De handrem voor de autoproductie in Duitsland is flink aangetrokken door het wereldwijde tekort aan halfgeleiders. Met trends als e-mobility en autonoom rijden wordt de Duitse chiphonger alleen maar groter, waardoor fabrikanten de regie terug willen pakken. Duitsland moet het mondiale centrum voor halfgeleiders worden.
Toeleveranciers voorop in de Europese inhaalslag
De productielijnen in de Duitse auto-industrie staan sinds het uitbreken van de coronacrisis met regelmaat stil. Meestal veroorzaakt door het wereldwijde tekort aan halfgeleiders. Een probleem dat dit jaar nog niet is opgelost. Daarbij komt dat de auto-industrie de komende jaren alleen maar meer microchips nodig heeft, stelt de Nederlandse chipmachinefabrikant ASML in zijn ‘position paper’ over de in februari door de Europese Commissie gelanceerde EU Chips Act.
Impression of the Continental-plant in Ingolstadt. Photo: Joerg Koch
Het hightechbedrijf uit Veldhoven verwacht een radicale omschakeling gedreven door het afscheid van de verbrandingsmotor en de opkomst van autonome rijsystemen. Deze trends zitten er allang aan te komen, maar door het chiptekort hebben de fabrikanten ontdekt hoe kwetsbaar ze zijn voor geopolitieke veranderingen. De Chips Act moet meer productie van halfgeleiders naar Europa halen om strategische autonomie te waarborgen. Met in totaal 43 miljard euro aan investeringen wil Europa in 2030 het marktaandeel in de wereldwijde chipindustrie van 9% verhogen naar 20%.
Concurreren om chips
Net als ASML verwacht de Duitse automotive dat de wereldwijde chiphonger toeneemt, zo blijkt uit een rondgang. Chips zitten in bijna elk technisch apparaat. De auto moet erom concurreren met onder andere de consumentenelektronica zoals televisietoestellen, smartphones en fitness-armbanden. Zonder halfgeleiders kunnen moderne auto’s niet meer rijden. De komende jaren zullen assistentiesystemen voor bestuurders, infotainment en de elektrificatie van het aandrijfsysteem om nóg meer chips in auto’s vragen. Die ontwikkeling is razendsnel gegaan. Uit onderzoek van de Duitse elektronische en digitale industrie (ZVEI) blijkt dat in automodellen uit 1998 microchips ter waarde van 120 euro zaten. In 2018 was die waarde gestegen naar 500 euro, en in 2023 zal dit naar verwachting 600 euro zijn.
Voor een toeleverancier als Bosch betekent dit onder meer dat hun aandeel van chips in auto’s in tijdsbestek van een paar jaar is verdubbeld. In 2016 had elk nieuw voertuig wereldwijd gemiddeld meer dan negen Bosch-chips aan boord, bijvoorbeeld in de regeleenheid van de airbag, het remsysteem of de parkeerassistent. In 2019 waren het er al meer dan 17.
Misrekening autofabrikanten
Die wereldwijd toenemende vraag naar chips vanuit de automotive tekende zich al voor de coronacrisis duidelijk af. Toch waren autofabrikanten niet voorbereid op het tekort. Begin 2020 leek er niets aan de hand. De halfgeleiderindustrie beleefde net een sterke economische opleving. Maar toen de Covid-19-pandemie uitbrak, stortte de autoverkoop even in. In paniek annuleerden autoproducenten hun bestellingen bij grote chipfabrikanten. Dit bleek een grote misrekening. Toen de autoverkoop weer aantrok, bleek de chipindustrie hun productiecapaciteit te hebben gereserveerd voor fabrikanten van consumentenelektronica. Vanuit de lockdown bestelden consumenten gretig smartphones, tablets, laptops en spelconsoles om het thuis aangenamer te maken. De autofabrikanten hadden het nakijken.
Incomplete auto’s
Daarom moest bijvoorbeeld Mercedes-Benz afgelopen jaar de productie in de zomermaanden terugschroeven. Bij de fabriek in Zuid-Duitsland staan parkeerplaatsen vol auto’s die niet geleverd kunnen worden omdat chips ontbreken. In overleg met klanten werden daarom regelmatig tegen een korting auto’s zonder volledige uitrusting afgeleverd. Later upgraden blijkt in de praktijk echter niet altijd mogelijk. Nog groter zijn de problemen bij Volkswagen in Wolfsburg, waar begin 2022 de nachtdiensten voor de Golf-productie wegvallen. Bij de populaire Tiguan staat één productielijn stil. In 2021 produceerde VW 8,1% minder auto’s dan het jaar ervoor door het chiptekort. Voor alle merken van de VW-Group was dit 4,5%. CEO Herbert Diess sprak eind vorig jaar in een persconferentie over 600.000 auto’s die vanwege de tekorten niet konden worden afgeleverd.
