Fortschritte in der Technologie verursachen Chaos in der Lieferkette

Gast-Blog von George Karalias, leitender Industrieberater, Karalias Productions

1965 schrieb Gordon Moore, der Mitbegründer von Fairchild Semiconductor und Intel, einen Aufsatz, in dem er seine Beobachtungen über die Zukunft integrierter Schaltkreise darlegte. Diese Beobachtung ist als Moore's Law bekannt geworden. Moore sagte voraus, dass sich die Anzahl der Transistoren in einem dichten integrierten Schaltkreis etwa alle zwei Jahre verdoppeln würde. Im Großen und Ganzen hat sich dies seit mehr als 50 Jahren bewahrheitet.

Die technologischen Fortschritte bei der Entwicklung von Halbleitern werden durch die Anforderungen der Hersteller vorangetrieben, deren Ziele wiederum durch die ständig wachsende Zahl technikbegeisterter Verbraucher in aller Welt bestimmt werden. Es ist der öffentliche Appetit, der das Mooresche Gesetz vorantreibt.

Aber es gibt einen Haken. Ingenieure, die Komponenten für Systeme mit langen Zulassungszyklen und noch längerer Produktlebensdauer entwickelt haben, wie z. B. Autos, Flugzeuge und medizinische Geräte, befinden sich in der chaotischen Situation, dass sie nicht über die Teile verfügen, um die Produkte ihres Unternehmens zu bauen. Selbst weniger anspruchsvolle Produkte, die über mehrere Jahre hinweg unverändert hergestellt werden, fallen diesem Chaos zum Opfer.

Hinzu kommt die Entscheidung des Halbleiterherstellers, ein Bauteil aus dem Verkehr zu ziehen, weil es in seinen Augen ein weniger rentables Produkt ist als die neuere, verbesserte Version.

Was passiert also, wenn die Nachfrage nach bestimmten Komponenten das Angebot übersteigt? In der Regel läuft es darauf hinaus, dass ein geeigneter Ersatz für Form, Passform und Funktion gefunden werden muss oder dass eine Neukonstruktion erforderlich ist, um die Herstellung des Endprodukts nicht zu unterbrechen.

Eine Neuentwicklung ist jedoch nicht einfach. Die Kosten für die Qualifizierung eines Halbleiters für eine hochzuverlässige Anwendung können in die Millionen gehen. Der ursprüngliche Entwurf des Gehirns eines Systems (einer CPU) erfordert eine zeilenweise Überprüfung der Programmierung des Codes. Anschließend wird eine Qualifizierung durchgeführt, zunächst auf Komponentenebene, dann auf Systemebene und schließlich im eigentlichen Liefergegenstand. Wenn eine Komponente alle drei Jahre veraltet, ist die Fähigkeit, die Produktion über einen längeren Zeitraum aufrechtzuerhalten, stark beeinträchtigt.

Auch die Zeit, die für eine Neuentwicklung benötigt wird, spielt eine Rolle. Es werden technische Ressourcen benötigt, und ein neuer Entwurf kann bis zu zwei Jahre dauern, bei fortgeschrittenen Anwendungen auch länger. Und das gerade noch rechtzeitig vor der letzten End-of-Life-Bekanntmachung, um das Verfahren von vorne zu beginnen.

Es ist hilfreich, die potenzielle künftige Verfügbarkeit eines Bauteils zu kennen. Bei der Entwicklung eines Produkts oder Systems müssen die Ingenieure sehr genau wissen, welche Komponenten aus der Lieferkette verschwinden werden. Ja, es besteht die Notwendigkeit, dass die enthaltene Technologie die neueste und beste ist und alle für das System erforderlichen Fähigkeiten aufweist. Wenn man jedoch im Voraus über die Herkunft aller Komponenten Bescheid weiß und abschätzen kann, was in naher und ferner Zukunft mit diesen Komponenten geschehen wird, kann man langfristig Geld und Ärger sparen.