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瑞芯微2021年年度董事会经营评述

作者: 精装之家 来源: 精装之家 发布时间: 2022年03月21日 19:39:54

瑞芯微(603893)2021年年度董事会经营评述内容如下:

  一、经营情况讨论与分析

  (一)转型成功之年,AIoT腾飞元年

  2020年2月7日,公司成功在A股上交所主板上市,2021年又恰逢迎来瑞芯微成立20周年,过去三年,公司取得不俗的成绩。

  公司经过多年主动奋力的转型,产品应用由消费电子向行业应用延伸,即产品由ToC转向ToB延伸,公司营业收入从2019-2021年连续三年取得29%的年复合增长,公司净利润实现46%的年复合增长,2021年成为公司转型成功的见证之年。

  随着中国5G网络的普遍推进,以及国内AI应用场景的不断落地实现,国内AIoT市场已进入快速增长周期,我们认为未来是“新硬件的十年”。瑞芯微恰逢天时、地利、人和,处于此十年增长赛道的头部,2021年的大幅增长已预示着公司开始进入新的快速增长周期,2021年是AIoT腾飞的元年,我们有信心连续多年高速发展。

  报告期内,公司实现营业总收入2,718,602,121.55元,同比增长45.90%;智能应用处理器芯片实现营业收入的占比为83.74%,同比增长47.03%,其中内置NPU的智能应用处理器芯片占比为20.64%,同比增长1375.73%;电源管理芯片及其他芯片实现营业收入的占比为14.33%,同比增长43.37%。报告期内,公司实现利润总额606,740,980.05元,同比增长91.03%;实现归属于上市公司股东的净利润601,778,469.15元,同比增长88.07%;基本每股收益1.46元,同比增长84.81%。

  (二)2021年瑞芯微的主旋律是芯片供应紧缺

  公司2021年的业绩取得大幅增长,但是由于全年供应链的结构性缺货,大大限制了公司营收增长,部分主销产品全年供应仅仅满足不到一半的需求。需求的快速增长受限于供应,公司某主要供应商2021年全年只提供2018、2019、2020三年平均产能供应的约70%,给公司报告期内的增长拖了后腿。

  由于供应链紧张,需求旺盛,半导体设计行业具备大幅涨价的条件,但公司在涨价上有所考量。因为公司是一个平台型公司,终端客户量庞大,公司与客户长期维持共存共赢的生态关系。公司涨价仅为冲抵上游成本上涨,维持均衡的毛利率在40%左右,不为赚短期的利润而过多涨价。

  我们2021年全年的经营是在这缺货主旋律下展开的,无论产品销售、研发等经营管理活动,都遵循“惜物、惜力、顺天时、争上游”。

  (三)未来形势分析及应对

  1、我们预计2022年总体经济偏冷,但是AIoT总体市场规模预计可增长20%以上。根据IDC的数据与预测,2019年全球AIoT市场规模达到2264亿美元,预计到2022年达到4820亿美元,复合增长率为28.65%。芯片的整体供应仍然偏紧,成熟制程如28nm及以上制程的产能过去几年投入有限,而且从投入到形成有效产能需2年以上,所以成熟制程产能供应偏紧,可能持续到2023年下半年。但是相对于瑞芯微,2022年的供应即使成熟制程也将比2021年大大缓解。

  2、在2022年AIoT总体需求增长及公司供应缓解的情形下,我们预计公司营收将延续2021年的高速增长。公司经营情况体现在四个组成部分:存量市场、增量产品、在投芯片及预研投入。

  (1)存量市场:因为公司转型成功,使得原有快速迭代的产品生命周期被大大拉长,现在可见的生命周期已达8~10年,甚至更长;因为存量产品进入ToB行业应用、智能硬件市场的需求持续增长,每年估计有20%以上的增量。

  (2)增量产品:报告期内新产品如机器视觉芯片RV1109/RV1126系列及智能应用处理器RK3566/RK3568系列已贡献全年收入接近20%,带来了2021年营收的大幅增长。未来公司收入中新产品的占比陆续在增加。

  (3)在投芯片:2022年是公司AIoT旗舰芯片RK3588系列产品量产之年,预计RK3588系列是目前国内顶配高端AIoT芯片,目前在ARMPC、平板、高端摄像头、NVR、8K和大屏设备、汽车智能座舱、云服务设备及边缘计算、AR/VR等八大方向市场,以及原RK3288、RK3399等产品升级需求,正在导入与推广,推广速度高于预期。

  RK3588的成功量产,意味着瑞芯微AIoT大厦的基本成型,预计在营收中占越来越大份额,将成为未来营收增长的主力军。

  (4)预研投入:这是瑞芯微“争上游”在研发上的具体体现,多年连续保持约占营业收入20%的研发投入力度,使公司高端芯片立足国内AIoT领先地位。

  3、公司近年及今后几年的总体位置是历史最好,未来新硬件的十年对公司是机会大于挑战,公司已进入新硬件的快速成长周期,应对好、保持好,营收规模可长期较高速度成长。

  近两年半导体行业的竞争是供应链的竞争、人才的竞争、技术创新的竞争。

  (1)供应链重构:为应对近两年的行业供应链紧张,公司逐步开始在多个工艺制程上布局,主要工艺制程均衡规划布局在22nm、14nm/12nm、8nm/7nm等,以应对未来由于半导体产业链长、近几年地缘政治的变化以及行业波动带来的供应链的诸多不确定性。

