از آغاز همه‌گیری کرونا (کووید-۱۹) به‌دلیل تعطیلی بسیاری از مشاغل و مساله دورکاری، کمبود تراشه (نیمه‌هادی) به‌یکی از دردسرسازترین بحران‌های زنجیره‌تامین جهانی تبدیل شد. بر این اساس خودروسازان با توقف خطوط تولید، کاهش آپشن‌ها و افزایش هزینه‌ها مواجه شدند.
بنابراین دولت‌ها، شرکت‌های تولیدکننده قطعات الکترونیکی به‌ویژه تراشه‌ها و خودروسازان از سال ۲۰۲۳ میلادی روی مبحث بازسازی ظرفیت تولید و ایمن‌سازی زنجیره‌تامین متمرکز شده و در این راستا سرمایه‌گذاری کلانی کرده‌اند. حال در این گزارش بررسی جامعی از کمبود تراشه‌ها خواهیم داشت.
صنعت خودرو در توفان
در خودروهای امروزی در بخش‌های متفاوتی از مدیریت موتور گرفته تا سیستم‌های فوق پیشرفته ایمنی و رفاهی سنسورها، واحدهای کنترل و ماژول‌های الکترونیکی نقش چشمگیری را ایفا می‌کنند. در زمان همه‌گیری کرونا، تقاضای استفاده از وسایل الکترونیکی به‌شکل چشمگیری افزایش یافت.
از سوی دیگر خودروسازان که پیش‌بینی اشتباهی از آینده کاری خود داشتند، گرفتار توفان بزرگی شدند که همان کمبود تراشه‌های الکترونیکی یا نیمه‌هادی‌هاست. این مساله منجربه کاهش تیراژ تولید، حذف آپشن‌ها، کاهش نقدینگی خودروسازان و فشار بر سودآوری محصولات کمپانی‌های مطرح شد.
چرا کمبود تراشه در صنعت خودرو ایجاد شد؟
کمبود تراشه و نیمه‌هادی‌ها در صنعت خودرو ۵ دلیل اصلی دارد که به صورت کامل در ادامه بررسی خواهیم کرد.
۱-اثر همه‌گیری کرونا و نوسان ناگهانی تقاضا
در ابتدای همه‌گیری کرونا فروش خودروها با سقوط شدید مواجه شد و سفارش‌های تراشه‌های الکترونیکی نیز کاهش یافت. اما برخلاف پیش‌بینی‌ها، تقاضای برای خودرو به‌ویژه تقاضای قطعات الکترونیکی پس از این دوران تا حدی زیادی افزایش یافت. هم‌زمان تقاضای کالاهای الکترونیکی خانگی و سرورهای مراکز داده افزایش و ظرفیت تولید تراشه به‌سمت بازارهای دیگر کشیده شد. این نوسان ناگهانی تقاضا-عرضه، برنامه‌ریزی بلندمدت برای تولید نیمه‌هادی‌ها را برهم زد.
۲-تمرکز تولید در مناطقی با ریسک بالا (ژاپن، مالزی، تایوان و کره‌جنوبی)
بخش اعظم تولید تراشه‌های تخصصی در چند کشور آسیا متمرکز است. هرگونه اختلالی مانند قطعی برق، محدودیت‌های صادراتی یا تحریمی و یا مساله‌هایی مانند همه‌گیری کرونا روی عملکرد تولیدکنندگان در کشورهایی مانند تایوان، ژاپن، مالزی و کره‌جنوبی تاثیر دارد. مضاف بر این موارد، کمبود تجهیزات تولید (مانند ماشین‌آلات، لیتوگرافی و مواداولیه) سبب شده است حتی شرکت‌هایی که در راستای افزایش ظرفیت برنامه‌ریزی کرده‌اند در کوتاه‌مدت به هدف خود نرسند.
۳-پیچیدگی و تقسیم کار زنجیره‌تامین در زمینه تراشه‌ها
تولید یک قطعه نیمه‌هادی یا تراشه‌ها شامل طراحی، لیتوگرافی، ساخت ویفر، برش، مونتاژ و تست است که معمولا بین چند کشور و شرکت‌های مطرح وجود دارد. این تقسیم‌بندی به بازدهی بالا منجربه شده تا کشورهایی مانند ژاپن، تایوان، مالزی و کره‌جنوبی در این عرصه صاحب‌نام و یکه‌تاز باشند.
۴-سیاست‌های تجاری و ژئوپلیتیکی
محدودیت‌های صادراتی و نگرانی‌های امنیتی درباره تولیدات پیشرفته در برخی کشورها باعث شده، بازیگران صنعت تراشه الکترونیکی تلاش کنند منابع خود را مجدد با تولیداتشان منطبق کنند. همچنین بی‌ثباتی در زمان همه‌گیری کرونا سبب شده است در کوتاه‌مدت میزان عرضه افت کند.
