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    行業動態>2015年中國集成電路設計業發展情況

            2015年,我國集成電路設計產業的發展保持了持續增長的態勢,取得了令人滿意的成績,可以用四句話來概括:“產業規模穩步擴大、企業經營不斷改善、生態環境繼續優化、技術資本并肩前行”,但我國設計業“技術進步不快、產品亮點不多、效益仍然偏低”等問題依然存在。下面我分別就2015年設計業的總體發展情況,主要亮點和面臨的挑戰,《綱要》實施帶來的發展環境變化等情況,以及針對“十三五”期間設計業的發展給出幾點意見。

      一、 2015年中國集成電路設計產業總體發展情況

      2015年,中國集成電路設計業在產業總體規模和企業發展質量等方面保持了較好的發展勢頭,取得了令人滿意的成績,主要表現在:

      1. 集成電路設計業持續高速發展。

      初步統計表明(本次統計覆蓋了736家設計企業),2015年全行業銷售收入預計為1234.16億元,比2014年的982.5億元增長25.62%(按照中國半導體行業協會的統計,2014年中國設計業的銷售總額為1047億元人民幣。為了使數據更有可比性,本報告仍然采用設計分會的統計數據)。按照美元與人民幣1:6.35的兌換率,全年銷售額達到194.36億美元,預計占全球集成電路設計業的比重將有較大幅度提升。

      2. 各地區產業發展增減互現,但總體上保持了較快增長。

      今年的統計中新增了合肥和長沙2個城市。珠江三角洲、京津環渤海和中西部地區繼續保持兩位數的增長。表一給出了各區域2015年產業發展統計數據。珠江三角洲、長江三角洲、京津環渤海和中西部地區的產業規模分別達到439.92億元、425.84億元、295.21億元和73.19億元,增長率分別達到46.07%、7.90%、31.37%和18.16%。除長江三角洲地區的發展速度降到個位數外,珠江三角洲、京津環渤海和中西部地區仍保持了2位數的增長。珠江三角洲和京津環渤海地區的增長率高于全國平均數25.62%。珠江三角洲地區的增長速度最快,比全國平均數高23.92個百分點,產業規模占全行業的比重達到35.65%,比2014年的30.63%提升了5.02個百分點,取代長江三角洲地區占據全國龍頭地位;京津環渤海地區的增長速度比全國平均數高5.75個百分點,產業規模占全行業的比重為23.92%,比2014年的22.87%提升了1.05個百分點;中西部地區的增長速度比全國平均數低7.46個百分點,產業規模占全行業的比重為5.9%,比2014年的6.3%降低了0.4個百分點。長江三角洲地區的增長速度比全國平均數低了17.72個百分點,產業規模占全行業的比重為34.5%,比2014年的40.17%下降5.67個百分點。2015年,各地區的產業規模更趨平衡,長江三角洲和珠江三角洲地區的產業規模幾乎相當,京津環渤海地區的增長改變了前幾年低于全國平均數的被動局面。

      表一:2015年各地區發展數據預測(單位:億元人民幣)

