วิกฤตขาดแคลนแรงงานในโรงงานเซมิคอนดักเตอร์ส่งผลอย่างไรต่อสหรัฐฯ

ในเดือนสิงหาคม 2022 รัฐบาล Biden ได้ลงนามในกฎหมาย Creating Helpful Incentives to Produce Semiconductors and Science Act หรือ CHIPS Act ซึ่งเป็นกฎหมายสำคัญที่จัดสรรงบประมาณมากกว่า 50 พันล้านดอลลาร์ให้กับอุตสาหกรรมเซมิคอนดักเตอร์สหรัฐฯ เพื่อนำไปใช้ในการผลิตเซมิคอนดักเตอร์ การวิจัยและพัฒนา และการพัฒนาบุคลากร (รวมถึงสิทธิประโยชน์ทางภาษีอีกหลายพันล้านดอลลาร์) 

ในช่วงที่กฎหมายนี้ผ่านสภาในฤดูร้อน ปี 2022 สาธารณชนส่วนใหญ่อยู่ในภาวะช็อกจากปัญหาความไม่ต่อเนื่องในห่วงโซ่อุปทานที่เกิดจากการระบาดของโคโรนาไวรัสและผลกระทบต่อเนื่องจากการขาดแคลนเซมิคอนดักเตอร์ ซึ่งสร้างความเสียหายอย่างรุนแรงต่อหลากหลายอุตสาหกรรม หลายคนเชื่อว่าการอัดฉีดงบประมาณขนาดใหญ่แบบที่ไม่เคยมีมาก่อนโดยรัฐบาลกลางนี้จะ กระตุ้นอุตสาหกรรมเซมิคอนดักเตอร์ภายในประเทศให้เติบโตอย่างมีพลวัต เสริมสร้างขีดความสามารถในการแข่งขัน และเพิ่มความเป็นอิสระจากห่วงโซ่อุปทานโลกที่มีความซับซ้อนสูง ซึ่งจุดเปราะบางเพิ่งถูกเปิดเผยให้เห็นอย่างชัดเจนจากวิกฤตที่ผ่านมา หลายคนมองว่าเงินจากภาษีชาวอเมริกันจำนวนหลายหมื่นล้านดอลลาร์ที่ถูกนำมาใช้ในครั้งนี้ จะช่วยให้อเมริกากลับมานำหน้าในสนามเซมิคอนดักเตอร์โลกอีกครั้ง 

เหตุใด CHIPS Act ไม่เพียงพอสำหรับการส่งเสริมอุตสาหกรรมเซมิคอนดักเตอร์สหรัฐฯ

ตลอดเวลากว่าหนึ่งปีนับตั้งแต่ CHIPS Act มีผลบังคับใช้ ภาพรวมของการผลิตเซมิคอนดักเตอร์กลับมีความซับซ้อนมากขึ้น กล่าวโดยสรุป พบว่าความท้าทายของอุตสาหกรรมภายในประเทศอาจไม่สามารถแก้ไขได้ด้วยเงินลงทุนเพียงอย่างเดียว เมื่อเดือนกรกฎาคมที่ผ่านมา นับเกือบครบหนึ่งปีหลังจาก CHIPS Act บังคับใช้ สมาคมอุตสาหกรรมเซมิคอนดักเตอร์ (SIA) ร่วมกับ Oxford Economics ได้เผยแพร่รายงานศึกษาทิศทางการเติบโตของอุตสาหกรรมนี้จนถึงสิ้นทศวรรษ รายงาน “Chipping Away: Assessing and Addressing the Labor Market Gap Facing the U.S. Semiconductor Industry” คาดว่าแรงงานในอุตสาหกรรมเซมิคอนดักเตอร์สหรัฐฯ จะเพิ่มขึ้นจาก 345,000 คน เป็นประมาณ 460,000 คนภายในปี 2030 หรือเติบโตถึง 33 เปอร์เซ็นต์ 

