对比2019 ,2020中国IC设计产业有哪些新变化?魏少军教授这样评价

winniewei 提交于 周四, 12/10/2020
对比2019 ,2020中国IC设计产业有哪些新变化?魏少军教授这样评价

作者:张国斌

2020年一场突如其来的新冠肺炎疫情让全球半导体产业年发展受阻,更加上美国政府疯狂打压华为,导致整个半导体产业不确定性加大,不过在中国的抗疫成功有力地支持了全球半导体产业的复苏,2020下半年以后,本土半导体需求开始放量,数据显示,今年1到9月,中国半导体产业销售超过5905.8亿元,同比增长16% ,设计产业同比增长24% ,销售额超过3000亿元!中国半导体给全球半导体贡献了5.9%增增长!

进入第四季度,本土元器件供应短缺严重,这会给中国IC设计产业带来哪些变化?今年全年中国IC设计产业有哪些亮点?

今天,在中国集成电路设计产业2020年会暨重庆集成电路产业创新发展高峰论坛上,中国半导体行业协会集成电路设计分会理事长魏少军教授发表了《抓住机遇,实现跨越》的演讲,在这个演讲中他全面分析了中国IC设计产业2020年发展格局,以下是他的演讲实录以及与2019年本土IC设计产业发展对比。

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他表示本次统计涵盖2218家设计企业,比去年的1780家多438家,数量增长了24.6%。除了北京、上海、深圳等传统设计企业聚集地外,无锡、 西安、成都、南京、武汉、苏州、合肥、厦门等城市的设计企业数量都超过100家。

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而2019年统计全国共有1780家设计企业,比2018年的1698家多了82家,数量增长了4.8%,从增速看,2020年有明显增速提升!

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2020中国设计产业销售情况是:2020年全行业销售预计为3819.4亿元,比2019年的3084.9亿元增长23.8% ,增速比上年的19.7%提升了4.1个百分点。按照美元与人民币1:6.8的兑换率,全年销售约为561.7亿美元,预计在全球集成电路产品销售收入中的占比将接近13%。

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而2019年全行业销售为3084.9亿元,当时是第一次跨过3000亿元大关,比2018年的2577.0亿元增长19.7%,增速比2017年的32.4%下降了12.7个百分点所以2020 年虽然有疫情但是中国设计行业恢复了高速增长!

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从各区域看,长三角、中西部增速超过全国,但是珠三角增速放缓,尤其是香港地区连续保持了负增长!北京地区减少14%!

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2020年,从增速看,重庆成为增速最高的城市,除了北京和香港外其它城市的设计业都取得正增长,排在第一名的重庆市增长206.1%,第二名南京市增长了123.1%;所有进入前十的城市的设计业增速都超过了30%。

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而2019年,排在第一名的是深圳,增速44.8%、第二名上海市41.7%武汉 33.2%西安 33.1%无锡 22.7%成都 22.6%济南 20.8%、合肥 19.9%。

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从设计产业规模看,2020年深圳、上海、北京继续把持前三位。深圳销售达到1300亿!在杭州、无锡和西安的设计业销售规模超过100亿元人民币之后,南京今年的产业规模首次超过100亿元,达到147.9亿元。这10个城市的产业规模之和达到3689亿元,占全行业的比重为96.6% ,比2019年的95%提升了1.6百分点。进入前10大城市的门槛提高到75亿元,比2019年提升了8.7亿元。

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2019年,深圳、上海和北京是设计业规模前三位。第一名深圳继续保持了龙头老大地位,首次超过1000亿;上海再次替换北京成为第二名;继2018年杭州和无锡的设计业销售超过100亿元人民币,今年西安的设计业销售也超过了100亿元人民币。这10个城市的产业规模之和达到2931.1亿元,占全行业的比重为95.0%,比2017年的90.3%提升了4.7个百分点。

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2020年中国十大集成电路设计企业的分布是,珠江三角洲地区有3家,长江三角洲地区有6家,京津环渤海地区有1家。进入十大设计企业榜单的门槛维持在去年的48亿元。十大企业的销售之和为1868.9亿元,占全行业产业规模的比例为48.9%,比上年的50.1%降低了1.2个百分点。十大设计企业整体增长率为20%,比全行业平均增长率低3.8个百分点。

这个十大名单,第一名没有悬念,后面的大家可以猜出来吗?

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而2019年,十大集成电路设计企业排名如下,第一名是852亿!分布情况是:珠江三角洲地区有3家,长江三角洲地区有4家,京津环渤海地区有3家。进入10大设计企业榜单的门槛提高到48亿元,比去年的30亿元,大幅提高了18亿元十大企业的销售之和为1558.0亿元,占全行业产业规模的比例为50.1%,比上年的40.21%提升了9.9个百分点,是近年来提升最大的一次。十大设计企业自身的增长率达到46.6%。

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2020年销售额过亿的企业增长情况是,2020年预计有289家企业的销售超过1亿元人民币,比2019年的238家增加51家,增长21.4%,增速还超过了2019年,可见本土IC又恢复了快速发展。表五给出了2010年以来销售过亿企业数量增长情况。这289家销售过亿元人民币的企业销售总和达到3050.4亿元,比上年的2337.6亿元增加了712.8亿元,占全行业销售总和的比例为79.9%,与上年的75.8%相比提升4个百分点。

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而2019年有238家企业的销售超过1亿元人民币,比2018 的208家增加30家,增长14.4%。这238家销售过亿元人民币的企业销售总和达到2337.6亿元,比上年2057.6亿元增加了280亿元,占全行业销售总和的比例)75.8%,与上年的79.9%相比下降了4.1个百分点。

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2020年销售过亿企业分布情况,是珠三角45家,长三角107家,京津冀40家,中西部有46家。

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而2019年的数字是是珠三角48家,长三角83家,京津冀44家,中西部有33家。从数字看,珠三角和京津冀是在下降。

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2020年按销售额统计企业分布如下,销售额在1000万到5000万有很大增增长,说明小微设计企业有了很好的成长。

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2019年的分布是这样的

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从人员看,本土IC设计产业在健康发展,2020年,人数超过1000人的企业共有29家,比上年增加了11家;人员规模为500-1人的有42家企业的,比上年增加9家;人员规模100-500人的有185家,比增加32家,但占总数87.9的企业是人数少于100人的小微企业,共1862家上年多了286家。2020年我国芯片设计业的从业人员规模大约为20万人,人均产值为191万民币,约合28.1美元,人均劳动生产率与上年持平与2019年持平。小微企业数量与2019年同比有很大增长,说明更多IC设计产业加入进来。

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而2019年人数超过1000人的企业达到18家,与2018年持平;人员规模500-1000人的企业有33家,比2018年增加12家;人员规模100-500的有53家,比上年增加27家。但占总数88.5%的企业是人数少于100人的小微企业,共1576家,与上年多了43家。2019年我国芯片设计业的从业人员规模与2018年相比预计明显增长,大约为16万人,对应的人均产值为192.8万元人币,约合27.5万美元,人均劳动生产率继续提升。

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而2020年,除了智能卡外,通信、计算机、多媒体、导航、模拟、功率和消费电领域的企业数量都在增加,通信、模拟和消费电子领域企业数量的增力芯片的销售提升了46% ,达到1647.1亿元;模拟电路的销售提升1163.8亿元;消费类电的销售增长10.3%,达1063.9亿元。魏教授说很多企业的产品在多个领域渗透所以在做细分的分类意义不大,所以这个数字对比跟2019年相比有很大不同。

