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I semiconduttori sono al centro di una delle catene di approvvigionamento più complesse e articolate di qualsiasi settore industriale mondiale. Il settore si basa su competenze difficilmente replicabili, impianti di produzione sofisticati che richiedono anni e miliardi di dollari di investimenti per essere realizzati, e su una specializzazione geografica unica tra Asia, Nord America ed Europa.
Ogni professionista degli acquisti sa che queste complessità della filiera comportano vulnerabilità intrinseche. E quando si verificano interruzioni che colpiscono questi punti deboli, l’impatto può essere significativo.
La pandemia di COVID-19 ha offerto una dimostrazione di tali fragilità nella catena di approvvigionamento dei semiconduttori. Con la diffusione del coronavirus e l’aumento repentino della spesa dei consumatori, la domanda di semiconduttori è esplosa. Tuttavia, i lockdown imposti in Asia e in Europa tra il 2020 e il 2021 hanno provocato gravi carenze di personale, costringendo fab, stabilimenti di assemblaggio e altri impianti di produzione di chip a lavorare con organici ridotti o a fermare completamente le attività.
Come se non bastasse, una serie di ulteriori eventi critici—including una storica siccità a Taiwan e l’invasione russa dell’Ucraina—ha prolungato la carenza globale di chip. Ci sono voluti tre anni difficili, ma verso la fine del 2023 l’approvvigionamento globale si è finalmente stabilizzato. Tuttavia, il fatto che l’industria sia tornata a soddisfare la domanda non significa che la catena di approvvigionamento dei semiconduttori sia ormai priva di insidie.
Stiamo entrando in una nuova era post-pandemica, caratterizzata da uno scenario di rischi che combina minacce consolidate a nuovi pericoli legati a questioni globali più contemporanee. I fattori emergenti di interruzione per il 2024 e oltre includono il cambiamento climatico e le conseguenti condizioni meteorologiche estreme, l’evoluzione degli equilibri geopolitici e i relativi effetti normativi, oltre a punti di vulnerabilità unici che possono arrestare la produzione a causa di un solo incendio, alluvione o fermo impianto.
Stiamo entrando in una nuova era post-pandemica, caratterizzata da uno scenario di rischi che combina minacce consolidate a nuovi pericoli legati a questioni globali più contemporanee.
Catastrofi naturali nei principali snodi globali
Tradizionalmente, chi si occupa di approvvigionamento strategico non considera le catastrofi naturali tra le minacce principali per la catena di approvvigionamento dei semiconduttori. Tuttavia, il clima che cambia e gli eventi meteorologici estremi che ne derivano stanno costringendo a rivedere questa convinzione e a rivalutare le gerarchie del rischio consolidate.
La sesta edizione del Global Assessment Report on Disaster Risk Reduction dell’UNDRR (Ufficio delle Nazioni Unite per la Riduzione del Rischio da Disastri) presenta dati inequivocabili sulla crescente frequenza di questi eventi. Secondo il report, tra il 1970 e il 2000 si sono registrati in media 90-100 "disastri su larga scala" all’anno. Nei due decenni successivi, tale cifra è salita tra 350 e 500. Peggio ancora, l’UNDRR prevede che questi disastri naturali—including terremoti, tsunami ed eventi meteorologici estremi—potrebbero arrivare a 560 all’anno entro il 2030.
L’UNDRR prevede che questi disastri naturali—including terremoti, tsunami ed eventi meteorologici estremi—potrebbero arrivare a 560 all’anno entro il 2030.
L’aumento rapido di catastrofi naturali ed eventi climatici estremi sta già avendo conseguenze rilevanti sulla catena di approvvigionamento dei semiconduttori. Negli ultimi anni, Taiwan ha affrontato una serie di siccità che hanno messo a dura prova Taiwan Semiconductor Manufacturing Company (TSMC)—che utilizza circa 150.000 tonnellate d’acqua al giorno—costringendola ad adottare misure straordinarie per continuare la produzione ed evitare la chiusura degli impianti. Lo stabilimento leader mondiale ha iniziato a trasportare acqua tramite autobotti verso i siti di produzione e nel 2022 ha aperto un proprio impianto di trattamento delle acque nella città di Hsinchu per fronteggiare le restrizioni idriche nazionali.
Dal tifone del 2021 in Malesia ai recenti terremoti in Giappone e Taiwan, sono numerosi gli esempi di come disastri naturali ed eventi climatici colpiscano i principali colli di bottiglia operativi dell’industria dei semiconduttori. Dopo aver sottovalutato l’importanza di questi fattori per anni, dirigenti e manager lungo la catena di approvvigionamento stanno finalmente riconoscendo la minaccia crescente che queste catastrofi rappresentano per la continuità operativa. Nel 2023, la compagnia assicurativa multinazionale WTW ha intervistato CEO e altri decisori di importanti aziende dei semiconduttori, riscontrando che oltre la metà degli intervistati considera il cambiamento climatico e altri fattori ambientali tra i «trend globali che influenzano maggiormente i rischi della catena di approvvigionamento».
