Explicado: como e por que a Covid-19 interrompeu a produção de automóveis
A interrupção das cadeias de abastecimento criou uma escassez de chips, forçando os fabricantes de automóveis a desacelerar a produção. Como funciona a indústria global de fabricação de chips e como choques semelhantes aconteceram anteriormente?
À medida que um país após outro entrava em bloqueio, as pessoas acabavam comprando mais computadores, telefones e dispositivos de jogos enquanto ficavam em casa. E desde que as fábricas foram fechadas, as montadoras reduziram a compra de chips. Isso reformulou fundamentalmente a oferta e a demanda. A Mercedes-Benz Índia emitiu recentemente anúncios apelando aos clientes em potencial para suportar um curto período de espera pela entrega dos veículos. É um pedido incomum para a montadora de carros de luxo alemã - mas não é a única a pedir aos clientes que sejam pacientes.
O tempo de espera pelos carros está atualmente entre os mais longos dos últimos tempos, e a escassez de peças críticas, como chips semicondutores, está sendo citada como um dos principais motivos. Os fabricantes globais e indianos relataram problemas de produção relacionados à disponibilidade de chips e foram forçados a aplicar freios na produção.
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Por que isso está acontecendo?
Um componente comum em carros, produtos eletrônicos, dispositivos médicos e aparelhos inteligentes é o chip de circuitos integrados (IC). Os CIs são a base de todos os equipamentos eletrônicos modernos, e o chip é seu cérebro e centro nervoso. O circuito é essencialmente uma agregação de componentes eletrônicos - resistores, transistores, capacitores - inseridos em um pequeno chip de silício e conectados entre si para executar uma ou várias funções.
Antes da pandemia Covid-19, cerca de um trilhão de chips eram fabricados em média globalmente a cada ano. Isso é cerca de 120 chips por pessoa - o que pareceria muito, considerando que apenas uma pequena porcentagem da população global usa itens conectados de última geração contendo muitos chips. Mas a falta de chips hoje tem muito a ver com a pandemia - e como ela mudou o comportamento do consumidor.
À medida que um país após outro entrava em bloqueio, as pessoas acabavam comprando mais computadores, telefones e dispositivos de jogos enquanto ficavam em casa. E desde que as fábricas foram fechadas, as montadoras reduziram a compra de chips. Isso reformulou fundamentalmente a oferta e a demanda.
Agora, com a retomada da demanda das montadoras, as empresas de chips estão lutando para ajustar a produção e os suprimentos a setores como o automotivo.
As montadoras usam chips em tudo, desde direção hidráulica e sensores de injeção de combustível até sistemas de navegação e câmeras de estacionamento. À medida que os carros ficam 'mais inteligentes' e mais 'conectados', as peças e componentes eletrônicos representam hoje 40% do custo de um novo carro com motor de combustão interna, ante menos de 20% há duas décadas. Os chips são responsáveis por grande parte desse aumento.
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Fontes: Gartner; TrendForce Por que as montadoras não podiam estocar?
Com as entregas just-in-time, as montadoras normalmente mantinham baixos estoques e contavam com uma cadeia de suprimentos da indústria eletrônica para alimentar as linhas de produção de acordo com a demanda. Havia duas razões para isso: um declínio constante nos preços dos insumos e melhorias no poder de processamento dos chips. O número de transistores montados em chips de circuito IC dobrou a cada dois anos. Esse fenômeno, amplamente conhecido como Lei de Moore, significava dispositivos menores com maiores velocidades de processamento.
Mas muito do progresso no design do chip ocorreu no lado não automotivo. A indústria automobilística em geral se agarrou a chips básicos que desempenharam as mesmas funções ao longo dos anos - principalmente auxiliando na direção hidráulica ou na navegação auxiliar. Dada a confiança tradicional da indústria automotiva em chips de baixo custo, os fabricantes de chips de ponta se concentraram no segmento não automotivo. Os produtos básicos usados na indústria automobilística, como microcontroladores, são feitos sob contrato em fundições mais antigas.
Além disso, a indústria automobilística gasta apenas cerca de US $ 40 bilhões por ano em chips - cerca de um décimo do mercado global. Em comparação, apenas uma empresa - a Apple - gasta mais em chips apenas para fazer um produto - iPhones.
Como o mercado de semicondutores é formado?
As três grandes fabricantes de chips são Intel (EUA), Samsung (Coréia do Sul) e TSMC (Taiwan). Intel e Samsung são fabricantes de dispositivos integrados que podem projetar, fabricar e vender chips de ponta a ponta. A TSMC é uma fundição, que fabrica chips para empresas que não possuem fábricas ou fábricas próprias. De acordo com a consultoria McKinsey, custa pelo menos US $ 5,4 bilhões construir uma instalação com as mais recentes linhas de produção de 5 nanômetros. Um exemplo de chip de 5 nanômetros é o A14 Bionic, que alimenta o iPhone 12. Esses são feitos pela TSMC.
