טלטלה בכל שרשרת האספקה של השבבים / צילום: Shutterstock, Golubovy
בשלהי 2020 העולם מצא את עצמו משווע לשבבים. תחושת המחסור לא פסחה על שום דגם: החל משבבים מתקדמים יותר, שמשמשים לייצור סמארטפונים, קונסולות משחקים או מודמים של G5, וכלה במודלים ישנים יותר, שרלוונטיים לייצור מכוניות, מכשירים ביתיים ואף צעצועים ומברשות שיניים חשמליות.
בגולדמן סאקס חישבו כי כ-169 תעשיות בארה"ב התמודדו ב-2020, וממשיכות להתמודד גם השנה, עם שיבושים באספקת השבבים. מדובר בתופעה שב-2021 צפויה "לגלח" כאחוז שלם מהתוצר האמריקאי, ולהוסיף כ-0.4% בערך לקצב האינפלציה.
זה התחיל במגפת הקורונה. תחילה פחתו הוצאות הצרכנים, אך מהר מאוד הביקוש זינק - אנשים העתיקו את המשרדים הביתה והצטיידו בגאדג'טים לשעות הפנאי הארוכות.
חברות שמייצרות את אותם מכשירים ביצעו שורה של הזמנות, וכל שרשרת הייצור חוותה גל של ביקושים חריגים, שהכניס אותה לסחרור מתמשך. אותם כוחות שערערו את תעשיית השבבים פעלו גם בדברים פרוזאיים יותר, כמו נייר טואלט או אופניים.
מהו אפקט השוט?
כלכלנים זיהו כאן את אחת התופעות המרתקות ביותר בתחום הלוגיסטיקה, שמוכרת בשם bullwhip effect, "אפקט השוט". את שמה היא קיבלה בזכות פרופסור Hau Lee מאוניברסיטת הרווארד, שניסה להבין מדוע שרשרת האספקה של חיתולים חווה תנודות פרועות בהיקפי הזמנות, אף על פי שצרכנים קונים חיתולים בקצב קבוע יחסית.
הוא מצא כי שינויים קטנים בביקוש לחיתולים עוררו שינויים גדולים יותר בהזמנות סיטוניות של קמעונאים. היצרניות, בתורן, גרמו שינויים עוד יותר גדולים בדרישתן לחומרי גלם של חיתולים. כך, כל שחקן בשרשרת הגדיל את מרווח הטעות בהערכתו את רמת הביקושים החדשה.
נראה שגם שרשרת האספקה של מוליכים למחצה זכתה בשנה שעברה ל"אפקט שוט" משל עצמה. יצרני טלפונים, מכוניות ואלקטרוניקה צרכנית, שהיו להוטים להגביר את הייצור, מיהרו להזמין שבבים.
צבר הזמנות זה הוליד זינוק פתאומי בפעילות של ספקים כמו קוואלקום, וואווי ואנבידיה, אשר מפתחים ומוכרים את השבבים שנמצאים בכל דבר, החל מניסאן ועד למכשירי אייפון. חברות אלו יצרו גל הזמנות עצום, שהגיע אל ספקיות המוליכים למחצה - יצרניות גדולות כמו סמסונג, TSMC ואינטל. משם עבר השרביט אל החברות שמספקות למפעלים האלו חלקים בסיסיים וציוד מתאים.
עד מהרה נתקלו תעשיות שאינן עוסקות כלל באלקטרוניקה במחסור, מכיוון שמפעלים לייצור שבבים העבירו הזמנות רבות יותר מכפי שכל ספק יכול היה למלא. צווארי בקבוק התחילו להתרבות. כיום נמשכים זמני ההמתנה של הזמנות שבבים חדשות עד סוף 2021. חשוב לציין כי היצרניות הגדולות התמקדו בשנים האחרונות בפיתוח שבבים מהדור החדש, שמתאימים לטכנולוגיות מתקדמות, כמו G5, כך שעומק המחסור בשבבים מהדור הישן היה חמור אף יותר.
להגדיל את כושר הייצור
תעשיית המוליכים למחצה הגיעה בשנים האחרונות לשלב של בשלות, אחרי שכושר הייצור שלה עלה בכ-180% מאז שנת 2000. במרוצת הזמן הלכה יכולתה להתרחב ופחתה - ובשנים האחרונות היא גדלה בקצב צנוע של כ-4% בשנה.
במקביל, בעשור האחרון ניצול כושר הייצור שלה היה גבוה באופן עקבי (80% או יותר) וב-2020 אף חצה את רף ה-90%, רמה שאותה רואים בתעשייה כניצול מלא. בניית מפעלים חדשים איננה משימה פשוטה - היא יקרה וצפויה להימשך זמן רב, בשל מורכבות הציוד, הגודל והמרחב הפיזי שהמפעילים האלו דורשים. תעשיית המוליכים למחצה נדרשת להקצות משאבים רבים לטובת השקעה בהון פיזי (capex) וכן במחקר ופיתוח.
הנשיא האמריקאי ג'ו ביידן הודיע לאחרונה על כוונותיו להקצות לתעשיית השבבים האמריקאית כ-50 מיליארד דולר בטווח של עשר שנים, במטרה להגדיל את כושר הייצור ואת נתח השוק של ארה"ב מתוך העוגה העולמית.
