【拓墣觀點】自駕車 ADAS 台廠商機全解析

作者 | 發布日期 2018 年 04 月 27 日 17:02 | 分類 汽車科技 , 自駕車 , 零組件 follow us in feedly

無人車、自駕車的議題發燒,在先進駕駛輔助系統(ADAS)助攻下,汽車大廠、科技巨擘們無不朝此目標全速前進。ADAS 帶動了汽車與科技產業的革新,也帶動龐大感測器需求,這場革命台灣廠商當然也沒有缺席,在毫米波雷達、超聲波雷達、胎壓感測器與車載鏡頭等早已展開布局。



ADAS 傳統車廠的自動駕駛發展契機

自動駕駛發展策略分為 2 類,一是科技廠商和自動駕駛技術開發商等新進入者,以一步到位實現 Level 4 自動駕駛為目標;另一種則是傳統車廠採用的漸進式策略,從先進駕駛輔助系統(ADAS)往自動駕駛系統(ADS)發展,包括 Ford、GM 與 Mercedes Benz 等國際車廠皆推出多款搭載 ADAS 的車款,顯示漸進式發展策略為現階段自動駕駛概念得以量產和落地的主要方式。

ADAS 為諸多次系統的統稱,亦為 SAE 定義自動駕駛級別中 Level 1 和 Level 2,每一個次系統的運作模式皆為感知、分析、決策與執行。在感測階段,可透過車載鏡頭、毫米波雷達與超聲波雷達等不同感測器,即時蒐集車內外資訊,包括靜態、動態物體辨識、偵測與追蹤等。再經由電子控制單元(ECU)將感測到的資訊進行運算,並將決策結果以 2 種方式輸出,包括於最短時間內,以聲音、影像或方向盤震動等方式,提醒駕駛人可能發生的狀況,以及直接介入車身控制,進行駕駛行為輔助。

ADAS 發展現況與趨勢

各車廠或解決方案提供商對 ADAS 的討論範圍不盡相同,已面市的次系統高達 30 多種,即便相同功能的次系統,各車廠推出的功能名稱也不同。整體而言,目前搭載率較高的次系統包括前碰撞預警系統(FCW)、車輛穩定性電子式控制系統(ESC)、車道偏離系統(LDW)與胎壓監測系統(TPMS)等。

▲ ADAS 發展趨勢。(Source:拓墣產業研究院 , 2018/04)

觀察 ADAS 發展趨勢,最初功能為向駕駛人發出警示,使其得以進行駕駛行為修正,此階段技術發展重點在於辦識技術和感測融合。發展至今,不少次系統已可直接介入車身控制,輔助駕駛員以主動減輕或避免碰撞危害;由於牽涉車身控制,故此類次系統發展重點在於主動操作和煞車、底盤系統控制和車輛定位技術。介入車輛控制的 ADAS 次系統發展成熟後,將進入 Level 3 以上自動駕駛,包括自動巡航(Auto Pilot)和怠速起停(Stop&Go)等功能,亦即 ADS 範疇,屆時精密圖資、智慧決策與整合控制等將成為技術發展重點。

此外,國際法規為現階段推動 ADAS 快速成長的重要原因,除了具有強制性法規外,各國 NCAP 也是推升 ADAS 滲透率的重要因素。TPMS、LDW 與 AEB 的強制裝配程度最高;從時間來看,美國對 ESC 和 TPMS 的規範較早,滲透率也較高,歐洲地區則以 AEB 和 LDW 為主,中國 ADAS 相關法規發展較緩慢,但龐大車市將成為全球 ADAS 發展重要驅動力。

▲ ADAS 各感測器功能與配置。(Source:拓墣產業研究院 , 2018/04)

台廠機會從點到面,商機由單一感測器開始

ADAS 發展商機可分為感測、分析和決策與執行,分析和決策部分主要平台由國際大廠 NVIDIA、Intel Mobileye 等把持;執行階段,台灣則缺乏相關資源和廠商;故對台灣廠商而言,ADAS 帶動的大量感測器需求將是可著墨的方向。