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A falta de chips é algo novo?
Na verdade, não. Algo semelhante à fome de chips de 2021 ocorreu pelo menos quatro vezes nas últimas três décadas, e o impacto foi maior em cada ocasião sucessiva. Entre as razões estão o terremoto no Japão em 2011 e um aumento na demanda após o boom de PCs de 1994 e 1995. Em quase todos os casos, a escassez surgiu depois que o lado da oferta não conseguiu acompanhar a demanda.
Uma das primeiras faltas de chips - em 1988 - foi atribuída a um acordo comercial de semicondutores de 1986 entre os EUA e o Japão. Para impedir que os fabricantes japoneses despejem chips nos Estados Unidos, o governo Ronald Reagan persuadiu o Japão a fazer um pacto para ajudar a reviver a manufatura americana.
Uma reportagem de 12 de março de 1988 no The New York Times disse que o pacto proibia as empresas japonesas de vender abaixo do custo, e o governo japonês aconselhou as empresas a limitarem a produção, o que secaria o excesso de oferta que mantinha os preços baixos. Além disso, o Japão, sob pressão americana, tornou-se mais rígido na emissão de licenças de exportação de chips, desacelerando as exportações. Embora essas medidas tenham ajudado a reduzir a produção de chips e o dumping interrompido, os preços estão [agora] tão altos que os preços mínimos exigidos no acordo são discutíveis, disse o relatório.
Puxar as rédeas sobre os japoneses ajudou a indústria taiwanesa de semicondutores - que passou de oficinas de emprego para outras empresas a uma indústria multibilionária. Empresas como a TSMC foram ganhadoras diretas - de acordo com a TrendForce, a TSMC comandou 54% da receita global de fundição de US $ 86,65 bilhões em 2020. Taiwan obteve 64%.
Uma alta dependência dos fornecedores de semicondutores em uma única fonte em Taiwan para MCUs, combinada com uma restrição geral de capacidade em IDMs (fabricantes de dispositivos integrados) e negócios de fundição, causará escassez até o terceiro trimestre (julho-setembro de 2020). Isso é exacerbado por deficiências gerais de infraestrutura em processos de semicondutores mais antigos, bem como pela alta demanda por chips de desempenho de indústrias adjacentes, disse a IHS Markit em um relatório de fevereiro de 2021.
Então o que acontece agora?
Os países com ou sem presença na fabricação de semicondutores estão trabalhando para garantir o fornecimento de chips. Em maio de 2020, a TSMC anunciou uma fábrica de $ 12 bilhões no Arizona; no início deste mês, em um movimento que está sendo visto como um desafio para TSMC e Samsung, a Intel anunciou um gasto de US $ 20 bilhões para construir duas fábricas no Arizona.
O governo indiano renovou os esforços de quase uma década para que as empresas construíssem instalações de fabricação de semicondutores na Índia ou adquirissem fábricas de semicondutores fora da Índia. As tentativas anteriores do Centro de tornar a Índia autossuficiente para fábricas de semicondutores foram em grande parte limitadas pelas demandas das empresas de amortecer os inevitáveis altos investimentos de capital com vários sops.
Dado que a fabricação de semicondutores é um processo complexo, a alta dependência de uma única fonte torna a cadeia de suprimentos suscetível a choques. Um chip leva de 12 a 16 semanas do pedido até o envio para dispositivos relativamente complexos como MCUs (unidades de microcontrolador) e até 26 semanas para um sensor inercial usado em um sistema de estabilidade de veículo. A cadeia de suprimentos é complexa e lidar com suas dependências ao longo da cadeia por meio de um arranjo cuidadosamente gerenciado de pedidos e manutenção de um equilíbrio de estoque é fundamental para o fornecimento dentro do prazo. Esse equilíbrio é facilmente perturbado pela dinâmica incomum do mercado, como a pandemia de Covid-19. E essa crise destacou a fragilidade do ecossistema, especialmente quando outras dinâmicas estão em jogo, observou o IHS Markit.
Notavelmente, uma característica-chave da escassez de chips é que quase todas as ocorrências trazem tremores secundários, visto que a primeira cria uma demanda reprimida que se torna a causa da fome subsequente.
Este artigo apareceu pela primeira vez na edição impressa em 31 de março de 2021 sob o título ‘Espere seu carro, é a Covid’.
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