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半导体行业在转变,供应链行业也随之在转变

2020-09-17 17:20:34

Mr. Susumu Kohyama 香山晋先生

 

Mr. Susumu Kohyama是东京大学博士,2020年全球半导体学术界最高奖励IEEE Robert N. Noyce Metal年度大奖获得者。前SEMI国际董事。曾任东芝陶瓷有限公司总裁兼Covalent Materials首席执行官,在半导体行业拥有接近50年从业经验。

 

大家好!在座的尊敬的嘉宾和各位来宾,你们好。

 

 

我很荣幸从我日本的家中参与本次活动。实际上,无锡是一个我所熟悉的城市,我在东芝工作的时候,我们曾经在无锡有一条组装线,我也曾经去美丽的太湖参观过。

 

可惜的是,我对于后来无锡在半导体领域发展的细节了解不多,但我一直相信在本地和区域内的开放合作的重要性。

 

所以今天,我将会讨论下半导体行业以及从开发合作角度上的供应链的重要性,特别是在数字化转型过程中跨境的区域合作的重要价值。

 

那么让我开始今天的分享。在一个简短的自我介绍后,我会先和大家分享下日本半导体及相关行业的基本数据,接着介绍下全球半导体行业所面临的问题和担心,然后再讨论下数字化转型过程与半导体行业。

 

 

接下来,我会把注意力转移到供应链上面,全球半导体供应链受到新冠疫情重大影响,这种影响说明即使没有这场疫情,全球供应链体系也存在着根本性的问题,需要去解决。

 

我认为“本地+区域”以及“多样化+最优化”的模式作为全球供应链的补充是绝对必要和关键的,而本地的枢纽城市可以也必须实现这个功能。对于这些枢纽城市,“智慧城市的架构”是必须的,如果这些枢纽城市都具备“智慧架构”,并且共同努力,那么全球的真正意义的具有“宽度+广度”的跨境供应链合作就会有效地展开。

 

我今天也会探讨在这个方向上的“创新供应链”和“开放合作”所面临的挑战,特别是“跨境的开放区域合作”。

 

首先,请允许我简单介绍下自己。

 

 

在我从东京大学博士毕业后,我作为一个半导体表面物理方面的研发人员加入了东芝的研发中心。但很快,我发现MOS器件非常吸引我,所以就建立了一个实验室小组研发MOS器件。作为研发小组的负责人,我们初期建立了器件的基础结构和架构,然后开始将存储,处理器和其他复杂的大规模集成电路集成进来。40多年在东芝的服务让我做到CTO和CEO的位置。

 

当我辞去东芝高级副总裁职务后,我分拆了东芝陶瓷部门并重建为Covalent材料,作为一家行业领先的硅片制造和先进陶瓷材料制造的公司。

 

而目前,我与我的同事和朋友,在一间小小的办公室,为半导体行业和社区提供开放的贡献。

 

现在让我给大家更新下全球各国在半导体领域的市场份额。

 

根据最新IC Insights的报告,欧洲,台湾,日本和中国大陆在全球半导体市场份额较为接近,都在5%-7%之间,日本的市场份额因为新冠疫情的影响从之前的10%下降到目前的份额。

 

 

日本的半导体公司正在从重建的供应链中恢复,但从长期销售收入角度来讲并不乐观。在日本半导体公司排名中,从东芝存储器改名而来的Kioxia正在同三星在NAND上开展竞争,Sony仍旧作为CMOS传感器的老大,而其他公司正在试图聚焦于它们各自的专业领域。

 

实际上,在物联网时代,尽管比较低调,但电子部件的作用日渐显著。目前全球40%的电子部件的市场份额被日本公司占据,它们的整体收入几乎是日本半导体公司收入的两倍。在资本投入上,日本在电子部件上的投入也超过在半导体上的投入。随着数字化转型,给日本电子部件带来了新的大机会,特别是在汽车和医疗行业,非常具有前景。

 

 

