地震就停工的豐田,別人沒晶片時為何還能穩穩開工?

作者 | 發布日期 2021 年 03 月 16 日 8:00 | 分類 晶圓 , 晶片 , 汽車科技 Telegram share ! follow us in feedly


全球汽車業在疫情來臨時減單,面臨產業景氣復甦比預期快,才臨時要向半導體廠追單,遭到無視,於是鬧上各國經濟部,要求政府外交施壓半導體生產國如台灣,想跟台積電等半導體製造大廠硬要產能,然而車用晶片對半導體產業來說無足輕重,利潤也低,汽車產業這種裝大牌耍賴,讓半導體產業相當無言,但也意外造成台灣國際曝光度大增。

這個現象的始作俑者,可以怪到日本汽車龍頭大廠豐田,豐田聞名於世的「豐田式管理」,「及時生產」成為全球汽車業仿效對象,於是每家都以減少零組件庫存為榮,歌頌零組件都能及時抵達不需庫存,是管理的極致,但這種作法其實是壓榨供應商,把庫存成本與生產風險都加諸於供應鏈,更為自己增添高度生產風險,一遇天災人禍供應鏈受創,就面臨停工危機。豐田本身就遇上多次危機與停工損失:

1997 年愛信精機廠房大火,多條生產線全毀,導致豐田停產危機,最後緊急動員日本全國,甚至動員許多原本與汽車零件不相關的企業支援生產零件,才渡過難關。

2011 年日本 311 大地震,同樣造成豐田因零件庫存不足停產,海外停產 6 個月,日本停產 4 個月,導致該年豐田痛失全球最大車廠寶座,豐田因此宣布痛定思痛進行供應鏈重整,包括整合不同車款共用零組件,並在使用的 1,200 款零組件裡,列出 500 種優先確認供應安全項目。

然而,之後 2016 年愛信精機子公司愛信愛德克斯廠房爆炸,又造成豐田 3 座廠停工。

2021 年 2 月,日本東北 7.3 規模強震,沒有造成太大人員傷亡,卻又使豐田供應鏈受創,結果半數共 14 座生產線必須停工。

全球其他車廠不庫存晶片,2020 年初還砍單,想著景氣恢復時再下單的荒謬想法,其實就是源自豐田的「及時生產」概念,這種為了減少庫存成本,壓迫供應商,且無視意外風險的迷思,豐田本身過去受害多次,更使全球仿效的車廠陷入車用晶片不足被迫停產的窘境,但抄襲的人都倒了大楣,豐田自己本身,雖然今年還是因為地震停工,卻沒有遇到半導體不足的危機,這是怎麼回事?

這是因為晶片零組件,豐田一反「及時生產」老觀念,而是確保囤積零件。這源自 2011 年 311 地震後豐田的供應鏈策略檢討,豐田的供應鏈重整雖然日後在傳統汽車零件方面效果有限,導致 2021 年地震還是停工,但車用半導體方面確有根本改變。

豐田認知到,半導體產業提前下單的時間之長,遇到天災人禍等緊急狀況時,根本不可能來得及增加下單應變,因此豐田的事業持續性計畫( business continuity plan,BCP),要求供應商根據下單到到貨的時間不同,必須囤積供豐田 2~6 個月所需的半導體晶片。囤積所需費用,豐田會從原本每年壓低供應成本的幅度,退還一部分給供應商為補償。

這固然也是壓榨供應鏈,但成功為豐田迴避車用半導體晶片不足問題,因最長到半年內,豐田都可老神在在享用供應鏈在豐田要求下庫存的晶片。

以音響廠哈曼(Harman)來說,早自 2020 年 11 月 CPU 以及電力管理整合元件就已經短缺,但受限於豐田規定,哈曼囤積要供應豐田產品所需晶片,也優先供應豐田,可以支持數個月的生產。

產業界表示,豐田可說是汽車業界唯一好好準備妥當應對晶片短缺問題的車廠,當其他汽車大廠從德國福斯(Volkswagen)、美國通用汽車(General Motors)、福特(Ford),飛雅特克萊斯勒(Fiat Chrysler)與寶獅雪鐵龍(PSA)合併的繁星(Stellantis),以及日廠本田,統統陷入晶片短缺造成減產的危機,只豐田調升汽車產量,並調高財測高達 54%。

雖半導體有準備,還是躲不過因地震停工

目前汽車已經高度電子化,即使是內燃機汽車,控制與調整剎車、加速、轉向、點火、汽缸內燃燒,都要仰賴微控制元件(microcontroller units,MCUs),豐田所需半導體元件的製造商包括瑞薩電子(Renesas Electronics)、子公司電裝(Denso)及台積電等,大多採用 28~40 奈米的成熟製程。

豐田囤積晶片的政策,不僅避過其他全球同業的晶片荒,也迴避部分天災災損,瑞薩在南九州有廠房,受極端氣候暴雨與強颱的影響,但豐田有備無患下,不受極端氣候傷害。

豐田之所以對半導體另眼相看,源於 1997 年上市的油電混合車 Prius,相對其他車廠把半導體元件交給供應商煩惱,豐田認為要使用半導體,就必須了解半導體,因此特別挖角半導體人才主持,1989 年自己設廠協助設計製造 Prius 動力總成所需的半導體元件,此後自行製造微控制元件等晶片 30 年,至 2019 年才把廠房轉移給子公司電裝。

因親自接觸半導體製造,使豐田對半導體產業的特性較其他車廠更了解,在傳統汽車零組件供應鏈的世界,車廠的旨意就是不可違逆的聖旨,但半導體世界,手機、伺服器、已衰退的 PC 產業,甚至遊戲主機,或新興工業機器人產業,都比汽車業優先,豐田因此對半導體供應不敢托大,切切實實要求供應鏈好好囤貨。

因此,當全球其他車廠動用各國經濟部到處施壓,政治界禮尚往來之餘,半導體廠禮貌性釋放一些安撫用好消息,實際上是給車廠白眼,豐田卻能不受影響,正因有備無患。但豐田這種為風險好好準備的心態,僅限半導體,結果 311 都過去 10 年,2021 年地震仍然導致停工,可說從 311 學的教訓還不夠多。

根本上,尊重供應鏈、認知到風險、建立適當庫存,才是健康作法,過猶不及,庫存過多固然增加成本,並可能最後零件過剩發生損失;但庫存過少也是錯誤,到頭來,減少的庫存倉儲成本,真能抵銷停工損失嗎?吹噓「及時生產」原本就不是正道,不要過多但也不能少於安全存量的精準庫存管理,或許才是正確方法。

(首圖來源:Flickr/Mike Mozart CC BY 2.0)