Jak bardzo łańcuch dostaw komponentów elektronicznych zależy od chińskich minerałów? (Analiza Z2Data)

Chiny ograniczyły eksport 16 kluczowych minerałów do USA. Ale jak istotne są te surowce ziem rzadkich dla amerykańskiego przemysłu elektronicznego?

Jak bardzo łańcuch dostaw komponentów elektronicznych zależy od chińskich minerałów? (Analiza Z2Data)

Najważniejsze informacje z artykułu:

  • Do tej pory Chiny wprowadziły ograniczenia eksportowe na 16 minerałów w stanie surowym oraz stopowym.
  • Wykorzystując narzędzie Compliance Manager w Z2Data — obejmujące miliony deklaracji materiałowych FMD (Full Material Declarations) — Z2Data przeanalizowała dużą próbę FMD w branży komponentów elektronicznych.
  • Z uwagi na trudności w znalezieniu komponentów alternatywnych oraz/lub minerałów pochodzących spoza Chin, potencjalne ryzyko związane z częściami wykorzystującymi objęte restrykcjami chińskimi minerały jest bardzo wysokie. 

Tło chińskich ograniczeń eksportowych

W ciągu ostatnich dwóch lat Chiny znacząco rozszerzyły swój program kontroli eksportu. Dotyczy to przede wszystkim tzw. „towarów o podwójnym zastosowaniu” (dual-use items), wykorzystywanych zarówno militarnie, jak i cywilnie oraz kluczowych minerałów, których produkcję Chiny zdominowały na świecie. Restrykcje eksportowe wykorzystywane są głównie jako odpowiedź na sankcje, kontrole eksportowe i cła nałożone na Chiny przez USA w ostatnich latach. Wiele z tych ograniczeń bezpośrednio uderza w USA. Przykładowo, w 2024 roku eksport z Chin do USA niektórych rafinowanych minerałów o zastosowaniach wojskowych spadł do zera. 

Do tej pory Chiny wprowadziły ograniczenia eksportowe na 16 minerałów w stanie surowym i stopowym. Dotyczy to wszystkich form tych minerałów, w tym m.in. proszków, prętów czy sztabek. Nie wydaje się jednak, by produkty gotowe zawierające te minerały były objęte restrykcjami eksportowymi, zatem firmy mogłyby eksportować np. zasilacze z galem, ale nie sam gal w postaci surowej.

Wyzwanie tych ograniczeń polega na dominacji Chin w wydobyciu i przetwórstwie surowców ziem rzadkich. W przypadku większości do tej pory ograniczonych minerałów, Chiny są zdecydowanie największym producentem na świecie. To oznacza, że znalezienie alternatywnych dostawców jest ekstremalnie trudne. Co więcej, przestawienie łańcuchów dostaw na inne źródła oraz zwiększenie produkcji może potrwać miesiące, a nawet lata. 

Dla większości do tej pory objętych ograniczeniami minerałów, Chiny są zdecydowanie największym producentem na świecie.

W przypadku jednego z ostatnio ograniczonych minerałów — dysprozu — Chiny kontrolują niemal 99% globalnego przetwórstwa. Większość tego procesu odbywa się w jednym, państwowym zakładzie w Wuxi w Chinach. Dysproz jest kluczowym minerałem odpowiadającym za odporność termiczną magnesów, przez co jest szeroko stosowany w urządzeniach magnetycznych przeznaczonych do pracy w wysokich temperaturach. Skala potencjalnych zakłóceń biznesowych związanych z tym zakazem budzi szczególny niepokój.

 

Minerały objęte restrykcjami
AntymonGalLutetTellur
BizmutGermanMolibdenTerb
DysprozGrafitSamaryWolfram
GadolinIndSkandItr

Kluczowe pytanie dla firm chcących zrozumieć swoje narażenie na te ograniczenia brzmi: „Czy nasze komponenty są zagrożone?” Jednym z najlepszych sposobów oceny ryzyka jest analiza linii produktowych, które najczęściej wykorzystują materiały objęte chińskimi restrykcjami. Znając minerały najczęściej wykorzystywane w branży, przedsiębiorstwa mogą lepiej przygotować się do przyszłej konieczności zabezpieczenia alternatywnych źródeł zaopatrzenia. 

Analiza Z2Data dotycząca komponentów objętych restrykcjami

Wykorzystując Compliance Manager w Z2Data — narzędzie zawierające miliony deklaracji FMD — Z2Data wyodrębniła dużą próbę unikalnych komponentów z branży elektronicznej. Na tej podstawie sprawdzono, które elementy zawierały objęte restrykcjami chińskimi minerały lub ich związki. Rezultaty prezentujemy poniżej. Na życzenie Państwa organizacji Z2Data może przeprowadzić podobną analizę dla własnych komponentów. 

