集成電路設(shè)計企業(yè)技術(shù)創(chuàng)新能力評價

集成電路設(shè)計企業(yè)技術(shù)創(chuàng)新能力評價

1集成設(shè)計企業(yè)技術(shù)創(chuàng)新能力的必要性集成電路行業(yè)的快速發(fā)展可以極大地促進(jìn)現(xiàn)代通信、計算機和外部設(shè)備、現(xiàn)代網(wǎng)絡(luò)和消費電子行業(yè)的快速發(fā)展。集成電路行業(yè)是世界各國最重要的主要和戰(zhàn)略行業(yè)之一。同時,該產(chǎn)業(yè)還有著極強的滲透性。幾乎所有的傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)只要與微電子技術(shù)結(jié)合,用集成電路進(jìn)行智能化改造,就會使傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)重新煥發(fā)青春。因此,集成電路產(chǎn)業(yè)在影響綜合國力的各種要素中,起著舉足輕重的作用。集成電路產(chǎn)業(yè)具有科技含量高、投資巨大且技術(shù)進(jìn)步快等特點,目前其產(chǎn)業(yè)鏈可分為設(shè)計業(yè)、制造業(yè)、封裝測試業(yè)和設(shè)備材料業(yè)幾個環(huán)節(jié),每一個環(huán)節(jié)在整個產(chǎn)業(yè)的發(fā)展中都具有十分重要的意義。從宏觀產(chǎn)業(yè)調(diào)整的發(fā)展規(guī)律來看,完善的集成電路產(chǎn)業(yè)鏈?zhǔn)钱a(chǎn)業(yè)持續(xù)健康發(fā)展的關(guān)鍵因素。比較而言,IC設(shè)計企業(yè)最接近市場需求,也最了解市場,因此通過創(chuàng)新性地開發(fā)高附加值的產(chǎn)品,可以直接推動電子產(chǎn)品的更新?lián)Q代,帶動半導(dǎo)體設(shè)備的更新和制造業(yè)的升級換代,為整個集成電路產(chǎn)業(yè)的增長注入新的動力和活力。集成電路設(shè)計業(yè)具有技術(shù)變化迅速、產(chǎn)品壽命周期短、產(chǎn)品性能改進(jìn)快、經(jīng)營風(fēng)險較高、競爭的高保密性及高利潤等特點。這些特點決定了集成電路設(shè)計企業(yè)術(shù)企業(yè)的基本特征,即創(chuàng)新性。特別是在目前集成電路集成度的增長逐漸放慢的情況下,產(chǎn)品的多樣性就變得更加重要,全新或改進(jìn)的集成電路產(chǎn)品一旦被市場接受,需求會迅速增加,從而帶來高效益,高效益引力的拉動作用又會加速創(chuàng)新過程,因此,對于集成電路設(shè)計企業(yè)而言,技術(shù)創(chuàng)新能力就顯得更為重要。然而,目前我國的集成電路設(shè)計企業(yè)普遍存在著技術(shù)創(chuàng)新能力薄弱的問題。從總體上看,我國自行設(shè)計的集成電路產(chǎn)品銷售額僅占全球集成電路銷售總額的8‰,占國內(nèi)需求份額不到20%,產(chǎn)品大多為中低檔水平,核心的關(guān)鍵品種還要靠進(jìn)口(如CPU、DSP、FPGA等)。并且極大部分集成電路產(chǎn)品仍然與國外的集成電路產(chǎn)品兼容,沒有進(jìn)行演示系統(tǒng)及應(yīng)用系統(tǒng)的開發(fā),因而所實現(xiàn)的利潤也比較低。