Zonder touchscreen
Ook BMW kende grote problemen en reageerde daarop door productieprogramma’s flink aan te passen, vertelt woordvoerder Sandra Schillmöller. Toch moest in fabrieken in Oxford en Regensburg waar normaalgesproken tegen de 1.000 auto’s per dag worden afgeleverd, de productie soms een aantal dagen worden stilgelegd wanneer componenten ontbraken. BMW leverde in bepaalde gevallen nieuwe modellen af zonder touchscreen op het beeldscherm tegen een lagere prijs. Uiteindelijk kon BMW de achterstand in de tweede helft van 2021 weer goed opvangen, zegt Schillmöller. ‘We produceerden zelfs meer voertuigen dan in 2019.’
Duitse toeleveranciers pakken regie
Voor de Duitse automotive is het dus zaak om de regie te nemen. Net als alle andere fabrikanten, verwacht BMW dat de tekorten dit jaar nog niet zijn opgelost. Het Beierse merk probeert vooral de eigen organisatie aan te passen om nog flexibeler te kunnen reageren op de schommelingen. ‘We vertrouwen op onze eigen flexibele productiesysteem en werktijdmodellen. Hierdoor kunnen we ons snel aanpassen, wanneer nodig’, zo stelt een woordvoerder van het bedrijf.
Automotivegigant Robert Bosch pakt het anders aan en vertrouwt daarbij op de strategie die al vóór de coronacrisis is ingezet. De fabrikant uit Baden-Württemberg is de enige toeleverancier die zelf ook chips produceert. Zo produceert het zijn eigen toepassingsspecifieke circuits (ASICS), vermogenshalfgeleiders, en micro-elektromechanische systemen (MEMS). In die productie investeert het inmiddels miljarden. De nieuwe chipfabriek in Dresden die in de zomer van 2021 de deuren opende, kost een miljard euro en geldt als de grootste investering uit de geschiedenis van de toeleverancier. Mede gedreven door het chiptekort werd haast gemaakt met de bouw en kon de productie van auto-chips met zes maanden vervroegd worden. Het bedrijf kondigde vervolgens eind oktober 2021 en in februari 2022 nieuwe investeringen aan in de productielocaties voor halfgeleiders. Zo bouwt het concern momenteel een nieuw testcentrum voor halfgeleiders in Penang, Maleisië. De vol geautomatiseerde, smart factory wordt vanaf 2023 gebruikt voor het testen van halfgeleiderchips en sensoren. Bosch is ook van plan om rond 2025 zijn bestaande halfgeleiderfabriek in Reutlingen uit te breiden. Hier komt een ultramoderne cleanroom van 3.600 vierkante meter.
Continental: anders inkopen
Continental gaat juist niet zelf halfgeleiders produceren. In Automobilwoche zegt CTO Gilles Mabire dat deze stap wel onderzocht is, maar dat ze hier bewust niet voor kiezen. De toeleverancier uit Hannover wil vooral flexibel kunnen reageren op sterke schommelingen in vraag en aanbod en heeft hiervoor het Strategic Project Semiconductor Management gelanceerd. Dit digitale systeem moet de vaste contracten tussen afnemers en leveranciers meer in balans brengen. Daarmee wil Continental consistent bestellingen voor de lange termijn vastleggen. Daarbij hoort ook het reserveren van capaciteit in de gehele bevoorradingsketen, inclusief waarschuwingsmechanismen die vroegtijdig problemen voorzien.
Verder kijkt Continental binnen de keten naar nieuwe manieren om in te kopen. Een voortschrijdende prognose kijkt 24 maanden vooruit om de behoefte aan onderdelen in te schatten. Voor strategische onderdelen wordt er zelfs 5 jaar vooruit gekeken. Dit planningsproces moet de hele keten digitaal met elkaar verbinden.
