Předplatné časopisu
Finmag do schránkyPředplatit časopis

Čipy došly, autoprůmysl v krizi. Kde je problém?

Martin Lindák
Martin Lindák | 13. 10. 2021 | 2 komentáře | 33 879
automobilový průmyslkrizeprůmyslprůmyslová výrobatržní hospdářství

Pozastavení výroby automobilů, zpoždění dodávek herních konzolí, ale i potíže s výrobou chytrých telefonů, ledniček a všeho, co má jednu konkrétní součástku: čip. Až dosud jste pravděpodobně o jeho výrobě téměř neslyšeli, ale pandemická krize vše mění. Kde je tedy problém?

Čipy došly, autoprůmysl v krizi. Kde je problém?

Výpadek ve výrobě čipů řeší po celém světě (ilustrační foto)

Zdroj: Shutterstock

Hned na úvod si řekněme, že za problémy v tomto odvětví mohou primárně americký prezident Donald Trump a čínská společnost Huawei. První problémy s výrobou čipů totiž začaly ještě před pandemií, a to v roce 2019, kdy Trump zakázal americkým technologickým společnostem prodávat své výrobky čínské firmě.

Po Trumpově kroku se tak američtí výrobci čipů jako Qualcomm, Broadcom nebo Intel snažili co nejvíc čipů k Huawei vyskladnit ještě před tím, než zákaz vstoupil v platnost. Výrobci mobilů jsou totiž pro výrobce čipů cennými obchodními partnery. Na druhé straně se ostatní výrobci snažili co nejvíc mobilů vyrobit a zacelit tak díru na trhu, a čipy tedy naopak co nejrychleji naskladňovali.

Automotive v krizi

Škoda Auto minulý týden z důvodu nedostatku čipů oznámila, že od 18. října výrazně omezí či dokonce zcela přeruší výrobu. Odstávka bude trvat nejméně do konce roku, jde tedy o výrazně dělší dobu než týdenní přerušení z přelomu září a října ze stejného důvodu. Podobné problémy řeší i kolínská Toyota, naopak nošovický závod Hyundai zatím provoz zachovává. Situace logicky doléhá i na celý dodavatelský řetězec, tedy řadu na automobilky navázaných firem, kterým se rovněž krátí objednávky. Z důvodu sociálních a ekonomických dopadů bude situaci řešit příští týden i tripartita, hovoří se o možnosti znovu nastartovat podpůrný program Antivirus či o historicky první aktivaci takzvaného kurzarbeitu.

Pandemie a změny v poptávce po některých produktech jako počítače a další spotřební elektronika už byla jen pověstnou třešničkou na dortu. Situaci nepomohly ani po několik týdnů zavřené továrny, což se v globalizovaném světě přirozeně promítne. Zejména pak v tak uzavřeném světě, jakým výroba čipů je.

Proto dnes mají automobilky výpadky ve výrobě, ruší směny, nebo dokonce úplně zavírají provozy. Jako třeba Škoda Auto, která oznámila z důvodu nedostatku čipů omezení výroby od 18. října s tím, že nevylučuje ani její plné zastavení. A není sama. Pro výrobce čipů jsou automobilky zkrátka méně podstatným partnerem a větší prioritu dávají ostatním odběratelům. Ale o až tom později…

Místnosti, kde se čipy vyrábějí, jsou násobně čistější než operační sály v nemocnicích.

Jen pár hráčů

Možná si teď řeknete, že přece stačí počkat, až se všechno vrátí do normálu. A když ne, že se prostě postaví nové továrny, které výpadek pokryjí. Jenže ono to není tak jednoduché. V první řadě kvalita a složitost čipů je různá: zatímco nové automobily či chladničky mají jen jednoduché čipy, třeba moderní smartphone potřebuje hned několik sofistikovaných čipů velkých výrobců. Paradoxem pak je, že ani ti prakticky nemají své továrny, jen se starají o vývoj a poskytují patenty a své know-how.

Trh samotné výroby polovodičů, ze kterých se čipy vyrábějí, je pak do velké míry konsolidovaný. Působí na něm jen několik celosvětově podstatných hráčů a bariéra pro vstup do odvětví je obrovská. To ve výsledku znamená, že i na výstavbu továrny na jednodušší čipy potřebujete investici ve výši několika miliard dolarů, protože potřebujete celou řadu speciálních strojů, lasery a především naprosto čisté prostory. A někdy i hektolitry vody.

Informace
Shutterstock

„Počet tranzistorů, které mohou být umístěny na integrovaný obvod, se při zachování stejné ceny zhruba každých 18 měsíců zdvojnásobí.“

Čipy samotné jsou stále menší a výkonnější. Zatímco čip Intel 4004 v roce 1971 obsahoval 2250 tranzistorů, tedy základních logických prvků, na nichž každý čip stojí, v devadesátých letech už měly čipy tranzistorů milion. A třeba srdce dnešního moderního iPhonu obsahuje tranzistorů rovnou 12 miliard, a to stále není to nejvýkonnější na trhu. Za padesát let se výpočetní rychlost a kapacita paměti zvýšila 8,5miliardykrát. Moorův zákon v praxi...

Místnosti, kde se čipy vyrábějí, jsou násobně čistější než operační sály v nemocnicích: na jeden metr krychlový je přijatelných jen deset částic prachu, zatímco na operačním sále je to tisíckrát víc. V takovém prostředí se pak pohybuje jen minimální počet vysoce kvalifikovaných lidí ve speciálních oblecích. A co se zmíněné vody týče, jeden ze tří top výrobců světa, tchajwanská společnost TSMC, spotřebuje denně 265 milionů litrů vody. Tedy víc než celá Praha.

Samotné součástky (respektive materiály) potřebné pro výrobu čipů tu raději ani vzpomínat nebudeme. Smiřme se v tomto ohledu s interním vtipem, který v odvětví panuje: Není to žádná raketová věda, protože je to o mnoho složitější. Prostě žádné lego.

I když v mobilech najdete čipy pod značkou Apple či Qualcomm, tyto firmy je jen designují, vlastní patenty a licence, ale vyrábí je právě TSMC.

Tchaj-wan v čele

Speciální postavení na trhu má zmíněná tchajwanská společnost TSMC (Taiwan Semiconductor Manufacturing Company), která vznikla v roce 1987. Založil ji dnes 89letý Morris Chang a za víc než 30 let existence se dostala na špičku polovodičové scény. S tržní kapitalizací aktuálně šplhající k hodnotě 600 miliard dolarů (13,2 bilionu Kč) je i nejhodnotnější asijskou a 9. nejhodnotnější firmou světa.

TSMC a ostatní menší společnosti na Tchaj-wanu, které čipy reálně vyrábějí, pak tvoří 65 % celkových příjmů tohoto sektoru. A to mluvíme o celém světě. Jen samotná TSMC pak stojí za 55 procenty příjmů a v současnosti vyrábí 92 procent nejsofistikovanějších čipů, které nosíme v telefonech či tabletech. A které mají tranzistory o velikosti menší než tisícina tloušťky vlasu. Zbylých osm procent trhu drží Samsung electronics.

Pro ještě lepší pochopení síly TSMC doplňme, že i když v mobilech najdete čipy pod značkou Apple či Qualcomm, tyto firmy je jen designují, vlastní patenty a licence, ale vyrábí je právě TSMC. A TSMC stojí odhadem i přibližně za 60 procenty všech jednodušších čipů, které směřují třeba právě do automobilového průmyslu. Celosvětově pak TSMC drží zhruba 35 procent trhu, zatímco lídři 90. let – Nvidia, Intel či Qualcomm – dnes mají podíl jen 12 procent.

Jinými slovy, TSMC má nad výrobou čipů ve světě obrovskou moc. A jelikož jen čtyři procenta příjmů firmy tvoří čipy pro automobilový průmysl, už během pandemie raději přesunula kapacity na uspokojení poptávky výrobců chytrých telefonů. Tržně zcela pochopitelná věc.

Problémem při výstavbě továren je ovšem fakt, že když už jednou zmeškáte vlak, jen těžko ho doháníte.

Drahé továrny

Světoví a potažmo i evropští lídři si už samozřejmě uvědomují, že to, aby za výrobou tak důležitého komponentu stála jediná společnost na malém ostrově, není zrovna ten nejlepší byznys model. Plán amerického prezidenta Joe Bidena proto počítá s investicí 50 miliard dolarů (přes bilion korun) do domácí produkce čipů, americký Intel zas se stavbou dvou fabrik za 20 miliard dolarů (440 miliard Kč) a Evropská unie chce do roku 2030 dostat 20 procent světové produkce čipů na své území.

Ekonomie lidskou řečí

 

Líbí? Text vznikl ve spolupráci s kanálem Ekonómia ľudskou rečoukterý se věnuje ekonomii, financím či daním a odvodům. Jeho cílem je dostat finanční gramotnost a ekonomické myšlení mezi lidi. Podpořit ho můžete třeba na Patreon.com.

Souběžně s těmito plány tlačí představitelé Německa a USA na TSMC, aby zvýšila kapacitu výroby a pomohla tak jejich automobilkám. Firma ovšem tvrdí, že výrobu potřebných čipů pro automobilový průmysl už meziročně zvýšila o 60 procent.