鑒于此,有必要對集成電路設(shè)計企業(yè)的技術(shù)創(chuàng)新能力進(jìn)行分析和評價,以便及時發(fā)現(xiàn)問題,從而改善和提高集成電路設(shè)計企業(yè)的技術(shù)創(chuàng)新能力,提升我國集成電路產(chǎn)品的競爭力。為此,本文采用解釋結(jié)構(gòu)模型法(ISM)對西安集成電路設(shè)計企業(yè)的技術(shù)創(chuàng)新能力進(jìn)行評價,以期對我國集成電路設(shè)計企業(yè)的技術(shù)創(chuàng)新能量薄弱的主要原因進(jìn)行剖析。2eling結(jié)構(gòu)模型解釋結(jié)構(gòu)模型法(InterpretativeStructuralModeling,簡稱ISM)是1973年由美國華費爾教授為分析復(fù)雜的社會經(jīng)濟系統(tǒng)的有關(guān)問題而開發(fā)的一種結(jié)構(gòu)模型,其特點是將復(fù)雜的系統(tǒng)分解為若干子系統(tǒng)要素,利用人們的實踐經(jīng)驗和專業(yè)知識以及計算機的幫助,構(gòu)成一個多級遞階的結(jié)構(gòu)模型。2.1設(shè)計和制造工藝落后西安的集成電路設(shè)計產(chǎn)業(yè)起步較晚。2002年底該地區(qū)的集成電路設(shè)計企業(yè)及機構(gòu)數(shù)量已突破20家,注冊資金一般在500～1000萬元之間。同時,該地區(qū)企業(yè)2001年自主知識產(chǎn)權(quán)芯片的銷售總額僅3000萬元,而杭州士蘭微電子2001年銷售額超過4億元,因此差距還是很明顯的。目前,該地區(qū)多數(shù)集成電路設(shè)計企業(yè)還處于技術(shù)積累期,主要產(chǎn)品為光通信芯片、消費電子類芯片及功率集成電路,主要設(shè)計工藝為微米及亞微米集成電路工藝,與目前的深亞微米集成電路工藝相比落后較多。但是該地區(qū)擁有多家集成電路研發(fā)機構(gòu)及設(shè)計人才培養(yǎng)基地,擁有西安國家集成電路產(chǎn)業(yè)化基地,是集成電路設(shè)計業(yè)發(fā)展?jié)摿ψ畲蟮牡貐^(qū)之一。結(jié)合西安集成電路設(shè)計企業(yè)的具體情況,ISM小組的主要成員有西安國家集成電路產(chǎn)業(yè)化基地、西安市科技局、西安市高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)開發(fā)區(qū)生產(chǎn)力促進(jìn)中心有關(guān)領(lǐng)導(dǎo)以及西安電子科技大學(xué)教授等十幾位專家組成。2.2集成設(shè)計企業(yè)技術(shù)創(chuàng)新能力的影響因素經(jīng)過深入分析西安集成電路設(shè)計企業(yè)(包括合資企業(yè),獨資企業(yè)及相關(guān)的科研院所)技術(shù)創(chuàng)新能力的實際情況,把集成電路設(shè)計企業(yè)技術(shù)創(chuàng)新能力弱的原因作為關(guān)鍵問題,同時深入分析了最主要的12個導(dǎo)致因素(表1);小組成員經(jīng)多次分析和討論確定了它們之間的關(guān)系,并按照影響關(guān)系填寫了表2所示框圖。2.3要實現(xiàn)矩陣，請創(chuàng)建一個矩陣。根據(jù)表2，創(chuàng)建下一個矩陣可達(dá)矩陣2.4可達(dá)矩陣分為級劃分，建立結(jié)構(gòu)模型(1)級要素集i第一,可達(dá)集:要素Si可以到達(dá)的要素集合定義為要素Si的可達(dá)集,用R(Si)表示,由可達(dá)矩陣第Si行中所有矩陣元素為1的列所對應(yīng)的要素組成。