În lumina pandemiei, lipsurile și problemele legate de lanțul de aprovizionare au blocat practic fiecare industrie, de la producție la transport.Un produs major afectat este semiconductorii, ceva pe care îl folosiți pe parcursul întregii zile, chiar dacă nu vă dați seama.Deși este ușor să ignorați aceste sughițuri din industrie, deficitul de semiconductori vă afectează în mai multe moduri decât v-ați aștepta.
Ce este un semiconductor și cum este fabricat?
Semiconductorii, cunoscuți și sub numele de cipuri sau microcipuri, sunt bucăți mici de electronice care găzduiesc miliarde de tranzistori în interiorul lor.Tranzistoarele permit sau nu permit trecerea electronilor prin ele.Cipurile se găsesc în mii de produse precum telefoane, mașini de spălat vase, echipamente medicale, nave spațiale și mașini.Ele funcționează ca „creierul” electronicelor noastre prin rularea software-ului, manipularea datelor și controlul funcțiilor.
Pentru a face, un singur cip petrece peste trei luni în producție, cuprinde peste o mie de pași și necesită fabrici gigantice, camere fără praf, mașini de un milion de dolari, staniu topit și lasere.Acest proces este atât extrem de obositor, cât și de costisitor.De exemplu, pentru a plasa chiar și siliciul într-o mașină de fabricare a cipurilor, în primul rând, este nevoie de o cameră curată - atât de curată încât o bucată de praf poate provoca milioane de dolari de efort irosit.Fabricile de așchii funcționează 24/7 și costă aproximativ 15 miliarde de dolari pentru a construi o fabrică entry-level datorită echipamentelor specializate necesare.Pentru a evita pierderea de bani, producătorii de cipuri trebuie să genereze profit de 3 miliarde de dolari din fiecare fabrică.
Cameră curată cu semiconductori cu lumină de protecție LED chihlimbar.Credit foto: REUTERS
De ce este lipsa?
Mulți factori din ultimul an și jumătate s-au combinat pentru a cauza această penurie.Procesul complicat și costisitor de fabricare a cipurilor este una dintre cauzele majore ale penuriei.Ca urmare, nu există multe fabrici de producție de așchii în lume, așa că o problemă într-o singură fabrică provoacă un efect de ondulare în întreaga industrie.
Cu toate acestea, cea mai mare cauză a penuriei poate fi atribuită pandemiei de COVID-19.În primul rând, multe fabrici s-au închis la începutul pandemiei, ceea ce înseamnă că proviziile necesare pentru fabricarea așchiilor au fost indisponibile pentru câteva luni.Mai multe industrii implicate cu cipuri, cum ar fi transportul, producția și transportul, s-au confruntat, de asemenea, cu o lipsă de forță de muncă.În plus, mai mulți consumatori au dorit produse electronice în lumina măsurilor de a rămâne acasă și de a lucra de la domiciliu, ceea ce a determinat acumularea comenzilor care necesită cipuri.
Mai mult, COVID a făcut ca porturile asiatice să se închidă pentru câteva luni.Deoarece 90% din produsele electronice din lume trec prin portul Yantian din China, această închidere a cauzat o problemă uriașă în transportul electronicelor și pieselor necesare pentru fabricarea cipurilor.
Urmările incendiului Renesas.Credit foto: BBC
Dacă toate problemele legate de COVID nu ar fi suficiente, diverse probleme meteorologice au inhibat și producția.Uzina Renesas din Japonia, care produce aproximativ ⅓ din cipurile folosite în mașini, a fost grav avariată de un incendiu în martie 2021, iar operațiunile nu au revenit la normal până în iulie.Furtunile de iarnă din Texas de la sfârșitul anului 2020 au forțat unele dintre numărul deja mic de fabrici de așchii din America să oprească producția.În cele din urmă, secetele severe din Taiwan la începutul anului 2021, țara principală în producția de așchii, au determinat încetinirea producției, deoarece producția de așchii necesită multă apă.