先從毫米波雷達市場來看,台灣主要著力於後裝市場,包括明泰、啟碁與為升科等皆有相關產品,儘管 ADAS 已發展多年,但採用到毫米波雷達的次系統整體滲透率仍不高,以美國為例,BSD 滲透率不足 3 成,FCW 和 ACC 等滲透率也大約為 1 成多,加上在法規推進下,後裝毫米波雷達將成為台灣廠商重點發展方向。在前裝部分,儘管國際 Tier 1 廠商已占據大部分市占率,例如 Bosch、Continental、Delphi 與 Hella 等,但毫米波雷達為高度客製化產品,依據車型視角和高度等不同,所需規格亦將有所差異,正因如此,Tier 1 廠商主要聚焦大型車廠訂單,台灣廠商除了可扮演 Tier 2 角色外,中國有不少中、小型車廠,是台灣廠商可以開始布局的方向。

胎壓感測器主要台灣廠商包括為升科、橙的電子、車王電與同致等,同樣鎖定後裝市場,而胎壓感器產品生命週期約 5~10 年,使得 2018~2019 年歐美市場將逐漸進入胎壓感測器汰換階段,將為台灣廠商帶來不少商機。在前裝部分,歐美車廠主要採用 Schrader、Continental 與 Pacific 等廠商的產品,台灣則可鎖定法規實施較晚的中國市場,其於 2019 年將強制裝配胎壓感測器,帶動前裝需求快速增長,包括同致和橙的電子等皆已陸續切入中國車廠供應鏈。

車載鏡頭因需要較廣的工作溫度範圍與較佳的透光性和耐刮度等,故在鏡片材質選擇上以非球面玻璃為主,主要採用模具製壓技術,此技術在程序上較為簡化,也較符合經濟效益,但模造技術門檻較高,目前擁有此技術且打入車廠的廠商並不多,包括豪雅、朝日(Asahi)、亞光與佳凌等。

亞光目前已成功打入 Tesla 供應鏈,並開始為歐洲車廠提供 ADAS 鏡頭;佳凌亦開始積極布局,推出前視、環景與側視等車載鏡頭。從前述各國 ADAS 相關法規和 NCAP 整理中,可發現需要車載鏡頭的次系統如 FCW、LDW、AEB 與 BSD 等,皆陸續於 2018~2022 年成為標準配備,帶動前裝車載鏡頭需求進入成長期,台灣光學廠將有機會切入。隨著普及度提高,屆時成本較為降低的玻璃和塑膠混合的鏡片方案將逐漸被採用,使得同時擁有塑膠和玻璃鏡片模造技術的台灣廠商,將有機會打入中、低階車款的前裝市場。

相較之下,超聲波雷達的技術和市場皆已成熟,主要廠商為 Valeo、Bosch、日本 CERANUC 與村田製作所;儘管如此,台灣廠商在超聲波雷達已在全球占有一席之地,包括同致電子和輝創等皆推出相關產品;其中,同致的倒車輔助系統已打入歐美車廠的 Tier 1,為 GM、Ford 與 Nissan 等車廠供貨,中國車廠亦為其布局重點,包括長城、長安與東風等皆已展開合作。

進一步能從次系統做切入的機會

由於台灣車電產品發展較傾重於單一零組件,次系統發展主要集中在 TPMS 和 BPA,投入廠商包括華晶科、同致與輝創等。儘管部分感測器發展成熟的台灣廠商,也希望朝向次系統的整合方案發展,但在執行端的煞車系統和傳動系統等,台灣仍較缺乏相關資源,投入廠商也較少,故目前台灣廠商可從感知預警功能的次系統開始延伸,並累積相關合作夥伴,再進一步發展至介入車身控制功能的次系統。

再從地區別來看,台灣車電產品以外銷美國,並以後裝市場為主,但在未能打入前裝的前提下,後裝也僅能以價格競爭較激烈的獨立售後維修服務(AM)市場為主;相較之下,近年車市快速發展的中國,將成為台灣打入前裝的重要機會,因台灣廠商在毫米波和超聲波雷達已逐漸打入中國前幾大車廠 OEM,藉由單一感測器開始向次系統延伸,並可透過 OEM 帶動台灣廠商擴張中國原廠委託售後維修服務(OES)市場。

(本文由 拓墣產研 授權轉載;首圖來源:pixabay

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