Какие средства нехватки ресурсов в 2017 году для инженеров-проектировщиков
Инженеры-ветераны и прогнозисты прогнозируют, что в этом году ожидается возможный дефицит компонентов. Как они могут сказать и что должны знать инженеры?
Прогнозирование рынка электроники требует больше, чем просто предвосхищать спрос на потребительском рынке, а также наблюдать за линиями поставок и действиями производителей, от которых дизайнеры покупают продукты и комплектующие. Это одна из причин, почему выбор части для электроники настолько важен. Кажется, что объединяющий опыт состоит в том, что всем инженерам в какой-то момент трудно было найти часть или жизнеспособную замену по хорошей цене.
Поэтому может возникнуть некоторое беспокойство в связи с тем, что этап выбора компонентов, по мнению некоторых экспертов рынка и инженеров-ветеранов, будет сложнее в 2017 году из-за возможности нехватки компонентов. Почему возникает нехватка компонентов и какие доказательства указывают на такое требование?
Изменение потребностей в изменении технологий
Предсказание изменения рынка электронных компонентов требует наблюдения всей цепочки поставок, от сырья до отдельных дистрибьюторов. Дистрибьюторы помогают дать представление о текущих уровнях запасов запасов, в то время как доступность сырья и резервы помогают понять долгосрочный эффект на рынке компонентов. Итак, что говорит нам система поставок?
Запасы инвентаря: Согласно данным EPS News, нынешние запасы компонентов электроники находятся на историческом минимуме. Несмотря на то, что дистрибьюторы существуют для распространения деталей, хранение запасов не только стоит денег при покупке, но и в хранении. Если, например, только 10 частей конкретного компонента могут быть проданы за один год, то в чем смысл запасать 100 из этих частей, особенно когда используется драгоценное пространство для хранения?
Поэтому, пытаясь сохранить как можно меньше запасов, некоторые производители полупроводников пошли, чтобы сохранить интегральные схемы все еще в форме и только упаковывать то, что они могут отправить.
Инвестиции: В настоящее время производители полупроводников, по-видимому, уже не создают 10-летние инвестиционные планы для новых полупроводниковых установок. Это привело к ограниченному высокотехнологичному производственному сектору (например, в немногих домах по изготовлению могут фактически появиться 14-нм транзисторы, а Intel даже отменила создание Fab 42 ion Arizona), что приводит к тому, что в нем доступно меньше высокотехнологичных деталей.
Сдвиг производства: с постоянно растущим спросом на мобильные устройства и облачные технологии существует давление, с тем чтобы производители переключили производство на более мобильные компоненты. Три ведущих производителя DRAM отреагировали на этот сдвиг и теперь уделяют больше внимания мобильному и серверному ОЗУ в отличие от ОЗУ ПК. Этот сдвиг повлияет на рынок ПК и потенциально увеличит цену ПК-ОЗУ в пользу мобильного рынка, для чего цены должны оставаться как можно ниже, чтобы они могли расти.
Сдвиг технологии: по прошествии времени требования к хранению мобильных устройств резко возросли. Поскольку транзисторы начинают достигать своих пределов, производители флэш-памяти NAND делают флэш-память 3D NAND своим главным приоритетом. Однако, пока эта технология не станет жизнеспособной для массового производства, 2D-устройства будут по-прежнему использоваться мобильными компаниями.
Если производство 2D-вспышки не увеличивается, существует реальная вероятность того, что будет нехватка вспышки NAND. Это повысит цену твердотельной памяти и, следовательно, стоимость любого конечного продукта, в котором они используются.

Пример флэш-карты NAND, Samsung K9F1G08U0C. Изображение предоставлено AliExpress
Что не хватает для инженеров
Итак, со всей этой информацией о том, как меняется цепочка поставок, что могут ожидать инженеры и дизайнеры? Какие меры предосторожности должны предпринимать инженеры при разработке новых продуктов для смягчения потенциальной нехватки компонентов?
К сожалению, в этом выпуске нет единого решения для всех серебряных пулей. Лучшие инженеры могут сделать это, чтобы оставаться в курсе событий и принимать соответствующие решения.
Как обсуждалось выше, рынок мобильной связи, скорее всего, продолжит расти, и рынок ПК, скорее всего, еще больше снизится. В то время как ПК обеспечивают превосходную производительность по сравнению с мобильными устройствами, большинство клиентов не требуют интенсивных задач, таких как термическое моделирование и 3D-рендеринг. Поскольку задачи, такие как использование Facebook и YouTube, очень просто для завершения ARM-процессора, большинство мобильных устройств подходят для подавляющего большинства повседневного использования.
Если к середине 2017 года полупроводниковые компании не смогут взломать проблему с 3D-памятью, из этого следует, что стоимость вспышки NAND будет расти, пока производители не смогут увеличить производство таких устройств и удовлетворить спрос. Однако это также означает, что объем данных, которые могут быть сохранены с использованием вспышки NAND, не будет увеличиваться, поскольку компании, по-видимому, сосредоточиваются на проблеме 3D, а не на уменьшении 2D-планарных транзисторов.
Вероятно, результатом будут более дешевые и более доступные мобильные компоненты. Но также возможно, что это может привести к более дорогим частям ПК и DRAM.

ОЗУ для ПК может стать дороже. Изображение предоставлено Flickr
Из-за волатильности рынков трудно создать безупречный план защиты от нехватки компонентов. Тем не менее, мы можем видеть тенденции, которые могут информировать планы проектирования. Например, с учетом того, как растет рынок мобильных устройств, наилучшим способом действий может быть осторожность при разработке проектов, требующих запоминания NAND, которым больше нескольких лет. Это связано с тем, что производители флеш-памяти NAND могут отказаться от целого семейства устройств, чтобы удовлетворить требования к более поздним воспоминаниям NAND.
Здравый смысл также указывает на то, что это может быть хорошим шагом для использования более общих частей в продуктах, которые широко совместимы с другими продуктами. Это гарантирует, что, если выбранная вами ИС станет недоступной, ее можно заменить другой.
Прочитайте больше
- У пикселя Google есть проблемы с дополнительными источниками?
- Анализ сбоя компонентов
- Как определить контрафактные электронные компоненты
Резюме
Прогнозирование рынка затруднено, и некоторые планы по смягчению таких неопределенных событий могут быть почти учтены. Тем не менее, инженеры и дизайнеры должны всегда учитывать рыночные факторы при проектировании и выборе деталей для схемы, потому что эти детали не всегда будут в производстве.
Каков ваш опыт нехватки компонентов? Что скажет вам компонентный хрустальный шар?