      3. 企業經營狀況喜中有憂。

      2015年,我國設計企業的經營水平持續改善,優勢企業成績矚目。與2014年相比,十大設計企業的銷售總和達到540.47億元,比上年的406.10億元增加134.37億元,十大設計企業的銷售總和占全行業銷售總和的比例為43.79%,比上年的41.33%增加2.46個百分點,產業集中度進一步提高。第一名企業的銷售額達到220億元,按照1:6.35的美元和人民幣兌換率,達到34.65億美元,根據2015年IC Insights的排名,進入世界前十,排名第6;第二名的銷售額達到93.73億元,約為14.76億美元,有望進入世界前十。十大設計企業的平均增長率為33.09%,比行業平均增長率25.62%高了個7.47個百分點。10家企業中有8家增長,2家減少。從十大設計企業的分布來看,珠江三角洲地區有3家,長江三角洲地區有4家,京津環渤海地區有3家。10大設計企業的入門門檻提高到19.94億元人民幣。 企業經營質量繼續得到改善。2015年預計有143家企業的銷售額超過1億元人民幣,比2014年的134家增加9家,比上年增加6.72%。銷售過億元人民幣的企業銷售總和達到990.01億元,比上年的799.08億元增加了190.93億元,占全行業銷售總和的比例為80.21%,與上年的81.33%相比下降了1.12個百分點;銷售額5000萬元-1億元的企業數量從158家增長到169家,增加比例為6.96%;銷售額1000萬元-5000萬元的企業數量從198家增長到204家,增長比例為4.04%;銷售額小于1000萬元的企業從191家增加到220家,增加比例為15.18%。行業整體經營規模繼續向優勢企業集中。2015年,盈利企業的數量為409家,比去年的427家,減少了18家,降低了4.4個百分點,不盈利企業的數量則從去年254家增加到今年的327家,增加了27.74%。根據對排名前100的設計企業的統計,這些企業的平均毛利率為29.56%,比上年的30.86%,下降了1.3個百分點,十大設計公司的平均毛利率為40.25%,比2014年的37.05%提高了3.2個百分點。

      設計企業的從業人員規模有所擴大,人數超過1000人的企業有7家,與去年持平;人員規模500-1000人的企業有15家,比上年減少1家;人員規模100-500人的有113家,比上年增加53家。但占總數81.7%的企業是人數少于100人的小微企業,共601家,比上年的87.8%減少了6.1個百分點。表五給出了設計企業的人員規模統計。統計數據表明,規模超過500人的企業數量近年來比較穩定,100-500人的企業數量變化比較大,這一方面是處于這一規模的企業快速發展促使人員規模擴大,另一方面也是因為企業間發生了一些并購。最為可喜的是在被統計企業數量增加55家的的同時,人數小于100人的小微企業的比例出現了明顯的下降。產業的發展質量有所改善。

      表二:2014年設計企業人員規模

      4. 主要產品領域有所改觀。

      表三給出了2015年我國設計企業的主要產品領域分布。在通信、智能卡、計算機、多媒體、導航、模擬、功率和消費電子等8個領域中,有5個領域的企業數量增加,3個領域的企業數量下降。從事通信芯片設計的企業從2015年的109家增加到157家,對應的銷售總和提升了45.42%,達到597.76億元;從事模擬集成電路電路設計的企業從2014年的139家增加到164家,銷售總和增長了36.49%;從事導航類芯片業務的企業從23家增長到33家,銷售額增加了19.27%;從事消費類電子的企業從104家增加到113家,銷售額增加了42.2%。相反,從事計算機相關芯片設計的企業數量從58家減少到51家,從事多媒體芯片的企業從98家減少到93家,對應的銷售分別下降了3.84%和5.41%??偟膩砜?,通信領域由于其良好的成長性和巨大的市場容量,吸引了更多的企業進入這一領域;模擬芯片市場相對穩定,我國企業在這個領域的技術積累達到一定閾值,呈現出突破的態勢;前兩年比較沉寂的消費電子芯片再次爆發,但計算機市場的低迷對從事計算機芯片企業的影響進一步擴大。

      表三:不同產品領域的設計企業分布(單位:億元人民幣)

      5. 產業集中度有所提高。2015年,中國集成電路設計業前10大

      設計企業的總銷售規模達到了540.47億元人民幣,占全行業總收入的比例為43.79%,且過去幾年中這一比例一直保持增長。但是這一比例仍然偏低,相對于美國硅谷的超過80%和中國臺灣地區的超過70%,我們仍然有很大的空間。

