半導(dǎo)體供應(yīng)短缺正在催生更優(yōu)秀的產(chǎn)品設(shè)計(jì)

價(jià)格上升、技術(shù)更迭，還有不可避免的供應(yīng)鏈緊缺問(wèn)題，將給半導(dǎo)體行業(yè)帶來(lái)廣泛、深刻的變化。

毫無(wú)疑問(wèn)，新冠疫情的大流行對(duì)半導(dǎo)體行業(yè)產(chǎn)生了非同尋常的影響。但需要強(qiáng)調(diào)的是，這場(chǎng)疫情實(shí)際上也放大了行業(yè)現(xiàn)存的問(wèn)題。早在芯片短缺的新聞?wù)紦?jù)各大媒體頭版頭條之前，一些重大的行業(yè)變革就已經(jīng)在悄然醞釀之中了。而這些變革勢(shì)必會(huì)產(chǎn)生深遠(yuǎn)的影響，其中對(duì)供應(yīng)鏈的影響尤為顯著。

就拿5G和電動(dòng)汽車(chē)基礎(chǔ)設(shè)施的發(fā)展來(lái)說(shuō)。在2020年之前的數(shù)年間，技術(shù)的迅速發(fā)展推動(dòng)了半導(dǎo)體需求量的增長(zhǎng)。但是疫情黑天鵝的突然出現(xiàn)，打亂了原有的社會(huì)節(jié)奏。在疫情爆發(fā)之初，汽車(chē)制造商紛紛取消芯片訂單。后來(lái)隨著疫情趨緩，車(chē)市需求反彈，汽車(chē)制造商試圖重新?tīng)?zhēng)取訂單時(shí)，引發(fā)了一系列連鎖反應(yīng)，波及了整個(gè)產(chǎn)品的生命周期。

半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)具有復(fù)雜性和周期性的特點(diǎn)，供應(yīng)鏈原本就很容易受到供求變化的影響。錯(cuò)誤地假設(shè)這些問(wèn)題會(huì)在疫情結(jié)束后迅速消失，那就太欠考慮了。這些問(wèn)題將長(zhǎng)期存在，但這并不一定就是最壞的消息。

硬幣的另一面：價(jià)格的提升也會(huì)加速創(chuàng)新

由于供應(yīng)不平衡，導(dǎo)致近期一些電子元器件價(jià)格出現(xiàn)上漲。不過(guò)，就算當(dāng)前的這場(chǎng)缺芯潮退去，零部件變得很容易獲得，價(jià)格也很難回落到新冠疫情大流行前的水平。原因很簡(jiǎn)單，生產(chǎn)零部件的成本已然增加。勞動(dòng)力成本和原材料成本雙雙上漲，讓當(dāng)下的情況變得更加糟糕?？紤]到資本支出的負(fù)擔(dān)和技術(shù)更迭的速度加快，半導(dǎo)體企業(yè)并未將產(chǎn)能擴(kuò)大到與以往發(fā)展周期相同的水平。

面對(duì)控制成本的持久壓力，OEM設(shè)計(jì)工程師將持續(xù)努力，在電路板和系統(tǒng)設(shè)計(jì)中，縮小產(chǎn)品尺寸，并減少組件的使用數(shù)量。作為回應(yīng)，供應(yīng)商也會(huì)加大創(chuàng)新力度。

未來(lái)，半導(dǎo)體設(shè)備的集成度會(huì)不斷提高。業(yè)界對(duì)于將更多功封裝到更小尺寸和空間內(nèi)的迫切需求，以及對(duì) “更智能”產(chǎn)品的渴望，推動(dòng)著系統(tǒng)級(jí)封裝技術(shù)的開(kāi)發(fā)持續(xù)快速發(fā)展。如今，幾乎所有設(shè)備都展現(xiàn)出了令人印象深刻的集成化水平。

例如，開(kāi)發(fā)傳感器技術(shù)的公司不僅僅只局限于打造智能傳感器，他們能夠?qū)鞲衅骱吞幚砥髂芰φ系揭粋€(gè)設(shè)備中。如今，我們開(kāi)始嘗試將AI處理等功能整合到單個(gè)傳感器封裝中，其中可能包含一個(gè)專(zhuān)門(mén)用于AI信號(hào)處理的DSP(數(shù)字處理器)、用于AI模型的存儲(chǔ)器和傳統(tǒng)的圖像傳感器電路。將AI處理功能和傳感器算法整合到同一封裝內(nèi)，這樣的集成化水平被供應(yīng)商視為一種真正的競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)，而不僅僅是減少組件數(shù)量或增添各種花哨功能的手段。

