地平线机器人产品演进、商业模式与财务分析

最佳答案 匿名用户编辑于2025/07/04 10:27

卡位车载芯片稀缺赛道,软硬一体打造智驾标杆。

1. 产品系列:智能驾驶解决方案龙头,软硬结合技术栈布局全面

智能驾驶解决方案龙头,软硬结合打造核心壁垒。公司是国内领先的乘用车智能 驾驶解决方案供应商,公司解决方案整合了自研算法、软件以及芯片,目前已成 功推出四代“征程”计算方案。地平线遵循软硬结合的技术路径,自主研发智能 驾驶专用计算架构 BPU,专为最新的神经网络架构与高阶智驾场景设计,通过算 法、编译器、架构设计三者相结合,在软硬结合极致优化的同时,实现算法效率、 灵活性和硬件效率的最优解。2024 年,公司全年交付产品解决方案约 290 万套, 累计交付量达 770 万套。

征程 2(J2):采用伯努利 1.0 BPU 架构,主要支持物体检测、语义分割,AI 算力 4Tops,主要应用于 L2 ADAS 市场,2020 年前装量产,后续将逐步被 J6B 替代;

征程 3(J3):采用伯努利 2.0 BPU 架构,主要支持物体检测、语义分割,支 持 CNN 网络,AI 算力 5Tops,面向 L2 ADAS 市场,2021 年由理想汽车首发量 产,后续将逐步被 J6B 替代;

征程 5(J5):采用贝叶斯 BPU 架构,支持 Transformer 网络,主要支持 2.5D/3D 视觉算法、物体跟踪、轨迹预测,AI 算力 128Tops,面向高速 NOA 应用,2022 年由理想汽车首发量产,后续将逐步被 J6E/M 替代;

征程 6(J6)系列:采用 BPU 纳什架构,支持大规模参数的 Transformer 模 型 , 针 对 环 境 时 序 预 测 、 复 杂 环 境 交 互 式 规 则 优 化 , 含 有 J6B/J6L/J6E/J6M/J6H/J6P 6 款芯片,算力范围为 10+Tops~560Tops,面向 全场景 NOA 应用,为首款支持全阶、全场景智驾量产的系列车载智能计算方 案,后续主力出货产品。

BPU 及 CPU 能力升级,“四芯合一”赋能 J6 系列智驾全场景应用。目前公司主力 产品 J6 系列包含 J6B/J6L/J6E/J6M/J6H/J6P 六款产品。其中,J6B/J6L 预计主要 实现 L2 ADAS 功能为主,J6E/J6M 主要实现高速 NOA 为主,J6H/J6P 主要实现城 区 NOA 为主。J6 系列采用 CPU+BPU+GPU+MCU 四芯合一,显著提高性价比,降低了 部署难度,使得单颗 J6 芯片便可支持包括感知、规划决策、控制、座舱感知等在 内的全栈计算任务,适用于多种智能驾驶应用场景。

基于软硬结合全栈技术,公司可提供多种高阶智驾方案满足客户需求。基于自研 芯片征程系列,公司智驾解决方案分为 Horizon Mono、Horizon Pilot 及 Horizon SuperDrive 三类,分别主要支持 L2 ADAS、高速 NOA、全场景 NOA。除智能驾驶 解决方案外,公司凭借技术复用性,还提供其他汽车解决方案(车载座舱解决方 案)以及非车方案(扫地机、割草机等)。 底层核心技术:公司自研 BPU(Brain Processing Unit)及智驾算法,构建底层坚 实技术壁垒。

BPU:BPU 是公司专门为汽车应用量身定制的专有处理架构,包含高性能、低 延迟的数据并发处理,用脉动阵列提高数据并行速度,用进程计算打破部分 内存墙获得更高的计算效率等自研技术,具有较高的行业壁垒。

算法:公司的算法基于广泛驾驶场景设计,算法能力涵盖感知、环境建模、 规划及控制以及驾驶功能,能够满足 L2~L2++各个层面的高级辅助驾驶和高 阶自动驾驶解决方案的开发要求。 中层软件生态:公司具备丰富全面的技术栈,软硬结合构建生态壁垒,具备天工 开物、Together OS、艾迪开发平台以及促进软件开发和定制的各种工具。

