¿Por qué es tan difícil solucionar la crisis de los chips?

A pesar de los compromisos de los gobiernos y la financiación para apoyar el sector de los semiconductores, la actual crisis de los chips no va a desaparecer pronto. La Comisión Europea (CE) ha propuesto una Ley Europea de Chips para fomentar el desarrollo de un sector de semiconductores próspero desde la investigación hasta la producción y una cadena de suministro resistente, y en el Reino Unido, el Comité de Asuntos Exteriores ha iniciado una nueva investigación para evaluar las habilidades, la seguridad y el fin. Inquietudes de la cadena de suministro de semiconductores hasta el final

McKinsey pronosticó recientemente que la industria global de semiconductores valdría $ 1 billón para fines de la década. Su suposición se basa en aumentos de precios promedio de alrededor del 2% anual y un retorno a la oferta y la demanda equilibradas después de la volatilidad actual.

Sin embargo, los autores de un artículo reciente de McKinsey advierten que la escasez de suministro ha provocado cuellos de botella en la producción de todo, desde automóviles hasta computadoras, destacando cómo los pequeños chips de silicio son fundamentales para el buen funcionamiento de la economía global. “En muchos sentidos, nuestro mundo está ‘construido’ sobre semiconductores”, señalaron.

Y dado que la demanda de chips aumentará durante la próxima década, los autores del artículo instaron a las empresas de fabricación y diseño de semiconductores a centrarse en comprender hacia dónde se dirige el mercado y qué impulsará la demanda a largo plazo.

Uno de los autores del artículo, Ondrej Burkacky, socio principal de McKinsey, habló recientemente con Computer Weekly sobre las dificultades para resolver la crisis de la cadena de suministro de semiconductores.

Al observar el aumento de la demanda de semiconductores, dijo: “Creo que, dada la pandemia, vimos un verdadero auge en la demanda de semiconductores. La gente empezó a trabajar desde casa y necesitaba equipos informáticos adicionales. También vimos más películas en línea y los servicios en la nube se dispararon”. Estos son algunos de los factores que han impulsado la demanda de semiconductores.

Sin embargo, dos años después de que comenzó la pandemia de Covid-19, Burkacky dijo que sigue habiendo más demanda de semiconductores de la que puede manejar la oferta. “La industria automotriz se ve particularmente afectada por la situación de escasez”, dijo. “Los fabricantes de automóviles han perdido ventas bastante significativas durante la pandemia, ya que nadie compraba automóviles. Cuando la economía se recuperó, la demanda de automóviles aumentó. Ya había una orden de escasez de semiconductores, y con eso, están obteniendo menos cuota de semiconductores”.

Según Burkacky, el desafío para el sector automotriz y otras industrias que requieren semiconductores es que la industria está mucho más enfocada en satisfacer la demanda del sector de TI y la industria de telefonía móvil.

El último pronóstico de dispositivos de Gartner muestra que en 2022, se espera que los envíos de teléfonos 5G en todo el mundo sumen un total de 710 millones de unidades. Aunque este es un aumento del 29% desde 2021, está por debajo de las expectativas anteriores. Sin embargo, se espera que la demanda de teléfonos 5G aumente a un ritmo más rápido en 2023.

Pero las ventas de dispositivos también se han visto afectadas por problemas de la cadena de suministro, junto con el clima macroeconómico cambiante, según Ranjit Atwal, analista senior de Gartner. “Una tormenta perfecta de agitación geopolítica, alta inflación, fluctuaciones monetarias e interrupciones en la cadena de suministro han reducido la demanda de dispositivos de las empresas y los consumidores en todo el mundo y esto tendrá un impacto más fuerte en el mercado de PC en 2022”, dijo Atwal. “La demanda de PC de consumo está en camino de disminuir un 13,1 % en 2022 y se desplomará mucho más rápido que la demanda de PC comerciales, que se espera que disminuya un 7,2 % año tras año”.

Dado que la industria automotriz representa solo el 8% de las ventas de semiconductores, Burkacky dijo que los fabricantes de automóviles están en una posición más débil que los fabricantes de computadoras en sus negociaciones para hacer compromisos a largo plazo para asegurar envíos de chips en grandes cantidades. Otro factor es que fuera del sector de alta tecnología, los fabricantes de automóviles y otros fabricantes que desarrollan tecnologías “inteligentes” a menudo no necesitan los últimos avances en semiconductores.

Como señala Burkacky, alrededor del 80% de la demanda de chips para automóviles en realidad proviene de los llamados nodos “maduros” o de características. Estos tienden a basarse en la tecnología más antigua de 50 nanómetros. Es en la demanda de estos chips, basados ​​en tecnología más antigua, donde los problemas de suministro son más agudos.

Debido a que los chips principales actuales se fabrican con tecnología de 10 o 14 nanómetros, dijo Burkacky, atender a los clientes que requieren chips basados ​​en tecnología de 50 nanómetros o incluso más antigua no es el enfoque central en los planes de expansión de los principales jugadores de semiconductores como TSMC, Intel y Samsung. Entonces, el hecho de que se vayan a construir fábricas de semiconductores en Europa no ayuda a resolver la crisis de la cadena de suministro de chips.

Para empezar, dijo Burkacky, incluso en las condiciones más óptimas, una planta de fabricación de chips (fab) tarda un mínimo de tres años en comenzar a producir semiconductores. “Una estimación más realista es que se necesitan de cuatro a cinco años antes de que alcance cierto nivel de producción”, dijo.

Pero las condiciones están lejos de ser óptimas. Los sistemas de control utilizados en la fábrica requieren la misma “tecnología de chip antigua” que está experimentando problemas de suministro. Esto puede significar que los propios fabricantes de chips podrían encontrar problemas de suministro con el equipo esencial que necesitan para construir nuevos semiconductores.

El retorno de la inversión es otro factor que frena el suministro de chips. Como señala Burkacky, los subsidios y subvenciones para investigación y desarrollo tienden a centrarse en nuevas tecnologías, lo que significa que hay pocos incentivos financieros para que los fabricantes de chips construyan nuevas fábricas para chips más antiguos.

“Cuando haces el caso de negocios general desde la perspectiva de un fabricante de semiconductores que se enfoca en tecnologías para el sector automotriz, básicamente terminas teniendo que considerar menos subsidios y una industria de clientes que generalmente es muy sensible a los precios”, dijo. “Entonces, un simple aumento de precio podría no ser muy bien recibido”.

La economía circular de los chips falla

También está la cuestión de si estos viejos chips se pueden reciclar para que se puedan reutilizar en otros dispositivos. El desafío aquí, dijo Burkacky, es que debido a que estos semiconductores generalmente cuestan $ 0,50 o menos, se vuelve difícil justificar los costos de reciclaje.

Luego está la cuestión de la fiabilidad. Si se recicla un chip de, por ejemplo, una lavadora y luego se usa en un sistema crítico para la seguridad, siempre habrá dudas sobre su confiabilidad y, dijo Burkacky, es posible que la lavadora se haya quedado afuera, expuesta a los elementos. , que pone un signo de interrogación sobre el estado de la placa de control y los chips.

Sin embargo, si la producción de algo como una lavadora se ve interrumpida por el problema del suministro de chips, Burkacky cree que los fabricantes pueden verse obligados a buscar formas alternativas de obtener estos componentes a través de la economía circular. Pero esta es una medida a corto plazo que probablemente solo dure hasta que se resuelva la crisis de los chips.

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