Rischi di obsolescenza
Molte delle principali fonti di rischio per l’attuale catena di approvvigionamento dei semiconduttori—including una guerra commerciale in forte escalation tra le superpotenze e la crescente frequenza di eventi climatici estremi—sono minacce recenti. L’obsolescenza dei componenti, invece, è un rischio che incombe sul settore sin dalla sua nascita. Anche se è vero che i componenti elettronici diventano obsoleti fin dagli anni ’50 e ’60, le durate utili dei semiconduttori si sono progressivamente accorciate negli ultimi decenni.
Con consumatori, produttori di elettronica e altri clienti aziendali che richiedono funzionalità sempre più avanzate e la concorrenza tra i grandi player che si fa sempre più intensa, la longevità delle singole generazioni tecnologiche si è ridotta. Per contestualizzare: nel 1970 la durata media di un semiconduttore era circa 30 anni. Nel 2014, la durata media era scesa a soli dieci anni. Il risultato diretto di questi cicli di vita più brevi è un aumento dell’obsolescenza dei componenti e delle relative segnalazioni di fine vita (EOL) da parte dei fornitori.
Secondo il report di Z2Data sull’obsolescenza—Obsolescence Trends in 2024 and Strategies to Mitigate Them—nel 2023 circa 474.000 componenti hanno raggiunto la EOL. Sebbene quasi mezzo milione di EOL rappresenti una cifra considerevole, si tratta in realtà di un netto calo rispetto al periodo pandemico (nel 2021 e 2022, nel settore si sono contati rispettivamente 529.000 e 756.000 componenti obsoleti).
I professionisti dell’approvvigionamento che intendono mantenere la resilienza di fronte alle notifiche EOL e ai loro effetti a catena sulla produzione possono adottare diverse strategie di mitigazione del rischio: applicare costantemente il multi-sourcing, implementare previsioni dei cicli di vita sui componenti chiave, sviluppare una conoscenza approfondita del panorama dell’obsolescenza. (Il nostro report, ad esempio, include analisi dettagliate sulle tendenze di obsolescenza per microcontroller, memoria DRAM e altri componenti specifici.)
Per chi guarda dall’esterno, il fatto che centinaia di migliaia di componenti elettronici diventino obsoleti ogni anno può sembrare sconcertante. In realtà, questi numeri rappresentano fedelmente un settore dinamico e in continua evoluzione, alla base di filiere mondiali che ruotano sull’innovazione aggressiva e sull’avanzamento tecnologico incessante. I team di approvvigionamento strategico che vogliono conservare agilità operativa ed evitare costosi ritardi produttivi e redesign devono adottare adeguate misure di gestione del rischio per minimizzare l’impatto dell’obsolescenza.
Fermi impianto
L’industria dei chip si fonda sulla continuità degli impianti produttivi—including fab, siti di packaging e stabilimenti di assemblaggio di IC. Qualsiasi evento che colpisca direttamente questi centri produttivi si ripercuote sull’intera catena di approvvigionamento dei semiconduttori. Per questo, i fermi impianto rappresentano da sempre, probabilmente, la principale fonte di interruzioni per i produttori di chip.
Gli incendi negli impianti sono tra le cause più frequenti di questi fermi.
Gli incendi negli stabilimenti rappresentano una delle cause più ricorrenti di questi fermi. A causa delle sostanze infiammabili impiegate nella produzione—including plastiche combustibili e agenti chimici esplosivi—e dell’alta tensione elettrica necessaria per il funzionamento, questi impianti sono particolarmente esposti al rischio di incendi devastanti. Negli ultimi anni, gravi incendi negli stabilimenti di Renesas Electronics, ASML e Wuxi Welnew hanno compromesso la produzione e provocato interruzioni estese che si sono propagate ai settori dei semiconduttori, dell’elettronica e dell’automotive.
Negli ultimi anni, gravi incendi negli stabilimenti di Renesas Electronics, ASML e Wuxi Welnew hanno compromesso la produzione e provocato interruzioni estese che si sono propagate ai settori dei semiconduttori, dell’elettronica e dell’automotive.
Questi episodi, che generano grande risonanza mediatica e preoccupazione nel settore, non rappresentano però l’unica causa di fermo impianto. Scioperi, incidenti e carenza di personale possono anch’essi determinare chiusure temporanee dei siti produttivi.
Rotte di trasporto vulnerabili
Fino al 90% delle merci viene trasportato via mare. Un dato impressionante che riflette la profonda dipendenza dell’economia globale da fiumi, canali, mari e oceani che formano la rete degli scambi commerciali marittimi. Nonostante l’ampiezza di questa rete, il settore dello shipping si basa su pochi snodi cruciali, strategicamente posizionati a livello globale. In un mondo segnato da continue catastrofi naturali e numerosi conflitti armati, questi colli di bottiglia diventano punti di vulnerabilità sempre più critici.
