世界在微芯片上運行——從手機、筆記本電腦、真空吸塵器、LED 燈泡和恒溫器到工業(yè)機械和軍事武器的一切事物都依賴于這個小產(chǎn)品。盡管它們在全球具有重要意義,但微芯片供應鏈非常脆弱。全球企業(yè)目前嚴重依賴中國臺灣,65% 的半導體都是在這里制造的。其中大部分(54%) 歸功于一家公司——臺積電 (TSMC)。同樣值得注意的是,全球90%的先進芯片都是在臺灣制造的,臺積電和三星(韓國)是目前全球僅有的能夠制造三納米微芯片的代工廠。
在新冠大流行期間,對筆記本電腦的需求猛增,給產(chǎn)能有限且過度依賴少數(shù)制造商的供應鏈帶來壓力。不出所料,這導致了全球短缺,微芯片的交貨時間為40-70 多個星期。受客戶對電動汽車的狂熱推動,類似的問題正在影響汽車行業(yè)。僅在 2021 年,短缺就使汽車行業(yè)損失了約 2100 億美元的收入。
供應鏈的這種脆弱性,加上日益加劇的地緣政治緊張局勢和貿易限制,意味著“重新獲得技術主權”成為過去幾年流行的政治口號。然而,沒有任何一家公司或國家可以孤立地生產(chǎn)微芯片。就目前情況而言,一塊芯片在到達最終目的地之前平均跨越國界多達 70 次。因此,即使一個國家愿意,也不太可能支持整個供應鏈。為此TechUK 警告“……全球半導體行業(yè)千差萬別,而且高度專業(yè)化。因此,即使在歐盟和美國等大型貿易集團內,也無法切實實現(xiàn)半導體供應鏈和價值鏈的完全本土化?!?/p>
盡管如此,制造商的產(chǎn)能擴張和多元化對于供應鏈的未來發(fā)展至關重要。美國通過啟動CHIPS 和科學法案來激勵本土制造來滿足這一需求。該政策旨在降低美國制造成本,因為與亞洲制造工廠相比,十年內在美國建造和運營制造工廠的成本要高出約 30% 至 50% 。歐盟也在討論自己版本的 CHIPS 法案,以增加在歐盟的微芯片制造。
在這種動蕩的環(huán)境中,有了支持半導體行業(yè)的激勵措施,公司應該將精力集中在哪里以獲得競爭優(yōu)勢?
在作者看來,戰(zhàn)略創(chuàng)新是您開發(fā)新市場、技術、材料、流程或商業(yè)模式的地方。它有時被稱為顛覆性、根本性或變革性創(chuàng)新,可帶來可觀的財務回報和長期競爭優(yōu)勢。根據(jù)公司當前的能力限制公司的潛力意味著您很快就會被淘汰。此時此刻最重要的是采取戰(zhàn)略創(chuàng)新攻勢,特別是對于位于限制自由貿易和保護國內產(chǎn)業(yè)免受外國競爭的國家的公司而言。
但隨著摩爾定律的放緩,競爭的基礎正在從增加計算能力密度轉向整個生態(tài)系統(tǒng)中更廣泛的機會。以下是一些適合戰(zhàn)略創(chuàng)新的領域。
首先是微芯片設計和材料創(chuàng)新;
美國芯片設計公司的收入占全球所有半導體收入的 50%以上。憑借強大的教育、知識產(chǎn)權法和研發(fā)傳統(tǒng),西方企業(yè)應該尋找機會來開發(fā)處理器能力和材料。一個例子是將新型超級材料石墨烯商業(yè)化的競賽,作為潛在的硅晶片替代品,只有一個原子厚。
用于制造微芯片的加工廠非常耗費資源,建造成本達數(shù)十億美元和數(shù)年。提高制造過程的精度、劑量和清潔度是需要戰(zhàn)略創(chuàng)新以實現(xiàn)未來微芯片生產(chǎn)的領域。
其次是商業(yè)模式創(chuàng)新;
目前的微芯片供應鏈效率極低,芯片在亞洲、美洲和歐洲之間來回運輸。端到端供應鏈(商業(yè)模式創(chuàng)新的一個子集)需要徹底改革以提高績效并探索利用額外增值服務的機會。
機會領域在于制造商必須準確預測需求、更好地細分客戶并了解不同的產(chǎn)品生命周期以避免庫存過時或短缺。他們需要更好的數(shù)字基礎設施和系統(tǒng)來利用數(shù)據(jù)進行決策(例如,幫助他們決定優(yōu)先考慮哪些客戶和管理訂單)。
供應鏈中另一個適合創(chuàng)新的離散階段是組裝、測試和包裝過程。例如,先進封裝允許公司將傳統(tǒng)芯片和前沿芯片結合起來,用于需要兩種類型微芯片的應用。稱為異構集成,這使公司能夠組合多個較小的芯片而不是一個大芯片,從而提供巨大的成本效益。
簡而言之,每家公司都必須推進戰(zhàn)略創(chuàng)新,才能在這個復雜且競爭激烈的市場中開拓并占據(jù)主導地位。
雖然尖端半導體的陸上制造對于國家安全至關重要,但商業(yè)運營不應該把所有的雞蛋都放在一個籃子里。整個半導體供應鏈和產(chǎn)品范圍內的創(chuàng)新機會多種多樣,但每家公司都需要在其未來創(chuàng)新和多樣化的方法中具有戰(zhàn)略意義。
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