Cum te afectează lipsa?
Numărul mare de produse de larg consum care conțin cipuri semiconductoare utilizate în fiecare zi face clară gravitatea penuriei.Probabil că prețurile dispozitivelor vor crește, iar alte produse vor fi amânate.Există estimări că producătorii americani vor produce cu cel puțin 1,5 până la 5 milioane de mașini mai puține în acest an.De exemplu, Nissan a anunțat că va produce cu 500.000 de vehicule mai puține din cauza lipsei de cipuri.General Motors și-a închis temporar toate cele trei fabrici din America de Nord la începutul lui 2021, parcând mii de vehicule care sunt finalizate, cu excepția cipurilor necesare.
General Motors s-a oprit din cauza lipsei de semiconductori
Credit foto: GM
Companiile de electronice de larg consum au stocat cipuri la începutul pandemiei din prudență.Cu toate acestea, în iulie, CEO-ul Apple, Tim Cook, a anunțat că deficitul de cipuri va întârzia probabil producția de iPhone și a afectat deja vânzările de iPad-uri și Mac-uri.În mod similar, Sony a recunoscut că nu poate ține pasul cu cererea pentru noul PS5.
Electrocasnicele, cum ar fi cuptoarele cu microunde, mașinile de spălat vase și mașinile de spălat, au fost deja mai greu de cumpărat.Multe companii de electrocasnice precum Electrolux nu pot satisface cererea pentru toate produsele lor.Electrocasnicele inteligente precum soneriile video sunt la fel de expuse riscului.
Având în vedere sezonul sărbătorilor aproape, există o atenție să nu ne așteptăm la marea varietate de opțiuni electronice cu care suntem obișnuiți în anii obișnuiți - avertismentele de „stoc epuizat” pot fi din ce în ce mai frecvente.Există nevoia de a planifica dinainte și de a nu vă aștepta să comandați și să primiți produse imediat.
Care este viitorul penuriei?
Există o lumină la capătul tunelului cu lipsa semiconductoarelor.În primul rând, închiderile de fabrici din cauza COVID-19 și penuria de forță de muncă încep să se atenueze.Companii majore precum TSMC și Samsung au promis, de asemenea, miliarde de dolari împreună pentru a investi în capacitatea lanțului de aprovizionare și stimulente pentru producătorii de cipuri.
O realizare majoră din această lipsă este faptul că trebuie să existe o dependență redusă de Taiwan și Coreea de Sud.În prezent, America face doar aproximativ 10% din cipurile pe care le folosește, crescând costurile de transport și timpul cu cipurile de peste mări.Pentru a rezolva această problemă, Joe Biden s-a angajat să sprijine sectorul semiconductorilor printr-un proiect de lege de finanțare a tehnologiei introdus în iunie, care dedică 52 de miliarde de dolari pentru producția de cipuri din SUA.Intel cheltuiește 20 de miliarde de dolari pentru două noi fabrici din Arizona.Producătorul de semiconductori militari și spațiali CAES se așteaptă să își extindă forța de muncă semnificativ în cursul anului viitor, punând accent pe obținerea de cipuri și de la fabricile din SUA.
Acest deficit a șocat industria, dar a alertat-o și despre problemele viitoare cu cererea crescută de articole care necesită mulți semiconductori, cum ar fi casele inteligente și vehiculele electrice.Sperăm că va ține seama de un fel de avertisment pentru industria producției de cipuri, prevenind probleme viitoare de acest calibru.
Pentru a afla mai multe despre producția de semiconductori, transmiteți în flux „Semiconductors in Space” de pe Tomorrow's World Today pe SCIGo și Discovery GO.
Explorați lumea producției și descoperiți știința din spatele roller coaster-urilor, ceea ce trebuie să știți despre reciclarea electronică și aruncați o privire asupra viitorului mineritului.
Ora postării: 28-iul-2022