  (2)人才是制约公司发展的关键问题,我们以目前不足千人的规模应对需要数倍人员的产品、产业发展要求。

  随着近年来国内半导体市场的需求快速增长,以及国内IC设计公司数量迅速增加,人才缺口巨大,半导体行业的人才薪酬呈指数上涨。作为应对,一方面公司从2020年5月开始上市后的第一期员工股权激励计划(2020年股票期权与限制性股票激励计划,以下简称“第一期”),2021年11月第一期首次授予的激励权益解禁,已基本形成“薪资+奖金+福利+股票”的综合薪酬体系,第一期激励实际效果:员工股权激励取得的收入平均已达其全年收入的50%,形成在同行业有竞争力的激励机制。

  第一期首次及预留实际授予共有208人,2022年2月第二期(2022年股票期权与限制性股票激励计划)共授予137人相应权益,两期已有345人次参加,占员工总数近四成。

  另一方面,公司从人才培养的角度入手,与高校深度合作,成立“瑞芯微研究生班”,让一线的资深工程师参与到高校集成电路研究生的培养中,缩短学生毕业进入企业后的培养周期。

  (3)坚持以“技术创新”为核心:经过二十年的积累和沉淀,公司完成了较完整的集成电路技术布局,重点围绕图像处理、图形处理、视频编解码、神经网络处理、显示与后处理、智能视觉分析等技术,实现从算法到IP设计的全链条联动设计,未来将持续优化,快速迭代,实现自主可控。这些技术已经成为公司的核心竞争力的重要组成部分。

  (4)在AIoT的百行百业中,以机器视觉和汽车电子作为公司AIoT的核心支柱产业。

  (5)二十年以来,公司积累了十分广阔的客户资源。国内外的科技公司,除了AppleInc.之外,大都与我们做过生意。当前国内电子行业的头部企业,大部分是我们的客户。丰富的客户资源能进一步带动公司核心技术的持续迭代发展,也有利于核心技术的价值变现。这是我们的优势,也是我们更加努力工作的原因。

  注:本节中涉及对经营分析、未来计划、发展战略等前瞻性陈述,不构成公司对投资者的实质承诺,敬请投资者注意投资风险。

  二、报告期内公司所处行业情况

  1、行业基本情况

  根据中国证监会《上市公司行业分类指引(2012年修订)》的行业划分,公司所处行业属于计算机、通信和其他电子设备制造业(C39)。

  集成电路行业作为全球信息产业的基础,集成电路产品的广泛应用推动了信息和智能设备的发展,已成为现代日常生活中必不可少的组成部分。近年来5G应用、汽车电子、数据中心服务器、人工智能应用、智能支付、云计算、虚拟现实和增强现实(AR/VR)以及可穿戴设备等应用领域的逐步成熟和发展驱动了集成电路市场的加速发展。

  下游需求增长、上游供应紧缺,是2021年半导体行业的主题。本轮芯片短缺的根本原因是需求与供给的不匹配,疫情、自然灾害、地缘政治等原因加剧了供需不平衡。AIoT产业是多种技术融合,赋能各行业的产业,整体市场潜在空间巨大,场景多样化。世界半导体贸易统计组织(WSTS)指出,新冠肺炎疫情推升居家办公及远距线上教学所需的PC及平板销售,宅经济需求扩大,同时智能手机转向5G规格,网络数据通信量呈现飞跃性增长,云端服务等基础设施设备投资攀升,加上车用及工业等芯片缺货,带动2021年半导体需求大增。

  2、公司所处的行业地位

  公司是中国领先的AIoT芯片设计公司,获得高新技术企业、国家企业技术中心的认定,拥有二十年深厚的技术底蕴和丰富的行业市场经验。公司以客户需求为导向,以技术创新为核心,围绕“大音频、大视频、大感知、大软件”的技术总体方向,在不同的应用领域全面布局。经过二十多年的创新发展,公司在高性能芯片设计、图像信号处理、高清视频编解码、人工智能及系统软件等开发上具有丰富的经验和技术储备,形成了多层次、多平台、多场景的专业解决方案,下游应用涵盖各种新兴智能硬件,尤其是近年来快速发展的AIoT应用领域。

  报告期内,公司荣获第十六届“中国芯”优秀市场表现产品奖。从2006年第一届“中国芯”评选开始,公司是国内每年都荣获“中国芯”奖项的少数两家芯片设计公司之一。公司还被评选为“2021年度中国安防十大影响力品牌”、2021CPSE安博会产品评选最高荣誉“金鼎奖”等。

  3、行业相关政策

  2021年,两会发布《中华人民共和国国民经济和社会发展第十四个五年规划和2035年远景目标纲要》,提出加强关键数字技术创新应用,聚焦高端芯片、操作系统、人工智能关键算法、传感器等关键领域,加快推进基础理论、基础算法、装备材料等研发突破与迭代应用。加强通用处理器、云计算系统和软件核心技术一体化研发。

  2021年,福建省人民政府发布《福建省“十四五”制造业高质量发展专项规划》提出,突出“增芯强屏”延链补链发展,重点发展特色专用芯片、柔性显示、LED、自主计算机整机制造及以5G为牵引的网络通信等领域,深入实施数字经济创新发展工程,加快数字产业化进程,培育壮大大数据、物联网、人工智能等新一代信息技术产业。发挥联芯、士兰微(600460)、瑞芯微等重点企业作用,加快发展高端芯片,突破28纳米以下先进制程工艺,推动MEMS传感器生产线建成投产。发展特色集成电路设计业,重点开展智能物联等新一代信息技术应用芯片研发,推进集成电路企业和研发机构移植使用国产软件工具,引导芯片设计与应用结合,着力提升消费电子领域芯片设计竞争力。