ในมุมหนึ่ง ข่าวดังกล่าวอาจดูเป็นสัญญาณเชิงบวกว่าสาขาการผลิตเทคโนโลยีเฉพาะทางของประเทศจะเติบโตอย่างชัดเจนในอีก 7 ปีข้างหน้า แต่สิ่งที่กลายเป็นประเด็นใหญ่ของรายงานนี้ กลับเป็นสถิติที่ตามมา ปัจจุบัน อัตราการสำเร็จการศึกษาด้านวิศวกรรมไฟฟ้าและวิทยาการคอมพิวเตอร์ในสหรัฐฯ ชี้ว่าประเทศอาจเผชิญกับการขาดแคลนแรงงานเกือบ 70,000 ตำแหน่งภายในปี 2030 โดยตำแหน่งที่ขาดแคลนได้แก่ ช่างเทคนิค วิศวกร และนักวิทยาการคอมพิวเตอร์ (นอกจากนี้ ข้อมูลจาก Deloitte ล่าสุดประเมินว่าการขาดแคลนแรงงานเซมิคอนดักเตอร์ในสหรัฐฯ อาจสูงถึง 90,000 คนในอีกไม่กี่ปีข้างหน้า)

การที่รายงานงานวิจัยของอุตสาหกรรมได้รับความสนใจจากสื่อระดับชาติ สะท้อนให้เห็นถึงความสำคัญของการผลิตเซมิคอนดักเตอร์ในมุมมองของสังคมอเมริกัน “การปิดช่องว่างด้านบุคลากรถือเป็นปัจจัยสำคัญต่อความสำเร็จของเศรษฐกิจสหรัฐฯ และอุตสาหกรรมเซมิคอนดักเตอร์” รายงานระบุ “แม้อุตสาหกรรมเทคโนโลยีโดยรวมต้องร่วมมือกันแก้ปัญหานี้ แต่เซมิคอนดักเตอร์คือพื้นฐานของเทคโนโลยีสำคัญแห่งอนาคต” การรับมือกับการขาดแคลนแรงงานจึงเป็นหัวใจสำคัญของการเติบโตในอุตสาหกรรมนี้

ปัญหาขาดแคลนแรงงานฝีมือเริ่มปรากฏแล้วจากกรณี TSMC Arizona

แม้ว่างานวิจัยข้างต้นจะคาดการณ์ระยะยาว แต่ปัญหาขาดแคลนแรงงานฝีมือในการผลิตเซมิคอนดักเตอร์ในสหรัฐฯ ได้ส่งผลจริงแล้วในวันนี้ เดือนมิถุนายนที่ผ่านมา Mark Liu ประธานบริษัท Taiwan Semiconductor Manufacturing Co. (TSMC) ประกาศว่าบริษัทจำเป็นต้องเลื่อนกำหนดเปิดโรงงานผลิตที่รัฐแอริโซนา (TSMC Arizona) ออกไป “เรากำลังเผชิญกับความท้าทายจากการขาดแคลนช่างฝีมือที่มีความชำนาญเฉพาะด้านที่จำเป็นสำหรับติดตั้งอุปกรณ์ในโรงงานเซมิคอนดักเตอร์เกรดสูง” เขากล่าว เดิมทีโรงงานนี้มีกำหนดเริ่มผลิตในปี 2024 แต่ต้องเลื่อนเปิดไปเป็นปี 2025 ซึ่งเน้นย้ำให้เห็นว่าผลกระทบจากการขาดแคลนแรงงานเซมิคอนดักเตอร์เกิดขึ้นในปัจจุบันแล้ว

