چالش‌های زنجیره تأمین در تولید ماژول دوربین

ساخته شده در 10.29

در دنیای فوق‌متصل امروز، ماژول‌های دوربین به طور گسترده‌ای در دسترس شده‌اند. از گوشی‌های هوشمند و لپ‌تاپ‌ها گرفته تا سیستم‌های امنیتی، وسایل نقلیه خودران و دستگاه‌های پزشکی، این اجزای کوچک اما پیچیده امکان تعامل بصری، ضبط داده‌ها و نوآوری در صنایع مختلف را فراهم می‌کنند. با این حال، پشت ادغام بی‌نقص آن‌ها در زندگی روزمره‌مان، زنجیره تأمین جهانی پیچیده‌ای وجود دارد که با چالش‌هایی همراه است. با افزایش تقاضا برای وضوح بالاتر و چندمنظوره بودنماژول‌های دوربینبا توجه به روندهایی مانند ویدیو 8K، واقعیت افزوده (AR) و سیستم‌های پیشرفته کمک‌راننده (ADAS)، تولیدکنندگان با فشار فزاینده‌ای برای مدیریت یک شبکه از اختلالات مواجه هستند. این مقاله به بررسی چالش‌های کلیدی زنجیره تأمین در تولید ماژول دوربین و پیامدهای آن برای صنعت می‌پردازد.

اکوسیستم پیچیده تولید ماژول دوربین

یک ماژول دوربین فراتر از یک لنز و حسگر است. این یک مجموعه دقیقاً مهندسی شده از اجزا است، از جمله حسگرهای تصویر (CMOS یا CCD)، لنزها، عملگرها (برای فوکوس خودکار و تثبیت تصویر اپتیکال)، اتصالات، کابل‌های انعطاف‌پذیر و بدنه. هر جزء نیاز به فرآیندهای تولید تخصصی دارد و تولید آن‌ها اغلب به‌طور جغرافیایی پراکنده است:

• حسگرهای تصویر، "چشم‌ها"ی ماژول، عمدتاً توسط چند شرکت در ژاپن، کره جنوبی و تایوان تولید می‌شوند.

• لنزها، که نیاز به قالب‌گیری شیشه یا پلاستیک فوق‌العاده دقیق دارند، توسط متخصصان در چین، آلمان و ژاپن تولید می‌شوند.

• عملگرها که حرکات میکرو برای تمرکز و تثبیت را امکان‌پذیر می‌سازند، اغلب از تأمین‌کنندگان در کره جنوبی و چین تأمین می‌شوند.

این جهانی‌سازی تولید کارایی ایجاد می‌کند اما همچنین آسیب‌پذیری نیز به همراه دارد. یک اختلال در یک منطقه—چه به دلیل بلایای طبیعی، تنش‌های ژئوپولیتیکی، یا گلوگاه‌های لجستیکی—می‌تواند در کل زنجیره تأمین تأثیر بگذارد، تولید را به تأخیر بیندازد و هزینه‌ها را افزایش دهد.

چالش‌های کلیدی زنجیره تأمین

1. کمبود مواد اولیه و نوسانات قیمت

ماژول‌های دوربین به مواد نادر و تخصصی وابسته هستند که بسیاری از آن‌ها تحت محدودیت‌های تأمین قرار دارند. به عنوان مثال:

• سیلیکون با درجه نیمه‌رسانا، ماده اصلی برای حسگرهای تصویر، به دلیل تقاضای فزاینده از سوی بخش‌های خودروسازی و الکترونیک مصرفی با کمبودهای مداوم مواجه است. بحران تراشه 2021–2023 نشان داد که حتی یک عدم تعادل جزئی در عرضه و تقاضا می‌تواند خطوط تولید را متوقف کند.

• عناصر خاکی کمیاب (REEs) که در عملگرها و آهنرباها برای سیستم‌های فوکوس خودکار استفاده می‌شوند، عمدتاً در چین استخراج می‌شوند. محدودیت‌های صادرات، مقررات زیست‌محیطی و تنش‌های ژئوپولیتیکی منجر به افزایش قیمت‌ها و عدم قطعیت در تأمین شده است.

• پلاستیک‌ها و شیشه‌های تخصصی برای لنزها به مواد خام با خلوص بالا نیاز دارند، که در دسترس بودن آن‌ها به قیمت‌های جهانی انرژی و اختلالات صنعت شیمیایی وابسته است.

این کمبودها تولیدکنندگان را مجبور می‌کند که یا هزینه‌های بالاتر را جذب کنند یا تولید را به تأخیر بیندازند، که این امر حاشیه‌های سود را کاهش داده و اعتماد مشتریان را آسیب می‌زند.

2. تمرکز تأمین‌کنندگان کلیدی

زنجیره تأمین ماژول دوربین با اولیگاپولی‌ها در اجزای حیاتی مشخص می‌شود. به عنوان مثال:

• فقط سه شرکت بیش از 80٪ از بازار جهانی حسگر تصویر CMOS را کنترل می‌کنند.