  为推动集成电路行业发展,国家及地方均出台支持政策,为行业健康发展保驾护航。

  三、报告期内公司从事的业务情况

  (一)公司主营业务情况

  瑞芯微主要致力于大规模集成电路及应用方案的设计、开发和销售,在大规模SoC芯片设计、数模混合芯片设计、图像信号处理、高清视频编解码、人工智能及系统软件开发上具有丰富的经验和技术储备,形成了多层次、多平台、多场景的专业解决方案,赋能智能硬件、机器视觉、行业应用、消费电子、汽车电子等多元领域。

  公司的主要产品智能应用处理器芯片,是SoC芯片的一种,属系统级的超大规模数字IC。SoC芯片实际上需要芯片设计公司具备综合研发能力,即“十全大武功”。在数字技术上,需要音频、视频、ISP编码的算法、算法的硬化;在体系架构上,需要比较完美的解决存储、数据流通、数据结构的问题,其中成系统最关键的是多电源域、功耗处理,因此公司还自研了支持各种驱动的软件,CPU、GPU的算法。这一特点也提高了SoC的行业门槛。

  近年来,公司大力研发AIoT产品、开拓相关市场,积极打造AIoT生态,推广和发展人工智能技术在各个行业的应用,已经成为国内领先的AIoT芯片供应商。

  (二)公司主要产品及应用领域

  公司产品涵盖智能应用处理器芯片、数模混合芯片、接口转换芯片、无线连接芯片及与自研芯片相关的模组产品等,并为客户提供技术服务。

  表:公司主要产品系列及主要应用领域

  1、智能应用处理器芯片

  公司的智能应用处理器芯片均为系统级的超大规模数字集成电路,即SoC,可以分为高性能应用处理器、通用应用处理器、人工智能视觉处理器、智能语音处理器、车载处理器、流媒体处理器。上述处理器一般内置中央处理器(CPU),根据使用场景的需要增加图形处理器(GPU)、图像信号处理器(ISP)、神经网络处理器(NPU)及多媒体视频编解码器等处理内核。芯片内部设置高速总线负责各个处理器和外部接口的数据传输。配备闪存接口、动态存储器接口、显示接口、网络接口以及各种高速、低速外部设备接口。

  SoC的关键技术主要包括总线架构技术、IP核可复用技术、软硬件协同设计技术、SoC验证技术、可测性设计技术、低功耗设计技术、超深亚微米电路实现技术,以及嵌入式软件移植、开发研究,是一门跨学科的研究领域。SoC意味着在单个芯片上实现以前需要多个芯片才能实现的系统功能,克服了多芯片板级集成出现的设计复杂、可靠性差、性能低等问题,并且在减小尺寸、降低成本、降低功耗、易于开发等方面也有突出优势。SoC对研发设计、制造工艺以及软硬件协同开发技术的要求较高,主要体现在芯片验证和测试难度的提高,以及IP复用、混合电路设计的困难加大。任何SoC的设计都是性能、功耗、稳定性、工艺难度几方面的平衡。

  完整的SoC系统解决方案,除了提供硬件参考设计外,还需要提供系统级的软件参考设计,包括驱动软件、大型OS(Linux、Android、ChromeOS、国产OS等)的移植、针对性的算法、中间件和上层应用软件的适配等,并通过严格的可靠性、兼容性测试。

  公司的SoC芯片主要应用于智能物联和消费类电子两个领域,既包含传统的电子产业,也应用于新兴的AIoT产业。AIoT产业包含“云、管、边、端、用、服务”板块。公司SoC产品主要应用于端侧,作为设备的大脑,执行AI算法、输入输出、用户交互等功能,是端侧产品的核心部件。公司部分中高端芯片也用于边侧的小型服务器,对多路终端进行智能分析和管理,从而减轻网络和终端的压力。公司也与云服务客户合作,高端芯片作为云服务服务器的核心处理器,承担模拟器、AI分析等功能。

  智能物联面向商业、金融、教育、办公、政务、汽车、工业等领域,主要产品形态包含商业标牌显示、金融收银机具、教育设备,办公会议系统、安防前后端产品、车载娱乐系统、工业控制器等。

  近年来,公司积极研发新产品,并向安防监控、工业应用、汽车应用市场渗透,满足各个产业AI化升级需求,取得阶段性成果。

  消费电子面向个人消费者,产品形态涵盖扫地机器人、词典笔、智能音箱、智能家电、平板电脑、电视盒子等智能硬件产品。公司的AIoT芯片满足了消费电子智能化升级需求,可以实现智能语音、智能AI处理等新兴技能,极大提升用户体验并推动行业发展。

  公司主要应用处理器产品详细介绍如下:

  (1)高性能应用处理器

  公司的高性能应用处理器,采用ARM旗舰级别CPU、高性能GPU,以及公司自研的高算力NPU,形成可处理复杂任务的核心,结合强大的多媒体能力以及丰富的外设接口,可实现不同场景下的应用。