สาเหตุที่เป็นไปได้ของการขาดแคลนแรงงานเซมิคอนดักเตอร์ในสหรัฐฯ

ประเด็นสำคัญที่ควรตั้งคำถามคือ ทำไมอุตสาหกรรมที่มีรายได้ระดับโลกเกิน 550 พันล้านดอลลาร์ในปี 2021 และคาดว่าจะแตะระดับ 1 ล้านล้านดอลลาร์ภายในปี 2030 กลับเผชิญกับปัญหาขาดแคลนแรงงานขนาดนี้ นอกจากนี้ ประธานาธิบดี Biden ยังย้ำความสำเร็จของ CHIPS Act อยู่บ่อยครั้ง โดยระบุว่าวงการนี้มีตำแหน่งงานที่ให้ค่าตอบแทนสูงมาก (รวมถึงงานช่างที่ไม่ต้องการวุฒิปริญญาตรี 4 ปี) 

ด้วยความต้องการแรงงานที่เพิ่มขึ้นและตำแหน่งงานมั่นคงที่มีรายได้ดีมากมาย เหตุใดชาวอเมริกันยังไม่เลือกเดินสายอาชีพในอุตสาหกรรมการผลิตเซมิคอนดักเตอร์ อะไรคือปัจจัยสำคัญที่ทำให้เกิดการขาดแคลนแรงงาน ทั้งที่มีโอกาสรองรับอยู่มากมาย

การมองเห็นความต้องการบุคลากรในอุตสาหกรรมเซมิคอนดักเตอร์ยังมีจำกัด

มีหลายปัจจัยที่เกี่ยวข้อง ประการแรก Ronnie Chatterji ผู้ประสานงานการดำเนินงาน CHIPS ประจําทําเนียบขาว ให้สัมภาษณ์กับ The New York Times เมื่อต้นปีนี้ ว่าตำแหน่งงานในอุตสาหกรรมเซมิคอนดักเตอร์ยัง “ไม่เป็นที่รู้จัก” ในสายตาคนรุ่นใหม่จากสาขา STEM และสาขาใกล้เคียง การขาดการมองเห็น จึงมีส่วนให้บุคลากรที่มีศักยภาพไม่ได้เข้าสู่สายงานออกแบบ ผลิต หรือแขนงย่อยต่าง ๆ ที่เกี่ยวเนื่องกับเซมิคอนดักเตอร์ อีกปัจจัยหนึ่ง คือจำนวนนักศึกษาที่จบการศึกษาด้านวิศวกรรมขั้นสูงในสหรัฐฯ มีสัดส่วนสูงที่เป็นชาวต่างชาติ และด้วยนโยบายตรวจคนเข้าเมืองที่มีข้อจำกัดมาก คนกลุ่มนี้จำนวนมากจึงไม่สามารถขอวีซ่าทำงานในสหรัฐฯ ได้และเลือกกลับประเทศต้นทาง ทั้งที่มีศักยภาพจะทำงานในโรงงานเซมิคอนดักเตอร์สหรัฐฯ ได้ 

อัตราเรียนรู้ที่สูงกว่าเมื่อเทียบกับสาขาวิศวกรรมอื่น

อุตสาหกรรมชิปยังมีข้อจำกัดด้านเส้นโค้งการเรียนรู้ โดยเฉพาะเมื่อเทียบกับสาขาวิศวกรรมซอฟต์แวร์ การออกแบบและผลิตเซมิคอนดักเตอร์ต้องใช้ความรู้หลากหลาย ทั้งวิศวกรรมไฟฟ้าและสถิติ รวมถึงต้องการวุฒิการศึกษาขั้นสูงและฝึกงานหน้างานเป็นเวลานาน ในขณะที่สาขาวิศวกรรมซอฟต์แวร์มักต้องการความชำนาญเชิงวิชาการน้อยกว่า การอบรมเพื่อเข้าอาชีพก็ไม่ได้เข้มงวดเท่า และมักมีเงินเดือนสูงกว่า ต้นทุนการศึกษาและฝึกอบรมเมื่อเทียบกับโอกาสรายได้ในอนาคตในอุตสาหกรรมชิปจึงมีความคุ้มค่าน้อยกว่าสำหรับวิศวกรเมื่อเทียบกับสายเทคโนโลยีอื่น ๆ สถานการณ์นี้ยิ่งซ้ำเติมปัญหาการขาดแคลนแรงงานเซมิคอนดักเตอร์ในสหรัฐฯ 