Najważniejsze wnioski:

Dla dużej próby FMD skupionych na branży elektronicznej, ocenianych przez Z2Data, poniżej znajduje się rozkład procentowy części zawierających poszczególne minerały objęte restrykcjami chińskimi:

Minerały objęte restrykcjami: liczba i odsetek wszystkich komponentów
Minerały objęte restrykcjamiLiczba częściProcent ogółu części
Antymon/związki antymonu23 9190,473%
Bizmut/związki bizmutu32 2710,638%
Gal/związki galu170,000%
German/związki germanu1510,003%
Grafit/związki grafitu370,001%
Ind/związki indu1 5840,031%
Molibden/związki molibdenu1 9740,039%
Samary/związki samaru10,000%
Tellur/związki telluru10,000%
Terb/związki terbu20,000%
Wolfram/związki wolframu5630,011%

**Dysproz, gadolin, lutet, skand i itr — brak lub ograniczone dane.

Najważniejsze linie produktowe wykorzystujące minerały objęte restrykcjami

Korzystając z tego samego zbioru danych FMD komponentów elektronicznych, Z2Data przygotowała analizę linii produktowych o najwyższym udziale komponentów wykorzystujących minerały objęte restrykcjami chińskimi. 

Top linie produktowe zawierające antymon oraz/lub związki antymonu
Linia produktowa Z2DataPrzeanalizowane części w danej liniiCzęści z antymonem i/lub związkami antymonuOdsetek części z minerałem w linii produktowej
Złącza D-Sub34829985,92%
Pamięci FIFO25516865,88%
Przekaźniki mocy38224363,61%
Złącza modularne typu Jack1568453,85%
Złącza backplane – inne31716150,79%
Top linie produktowe zawierające bizmut oraz/lub związki bizmutu
Linia produktowa Z2DataPrzeanalizowane części w danej liniiCzęści z bizmutem i/lub związkami bizmutuOdsetek części z minerałem w linii produktowej
Urządzenia ochrony przeciwprzepięciowej z tyrystorem (TSPD)17015188,82%
Suppresory ESD1045552,88%
EEPROM92740944,12%
TRIAC88138043,13%
MOSFET2 96899333,46%
Top linie produktowe zawierające gal oraz/lub związki galu
Linia produktowa Z2DataPrzeanalizowane części w danej liniiCzęści z galem i/lub związkami galuOdsetek części z minerałem w linii produktowej
Wyświetlacze LED – segmentowe i numeryczne4250,00%
Sterowniki bramek43330,69%
Wzmacniacze RF1 08750,46%
Sterowniki przełączników70210,14%
Sygnalizacja LED7 60060,08%

**Ograniczona ilość danych

Top linie produktowe zawierające german oraz/lub związki germanu
Linia produktowa Z2DataPrzeanalizowane części w danej liniiCzęści z germanem i/lub związkami germanuOdsetek części z minerałem w linii produktowej
Detektory RF8189,88%
Wzmacniacze RF1 087797,27%
Tłumiki RF601416,82%
Oscylatory VCO716101,40%
RF – inne69830,43%
Top linie produktowe zawierające grafit oraz/lub związki grafitu
Linia produktowa Z2DataPrzeanalizowane części w danej liniiCzęści z grafitem i/lub związkami grafituOdsetek części z minerałem w linii produktowej
Baterie niereloadowane*44100,00%
NVRAM*511019,61%
Zegary czasu rzeczywistego (RTC)461122,60%
Specjalizowane układy scalone61760,97%
Liniowe stabilizatory napięcia6 97420,03%

*Ograniczona ilość danych w linii produktowej

Top linie produktowe zawierające ind oraz/lub związki indu
Linia produktowa Z2DataPrzeanalizowane części w danej liniiCzęści z indem i/lub związkami induOdsetek części z minerałem w linii produktowej
Kolorowe oświetlenie LED69018827,25%
System on Chip (SoC)1 69731918,80%
EEPROM927636,80%
Transceivery światłowodowe197126,09%
Przełączniki dystrybucji zasilania1 049585,53%
Top linie produktowe zawierające molibden oraz/lub związki molibdenu
Linia produktowa Z2DataPrzeanalizowane części w danej liniiCzęści z molibdenem i/lub związkami molibdenuOdsetek części z minerałem w linii produktowej
PSRAM25412448,82%
DRAM2 7341 23044,99%
Pamięci Flash1 14815713,68%
Układy NFC/RFID tag/transponder275196,91%
SRAM18 3293902,13%
Top linie produktowe zawierające wolfram oraz/lub związki wolframu
Linia produktowa Z2DataPrzeanalizowane części w danej liniiCzęści z wolframem i/lub związkami wolframuOdsetek części z minerałem w linii produktowej
Złącza backplane61241567,81%
Złącza backplane – inne31711536,28%
Specjalizowane układy scalone — zegary i generatory18042,22%
Wzmacniacze RF1 087111,01%
RF – inne69820,29%

