魏少军：如何理解制造必须转向“以产品为中心”
中国集成电路产业应当以产品为中心还是以制造为中心，这是一个值得思考的问题。
“虽然产品的根本是制造，但是我认为制造必须以产品为中心。尤其是在半导体领域。”2017年9月26号上午，在南京召开的第20届中国集成电路制造年会上，魏少军教授在题为《制造必须转向“以产品为中心”》的演讲中表明了自己的观点。
这里所说的产品，不仅仅是指为别人生产的产品，更多的“自己的产品”。“别人的产品生产的再多，也是别人的，只有经济价值，没有战略价值。”魏少军教授表示。
那么如何理解制造必须转向“以产品为中心”这句话呢？魏少军教授在演讲中从几个方面解释了这个问题。
要先深入了解制造必须转向“以产品为中心”就必须了解目前我国集成电路产业的发展结构。
近年来，中国集成电路产业一直保持着高速增长的势头。
以2016年为例，根据中国半导体行业协会的统计，2016年中国集成电路产业销售额达到4335.5亿元，比上年增长20.1%。“而同期全球的增长大概是2%-3%。”魏少军教授承认，这高达4335.5亿的销售额并不全都是产品。主要包含了设计业、封装业、制造业三个方面。
而在这个三个领域，中国近年来也取得了可喜的成绩。
魏少军教授表示，2016中国集成电路产业各环节再次实现快速增长，并实现了三个“第一次”的突破：
首先，设计业第一次超过封测业成为集成电路产业最大的部分，改变了封测产业尾大不掉的局面。
其次，制造业第一次超过设计业和封测业，增速达到最快，并将一直保持良好的发展势头。
最后，中国集成电路产业第一次出现了制造、设计、封测三个领域都超过1000亿人民币的情况。
具体来看：
首先在芯片设计领域。
有数据显示，2016年全行业销售收入为1644.3亿元，比2015年的1325.0亿元增长24.1%，按照人民币与美元1：6.65的兑换率，全年销售达247.3亿美元，占全球集成电路设计业的比重提升至27.82%(IC Insights：2016年全球fabless公司销售889亿美元)。
那么芯片设计业的情况呢？
从1999年到2016年，设计业的复合年均增长率约为45%。远高于国内全行业的销售额增长速度。
同时，魏少军教授还为我们列举了2016年国内芯片设计的10大企业，通过观察，我们能够发现以下几点：
1. 2016年设计业全行业销售额为1518.52亿人民币，比上年1234.2亿元人民币，增长23.04%；
2. 排名前两位企业的销售可以进入全球销售额前十；
3. 目前国内的设计水平已经达到了14nm；
4. 从企业角度来看，161家企业的销售额达到1亿元人民币，比2015年增加18家。这161家销售总额达到1229.56亿元，占全行业销售总和的比例为80.97%，其中销售额5000万-1亿元的企业有201家，1000-5000万的企业有256家，小于1000万的企业最多，达到了742家；同时，企业盈利数达到503家。
5. 排名前100的设计企业的平均毛利率为30.6%，比上面的29.56%，上升1.04个百分点，十大设计公司的平均毛利率为35.06%，比2015年的40.25%下降5.19个百分点。
不过，魏少军教授认为，设计业是天然的“以产品为中心”的行业。
那么封测和制造领域又是怎样一番景象呢？
作为中国集成电路发展比较成熟的一个产业，一直以来，中国集成电路封测业都保持着平稳增长，2008-2016年8年间的平均复合增长率为12.31%，比较平稳尤其是2012年以来，波动不大。
根据预测，未来几年，封测业的增长势头将继续保持，但总体规模被芯片设计业超越，这一情况已经在2016年出现。
魏少军教授针对2016年10大封测企业，指出：
1.本土封测企业在十大企业里占40%，也就是四家，分别为长电科技，南通华达，天水华天集团以及无锡海泰。
2.封测业全行业收入在2016年达到了1564.3亿元人民币，比2015年增长13.03%；对比之后不难发现，封测业的增长速度落后设计业十多个百分点。
3. 十大封测企业中，长电科技增长109.33%，南通华达增长118.87%，双双突破100亿元；其他8家都在100亿元以内。
4. 十大封测企业中，本地企业的销售427.7亿元，占10大封测企业的收入比例为61.33%，比2015年提升12.43个百分点，占全行业收入的比例为27.34%，提高了10.46个百分点。正式超过了外资企业的收入。
5. 长电科技、南通通富微电子和天水华天开始量产3D封测产品。