ผลกระทบของการขาดแคลนแรงงานต่อโรงงานเซมิคอนดักเตอร์ 

หากสหรัฐฯ ไม่สามารถสร้างกำลังแรงงานในอุตสาหกรรมชิปให้ทันความต้องการที่เพิ่มขึ้นตลอดทศวรรษนี้ ผลกระทบจะมีหลากหลายด้าน เริ่มจากด้านเศรษฐกิจ 

รายได้และโอกาสการจ้างงานของชาวอเมริกันที่สูญเสียไป

หากสหรัฐฯ ไม่สามารถหาช่างเทคนิค วิศวกร หรือนักวิทยาการคอมพิวเตอร์มาเติมเต็มตำแหน่งงานในโรงงานเซมิคอนดักเตอร์ได้ในอีกไม่กี่ปีข้างหน้า จะเสียโอกาสรายได้และ GDP มูลค่าหลายพันล้านดอลลาร์ โอกาสที่คนอเมริกันจะมีงานระดับชนชั้นกลางและชนชั้นกลางระดับสูงจำนวนหลายหมื่นตำแหน่งก็จะสูญเปล่า และในระดับประเทศที่กำลังต่อสู้กับความเหลื่อมล้ำทางรายได้และเรียกร้องการฟื้นคืนความรุ่งเรืองด้านการผลิต นี่ย่อมเป็นความล้มเหลวเช่นกัน

ห่วงโซ่อุปทานเปราะบางจากการขาดแคลนชิป

นอกจากนี้ หากไม่สามารถตอบสนองกับการขยายตัวของอุตสาหกรรมเซมิคอนดักเตอร์ได้ทันเวลา สหรัฐฯ จะเสี่ยงกับความล้มเหลวในห่วงโซ่อุปทานและภาระทางเศรษฐกิจถัดไป การขาดแคลนเซมิคอนดักเตอร์ในช่วงการระบาดใหญ่ทำให้หลายสิบอุตสาหกรรมหยุดชะงัก ราคายานยนต์พุ่งสูงระดับประวัติการณ์ และรายได้หายไปนับแสนล้านดอลลาร์ 

การฟื้นฟู “Fab Renaissance” ในสหรัฐฯ สะดุดลง

แรงจูงใจสำคัญในการออกกฎหมาย CHIPS Act และ “fab renaissance” ในสหรัฐฯ คือสร้างความแข็งแกร่งและยืดหยุ่นให้ห่วงโซ่อุปทานภายใน เพื่อลดความเสี่ยงจากวิกฤตในอนาคต หากสหรัฐฯ ไม่ใช้ประโยชน์จากศักยภาพการเติบโตของอุตสาหกรรมชิปภายในประเทศในอีกไม่กี่ปีข้างหน้า ก็จะตกอยู่ภายใต้ห่วงโซ่อุปทานโลกที่เปราะบางต่อไป ในวิกฤตถัดไป ช่องโหว่และการพึ่งพาไม่กี่ประเทศในเอเชียจะก่อให้เกิดปัญหาแบบเดิมซ้ำรอย 

ความเสี่ยงด้านความมั่นคงชาติใน “สงครามชิป” สหรัฐฯ-จีน

อีกประเด็นสำคัญคือภูมิศาสตร์การเมือง ขณะนี้ไม่มีใครปฏิเสธได้ว่าสหรัฐฯ กับจีนกำลังอยู่ในยุค “สงครามชิป” รัฐบาลสหรัฐฯ ได้ออกข้อจำกัดการส่งออกเพื่อปิดกั้นการซื้อเซมิคอนดักเตอร์ชนิดสำคัญจากผู้ผลิตอเมริกัน ขณะเดียวกันรัฐบาลจีนก็มีมาตรการโต้กลับ เช่น การแบนชิปจาก Micron สำหรับโครงการโครงสร้างพื้นฐานที่สำคัญ สงครามชิปจึงเป็นความขัดแย้งหลายมิติ ครอบคลุมความมั่นคงไซเบอร์ การป้องกันประเทศ เทคโนโลยีทางทหาร และอิทธิพลระหว่างรัฐชาติ เซมิคอนดักเตอร์จึงถูกเปรียบว่าเป็นน้ำมันใหม่ 