 Dla pozostałych ośmiu minerałów objętych restrykcjami chińskimi odnotowaliśmy znikome występowanie tych materiałów w analizie komponentów elektronicznych. Te minerały to: 

  • Samary 
  • Skand 
  • Tellur 
  • Terb 
  • Lutet 
  • Gadolin 
  • Itr 
  • Dysproz

Nawet jeśli te osiem minerałów nie pojawiło się w analizie danych, nie oznacza to ich całkowitego braku w łańcuchu dostaw komponentów elektronicznych. Choć występowały w zerowej lub bardzo ograniczonej liczbie przypadków w zebranej próbce, Z2Data umożliwia sprawdzenie pełnego spektrum Państwa łańcucha dostaw, likwidując konieczność samodzielnego pozyskiwania poufnych deklaracji FMD, jeśli będzie taka potrzeba. 

Linie produktowe z wieloma zależnościami

W tej sekcji oceniliśmy komponenty mające zależności od kilku jednocześnie minerałów objętych chińskimi restrykcjami. Bazując na próbce szerokiej bazy FMD dla branży elektronicznej, poniżej przedstawiamy zestawienie pięciu głównych linii produktowych zależnych od wielu minerałów objętych ograniczeniami. 

Ze względu na wysoką ekspozycję na minerały objęte restrykcjami chińskimi, te linie produktowe mogą wymagać dodatkowego monitoringu oraz stosowania strategii zarządzania ryzykiem w łańcuchu dostaw, w tym poszukiwania alternatywnego zaopatrzenia. 

Linie produktowe z wieloma krytycznymi zależnościami minerałowymi
Linia produktowa Przypadki wystąpienia minerałów ograniczonych przez Chiny w FMD Analizowane FMD w tej linii produktowej Minerały ograniczone występujące w linii (od największego do najmniejszego stężenia)
Rezystory chipowe26 6613 575 779Antymon, Bizmut
Kondensatory tantalowe10 45031 392Bizmut, Antymon
Suppressory przepięć (TVS)3 68935 679Antymon, Bizmut
Programowalne układy logiczne (FPGA)2 24816 512Bizmut, Ind
DRAM1 2302 734Molibden

Wykorzystaj narzędzia Z2Data, aby uzyskać wgląd w swój łańcuch dostaw

Chociaż ekspozycja na minerały objęte restrykcjami chińskimi dotyczy stosunkowo niewielkiej liczby komponentów elektronicznych, należy odpowiednio naświetlić, jak duże jest to ryzyko. Z uwagi na trudności w znalezieniu komponentów alternatywnych oraz/lub niepochodzących z Chin minerałów, potencjalne ryzyko związane z tymi komponentami jest bardzo znaczące. W rezultacie dostawcy, którzy skutecznie mapują swoje łańcuchy dostaw i rozumieją swoje narażenie na minerały pochodzące z Chin będą wykazywać się maksymalną elastycznością. Z kolei firmy, które nie poświęcą czasu na analizę własnych łańcuchów dostaw, pozostawią się w wysokim stopniu narażone na przyszłe zakłócenia produkcyjne. 

Chociaż ekspozycja na minerały objęte restrykcjami chińskimi dotyczy stosunkowo niewielkiej liczby komponentów elektronicznych, należy odpowiednio naświetlić, jak duże jest to ryzyko.

Pierwszym krokiem do identyfikacji potencjalnego wpływu chińskich restrykcji eksportowych na Państwa łańcuch dostaw jest ustalenie, jakie minerały rzeczywiście znajdują się w komponentach wykorzystywanych w organizacji. Wykorzystując Compliance Manager w Z2Data, w połączeniu z naszą wewnętrzną bazą danych — obejmującą szeroką próbę FMD — można szybko wskazać elementy narażone na skutki chińskich ograniczeń. To kluczowy punkt wyjścia, ułatwiający rozpoczęcie poszukiwań komponentów alternatywnych, ograniczających przyszłe ryzyka i zakłócenia w łańcuchu dostaw. 

Po zidentyfikowaniu ekspozycji na kluczowe minerały, użytkownicy Z2Data mogą przeanalizować zarówno bezpośrednich, jak i poddostawców, pozyskując kluczowe informacje o narażeniu na chińskich dostawców oraz producentów surowców w łańcuchu dostaw.

Dysponując tymi informacjami — oraz możliwością efektywnego wyszukiwania alternatywnych dostawców — użytkownicy mogą przeorganizować swój łańcuch dostaw, minimalizując ekspozycję na skutki chińskich restrykcji eksportowych.