Пояснення: як і чому Covid-19 зірвав виробництво автомобілів
Порушення ланцюгів поставок призвело до дефіциту мікросхем, що змусило виробників автомобілів сповільнити виробництво. Як працює світова індустрія виробництва чіпів і як подібні потрясіння відбулися раніше?
Оскільки країна за країною вводилася до карантину, люди купували все більше комп’ютерів, телефонів та ігрових пристроїв, залишаючись вдома. А оскільки заводи були закриті, автовиробники скоротили закупівлю мікросхем. Це докорінно змінило попит і пропозицію. Mercedes-Benz India нещодавно опублікував рекламні оголошення, які закликають потенційних клієнтів потерпіти короткий період очікування доставки автомобіля. Це незвичайний запит для німецького виробника автомобілів класу люкс, але він не єдиний у тому, щоб просити клієнтів бути терплячими.
Наразі час очікування автомобілів є одним із найдовших за останній час, і дефіцит критичних деталей, таких як напівпровідникові чіпи, називають ключовою причиною. І світові, і індійські виробники повідомили про проблеми з виробництвом, пов’язані з наявністю чіпів, і були змушені застосувати гальмування виробництва.
Інформаційний бюлетень| Натисніть, щоб отримати найкращі пояснення за день у папку 'Вхідні'.
Чому це відбувається?
Загальним компонентом в автомобілях, електронних товарах, медичних пристроях та розумних приладах є мікросхеми інтегральних схем (IC). Інтегральні мікросхеми є основою всього сучасного електронного обладнання, а чіп є їх мозковим і нервовим центром. По суті, схема являє собою сукупність електронних компонентів — резисторів, транзисторів, конденсаторів — заправлених у невеликий кремнієвий чіп і з’єднаних разом для виконання однієї або кількох функцій.
До пандемії Covid-19 щороку в середньому у світі вироблялося близько трильйона чіпсів. Це приблизно 120 мікросхем на людину — це здавалося б багато, враховуючи, що лише невеликий відсоток населення світу використовує високоякісні підключені елементи, що містять багато мікросхем. Але сьогоднішня нестача мікросхем має багато спільного з пандемією і тим, як вона змінила поведінку споживачів.
Оскільки країна за країною вводилася до карантину, люди купували все більше комп’ютерів, телефонів та ігрових пристроїв, залишаючись вдома. А оскільки заводи були закриті, автовиробники скоротили закупівлю мікросхем. Це докорінно змінило попит і пропозицію.
Тепер, коли попит з боку автовиробників повертається на потік, компанії чіпів намагаються налаштувати виробництво та поставки для таких секторів, як автомобілі.
Виробники автомобілів використовують мікросхеми у всьому, від гідропідсилювача керма і датчиків паливних форсунок до навігаційних систем і паркувальних камер. Оскільки автомобілі стають «розумнішими» та більш «підключеними», електронні деталі та компоненти сьогодні складають 40% вартості нового автомобіля з двигуном внутрішнього згоряння, порівняно з менш ніж 20% два десятиліття тому. Більшу частину цього збільшення припадає на чіпси.
Джерела: Gartner; TrendForce Чому автовиробники не могли запастися?
Завдяки своєчасним постачанням виробники автомобілів, як правило, зберігали низькі запаси та покладалися на ланцюжок поставок електронної промисловості для забезпечення виробничих ліній відповідно до попиту. На це було дві причини: постійне зниження цін на сировину та покращення обчислювальної потужності чіпів. Кількість транзисторів, вмонтованих у мікросхеми IC, подвоюється кожні два роки. Це явище, широко відоме як закон Мура, означало менші пристрої з більшою швидкістю обробки.
Але більша частина прогресу в розробці чіпів була на стороні неавтоматеріалів. Автомобільна промисловість загалом дотримується базових мікросхем, які протягом багатьох років виконували одні й ті ж функції — в основному, допомагаючи підсилювачу керма чи навігації. Враховуючи традиційну залежність автомобільної промисловості від чіпів низького класу, передові виробники чіпів зосередилися на сегменті, що не стосується автомобілів. Основні продукти, які використовуються в автомобільній промисловості, такі як мікроконтролери, виробляються за контрактом на старих ливарних заводах.
Крім того, автомобільна промисловість витрачає лише близько 40 мільярдів доларів на рік на чіпи — приблизно десяту частину світового ринку. Для порівняння, лише одна компанія — Apple — витрачає більше на чіпи лише для виробництва одного продукту — iPhone.
Як формується ринок напівпровідників?