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2019年,从事通信芯片设计的企业从2018年的307家增加到403家,对应的销售总和提升了7.8%,达到1128.2亿元;智能卡企业从上年的71家增加到102家,销售提升24.6%,达到172.1亿元;从事计算机芯片设计的企业数量从去年109家增加到140家,销售提升了16.9%,达到420.3亿元;11、从产品分布来看,从事多媒体的企业从去年的75家减少至55家,销售总和下降了17.3个百分点,大156.3亿元;从事导航芯片研发的企业数量从28家增加到41家,销售总和大幅提升了157.4%,为14.7亿元;模拟电路的企业数量从210家下降到102家,销售下降了7.4%,为131.2亿元;从事功率器件业务的企业从115家减少到89家,销售总和反而提升了23.5%,为97.8亿元;消费类电子的企业数量从783家增加到847家,销售增长55.6%,达960.3亿元,继续保持了2018年的增长势头。

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魏少军表示2020年产业集中度情况没有改善,随着又有一批企业的销售跨过亿元门槛,从销售分布来看,占企业总数13%的289家销售过亿企业的销售占全行业销售的比例达到79.9%也多少反映了产业集中度在缓慢地提高。

十大设计企业的销售总和占全行业销售总和的比例再次降到50%以下,而2019年这个比例是超过50%的,看来本土IC市场依然有很多潜力可以挖掘,且进入十大设计企业的门槛没有提高。

三家最大的通信芯片企业的销售之和也没有明显的提升。

多媒体芯片的版图基本维持不变。

消费电子芯片虽然从总量上占据第二的位置,但没有突出的龙头企业。

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而2019年,十大设计企业销售总和占全行业销售总和的比例首次超过50%,扭转了之前一直下降的局面。三家最大通信芯片企业的销售之和超过1000亿元,与该领域销售之和1128.2亿元的88.7%;在多媒体领域,一家企业就占据了57.6%的份额。随着产业集中度的稳步提高,之前小、散、弱的局面将迎来转机,芯片设计业一群小舢板,缺少航母编队的情况将出现积极变化。他当时表示可以期待中国集成电路设计业拥有若干支航母舰队的状况在不久的将来出现。

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2020年企业并购情况是,共有8家芯片设计企业在主板和科创板上市,募集资金额达到98.5亿元人民币。截止到12月1日,这些企业的总市值达到2084.6亿元。到目前为止,在主板中小企业板、创业板和科创板上市的设计企业共有35家,先后募集资金291.5亿元12月1日的总市值达到1189.8亿元。

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而2019年下半年科创板才推出 ,所以仅有博通集成登录主板,卓胜微电子登录创业板,澜起科技和晶晨股份登录创业板等。

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关于本土IC设计产业总体发展,魏少军表示"十三五"期间,中国芯片设计业的规模从1325亿元增长到3819亿元,年均复合增长率达到23.6% ,是同期全球半导体产业年均复合增长率的近6倍。设计业的销售规模直接体现了中国集成电路产业的在全球的位置。

2015年,我国在全球芯片市场的占比只有6.1% ; 2020年,这个比例预计会提升到13%左右。

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在高端芯片领域,他强调,与2019年相比,2020年国产通用CPU尽管与世界最先进水平相比仍有一些差距,但是已经从十年前的“基本不可用”到今天的“完全可用" ,国产CPU的应用开始从专用领域转向公开市场领域,走出了具有里程碑意义的重要一步。

国产嵌入式CPU已经实现了与国外产品同台竞争,从之前的专用为主发展到今天的通用为主,年销售达到数亿颗。国产半导体存储器实现零的突破,三维闪存和动态随机存储器进入量产,技术接近国际先进水平。

国产FPGA芯片全面进入通信和整机市场,在关键时刻起到了决定性的支撑作用。

另外,在i国产EDA工具领域,继模拟全流程设计工具进入市场参与竞争后,在数字电路流程上也形成了一系列重要的单点工具。再经过几年的努力,相信我们也可以拥有自己的数字电路全流程设计工具。