如前所述,日本在半导体市场的份额低于10%,但与之相反的是日本主要的材料和半导体设备公司在全球排名很高。除此之外,其他的材料和部件,比如高纯气体和化学品,和其他专有材料和部件,比如陶瓷材料和部件,都是日本比较擅长的领域。

 

应该注意到的是,在日本其实有大量的中小工厂,拥有特别的和优秀的技术,来支持那些著名的大型公司。这些中小企业,它们变得更加独立,也更加面向海外市场。

 

 

首先,让我总结下半导体行业存在的问题和担心。在整个行业,半导体器件应用在各个角落,小型和中型器件正在扮演着各种重要的角色。在这些应用中,模拟、数模混合,各类分立器件,传感器和MEMS器件快速增长。这个趋势正在被数字化转型来加速推进。

 

 

地缘政治带来的困扰遍布全球,半导体行业正在受到直接和间接的影响。这些都是我们要担心的,但我们最好不要受到过度的影响,而应该专注在我们共同的利益上。

 

新冠在全球打乱了行业的供应链体系,这也彰显了整个行业供应链体系中存在的问题,所以需要有效的行动方案来在同步解决问题。

 

让我们考虑一个务实的解决方案,通过各种形式的合作,包括不限于合资,技术转移和授权,共同研发,互相投资。

 

 

正如大家所了解的,数字化转型被认为是对于一个组织,行业或者一个生态体系的文化,组织形式和运营方式的改变,这种改变是通过将各类数字化技术,流程和能力在各个层级和功能上分阶段地、战略性地进行聪明的整合。

 

这张日本富士公司的图片展示了各类关键技术,其中每一类技术都多多少少包含硬件和软件。在虚拟世界和现实世界之间的切换或者同时处于两个世界是其中的关键。

 

正因为物联网本身就具有特别广泛的应用,所以“小批量,多品种”是无法避免的。非常巧的是,这与之前模拟期间和分立器件具有一样的属性。

 

这张图展示了绝大多数情况下的一个通用物联网器件的架构。即便物联网器件分布非常广泛,它们的通用架构是相对相似和简单的,只是根据实际应用场景加以优化,使得在物理和功能指标上都更加符合应用场景的需要。

 

 

在一个嵌入式的系统中,处理器和存储相对紧凑并且低功耗,传感器和执行单元需要根据具体的应用进行合理布置。由于应用场景非常多,因此设计思路和优化实现是一个物联网器件成功的关键。

 

如果你仔细审视图中的各个组成部分,根据物联网器件的使用目的,其中存在着无数的模拟和混合信号,各类分立部件和各种传感器和执行装置。

 

这些各类部件虽然都可以在器件商品货架上找到,但实际上更多时候,会根据物联网器件的研发者和使用者的需求进行特别地开发和制造。

 

在电子行业,供应链需要最高水平的先进物流去保证。如果你认真想一想,成功的供应链是一个新世界和旧世界的混合体。

 

 

新冠疫情使得供应链的问题在一夜之间暴露出来。疫情造成了全球所有行业的混乱,半导体行业也不例外,而这种半导体行业的供应链混乱也对其他很多行业产生了严重的影响,特别是ICT行业。

 

混乱首先出现在国际和国内物流的影响上,即使在拥有充足的库存的情况下,供应商也无法向自己的客户交货。虽然现在一切已经平静下来,但仍然远远没有回到正常,人们在想新的常态会是怎么样。

 

今天的ICT科技比之前基于大型主机的传统集中式系统已经先进很多。完备的云计算意味着本地城市能够拥有与其他城市相类似的在供应链上的进步。

 

如果我们从另一个角度来看这张图,与城市和供应链相重叠的每一个小的边缘计算节点对应着本地城市,这些城市通过云计算拥有了自身完备的物流能力,并且在需要时有效地与其他城市,包括大型中心城市相连接。

 

 

为了实现以上模型,“智慧城市”是必须的。

 

问题是什么是一个“智慧的”城市?

