Wiele branż leży, bo na świecie dramatycznie brakuje czipów. Oto komu się to opłaca
Czipów brakuje już do samochodów, konsol i komputerów, urządzeń elektronicznych, a nawet produktów AGD. Fabryki sprzętów stoją, a świat nagle obudził się z ręką w nocniku. Czemu "po prostu nie zrobią więcej" mikroprocesorów? Ekspert tłumaczy nam, że sprawa jest kilka razy bardziej skomplikowana – w końcu to nie gwoździe. Mała podaż i duży popyt są zaś na rękę wytwórcom.
- Globalne niedobory mikroprocesorów wpływają na braki wielu popularnych produktów
- Problemy od miesięcy zgłaszają m.in. koncerny samochodowe, ale też producenci elektorniki, a a nawet urządzeń AGD
- Produkcja chipów nie jest prosta – powstają one głównie w jednym regionie świata
- Covid-19 na różne sposoby wpłynął na ten rynek – skokowo wzrosło zapotrzebowanie, ale nie podaż
- Produkcja półprzewodników jest droga, a szkolenie kadry długie. Nie da się zwiększyć produkcji "ot tak"
- Firmy takie jak Intel czy AMD zyskują na niedoborze – mogą podnosić ceny swoich produktów
- Obecny kryzys potrwa jeszcze co najmniej rok
"Rzeczpospolita" wskazywała, że problemy z produkcją samochodów mają takie firmy jak General Motors, Ford, Honda czy Fiat Chrysler. Wszystko przez brak półprzewodników.
Odpowiedzialna za konsolę PlayStation 5 firma Sony zrzuca zaś ogromne problemy z dostępnością konsoli w sklepach i e-commerce właśnie na przestoje i utrudnienia związane z brakiem mikroczipów. Produkująca czipy dla konsol zarówno Sony, jak i Microsoftu firma AMD wskazała zaś, że niedobory potrwać mogą jeszcze miesiącami. Warto więc chyba dowiedzieć się nieco o kulisach problemu. O to czemu producenci procesorów nie postawią po prostu paru nowych fabryk, kiedy w końcu problem z czipami się skończy i kto zyskuje na obecnej sytuacji, zapytaliśmy dra Marcina Wardaszko, kierownika Centrum Gier Symulacyjnych i Grywalizacji Akademii Leona Koźmińskiego.
Czym tak właściwie jest chip shortage?
Marcin Wardaszko: W chwili obecnej notujemy duże braki w dostawach czipów. Potrzebują ich producenci najróżniejszych urządzeń konsumenckich i nie tylko, a firmy wytwarzające mikroprocesory dość znacznie opóźniają wysyłkę niezbędnych podzespołów.
Stan ten trwa już od dobrych paru miesięcy i nie zanosi się, by zmienił się z dnia na dzień. Firmy produkujące urządzenia przesuwają dostawy gotowych urządzeń już nawet o rok. Dawno nie mieliśmy do czynienia z podobną sytuacją.
Jakie firmy mają największe problemy?
W niemałych kłopotach są obecnie m.in. koncerny motoryzacyjne. Dziś auto to nie tylko rama, koła, fotele i karoseria ale przede wszystkim zaawansowane systemy elektroniczne i komputery pokładowe. Praktycznie każdy nowy model auta potrzebuje obecnie całej gamy podzespołów elektronicznych, których zapasy się skończyły.
Dochodzi wręcz do sytuacji kuriozalnych, gdzie producent ze świecą szuka nawet rozbitych na miazgę pojazdów, by być może uratować z wraków parę potrzebnych części elektronicznych. Inni skupują używane auta lub te eksploatowane w wypożyczalniach pojazdów. Wszystko po to, by fabryki nie stały bezczynnie, co drogo ich kosztuje.
Dlaczego czipów jest tak mało?
To kwestia paru nakładających się czynników. Po pierwsze, lokalizacji. Produkcja mikroczipów jest zagęszczona w jednym regionie świata – 80 proc. produkcji odbywa się w Azji Południowo-Wschodniej. To głównie Tajwan, ale też druga strona biegnącej tam cieśniny, czyli Chiny. Fabryki są więc położone daleko od Europy i USA, a w pandemii Covid-19 logistyka jest wyjątkowo trudna, na granicach są spore opóźnienia.
Po drugie, firmy produkujące procesory także boleśnie odczuły wpływ epidemii koronawirusa. Mają więc mniejsze nakłady, fundusze na rozwój. A rozbudowa mocy produkcjach jest droga i trwa nawet ponad rok.
Po trzecie, ze względu na samą charakterystykę czipów, podaż jest ograniczona. To nie jest tak proste jak na przykład śrubami. Nie można powiedzieć "jak nie ma to postawcie linię, zróbcie więcej". To nie takie proste jak w przypadku mniej zaawansowanych produktów.
Po czwarte, sytuacja epidemii Covid-19 spowodowała gwałtowny wzrost popytu na produkty elektroniczne. Ludzie siedzą w domach i kupują potrzebne im przedmioty, komputery do home office, kamerki do zdalnych lekcji, AGD do kuchni, gadżety i tak dalej.
