芯片短缺对宁波工业经济的影响及思考建议
【摘 要】 “缺芯” 自去年下半年发酵以来， 已呈愈演愈烈的态势。 目前， 缺芯对我市工业经济的影响已从汽车行业蔓延至电气机械、 计算机通信、 仪器仪表等多个行业， 影响层面较大、 影响程度较深。 本文分析了缺芯对我市工业经济的影响程度， 建议从加强组织对接引导、 加快核心技术研发、引进培育芯片产业等方面着手， 降低对我市工业经济的影响。
胡佳艳， 宁波经济(三江论坛) 发表时间：2021-08-20
【关键词】 缺芯 宁波 工业经济
一、 全球芯片短缺现状及原因
(一) 现状
全球 “缺芯” 自去年下半年开始发酵， 从最初的暂时性供应延迟到今年上半年以来的全线缺货、 价格飞涨、 有钱依然订不到货， 已呈愈演愈烈的态势。 从行业波及面看， 缺芯从汽车行业逐渐向手机等其他行业波及蔓延。 福特公司表示由于芯片短缺， 今年利润将受到高达 25 亿美元的冲击。 市值 2 万亿美元、 年支出 580 亿美元的全球最大半导体买家苹果公司， 去年也因芯片供应短缺， 被迫将 iPhone12 的发布推迟了两个月。 三星集团同时作为全球第二大产品芯片采购商和第二大芯片生产商， 也因芯片短缺在一季度末推迟了发布高端智能手机， 凸显了芯片紧缺危机的严峻性。
芯片紧缺催生了芯片供应商的生产火热现状， 如国内封测巨头之一的华天科技表示， 以往企业每次采购光刻胶的量在 100 公斤以上， 近期由于原材料紧缺， 采购量变小， 同时又面临订单爆满、 下游芯片需求不断增加的局面， 企业不断扩张产能， 仍处于满负荷状态。 我市群芯微电子有限公司的光电集成电路产品几乎覆盖了设计、 研发、 制造、 封装、 测试等全工艺环节， 高速光耦、 高压光耦、 光传感器等产品广泛应用于消费级及工业级产品领域， 今年订单饱满， 产值成倍增长。 同时， 由于许多企业的产品同时涉及几种乃至数十种各类芯片， 受芯片紧缺影响， 面临着好几类芯片同时短缺、 订购困难的境况， 造成产品的其他部件已组装完成、 却因芯片短缺而无法完工， 以致于产品库存不断积压、 有订单却不敢接。
(二) 原因
本轮芯片短缺， 主要受产能供给不足、 需求旺盛、 “芯” 荒囤货等多重因素叠加。
一方面， 全球芯片厂商受疫情或是火灾、 极寒天气等突发情况影响， 产能供给严重不足。 台湾、 马来西亚两大全球半导体重镇受疫情冲击， AMD、 恩智浦、 英飞凌、 京元电子、 精工爱普生、 太阳诱电大马厂等部分芯片厂商面临减产甚至停工的风险。 以全球最大的半导体专业测试厂商京元电子为例， 因公司外籍员 工感 染 工 厂 全 面 停 工 ， 估 计 6 月 产 量 将 减 少 30%-35%。 作为全球重要半导体封测中心之一的马来西亚自 6 月 1 日起封国， 不仅导致在全球封装测试市场占有率高达 13%的半导体封测产能几乎为零，芯片等产品货运的出口也受到阻碍， 加剧了全球范围内已经非常严重的芯片短缺问题。 加之早前日本芯片制造商瑞萨电子因火灾停产、 美国极寒天气致使奥斯汀等全球汽车芯片生产中心停工， 都对全球芯片整个产业链造成非常大的影响。
另一方面， 智能设备和线上需求增多， 使得芯片需求较为旺盛。 疫情下， 不少地区居家办公、 在线培训成常态， 消费类电子产品需求猛增。 同时智能设备快速升级也大大增加了对芯片的需求量， 如一部 5G 手机所需要的芯片大约是 4G 手机的两倍。 汽车行业表现尤为明显， 随着汽车智能化和电动化程度越来越高， 车载芯片的装机量将倍增。 据统计， 传统燃油车单车用芯片数量约 700 颗， 而纯电动汽车单车用芯片数量达 1100 多颗。 在多数车企尝试向新能源电动汽车转型的当下， 车载芯片需求倍增进一步加剧了本就紧缺的芯片危机。 尽管汽车行业芯片缺口较大， 但由于汽车芯片生产投入周期长、 导入难度大、 收益率较低， 半导体行业对加大汽车芯片生产的积极性并不太高， 预计在芯片供应整体有所改观的情况下， 车载芯片短缺问题才能得以缓解。
二、 芯片短缺对我市工业企业的影响情况
本轮芯片短缺的影响已波及汽车制造、 电气机械、 计算机通信、 仪器仪表等多个行业。 据对全市工业企业快速调查显示， 有 96 家规上工业企业反映存在不同程度的 “缺芯” 影响， 其中直接影响 76 家，间接影响 20 家; 汽车行业 17 家， 电气机械、 计算机通信、 仪器仪表等行业 79 家。 芯片 “买不起” 和 “买不到” 已成为企业共同面临的困境， 已造成我市部分企业正常生产秩序被打乱， 出现压缩产能甚至停工停产的现象。
一是芯片价格成倍增长， 严重挤压企业利润。 多数企业反映芯片价格增长 50%到 10 倍均有， 如慈溪一电器企业反映由于芯片一天一个价， 前期和客户谈好的单价， 到实际生产采购时又上涨许多， 只能自己亏本承担。 象山一生产太阳能产品的企业反映 MOS 管价格上涨 10 倍以上也仍需等待， 使用芯片类高端产品影响公司产值 30%、 利润超过 60%以上。 部分企业不愿亏本生产， 接单积极性严重下降。 宁海一电子科技企业为维持市场份额或重要客户， 只能陷入越生产越亏本的困境。
