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全球产业变迁和转移的规律

时间:2019-03-26 10:01:39 |  来源:电子工程世界 |  阅读:880

  上海华虹(集团)有限公司党委书记兼董事长张素心在SEMICON China2019的开幕主题演讲中做了题为《开放 、创新、合作--中国的发展和全球业界的机会》的演讲。

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  张素心董事长开场就表示, “开放、创新、合作”这三个词代表了中国集成电路产业基本定位和立场。中国的发展,必定是全球业界共同的机会。

  张素心董事长的报告分为六大部分,一是全球产业变迁和转移的规律,二是电子信息产业的变迁和转移,三是集成电路模式转换和工艺进步,四是新兴领域的应用成为关键驱动力,五是中国成为全球产业体系的重要伙伴,六是关于华虹集团的介绍。

  在演讲中,张董事长分析了全球产业尤其是电子信息产业的历史性变迁和区域性转移,指出集成电路是电子信息产业变迁的支撑和核心,其自身也在出现新的模式和持续转移。他介绍了中国的产业转型和自主创新情况,分析了中国推动集成电路产业发展的环境、发展态势和区域分布规律,指出中国推动集成电路发展是全球产业演变的必然,同时集成电路是一个高度全球化的行业,合作与共赢是永恒的主题,开放、创新、合作,既是中国的基本国策,也是行业的基本定位。他报告了华虹集团的发展历程、工艺技术布局和制造业务分布,分享了对于自主创新、跨越式发展、自主可控、商业模式等方面的思考。

  一、全球产业变迁和转移的规律

  在此部分中,张素心董事长从产业的历史变迁说起,从农业社会到工业社会到信息社会到互联网社会到现今的智能化社会,人类的发展史经过了五个变迁。

  18世纪60年代,蒸汽机的发明开启了人类历史上第一次工业革命,这不仅是一次技术革命,更是一次深刻的社会变革。之后人类社会通过技术进步不断创造新的需求,出现新的工业部门,经过电气化、信息化、网络化,转向智能化,当今世界产业科技的热点聚焦大数据、人工智能、物联网、5G通讯等领域的突破及应用。近三十年来,这个变迁过程最重要的基础是集成电路工艺技术的进步。

  同时由于运输能力提升、通讯技术的进步,及全球贸易环境的改善,全球化趋势引发区域分工体系的调整,推动了人类社会的共同进步。不同国家经济发展水平的差异产生的地区成本差异,通过不同的产业在全球有规律的转移,保持着在新兴领域创新能力的不断提升和现有工业产品成本的不断降低。从产业的更新迭代和区域经济的梯度看,这个规模化转移的时间间隔大约20年左右。

  张素心董事长在演讲中提到,产业的变迁,伴随着产业在全球范围内的转移。19世纪末-20世纪初,英国将部分“过剩产能”向美国转移;20世纪50年代,美国向欧洲、日本等国转移;20世纪60-70年代,欧洲、日本向亚洲四小龙国家和部分拉美国家转移劳动密集型产业;20世纪80-90年代,向中国转移劳动密集型产业,部分高科技产业向韩国、中国台湾地区转移;21世纪,平面显示、集成电路等部分高科技产业及汽车制造等综合要求较高的产业向中国转移。张素心董事长认为,产业在全球范围内的转移,推动了全球工业产品成本的不断下降,和全球创新能力的持续提升。

  张素心董事长在演讲中表示,产业转移在资本市场上得到验证。全球产业在不同国家和地区的转移,在资本市场得到了充分验证。根据瑞士信贷研究报告的数据表明,在1899年,英国的股市占全球25%的份额,20世纪初的美国股市渐成主导,到80年代日本股市一度占全球45%,而到2016年底,日本股市下降到仅占8.4%,而美国又重返巅峰达53%。

  二、电子信息产业的变迁和转移

  在演讲中,张素心董事长认为,全球电子信息产业转移有四大阶段,第一阶段是在1950年代-1960年代,美国向日本、联邦德国等转移;第二阶段是1970年代-1980年代,日本、德国等向亚洲四小龙转移,其中韩国有以三星为代表的全产业链,台湾则主要是代工,包括晶圆代工、封测代工和EMS;第三阶段是1990年代-20世纪初,亚洲四小龙向中国大陆转移

  ,主要模式就是代工+品牌;第四阶段是在2010以后,进入向中国大陆产业转移的第二阶段,转移的产业由整机组装向芯片、信息装备等核心部件转变。

  张素心董事长强调,电子信息产业既是集成电路市场需求的来源,又是集成电路技术进步直接推动的结果。摩尔定律推动工艺技术进步的三大目标:低功耗、高性能、小尺寸。集成电路是电子信息产业变迁的支撑和核心,电子信息产业每一个发展阶段,都是以10倍于前阶段的数量增长,进入移动互联时代,终端数量已达到了百亿级。在PC时代,英特尔X86架构的芯片是推动PC技术不断发展的核心驱动力;到移动互联时代,高通、苹果等基于ARM架构的芯片推动了移动智能产品更加快速、便携和节能;而到了物联网和人工智能时期,专用芯片、GPU等芯片仍然是电子信息产业发展的核心支撑。

  同时,集成电路在电子产业中的比例持续增加。根据ICInsights的数据,集成电路不仅在电子行业中起核心驱动作用,收入的规模占比也越来越大,占电子行业总体收入的比例从1978年的5.2%,快速上升到1995年的23.1%,到2018年则达到了31.8%,接近于三分之一。

