為何豐田不缺芯片？311地震后學(xué)會(huì)了定期存儲(chǔ)備貨

3月9日，全球汽車制造商目前都面臨著芯片供應(yīng)短缺的困境，甚至許多公司已經(jīng)被迫停產(chǎn)。然而日本豐田汽車公司卻似乎并未受到太大影響，這要得益于其在十年前建立起的“業(yè)務(wù)連續(xù)性計(jì)劃”(BCP）。

BCP計(jì)劃始于2011年，當(dāng)時(shí)日本福島核事故導(dǎo)致豐田供應(yīng)鏈中斷，讓這家全球最大汽車制造商意識(shí)到，半導(dǎo)體產(chǎn)品的生產(chǎn)周期過(guò)長(zhǎng)，且無(wú)法應(yīng)對(duì)自然災(zāi)害等毀滅性沖擊的影響，為此該公司決定定期囤積汽車的關(guān)鍵零部件。

按照BCP計(jì)劃要求，供應(yīng)商需要為豐田儲(chǔ)存相當(dāng)于兩到六個(gè)月消耗的芯片，具體取決于從訂購(gòu)到交貨所需的時(shí)間。據(jù)多位知情人士透露，這就是豐田到目前為止基本上沒(méi)有受到全球芯片供應(yīng)短缺影響的最大原因。此前，新冠肺炎疫情暴發(fā)及其導(dǎo)致的封鎖導(dǎo)致電子產(chǎn)品需求激增，迫使許多汽車制造商暫停生產(chǎn)。

熟悉哈曼國(guó)際(Harman International)情況的知情人士表示：“據(jù)我們所知，豐田是唯一一家配備得當(dāng)、能夠應(yīng)對(duì)芯片短缺的汽車制造商?！惫鼑?guó)際是韓國(guó)三星電子的子公司，專門生產(chǎn)汽車音響系統(tǒng)、顯示器和司機(jī)輔助系統(tǒng)的公司。

豐田上個(gè)月表示，即使大眾、通用汽車、福特、本田以及Stellantis等公司被迫放緩或暫停部分生產(chǎn)，該公司的產(chǎn)量也不會(huì)因芯片短缺而受到重大影響，這讓競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手和投資者都感到意外。與此同時(shí)，豐田提高了截至本月上個(gè)財(cái)年的汽車產(chǎn)量預(yù)期，并將全年收益預(yù)期上調(diào)了54%。

經(jīng)典精益解決方案

知情人士稱，哈曼國(guó)際早在2020年11月就出現(xiàn)了CPU和電源管理集成電路短缺的情況。雖然哈曼不生產(chǎn)芯片，但由于與豐田簽署B(yǎng)CP協(xié)議，它有義務(wù)優(yōu)先考慮這家汽車制造商的需求，并確保其有足夠的半導(dǎo)體維持后者數(shù)字系統(tǒng)的芯片供應(yīng)長(zhǎng)達(dá)四個(gè)月或更長(zhǎng)時(shí)間。

目前，供應(yīng)嚴(yán)重短缺的芯片是微控制器單元(MCU），它們控制著一系列汽車功能，如制動(dòng)、加速、轉(zhuǎn)向、點(diǎn)火、燃燒、胎壓表以及雨量傳感器等。然而，在2011年地震之后，豐田改變了購(gòu)買MCU和其他微芯片的方式。那場(chǎng)地震引發(fā)了海嘯，導(dǎo)致逾2.2萬(wàn)人死亡，并引發(fā)了福島核事故。

地震發(fā)生后，豐田估計(jì)其1200多種零部件和材料采購(gòu)可能會(huì)受到影響，為此起草了一份500種未來(lái)需要確保供應(yīng)的優(yōu)先項(xiàng)目清單，其中包括日本主要芯片供應(yīng)商瑞薩電子（Renesas Electronics）生產(chǎn)的半導(dǎo)體。這場(chǎng)災(zāi)難的影響非常嚴(yán)重，豐田花了6個(gè)月的時(shí)間才使日本以外的產(chǎn)量恢復(fù)到正常水平。而在國(guó)內(nèi)，豐田卻提前兩個(gè)月完成了產(chǎn)能復(fù)蘇。

這對(duì)豐田奉行的準(zhǔn)時(shí)生產(chǎn)戰(zhàn)略造成了巨大沖擊，因?yàn)樵搼?zhàn)略要求零部件從供應(yīng)商到工廠再到裝配線順暢流動(dòng)，還需要采取精簡(jiǎn)庫(kù)存的措施，這也是豐田崛起為效率和質(zhì)量行業(yè)領(lǐng)先者的核心。當(dāng)供應(yīng)鏈風(fēng)險(xiǎn)現(xiàn)在幾乎在每個(gè)行業(yè)都處于核心地位之際，此舉表明，在半導(dǎo)體領(lǐng)域，豐田已經(jīng)準(zhǔn)備好拋棄自己的規(guī)則手冊(cè)，并正在收獲回報(bào)。