地平线天工开物:地平线天工开物是公司灵活易用的算法开发工具链,包含 一系列即用型模块和参考算法,使用户能够在公司的处理硬件上准确高效地 部署算法和软件。

地平线踏歌:地平线踏歌是一套面向高阶自动驾驶的安全、简单且易于使用 的嵌入式中间件。地平线踏歌提供标准化车规级服务和工具,以帮助加快开 发、集成和验证工作,大幅推动和加速量产进程。

地平线艾迪:地平线艾迪是公司的软件开发平台,旨在高效完成模型的自动 迭代改进。通过提供各种工具和应用程序界面以及简化的工作流程,艾迪可 帮助开发人员优化从部署、训练、验证、评估到迭代的整个软件开发流程。

上层应用:包括 L2~L2++的全生态位算法,布局全面。

Horizon Mono:主要支持 L2 ADAS 方案,可实现自动紧急制动(AEB)、智能 大灯(IHB)等安全功能,与自适应巡航控制(ACC)和交通拥堵辅助(TJA)等舒 适功能。目前主要基于 J2/J3 芯片实现,后续将由 J6B 逐步取代。

Horizon Pilot:主要支持高速 NOA 解决方案,可实现自动上/下匝道、交通 拥堵时自动汇入/汇出、自动变道、高速公路自动驾驶、自动泊车辅助(APA) 及自动记忆泊车(VPA)等功能。目前主要基于 J5/J6E/J6M 芯片实现。

Horizon SuperDrive:主要支持全场景NOA解决方案,采用自研端到端算法, 可以应对各种复杂的道路状况,采用更积极和更具互动性的驾驶风格,实现 诸如流畅避障、拟人的柔和制动、动态速度控制、平稳的无保护左转等功能。 后续主要基于 J6P 实现。

座舱解决方案:公司可提供座舱解决方案,可支持语音指令等多模态输入, 满足用户对安全、舒适和娱乐的需求。在安全方面,公司的车载解决方案可 在必要时提醒驾驶员休息。在舒适功能方面,公司的车载解决方案可帮助用 户控制车窗、灯光及空调,使车辆控制更便捷。

非车解决方案:公司下设地瓜机器人子公司提供非车解决方案,多用于割草 机、健身镜、吸尘器及空气净化器等场景。公司的非车解决方案与公司的汽 车解决方案具有显著的协同效应,可与公司车载业务软件、算法及硬件进行 协同。

2.商业模式:首创 BPU 授权合作模式,提供智驾全链路量产开发支持服务

地平线首创 BPU 授权模式,可为车企提供多种灵活合作的商业模式。目前市面上 智驾解决方案企业与车企的主流合作模式主要如下: Mobileye 合作模式:黑盒模式,Mobileye 把芯片架构、芯片、操作系统以及智 能驾驶的软硬件系统全开发完后交付给车企。车企基本没有参与自动驾驶技术的 开发过程,目前该种协同方式已无法跟上智驾算法及方案迅速迭代的市场环境。 英伟达模式:车企或 Tier1 基于英伟达芯片,结合操作系统 CUDA,开发智能驾驶 的软硬件系统。该合作模式下,主机厂可主导智能驾驶算法及方案的开发过程, 车企自研智驾算法或与算法公司联合开发相应方案,相对考验车企的自研能力。 Together OS 模式:地平线将 BPU 跟 SOC 开发完成后,中间的底层软件通过开源 OS 的模式跟整车一起系统开发。整车开发包括整个自动驾驶的应用软件,并可深 入操作系统的底层,能够更高效地调用操作系统之下的各种资源。地平线与理想 在接近该种模式下共同开发,从 2020 年年底双方合作项目启动到理想 2021 年 5 月量产仅 7-8 月时间。 BPU 授权模式:BPU 授权模式意味主机厂在整车开发时,可以基于地平线成熟 BPU IP,参与从芯片到操作系统以及智能驾驶的软硬件系统的全链路自研或协同开发, 大幅加速整车迭代的速度。地平线是首个提出 BPU IP 授权模式的第三方企业, 支持车企及合作伙伴自研芯片,并于 2023 年与一家车企达成合作。地平线开放IP 授权和服务支持包括:整个 BPU 软件支持包、参考设计,以及各种技术支持 等。

