壓低庫存爆缺晶片 全球車廠來台排隊擠產能
文/羅樂
自由時報報導，全球車用晶片供不應求，2020年底開始福特、GM、福斯、豐田、本田和日產等汽車大廠紛紛喊苦，無奈宣布停工、減產，而且目前看來仍沒有緩解的跡象，美國、德國和日本都罕見向台灣政府求援，呼籲台廠「擠產能」，車用晶片大缺貨是怎麼發生的？
全球目前正面臨車用晶片短缺的大難題。日本三大車廠、福斯、戴姆勒和飛雅特克萊斯勒（FCA）相繼停工或減產；通用汽車（GM）旗下4個工廠計畫在2月份減產，將產能集中在需求較高的卡車、SUV產線；福特近幾週也因缺晶片，旗下工廠閒置、工時縮短甚至直接關閉工廠。
IHS Markit預估，全球汽車業首季產量可能比原先目標減少67.2萬輛，影響恐持續到第3季；根據AlixPartners，車用晶片缺貨潮估將使車廠2021年第1季營收損失超過140億美元，全年損失則估達610億美元。
車用晶片嚴重缺貨，各國車廠面臨裁員，擔心恐拖慢疫情後經濟復甦的腳步，2020年1月，包括美、德、日皆罕見透過外交管道，尋求台灣政府協助；台美也在2月5日上午以視訊進行台美供應鏈合作論壇。
隨著汽車從安全到娛樂系統全面提升，加上整體產業向電動車轉型，汽車業如今已成晶片大戶，需求量是愈來愈大。分析師指出，目前市面上多數車款至少需要用到約40個不同的晶片，至於更高階的車款則可能用到150個，而且只要1種晶片生產中斷，車廠就無法出貨。
針對車用晶片荒，日前台積電表示正加速車用產品生產，並重新調配產能供給
2020年封城停工 各車廠自行取消晶片訂單
全球汽車晶片市場由德國英飛凌（Infineon）、荷蘭恩智浦（NXP）、日本瑞薩（Renesas）、意法半導體（STM）、德州儀器（TI）、博世（Bosch）等少數供應商主導；中國車用晶片主要仰賴進口，根據Strategy Analytics，英飛凌、恩智浦和美光科技3家，就佔整個中國車用市場的2/3。
上述部份供應商有自己的晶片廠，但是28奈米以上的先進製程，或者超出自家工廠產能時，仍仰賴台積電等其他晶圓廠代工；針對車用晶片荒，日前台積電表示正加速車用產品生產，並重新調配產能供給；聯電與力積電也都表示，將盡力協助。
但令人不解的是，整個缺貨潮爆發，怎麼會如此之快？時間回到2020年上半，新冠肺炎疫情剛起，各國車廠因封城停工，且預期汽車銷量將大幅減少，紛紛取消晶片訂單；沒想到，在陸續解封後，復甦速度超出預期，車廠欲趕工彌補去年春天的損失，迎面而來的卻是嚴重缺工、缺櫃及缺料問題。
車用晶片短缺 早於2020秋就現端倪
晶片供應中斷，最早在2020年秋季就看出端倪。正當疫情過後，晶片業努力趕上全球製造業復甦的腳步，而英特爾等大型晶片製造商發出警告，晶片生產可能遭遇瓶頸。汽車業位於中國的工廠，也早在2020年底，就已嗅到缺貨的味道。
福斯自2020年12月起便陸續調整中國、北美、歐洲產量；接著博世、大陸集團（Continental）說明有延遲交貨的風險；日產則在1月證實，由於缺晶片將削減Note車款生產。隨後如滾雪球一般，FCA在加拿大、墨西哥工廠停產，戴姆勒表示受到衝擊，本田、福特也宣布減產。
疫情期間，由於遠距上班、上課需求暴增，背後雲端服務和的資料中心需求也增加，還有5G手機的出現等，各式各樣的消費性電子產品熱銷，導致晶片大缺；接著在汽車最大市場中國開始復甦後，汽車需求快速回籠，就輪到車用晶片短缺。