      6. 產業并購拉開序幕,技術、資本兩個輪子的運行更加協調。

      2015年,在大基金的帶動下,集成電路設計業的國內外投資風氣云涌。清華紫光繼成功收購展訊通信和銳迪科之后,再次并購同方國芯;而在此之前,同方國芯成功收購了西安華芯半導體有限公司;武岳峰資本成功收購芯成半導體,清芯華創收購的全球最大的CMOS傳感器生產商豪威電子成功落地;建廣資本出資收購荷蘭恩智浦公司的射頻功率器件部門等。在國際半導體市場掀起了一股中國資本的并購浪潮。

      二、 2015年設計業的主要亮點和面臨的挑戰

      1. 主要亮點

      2015年,中國集成電路設計業的總體發展態勢良好,技術水平不斷提高、市場地位更為穩固。移動智能終端、CPU、智能電視芯片等領域出現重大突破,一批明星企業的發展十分搶眼。

      紫光集團在成功并購展訊通信和銳迪科之后實力大增,擁有高、中、低端搭配的完整產品線,移動通信終端SoC年出貨量接近6億只,市場占有率接近30%,穩居世界前三,與第二名的差距明顯縮小。海思半導體的移動智能終端芯片全面應用于華為的整機產品,整體性能比肩國際最先進的同類產品水平,裝備海思高端芯片的華為高端智能手機得到廣大用戶的認可,市場供不應求。我國企業的智能手機芯片已經具備了與國際一流廠商全面競爭的實力。

      上海兆芯研發的桌面計算機CPU,成功實現了“引進、消化、吸收和再創新”,在特定市場領域實現批量交貨,得到了客戶的好評?!褒埿尽毕盗蠧PU在專用市場打開局面,在數控機床等領域獲得批量應用,向產業化、市場化和商品化邁出了堅實的一步。海思半導體采用16nm工藝研發的服務器CPU取得成功,成為全球為數不多采用最先進工藝研發CPU產品的企業。杭州中天的CK系列嵌入式微處理器累計出貨已經超過2億顆,單品應用超過1億顆,2015年在國產嵌入式CPU市場的占有率超過70%。

      海思半導體主導研發的智能電視芯片達到國際領先水平,打破了壟斷,在創維等電視整機企業得到批量應用,出貨量達到百萬顆量級,有望在2016年獲得更多電視廠商的訂單,沖擊千萬顆出貨水平。

      在隨機動態存儲器芯片領域,上海瀾起科技研發的DRAM緩存控制器芯片是通過Intel公司認證的2個產品之一,全球市場占有率繼續保持第一,緩存控制芯片的設計水平處于國際領先地位。在閃存芯片領域,北京兆易創新在NOR閃存市場上繼續深耕,全年出貨超過15億只,全球市場占有率達到29%,國內市場占有率超過55%。

      在CMOS圖像傳感器市場,格科微電子和北京思比科在激烈的市場競爭中繼續保持了增長的勢頭。按出貨量計算,格科微電子全年出貨超過10億顆,增長10%左右,保持了近30%的全球市場占有率,產品檔次向上平移;思比科的出貨量達到4億顆,全球占有率接近10%,在中低端市場具備相當的實力。如果將清芯華創收購的豪威電子的產量也納入計算的話,我國在CMOS圖像傳感器領域無論是出貨量還是銷售額都已經穩居世界第一。

      在光通信芯片領域,廈門優訊成功研發出2.5G和10G光通信系列芯片,產品批量進入市場,2.5G芯片國內市場占有率超過40%,光纖寬帶PON傳輸芯片國內市場占有率達到20%,2015年出貨量超過3000萬顆,累計出貨1.3億顆,表現出極強的市場競爭力和發展潛力。

      2. 面臨的挑戰

      盡管我國集成電路設計業在2015年取得了不俗的成績,但影響設計業持續高速發展的深層次矛盾尚未得到根本解決。

      一是在微處理器、半導體存儲器、可編程邏輯陣列器件和數字信號處理器等大宗戰略產品上雖然有所突破,但產品尚未進入主流市場。產品性能和國際先進水平的差距依然十分巨大。這導致了我國在這些產品領域對外依存度很高。例如,2013和2014年我國進口的微處理器/微控制器和存儲器的價值超過1500億美元。而且,這些產品領域由于技術門檻高、市場壟斷性強,我國企業要取得實質性突破難度非常大,是我國設計業今后必須面對并全力攻克的戰略難題。