豐田發(fā)言人表示，其精益庫(kù)存策略的目標(biāo)之一是對(duì)供應(yīng)鏈中的低效和風(fēng)險(xiǎn)更為敏感，找出最具潛在破壞性的瓶頸，并找出如何避免這些瓶頸。對(duì)豐田來(lái)說(shuō)，BCP就是經(jīng)典的精益解決方案。

不依賴“黑匣子”

知情人士稱，根據(jù)所謂的年度成本削減計(jì)劃，豐田每年都會(huì)向芯片供應(yīng)商返還部分成本削減額度，以支付與芯片供應(yīng)商簽署的庫(kù)存安排協(xié)議。MCU芯片（通常結(jié)合了多種技術(shù)、CPU、閃存和其他設(shè)備）的庫(kù)存，由豐田集團(tuán)（Toyota Group）部分持股的電裝(Denso）等零部件供應(yīng)商、瑞薩和臺(tái)積電等芯片制造商持有。

據(jù)悉，雖然有不同種類的MCU，但現(xiàn)在供不應(yīng)求的不是尖端芯片，而是半導(dǎo)體節(jié)點(diǎn)在28到40納米之間的更主流芯片。豐田的BCP也緩解了氣候變化帶來(lái)的自然災(zāi)害的影響，比如更猛烈的臺(tái)風(fēng)和暴雨襲擊，這些災(zāi)害經(jīng)常在日本各地造成洪水和山體滑坡，包括瑞薩生產(chǎn)芯片的九州南部地區(qū)。

參與半導(dǎo)體供應(yīng)的知情人士表示，豐田及其附屬公司對(duì)氣候變化的影響變得“格外敏感，抗風(fēng)險(xiǎn)能力也大幅增強(qiáng)”。但自然災(zāi)害并不是迫在眉睫的唯一威脅。汽車制造商擔(dān)心，隨著汽車產(chǎn)品變得更加數(shù)字化、電動(dòng)化且需求不斷上升，再加上智能手機(jī)、電腦、飛機(jī)以及工業(yè)機(jī)器人制造商對(duì)芯片的需求激增，可能會(huì)使芯片供應(yīng)出現(xiàn)中斷。

知情人士稱，在芯片供應(yīng)方面，豐田相對(duì)于其他競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手還有另一個(gè)優(yōu)勢(shì)，這要?dú)w功于其長(zhǎng)期奉行的政策，即確保了解其汽車中使用的所有技術(shù)，而不是依賴供應(yīng)商提供的“黑匣子”。豐田工程師表示：“這種做法讓我們脫穎而出?！?/p>

失去對(duì)技術(shù)的控制？

由于混合動(dòng)力汽車和全電動(dòng)汽車的崛起，以及自動(dòng)駕駛和聯(lián)網(wǎng)汽車功能的出現(xiàn)，本世紀(jì)汽車制造商對(duì)半導(dǎo)體和數(shù)字技術(shù)的使用出現(xiàn)了爆炸性增長(zhǎng)。

這些創(chuàng)新需要更高的計(jì)算能力，并在某種程度上使用了名為“片上系統(tǒng)”（SoC)的新半導(dǎo)體類別。簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)，就是將多個(gè)CPU組合在相同的邏輯板上，促使許多汽車制造商都同意讓大型零部件供應(yīng)商來(lái)管理風(fēng)險(xiǎn)。

然而，為了與其“不依賴黑匣子”的策略保持一致，豐田在內(nèi)部加深了對(duì)半導(dǎo)體開(kāi)發(fā)的理解。多年以前，該公司還從芯片行業(yè)挖來(lái)了工程人才，并于1989年開(kāi)設(shè)了半導(dǎo)體工廠，幫助設(shè)計(jì)和制造用于控制動(dòng)力總成系統(tǒng)的MCU。

豐田設(shè)計(jì)和制造自家MCU和其他芯片的歷史已經(jīng)長(zhǎng)達(dá)30年，直到2019年將其芯片制造轉(zhuǎn)移給電裝以整合供應(yīng)商的業(yè)務(wù)。然而，這筆交易可能表明，豐田終于愿意放棄“不依賴黑匣子”的做法，并“以提高開(kāi)發(fā)效率的名義失去對(duì)技術(shù)的控制”。