۵-اولویت‌دهی تراشه‌سازان به بخش‌های پرسود
درشرایطی مانند همه‌گیری کرونا محدودیت‌های بسیاری به‌وجود آمد و این مساله سبب شد سازندگان تراشه‌ها و نیمه‌هادی‌ها سفارش‌های پرسودتری را از مراکز داده‌ای مانند گوگل و یا حتی سازندگان دستگاه‌های الکترونیکی هوشمند مانند اپل دریافت کنند و خودروسازی برای آن‌ها در درجه بعدی اولویت‌بندی باشد. دلیل این مهم نیز حاشیه‌سود بیش‌تر و قراردادهای بلندمدت با مشتریان بزرگ فناوری است. درنهایت نتیجه این شد که خودروسازان در صف‌های تامین تراشه‌های الکترونیکی عقب افتادند.
کمبود تراشه چه چالش‌هایی برای زنجیره تامین خودرو ایجاد کرد؟
یکی از مهم‌ترین مواردی که کمبود تراشه برای زنجیره‌تامین خودرو به وجود آورد، توقف و کاهش تولید خودروها بود. آمارها نشان می‌دهد در دوره اوج بحران همه‌گیری کرونا، میلیون‌ها دستگاه خودرو از خطوط تولید حذف و تولید جهانی خودرو به‌طور چشمگیری کاهش یافت. این مهم سبب شد فروش، درآمد و اشتغال در زنجیره‌تامین ضربه خورده و پیامد مستقیم آن به‌کاهش عرضه، افزایش قیمت خودروهای نو و هجوم به‌بازار دست‌دوم به‌وجود آید.
کاهش تنوع محصول و حذف آپشن‌ها
برای ادامه تولید در شرایط کمبود تراشه‌های الکترونیکی، خودروسازان مطرح به‌طور موقت، برخی امکانات الکترونیکی غیرضروری (مانند نمایشگرهای بزرگ، سیستم‌های پیشرفته سرگرمی یا حتی سنسورهای کنترلی) را در مدل‌های نیمه‌لوکس حذف و در برخی از مدل‌های نیمه‌اقتصادی توقف کامل را بر تولید اندک ترجیح دادند. این راهبرد کوتاه‌مدت به تجربه مشتری لطمه وارد کرده و در برخی موارد برندها را در معرض انتقادات قرار داده است.
فشار قیمت‌ها و هزینه‌های بالاتر
کاهش عرضه تراشه الکترونیکی و افزایش هزینه آن به معنای فشار بر حاشیه سود خودروسازان است. برخی کمپانی‌های مطرح ترجیح دادند برای حفظ سوددهی، تولید را کاهش دهند تا قیمت‌ها بالا بماند. درنتیجه قیمت بالاتر برای مصرف‌کننده و تحمیل هزینه‌های بیش‌تر بر شبکه تامین، سبب شده است صنعت‌خودرو با چالش‌های بسیاری مواجه شود.
اختلال در برنامه‌ریزی بلندمدت و روابط قراردادی
مدیریت موجودی و پیش‌بینی تقاضا در شرایط عدم قطعیت دشوار شد. قراردادهای انعطاف‌ناپذیر یا فقدان قراردادهای بلندمدت با تولیدکنندگان تراشه‌ها، توانایی قطعات اصلی خط تولید یا همان OEM ها را در تامین کاهش داد و آن‌ها را ناگزیر به بازنگری در مدل‌های تامین خود کرد.
پیامد بر توسعه فناوری خودرو
کمبود تراشه روند گسترش سریع‌تر سیستم‌های الکترونیکی پیشرفته مانند ADAS و روند الکتریزه شدن صنعت خودرو را به تاخیر انداخت. از سوی دیگر، افزایش نیاز به قدرت محاسباتی در خودروهای تمام‌برقی و خودران، تقاضا برای تراشه‌های الکترونیکی خاص را افزایش داده است. وضعیتی که می‌تواند منجر به‌شکل‌گیری کمبودهای جدید در آینده شود.
چگونه از این چالش عبور کنیم؟
در کوتاه‌مدت، میان‌مدت و بلندمدت راهکارهای زیر مطرح شده است.
راه‌حل کوتاه‌مدت
۱-اولویت‌بندی تولید و انعطاف در خطوط مونتاژ تخصیص تراشه‌ها به‌مدل‌های خطوط ساده یا کلیدی و یا حذف موقت آپشن‌ها تا بازگشت شرایط عادی.
