Je, uhaba wa semiconductor unakuathiri vipi?

Kwa kuzingatia janga hili, uhaba na maswala ya ugavi yameziba karibu kila tasnia, kutoka kwa utengenezaji hadi usafirishaji.Bidhaa moja kuu iliyoathiriwa ni semiconductors, kitu ambacho unatumia siku nzima, hata kama hutambui.Ingawa ni rahisi kupuuza hiccups hizi za sekta, uhaba wa semiconductor huathiri kwa njia zaidi kuliko unavyoweza kutarajia.

Semiconductor ni nini, na inafanywaje?

Semiconductors, pia hujulikana kama chips au microchips, ni vipande vidogo vya umeme ambavyo huhifadhi mabilioni ya transistors ndani yake.Transistors huruhusu au kutoruhusu elektroni kupita ndani yao.Chips zinapatikana katika maelfu ya bidhaa kama vile simu, viosha vyombo, vifaa vya matibabu, vyombo vya anga na magari.Zinafanya kazi kama "ubongo" wa vifaa vyetu vya elektroniki kwa kuendesha programu, kudhibiti data na kudhibiti vitendaji.
Ili kutengeneza, chipu moja hutumia zaidi ya miezi mitatu katika uzalishaji, inajumuisha zaidi ya hatua elfu moja, na inahitaji viwanda vikubwa, vyumba visivyo na vumbi, mashine za dola milioni, bati iliyoyeyushwa, na leza.Utaratibu huu ni wa kuchosha sana na wa gharama kubwa.Kwa mfano, ili hata kuweka silikoni kwenye mashine ya kutengeneza chipsi, chumba safi kinahitajika—safi sana hivi kwamba vumbi kidogo linaweza kusababisha mamilioni ya dola za jitihada zisizofaa.Mitambo ya kutengeneza chip inakwenda 24/7, na inagharimu takriban dola bilioni 15 kujenga kiwanda cha kiwango cha kuingia kwa sababu ya vifaa maalum vinavyohitajika.Ili kuepuka kupoteza pesa, watengeneza chipu lazima watoe faida ya dola bilioni 3 kutoka kwa kila mmea.

Chumba safi cha semiconductor na taa ya kaharabu ya LED ya kinga.Salio la Picha: REUTERS

Kwa nini kuna uhaba?

Sababu nyingi katika mwaka mmoja na nusu uliopita zimeunganishwa na kusababisha uhaba huu.Mchakato mgumu na wa gharama kubwa wa utengenezaji wa chip ni moja ya sababu kuu za uhaba.Kwa hivyo, hakuna viwanda vingi vya kutengeneza chipsi duniani, kwa hivyo tatizo katika kiwanda kimoja husababisha athari katika sekta nzima.
Walakini, sababu kubwa zaidi ya uhaba inaweza kuhusishwa na janga la COVID-19.Kwanza kabisa, viwanda vingi vilifungwa mwanzoni mwa janga hilo, ikimaanisha kuwa vifaa vinavyohitajika kwa utengenezaji wa chip havikupatikana kwa miezi michache.Sekta nyingi zinazohusika na chipsi kama vile usafirishaji, utengenezaji na usafirishaji zilikabiliwa na uhaba wa wafanyikazi pia.Zaidi ya hayo, watumiaji wengi walitamani vifaa vya elektroniki kwa kuzingatia hatua za kukaa nyumbani na kazini, na kusababisha maagizo yanayohitaji chips kurundikana.
Zaidi ya hayo, COVID ilisababisha bandari za Asia kufungwa kwa miezi michache.Kwa kuwa asilimia 90 ya vifaa vya kielektroniki duniani hupitia bandari ya Yantian ya China, kufungwa huku kulisababisha tatizo kubwa katika usafirishaji wa vifaa vya kielektroniki na sehemu zinazohitajika kwa utengenezaji wa chips.

Matokeo ya Moto wa Renesas.Mkopo wa Picha: BBC
Ikiwa masuala yote yanayohusiana na COVID hayakutosha, masuala mbalimbali ya hali ya hewa yamezuia pia uzalishaji.Kiwanda cha Renesas cha Japan, ambacho huunda takriban ⅓ ya chipsi zinazotumika kwenye magari, kiliharibiwa vibaya na moto mnamo Machi 2021 na shughuli hazikurejea kawaida hadi Julai.Dhoruba za msimu wa baridi huko Texas mwishoni mwa 2020 zililazimisha baadhi ya mimea ndogo ya Amerika tayari kusimamisha uzalishaji.Hatimaye, ukame mkali nchini Taiwan mapema mwaka wa 2021, nchi inayoongoza kwa uzalishaji wa chipsi, ulisababisha uzalishaji kupungua kwani uzalishaji wa chips unahitaji maji mengi.

Je, upungufu huo unakuathiri vipi?

Kiasi kikubwa cha bidhaa za watumiaji ambazo zina chips za semiconductor zinazotumiwa kila siku hufanya ukali wa uhaba uwe wazi.Bei za kifaa zitapanda na bidhaa zingine zitachelewa.Kuna makadirio kwamba Watengenezaji wa Amerika watapunguza angalau magari milioni 1.5 hadi 5 mwaka huu.Kwa mfano, Nissan ilitangaza kuwa itapunguza magari 500,000 kutokana na uhaba wa chip.Kampuni ya General Motors ilifunga kwa muda mitambo yake yote mitatu ya Amerika Kaskazini mwanzoni mwa 2021, ikiegesha maelfu ya magari ambayo yamekamilika isipokuwa chipsi zinazohitajika.

General Motors ilizimika kwa sababu ya uhaba wa semiconductor
Mikopo ya Picha: GM
Kampuni za kielektroniki za watumiaji zilihifadhi chipsi mapema katika janga hili kwa tahadhari.Walakini, mnamo Julai Mkurugenzi Mtendaji wa Apple Tim Cook alitangaza kuwa uhaba wa chip utachelewesha utengenezaji wa iPhone na tayari umeathiri mauzo ya iPads na Mac.Sony vile vile walikubali kuwa hawawezi kuendana na mahitaji ya PS5 mpya.
Vifaa vya nyumbani kama vile microwaves, mashine za kuosha vyombo, na mashine za kuosha tayari zimekuwa ngumu zaidi kununua.Kampuni nyingi za vifaa vya nyumbani kama Electrolux haziwezi kukidhi mahitaji ya bidhaa zao zote.Vifaa mahiri vya nyumbani kama vile kengele za milangoni vya video viko hatarini pia.
Huku msimu wa likizo ukikaribia, kuna tahadhari ya kutotarajia aina mbalimbali za chaguo za kielektroniki ambazo tumezoea katika miaka ya kawaida—maonyo "yameisha" huenda yakazidi kuwa ya kawaida.Kuna hamu ya kupanga mapema na sio kutarajia kuagiza na kupokea bidhaa mara moja.

Je, ni nini mustakabali wa upungufu huo?

Kuna mwanga mwishoni mwa handaki na uhaba wa semiconductor.Kwanza kabisa, kufungwa kwa viwanda na COVID-19 na uhaba wa wafanyikazi kunaanza kupungua.Makampuni makubwa kama TSMC na Samsung pia yameahidi mabilioni ya dola kwa pamoja kuwekeza katika uwezo wa ugavi na motisha kwa watengeneza chip.
Utambuzi mkubwa kutokana na uhaba huu ni ukweli kwamba lazima kuwe na kupungua kwa utegemezi kwa Taiwan na Korea Kusini.Kwa sasa, Amerika hufanya takriban 10% tu ya chipsi inazotumia, na kuongeza gharama za usafirishaji na wakati na chipsi kutoka ng'ambo.Ili kushughulikia suala hili, Joe Biden aliahidi kuunga mkono sekta ya semiconductor na mswada wa ufadhili wa teknolojia ulioanzishwa mnamo Juni ambao unatoa dola bilioni 52 kwa utengenezaji wa chip za Amerika.Intel inatumia dola bilioni 20 kwa viwanda viwili vipya huko Arizona.Watengenezaji wa semiconductor wa Kijeshi na Nafasi CAES inatarajia kupanua wafanyakazi wake kwa kiasi kikubwa katika mwaka ujao, kwa msisitizo wa kupata chipsi kutoka kwa mimea ya Marekani pia.
Upungufu huu ulishtua tasnia lakini pia uliitahadharisha kuhusu masuala ya siku zijazo na ongezeko la mahitaji ya bidhaa zinazohitaji viboreshaji vidogo kama vile nyumba mahiri na magari yanayotumia umeme.Inatumai kwamba itatii aina ya onyo kwa tasnia ya utengenezaji wa chip, kuzuia masuala yajayo ya aina hii.
Ili kufichua zaidi kuhusu utengenezaji wa halvledare, tiririsha “Semiconductors in Space” ya Kesho ya Dunia ya Leo kwenye SCIGo na Discovery GO.
Gundua Ulimwengu wa Uzalishaji, na ugundue sayansi ya mashine za kusaga, unachohitaji kujua kuhusu urejelezaji wa kielektroniki, na upate maelezo mafupi kuhusu siku zijazo za uchimbaji madini.