バイデンはチップ不足をすぐには解決できない。その理由はこうだ。


ワシントン ポスト紙

2021年3月1日

半導体企業の幹部であるトム コールフィールド氏は、クリスマス直前に大手自動車メーカーから必死の電話を受け始めたとき、危機が迫っていることを察知しました。

「トム、君のせいで死ぬほど苦労している。もっと生産しろ」とチップメーカー、GlobalFoundriesの最高経営責任者であるコールフィールド氏は、自動車会社の重役たちがこう言ったと回想しています。「Ford、Volkswagen、BMW、Daimler-Benz、Fiat Chrysler、GM - 彼らは皆、私の新しい親友になりました」

カリフォルニア州サンタクララに本社を置く同社は、アメリカ、ドイツ、シンガポールにある3つの大きな工場で、自動車メーカー向けの生産を拡大するために最善を尽くしたと、とコーフィールドはインタビューで語りました。しかし、その努力だけでは前例のない需要の急増が世界中の供給をはるかに上回り、あらゆる種類のメーカーが窮地に立たされるなか、数カ月にわたって積み重ねられてきた供給問題を解決することはできませんでした。

この供給不足により、General MotorsFordは3つの州とカナダとメキシコでの生産を削減せざるを得なくなり、自動車会社とそのサプライヤーの雇用を脅かしています。ホワイトハウスはすでに、台湾を含む大手チップメーカーとその受け入れ国に増産を働きかけているが、金曜日には、「こうした努力を倍加する」よう8州の知事たちがバイデン大統領に要請し、「不足によって悪影響を受ける自動車メーカー、サプライヤー、ディーラーのリストが増えている」と警告しました。

半導体は、掃除機や冷蔵庫からコンピューターやスペースシャトルに至るまで、増え続けるさまざまな製品の頭脳となっています。平均的な自動車には、エアバッグ、パワーウィンドウ、触媒コンバーター、ダッシュボード ディスプレイを制御する数十個の集積回路が搭載されています。

供給不足の要因の多くは、パンデミックや、テキサス州を襲った寒波でオースティンの2つのチップ工場が操業停止に追い込まれたといった最近の出来事と関連しています。しかし、大小のデバイスにおけるチップの存在感の高まりは、温暖化や大統領令では簡単には解決しない供給問題を予感させます。新しい半導体工場の建設は、最も複雑な製造施設のひとつであり、何十億ドルもかかり、建設には何年もかかります。

つまり、世界のエレクトロニクス産業の多くは、台湾にある既存の工場に大きく依存し続けるということです。台湾と中国との緊張が高まるにつれ、この依存はますます危険なものになっていると批評家は指摘します。調査会社IHS Markitによると、台湾の一企業TSMCは、マイクロコントローラーと呼ばれる重要なタイプのチップの世界的な自動車産業の供給の70%を生産しているといいます。

「世界の電子機器サプライチェーン全体が台湾に依存しており、台湾は中国から100マイル沖合にある」と金融サービス会社AllianceBernsteinの半導体アナリスト、ステイシー ラスゴン氏は言います。「地政学的な緊張が続いている今、台湾は戦略的に立ち行かなくなりつつある」

そのため、超党派の呼びかけにより、現在世界の半導体製造の12%を占める米国でのチップ工場建設を促進するための政府補助金を求める声が高まっています。

自動車メーカーは、半導体メーカーにとって優先順位の低い数年前に設計されたチップを多く使用しているため、供給のピンチは特に大きな打撃となっている。これらのチップは、世界的に需要が高く、多くの製造ラインを支配している5Gスマートフォンやビデオゲームを駆動する、より新しく、より高価な半導体よりも利益率が低い。

コンサルティング会社AlixPartnersによると、世界の自動車産業は、供給制約のため、今年の生産台数が当初計画より150万台から500万台減少するといいます。一部のアナリストは、その結果消費者の自動車購入コストを引き上げ、何十万人ものアメリカ人を雇用している自動車業界の雇用を脅かすことになると予測しています。

人手不足の根源は、パンデミック初期の数週間、自宅待機命令が広まる中、世界中の自動車工場が突然操業を停止したことにあります。自動車販売は2月から4月にかけてほぼ半減しました。その結果、自動車会社とその部品サプライヤーは半導体の購入を大幅に減らしました。

同時に、消費者がモニターやノートパソコン、エンターテインメント機器に熱中することで、新しい在宅ワーク ライフスタイルを実現しようとしたため、コンピューターやその他の電子機器の需要が急増しました。そのため、これらの製品のメーカーはチップの購入を増やしました。

エレクトロニクス業界団体IPCのチーフ エコノミストであるショーン ドゥブラバック氏は、「結局は生産能力の問題だ」「半導体メーカーは、自動車メーカーから注文を受けていたわけではありません。半導体メーカーは自動車メーカーから注文を受けるのではなく、他の産業から注文を受けるようになった」と述べました。

中国経済の回復と、公共交通機関を避けようとする消費者の動きにより、自動車販売は予想を上回る速さで回復しました。9月には、年率換算した販売台数はパンデミック前の97%に達しました。

しかし、自動車メーカーが再びチップを発注しようとすると、サプライヤーはエレクトロニクス企業向けの部品製造に追われていました。ある種類のチップから別の種類のチップへの製造ラインの切り替えは、企業にとって軽々しく行えない長時間のプロセスです。

その他の要因も問題を複雑にしている。10月21日の火災は、日本のチップ工場の生産を中断させ、テキサスの最近の寒波はオースティンの2つの半導体工場を操業停止に追い込みました。