Великою трійкою виробництва чіпів є Intel (США), Samsung (Південна Корея) і TSMC (Тайвань). Intel і Samsung є виробниками інтегрованих пристроїв, які можуть проектувати, виготовляти та продавати мікросхеми від кінця до кінця. TSMC — це ливарний цех, який виготовляє мікросхеми для компаній, які не мають власних заводів чи фабрик. За даними консалтингової компанії McKinsey, будівництво заводу з новітніми 5-нанометровими виробничими лініями коштує щонайменше 5,4 мільярда доларів. Одним із прикладів 5-нанометрового чіпа є A14 Bionic, який працює на iPhone 12. Їх виробляє TSMC.
ПРИЄДНУЙСЯ ЗАРАЗ :Телеграм-канал Express пояснив
Дефіцит мікросхем – це щось нове?
Не зовсім. Щось подібне до голоду чіпів у 2021 році відбувалося щонайменше чотири рази за останні три десятиліття, і з кожним наступним випадком його вплив ставав все більшим. Серед причин – землетрус у Японії 2011 року та сплеск попиту після буму ПК у 1994 та 1995 роках. Майже у всіх випадках дефіцит виникав після того, як пропозиція не змогла наздогнати попит.
Один з перших дефіцитів мікросхем — у 1988 році — був звинувачений у угоді про торгівлю напівпровідниками 1986 року між США та Японією. Щоб зупинити японських виробників від скидання чіпсів у США, адміністрація Рональда Рейгана переконала Японію укласти пакт, щоб допомогти відродити американське виробництво.
У звіті The New York Times від 12 березня 1988 року зазначено, що пакт забороняє японським фірмам продавати товари нижче собівартості, а японський уряд радив компаніям обмежити виробництво, що висушить надлишок пропозиції, який тримав ціни на низькому рівні. Крім того, Японія під тиском Америки стала жорсткішою у видачі експортних ліцензій на чіпси, уповільнивши експорт. Хоча ці кроки допомогли скоротити виробництво чіпсів і припинити демпінг, ціни [зараз] настільки високі, що мінімальні ціни, передбачені угодою, є спірними, йдеться у звіті.
Потягнення за кермо японців допомогло тайванській напівпровідникової промисловості, яка перетворилася з робочих місць для інших фірм у багатомільярдну промисловість. Такі компанії, як TSMC, отримали пряму вигоду — за даними TrendForce, у 2020 році TSMC отримала 54% світового ливарного доходу в розмірі 86,65 мільярдів доларів. Тайвань отримав 64%.
Висока залежність постачальників напівпровідників від єдиного джерела на Тайвані для мікроконтроллерів у поєднанні із загальним обмеженням потужності у IDM (виробників інтегрованих пристроїв) та ливарних підприємств призведе до дефіциту до третього кварталу (липень-вересень 2020 року). Це посилюється загальними недоліками інфраструктури старих напівпровідникових процесів, а також високим попитом на високоякісні мікросхеми з суміжних галузей, йдеться у звіті IHS Markit у лютому 2021 року.
Отже, що відбувається зараз?
Країни, які мають або не займаються виробництвом напівпровідників, працюють над забезпеченням поставок мікросхем. У травні 2020 року TSMC оголосила про створення фабрики вартістю 12 мільярдів доларів в Арізоні; На початку цього місяця Intel оголосила про витрати в розмірі 20 мільярдів доларів на будівництво двох заводів в Арізоні, що розглядається як виклик для TSMC і Samsung.
Індійський уряд відновив майже десятирічні зусилля, щоб змусити компанії будувати потужності з виробництва напівпровідників в Індії або придбати заводи напівпровідників за межами Індії. Попередні спроби Центру зробити Індію самостійною на виробництві напівпровідникових заводів значною мірою були обмежені вимогами компаній пом’якшити неминучі високі капіталовкладення різними способами.
Враховуючи, що виробництво напівпровідників є складним процесом, висока залежність від одного джерела робить ланцюг поставок сприйнятливим до ударів. Чіп займає від 12 до 16 тижнів від замовлення до доставки для відносно складних пристроїв, таких як мікроконтролери (блоки мікроконтролера), і до 26 тижнів для інерційного датчика, який використовується в системі стійкості автомобіля. Ланцюжок поставок є складним, і управління його залежностями вздовж ланцюга за допомогою ретельно керованої організації замовлення та підтримки балансу запасів є критичним для своєчасного постачання. Цей баланс легко порушується незвичайною ринковою динамікою, як-от пандемія Covid-19. І ця криза підкреслила крихкість екосистеми, особливо коли діють інші динаміки, зазначає IHS Markit.
Примітно, що ключовою особливістю дефіциту мікросхем є те, що майже кожен такий випадок викликає вторинні поштовхи, враховуючи, що перше створює відкладений попит, який стає причиною наступного голоду.
Ця стаття вперше з’явилася в друкованому виданні 31 березня 2021 року під назвою «Зачекайте на свою машину, це Covid».
Поділіться Зі Своїми Друзями:
