Toyota 為何是全球唯一不受「車用晶片短缺」影響的車廠?背後原因與 311 大地震有關

Toyota 是全世界唯一不受「車用晶片短缺」影響的車廠,還曾經專為 1997 年誕生的 Toyota Prius 打造了一座半導體廠。
Toyota 是全世界唯一不受「車用晶片短缺」影響的車廠,還曾經專為 1997 年誕生的 Toyota Prius 打造了一座半導體廠。

全球車企都正飽受「車用晶片短缺」之苦,然而日本的豐田(Toyota)卻幾乎不受此次晶片短缺的影響,《路透社》分析,背後原因可追朔至十年前因為 311 福島大地震,豐田被迫建立起的「車用晶片 BCP 計劃」。

2011 年 3 月 11 日,日本 311 大地震幾乎摧毀了豐田的供應鏈,此次的災難也讓豐田這家全球最大的汽車製造商意識到「車用晶片的交貨時間太長了」,無法應對這種自然災害帶來的衝擊。

十年前 311 大地震,迫使豐田提出「晶片儲備計劃」

於是豐田便在當時提出一項 BCP(業務連續性規劃)計畫, 要求晶片供應商為公司儲備 2 到 6 個月的車用晶片,《路透社》分析,這也是為何豐田至今很大程度不受全球車用晶片荒影響的原因。

在 2011 年 311 福島地震後,豐田估計約有 1,200 多種零件與材料的採購受到這場災難的影響,因此該公司決定改變購買 MCU(微控制器)以及其他晶片的方式,並草擬了 500 項未來需要安全供應的「優先項目清單」。當時,豐田大約花了半年的時間,才將日本以外的生產恢復到正常水準。

MCU 就是此次全球車用晶片荒的主角。 它可以控制車體一系列的功能,包括引擎、傳動控制、轉向系統以及油電混和車和電動車的其他應用。

最近,在全球車用晶片荒之下,福斯、通用、福特、本田等知名車企正被迫減產或減緩某些車型的生產速度, 相較之下,豐田因有「晶片儲備計劃」因此產量不受影響,這也令投資人與競爭對手們感到吃驚,豐田甚至還提高了汽車產量,並將全年利潤預期提高 54%。

自然災害不再是汽車製造商面臨的唯一風險,豐田還做了什麼準備?

不過,經過此次的全球車用晶片荒,汽車製造商也認知到,如 311 大地震這樣的巨型 自然災害已經不再是供應鏈上唯一該注意的風險。

隨著電動車風潮勢不可擋,汽車正變得越來越數位化與電子化,晶片供應將受到更多干擾,如智慧手機、電腦、工業機器人所使用的晶片產能都將與之競爭,此次的車用晶片荒,就有汽車商抱怨,半導體供應商偏心利潤較高的 3C 產品,優先向其供貨。

《路透社》引用消息人士的說法指出,由於混合動力車、純電車、自動駕駛、車聯網等功能興起,汽車製造商對半導體與數位技術的使用量增在急劇增加。根據 IHS Markit,電動車所使用的半導體,以金額計是燃油車的 3 倍左右。

這些晶片需要更高的運算能力與新型的半導體技術,但也因為技術太新、太專業,有不少汽車製造商將其交給大型零件供應商來管理相關風險,這也是現在汽車業的常態。

一般而言,汽車廠不會與台積電等代工廠有直接關係,會與汽車廠有關聯的,是德國博世(Bosch)、大陸集團(Continental)等車用零件廠有關。

而這些車用零件廠所需的晶片,則是與德國的英飛凌(Infineon)、荷蘭的恩智浦半導體(NXP)、日本的瑞薩電子、泛歐的意法半導體(STMicroelectronics)、美國的德州儀器(Texas Instruments),這 5 間半導體廠設計的車用晶片有所往來。上述這些半導體廠所設計的車用晶片,就是由台積電、聯電、美國的格芯(Globalfoundries)等代工廠製造相關產品。

而現在的問題,就在於這些車用晶片廠太晚向代工廠下訂單,而且相較於蘋果(Apple)等客戶而言訂單實在太少,也且也是最晚向代工廠尋求加單的客戶,而車用晶片廠會有此規劃,又與汽車廠低庫存的生態環境息息相關,這是因為汽車業流行即時生產(Just in Time;JIT)管理制度。

豐田曾自己設計與製造晶片,長達 30 年之久

消息人士將其這種「交給大型零件供應商來管理相關風險」的行為稱為「黑盒子」(Black boxes),而豐田選擇不仰賴供應商提供的黑盒子。

豐田為了在 1997 年推出 Prius,不但從晶片行業裡挖走了工程技術人才,還在 1989 年開設了一間半導體廠,就是為了設計與製造 Prius 要使用的 MCU, 也就是說,豐田設計和製造自家 MCU 和其他晶片長達 30 年之久。

2019 年,豐田宣布與電裝(Denso)建立了合資公司,聯合研發下一代汽車半導體,主要研發方向就包括聯網車、自動駕駛、電動化等。其中,電裝佔股 51%、豐田 49%,而豐田又持有日本電裝 24% 股份。

車用晶片荒還會持續多久?

桑福德伯恩斯坦公司(Sanford C. Bernstein)今年 1 月預測,由於晶片供應短缺, 今年上半年全球汽車工業將減產 450 萬輛 ,預估晶片缺貨的情況在 6 至 9 個月後才會改善,也就是時機點大約會落在今年 7 月至 10 月左右。

儘管現在全球「電動車」銷量仍只佔全球新車總銷量 3% 左右,但隨著車子越來越走向高科技化,車業對半導體的需求只會越來越高,與新興車廠與大型 IT 企業爭奪晶片產能的情形預計將持續下去。

而在車用晶片問題緩和後,汽車業將不得不思考如何建立更多車用晶片庫存的做法,而非如同今年遭遇晶片荒時,甚至提出「半導廠體可以輪班製造晶片」這種自大又無知的要求。

參考資料: 路透社中央社

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