近段时间以来,制造业正面临多年以来最大的挑战之一,全球半导体芯片短缺,而且这才大缺货似乎短期内不会结束。据笔记本电脑制造商之一宏碁称,至少在2022年上半年之前,公司仍将受到这种短缺的影响。
半导体是电子设备的重要组成部分,从汽车和工厂机械到洗碗机,再到日常使用的手机,几乎每个地方都有它的影子。它们利用半导体材料(如硅)的导电特性,通过使用电场或磁场、光、热或机械变形来控制流入设备的电流。
一、突然到来的需求增长
与当前的许多挑战一样,这种短缺最初是由大流行造成的。最初世界各地的半导体代工厂员工无法上班、工厂关闭、停产、导致供应不足。另外,由于港口和国际边界的限制更加严格,供应的流动也放缓了。
随后一段时间,员工开始在家工作,儿童和学生开始在家学习,许多人长期被限制在家中。网课、在线办公等需求的突然增加,需要新设备来支持这些变化,而这也促使对许多依赖半导体的电子设备的需求突然增加。
然而,制造这些电子设备的行业也不得不停产一段时间,在此期间终端供应商纷纷减少订购半导体元器件。简单来讲,便是对商品的需求突然增加,但生产这些产品的公司并没有像往常那样生产那么多,或者订购了足够的组件来满足以后需求的增长。这是“牛鞭效应”的一个典型例子,其中库存水平突然波动,以响应供应链中客户需求的意外变化。
这些状况不仅发生在电子行业,它也影响了在其产品中使用半导体的每个行业,从医用设备和化妆品到建筑和国防。根据相关统计显示,这种短缺在一定程度上影响了至少169个不同的行业。
二、随之而来的资源挤兑
一旦开始出现短缺的传言,使用半导体的公司就开始恐慌性囤货。这种行为增加了短缺的整体影响,减少了可用的少量供应,并推高了成本。
其中,汽车行业受到的打击尤其严重,这也从侧面说明了现代供应链的规模和复杂性。比如,一辆汽车由大约30000个零部件组成,这些零部件来自世界各地的数千家供应商。如果在组装时这些组件中的其中几个缺失,那么生产系统就会因此停止运转,新车无法完成组装或发货。
由于今年早些时候芯片短缺,比如通用汽车便不得不停止其部分制造工厂的生产,这也让该公司至少损失了20亿美元。
三、接下来还会发生什么?
世界各地的消费者已经感受到单片机短缺的影响,希望订货的客户可能需要等待长达半年以上的时间。电脑制造商戴尔、惠普和联想等终端企业也都通告了产品价格可能会上涨,其他消费类产品价格波动可想而知。
在这场缺货危机之前,半导体的需求也在稳步增长,这时大趋势,因为产品正在变得越来越复杂,比如5G和“物联网”等技术逐渐融入了我们的生活当中。唯一现实的解决方案是增加半导体供应,目前芯片制造商英特尔已经宣布计划扩大其半导体制造规模,并开设更多的新工厂。