cs

Čipová krize – Kde se vzala a proč je to takový průšvih?

17.01.2022

Čipová krize, tedy nedostatek polovodičů pro výrobu nových aut, bez milosti drtí celý automobilový průmysl. Proč jsou čipy pro automobily tak důležité, proč je jich nedostatek, jaké to má dopady a kdy se situace zlepší? 

Koronavirová krize znamenala pro automobilový průmysl obrovskou ránu - výroba se zastavila, showroomy se uzavřely a zákazníci místo kupování nových aut zamkli své trezory v očekávání věcí příštích. Když se však svět začal vracet do normálu a automobilky zase začaly vyrábět a prodávat, udeřila na ně další morová rána: čipová krize. A to je nejspíš ještě větší průšvih než korona...

K čemu jsou v autě čipy?

Polovodiče zpracovávající jedničky a nuly jsou dnes prakticky ve všem na elektřinu - od počítačů a mobilů přes ledničky nebo mikrovlnky až po obyčejné LED žárovky. V autě jsou pochopitelně také, mají na starost řízení motoru, stabilizačního nebo brzdového systému, řídí také funkci všech elektronických jízdních asistentů a realizují palubní infozábavu (průhledový displej, digitální přístrojový panel a infotainment), ale najdete je třeba i u bezpečnostních pásů nebo dokonce u stahování bočních oken - prostě u všech komponent řízených počítačem.

I obyčejné součástky jako třeba motorek stahování oken má totiž řadu (často hlavně bezpečnostních) funkcí: nejen že stahuje okno dolů a vytahuje ho nahoru, ale musí zabránit přiskřípnutí prstu nebo se naopak v případě hrozící havárie samo zavře.

Otevřená řídicí jednotka ze dveří a uvnitř deska s tištěnými spoji, rezistory a čipy

Kolik jich v autě je?

S ohledem na funkci a požadovaný výkon může být podoba čipů různá - od jednoduché součástky s jedním tranzistorem až po výkonný integrovaný obvod. Jejich počítání je proto komplikované, jelikož například každá světlo emitující dioda je v podstatě čipem a ve světlech jsou jich stovky (pak se celkový počet pohybuje v jednotkách tisíců). Pokud jde ale o řídicí jednotky (tedy malé počítače s vyšší funkcí), kterých se krize primárně týká, bavíme se tu o vysokých desítkách až stovkách kusů na každý vyrobený vůz. Vynásobte si to více než 70 miliony vozů, které se ročně po celém světě vyrobí, a měli byste mít představu o rozsahu problému.

V autě jsou podobných "chytrých" krabiček desítky

Proč jich je nedostatek?

Za tím je hned celá řada příčin. Většina produkce je centralizovaná v asijských zemích, které koronavirová krize zasáhla naplno a bez milosti, k tomu se navíc přidaly další problémy typu přírodní katastrofy nebo požáry, což znamenalo dlouhodobé výpadky některých klíčových továren. Další příčinou je geometrický nárůst poptávky v automobilovém průmyslu - v 90. letech stačila jediná řídicí jednotka v motoru, moderní auta jich už ale mají mnohem víc a s každou technickou vychytávkou přibývají další a další. Výrobci tak nestíhají navyšovat kapacity, aby drželi krok s poptávkou.

Na druhou stranu si za to automobilky mohou tak trochu samy. Čipy, které jsou momentálně v autech, svou sofistikovaností připomínají procesory v prvních iPhonech (zdravíme zpátky do roku 2007) - je to jednak kvůli bezpečnosti (fyzická odolnost, stabilita systému a elektronické zabezpečení), jednak kvůli tomu, že často ovládají jednoduché funkce: rozsvěcují a zhasínají světla, stahují okna, aktivují předpínače pásů. Z pohledu moderních technologií je to pravěk (no, možná až těsně po vynálezu kola) a pro výrobce čipů jde o zcela nezajímavou technologii, na které mají jen mrzkou marži (daleko víc vydělávají na čipech pro mobily, počítače a další spotřební elektroniku, jejichž odbyt v době covidu také výrazně vyskočil), takže se při navyšování výroby upřímně řečeno příliš nepřetrhnou.

I zesilovač audiosystému má vlastní řídicí jednotku. A jak poznáte vlastním okem, nejde o nějak extra sofistikovanou techniku

Jak velký je to průšvih?