  与常见的手机移动处理器相比,公司的高性能处理器在同样具有高性能计算内核、低功耗特性外,还添加了丰富的外设接口,不仅可应用于平板类型的移动计算设备,还适用于如电脑、商业显示设备、金融支付机具、人工智能设备、云服务等产品。

  2021年,公司新的高性能旗舰处理器RK3588面世,该芯片弥补国内高性能通用处理器的空白,其强大的通用和AI运算能力进一步促进各个行业的发展。

  (2)机器视觉处理器

  公司于2020年推出新一代智能视觉处理器RV1109/RV1126,于2021年推出高端智能视觉处理器RK3588,两款产品已经得到行业头部客户的肯定。在不断开拓市场同时,公司在2021年又启动研发新一代智能视觉处理器项目,定位于机器视觉规模最大的主流赛道。通过多款产品的高低组合,公司将形成品类齐全的视觉处理器系列,在智能家居、智能硬件、机器视觉上形成更有竞争力的解决方案,为客户创造更多的价值。

  公司已逐步形成完整的AIoT软硬件整体方案,除了人工智能运算核心外,公司同样重视相关的配套技术和解决方案的研发,包括4K高动态图像处理、低码流高清视频编码、多麦克风阵列处理、人工智能开发调试套件等技术,实现高清感知、高清认知的完整技术路线,逐步形成了完整的AIoT产品及方案体系。

  (3)车载处理器

  2021年1月,公司推出首颗通过AEC-Q100车用可靠性标准测试的芯片RK3358M。RK3568M已经在认证的过程中,即将在2022年上半年完成AEC-Q100测试。12月推出的新款高性能处理器RK3588也将进入汽车电子领域,针对高性能智能座舱的应用。公司的机器视觉处理器也已在不同种类汽车的DMS、DVR系统中得到应用。

  目前,公司已形成高中低多档次、不同性能的车用处理器解决方案,涵盖乘用车、商用车等领域的应用。公司还将布局更多种类的车载芯片,如车用音频芯片,接口芯片已经在研发中,在未来进一步丰富公司的车载处理器系列产品。

  2、模数混合芯片

  公司的模数混合芯片产品包括电源管理芯片、快充协议芯片、多媒体接口和无线芯片等芯片。这些芯片完成特定的功能,一般在整机中起辅助作用。

  电源管理芯片是承担对电能的变换、分配、检测及其他电能管理职责的芯片。公司现有电源管理芯片主要有与公司应用处理器芯片相配套的电源管理芯片和快充协议芯片。报告期内,公司持续进行电源管理芯片和快充协议芯片的研发。

  电源管理芯片,与公司的应用处理器配套形成完整的硬件设计方案。主要包括电源变换电路、低压差线性稳压器、上电时序管理以及电压控制等电路,根据应用的需要,部分电源管理芯片还集成电池充电管理、电量测量等功能,是集成模拟电源芯片和数字逻辑管理的数模混合电路。

  快充协议芯片,主要由电压检测、电流检测、恒流恒压管理、MCU和通讯端口组成。快充协议芯片可以分为适配器协议芯片和手机端协议芯片两种。公司目前已有手机专用适配器芯片、手机专用终端芯片以及多协议快充适配器芯片三种细分产品系列。

  公司的其他芯片还包括指针对特定功能而设计的特殊应用的ASIC芯片,具体为接口转换芯片、无线连接芯片、MCU芯片等,用于实现显示接口扩展、无线连接、音频播放等功能。这些芯片和公司的智能应用器,形成配套,增强公司解决方案的竞争力。同时公司也积极开拓外部市场,形成有竞争力和规模效益的核心产品线。

  (三)公司项目研发情况

  2021年,公司投入的研发费用为560,859,120.85元,占营业收入比例达20.63%,同比增长49.03%。公司重点研发情况如下:

  1、完成高端旗舰芯片RK3588的设计和验证工作

  公司的高端旗舰芯片RK3588于2021年上半年完成芯片设计并成功流片。2021年12月,在公司举办的第六届开发者大会上正式发布RK3588芯片,并展出基于RK3588的各款演示样机。

  该芯片采用先进Fin-FET制程,内置ARM4核A76和4核A55CPU,4核ARMG610GPU,以及自研的6T算力NPU;支持高速的64bitLPDDR4/LPDDR5内存,以及大容量存储器接口,满足各种应用下的存储器需求;在多媒体上,具备8K多格式视频编码器、解码器及48M图像信号处理器,并具有8K显示以及多路4K显示能力,最多6路摄像头输入处理能力;在高速外设接口上,具备多路USB3.1、PCI-e、SATA以及以太网接口,可以实现5G、WiFi6、万兆以太网以及更复杂的连接。

  RK3588是公司新一代通用旗舰AIoT芯片,规格上涵盖PC、智能硬件、视觉处理、车载处理的各种需求,以高算力、高性能多媒体处理、高可扩展性为特点,适用于高性能平板、ARMPC、智能座舱、多目摄像头、智能NVR、智慧大屏/多屏应用、云服务及边缘计算、VR/AR等应用领域。该芯片的面世,进一步夯实了公司AIoT产品线的布局,表明公司的技术研发能力进一步提升,将极大促进公司业务和市场的发展。

  2、加快现有产品更新迭代

  为缓解“缺芯”状态,公司积极布局新产品项目,加快现有产品更新迭代,有效扩大公司的供应能力。报告期内,公司完成两个基于28nm工艺制程的处理器芯片项目设计,其中一个项目的产品已形成大批量供应,此外还针对多个不同工艺制程的芯片,进行了升级。