L’attuale crisi nel Mar Rosso ne è un esempio lampante. Il Mar Rosso è una delle rotte commerciali più trafficate al mondo: il 20% del trasporto container e il 10% del commercio globale transitano per questo stretto tra Nord Africa e Medio Oriente.
Nelle settimane successive all’invasione israeliana della Striscia di Gaza, nell’autunno 2023, i ribelli Houthi sostenuti dall’Iran hanno preso di mira le navi commerciali in transito. Un think tank di Washington DC lo ha definito un esempio senza precedenti di «attore non statale che utilizza la guerra asimmetrica non solo contro le forze armate convenzionali, ma anche per imporre sanzioni economiche selettive colpendo il traffico marittimo internazionale».
Gli attacchi improvvisati al trasporto marittimo hanno avuto effetti significativi. Secondo il Center for Strategic and International Studies, il traffico nel Canale di Suez—raggiungibile solo attraverso il Mar Rosso—risulta diminuito di quasi il 40% nel 2024. Contestualmente, i passaggi dal Capo di Buona Speranza—principale alternativa per le navi deviate dal Mar Rosso—sono aumentati del 70%. Le conseguenze di questa interruzione, ormai protratta da mesi, sono tempi di consegna più lunghi, maggiori costi di carburante e trasporto, e un’alta probabilità che tali aumenti vengano trasferiti sui consumatori a livello globale.
Secondo il Center for Strategic and International Studies, il traffico nel Canale di Suez—raggiungibile solo attraverso il Mar Rosso—risulta diminuito di quasi il 40% nel 2024.
Per la produzione di semiconduttori, che si basa su filiere estese e su un flusso costante di materiali, componenti e apparecchiature tra diversi continenti, interruzioni prolungate nei principali snodi marittimi portano a un incremento dei costi e impatti negativi sulla produzione. Nonostante le dimensioni del mercato e la criticità per molti settori strategici, i produttori di chip restano vulnerabili a conflitti, siccità e imprevisti logistici che possono bloccare le vie d’acqua e ostacolare il commercio internazionale.
Per la produzione di semiconduttori, che si basa su filiere estese e su un flusso costante di materiali, componenti e apparecchiature tra diversi continenti, interruzioni prolungate nei principali snodi marittimi portano a un incremento dei costi e impatti negativi sulla produzione.
Guerre commerciali, sanzioni e controlli all’export
Dal 2020, Stati Uniti e Cina sono impegnati in una "chip war"—una guerra commerciale aspra e dal forte impatto, le cui implicazioni interessano profondamente tanto le rispettive economie e le forze armate quanto il primato tecnologico globale. Gran parte degli effetti di questo conflitto, multidimensionale e complesso, si manifesterà nel tempo, ma i controlli all’export e le sanzioni già ora stanno modificando in modo tangibile le strategie produttive dei produttori statunitensi come Nvidia, Intel e AMD.
Un caso emblematico riguarda il produttore statunitense Micron Technology, colpito dalle restrizioni su entrambi i fronti: da un lato i controlli statunitensi all’export, dall’altro le sanzioni imposte dalla Cina che nel 2023 ha vietato l’acquisto di prodotti Micron alle aziende coinvolte in progetti infrastrutturali strategici. Nel giugno scorso, la società ha dichiarato in un filing che queste sanzioni cinesi potrebbero riguardare una "bassa percentuale a doppia cifra" dei propri ricavi complessivi.
Le nuove forze dirompenti
Pur essendo uscita a fatica dalle gravi carenze e dalla sequenza di crisi che hanno segnato gli anni della pandemia, oggi è opinione condivisa che la catena di approvvigionamento dei semiconduttori non tornerà mai più alle condizioni pre-pandemiche. Gli anni 2020 presentano infatti troppi rischi strutturali, variabili incerte e fattori moltiplicatori. Si tratta di interruzioni significative, capaci di generare fermi impianto, allungare i lead time e destabilizzare la supply chain.
Pur essendo uscita a fatica dalle gravi carenze e dalla sequenza di crisi che hanno segnato gli anni della pandemia, oggi è opinione condivisa che la catena di approvvigionamento dei semiconduttori non tornerà mai più alle condizioni pre-pandemiche.
In una catena così turbolenta e mutevole, le aziende non possono più considerare le disruption come fenomeni momentanei da affrontare caso per caso. Vanno invece comprese come parte integrante del contesto. Oggi l’interruzione va interpretata come un insieme di minacce latenti, pronte a concretizzarsi sotto forma di tifoni devastanti, nuove sanzioni o colli di bottiglia generati da instabilità geopolitiche. Per un settore dei semiconduttori che si snoda attraverso uno scenario mondiale complesso, la realtà è inevitabile: i rischi sono ovunque.