OBOROVSKÝ! Automobilky po celém světě musely buď snižovat objem výroby, nebo dokonce celé továrny dočasně zavírat - což samo o sobě stojí obrovské peníze, dále taky neprodáte auta, která kvůli tomu nevyrobíte, a to vytváří další díru v rozpočtu... Výrobci se to samozřejmě snažili operativně kompenzovat - přednost ve výrobě samozřejmě dostávala elektrifikovaná auta (kvůli plnění emisních norem) a modely, na kterých je větší marže. Některé automobilky si kvůli ušetření čipů také hrály se složením výbavových prvků (třeba u Renaultu Arkana jste nemohli mít větší infotainment, u BMW byly některé infotainmenty bez dotykové funkce atd.), ale to bylo jen nepatrné snižování škod, které v celkovém objemu nehrálo příliš velkou roli.

Pojďme se ale podívat na konkrétní příklad Škody Auto. V roce 2020 dodala zákazníkům 1 004 800 vozů, a to i přes tvrdý úder pandemie a lockdownu (pětitýdenní uzavření továren v Česku, dočasně uzavřené showroomy po celé Evropě). Loni však toto číslo dále spadlo na 878 200 vozů - to je propad více než 120 tisíc jednotek meziročně a reálně o více než 350 tisíc jednotek oproti době před pandemií (to stabilně dodávala přes 1,2 milionu aut ročně). Velmi dobře zdokumentované jsou obrovské odstavné a parkovací plochy plné vyrobených škodovek, kterým už chybí jen pár součástek s čipy, aby mohly být zkompletovány a předány zákazníkům. Jenže v mnoha případech k tomu nikdy nedojde (auta jsou totiž vystavena působení přírodních i jiných živlů), a budou tak muset být sešrotována. A to bude stát taky fůru peněz. Není divu, že vedení Škody toto období popisuje jako nejtěžší v novodobé historii značky.

Škoda se snažila vyrábět, jak to jen šlo. Ale ztráty jsou přesto nedozírné!

Nedostatek nových aut na trhu přinutil řadu zákazníků připlatit si za možnost brzkého odběru (pamatujete si na časy, kdy se dealeři prali, kdo vám dá větší slevu?), změnit značku (jdete tam, kde se něco vůbec koupit dá), ale také oddálit pořízení nového auta nebo sáhnout po ojetém autě - a v posledním případě z toho vyplynul nedostatek ojetin na trhu a rapidní růst jejich cen.

Jaké jsou možnosti řešení?

Výpadky výroby automobilů při koronavirové krizi způsobily nižší objednávky polovodičů a odliv této komodity k jiným odvětvím, nyní se automobilky snaží získat zpět výrobní kapacity producentů čipů - a v tom jsou někteří úspěšnější než jiní, což se odráží v dopadech na automobilovou produkci. Situace je však dále komplikovaná tím, že automobilky odebírají hotové komponenty (celky jako topení nebo světla), které pro ně vyrábějí subdodavatelů, a samy čipy přímo nenakupují, takže možnosti jejich působení na výrobce čipů jsou omezené.

Další snahou je vytvoření nových výrobních kapacit, aby byla uspokojena zvýšená (a do budoucna nejspíš stále rostoucí) poptávka. A to ideálně také v oblastech přímé spotřeby, tedy aby se čipy pro evropská auta nevyráběly nadále Asii a nemusely cestovat přes půl světa (což vše prodražuje, zdržuje a komplikuje). Jenže realizace stavby nových továren je úkol minimálně na dva až tři roky, získání kvalifikovaných pracovníků a osvojení si nových technologií bude také velká výzva.

Budou letos výrobní linky zase stát, nebo poběží celý rok na plné obrátky?

Hlavní snahou automobilových konstruktérů by však měla být vertikální integrace, tedy sdružování funkcí vozu do větších celků, které vyžadují výkonnější a modernější - tedy v současnosti snáze sehnatelnou - čipovou výbavu. Takto sofistikovaných čipů by v automobilech bylo také nižší množství, což je další plus. Překážkou je však otázka bezpečnosti (součástka v autě musí být mnohem spolehlivější při náročnějších podmínkách než v mobilu) a časový souběh (vývoj auta trvá několik let, mnohé komponenty se využívají u několika modelů uvedených v průběhu let), situaci komplikuje také princip výroby (nákup komponent od více subdodavatelů, modularita při výrobě na základě zákaznické specifikace). Automobilkám však nezbývá než se adaptovat... jenže to bude také trvat roky, i když to tato krize příhodně urychlila.

Co bude ale letos?

To nikdo neví. Zatím se o dodávky čipů bojuje jako o život a každý kontejner se vyvažuje zlatem. Všichni ale doufají, že se situace zlepší, nikdo si však nedovolí ani odhadovat o kolik.