Se você recentemente comprou um carro novo, uma máquina de lavar, um console de jogos ou qualquer outro item, provavelmente descobriu que o que deseja é muito mais caro do que costumava ser - e cada vez mais difícil achar. Os preços de algumas TVs de última geração, por exemplo, aumentaram quase 30% desde o ano passado, como publicado recentemente pela Wired . Os carros novos são tão escassos que o custo dos veículos usados está disparando, a ponto de o preço de um Saturno, uma marca que está extinta há mais de uma década, ter aumentado mais de 26 por cento em relação ao ano passado, de acordo com The Drive .
Então o que isso quer dizer? Todos esses produtos têm algo em comum, pois contêm semicondutores . Também chamados de microchips ou circuitos integrados, eles se tornaram um componente vital nos dispositivos inteligentes de nosso mundo moderno, permitindo a miríade de milagres que esperamos que nossos bens realizem rotineiramente. E agora, como resultado do impacto disruptivo do COVID-19 sobre as fábricas de semicondutores na Ásia e distorções da demanda do consumidor induzidas por uma pandemia que pegou os fabricantes dos EUA desprevenidos, não há semicondutores suficientes para todos.
E é provável que a crise piore antes de melhorar. A empresa de consultoria e pesquisa de mercado global Gartner previu recentemente que a escassez mundial de semicondutores persistirá pelo resto deste ano, e que os níveis normais de fornecimento não estarão disponíveis até o segundo trimestre de 2022.
"Máquinas de lavar louça, termostatos, aspiradores de pó, cafeteiras e carros - tudo tem eletrônicos", explica Rob Handfield . Ele é o distinto professor de gerenciamento da cadeia de suprimentos da Universidade do Bank of America na North Carolina State University e diretor da Supply Chain Resource Cooperative da escola , que estuda e trabalha para melhorar o fluxo de produtos em vários setores.
A causa mais óbvia da escassez foi a interrupção causada no último ano e meio pelo COVID-19. Três quartos da capacidade de fabricação de semicondutores do mundo estão no leste da Ásia e, no início, a pandemia forçou alguns países a fechar temporariamente as fábricas de semicondutores junto com outras empresas - embora outros, como a China, considerassem que as forças de trabalho da indústria de semicondutores eram trabalhadores essenciais, como relata a BBC News . O transporte internacional de produtos eletrônicos também foi prejudicado pela pandemia. E recentemente, um novo surto de infecções por COVID-19 em Taiwan, uma das principais fontes mundiais de semicondutores, ameaça interferir na produção em um momento em que ela é mais necessária do que nunca.
A escassez de semicondutores ocorreu em um momento em que o isolamento pandêmico obrigava milhões a ficar em casa, trabalhar e se divertir remotamente. Isso estimulou o desejo do consumidor por eletrônicos. Esperando uma queda no mercado, os fabricantes de semicondutores não investiram em capacidade adicional, de acordo com Handfield. Quando, em vez disso, a demanda aumentou, as fundições de chips - "fabs", no jargão da indústria - não estavam prontas para atendê-la. Uma análise da McKinsey and Company mostra que os fabricantes de semicondutores utilizaram 88% da capacidade de suas fábricas em 2020, o que não deixa muito espaço para aumentar rapidamente a produção para atender à demanda.
Como resultado, o tempo necessário para atender aos pedidos em algumas fábricas passou das habituais 12 semanas para 20 a 22 semanas, de acordo com Handfield. “Quando você faz o pedido, não vai vê-los por quase seis meses”, explica ele.
Enquanto isso, os fabricantes que precisam de semicondutores como componentes também calcularam mal. Algumas das maiores dores foram sentidas no setor automotivo. Os carros e utilitários esportivos de hoje dependem de computadores para regular tudo, desde o combustível que vai para os cilindros até os freios e a direção, e de acordo com um artigo recente do New York Times , um veículo de última geração pode conter 3.000 ou mais microchips.
Quando a pandemia atingiu a primavera passada, a maioria das montadoras reduziu suas previsões, explica Brent B. Moritz , professor associado de gerenciamento da cadeia de suprimentos da Smeal School of Business da Penn State University . Em vez disso, "a demanda por carros e caminhões é maior do que o esperado", explica Moritz por e-mail. "Muitas pessoas que dependiam de transporte público ou compartilhamento de carona querem seus próprios carros."
