Правительство США призывает придать новый импульс изготовлению печатных плат в стране

Закарайа Петерсон
|  Создано: 28 Февраля, 2022  |  Обновлено: 15 Сентября, 2024
Правительство США призывает придать новый импульс изготовлению печатных плат в стране

Современные разработчики могли заметить, как трудно стало найти надежные источники полупроводников. В то время как многие предприятия справляются с ростом потребительского спроса, поддерживая большие остатки запасов на складах, полупроводниковые заводы получают новые инвестиции. Некоторые компании, такие как United Microelectronics, вкладывают миллиарды долларов в дополнительные производственные мощности за рубежом, а корпорация Intel попала на первые полосы всех новостных изданий, сообщив об инвестициях в размере 20 млрд долларов в строительство двух новых заводов в штате Огайо.

Полупроводниковая промышленность получает новые инвестиции в огромных размерах и рассчитывает на стабилизацию высокого спроса. А что ожидается на рынке печатных плат? Хорошо известно, что аутсорсинг подорвал изготовление печатных плат в Северной Америке, и в частности в США. Деятельность американских предприятий свелась к изготовлению печатных плат для военных нужд, сборке товаров, содержащих объекты интеллектуальной собственности, быстрому прототипированию, контрактному производству или высокоавтоматизированному производству.

Согласно двум новым отчетам Министерства внутренней безопасности США (DHS) и Министерства торговли США (DoC), опубликованным 24 февраля, администрация США признает, что производственные мощности в секторе информационно-коммуникационных технологий (ИКТ) имеют высокую стратегическую значимость. Это говорит о том, что во взглядах правительства США на цепочки поставок электроники в целом, а также на роль печатных плат в ИКТ-продукции произошел заметный сдвиг.

Основной отчет Министерства внутренней безопасности США и Министерства торговли США доступен здесь.

Из отчета Министерства внутренней безопасности и Министерства торговли США

В отчете, опубликованном Министерством внутренней безопасности США и Министерством торговли США, основное внимание было уделено всем аспектам цепочки поставок ИКТ, начиная от исходных компонентов, таких как голые печатные платы, до сборок и разработки приложений. В отчете сделаны важные выводы относительно рисков, связанных с цепочками поставок печатных плат, которые должны послужить основой для дальнейшего развития отрасли:

  • США лидируют в сфере инноваций в области ИКТ во многих товарных категориях, однако печатные платы и их сборки все больше изготавливаются в Китае. OEM-производители по-прежнему отдают разработку прошивки на аутсорсинг за рубежом.
  • Аутсорсинг создает риски для интеллектуальной собственности, поскольку доступ к техническим данным получают третьи стороны, которые не всегда предоставляют достаточно сведений о своих способах обработки данных и обеспечения кибербезопасности.
  • Аутсорсинг создает угрозу безопасности рабочей силы. Сообщается, что представители отрасли прикладывают массу усилий для поиска местных специалистов по производству и разработке программного обеспечения, несмотря на ожидаемый рост доступных рабочих мест.
  • При разработке и производстве продукции OEM-производители вынуждены в значительной степени полагаться лишь на небольшое количество поставщиков.
  • Из-за состояния своей промышленной базы ИКТ США уязвимы для многочисленных «внешних рисков, связанных с кражей интеллектуальной собственности, экономической зависимостью, низкими трудовыми стандартами и климатическими проблемами».

Выявленные здесь риски созвучны с предупреждениями, отмеченными в отчете компании IPC за прошлый месяц, в котором были названы недостатки подхода к производству электроники в США. В частности, к основным причинам описанных выше рисков относится аутсорсинг производственных мощностей в сочетании с высокой концентрацией мощностей в Китае. Любая потеря доступа к китайским мощностям по производству печатных плат станет экономической катастрофой.

Part Insights Experience

Access critical supply chain intelligence as you design.

Цена, которую индустрия печатных плат США заплатила за применение аутсорсинга, стала по-настоящему очевидной только за последние несколько лет в условиях волатильности цепочки поставок и геополитической нестабильности. Если проблему с производственными мощностями внутри страны можно решить относительно быстро, то вопрос рабочей силы гораздо сложнее и потребует значительных инвестиций. Поскольку имеющиеся специалисты-технологи уходят на пенсию, производственные знания, необходимые для выпуска современной электроники, могут быть утеряны.

