芯片短缺形勢下，安富利工程師將如何幫助客戶更快完成產(chǎn)品設計

疫情持續(xù)之下，芯片短缺狀況尚未緩解。芯片短缺產(chǎn)生了什么重大影響？芯片短缺形勢下，作為供應鏈中重要一環(huán)的分銷商會怎么做？

疫情的反復又一次限制了人們的出行頻率，據(jù)統(tǒng)計，作為消磨時間的利器的各類智能設備、移動設備的需求持續(xù)上升。我們可能沒有意識到，因隔離而增加的電子設備購買的行為，卻讓本就不穩(wěn)定的全球芯片供應形勢更加雪上加霜。

縱觀整個半導體行業(yè)，基本每三年就會出現(xiàn)一次芯片短缺，這種周期性產(chǎn)能緊張是半導體行業(yè)長期發(fā)生的情況。以往都能依靠廠商提前布局或反周期建設等措施減少矛盾，但這次因為疫情影響而導致布局失敗。這是因為廠商借助供應鏈精密的優(yōu)勢，大多采用低庫存或零庫存的方式，所以當疫情居家使得消費電子需求過高，而產(chǎn)能又沒能快速跟進，導致芯片短缺時長增加。

芯片短缺正在改變工程師在選擇零件時的優(yōu)先級，我們做了一項調(diào)查，64%的人表示可用性推動了現(xiàn)在的選擇過程，工程師的設計也與以前大不相同。過去的工程師更專注于單個組件，然后根據(jù)功能設計電路板，但現(xiàn)在則更傾向于模塊化，因為必要時可以把它們整個替換掉。此外，工程師也關注產(chǎn)品的生產(chǎn)周期，他們需要可以靈活更換解決方案中的組件或模塊，使產(chǎn)品達到預定功能以及提高產(chǎn)品上市速度。這些都是因為芯片短缺帶來的思路轉(zhuǎn)變。

缺芯帶來的影響

全球半導體短缺正在顛覆電子產(chǎn)品的設計、生產(chǎn)周期以及價格，正如我們的調(diào)查結(jié)果一樣，全球半導體短缺導致交貨時間延長、價格上漲，工程師需要花費更多的時間尋找零件，以及在無法獲得首選零件時必須采用新策略進行產(chǎn)品開發(fā)。同時，工程師預計未來12-18個月內(nèi)的情況不會有太大變化。

與此同時，受相關生產(chǎn)和分銷中斷的拖累，需求激增繼續(xù)推動短缺，并因晶圓、組裝和測試的產(chǎn)能問題而加劇。結(jié)果就是，芯片價格飛漲，工程師必須花費更多的時間來尋找零件而不是專注設計。

缺貨導致生產(chǎn)延遲

我們的這份調(diào)查是在530名安富利客戶的工程師中進行的，按安富利業(yè)務區(qū)域劃分，31%的受訪者位于美洲，56%位于歐洲、中東和非洲，10%位于亞洲，2%位于日本；受訪者代表了從合同制造商到電動汽車制造商等廣泛領域的公司。幾乎所有受訪者都認為短缺很嚴重（98%），電信、消費電子、汽車和航空航天領域的工程師表達了最大的擔憂。

工程師認為芯片短缺有重大影響的比例

雖然所有產(chǎn)品類別都缺，但受訪者表示他們最擔心邏輯類MCU，這是因為這類MCU應用廣泛，幾乎所有的電子產(chǎn)品中都有它，比如家電、醫(yī)療設備和汽車。

MCU 受影響最大

MCU面臨的挑戰(zhàn)是，除非有可用的替代品，否則不僅需要更改硬件，還需要更改軟件和固件。而MCU在所有組件類型中的加價幅度也最大，一些報告稱漲幅超過大流行前價格的10倍甚至20倍，超過80%的受訪者預計未來18個月的價格還會上漲更多。由于各地的工程師都在追逐他們需要的零件，許多MCU的交貨時間已延長至50周甚至更長時間，有限的供應在某些情況下也導致價格大幅上漲。

MCU價格如何變化

不僅MCU，其他零件的選擇也是產(chǎn)品設計中最關鍵的步驟之一。為了優(yōu)化設計，工程師需在性能、成本和其他關鍵屬性方面權(quán)衡。但由于零件供應短缺且交貨時間長，三分之二的工程師（64%）表示，他們正在根據(jù)組件的可用性而不是偏好來進行新設計。當找不到所需零件時，首要且最好的做法是，找到具有相同功能以及具有更好的替代品。