ประเทศที่สามารถพัฒนาและรวมศูนย์เทคโนโลยีเซมิคอนดักเตอร์ได้ในอีกไม่กี่ทศวรรษข้างหน้า จะมีอำนาจต่อรองระดับโลกในประเด็นข้อขัดแย้ง ความตึงเครียด และข้อพิพาทตลอดจนความขัดแย้งรุนแรงบนเวทีโลก หากสหรัฐฯ ไม่ใช้โอกาสนี้ในการขยายอุตสาหกรรมชิปในประเทศ จะสูญเสียทั้งโอกาสการสร้างความมั่นคงในประเทศและบทบาทผู้นำโลก  

ไม่ใช่ปัญหาที่สหรัฐฯ เผชิญเพียงประเทศเดียว: การขาดแคลนแรงงานเซมิคอนดักเตอร์เป็นปัญหาของยุโรปด้วย

ควรกล่าวถึงโดยสังเขปด้วยว่า ประเทศตะวันตกอื่น ๆ กำลังประสบปัญหาในการขยายกำลังแรงงานสำหรับการผลิตชิปเช่นกัน ประเทศ EU เช่น เยอรมนี ซึ่งผู้ผลิตรายใหญ่เริ่มก่อสร้างโรงงานขนาดใหญ่ กำลังเร่งเตรียมมหาวิทยาลัยฝึกนักศึกษาให้เป็นวิศวกรและช่างเทคนิคสำหรับอุตสาหกรรมนี้ และเมื่อสหภาพยุโรปอนุมัติ Chips Act มูลค่า 48 พันล้านดอลลาร์ ประเทศสมาชิกก็กำลังเผชิญกับข้อจำกัดเวลาเดียวกันในการสร้างบุคลากรเพื่อรองรับโรงงานใหม่ที่จะได้รับเงินอุดหนุนจากรัฐบาล 

แนวทางที่สหรัฐฯ สามารถแก้ปัญหาขาดแคลนแรงงานเซมิคอนดักเตอร์ 

โชคดีที่ยังมีแนวทางหลากหลายที่ผู้มีส่วนเกี่ยวข้องกับปัญหาการขาดแคลนแรงงานฝีมือ ทั้งผู้ผลิตชิป สถาบันการศึกษา ตลอดจนหน่วยงานรัฐและรัฐบาลกลาง สามารถนำมาปฏิบัติให้เพียงพอต่อการเติบโตที่จะเกิดขึ้น 

1. สร้างโครงสร้างพัฒนาบุคลากรในท้องถิ่นรองรับแรงงานฝีมือ 

แนวทางหลักในการแก้ปัญหาการขาดแคลนแรงงานคือการให้ผู้ผลิตชิปสร้างความสัมพันธ์เชิงลึกกับชุมชนที่มีการตั้งโรงงานใหม่ เช่น Intel, TSMC, Samsung, และ Texas Instruments ต่างลงทุนสร้างโรงงานใน รัฐ Arizona, Texas, และ Ohio หากบริษัทเหล่านี้ต้องการให้โรงงานเสร็จทันกำหนดและเดินเครื่องเต็มประสิทธิภาพได้ ต้องจับมือกับมหาวิทยาลัย วิทยาลัยชุมชน และโรงเรียนเทคนิคในท้องถิ่นเพื่อบ่มเพาะกำลังคน ผ่านโปรแกรมอบรมประกาศนียบัตรและฝึกงานของสถาบันสองปี และสนับสนุนให้มหาวิทยาลัย 4 ปีพัฒนาเนื้อหาและหลักสูตรที่เกี่ยวกับอุตสาหกรรมเซมิคอนดักเตอร์