      二是產業總體實力仍然較弱。雖然2015中國10大設計企業的第一名和第二名已經可以進入世界前十的行列,但全行業的銷售總和依然不到200億美元。在全球3300億美元的產品市場中,僅占6%。與我國龐大的市場需求極其不符。

      三是產品同質化情況嚴重,且近期內看不到解決的希望。以移動智能終端SoC芯片為例,簡單采用單一來源嵌入式CPU而不對其進行架構創新,導致產品差異化途徑變窄,低價競爭是很多企業不得不做出的痛苦選擇。采用第三方IP核本是SoC設計的必然,但是對IP核的依賴、甚至濫用IP核已經成為我國設計企業的痼疾,不少企業已經淪為IP核的“組裝”公司。企業價值和產品競爭力都受到很大負面影響。

      四是設計企業產品升級換代主要依靠工藝進步和EDA工具的現象沒有改觀,其背后的根本原因是基礎能力亟待提高。工藝技術進入28nm以后,設計與工藝再度融合,很難單純地依靠代工廠提供的PDK進行研發。近期,中芯國際通過與高通公司的合作,華力通過與聯發科的合作極大地加速了其28nm工藝的成熟,非常值得我國設計企業深入思考。如果我們的設計企業不具備對工藝的深入了解,不掌握與工藝融合的設計方法,不與代工廠進行深度合作,恐怕在產品研發上就會處處落后,失去競爭的先機。

      五是創新能力提升十分緩慢,“跟隨”策略仍然是大部分設計企業的首選。產品創新是設計企業實現突圍、獲得發展的關鍵。事實上,由于采用先進工藝的成本不斷提升,想依靠使用更先進的工藝獲得競爭的優勢已經不太現實。要么在芯片架構上進行創新,要么在基礎技術上深挖,才能夠獲得優勢。

      六是企業價值虛高。隨著國家集成電路產業基金的建立,社會資本加大對集成電路產業的投資,部分設計企業在獲得前所未有機遇的同時也在盲目拉升自身價值,影響到正在推進的產業整合。占企業總數的81.7%的數百家小企業,一方面受到自身規模偏小的限制,無法快速成長,另一方面也將寶貴的社會資源禁錮在企業中,無法實現更大范圍的資源優化重組,進而影響整個產業的健康快速發展。

      三、 《綱要》實施不斷優化產業發展環境

      2014年6月,國務院頒布了《國家集成電路產業發展推進綱要》,成立了大基金。這一重大舉措為中國集成電路產業的發展營造了不可多得的良好發展環境。大基金成立以來,已經投資了深圳中興微電子、湖南國科微電子、珠海艾派克、展訊通信、北斗星通等5家設計企業。另外還有多家企業得到了大基金的關注,可望在未來獲得大基金的支持。

      各地地方政府在《綱要》的指引下,也在積極籌建地方性集成電路產業投資基金,例如北京市建立的300億元基金、上海建立的500億元基金,武漢正在籌建的300億元基金和廈門市正在籌建的300億元基金等,使得已經或正在建立的地方性集成電路投資基金總額接近

      1400億人民幣。預期其中相當一部分資金會投向集成電路設計業。

      長期以來,我國集成電路設計業缺乏投資的問題將得到很大的緩解。更令人高興的是,產業和社會資本正在積極介入集成電路產業。例如,紫光集團收購同方國芯后提出800億人民幣的宏大融資計劃,為打造中國集成電路設計業的航空母艦提供了堅實的資金基礎。社會資本和產業資本的投入具有非常重要的意義。一方面,社會資本和產業資本的介入將從根本上改變前面15年社會對投資集成電路產業的畏懼局面,另一方面,社會資本和產業資本依賴其靈活的機制和對產業的深刻理解,將極大地激活我們這個行業的活力。后面幾年我們可以期待有更多的社會和產業資本投入到集成電路設計領域,驅動設計行業的高速發展。