Jakby tego było mało w ciągu paru ostatnich lat i tak notujemy duży wzrost zapotrzebowania na czipy, nawet dla urządzeń, które były wcześniej pozbawione mikroprocesorów. Można tu wskazać dynamiczny rozwój urządzeń z grona Internetu Rzeczy. Wszelkiego rodzaju smart pralki, inteligentne roboty kuchenne, termostaty łączące się ze smartfonem, wagi z wifi i masa innych przedmiotów wręcz zalały rynek.
Nie wspomnę już nawet o boomie na kryptowaluty. Cały czas powstają nowe urządzenia do tzw. wykopywania wirtualnych tokenów. Swego czasu producent Nvidia miał spore problemy, bo przeznaczone dla graczy karty graficzne masowo wykupywali "górnicy" cyfrowych walut. Czemu nie można "po prostu zrobić" więcej czipów?
Producentów czipów jest bardzo mało i to z dobrych powodów. Bardzo trudno jest założyć taką firmę. Na rynku mamy kilku potężnych graczy – Intel, TSM Co.(AMD), Samsung, Qualcomm. Można ich wyliczyć na palcach obu rąk. Nowe spółki albo upadają, albo są wykupywane przez jednego z gigantów. Duże firmy są zaś okopane na swoich pozycjach.
Czemu tak się dzieje? Otóż produkcja czipów jest rynkiem, który chłonie kapitał jak gąbka. Nakłady na prace badawczo-rozwojowe w tej branży są bardzo wysokie, a ciągły postęp technologiczny wymaga coraz bardziej zaawansowanych technologii. Otwarcie pojedynczej fabryki zajmuje lata i wymaga ogromnych nakładów na start. Potem fabryka musi zacząć bardzo szybko się zwracać, bo inaczej nie ma szans na utrzymanie się.
Proces produkcji też jest bardzo zaawansowany. Wymaga drobiazgowego przeszkolenia pracowników. Nie można dać komuś młotka i kazać wbijać gwoździe. Kadrę na liniach produkcyjnych procesorów szkoli się latami.
Następna rzecz – trzeba zainwestować w niezwykle precyzyjne i drogie maszyny. Wysoka automatyzacja procesu produkcji sprawia, że na urządzenia trzeba przygotować ogromny kapitał.
No dobrze. Nowa fabryka stoi, wstęga przecięta. I co dalej?
Niestety nie wystarczy tylko zbudować fabryki, wyszkolić ludzi i ona magicznie zacznie wypluwać mikroprocesory.
Koszty eksploatacji także są bardzo znaczne. Procesory wykonuje się bowiem w warunkach podwyższonej czystości. W tzw. clean roomach jest czyściej, niż na sali operacyjnej w szpitalu. Filtrowane są najmniejsze pyłki. Mikroczipy przez większość czasu wyrobu zamknięte są w hermetycznych pojemnikach i tak podróżują po fabryce. Pracownicy ubierają sterylne ubrania, maski, gogle. To wszystko kosztuje.
Czytaj także: W rankingu najlepiej opłacanych prezesów zwyciężyła kobieta. Po raz pierwszy w historii
Utrzymywać trzeba też kadrę wyższego szczebla. Co z tego, że kupiliśmy drogie maszyny, skoro trzeba je od podstaw zaprogramować, serwisować, sprawdzać czy wszystko jest dopięte na ostatni guzik, czy jest jak najbardziej wydajne. Kadra inżynierów, którzy nie stoją przecież przy linii produkcyjnej, to kolejne koszta.Podsumowując – po prostu nie da się łatwo, z dnia na dzień, postawić nowej linii produkcyjnej, a co dopiero fabryki od podstaw. Nawet jeśli jutro firma stwierdziła "stawiamy" to pierwsze procesory zjadą z linii produkcyjnej nawet za parę lat.
Co najśmieszniejsze, najtańszy jest chyba surowiec. Krzem to nic innego jak forma piasku. Problemem nie jest więc zdobycie materiałów, a eksperckie przetworzenie ich w niezwykle zaawansowany sposób.
Skoro firm jest tak mało, to pewnie muszą też ściśle chronić opracowane technologię.
Tak, kolejnym znacznym kosztem są ograniczenia prawne związane z produkcją mikroprocesorów. Nawet najmniejsza innowacja jest z miejsca patentowana, by przypadkiem konkurent nie wpadł na coś podobnego.
To dalej podnosi koszty, bo prawnicy szachują się pozwami, a inżynierzy muszą drobiazgowo opracować metody produkcji, by nie naruszać własności intelektualnej.
Dział badań i rozwoju jest sercem każdej firmy zajmującej się czipami. A eksperymenty też kosztują swoje. Od dekad Intel i AMD prowadzą swego rodzaju wyścig zbrojeń. To dalej podwyższa nakłady niezbędne do dalszych innowacji i prześcignięcia konkurencji. Praktycznie nie ma większych szans, by jakaś nowa firma rzuciła im wyzwanie.