 

关于“智慧城市”的讨论非常多,特别是在欧洲。这张图是讨论的其中一个结论,将“智慧城市”的主要元素展示出来。

 

这张图本身很好理解,我只想强调下在现实中,图中的任何一个部分,数字化转型和物联网都扮演着至关重要的角色。

 

 

这张图展示了“智慧城市”的另一面。物流是城市中很重要的一个环节,城市被有效地连接到其他许多“智慧城市”,这帮助了城市的成长和繁荣。

 

物流不能被仅仅被解释为传统的运输行业,而是应该被理解为与全面供应链体系相吻合的全面物流体系。

 

如果我们引入开放合作和智慧城市网络,通过创新转变从“供应链”升级为“产业链”将可以实现。

 

 

需要注意的是硬件产品上的合作将不可避免地伴随着人和物的移动。为了支持一个高效和用户友好的供应链,移动和访问的便利性是其中的关键,所以在一定合理的距离范围内,动态本地合作是一个可行的方案,例如日本,中国和东南亚。

 

在一个物理上完善的物流之上,物流4.0将通过更广范围的合作起到更加重要的作用。

 

这是一张出现在Ogasawara先生写的“日本物流面临创新的挑战”的报告中的图表。

 

 

如这个报告中所描述,传统上日本物流模型基本是一个定制化的,而西方的模型与之相反,基本上是一个标准化的平台。日本模型的优点是服务质量,实际运行中的力度,以及灵活和强烈意愿的不断完善。缺点则是模糊的合同,一事一议的调整,营销行动往往是被动和局限于本国的。

 

西方模型则或多或少是另一个极端,所以对于例外事件的处理是不足的。但基于规模和成本优先,而不是为了每一个客户做调整的模型,整体系统看起来更加合理。

 

因此日本的物流系统需要在保留其优点的情况下快速现代化,物流4.0是一个改变很好的机会,也是一个基于跨境合作的好的方向。

 

 

由于我本人并不了解这个项目的细节,所以并不能提供更多详细的方案。

 

假设这是一个中日之间物流的例子。不管是否合适,因为FexEx和DHL是全球知名品牌,所以自然的许多物流的客户会优先考虑它们。但有时候这些国际公司的政策和策略对于行业并不合适。如果你看下日本以及新泻县,Nippon Express是日本的国际物流运营商之一,而Chuetsu Transport是一个成长的本土公司,总部在新泻县。我认为存在很多这样的合作伙伴,通过它们各类跨境区域合作能够被实现。

 

最后,我想总结下今天的分享。

 

数字化转型正在加速在工业界的渗透步伐。虚拟世界建设在以硬件为基础的真实世界的之上,而硬件在很大程度上仍然建立在硅(半导体)的基础之上。在数字化转型中的物联网、机器人以及各类自动化装置中,模拟器件、数模混合、传感器、MEMS,以及集成组件/子系统扮演着绝对重要的角色。最好的解决方案不一定非要使用最好的技术,而是使用最为合适的中等技术,在其中许多区域里的公司可以参与其中,所有相关的参与方,应该跨境的通过虚拟以及现实的方式一同工作。

 

数字化转型以及ICT当然会产生潜在的风险,所以,整个世界,无论是国家还是个人,应该共同努力避免最差情况的发生。

 

垄断的思维应该被摒弃,国家间的争执,排他,以及相互间的不信任不会对情况的改善有任何帮助。相反,建立在相互信任和尊重之上,基于可验证的ICT环境下的开放和公平的合作将带给整个行业更加光明的前景。

 

 

虽然全球整个行业,科技,科学以及人们的实际生活都是相对零散的,各自都有自己的世界和价值观,我们仍然要倾听和交流以达到真正的项目理解,从而共同进步。

 

我的分享就此告一段落。我希望这个分享能够在一定程度上促进相互的理解。非常感谢你们大家的时间,也祝愿本次会议有个很好的成果。

 

祝大家好运,再见!

 

 
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