公司凭借自研算法及 BPU IP,可向车企提供英伟达、Together OS 及 BPU 授权合 作模式。在上述合作模式下,公司主要通过向客户销售仅芯片/芯片&附带算法(主 要形成硬件收入,计入产品解决方案)或提供算法、IP 授权及相关服务(主要形 成软件收入,计入授权及服务业务)获得收入: 解决方案交付模式:公司向主机厂或 Tier1 销售并交付公司的解决方案。在产品 解决方案中,客户可选择从算法、软件、芯片到开发工具链的全栈产品中的任何 解决方案或组件的任意组合。在该种模式下,国内主机厂可直接定点公司产品, 公司的解决方案一般通过合作 Tier1 向海外主机厂推广。 授权及服务业务模式:公司通过授权算法及软件,或向客户提供相关代码及设计 手册(收取授权费)产生收入。公司可通过以下方式收取授权及服务费:1、根据 所涉及的算法、软件和开发工具链的复杂性、先进性和种类,公司收取固定金额 的授权费;2、在少数情况下,公司基于量产车辆的数量收取特许权使用费;3、 公司也可向客户提供设计及技术服务,帮助客户实现定制化智驾功能。具体服务 费通常参考所涉及的专业知识及工程师人数、工期、工作的复杂程度及所开发的 功能而设定。

3. 财务数据:下游需求提升推动营收增长,毛利率稳步提升

下游需求提升推动公司收入逐年增长,汽车业务中高阶方案收入稳步提升。公司 2021 年、2022 年、2023 年及 2024 收入分别达 4.67/9.06/15.52/23.8 亿元,受 下游需求提升影响,整体呈现上升趋势。分拆来看,汽车解决方案中,高阶智驾 方案 Horizon Pilot 的收入增长较快,从 2021 年的约 120 万元亿元增长至 2023 年的 1.83 亿元。

下游需求快速增长,公司出货量提升。在 2021 年、2022 年、2023 年及 2024 年 H1,公司产品解决方案中,平均 OEM 客户价值分别为人民币 8.8 万元、2404 万元、5530 万元、2353 万元;公司授权及服务业务中,平均 OEM 客户价值分别为 人民币 2479 万元、3232 万元、9345 万元、8488 万元。得益于下游需求快速增 长,公司在上述时期硬件交付量分别为 1.0、1.5、2.1、1.0 百万件。由于 Horizon Pilot 的收入贡献增加,公司汽车产品解决方案平均售价由 2021 年的每个处理硬 件 208 元增加至 2023 年的 239 元,公司采用以价换量的市场战略,2024H1 汽车 产品解决方案的平均售价微降至 231 元。

下游智能化需求提升,公司芯片交付量逐年增加;受公司以价换量战略影响,平 价智驾方案单价逐步走低。在 2021 年、2022 年、2023 年及 2024H1,公司不断改 进高阶自动驾驶解决方案并引入令系统性能更佳、效率更高的先进功能,Horizon Pilot 的平均售价由 2021 年的每台处理硬件人民币 355 元增加至 2022 年的每台 处理硬件人民币 468 元,并进一步增加至 2023 年的每台处理硬件人民币 666 元。 公司采用以价换量策略获取更大市场,Horizon Mono 的单价逐年下降。

授权及服务业务收入占比增大推动综合毛利率稳步提升,J6P 软硬一体方案有望 提高解决方案毛利率。2021-2024年,公司综合毛利率分別为70.9%、69.3%、70.5%、 79.0%,整体维持稳定。受益于公司授权及服务业务占比增大,公司综合毛利率整 体呈现提升趋势。细分来看,公司授权及服务业务毛利率较高,2021-2024 年分 项毛利率分别为 92%/88%/89%/92%,公司产品解决方案毛利率由于公司以价换量 等销售策略,毛利率分别为 69%/62%/45%/46%,后续随 HSD 软硬一体解决方案逐 步放量,公司解决方案毛利率有望实现提升。

前五大客户业务收入占比较高,大客户涵盖主流主机厂及 Tier1。公司前五大客 户业务收入占比较高,2021 年、2022 年、2023 年及 2024 前五大客户收入占比分 别达 61%、53%、69%、72%。分客户来看,2024H1 公司前五大直接客户为酷睿程、 四维图新、理想、福瑞泰克、比亚迪,分别占比 38%、23%、11%、4%、3%。

受益公司收入增加,期间费用率呈现摊薄趋势,研发费用率仍然处于较高水平, 2024 年亏损同比扩大。2021-2024 年,公司行政费用率分别为 68%/41%/29%/27%, 研发费用率分别为 245%/208%/153%/132%,研发费用占比较高,销售及营销费用 率为 45%/33%/21%/17%。公司研发投入高昂,2024 年公司经调整归母净利润为16.8 亿元。