當首選部件不可用時工程師如何適應

切換不同的零件則意味著更多的工作，超過一半的受訪者（55%）表示他們目前正在重新設計電路板，并更改了固件（35%）和軟件（25%）。而對于關鍵組件，可能還需要大量測試和認證，這種額外的工作量會影響產(chǎn)品開發(fā)周期，替代零件也對最終產(chǎn)品產(chǎn)生影響，81%的受訪者表示需要改裝，最終導致上市時間延遲。

打擊假冒零件的措施

工程團隊表示他們正在花費更多的時間和精力從多個渠道采購零件，所以不得不從設計角色中抽出精力來承擔采購角色。與由制造商授權(quán)分銷其產(chǎn)品的特許經(jīng)銷商不同，現(xiàn)貨市場是一個獨立的分銷渠道，通常專注于難以找到的零件和過剩庫存。由于現(xiàn)貨市場未經(jīng)廠家授權(quán)銷售其零部件，因此會有更多假冒、次品和重新包裝產(chǎn)品的潛在風險。為了避免假冒零件的風險，大多數(shù)受訪者表示他們會直接從制造商或值得信賴的分銷商處購買。

當工程師確實需要從現(xiàn)貨市場購買時，他們將通過檢查記錄和執(zhí)行審計來調(diào)查其可信度。三分之一的受訪者（35%）表示假冒零部件問題將會增加，接近一半（42%）的受訪者認為需要對假冒零件進行額外測試。

工程師如何管理假冒零件的風險

不斷尋找可用零件、修改設計、采取措施識別假冒零件以及儲備庫存，這些都已成為現(xiàn)在的工程團隊的必備技能。盡管對于短缺將持續(xù)多長時間以及其嚴重程度存在不同看法，但事實是沒有人能夠準確預測未來會發(fā)生什么。然而，大多數(shù)受訪者認為未來18個月交貨時間將繼續(xù)增加（85%），價格將上漲（81%）。

工程師正在盡可能地擴大供應商基礎，緩沖庫存水平，并改變設計方法。他們正在為“彈性設計”的關鍵組件選擇不同供應商提供的替代品，也正在內(nèi)部或與第三方簽約測試假冒零件，他們還希望改善與供應商和分銷商的關系。工程師期望他們正在采取的措施不僅可以幫助他們度過當前的芯片短缺時期，還能為未來提供克服干擾所需的靈活性。

工程師對未來18個月的預期

挑戰(zhàn)與機遇

我們調(diào)查的對象主要是Avnet客戶，所以我們知道他們非常重視分銷商。因此，調(diào)查受訪者表示他們通過分銷商（95%）開展大量業(yè)務也就不足為奇了，而58%的人表示他們直接通過制造商購買，52%的人表示他們還在使用現(xiàn)貨市場或經(jīng)紀人。

當使用未經(jīng)授權(quán)的分銷渠道時，假冒零件會使設計和質(zhì)量問題復雜化。

隨著解決短缺問題經(jīng)驗的累積，分銷商可以訪問有關零件和替代選項的數(shù)據(jù)，并提供專業(yè)知識和洞察力，同時還可以幫助客戶根據(jù)市場趨勢重新思考他們的設計過程。我們的調(diào)查顯示，無論是特許經(jīng)銷商、供應商還是獨立經(jīng)銷商或經(jīng)紀人，能夠確保向客戶提供可靠的、連續(xù)性的組件供應的公司都將擁有真正的高價值市場差異化。

獲取零件是個挑戰(zhàn)嗎？

該調(diào)查為分銷商提供了一個重要的機會，通過成為信息中心來認可和支持工程師。一些行業(yè)在關注哪些功能是關鍵的，哪些功能是可選的，以及如何圍繞這些功能進行設計。在這些充滿挑戰(zhàn)的時期，與像安富利這樣的分銷商合作對于獲得組件交貨時間、洞察新產(chǎn)品發(fā)布日期和降低供應鏈風險來說是非?？扇〉?。

合適的技術顧問讓一切變得不同

為了快速將想法轉(zhuǎn)化為成功的產(chǎn)品或解決方案，經(jīng)驗豐富、知識淵博的安富利工程師將幫助客戶更快地完成產(chǎn)品設計。與了解客戶的市場和語言的專家合作，會使客戶的工作更輕松、應用程序更好。

安富利認識到了這一點，并組建了一支工程團隊來涵蓋客戶設計的各個方面。我們的團隊包括我們提供每項技術的專家，他們將圍繞具體的要求進行協(xié)作。這些工程師來自OEM背景，通過了技術供應商的培訓和認證，并為市場應用設計產(chǎn)品。

芯片短缺不僅改變了產(chǎn)品設計的方向，也給工程師帶來了挑戰(zhàn)，更是供應商以及分銷商服務升級的機遇。未來，產(chǎn)品設計將是如何走向，工程師將如何應對，分銷商將如何迎接挑戰(zhàn)，讓我們拭目以待。