  三、集成电路模式转换和工艺进步

  本部分讲述关于集成电路产业模式和工艺技术进步。产业经济的发展,一直伴随着科技的进步,趋向于产业集中度不断提升,专业化分工不断细化。从集成电路投入实际应用至今,伴随着摩尔定律的延伸,产业的转移、变迁和商业模式的变换,始终没有停止。从美国起步,到日本、韩国产业大规模兴起;到中国台湾地区,创新形成了新的产业生态和商业模式,降低了设计公司的门槛,提高了重资产的制造部门的专业化能力;到中国大陆显著加快了集成电路产业的发展。

  从1993年到2017年全球前十大产品公司的分布变化,以及前十大的营收占比,看全球区域转移的轨迹。日本从六家下降为1家,市占从32.4%降为3.1%;美国从3家上升为六家,市占从21%上升为32.4%;韩国从1家成为2家,市占从3.8%上升为21%。

  近二十多年来,产业模式由IDM主导,向IDM和Foundry模式相结合转变。从2000年以来的19年中,按产品计算,有16年fabless+Foundry模式的增长率高于IDM,2017、2018两年主要是因为存储价格上涨导致IDM企业增长大幅回升。

  同时制造环节技术的演进中,逐渐从单一追求先进工艺向先进工艺、特色工艺、先进封装并举转变,超越摩尔定律的特色工艺的影响越来越大,应用领域越来越宽,前景越来越广。

  从PC时代,进入移动互联时代,伴随着人工智能、万物互联时代的到来,集成电路的应用领域越来越多样化,更加适合特色工艺技术的发展。随着摩尔定律极限的逐渐接近,以及先进技术门槛的不断提高,目前只有台积电、三星、英特尔等少数企业进入最先进工艺的量产。

  四、新兴领域的应用成为关键驱动力

  张素心董事长在此部分分享其观点,新兴领域的应用越来越明显成为未来增长的驱动力。5G通讯将承载4K/8K视频、AR/VR、物联网、自动驾驶等应用,有望成为下一代科技浪潮的驱动先锋。

  而新能源汽车的电子化,未来将成为继PC和移动通讯之外第三大的集成电路市场,智能汽车已经成为大宗的移动终端,据ICInsights预测将超过集成电路市场10%以上,传统汽车电子化、智能化、网络化和新能源汽车是关键因素

  人工智能面向应用领域的逐步聚焦,将加速推动集成电路产业创新。人工智能、机器学习、神经网络,在行业应用的提速,带来集成电路产业突破的机会。顺便提下,华虹集团近期成立了AI FAB共性技术实验室,开展基于大数据、算法学习和效能提升为目标的研发制造体系优化的研究。

  物联网的本质是网将用户端之间的连接,延伸和扩展到了任何物品与物品之间,联接点成几何级数的增加,预期终端数量将突破100亿,将带动集成电路规模化发展和特色化应用领域的巨大需求。

  五、中国成为全球产业体系的重要伙伴

  中国连续多年成为全球最大的集成电路市场,中国市场占全球市场的需求比例逐年增加,从2014年开始超过了全球市场的一半;同时,集成电路是中国最大的单一进口商品,从2013年起连续第五年超过2000亿美元,是价值最高的进口商品,2018年贸易逆差过眼云烟2000亿美元。

  世界排名前20的集成电路企业,有三分之一来自中国的业绩贡献超过50%,三分之二来自中国市场的业绩贡献超过30%。中国对全球大多数集成电路企业来说都是无可替代的最重要的市场。

  同时,中国集成电路企业是全球材料设备企业的重要合作伙伴。中国是全球第二大半导体设备市场,2018年达到118亿美元,预测2019年将成为全球第一大市场,同时也是主要设备厂商最重要的市场。

  中国集成电路具有巨大的成长潜力。根据最新的中国集成电路市场和产业趋势预测,2018年-2023年中国集成电路市场年均复合增长率将达到8%,而中国集成电路产业的年均复合增长率将达到15%,中国产品与中国市场的比例将从2018年的15.3%,到2023年扩大到20.5%

  近十年来,集成电路产业与经济增长的一致性明显增加,中国经济的发展促使中国集成电路产业将在全球集成电路产业中扮演更重要的角色。

  从代工制造来看,中国代工业是全球增长最快的区域,2018年增长41%,增长金额(增长31.18亿美元)超过了全球代工业的涨幅(29.15亿美元)。

  六、关于华虹集团

  华虹于1996年建设并成功营运了中国大陆第一条8英寸生产线,成为中国大陆集成电路产业发展的重要里程碑。2010年建设了中国大陆第一条全自动12英寸生产线。

  目前华虹集团已经投产了三条8英寸、2条12英寸生产线。正在无锡建设第三条12英寸生产线,预计今年底将投入生产。华虹集团集成电路制造业务分布在上海和江苏四个基地。

  位于上海康桥的华虹六厂于2016年启动建设,是华虹集团新二十年发展的起步项目,具有里程碑意义;位于无锡高新区的华虹七厂,是华虹集团在上海市域以外的第一个项目,具有标志性意义。华虹集团上海康桥和江苏无锡制造基地分别具有各三条12英寸生产线的规划布局和配套条件,将逐步启动建设后续项目。

  华虹集团从成立开始,始终注重工艺研发和专利布局,采取了卓有成效的管理体系,尊重和保护知识产权。至2018年底,华虹集团累计专利申请已经超过1.2万项,授权专利数达6442项。

  在全球营收规模10亿美元以上的主流集成电路芯片代工企业中,华虹集团连续两年增速位居全球第一;也是全球唯一一家连续三年保持两位数增长的企业集团。2016年增长22%,2017年增长18%,2018年增长15%。