  3、进行新一代视觉处理器芯片的研发

  该项目针对主流视觉处理市场,在NPU、ISP、视频编码、音频处理等方面的处理性能和效果均有显著提升,其具有高集成度、高性价比、低待机功耗的特点,可以实现多场景的视觉处理,将助力AIoT产业及产品的研发及落地,并进一步扩展公司在视觉和AIoT市场的占有率和客户面。

  4、持续研发基础核心IP

  报告期内,公司持续研发基础核心IP,尤其在NPU、ISP、高性能视频编解码、视频后处理等方向不断更新迭代。公司第三代ISP以及第四代NPU均已研发完成,并应用到相关芯片中。此外,根据实际应用产品反馈,公司不断扩展NPU支持网络的类型,对接各类AI客户,逐步形成完善的嵌入式人工智能技术链路和应用生态。

  5、持续研发处理器周边芯片

  处理器周边芯片,包括电源芯片、无线芯片、以及接口转换芯片等等。这类芯片具有投资周期短,生命周期长,维护成本低等特点,可以和公司的处理器形成“阴阳互辅”关系。

  报告期内,公司持续研发处理器周边芯片,逐步完善技术和产品线。新款高性能、高集成度的电源管理芯片已成功配套公司旗舰处理器RK3588。在2021年度,公司研发了新一代WIFI无线芯片、快充协议芯片、电源管理芯片以及多媒体接口、音频编解码等芯片。前述芯片预计在2022年进入批量供应,进一步完善公司产品线布局,提升经营业绩。

  四、报告期内核心竞争力分析

  1、核心技术持续创新,厚积薄发

  公司坚持核心技术自研,长期以来在技术上围绕“大音频、大视频、大感知、大软件”不断深化和延伸,力求达到国际先进水平。

  近年来,公司重点发展AIoT相关产品及技术。围绕AIoT应用需求,重点研发了人工智能处理、图像及视觉处理、智能语音、光电一体化等核心技术,同时改进优化原有的视频编解码、多屏幕显示等技术,已形成完善的高精度感知、认知、交互的整体解决方案。公司加强人工智能生态建设,和国内众多技术公司形成良好的合作关系,推动人工智能技术的普及,促进AIoT智能硬件的发展。

  报告期内,公司持续布局视觉处理器,加速ISP、NPU、编解码等技术的迭代,推进视觉处理器与安防、汽车电子、智能硬件等应用的结合,以及视觉处理和AI算力的匹配。特别是新一代ISP软硬件协同迭代,是兼顾了成本、带宽、功耗、效果的平衡设计,达到业内较高水准。NPU经过了公司几代产品的迭代升级,并将持续发展迭代。公司加强布局车载处理器,形成系列化的车用处理器芯片,符合AEC-Q100测试规范以及汽车要求的硬件参考设计和SDK,加强生态合作,打造国产精品。

  报告期内推出的RK3588芯片,是国内外最早同时实现真8K编码器、真8K解码器(8K60Hz)的芯片之一,其所有IP从4K升级到8K,满足全链路8K的SoC架构对带宽和功耗的要求。同时RK3588挑战10个物理电源域、90个逻辑电源域、130多个模块的物理设计,完成LP5-5500Mbps和HDMI@12Gbps等高速率接口的混合仿真、封装设计。RK3588基于公司原有的3A算法进行了深度的挖掘和升级,使得3A控制更符合安防市场的需求。在画质增强算法方面也做了大量的升级,其中在TNR,HDR的升级尤为明显,因此RK3588能够适应极高动态和极低照度的极端应用场景。RK3588加入全新的AIQ软件控制系统,ISP效果可以根据场景的变化对参数进行自适应调整,大大增加了产品的适用性。

  为了方便客户进行ISP应用开发,我们适配了完善的API接口,以及成熟稳定的调试工具,同时对大量的调试案例进行梳理总结,形成对应的ISP调试指导流程,大大提高了客户的开发效率,缩短开发周期。芯片规模叠加先进工艺的设计复杂度是前所未有的。

  未来,公司将持续突破核心技术,打造更高端的计算平台,全面布局模拟高速接口IP,实现公司在集成电路设计上更多的自主可控。

  新一代光电传感器也是公司未来重要的发展产业,包含结构光模组,ToF模组等。

  截至2021年12月31日,公司申请了975项专利(其中包括925项发明专利,36项实用新型专利,14项外观设计专利)、39项布图设计权以及232项软件著作权,已获得授权549项专利(其中包括526项发明专利,12项实用新型专利,11项外观设计专利)、24项布图设计权以及230项软件著作权。

  表:报告期内公司技术水平和研发能力情况

  2、产品类型丰富、可扩展性高、应用领域广泛

  公司芯片产品品类齐全,智能应用处理器产品可契合不同终端产品的市场定位及成本要求。公司多款智能应用处理器芯片均支持智能语音处理以及人工智能视觉运算,可用于日益增长的AIoT市场。10美元以上的芯片在2021年占公司营收的四成左右,随着RK3588以及新的芯片出来,该比例还将大幅提高。