בהתאם לפרסומים, חלקה של ארה"ב (פעם מעצמת שבבים) בזירת הייצור הצטמצם מכ-37% בשנות ה-90 לכ-12% היום. באיגוד תעשיית המוליכים למחצה (SIA) סבורים כי כדי לעבור למצב של "אי-תלות" (self-sufficient) נדרשת השקעה של כ-1.4 טריליון דולר ותמיכות ממשלתיות אגרסיביות, כפי שקיימות במזרח. כדי לסבר את האוזן: TSMC מתכוננת להשקיע 25-28 מיליארד דולר ב-2021 לבדה, והיא מבטיחה להוסיף לכך 12 מיליארד דולר בגין המפעל שלה באריזונה.
כ-75% מכושר הייצור של תעשיית השבבים נמצא היום במזרח אסיה. יש להדגיש אומנם, כי בחוגים פוליטיים רבים מאמצים היום רעיונות דה-גלובליזציה. ניתן לראות כי המבנה הגלובלי של תעשיית השבבים השיא ערך רב לעולם כולו.
ב-SIA חישבו כי בעולם היפותטי שבו מתקיימות שרשרות אספקה אזוריות במקום גלובליות, יש צורך בהשקעה נוספת של כ-1 טריליון דולר, והמחירים של מוליכים למחצה יהיו גבוהים ב-35% עד 65% לעומת כיום. בהתאמה, ניתן להניח שכל מוצרי האלקטרוניקה היו יקרים יותר.
המצב העגום של צד ההיצע בשוק השבבים הושפע לא רק ממשבר הקורונה. מלכתחילה הענף נכנס אליו לא לגמרי בקו הבריאות. השוק יצא משיווי משקל עוד במהלך מלחמת הסחר שהתנהלה בין ארה"ב וסין בשנות כהונתו של הנשיא טראמפ. וושינגטון הגבילה אז את מכירות השבבים שתוכננו או הורכבו בארה"ב לכמה מחברות סיניות.
חברות כמו וואווי רכשו מצבורים של שבבים כהכנה לזמנים קשים - ובהתאמה לכך ניתן לראות כי יבוא השבבים לסין זינק בשנה שעברה בכ-15%. נוסף על כך, ייצור השבבים שובש על-ידי אירועים אקראיים, כמו שריפה במפעל ביפן, מזג אוויר קפוא בארה"ב, שהשבית את קווי הייצור, ובצורת בטייוואן, היצרנית הגדולה בתעשייה (כמות גדולה של מים נדרשת לייצור השבבים).
תעשיית השבבים עברה מעין אבולוציה: בשנות ה-70 רוב החברות התאפיינו באינטגרציה אנכית, ופעלו לפי מודל IDM (שבו חברה מייצרת וגם מפתחת את השבבים בעצמה). הכול התבצע in-house: ייצור, פיתוח, עיצוב, קניין רוחני (IP), שיווק. חברות כמו אינפיניון, אינטל וטקסס אינסטרומנטס הן דוגמאות ל-IDM.
בימים הראשונים של התעשייה, כשהטכנולוגיה הייתה פשוטה יחסית, המודל הזה עבד היטב. בד בבד עם התבגרות הענף, עלתה מורכבות המוצרים, ואיתה נסקו העלויות.
ריכוז התהליכים בחברה אחת הפך לעניין פחות ופחות כדאי, והתחיל הפיצול. אקוסיסטם שבה פיתוח וייצור מתבצעים במקומות שונים על-ידי חברות נפרדות, פירושה שכל שחקן יכול להתמקד במומחיות שלו.
בשנות ה-80 התפתחו חברות שהתמקדו בשלב הייצור - foundry, שנות ה-90 נתנו דרור לחברות fabless, חברות שבחרו מיקור-חוץ של תהליך הייצור, ובשנות ה-2000 בלטו חברות שהתמקדו בקניין רוחני (IP- Intellectual Property). המחסור הנוכחי בשבבים מיטיב במיוחד עם חברות בתחום הציוד, על רקע מאמצי היצרניות להגדיל את כושר הייצור.
מחסור זמני או מחזור מלא
משקיעים ברחבי העולם זיהו ביצרניות השבבים הזדמנות פז - חלק מאמינים כי המחסור הזה זמני וחלק מהמרים על "סופר-מחזור", דהיינו עודף ביקושים מתמשך. מי שנמנים עם הקבוצה השנייה מסתמכים על שילוב של גורמים קצרי-טווח, שבראשם "צווארי בקבוק פוסט-קורונה" לצד מגמות ארוכות-טווח, כגון G5, בינה מלאכותית ואינטרנט-של-דברים, אשר להערכתם צפויים לייצר רוח גבית חזקה רבת-שנים.
אחת הדרכים להיחשף לענף השבבים היא בעזרת מדד MVIS US Listed Semiconductor 25, שמכיל נכון ל-9 ביוני 25 יצרניות בתחום השבבים הרשומות למסחר בארה"ב, שעיסוקן בין היתר בייצור השבבים ובציוד לשבבים. מאחר שמדובר רק בחברות שרשומות למסחר בארה"ב, יצרניות כמו סמסונג למשל אינן חלק מהמדד הזה.
הכותבת היא מנהלת מחלקת מחקר מדדים בקסם קרנות ו- ETF. אין לראות באמור הצעה או ייעוץ לרכישה ו/או מכירה ו/או החזקה של ניירות הערך ו/או הנכסים הפיננסיים הקשורים למידע המוצג. אין לראות באמור מידע שלם וממצה של כל ההיבטים הכרוכים בנושא. לחברות מקבוצת אקסלנס וקסם יש עניין במידע המוצג. המידע האמור מבוסס על הנחות, ועשוי להשתנות מעת לעת. במידע עשויות ליפול טעויות וכן לחול שינויי שוק. הנתונים נכונים למועד פרסומם