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2020中国半导体生态环境不断改善,建设"芯火创新基地”是工信部在“十三五"期间促进集成电路产业发展的重要战略举措,中心目的是推进我国集成电路设计核心关键技术的自主创新。通过"芯火创新基地”的建设,着力提升重点产品自给率,探索以国家芯火创新平台为依托,以高校、科研院所和各类企业协同支撑, "芯机联动”的集成电路设计产业技术创新机制。

"十三五"期间,工信部先后在深圳、南京、上海、北京、杭州、无锡、合肥、厦门、西安和成都等十个城市批准建立了10家芯火创新基地,并从服务创新创业单位质量和数量、吸引人才数量和人才培育质量、创新成果推广和产品市场占有、模式创新与产业链协同效果等四个方面对建设单位进行考核。目前,已有深圳芯火创新基地通过工信部的验收。

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从2020年,中国IC设计研发水平持续提升,"十三五"期间,我国芯片设计业的研发水平不断提高,在产业持续进步的同时,芯片设计技术的提升也可圈可点。之前在芯片领域的奥林匹克国际学术会议ISSCC上很少看到中国人的论文,但在“十三五”期间出现了积极的变化。根据最新消息,在明天召开的ISSCC会议上,中国,包括香港澳门的录用论文超越日本及中国台湾,中国大陆的论文数量达到21篇,比2020年增长40%。虽然与全球排名第一的美国相比,在论文总数、产业界投稿比例和实际录用比例等方面仍存在比较大的差距,但与过去相比有了重大进步。从2016年起,论文收录数量年均增长114%,第一作者单位数量年均增长78%,涵盖技术领域从5个增加到10个,受邀的技术评委专家也从4位到10位,充分展现了我国在芯片设计领域科研投入取得的显著成果。

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但他表示我们面临的挑战依然严峻,中国芯片设计业的发展与需求相比还存在很大相差。尽管我们进步很快,但"需求旺盛、供给不足"仍将是我国集成电路面临的长期挑战。

此外,产业长期可持续发展的根基不牢, 2020年设计业取得的耀眼成绩的背后有其特殊性。

还有我们的产品创新严重不足。设计技术取得较大进步,但是在产品创新上的建树还依然不多,总体上尚未摆脱跟随和模仿,大多数情况下是跟在别人后面亦步亦趋,产品创新能力不强、竞争力弱。

研发投入严重不足,人才短缺严重也是我们面临的挑战。

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关于本土IC未来发展,他提出了几点思考:

2020年我们实现了3819.4亿元的销售,已经超额完成了规划纲要为我们确定的发展目标。

我们要抓住全球供应链重组这个重要机遇,积极拓展市场空间,夯实客户基出。

推动设计业发展要遵循产业发展规律。任何急功近利的做法对这个产业都是有害的。我们必须尊重产业发展的客观规律,认真分析产业的现状避免低水平重复。

他指出,集成电路产业不是露在地面的金矿,需要长期的耕耘,也需要包括资本在内的不断浇水呵护。设计业十分盼望能有真正的风险投资来给这个行业的未来播种。

某些国家对我实施的种种限制势必对我们的发展造成干扰。我们既不要低估外界的压力,更不能高估自己的能力。沉下心了再干10年,中国集成电路设计业一定能够取得丰硕的成果。

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他总结说,2020年中国集成电路设计业取得了令世人瞩目的重大进步,这是大家共同努力的结果。到2035年,我们要实现将中国初步建成社会主义现代化强国的目标,集成电路产业担负着伟大而艰巨的任务,尤其是芯片设计业,是集成电各产品研发的主力军,责任更是重大。因此,我们在庆祝今年取得成绩的同时,更要保持清醒的头脑和旺盛的斗志,抓住机遇,实现跨越。通过不断满足客户需求和持续为客户创造价值来提升我们设计企业的价值。

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越有超过千人参加了今天的大会

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之后,台积电、Mentor、新思科技高管发言,分享了未来半导体工艺发展、EDA工具以及产业数字化给产业带来的新机遇。

注意:台积电预测未来会出现超过500亿晶体管数量的IC ,会是什么芯片?

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