但是，魏少军教授认为，封测业是天然的“以代工为中心”的行业，与设计业存在着很大的区别。
最后，再来所说芯片制造业的情况。
魏少军教授指出，在《纲要》的指导下，在大基金的强力拉动下，中国集成电路制造业正在迎来新一轮的高速增长。目前，芯片制造业的复合年均增长率为14.1%，未来几年，该指标有望保持在两位数以上。
同样来看一看2016年芯片制造十大企业，看看有哪些不同：
1. 2016年中国芯片制造业销售首次超过1000亿元，达到1126.9亿元人民币，增长26.1%，其中三星(中国)的贡献占了10.3%；
2. 中芯国际增长39.26%，达到202.2亿元；上海华力增长50.5%，达到30.3亿元；增长速度十分喜人。
3. 十大制造企业中，本地企业销售额仅为364.4亿元，占十大制造企业销售总额的比例为44.01%，比2015年增长0.16个百分点，占全行业收入比例为32.34%，比2015年增加 1.52个百分点。
4. 中芯国际和华力半导体的28nm工艺进入量产；
5. 从技术角度来看，技术落后国际先进水平2代；
6. 目前，12英寸晶圆产能约为15万片/月。
从目前制造业的运营模式来看，制造业不能单独的进行归类，因为其中有一些公司是“以产品为中心”，有些则是“以代工为中心”，不能一概而论，混为一谈。
因此，我们能够看到，设计业、封装业、制造业的产业模式并不相同，但是却都有着一个相同点，那就是产品。
魏少军教授表示：“无论是制造业也好，设计业也罢，最终追求的都是产品。”
那我们又能提供怎样的产品呢？这就需要我们首先理解目前中国在全球半导体市场的地位。
数据显示，2016年，亚太区是全球半导体市场占比最大的区域，达到61.5%，其中中国市场占比27.4%。“而我们自己能够产出多少呢，目前可以计入的只有7.3%。”魏少军教授表示，“也就是说，中国市场对于半导体的需求达到了27.4%，而自身只能满足7.3%。”
剩下的来自哪里呢？都是依赖进口。
可以说，目前我国所需核心芯片主要依赖进口，除了在通信等个别领域有少量的市场占有率之外，绝大部分业务和产品的市场占有率为零。
具体来看，2016年，我国集成电路进口额达到2270.7亿美元，比上年下降1.2%，但是连续第四年超过2000亿美元，是价值最高的进口商品。同期出口集成电路613.8亿美元，下降11.1%，贸易逆差达到1657亿美元。预计未来几年，集成电路进口额仍将维持高位。
从进口的集成电路产品细分来看，微控制器、存储器一直占有很大的比例，这与我们当前的产业结构有很大的关系。
“可以说，我们对于核心芯片主要依赖进口这一点没有变，”魏少军教授指出，“要想改变这一问题就必须要在我们所需要的产品上有所突破。”
根据之前的分析我们能够看到，无论是设计业、封测业还是制造业都离不开 “以产品为中心”还是“以代工为中心”这两个选项。
那么这两个选项都有哪些区别呢？制造业作为一个左右摇摆的行业，选择哪一个才是正确的呢？
为此，魏少军教授详细的罗列了“以产品为中心”和“以代工为中心”在多个方面的区别。
从目标上来看，“以产品为中心”和“以代工为中心”是很有很大区别的。“以产品为中心”的目标是产品，而“以代工为中心”目标是客户的产品；
任务方面，“以产品为中心”是研发产品，“以代工为中心”后者是服务客户；
在所需要的能力方面，“以产品为中心”主要是要增长研发产品的能力，“以代工为中心”是提高制造客户产品的能力；
“以产品为中心”的工艺发展动力来自产品本身的需求，而“以代工为中心”是来自客户需求，和我们自己没关系；
“以产品为中心”对产品成败负责，“以代工为中心”跟产品本身的成败无关，客户承认即可；
工艺类别方面，“以产品为中心”是专业化，“以代工为中心”是通用化；
工艺的容裕度方面，“以产品为中心”更窄，要求更高，“以代工为中心”则相对宽泛，要适应更多的人；
专业化的程度来说呢，前者是聚焦，后者是宽泛；客户数量上，前者不追求数量，后者是客户越多越好；
产品开发流程方面，前者是定制化，后者是通用化；
工具开发方面，前者是集成、优化、定制，后者是集成、优化、通用；
对客户的要求，“以产品为中心”说清楚产品的需求，“以代工为中心”需要说清楚对代工厂的需求。
在成本方面，前者要考虑产品总成本，后者只需要考虑产品制造成本；
交货期方面，前者考虑产品研发全周期，后面只考虑产品制造周期。
目前制造业是怎么样的情况呢？