  硬件决定芯片的性能上限,软件则决定芯片性能能否充分发挥以及客户开发的友好程度。公司芯片产品兼容多种操作系统,具备高可扩展性,有利于产品应用领域的拓展和二次开发。公司注重应用软件开发,以市场为导向,基于Android和Linux针对特定市场需求进行研发设计,在保持产品运行稳定性的同时,实现应用软件开发的差异性。

  公司芯片产品应用领域广泛。智能物联方面,涵盖智慧商业显示、智慧金融零售、机器视觉、教育办公设备、云计算及云终端、汽车电子、智慧工业设备、无人机、视频会议系统等。消费电子方面,涵盖扫地机器人、词典笔、智能音箱、智能家电、平板电脑、电视盒子等。公司在不断发展的过程中,一直在各细分行业不断拓宽,加大加深产品应用面,如公司新进入视觉领域和汽车电子领域,力求在实现多应用方向拓展的同时,更实现销量及市场占有率的突破。

  公司丰富的产品类型、灵活的扩展性、广泛的应用领域,极大提升了公司在日新月异的智能硬件时代的竞争力。

  3、以开放的态度,共建生态,赋能百行百业

  公司的SoC主控芯片是通用型芯片,产品的通用性契合了AIoT市场的特征,这是我们能够做到“芯进百业”的前提条件,也决定了公司的发展离不开与行业内每位伙伴的聚合发展。

  将芯片应用到终端上,需要在芯片的基础上进行下游应用的二次开发。为满足客户的基本功能需求,公司提供完整且多样的参考设计平台,包括不同应用的硬件参考设计、不同操作系统的软件开发包,以及各类型基础算法方案;在此基础上,公司大力支持客户进行差异化产品的设计,帮助客户实现定制化功能和深度开发;此外,公司秉持共建共享的精神,建设和完善开源社区,公开大量技术资料,积极开展与第三方伙伴的深入合作,欢迎合作伙伴参与公司的技术开发,并做进一步的延伸和推广,最终使终端客户受益,形成包罗万象的行业生态圈。

  一年一度的开发者大会,已经成为公司的标志性活动,是瑞芯客户和生态的总体提现。公司已成功举办六届瑞芯微开发者大会,2021年在疫情防疫政策下,1000多人现场参会,数万人线上参会,涵盖了众多国内主流电子行业的客户。活动展示了公司各场景下的产品应用,并设置了客户展区,展示了瑞芯合作伙伴们的技术和产品。此外,公司人员还与客户进行了技术研讨、会议沟通。公司在活动中组织安排了多个技术论坛,向开发者分享开发技术与经验。活动促进了生态建设和可持续发展,实现与客户的协作共赢、聚合突破、共谋发展。

  公司持续构建技术支持体系,与行业合作伙伴针对各类场景挖掘差异化应用,共谋发展。

  4、携手客户,合作共赢,聚合突破

  凭借领先的芯片设计技术、强大的应用开发能力及优质的客户服务水平,公司积极开拓国内外市场,积累了丰富优质的客户资源。报告期内,公司的下游终端客户数千家,分布于中国大陆、中国台湾、韩国、日本、欧美等全球各地。

  公司不断加强和客户的沟通与合作,形成覆盖各种产品品类、具有广度和深度的客户格局。在智能物联领域,尤其是商业标牌显示、金融收银机具、教育设备,办公会议系统等领域,公司是国内领先的供应商,合作客户有LG、星网锐捷(002396)、亿联、腾讯、阿里、商米、视源、美团、宇视、研华、联想等。在消费电子领域,公司和SONY、华硕、OPPO、百度、科沃斯(603486)、网易、小米、步步高(002251)、美的、创维等国内知名消费电子品牌合作,推出各类智能硬件,包括扫地机、翻译笔、智能音箱、智能家电以及手机适配器等产品。

  公司积极主动配合客户进行新兴产品的研发,支持客户在各种应用场景落地。同时,丰富优质的客户资源有助于公司准确把握市场需求,提高产品定义能力。我们和合作伙伴长期携手,形成良好稳定共赢的局面。

  5、稳定的人才队伍,健全的激励机制

  截至2021年12月31日,公司共有员工865人,其中研发人员占比78.2%。公司高度重视人才队伍的建设和储备,不断加强人才培养机制。结合公司经营发展需要及员工职业发展规划,公司采取内外部培训相结合的方式,搭建多层次、多维度的培训体系,促进员工和企业共同成长。公司人才梯队建设合理,定期从高校、社会招募优秀人才,汇集和培养了大批优秀的IC设计研发、图形图像处理、算法研发及系统软件等专业人员,人员稳定性强,为公司的长期稳健发展提供了有力保障。

  截至2021年12月31日,公司硕士及以上学历者317人,占比36.6%;本科及以上学历者787人,占比91%;40岁以下员工占比87.3%,人员结构整体呈现出高学历、年轻化的特点。

  公司进一步建立、健全长效激励机制,吸引和留住人才,充分调动公司员工的积极性,公司已基本形成“薪资+奖金+福利+股票”的综合薪酬体系,其中员工在2020年股权激励计划第一期取得的激励效果平均已达其全年收入的50%,形成在同行业有竞争力的激励机制。