۲-تنوع‌بخشی به تامین‌کنندگان و قراردادهای استراتژیک سبب ایجاد چندین کانال تامین برای قطعات کلیدی و نگهداری سطوح بالاتر موجودی این دسته از قطعات برای عبور از چنین بحرانی است.
۳- قراردادهای بلندمدت و همکاری مستقیم با تولیدکنندگان تراشه‌های الکترونیکی و قراردادهای تضمین ظرفیت با شرکت‌های تراشه‌ساز برای جلوگیری از رقابت مستقیم با بازارهای پرسودتر دیگر، راه‌حل دیگر در این رابطه است.
راه‌حل‌های میان مدت
۱-سرمایه‌گذاری مشترک خودروسازان و تولیدکنندگان تراشه. نمونه‌هایی از این همکاری‌ها را در چند سال اخیر شاهد بوده‌ایم و سرمایه‌گذاری مشترک می‌تواند تضمین‌کننده ظرفیت برای کاربردهای خاص خودرو باشد.
۲-تقویت طراحی داخلی و استفاده از سیلیکون سفارشی. در این زمینه خودروسازان می‌توانند بخش‌هایی از طراحی تراشه‌های الکترونیکی را درون‌سازمانی انجام دهند یا با شرکت‌های تخصصی همکاری کنند تا تراشه‌های با اولویت خودرو را در تولیدات خود قرار دهند.
راه‌حل‌های بلندمدت
۱-ایجاد ظرفیت‌های تولید داخلی به شکل منطقه‌ای؛ مانند قانون CHIPS در آمریکا (این قانون بیان می‌کند که تلاش در زمینه تولید داخل بالا برود تا وابستگی به واردات کاهش یابد). بر این اساس با در نظر گرفتن چنین استراتژی و بسته‌های حمایتی از سوی دولت‌ها ریسک‌های ژئوپلیتیکی کاهش می‌یابد. این اقدامات نیاز به‌سال‌ها سرمایه‌گذاری و تمرکز بر زیرساخت‌ها دارد و در مقابل امنیت عرضه خودرو را به‌طور چشمگیری افزایش می‌دهد.
۲-سرمایه‌گذاری در زنجیره‌تامین سبب می‌شود نقاط ضعفی مانند تهیه مواداولیه و تجهیزات مونتاژی فراگیر از ایجاد گلوگاه‌های جدید برطرف و پوشش داده شود.
۳-پشتیبانی از نوآوری در طراحی سبب کاهش وابستگی می‌شود. توسعه تراشه‌هایی که وابستگی کم‌تری به گره‌های پیشرفته دارند می‌تواند برای کاربردهای خودرویی مناسب و امن باشد.
سرمایه‌گذاری از ۲۰۲۳ تا ۲۰۲۵
سیاست‌های دولتی بزرگ مانند قانون CHIPS و اقدامات مشابه در این مسیر بسیار اثرگذار است. به این معنا که قانون CHIPS و Science Act ایالات‌متحده با تخصیص حدود ۵۰ میلیارد دلار برای بازسازی زنجیره‌تامین و تولید تراشه‌های الکترونیکی، یکی از مهم‌ترین محرک‌های سرمایه‌گذاری دولتی در این دوره از سوی ایالات‌متحده بوده است.
هدف، کاهش وابستگی و جذب سرمایه خصوصی برای ساخت، توسعه R&D و سرمایه روی نیروی انسانی است. این برنامه‌ها در کنار ابتکارات مشابه در اتحادیه‌اروپا، ژاپن و کره‌جنوبی سبب شده است تولید تراشه سرعت پیدا کند.
همچنین در این بخش کمپانی سامسونگ توانسته با اعلام پروژه‌های چند ده میلیارددلاری، از دریافت کمک‌های CHIPS بهره‌مند شود و تخصیص میلیاردها دلار کمک به‌سامسونگ سبب شده است تولید و توسعه تراشه‌های الکترونیکی جان بگیرد.
جالب است بدانید که کمپانی فورد و جنرال‌موتورز نیز به این عرصه ورود کرده‌اند. از سوی دیگر تراشه الکترونیکی در حوزه خودرو در سال‌های ۲۰۲۳ تا ۲۰۲۵ رشد داشته و عرضه‌کنندگان قراردادهای بسیاری با خودروسازان خواهند داشت و سرمایه‌گذاری در بخش R&D خود را افزایش داده‌اند.
در این راستا بازار جهانی تراشه‌های الکترونیکی در سال ۲۰۲۳ میلادی حدود ۶۵.۵۵ میلیارد دلار برآورد شده بود و تا به امروز رشد قابل توجهی داشته است.