第二,前因集:可以到達(dá)要素Si的要素集合定義為要素Si的前因集,用A(Si)表示,由可達(dá)矩陣中第Sj列中的所有矩陣要素為1的行所對應(yīng)的要素組成(這里i=j)。第三,最高級要素集:一個多級遞階結(jié)構(gòu)的最高要素集,是指除了可以到達(dá)自己本身外,不能到達(dá)其它要素的要素組成的集合。其可達(dá)集R(Si)中只包含它本身的要素集,而前因集A(Si)中,除包含要素Si本身外,還包括可以到達(dá)它的下一級的要素。若R(Si)=R(Si)∩A(Si),則R(Si)即為最高級要素集。找出前一級的最高級要素集后,即可將其從可達(dá)矩陣中劃去相應(yīng)的行和列,接著再從剩下的可達(dá)矩陣中繼續(xù)尋找新的最高級要素。依次類推,可以找出各級所包含的最高級要素集。(2)層次法劃分層次,以第一要素為中心的要素集為先導(dǎo)要素根據(jù)上述方法,求出各級的最高級要素集,具體過程為:該級只有R(S0)=R(S0)∩A(S0),因此該級的最高級要素集為0,則第一層要素為{S0}。隨后,劃去可達(dá)矩陣中S0所對應(yīng)的行和列,得到第二級的可達(dá)集與前因集(表4)。同理,可以得到該級的最高級要素集即第二層要素集合為{S7,S8,S9,S10}。同理,可以得到該級的最高級要素集即第三層要素集合為{S3,S11,S12}。同理,可以得到該級的最高級要素集即最底層要素集合為{S1,S2,S4,S5,S6}。(3)可達(dá)矩陣是等級分布的結(jié)果將可達(dá)矩陣按照各級的最高要素集重新排列,得到如下級間劃分的可達(dá)矩陣:級間劃分的可達(dá)矩陣(4)結(jié)構(gòu)模型見圖1由此,可建立以下結(jié)構(gòu)模型。(5)基于結(jié)構(gòu)模型，建立解釋結(jié)構(gòu)模型將12個導(dǎo)致因素分別填入其所代表的框圖,可得到完整的解釋結(jié)構(gòu)模型(見圖2)。3系統(tǒng)的多級遞階結(jié)構(gòu)由圖2對建立的解釋結(jié)構(gòu)模型進(jìn)行分析,可知集成電路設(shè)計企業(yè)技術(shù)創(chuàng)新能力是一個具有四級(層)的多級遞階結(jié)構(gòu)。導(dǎo)致西安集成電路設(shè)計企業(yè)技術(shù)創(chuàng)新能力薄弱的最基本原因主要有5個:3.1技術(shù)創(chuàng)新能力與r&d資源浪費嚴(yán)重不匹配,造成技術(shù)創(chuàng)新戰(zhàn)略的失敗對于集成電路設(shè)計這樣的高新技術(shù)企業(yè)而言,必須將技術(shù)開發(fā)戰(zhàn)略與企業(yè)自身的技術(shù)創(chuàng)新能力緊密結(jié)合起來。而目前許多企業(yè)卻沒有注意到這點,從而造成兩者的脫節(jié),如有的企業(yè)并沒有很高的技術(shù)創(chuàng)新能力卻硬要開發(fā)周期長,技術(shù)要求高,投入資金大的高風(fēng)險項目,從而使企業(yè)的R&D效率低下,產(chǎn)品創(chuàng)新成本大大增加,導(dǎo)致企業(yè)技術(shù)創(chuàng)新活動無法充分發(fā)揮對企業(yè)經(jīng)濟增長的推動作用,造成企業(yè)R&D資源的浪費,以及技術(shù)創(chuàng)新戰(zhàn)略的最終失敗。3.2競爭環(huán)境下企業(yè)設(shè)計特點由于國內(nèi)集成電路設(shè)計企業(yè)的起步較晚,目前各個企業(yè)的技術(shù)能力并不強。