二、报告期内主要经营情况

  报告期内,公司实现营业收入2,718,602,121.55元,同比增长45.90%,归属上市公司股东净利润601,778,469.15元,同比增长88.07%。

三、公司未来发展的讨论与分析

  (一)行业格局和趋势

  1、全球半导体行业发展情况

  2021年在数字经济发展的推动下,全球半导体市场规模再创历史新高。据世界半导体贸易统计组织(WSTS)统计,2021年全球半导体销售额为5559亿美元,同比增长26.2%。据WSTS数据显示,2021年集成电路销售额为4608.41亿美元,传感器销售额为187.91亿美元,光电器件销售额为432.29亿美元,半导体元件销售额为301亿美元。预计到2022年,集成电路销售额为5023.07亿美元,传感器销售额为209.13亿美元,光电器件销售额为459.9亿美元,半导体元件销售额为322.8亿美元。从区域来看,2021年美洲市场的销售额增幅最大,美洲市场半导体销售增涨27.4%。中国仍然是最大的半导体单个市场,2021年销售额总计1925亿美元,同比增长27.1%。欧洲市场半导体销售增涨27.3%,亚太地区/所有其他地区销售增涨25.9%,日本市场销售增涨19.8%。

  随着芯片制造业将继续扩大产能以满足需求,美国半导体产业协会(SIA)预测2022年全球半导体销售额将继续增长。

  (资料来源:WSTS)

  2、中国半导体行业发展情况

  2021年是中国“十四五”开局之年,在国内宏观经济运行良好的驱动下,国内集成电路产业继续保持快速、平稳增长态势,2021年中国集成电路产业首次突破万亿元。据中国半导体行业协会统计,2021年中国集成电路产业销售额为10458.3亿元,同比增长18.2%。其中,设计业销售额为4519亿元,同比增长19.6%;制造业销售额为3176.3亿元,同比增长24.1%;封装测试业销售额2763亿元,同比增长10.1%。

  (资料来源:中国半导体行业协会)

  2021年中国集成电路产品进出口都保持较高增速。根据海关统计,2021年中国进口集成电路6354.8亿块,同比增长16.9%;进口金额4325.5亿美元,同比增长23.6%。2021年中国集成电路出口3107亿块,同比增长19.6%,出口金额1537.9亿美元,同比增长32%。

  目前国内半导体行业正在经历一个人才供需不平衡的周期,芯片行业的整体人才缺口巨大,人力成本不断上涨。根据前程无忧数据,报告期内半导体行业薪酬增幅排名名列前茅。同时,国内芯片相关企业数量也呈现爆发式增长,据中国半导体行业协会统计,从2016年开始,中国大陆IC设计企业数量有了显著增加,从2015年的736增加到了2016年的1362家。截至2021年,这一数字增长到2810家,比2020年的2218家增多了592家,数量增长26.7%。半导体人才增长速度没有追上企业扩张的速度,人才供需矛盾加剧。

  (二)公司发展战略

  公司坚持“质朴、创新、实干、向上”的文化内核,秉承“顺应时势、科技向善、协作共赢、聚合突破”的发展理念。

  1、做中国AIoT芯片的领先者。

  持续深耕AIoT市场,致力于为客户提供多层次、多平台的专业解决方案,赋能多场景应用领域,成为中国最好的“多场景计算单元SoC”提供者。

  2、成为中国独特的满足百行百业需求的网格状产品体系的平台公司。

  “顶天立地”:继续研发更高端的SoC,向更高算力、更高制程演进,持续打造从感知到计算的产品升级。同时积极布局具有合适性价比的产品。

  “阴阳互辅”:不断拓展周边芯片等配套产品,包括电源管理芯片、无线连接芯片、接口芯片等。

  3、重点发展全系列的机器视觉、车载电子、光电传感的AI芯片,使其成为公司未来新的支柱产品线。加大核心IP的研发投入,持续加速现有核心IP的迭代升级,包括NPU、ISP、音视频编解码等技术,以达到国际一流水平。

  (三)经营计划

  2022年,我们力争克服供应链紧张的基本边界、克服疫情后可能发生的经济下行,抓住十年新硬件的契机。进一步利用产品特点和技术优势发展长板,加强市场和销售渠道巩固平台,完善供应结构、促进供应稳定,实现产品、市场和供应的平衡。

  围绕公司的战略规划,2022年公司的经营计划如下:

  1、研发计划

  当前是我国集成电路产业发展的重要战略期,公司持续围绕“大视频、大音频、大感知、大软件”四个技术方向,强化核心竞争力,在人工智能计算、图像信号处理、超高清智能视频编解码、智能语音及信号处理、快充及大电流电源管理等技术领域持续投入,紧密结合客户需求,从算法到IP设计,通过自主研发推动技术和产品上更多的创新。

  公司将充分利用工艺技术的快速发展,在低功耗设计、高速系统架构等方面加大投入,推动芯片在功耗和性能上的突破,主要计划包括:

  (1)在既有产品方向上,对公司现有核心技术进行整合和升级,研发新款旗舰应用处理器,弥补国内相关产品空白,给客户提供更高性能和更灵活的通用计算平台,满足智能硬件市场多样化和产品差异化的需求;同时在传统消费电子领域,公司将陆续对原有的产品进行更新换代,在各项指标上持续保持公司产品的市场竞争力。

  (2)大力发展AIoT和视觉产品线:从2018年起,公司在基础IP上进行大量投入,取得了丰硕成果。2022年,公司将持续发展图像处理和视频编解码技术,进一步改善人工智能运算内核,使得搭载新IP的视觉芯片和系列智能应用处理器将陆续完成设计,形成新的产品线格局。