二是交货期不确定， 影响企业生产计划。 尽管当前芯片价格暴涨但仍奇缺， 供货周期长， 导致产品订单延期交货， 如奉化一生产按摩器械企业反映芯片主要采购自美国， 供货周期从 2 周延长到 52 周。 供应商、 大企业囤货导致芯片更加供不应求， 下游中小型用芯企业更难订到货， 如鄞州一光电科技企业反映由于芯片供应商直接断货 3 个月以上， 导致企业无法接单; 慈溪一智能缝纫企业反映由于芯片短缺影响产品交货周期， 导致部分客户流失。 对企业而言， 最为困扰的是扰乱生产秩序， 连一向最有生产计划性的汽车行业此次也因芯片短缺饱受交货周期延长、 生产计划打乱等困扰。
三是购买芯片先交货款成行规， 企业现金流紧张。 有的企业反映因某类芯片短缺导致整体产品无法完工， 投入成本较大， 如镇海区一智能家居产品生产企业反映由于芯片短缺导致公司产品整体交货期拉长至 90 天甚至更长， 企业资金压力巨大; 海曙、 象山等地的照明企业反映当前必须先给现金才能购买到芯片， 往往还得等待数月才能到货， 导致现金流较为紧张。
四是芯片替换导致成本增加、 产品不良率上升。芯片短缺的情况下， 有的企业尝试替换芯片， 但也存在诸多问题。 一方面是成本增加， 如海曙一电子企业反映为维持生存， 需要随时调整芯片品牌和型号， 大幅增加企业研发、 采购和生产管理成本; 象山一计算机公司反映， 随着通 用计 算 机和 服务 器 的 CPU 和 GPU 的芯片涨幅在 50%-700%， 带动存储、 主机板、液晶面板等配件一同涨价， 有尝试过采用国产芯片替代方案， 但国产芯片价格是国外芯片的 3-4 倍， 采购成本大幅提升。 另一方面是产品不良率上升， 如鄞州一生产物联网 RFID 产品的企业反映由于芯片替换导致产品不良率上升 20%。 象山一灯具照明企业反映由于产品获得多项国外安全、 质量标准， 测试认证周期长， 无法轻易更换芯片， 否则面临产品被海关罚没的风险。
三、 缓解芯片短缺影响的对策建议
(一) 加强组织对接引导
一是举办产业对接。 围绕智能家电、 汽车行业、光电行业、 智能传感设备等我市重点芯片紧缺行业，举办新一轮产业对接活动， 建立芯片、 解决方案产品供应库和应用需求库， 推动供需双方加快建立合作。二是组织集中采购。 组织我市用芯企业参与芯片集中采购， 与国内外主要芯片供应商、 代理商开展商务谈判， 扩大采购数量， 降低采购成本， 进一步增加相关企业芯片采购份额。 三是加强舆论引导。 对芯片代理商等环节加强管理， 避免恐慌性囤货。 加大对芯片囤货炒货等行为的打击力度， 推动形成健康稳定的芯片市场环境。
(二) 加快核心技术研发
一是加大研发投入。 鼓励本地科研院所、 高等院校， 在芯片设计能力、 生产设备、 芯片原材料和设计软件等方面加大研发投入， 特别是聚焦集成电路、 核心装备材料、 关键器件、 高端芯片、 新一代半导体技术等领域的一些关键核心技术和前沿基础研究， 加快攻关突破。 二是保障产业链供应链稳定。 增强上下游企业的研发能力和制造工艺水平， 通过强链、 补链，统筹布局高中低端各类芯片产能， 避免因某一类产品的紧缺引发产业链动荡， 持续增强产业链的韧性和弹性。 特别要推动汽车产业与芯片产业紧密联合， 引导攻克车规级芯片设计、 工艺封装、 评测认证、 集成应用、 标准制定等关键核心共性技术， 打造自主安全可控、 具有国际竞争力的芯片全产业链。 三是加快形成认证能力。 积极向国家有关部门建议， 加快建立汽车芯片等国内标准认证体系， 缩短汽车芯片认证周期。推动整车、 汽车零部件企业加快应用国内成熟的汽车芯片， 加快产品迭代升级， 积极研究相关政策鼓励车企在技术条件达标情况下使用国产芯片替代国外芯片。
(三) 引进培育芯片产业
一是引进培育芯片企业。 支持引进培育一批芯片研发生产企业， 鼓励内外资芯片企业加大在甬投资力度， 推动提升芯片全产业链的供给能力， 积极搭建产用对接合作平台， 创造良好应用环境， 供需双向发力保障芯片产品供给， 满足市场的需求。 二是推进创新载体建设。 充分发挥芯创智创新设计服务中心、 北京大学上海微电子研究院宁波分院、 中科宁波 (北仑)系统工程应用研究院等已有平台作用， 积极对接上下游企业以及高等科研院所， 突破科研瓶颈和技术难点， 谋划创建宁波市集成电路材料测试表征平台、 芯创智宁波测试中心等公共服务平台。 三是培育集成电路产业集群。 将汽车芯片、 家电芯片等纳入市集成电路产业重点发展领域， 不断加强集成电路创新平台建设， 优化创新环境， 加快人才培养， 不断提升本地芯片供给能力。