      隨著《綱要》的發布,國際上對我國發展集成電路產業的決心和信心有了全新的認識,在擔心和害怕的同時,也出現了一些積極的變化。例如,我國企業參與國際同行的并購,使得引進先進技術共同發展成為可能,中國臺灣地區也在積極應對中國大陸集成電路產業的崛起,逐漸放松其對大陸投資其集成電路領域的限制。這些都為我們的設計產業走向全球,實現與國際接軌,形成“你中有我,我中有你”的產業新生態創造有利的大環境。

      四、 關于“十三五”期間設計業發展的幾點思考

      我們即將邁入“十三五”。按照《綱要》提出的要求,2020年前我國集成電路產業的年均增長率要達到20%,集成電路設計業毫無疑問必須在其中承擔重要的責任。如果我們在未來的5年中能夠保持每年20%的增長,到2020年,中國集成電路設計業的總產值將超過3000億元人民幣,約合460億美元。盡管規模很大,但也不過只能滿足我國集成電路實際消費量的50%。因此,我們在努力拼搏的同時,更要清醒地認識到所面臨的困難和挑戰,認真做好各項工作。為此,提出四點建議供參考。

      1. 《綱要》的頒布和實施對我國未來數十年集成電路技術和產業的發展具有關鍵的指導作用?,F在國家發展集成電路產業的戰略判斷和發展決心已經明確,《綱要》確定的發展路徑也已經確定。我們一是要保持戰略定力,堅信發展集成電路的戰略判斷和對發展路徑的預見的正確性,排除各種干擾,堅定信心、下定決心、毫不動搖。二是要強化我們的戰略執行力,堅決貫徹《綱要》確定的各項方針,努力拼搏,利用未來5年的時間推動集成電路設計業發展上個新臺階,滿足國家戰略和產業發展兩個需求。

      2. 集成電路是一個技術密集型的行業,沒有堅實的技術功底,很難形成有競爭力的產品。從全球范圍看,集成電路已經成為成熟產業,摩爾定律所代表的硅時代即將進入10nm以下量級。高額的研發成本,高度復雜的系統和激烈的市場競爭對行業同仁提出了極高的要求。必須重視基礎能力的提升,必須加大研發投入,必須形成有自己特色的技術積累。只有苦練內功,才能贏得未來發展的先機。我們要走出依賴更先進的工藝和EDA工具才能做出有競爭力產品的怪圈,通過持續提升自身的技術水平,靠能力取勝,靠創新取勝。

      3. 要對正在發生深刻變化的產業形態有清醒的認識。近年來,系統整機企業自研芯片的趨勢在加劇,這將對芯片設計公司造成新的困擾,簡單地向系統整機企業銷售產品的做法很可能會遇到挑戰。隨著系統整機企業自研芯片的增加,不排除一些設計企業逐漸淪為系統整機企業的第二、甚至第三供貨商的可能性。要積極探索與系統整機企業的共生關系,形成“你中有我,我中有你”的共贏局面。同時,要進一步加大與工藝廠商的合作,盡快打造一支懂工藝的設計技術團隊。特別要加大與國內芯片代工企業的合作,形成牢固的戰略合作伙伴關系。

      4. 要堅持開放合作的發展思路。一方面,我們的設計企業要以開放的心態和博大的胸懷正確對待正在到來的產業整合。整合他人和被他人整合都是成功的標志。另一方面,要打破凡事都要自己做的“小農意識”,充分利用現在的有利時機,加大對外合作。他山之石,可以攻玉。在經濟全球化的大背景下,廣泛和深入的國際合作,是我國設計企業發展的有效途徑。必須破除一談到自主創新,就是自己創新的錯誤觀念,通過走“引進、消化、吸收、再創新”的發展之路,加快企業的成長。

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