Problém při výstavbě továren je ovšem fakt, že když už jednou zmeškáte vlak, jen těžko ho doháníte. Jedna továrna na výrobu polovodičů může stát i 20 miliard dolarů (bezmála půl bilionu Kč) a každý jeden stroj na výrobu pokročilejších čipů dalších sto milionů dolarů (2,2 miliardy Kč). Vzhledem k tomu, že jen samotná TSMC aktuálně plánuje expanzi za 100 miliard dolarů (2,2 bilionu Kč), nový hráč vstupující na trh by podle analytiků musel investovat 30 miliard dolarů (660 milionů Kč) po dobu pěti let, aby s ní (nebo alespoň Samsungem) držel krok.

O TSMC se navíc mluví jako o geopolitickém nástroji, jakémsi křemíkovém štítu Tchaj-wanu. Bez pomoci vlády v podobě prvotní kapitálové injekce by se ostatně takovým molochem asi nestala. V uplynulých letech pak firma dokázala už jen plně využít neochoty amerických výrobců čipy vyrábět a stala se jedničkou na trhu ve výrobě více či méně sofistikovaných čipů. Teď si může doslova diktovat podmínky.

V Evropě tchajwanská společnost nevidí potenciál, protože je zdejší trh zaměřen jen na jednodušší čipy do automobilů.

Zlepšení jen tak nepřijde

Z výše popsaného vyplývá, že situace se hned tak nezlepší. Odhady analytiků mluví o zahlazení propasti mezi nabídkou a poptávkou ve výrobě čipů až někdy v roce 2023. Ostatně, i mladoboleslavská automobilka opatrně mluví o plné obnově dodávek až ve druhé půli roku 2022. Důvodem je nejen přicházející třetí vlna pandemie, která znovu přerušuje různé výroby, ale i rostoucí poptávka po zařízeních s těmi nejsložitějšími čipy. A třeba i těžba kryptoměn.

Anketa

Má stát podpořit automotive?

A evropské plány? Ty jsou ambicioznější než ty americké z jednoho jednoduchého důvodu: v USA a v Asii sídlí drtivá většina společností z tohoto sektoru. V Evropě jich je ale jen pár. Zatímco v 90. letech měly evropské firmy třiceti- až čtyřicetiprocentní podíl na výrobě čipů, nyní je to jen devět. Většinou se v Evropě navíc čipy jen navrhují.

USA mají výhodu i v tom, že už začaly s firmami z Asie (včetně TSMC) jednat o otevření výroby na svém území. V Evropě naopak tchajwanský moloch nevidí potenciál, protože je zdejší trh zaměřen jen na jednodušší čipy do automobilů a v současnosti sem směřuje jen deset procent jejich produkce. V překladu: Evropa není pro TSMC podstatný partner. I proto analytici doporučují raději investovat a rozšiřovat evropské závody, aby zdejší trhy nebyly závislé na výrobě v Asii.

Přesto je v dnešním globalizovaném světě čipová soběstačnost stále spíše utopie než rozumný cíl.

Nový Finmag na cestě

Už ve čtvrtek vás čeká v schránce nebo v trafice. Zbrusu nový Finmag. Něco z obsahu?

Nový Finmag!
Zdroj: Shutterstock

FIN

Jiří Hovorka s šéfem pražské burzy: proč se na ni českým firmám nechce? • To se vám vrátí! Mockrát. Dominik Stroukal o magii ekonomických multiplikátorů • Mystery working: proč si firmy berou zaměstnance na oko, aby pro ně sbíral info • Kdo chce bitcoin bít: Josef Tětek o lidech, kteří to neradi krpyto

MAG

Téma čísla: knižní trh • Radim Kopáč a kniha za časů korony • Gabriel Pleska v antiantikvariátě: jak Knihobot recykluje miliony knížek • Eliška Šestáková a metoda zettelkasten: jak nikdy nezapomenout, co jste četli • Mistr, Markétka a Audioteka: audioknižní jednička natáčí i velké dramatizace • Jakub Žofčák a nerozumná investice – 20 let od zfilmování Pána prstenů • Tři hrsti tipů – pro dospělé, pro menší i pro ty, co neradi čtou

Autor článku

Martin Lindák

Martin Lindák

Vystudoval obor Finance na Národohospodářské fakultě Ekonomické univerzity v Bratislavě. Od začátku studia začal spolupracovat s Nadáciou F.A. Hayeka a působil v ní jako analytik. Od srpna 2019 pracoval jako redaktor magazínu Index. Věnoval se primárně makroekonomickým tématům či veřejným financím. V současnosti pracuje jako analytik Finstat.