Ook bij Mercedes-Benz is men bezig met nieuwe inkoopprocessen. Ondernemingsraad-chef Michael Brecht zegt tegen persbureau dpa dat hij verwacht dat dit voor alle autofabrikanten geldt. Diversificatie is wat het betreft het belangrijkste. ‘Autoproducenten zullen wereldwijd zelf grondstoffen en strategische onderdelen gaan inkopen, om minder afhankelijk te zijn van de grote toeleveranciers.’
Investeringsklimaat cruciaal
Toch is er meer nodig dan individuele inspanningen van bedrijven, zeggen de fabrikanten. Een goed investeringsklimaat voor de halfgeleiderindustrie is cruciaal om het chipoffensief te ontketenen waarmee de Europese industrie autonomer kan worden, zegt Stefan Joeres, directeur Business Development en Semiconductor Strategy bij Robert Bosch GmbH. ‘Innovatie in micro-elektronica is de sleutel tot de groene en digitale transformatie van Europa. Het is dus noodzaak om onze productiecapaciteiten op alle gebieden van de halfgeleidertechnologie te vergroten.’
Bij Continental wijzen ze op het belang van investeren in Europa in foundries voor semiconductors, om ervoor te zorgen dat de Europese automotive in de toekomst dergelijke schommelingen in de toeleverketen kan vermijden. Maar dat kost tijd, zelfs als alles goed gaat, zegt woordvoerder Susanne Einzinger. ‘Bij grote investeringen in nieuwe faciliteiten duurt het 18 tot 24 maanden om de productie soepel op te voeren.’
Denken in waardeketens
Om mee te kunnen met de rest van de wereld moet Europa meer dan ooit consequent denken en handelen op het gebied van digitalisering in veerkrachtige waardeketens, zegt Joeres namens Bosch. ‘Dat heeft de coronapandemie wel aangetoond. Digitale soevereiniteit is een doorslaggevende factor voor het concurrentievermogen en de welvaart van Europa.’
Tegelijk is ook duidelijk dat Europa zich niet op alle terreinen zich onafhankelijk kan maken van de rest van de wereld, zegt Joeres. ‘Europa kan enkel mondiaal succesvol meedoen als we onze eigen technologische kerncompetenties kunnen inbrengen. Anders riskeren we ons economisch concurrentievermogen en uiteindelijk onze welvaart.’
Concreet betekent dit dat de Europese halfgeleiderindustrie niet alleen moet investeren in de fabricage van chips met de kleinste structuren, zegt Joeres. ‘We moeten ook investeren in chips waaraan de auto-industrie nu en in de toekomst de grootste behoefte heeft.’
Link magazine editie april 2022 thema OOK HET MKB MOET
‘PARIJS’ HALEN. HOE? Lees Link digitaal of vraag een exemplaar op: mireille.vanginkel@linkmagazine.nl’
Silicon Saxony: grootste chipcluster
Het Europese offensief past ook bij de ambities van de nieuwe regering onder bondskanselier Olaf Scholz om van Duitsland de mondiale toplocatie voor de halfgeleiderindustrie te maken. De inkt van het coalitieakkoord waarin dit staat was nauwelijks droog, of het Amerikaanse concern Intel deelde mee dat in Maagdenburg twee nieuwe chipfabrieken komen die in 2027 af moeten zijn. Duitsland kan de komst van Intel met miljarden subsidiëren dankzij de EU Chips Act. Voorzitter van de Europese Commissie Ursula von der Leyen noemde de miljardeninvestering de eerste grote mijlpaal voor de Europese richtlijn. Ook het Taiwanese chipgigant TSMC onderzoekt de mogelijkheden in Europa.
In Dresden, op twee uur rijden van Maagdenburg, wordt positief gereageerd op de komst van Intel. Branchevereniging Silicon Saxony noemt het een geweldige overwinning voor Europa’s meest vooraanstaande high-tech cluster. Het cluster bestaat uit 400 leden met chipfabrikanten zoals GlobalFoundries, Infineon, Bosch, X-Fab, Siltronic, Zeiss en Jenoptik AG. Deze hightechbedrijven zijn terug te vinden in de Midden-Duitse stedendriehoek tussen Maagdenburg, Erfurt/Jena en Dresden. Ook telt de regio diverse onderzoeksinstituten met een focus op halfgeleiders. Daarmee heeft Midden-Duitsland nu al het grootste chipcluster van Europa en hoopt het in de nabije toekomst de Europese halfgeleiderindustrie te bepalen.
