Il governo degli Stati Uniti invita a rivitalizzare la produzione e la fabbricazione di PCB in America

A meno che tu non viva in una caverna, avrai notato quanto sia diventato difficile trovare fonti di approvvigionamento affidabili per i semiconduttori. Mentre le aziende affrontano le conseguenze della massiccia domanda dei consumatori attuando strategie di approvvigionamento "per ogni evenienza", l'industria dei semiconduttori risponde con nuovi investimenti nelle fabbriche di semiconduttori. Mentre alcune aziende come United Microelectronics stanno investendo miliardi in capacità di produzione aggiuntive all'estero, Intel fatto notizia con il suo storico investimento di 20 miliardi di dollari per costruire due nuovi stabilimenti in Ohio.

Mentre il settore dei semiconduttori gode di numerosi nuovi investimenti e si aspetta che l'aumento della domanda sia permanente, cosa si prevede che accada sul fronte dei PCB in America? È ormai risaputo che l'outsourcing ha decimato il settore manifatturiero nazionale di PCB in Nord America, e in particolare negli Stati Uniti. Le attività interne sono state in gran parte relegate alla produzione di PCB militari, agli assemblaggi con IP sensibili, alla prototipazione rapida, alla produzione a contratto o alla produzione low-touch.

Il 24 febbraio è stato pubblicato un nuovo rapporto congiunto del Dipartimento della Sicurezza Nazionale (DHS) e del Dipartimento del Commercio (DoC) degli Stati Uniti, che mostra come la Casa Bianca riconosca l'importanza strategica della capacità produttiva locale per le tecnologie dell'informazione e della comunicazione (TIC). Ciò segna un grande cambiamento nel modo in cui il governo statunitense considera le catene di fornitura dell'elettronica in generale e il ruolo dei PCB nei prodotti TIC.

Il rapporto principale DHS/DoC può essere consultato qui.

PCB USA: contenuto del rapporto DHS/DoC

Il rapporto pubblicato dal DHS/DoC si è concentrato principalmente su tutti gli aspetti della catena di fornitura delle TIC, dai componenti a monte, come i PCB nudi, agli assemblaggi e allo sviluppo delle applicazioni. Il rapporto trae alcune importanti conclusioni sui rischi della catena di fornitura dei PCB che il settore dovrà prendere in considerazione per il futuro del mercato PCB negli USA:

• Mentre gli Stati Uniti sono leader nell'innovazione TIC in molte categorie di prodotti, la produzione di PCB e PCBA è sempre più concentrata in Cina. Gli OEM continuano a esternalizzare lo sviluppo del firmware oltreoceano.
• L'esternalizzazione crea un rischio per la sicurezza della proprietà intellettuale. Il rischio è dovuto all'esposizione dei dati tecnici a terzi e alla mancanza di trasparenza nella gestione dei dati e nelle pratiche di sicurezza informatica.
• L'esternalizzazione crea un rischio per la sicurezza della forza lavoro. Secondo quanto riferito dagli operatori del settore, è difficile trovare risorse sul territorio nazionale per la produzione e lo sviluppo di software, nonostante la crescita prevista dei posti di lavoro disponibili.
• Gli OEM si affidano prevalentemente a un numero limitato di fonti per supportare lo sviluppo e la produzione.
• Lo stato dell'industria di base delle TIC rende gli Stati Uniti vulnerabili a molteplici "rischi esterni associati al furto di proprietà intellettuale, alle dipendenze economiche, alla debolezza degli standard lavorativi e alle preoccupazioni relative al clima".

I rischi individuati sono coerenti con gli avvertimenti lanciati in un rapporto dell'IPC del mese scorso, che identificava i difetti dell'approccio alla produzione elettronica negli Stati Uniti. In particolare, l'esternalizzazione della capacità produttiva e la forte concentrazione di capacità in Cina sono alla base dei rischi descritti in precedenza. Qualsiasi perdita di accesso alla capacità di produzione di PCB in Cina significherebbe un disastro economico.

Le conseguenze subite dall'industria statunitense dei PCB a causa dell'outsourcing sono diventate davvero evidenti solo negli ultimi anni, di fronte alla volatilità della catena di fornitura e all'instabilità geopolitica. Mentre il problema della capacità produttiva sul territorio nazionale può essere risolto in tempi relativamente brevi, il problema della forza lavoro è molto più insidioso e richiede investimenti significativi. Le conoscenze del settore, fondamentali per produrre elettronica avanzata, rischiano di andare perdute con il pensionamento degli attuali specialisti del settore.

La via da percorrere per rivitalizzare la produzione di PCB in America 

Nel rapporto, gli autori hanno individuato 7 linee d'azione per superare i rischi inaccettabili della catena di fornitura: onshoring (rientro della produzione verso il paese di origine), sviluppo della forza lavoro e R&D sostenuti dai produttori. Attualmente, la quota statunitense della produzione globale di PCB è scesa da oltre il 30% ad appena il 4% e solo quattro delle 20 principali aziende di servizi di produzione elettronica (EMS) hanno sede negli Stati Uniti. Le aziende statunitensi ed europee che hanno avuto problemi significativi con la catena di fornitura durante il COVID fanno chiaramente eccessivo affidamento su fonti esterne, in particolare nella regione APAC.

La divergenza tra la capacità produttiva degli Stati Uniti e quella della regione APAC può essere osservata a partire dal 2000, e la produzione all'estero è aumentata costantemente, come mostrano i dati IPC riportati di seguito.

Mentre i dati di cui sopra terminano nel 2014, è risaputo che la tendenza è continuata fino ad oggi, portando alla situazione attuale in cui oltre il 50% dei PCB disponibili in commercio sono prodotti in Cina. Sebbene non ci sia nulla di sbagliato nel produrre all'estero, è importante gestire anche il rischio, e questo può avvenire solo attraverso una maggiore diversificazione.

Diversificazione della capacità produttiva di circuiti stampati

Tutti coloro che conoscono la situazione della catena di fornitura concordano sul fatto che la diversificazione della capacità produttiva è l'unica soluzione in grado di ridurre il rischio per gli utenti finali. L'onshoring di questa capacità produttiva, o almeno la sua diffusione al di fuori del Sud-Est asiatico, è il modo migliore per ridurre i rischi descritti in precedenza. Sebbene il riconoscimento da parte dell'amministrazione sia uno sviluppo incoraggiante per le capacità di produzione di PCB statunitensi, e per la produzione occidentale nel suo complesso, questo è solo l'inizio di un lavoro importante.

Il tempo ci dirà se organizzazioni come IPC, PCEA e PCBAA riusciranno a dare slancio al reshoring dei prodotti sensibili alla proprietà intellettuale e per applicazioni specifiche. I produttori di elettronica statunitensi hanno perso una quota di mercato significativa a causa di oltre 20 anni di delocalizzazione, e la capacità produttiva accumulata nel Sud-Est asiatico ha creato un rischio significativo di colli di bottiglia nella catena di fornitura. Abbiamo visto come questo abbia influenzato l'industria dei semiconduttori per tutto il 2020-2021, ma ora la Casa Bianca sembra equiparare il problema della delocalizzazione dei semiconduttori a una questione di sicurezza nazionale. Questi rapporti sembrano illustrare la volontà di adottare la stessa posizione riguardo alla produzione e l'assemblaggio di PCB.

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