“目前，我们的整个制造业以代工为中心，对产品的关注度不高，这是我们产业当中的缺陷。”魏少军教授在谈到制造业时指出，“我们经常听到制造业与设计业相互抱怨，两者之间出现代沟，其实两方都有责任。“
那么我们在制造业转型中应该采取怎样的策略呢？
魏少军教授表示，“首先是观点要转变，制造业的能力要提前。”也就是说我们应当转变之前“以代工为中心”的思想，从而提高制造业的能力。
具体来说，“以代工为中心”转向“以产品为中心”，并不是要改变产业模式，而是在代工的方向上走“以产品为中心”的道路。
“比如，很多企业以前只关注客户的产品，现在就要更多的关注产品本身，以前只关注服务客户，现在要更多的关注产品研发。”魏少军教授表示。“随着代工业务的发展，企业就越需要具备这样的能力。虽然目前我们的制造技术还比较落后，但是在未来，当代工厂与客户的水平一致的时候，就会出现制造帮助设计的情况出现。”
可以说，转变思想，实现“以产品为中心”就是要求在工艺发展方面，要从满足客户的需求转向满足产品的需求；
就是要求对产品的成败负责任；
就是要求在工艺类别的选择上不仅仅只能考虑综合化，也要考虑专业化；
就是要求工艺容裕度要宽窄相融；
就是要求专业化程度上从简单的宽泛要聚到宽泛相济；
就是要求客户要从越多越好转为有选择的数量；
就是要求产品开发要通用化加定制化；
就是要求对客户的要求要从说清楚对代工厂的需求转化为说清楚对产品的需求；
就是要求要关注产品的总成本价值，不能只看制造成本；
就是要求要看战略周期，不能只看制造周期。
满足以上这些要求，不是要用制造业来代替设计也，而是要实现“制造业要先于设计业，具备更好的设计能力，从而引领设计工程师，真正的帮助设计实现发展。这也是世界顶级的代工厂商正在做的工作。”魏少军教授在谈到代工厂的观念转变时表示。
此外，魏少军较少还强调了以下几点：
首先，最优价值的客户永远都在追求最先进的工艺。
“这两年wafer涨价成了设计业的一个困难，涨价虽然让我们赚了一点小钱，但也充分说明了我们产能不足，但是与此同时，我们也注意到一些大型国际企业依然能保持不涨价，这就给我们带来了很大的影响。”
以2013年中国本地市场消耗808亿美元集成电路产品，本地生产50%，即404亿美元为例，假设芯片设计业的毛利为40%，则制造业产值为289亿美元，如果每个12英寸晶圆片的价格为2890美元（实际上为平均2600美元），需要的年产289亿/2890=1000万个晶圆片，即每月产能83万个晶圆片。如果以90%的产能利用率计算，则每月产能约为93万片。现在中国的实际产能（高估）约为每月20万片，产能缺口达到73万片/月。
所以说，充足的产能是保证客户满意度的基础。
魏少军教授一针见血地指出，不要迷信设计业的能力，虽然近年来设计业出现了快速的增长，但是依然存在着以下短板，并没有人们想象的那么强：
1.国内代工厂IP核供给不足；
2.设计业缺少关键IP核的设计能力；
3.SoC设计严重依赖第三方IP核；
4.严重依赖具备成熟IP核的工艺资源；
5.缺乏自主定义设计流程的能力；
6.还不具备COT设计能力；
7.主要依靠工艺技术的进步和EDA工具的进步；
同时，本土的设计公司之所以能成功，很多是靠着制造业提供的支持。
最后，魏少军教授特别强调：
1. 中国集成电路产业快速发展，取得了令世人瞩目的成绩，但中国集成电路产品的全球市场份额仍然很小，与需求相比有很大的差距；
2. 中国集成电路制造业长期以“代工”为主要发展模式，对设计业能力的过分依赖，对产品缺乏深入的理解，还停留在被动的服务层面上；
3. 具备国际市场竞争力、自主可控的集成电路产品是中国集成电路产业追求的终极目标，不面向这一目标的先进技术和先进制造能力没有战略意义；
4. 从“以代工为中心”向“以产品为中心”的转变是中国集成电路制造业转型升级的关键。制造业的观念转变和能力提升是至关重要的一步；
5. 中国集成电路产业的结构性缺陷已经逐渐显现，以“代工”为主要特征的产业发展模式是否还适应中国的发展值得探索。是时候研究中国集成电路供给侧的结构性变革这一课题了。
可以说，不面向用户端的先进技术和先进制造能力没有战略意义，一定要围绕产品，从“以代工为中心”向“以产品为中心”转变，这是制造业转型的关键；另外，产业结构缺陷依然明显，需要引起高度关注！
文/编辑部
图/半导体行业观察
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