To, že svet trpí nedostatkom čipov, vie azda každý. Nie každý (skoro nikto) však vie, kedy jej následky konečne poľavia. Poniektorí si myseli, že čipová kríza bude trvať len pár mesiacov, nanajvýš rok, a teda že poľaví už počas 2022. Slová odborníka však poukazujú na oveľa dlhší časový blok.
„Nedostatky budú pokračovať do neurčita,“ povedal Brandon Kulik, výkonný reprezentant spoločnosti Deloitte v oblasti polovodičov, pre publikáciu Ars Technica. „Možno to nebude 10 rokov, no rozhodne nie je reč o kvartáloch. Hovoríme o celých rokoch.“
Nedostatok polovodičov zametá mnohými priemyslami a odvetviami. Pochopiteľne, obmedzenia aktivít spoločností vedú aj k nižším hospodárskym rastom. Napríklad predvčerom automobilka Volkswagen prehlásila, že kvôli kríze vyrobila o až 35 % menej automobilov. Ďalším príkladom je Apple a jeho výrobné ambície, konkrétne v rámci smartfónov iPhone, ktoré sú pre americkú firmu dojnou kravou. Wells Fargo, americká banka, predpokladá, že nátlak spôsobený krízou povedie k zníženiu hrubého domáceho produktu (HDP) Spojených štátov amerických o až 0,7 %.
Jednoduché riešenie neexistuje, ale prečo?
Nedostatok čipov je problém, ktorý nemožno vyriešiť ľahko, a už vôbec nie rýchlo. Prvým kľúčovým faktorom je, že na firmy stále tlačí dopyt zo strany spotrebiteľov, predovšetkým po nových telefónoch, tabletoch a PC. Vplyvom pandémie taktiež vzrástol počet služieb zameraných na videohovory, čo priamo vedie k potrebe väčšieho množstva dátových centier.
Žiaľ, ponuka na tento dopyt nestíha reagovať. A preto, aby sa aspoň ako-tak ukľudnil, rastú ceny. To je presne dôvod, prečo poniektoré grafické karty teraz stoja dvojnásobne viac, než je bežné.
Výstavba fabrík je náročná nielen na čas, ale aj na peniaze
Keď máme málo čipov, prečo jednoducho nepostavíme ďalšie fabriky? Práve slovo „jednoducho“ je prvým problémom. Jednoducho to rozhodne nejde. Výstavba nových fabrík je náročná nielen časovo, ale aj finančne. O akej čiastke je reč? Výstavba jednej továrne môže vychádzať na 5 až 10 miliárd amerických dolárov, čiže zhruba 4,3 až 8,6 miliardy eur.
Výrobné techniky sú stále pokročilejšie, čo priamo vedie k zvyšovaniu cien výstavby nových priestorov a aj strojov. Najnovšie stroje na výrobu čipov, ktoré využívajú ultrafialovú litografiu (pre čipy vyrábané procesom menším ako 7 nm), sa predávajú až za 120 miliónov dolárov (približne 103,8 milióna eur).
Ak by sa ale aj podarilo takúto fabriku vybudovať a zariadiť, musela by sa držať na viac než 70 % svojej výrobnej kapacity. Toto percento predstavuje časovú hranicu, ktorú továreň musí prekonať, aby sa dokázala zaplatiť vstupná investícia. Naopak, ak by výrobná kapacita bola zaplnená z menej ako 70 %, hovorili by sme o značných finančných stratách.
No na druhú stranu, zdá sa, že nič iné neostáva. Uvedomujú si to aj viaceré veľké spoločnosti, ako napríklad Samsung, Intel a TSMC, ktoré oznámili výstavbu nových výrobných hál. Nakoľko ide o časovo náročný proces, ich spustenie sa očakáva až o niekoľko rokov.
Ďalej, fabriky potrebujú nielen kvalitnú infraštruktúru a dostatok strojov, ale aj kvalifikovanú pracovnú silu. „V súčastnosti trpíme nedostatkom talentov,“ povedal Kulik. „Nejde len o to, že potrebujeme viac výrobných liniek, potrebujeme aj viac ľudí.“
Požiare, mrazy, koronavírus
Situáciu zhoršovalo a zhoršuje mnoho udalostí. Príkladom môže byť požiar v továrni japonskej spoločnosti Renesas Electronics, ktorá sa zaraďovala medzi popredných dodávateľov komponentov pre automobilový priemysel. Ešte pred požiarom pritom pracovala na plné obrátky, a to aby dokázala vykryť stratu kapacity v spoločnosti Asahi Kasei Microdevices (ďalší z dodávateľov automobilového priemyslu), ktorej továreň taktiež zachvátili plamene, konkrétne v októbri 2020.
Ďalej možno spomenúť februárové mrazy v Texase, ktoré si vyžiadali polovicu energetickej kapacity štátu a ochromili výrobu v továrni Samsungu nachádzajúcej sa na pôde hlavného mesta Austin. Samozrejme, zabudnúť nesmieme ani na COVID-19 a kvôli nemu uzavreté závody v Malajzii.
Problémy sa len kopili a kopili, čo viedlo k citeľnému predĺženiu dodacích lehôt. Koncom minulého roka vybavenie bežnej objednávky zabralo približne 13 týždňov, teraz je to takmer 22 týždňov.
Zmena správania vyvoláva ďalšie problémy
A na záver, situácii nepomohlo ani správanie viacerých veľkých firiem (odberateľov) na trhu. Doposiaľ totiž používali prístup prezývaný just-in-time. Je založený na pomerne jednoduchom princípe – nízky objem zásob, ktorý zlacňuje výrobu a umožňuje lepšie plánovanie investícií. Tento systém sám o sebe funguje, no v prípade akýchkoľvek výkyvov možno očakávať problémy.
Čipová kríza pritom predstavuje dosť veľký výkyv a tak just-in-time prístup stráca svoj potenciál. Problém je, že aj zmena správania odberateľov, respektíve objemnejšie objednávky pre zaistenie dostatočných zásob na dlhšie časové obdobie, len spôsobuje dodatočný tlak na už tak preťažené výrobné podniky, respektíve výrobné kapacity.
Inými slovami, jendnoduché a rýchle riešenie pre súčasnú situáciu neexistuje. Preto predpoveď hovorí o niekoľkých rokoch, nie mesiacoch.
Dúfajme, že sa situácia bude naďalej len a len zlepšovať.