  (3)在电源管理芯片上,继续优化成本、升级指标,更好地配套SoC芯片的需求,为客户持续提供更有竞争力的套片解决方案。为了加强公司在快充协议领域的领先地位,公司将继续投入力量研发整合多协议高性能的快充协议芯片,并且积极推进大电流等电源管理芯片的研发工作。

  (4)结合市场需求,公司在数模混合设计、射频技术、光电转换等技术方向和接口拓展芯片、无线连接芯片、低功耗MCU芯片、可穿戴芯片、模组设计等产品领域也展开积极的布局,并陆续形成新的产品线。

  同时,公司将持续优化并严格落实研发流程,提升产品品质,保证高质量的交付,为公司各个技术方向和产品体系提供有力保障。

  2、市场战略

  (1)机器视觉领域

  机器视觉已经成为公司重点发展方向。经过两年布局和研发,影像处理技术和视频编码技术已达到业内较高水准,并将形成高中低的产品布局,涵盖摄像头采集,后端处理,AI运算等具体方向。

  公司积极开拓机器视觉市场,包括各类安防、门禁、智能家居等应用,已经获取一定的客户基础和销售业绩。公司将在2022年加大市场投入,进一步扩宽客户面,特别是加强和各类头部客户的合作,争取在机器视觉市场获取较好的市场份额。

  (2)智能物联领域

  2022年,借助RK3588旗舰处理器的面世,公司在智能物联领域可以有新的市场机会,主要有如下几点:

  ①加快车载产品的市场布局,在智能驾舱、智能中控和视觉产品上力争明显销售增长,并加强在汽车领域的技术和客户积累,进一步扩宽车载产品线。

  ②加强和大客户的合作,联合生态伙伴,共同开拓市场,特别是中高端产品在教育、办公、能源、云服务、工业、医疗等领域的应用。

  ③巩固原有的客户基础,保障供应,并做好新产品的推广工作。

  (3)消费电子领域

  2022年,积极扩展原有产品线的销售。在平板、电视盒子、教育电子、智能家居等行业持续发力,并充分结合公司在AIoT产品和中高端产品的优势,进一步扩大市场和客户基数,打造更好用户体验的产品。

  (4)其它芯片

  公司将大力推进周边芯片产品,一方面周边芯片和公司现有处理器形成合理配套;另一方面积极拓展客户,寻找市场机会。

  (四)可能面对的风险

  1、市场竞争加剧风险

  在国家产业政策的引导和扶持下,我国集成电路设计行业发展迅速,集成电路设计企业数量明显增长。公司的市场竞争风险主要来自于部分具有资金及技术优势的国外知名企业,以及与公司部分产品和应用领域接近或有所重叠的少数国内芯片设计公司。市场竞争的加剧,可能导致行业平均利润率下降,公司市场份额降低,盈利能力减弱。

  2、不可抗力因素导致的风险

  不可抗力是指不能预见、不能避免并不能克服的客观情况,包括但不限于火灾、地震、洪水等自然灾害、战争、军事行动、流行病等不可抗力事件。当前,新冠病毒肺炎疫情的变异导致全球疫情的反复,可能给公司的经营活动以及盈利能力带来不利影响。

  3、供应链风险

  公司采用Fabless经营模式,专注于集成电路芯片的设计研发和销售,在生产制造、封装及测试等环节采用委外代工模式。若市场需求增长过快,行业“缺芯”情况持续恶化,而晶圆代工厂和封装测试厂产能增加有限,会造成无法满足公司采购需求的风险。此外,突发的自然灾害等破坏性事件,以及在地缘政治因素下原材料及生产设备的进口依赖性等,也会影响晶圆代工厂和封装测试厂的正常供货,将对公司经营业绩造成不利影响。

  4、人工成本上升以及人才流失的风险

  行业规模不断扩大,人才缺口随之扩大,推动行业人工成本上升。未来,若公司不能通过持续开发新产品、拓展销售渠道、提升毛利率等方式抵消人工成本上升的不利影响,可能导致公司在市场竞争中处于不利地位,存在营业成本上升,市场份额、营业收入及营业利润下降的风险。

  公司作为集成电路设计企业,拥有受过专业高等教育及丰富行业经验的优秀人才队伍是促成公司成为行业领先企业的重要保障。公司当前拥有稳定的高素质管理及设计团队,是公司能否保持稳定发展的重要因素。随着公司未来的经营活动以及市场环境的变化,如果管理团队和核心技术人员在工作积极性、研发创造性等方面出现下降,或产生人员流失,将对公司的经营运作产生不利影响。

  5、法律合规风险

  随着世界经济发展的不确定、不稳定因素增多,多边贸易体制面临严峻挑战。在全球市场中,商业活动受各地法律法规的约束,对公司合规经营、规范展业提出了更高的要求。若公司未能及时适应法律法规的变化而无法跟上形势发展,各项业务面临的法律合规风险增大,将给公司经营带来不利影响。

  6、知识产权风险

  随着公司上市,以及产品竞争力、产品技术范围的扩大,尤其是国际竞争关系日趋激烈,知识产权风险会进一步提升。但从世界芯片产业的发展历史来看,每个芯片公司的成长都伴随着更多的知识产权纷争。公司目前已拥有多项专利技术、商标等知识产权,建立健全了较为完善的知识产权保护体系,注重自身知识产权,积极采取防范措施。但面临知识产权纠纷和遭受知识产权侵害的风险仍然存在。