另外，還有像是意法半導體的法國工廠發生罷工，以及日本延岡的旭化成（Asahi Kasei）工廠發生火災，2家公司都是中國車廠的主要供應商，這些臨時因素也擾亂原本晶片交貨的時程。
瑞薩曾在日本311大地震中嚴重受創，當時斷料也衝擊各國車廠
車廠壓低庫存作法 將己身曝露於缺料風險中
但車用晶片缺貨的最主要因素，真的是晶片廠供給不足嗎？日本半導體產業專家湯之上隆在《JBpress》分析，疫情使新車銷售低迷，各國車廠在2020年3-8月大幅減產，取消大量車用晶片訂單；但也可看出自7月新車銷售逐漸回溫，到10月已經超越疫情前水準。
湯之上隆指出，供應嚴重不足的主要發生在高階邏輯晶片，但觀察台積電車用半導體出貨額在2020年Q3砍半，但在Q4就已經快要回到疫情前水準；他認為28奈米以上高階晶片極度缺乏，台積電雖已增產，但因需求實在太大，車用晶片一旦取消，完全沒有機會把產能拿回來。
車廠和晶片廠表面上要合作解決問題，私下卻不是這麼想。彭博分析，晶片廠普遍認為，車廠太過堅持庫存要在極低水位，才導致大缺貨的結果；然而車廠和零組件廠則認為，晶片廠偏好將產能分給消費性電子公司（如蘋果、三星），因為這些占其大部分的利潤。晶片廠否認這種說法。
彭博提到，瑞薩曾在日本311大地震中嚴重受創，當時斷料也衝擊各國車廠，暴露出及時生產系統（just-in-time, JIT）製造，及關鍵零組件依賴單一廠商的危險；沒想到，10年後全球汽車業再陷入類似困境，一切因疫情而起，長期以來車廠避免囤積庫存，在銷售回溫後才在想方設法取得零件。
根據《富比世》雜誌，部分車廠如南韓現代、起亞及BMW等車廠相對影響較小，關鍵就在於已經先確保長期晶片供應，得以輕鬆渡過難關。惠譽解決方案（Fitch Solutions）1月報告也指出，汽車業來不及將供應鏈從JIT的製造，轉換為更多元的管理系統，加上下一代汽車晶片需求更高，最終將傷害到汽車銷售成長。
不過儘管遭逢這次難關，汽車業也不太可能改變精實生產（lean manufacturing）的策略，因為這種生產方式所省下的成本，遠超過今年斷鏈、停產帶來的損失；汽車業本質上並非高毛利的產業，因而發展出零庫存管理模式，絕不會為了10年1次的最壞情況，改變原有的做法。
車用晶片缺貨很難快速解決，因為晶片製造設備成本昂貴、擴產也需要時間
晶片擴廠難 車廠缺貨短期無解
晶片缺貨潮確實帶起漲價、延後交貨、車廠停工等後續效應。如果問題持續下去，新車和一些電子產品也將面臨缺貨，且可能被迫漲價。而車用晶片缺貨很難快速解決，因為晶片製造設備成本昂貴、擴產也需要時間。
湯之上隆指出，要解決缺貨問題，除了建廠擴產沒有其他的方法，但建廠、導入設備流程等，至少也需要1-2年的時間，更麻煩的是車用晶片有安全等可靠性要求，產線要通過認證會需要更長的時間。Continental發言人也向《NPR》表示，交貨期至少要6-9個月，晶片廠沒辦法應付車用需求非預期的暴增，並預估年內將持續受影響。
往後，無論是車聯網和自動駕駛汽車發展，汽車業將更依賴先進晶片。汽車諮詢公司ZoZo Go執行長鄧恩（Michael Dunne）甚至形容，「晶片將成為（汽車業）新的氧氣」，加上中國電動車及連網汽車銷量擴大，未來能否順利取得晶片將成為車廠需面對的一大風險。
值得注意的是，彭博近來報導，世界依賴台灣半導體的程度，已經達到危險等級，經濟學人最近也提到，台韓掌握的晶片產能，將取代原油及天然氣，成為「21世紀的荷莫茲海峽」，顯示外界已開始審視對台依賴太高的風險，可想見未來包括歐洲美國、日本及中國，都將積極加速自產晶片的腳步。