當(dāng)工程師想辦法削減成本，增加產(chǎn)品特性與功能之時(shí)，軟件驅(qū)動(dòng)的特性與功能也隨之激增。一個(gè)值得注意的早期例子就是在軟件無(wú)線電（SDR）中，通過(guò)大量調(diào)諧電路進(jìn)行濾波的工作大部分都是在軟件中完成的。能夠讓一臺(tái)計(jì)算機(jī)的系統(tǒng)像另一個(gè)系統(tǒng)那樣運(yùn)行的模擬器，也用軟件代替了成套的硬件。

供應(yīng)鏈現(xiàn)狀面臨諸多挑戰(zhàn)

這些正在發(fā)生的技術(shù)變革將帶來(lái)新的不確定性。但是，變化會(huì)有多快？如何影響B(tài)OM（物料清單）？供應(yīng)鏈中組件的數(shù)量會(huì)減少嗎？一切還沒(méi)有定論，唯一能夠確定的就是，創(chuàng)新會(huì)推動(dòng)更多變革的發(fā)生，將給整個(gè)產(chǎn)品的生命周期帶來(lái)連鎖反應(yīng)。

由于零部件短缺，引領(lǐng)供應(yīng)鏈的設(shè)計(jì)鏈現(xiàn)在顯得尤為重要。在許多應(yīng)用中，根本就沒(méi)有完美的、立等可取的替代零部件可供使用。安富利已經(jīng)在幫助工程師采用更容易獲得的零部件來(lái)重新設(shè)計(jì)電路板。在某些情況下，工程師不得不重新走完整個(gè)認(rèn)證流程，以確保最終產(chǎn)品是合格的。

企業(yè)現(xiàn)在都已經(jīng)注意到，如果在采購(gòu)時(shí)不增加BOM（物料清單）之外的零部件，之后會(huì)遇到很多痛點(diǎn)問(wèn)題。尤其是，當(dāng)前加快產(chǎn)品上市的壓力逐步增大，，問(wèn)題變得更加棘手。

企業(yè)也在重新審視如今的產(chǎn)品庫(kù)存現(xiàn)狀。舉例來(lái)說(shuō)，他們現(xiàn)已意識(shí)到，自己已經(jīng)無(wú)法準(zhǔn)確地預(yù)知什么時(shí)候需要零部件，而且如果僅僅依靠即時(shí)庫(kù)存策略，會(huì)有嚴(yán)重的缺陷。原始設(shè)備制造商認(rèn)識(shí)到，當(dāng)他們?nèi)鄙僖粋€(gè)2美元的零部件時(shí)，將無(wú)法交付價(jià)值高達(dá)7萬(wàn)美元的產(chǎn)品。因此，業(yè)界對(duì)于庫(kù)存的理解也正在發(fā)生變化，以前普遍將庫(kù)存視為負(fù)債，而現(xiàn)在將庫(kù)存視為一種資產(chǎn)。這正是分銷(xiāo)商能夠發(fā)揮價(jià)值的地方，分銷(xiāo)商的工作就是為客戶保留庫(kù)存。對(duì)于整個(gè)行業(yè)來(lái)說(shuō)，我們起到了緩沖帶和蓄水池的作用。

人們關(guān)注的焦點(diǎn)也從價(jià)格轉(zhuǎn)移到了供應(yīng)保障問(wèn)題。同時(shí)，企業(yè)也需要一種具有彈性的供應(yīng)鏈策略，來(lái)迅速應(yīng)對(duì)意料之外的突發(fā)狀況。當(dāng)下，企業(yè)正著手重建供應(yīng)鏈體系，利用從數(shù)據(jù)和市場(chǎng)趨勢(shì)分析中挖掘的非凡洞見(jiàn)，在整個(gè)產(chǎn)品周期中獲取更大的可見(jiàn)性。我們從越來(lái)越多的客戶那里了解到，他們真正需要的是在分銷(xiāo)領(lǐng)域具有專(zhuān)業(yè)知識(shí)的、值得信任的合作伙伴，幫助他們規(guī)劃、預(yù)測(cè)和制定風(fēng)險(xiǎn)管理策略。這對(duì)供應(yīng)鏈的發(fā)展而言有著重大意義，它使得企業(yè)能夠做好充分準(zhǔn)備，更好地應(yīng)對(duì)未來(lái)可能出現(xiàn)的供應(yīng)鏈中斷問(wèn)題。最重要的是，它可以讓企業(yè)更加專(zhuān)注自身的技術(shù)開(kāi)發(fā)，而不是為了采購(gòu)問(wèn)題絞盡腦汁。