在當(dāng)前激烈的競爭環(huán)境下,有的企業(yè)為了生存一味地追求短期效益,如只采用反向設(shè)計的方法設(shè)計產(chǎn)品而不注重培養(yǎng)自身正向設(shè)計的能力等等。雖然這樣的企業(yè)在短期內(nèi)仍可勉強生存但卻不利于企業(yè)的長期發(fā)展,一個缺乏創(chuàng)新的企業(yè)最終只能走向死亡。3.3中小型企業(yè)文化的形成創(chuàng)新是現(xiàn)代企業(yè)文化的一個重要支柱,只有創(chuàng)新文化成為企業(yè)文化的基本特征,創(chuàng)新價值觀得到企業(yè)全體員工的認(rèn)同,創(chuàng)新制度體系和行為規(guī)范才能得到建立和完善,企業(yè)技術(shù)創(chuàng)新的動力機制和運行機制才會形成并高效運轉(zhuǎn)。創(chuàng)新企業(yè)文化的形成并非一蹴而就,而是要經(jīng)過幾十年甚至上百年的沉淀才能逐漸形成。而目前我國的集成電路設(shè)計企業(yè)一方面由于成立的時間較短,另一方面由于主觀上的忽視,無法形成有利于技術(shù)創(chuàng)新的文化氛圍和環(huán)境,缺乏有效的價值導(dǎo)向與動力機制,同時也缺乏針對多變市場進(jìn)行戰(zhàn)略轉(zhuǎn)移與文化調(diào)整能力,最終使企業(yè)在市場競爭中陷入困境。3.4供長期競爭優(yōu)勢的能力持續(xù)性戰(zhàn)略核心是指企業(yè)的核心競爭力與核心技術(shù)能力,企業(yè)只有培養(yǎng)和提升這種真正能夠提供長久競爭優(yōu)勢的能力才有可能在市場中站穩(wěn)腳跟。但有的設(shè)計企業(yè)在項目的選擇和管理上卻缺乏持續(xù)性戰(zhàn)略核心,看到什么項目賺錢就上什么項目,只注重當(dāng)前利益,忽視長遠(yuǎn)利益,割裂項目之間的技術(shù)聯(lián)系,從而導(dǎo)致項目組合效益無法發(fā)揮,阻礙企業(yè)技術(shù)創(chuàng)新能力的提高。3.5企業(yè)層面,建立健全扁平化式地創(chuàng)新管理組織機構(gòu)集成電路設(shè)計企業(yè)作為自身技術(shù)創(chuàng)新的主體必須首先營造一個良好的內(nèi)部環(huán)境,建立起高效的創(chuàng)新管理機制。企業(yè)要相應(yīng)地擴大管理幅度、壓縮管理層次,創(chuàng)建扁平式地創(chuàng)新管理組織機構(gòu),從而減少信息傳遞損失,提高決策效率。一方面,企業(yè)要盡量減少部門副主管的人數(shù),克服管理效率低等問題;另一方面,企業(yè)要加強人力資源的管理,建立有效的企業(yè)技術(shù)創(chuàng)新激勵機制,為員工創(chuàng)造寬松的創(chuàng)新環(huán)境。4技術(shù)創(chuàng)新能力的影響因素西安集成電路設(shè)計企業(yè)技術(shù)創(chuàng)新能力的實例分析符合當(dāng)前集成電路設(shè)計企業(yè)技術(shù)創(chuàng)新能力的現(xiàn)狀,集成電路設(shè)計企業(yè)為了培養(yǎng)和提高技術(shù)創(chuàng)新能力就需要把技術(shù)創(chuàng)新能力作為一個系統(tǒng),從整體的角度進(jìn)行分析,認(rèn)真解決導(dǎo)致技術(shù)創(chuàng)新能力弱的所有因素。力爭做到:技術(shù)開發(fā)戰(zhàn)略必須與企業(yè)自身技術(shù)創(chuàng)新能力相匹配;目光遠(yuǎn)大