Um incêndio neste semestre em um grande fornecedor japonês de chips e módulos eletrônicos para várias grandes montadoras ajudou a exacerbar a escassez da indústria automotiva, embora a fábrica esteja novamente quase em plena produção, de acordo com Moritz.
Resolver o problema não será simples nem fácil. A fabricação de semicondutores, que pode envolver a gravação de até 20 camadas padronizadas de circuitos em um minúsculo pedaço de silício, é um processo complexo, como explica este FAQ da Semiconductor Industry Association , um grupo comercial com sede em Washington, DC. (Aqui estão mais detalhes sobre por que é difícil aumentar a produção rapidamente.) E as fábricas necessárias para executar essas tarefas podem levar de dois a três anos para serem construídas, de acordo com Handfield.
O Senado dos EUA aprovou recentemente um projeto de lei, projetado para reforçar a capacidade do setor de tecnologia dos EUA de competir com a China, que forneceria US $ 52 bilhões em subsídios para fabricantes de semicondutores domésticos para pesquisa e desenvolvimento, bem como manufatura, relata a CNBC .
Essa legislação, que ainda deve ser votada pela Câmara, daria um impulso à fabricação de chips nos Estados Unidos, que hoje responde por apenas 12 por cento da capacidade global, ante 37 por cento em 1990.) A construção de novas fábricas aqui poderia ajudar a fornecer um maior oferta de semicondutores feitos nos Estados Unidos. Mas não teria muito impacto imediato sobre a escassez de hoje.
“Há muita discussão sobre trazer mais fabricação de chips de volta aos Estados Unidos, mas não é como se você pudesse simplesmente construir uma fábrica e começar a fazer chips”, explica Handfield. Os fabricantes de semicondutores também exigem suas próprias cadeias de suprimentos. Handfield cita o exemplo de um grande fabricante asiático que possui 2.500 fornecedores diferentes.
“É improvável que possamos apenas recriar isso da noite para o dia”, diz Handfield.
Enquanto isso, à medida que a pandemia diminui nos EUA devido às vacinas, a demanda por semicondutores e a escassez resultante podem crescer ainda mais terríveis.
"A combinação de fundos de estímulo e o fato de as pessoas não gastarem dinheiro em outras coisas - como férias, viagens aéreas, refeições em restaurantes - fez com que as pessoas desejassem gastar em bens de consumo que usam chips, coisas como novos computadores, monitores, tablets e todos os tipos de eletrônicos de consumo ", explica Moritz. "Isso está colocando pressão adicional na cadeia de abastecimento."
Olhando para o futuro, "nosso uso de semicondutores estará crescendo", diz Morris A. Cohen , o professor Panasonic de manufatura e logística da Escola Wharton da Universidade da Pensilvânia. "Adicionar capacidade de produção é caro e leva muito tempo. Portanto, à medida que incorporamos mais inteligência e poder de computação aos produtos e serviços, o problema de combinar a oferta com a demanda deve se tornar ainda mais difícil."
Mas, do lado positivo, Moritz espera que as montadoras e outros fabricantes aprendam com a crise e aprendam como evitar incidentes futuros.
"Provavelmente, a maior inovação que pode ajudar no momento é a construção da resiliência da cadeia de suprimentos", diz Moritz. "A indústria automobilística era famosa por reduzir estoques, mas, nesta circunstância, a busca por eficiência e baixos estoques resultou em escassez. Claro, o estoque não é a única maneira de construir resiliência, ainda tendo capacidade sobressalente, flexibilidade e bons relacionamentos com fornecedores pode ajudar a mitigar a escassez futura. Espero que a indústria automobilística trate os semicondutores de forma mais estratégica, em vez de uma commodity, mas essa mentalidade é difícil de quebrar. "
Agora isso é interessante
Um problema que complica a escassez de semicondutores é que muitos usos exigem chips especializados, o que torna difícil ajustar a fabricação para atender a picos de demanda por determinados produtos. Handfield diz que uma possível resposta para esse problema é o desenvolvimento de chips personalizáveis, construídos a partir de componentes que podem ser montados de diferentes maneiras. Esse conceito, ele adverte, "ainda não se materializou em nenhum nível".