Взгляд в будущее

Авторы отчета выделили 7 стратегий, позволяющих снизить чрезмерные риски с цепочками поставок: оншоринг, развитие рабочей силы и постоянные исследования и разработки на предприятиях производителей. В настоящее время доля США в мировом объеме производства печатных плат упала с более чем 30 % до лишь 4 %, и только 4 из 20 крупнейших производителей электроники находятся в США. Американские и европейские компании, которые столкнулись со значительными проблемами с цепочками поставок во время пандемии COVID, слишком сильно зависят от внешних поставщиков, особенно в Азиатско-Тихоокеанском регионе.

Расхождение между производственными мощностями в США и Азиатско-Тихоокеанском регионе наблюдаются примерно с 2000 года, а производство за рубежом неуклонно растет, как видно из данных организации IPC ниже.

Данные по производству электроники до 2015 года
Источник: IPC

Хотя данные доступны только до 2014 года, хорошо известно, что наметившаяся тенденция продолжается до настоящего времени. В результате более 50 % печатных плат на рынке производятся в Китае. В производстве за рубежом нет ничего плохого, но важно также управлять рисками, а это возможно только благодаря большей диверсификации производственных мощностей.

Любой, кто знаком с положением дел в цепочках поставок, согласится с тем, что только диверсификация способна снизить риски для конечных пользователей. Лучше всего разместить производственные мощности внутри страны или хотя бы распределить их за пределами Юго-Восточной Азии. Признание реалий администрацией США должно сыграть важную роль для производства печатных плат в США и для западного производства в целом, но впереди еще очень много работы.

Make cents of your BOM

Free supply chain insights delivered to your inbox

Пока не ясно, удастся ли таким организациям, как IPC, PCEA и PCBAA, добиться значительного прогресса в переносе производства товаров, содержащих объекты интеллектуальной собственности, и критически важных продуктов на территорию США. Американские производители электроники потеряли существенную долю рынка, так как товары более 20 лет производились за рубежом, и из-за сосредоточения производственных мощностей в Юго-Восточной Азии высока вероятность возникновения узких мест в цепочках поставок. Мы видели, как это повлияло на полупроводниковую промышленность на протяжении 2020–2021 годов, но теперь администрация США, по всей видимости, приравнивает вопрос производства полупроводников за рубежом к проблеме национальной безопасности. Судя по всему, эти отчеты свидетельствуют о готовности занять аналогичную позицию в отношении производства и сборки печатных плат.

Компания Altium участвует в решении отмеченных проблем, предоставляя высококачественные обучающие материалы студентам-инженерам в рамках программы Altium Education. Наша цель заключается в подготовке нового поколения инженеров-конструкторов в стране и за ее пределами и в итоге в обеспечении процветания электронной промышленности. Конструкторы, желающие лучше управлять цепочками поставок, могут использовать решение Altium Designer на платформе Altium 365, призванное обеспечивать безопасность работы и беспрецедентный уровень эффективности.

Мы лишь поверхностно рассмотрели некоторые возможности Altium Designer на Altium 365. Начните использование бесплатной пробной версии Altium Designer + Altium 365 сегодня .

Об авторе

Об авторе

Закарайа Петерсон (Zachariah Peterson) имеет обширный технический опыт в научных кругах и промышленности. До работы в индустрии печатных плат преподавал в Портлендском государственном университете. Проводил магистерское исследование на хемосорбционных газовых датчиках, кандидатское исследование – по теории случайной лазерной генерации. Имеет опыт научных исследований в области лазеров наночастиц, электронных и оптоэлектронных полупроводниковых приборов, систем защиты окружающей среды и финансовой аналитики. Его работа была опубликована в нескольких рецензируемых журналах и материалах конференций, и он написал сотни технических статей блогов по проектированию печатных плат для множества компаний.

Связанные ресурсы

Вернуться на главную
Thank you, you are now subscribed to updates.
Altium Need Help?