これらの工場の所有者であるNXP Semiconductorsは、できるだけ早く生産を再開するよう取り組んでいると述べているが、自動車業界の幹部は、供給再開は3月下旬になるかもしれないと述べています。NXPはこの日付の確認を拒否しました。

中国の通信大手、HuaweiとZTEへのチップ販売を制限する米国の制裁措置も一役買ったと、サプライチェーン管理ソフトウェアのメーカー、Resilincのビンディヤ ヴァキル最高経営責任者(CEO)は言います。

この制裁はドミノ効果を引き起こし、中国の大手企業はチップを備蓄し、他の企業も同じことをするようになりました。

「多くの企業が買いだめを始めました」「このような大企業が大きな動きを見せると、他の企業にも波及効果がある」と彼女は述べました。

台湾とその最大のチップメーカーであるTSMCは現在、各方面から増産を迫られています。2月17日付の書簡で、バイデン氏の最高経済顧問であるブライアン ディース氏は、台湾のワン メイファ経済相が自動車メーカー向けのチップ不足を解消するために尽力してくれたことに感謝しました。

「私たちは、サプライチェーンの強靭性を高めるために、中長期的により広範な関与ができる大きな可能性を見出しています」とディース氏は書簡に記しました。この書簡はワシントン ポスト紙が確認し、Bloombergニュースが先に報じました。「私たちはまた、より広範な米台経済関係において緊密に協力することを楽しみにしています」とディース氏は述べました。

TSMCの広報担当者は、自動車用チップ不足への対応を "最優先事項 "とする1月28日の同社の声明を指摘しました。

「TSMCの生産能力はあらゆる分野からの需要でフルに活用されているが、TSMCは世界の自動車産業をサポートするためにウエ―ハ生産能力を再配分している」と声明では述べています。

自動車メーカーが自動車の制御にエレクトロニクスを使い始めたのは1970年代で、旧式の機械式制御に取って代わりました。徐々にマイクロコントローラーと呼ばれる小さなチップが車内に増え、ライトからエンジン冷却システムまで、さまざまな機能に電力を供給するようになりました。

調査会社IHS Markitによると、アウディQ7に搭載されている38個のマイクロコントローラーは8社から供給されており、自動車サプライチェーンの複雑さを浮き彫りにしています。

しかし、TSMCは全自動車用マイクロコントローラーの4分の3近くを製造しているため、同社の生産能力不足は自動車業界全体に波及します。

最新のチップには、これまで以上に小型のトランジスタが搭載されており、その幅はナノメートルで測定されます。この単位自体が、これらのデバイスがいかに小型であるかを示しています。(1 インチに相当するのは 2,540 万ナノメートルです。) 一般的に、ナノメートルの数値が小さいほど、チップはよりスマートで高速ですが、製造コストが高く、困難になります。自動車用チップには、最新のナノメートル技術が採用されている傾向はありません。

コーフィールド氏によれば、ほとんどの半導体企業は近年、設備投資を最新のハイテクチップに集中させており、より成熟したチップの生産能力への投資は不十分だといいます。

自動車会社は、安全性と耐久性を確保するために内部で長いチェックを受けているため、部品の更新に時間がかかることが多いです。チップ不足について自動車メーカー2社に助言を行なっているSeraph Consultingの創設者であるアンブローズ・コンロイ氏は、より最新のチップに切り替えれば、供給へのアクセスは改善されるが、コストがかかり、部品の再検証に時間がかかるだろうと述べました。

「チップの再検証や車内の変更にお金をかけたくないが、そうしなければならないことはわかっている」と同氏は述べ、車は「ますますコンピューター電子機器になりつつある」と付け加えました。

短期的には、FordやGemeral Motorsのような企業は、エレクトロニクス メーカーを出し抜いて希少なチップを手に入れようとすることができる、とアナリストは言います。

Gaetnerのシニア サプライチェーン アナリスト、コレイ コセ氏は「もっと大きな財布を持っていった方が良いかもしれない」と言います。

コーフィールド氏によると、自動車会社の中には、安定供給を確保するために半導体メーカーとより緊密な関係を築こうとしているところもあるという。従来、自動車会社はチップメーカーと直接取引することはなく、そのような関係は中間業者に委ねられていた。

市場調査会社Counterpointのアナリストスト、ジェフ フィールドハック氏は、5Gモバイル接続の出現によりチップの競争が激化していると述べました。

新しい携帯電話に対する膨大な需要に加え、5G携帯電話は無線技術が複雑なため、4G携帯電話の2倍から4倍の電源管理チップを必要とする、と同氏は言います。これらの電源管理チップは、バッテリーに電力を送るタイミングと場所を指示するもので、自動車にも使われています。

最新のSamsung製携帯電話( )には5つのカメラが搭載されています。スマートフォンにますます多くのカメラが追加されると、より多くのディスプレイ チップも必要となります。ディスプレイ チップは、バックアップ カメラ、インフォテインメント スクリーン、運転支援センサーなど、自動車にも必要です。

一部のスマートフォンメーカーはすでに供給不足に直面しているとフィールドハック氏は言います。同国の一部では、プリペイド携帯電話や、Alcatel、OnePlus、Motorolaといった中小企業の端末が供給不足に陥っているといいます。

しかし、AppledやSamsungが同様の問題に直面する可能性は低い、とフィールドハック氏は言います。

「世界のAppleやAamsungはとても大きくてパワフルだ」「弱くて小さいものは、確実に後方に追いやられる」と同氏は、チップサプライヤーが彼らをリストの先頭に置いたと述べた。