Czy jest ktoś, kto zyskał na braku czipów?
Tak. Producenci mikroprocesorów (śmiech). Mówiąc brutalnie, obecna sytuacja jest im bardzo na rękę, bo to im się po prostu opłaca. Wszyscy chcą kupić ich produkt, licytują się o niego. Postawy ekonomii mówią zaś, że jeśli mamy małą podaż i rosnący popyt – wzrośnie też cena.
Firmy wytwarzające produkty elektroniczne nie są w stanie obecnie dostarczyć ich do sklepów, klienci nie mogą ich kupić. Widzimy to z samochodami, telewizorami, komputerami czy chociażby konsolami PlayStation 5. Dla producentów to spory problem i stracone zyski. Są więc w stanie zapłacić więcej za podzespoły, by tylko półki nie były puste.
Zmiany popytu następują bardzo szybko, ale podaż nie może im dorównać. Ciężko też zamykać już otwartą linię produkcyjną, jeśli poświęciło się na nią miliony dolarów. Producenci nie chcą też więc otwierać nowych zakładów na potrzeby chwilowego wyżu zapotrzebowania.
Czytaj także: Laptopy są droższe o 20 proc. niż rok temu. Sprawdziliśmy, gdzie szukać najtańszych ofert
No właśnie, czy firmy produkujące procesory mogą "przestrzelić" i zbudować za dużo fabryk?Nie sadzę. To nie jest tak, że popyt na komponenty elektroniczne zacznie spadać. Od lat rośnie on miarowo i dalej tak będzie. Obecny problem to kwestia tego, że w jednym momencie zaobserwowaliśmy większy wzrost zapotrzebowania, niż firmy się tego spodziewały. Ten gwałtowny wzrost popytu to właśnie przyczyna całego chip shortage.
Producenci czipów nie są głupi. Wiedzą, że w miarę rozwoju technologii czipów będzie potrzeba więcej i więcej. Prezesi muszą jednak zaspokajać też potrzeby akcjonariuszy. Budowanie teraz fabryk, których wyroby przydadzą się dopiero za 10 lat nie jest dobrą strategią pod giełdę.
Czy jest jakieś światełko w tunelu? Co musi się stać by niedobór procesorów się skończył?
Dla mnie jako badacza obecna sytuacja jest bardzo ciekawa, ale rozumiem, że konsumenci i firmy chcą, by obecny stan skończył się jak najszybciej.
Czas jest tu podstawową kwestią. Eksperci wskazują, że jeśli wzrost popytu utrzyma się na stabilnym poziomie, bez dalszych niezapowiedzianych skoków, to producenci czipów "nadrobią" deficyt za rok, licząc od dnia dzisiejszego.
Dopiero wtedy podzespoły elektroniczne będą dostarczane na bieżąco i przestaną powodować zastoje w fabrykach urządzeń, samochodów i tak dalej. Jak wspomnieliśmy, nie ma cudownego patentu, które rozwiąże ten problem z dnia na dzień.
Warto pamiętać, że to nie jest ani pierwszy, ani ostatni chip shortage. W 2008 roku w Tajwanie miało miejsce duże trzęsienie ziemi. Fabryki zostały uszkodzone, zakłócenia produkcji zgłaszało aż 80 proc. z nich. Cena podzespołów, w tym przypadku pamięci RAM, poszybowała w górę o ponad 600 procent.
Nie można też wykluczyć, że przypadki losowe i zmiany na rynku będą powodować kolejne niedobory w przyszłości. Jak więc zabezpieczyć się przed tym problemem?
Wartym uwagi przypadkiem jest tu Apple. Przez wiele lat firma ta polegała na produkcji mikroczipów u poddostawców z Chin. Nagle zrobili jednak dość nieoczekiwany zwrot. Ogłoszono, że koncern będzie produkować własne czipy i to na terytorium USA. Wtedy wszyscy ich wyśmiali, że chyba mają za dużo pieniędzy i dziwne fanaberie. Dziś wielu zazdrości Apple tak dalekowzrocznego ruchu.
Teraz już wiemy, że firma z Cupertino podjęła rozsądną decyzję. Jest bowiem parę zalet produkcji czipów na własny rachunek, blisko siebie. Po pierwsze, Apple może dopracować technologie bezpośrednio pod swoje produkty. Seria chipów Bionic jest na przykład dostosowana do ścisłej współpracy z algorytmami AI.
Po drugie, firma może pracować w większej tajemnicy i lepiej chronić swoje prawa patentowe. Ważna jest też tzw. niezależność chipowa. Produkując własne podzespoły od podstaw Apple jest mniej zależnie od sytuacji w Chinach. Gdy Apple w stu procentach będzie produkować własne czipy to wtedy możliwy niedobór na światowym rynku po prostu nie będzie dotyczyć tej firmy.
Czytaj także: To cudo nie potrzebuje baterii, bo zasila się powietrzem. Jest cienkie i małe jak znaczek pocztowy
Więcej ciekawych informacji znajdziesz na stronie głównej INNPoland.pl