โดยรวมแล้ว ผู้ผลิตควรมีบทบาทสำคัญในชุมชน ทั้งการสร้างความมองเห็น ความร่วมมือ และโอกาสที่จำเป็นต่อการพัฒนาห่วงโซ่บุคลากรที่แข็งแกร่งและยั่งยืน 

2. จูงใจบัณฑิต STEM เข้าสู่อุตสาหกรรมเซมิคอนดักเตอร์

ข้อค้นพบสำคัญของรายงาน SIA คือจำนวนนักศึกษาสาขา STEM ที่เข้าสู่อุตสาหกรรมเซมิคอนดักเตอร์มีน้อยมาก แม้จะมีหลายสาเหตุอย่างที่กล่าวข้างต้น แต่ข้อเท็จจริงคือสหรัฐฯ ต้องมียุทธศาสตร์เจาะกลุ่มผู้มีคุณสมบัติเหล่านี้ให้เข้าสู่บทบาทวิชาชีพวิศวกร นักออกแบบวงจร และช่างเทคนิคมากขึ้น 

CHIPS Act ได้ริเริ่มโครงการสำคัญหลายโครงการเพื่อสร้างการรับรู้และกระตุ้นความสนใจในอุตสาหกรรม รวมถึง National Semiconductor Technology Center และ CHIPS For America Workforce and Education Fund ผ่่านโครงการเช่นนี้ สหรัฐฯ สามารถเสริมความแข็งแกร่งในโครงการพัฒนาบุคลากรและเสนอเส้นทางอาชีพที่มั่นคง ให้ผลตอบแทนสูง และน่าดึงดูดสำหรับบัณฑิตสาย STEM 

3. สร้างการรับรู้แบรนด์บริษัทเซมิคอนดักเตอร์ในสหรัฐฯ 

จากรายงาน McKinsey & Company ปี 2022 “ผลสำรวจทั้งนายจ้างและนักศึกษาชี้ว่าทัศนคติต่อแบรนด์เซมิคอนดักเตอร์ยังไม่ร้อนแรง” บริษัทที่ปรึกษานี้ยังตั้งข้อสังเกตว่าทั้งนักศึกษาและมืออาชีพไม่ได้มองผู้ผลิตชิปในลักษณะเดียวกับที่พวกเขาให้คุณค่ากับแบรนด์ซึ่งเข้าถึงผู้บริโภคโดยตรง เช่น Apple, Amazon และโซเชียลมีเดียต่าง ๆ “ระดับของความตื่นเต้น ค่าตอบแทน และโอกาสเติบโต” รายงานระบุ “ยังถูกมองว่าสูงกว่าในแบรนด์ใหญ่ที่คนรู้จัก” 

แม้แต่บริษัทเซมิคอนดักเตอร์ชั้นนำของประเทศก็ยังต้องแข่งขันกับบริษัทยักษ์ใหญ่ทางเทคโนโลยีในมิติของการรับรู้แบรนด์ หากผู้ผลิตชิปต้องการดึงดูดบุคลากรชั้นนำจากสายวิศวกรรม นักพัฒนาซอฟต์แวร์ และช่างเทคนิค ต้องยกระดับภาพลักษณ์และสร้างความน่าดึงดูดใจแบบเดียวกับอาชีพเทคโนโลยีอื่น ๆ แนวทางหนึ่งที่ทำได้ทันทีคือการติดตราสัญลักษณ์ของบริษัทในฮาร์ดแวร์ปลายทางให้มากขึ้น เช่น โน้ตบุ๊ก โดยยิ่งบริษัทสัญชาติอเมริกันอย่าง Intel, Advanced Micro Devices, Inc. และ Micron Technology กลายเป็นที่รู้จักในวงกว้างมากเท่าใด โอกาสที่จะดึงดูดนักศึกษาและบุคลากรใหม่เข้าสู่อุตสาหกรรมก็สูงขึ้นเพียงนั้น 

‍