• تعداد کمی از تولیدکنندگان آسیایی بر تولید عملگرها تسلط دارند.

این تمرکز یک نقطه شکست واحد ایجاد می‌کند. اگر یک تأمین‌کننده بزرگ با تعطیلی کارخانه‌ها مواجه شود (به عنوان مثال، به دلیل یک بیماری همه‌گیر، فاجعه طبیعی یا اعتصاب کارگری)، گزینه‌های کمی برای پر کردن این شکاف وجود دارد. به عنوان مثال، در تعطیلی‌های COVID-19 در سال 2020، تعطیلی کارخانه‌های حسگر در جنوب شرق آسیا باعث تأخیرهای چند ماهه برای تولیدکنندگان ماژول دوربین‌های گوشی‌های هوشمند و خودرو شد.

علاوه بر این، وابستگی به چند تأمین‌کننده قدرت مذاکره را کاهش می‌دهد و به تأمین‌کنندگان اجازه می‌دهد قیمت‌ها و زمان‌های تحویل را تعیین کنند—به‌ویژه در دوره‌های تقاضای بالا.

3. پیچیدگی فناوری و نوآوری سریع

ماژول‌های دوربین با سرعتی شگفت‌انگیز در حال تکامل هستند. مصرف‌کنندگان و صنایع اکنون ویژگی‌هایی مانند:

• رزولوشن ۱۰۸ مگاپیکسل

• لنزهای پریسکوپ برای زوم بهتر

• حسگر سه‌بعدی (برای شناسایی چهره و واقعیت افزوده)

• عملکرد در نور کم و قابلیت‌های HDR

هر ویژگی جدید لایه‌های پیچیدگی را به تولید اضافه می‌کند. به عنوان مثال، ماژول‌های حسگر ۳D به اجزای اضافی مانند حسگرهای مادون قرمز (IR) و پروژکتورهای نقطه‌ای نیاز دارند که هر کدام زنجیره تأمین خاص خود را دارند. به همین ترتیب، لنزهای پریسکوپی شامل طراحی‌های مکانیکی پیچیده‌ای هستند که نیاز به تلورانس‌های دقیق‌تری دارند (که اغلب به میکرومتر اندازه‌گیری می‌شود) و خطر نقص‌ها را افزایش می‌دهند.

این نوآوری سریع همچنین چرخه‌های عمر محصول را کوتاه‌تر می‌کند. تأمین‌کنندگان باید به‌طور مداوم کارخانه‌های خود را برای تولید اجزای جدید بازسازی کنند که منجر به افزایش هزینه‌های سرمایه و زمان‌های تحویل طولانی‌تر می‌شود. تولیدکنندگان کوچک‌تر به‌ویژه در این زمینه با مشکل مواجه هستند، زیرا منابع لازم برای سرمایه‌گذاری در فناوری‌های پیشرفته را ندارند.

4. کنترل کیفیت و انطباق

ماژول‌های دوربین دستگاه‌های دقیقی هستند—حتی نقص‌های جزئی (مانند یک ذره گرد و غبار روی سنسور یا لنز نادرست) می‌توانند آن‌ها را بی‌فایده کنند. اطمینان از کیفیت مداوم در زنجیره‌های تأمین جهانی یک کار هرکولانه است، زیرا:

• اجزا در محیط‌های متنوع با استانداردهای کیفیت متفاوت تولید می‌شوند.

• حمل و نقل و جابجایی می‌تواند آلودگی‌ها را وارد کند یا به قطعات حساس آسیب برساند.

• الزامات انطباق (به عنوان مثال، RoHS برای مواد خطرناک، ISO 13485 برای دستگاه‌های پزشکی) بسته به منطقه متفاوت است و از تأمین‌کنندگان می‌خواهد که به چندین چارچوب قانونی سازگار شوند.

یک دسته واحد از لنزها یا حسگرهای معیوب می‌تواند منجر به فراخوانی‌های انبوه شود که هزینه‌های میلیون‌ها دلاری را برای تولیدکنندگان به همراه دارد و به اعتبار آن‌ها آسیب می‌زند. برای صنایعی مانند خودروسازی و بهداشت و درمان، جایی که ماژول‌های دوربین برای ایمنی حیاتی هستند، نقص‌های کیفی می‌تواند عواقب تهدیدکننده زندگی داشته باشد.

5. ریسک‌های ژئوپولیتیکی و تجاری

زنجیره‌های تأمین ماژول دوربین جهانی به طور فزاینده‌ای در برابر تنش‌های ژئوپولیتیکی و موانع تجاری آسیب‌پذیر هستند. به عنوان مثال:

• جنگ‌های تجاری ایالات متحده و چین منجر به وضع تعرفه‌هایی بر روی قطعات الکترونیکی شده است که هزینه‌ها را برای تولیدکنندگانی که از هر دو منطقه تأمین می‌کنند، افزایش داده است.

• محدودیت‌های صادرات بر روی نیمه‌هادی‌های پیشرفته و تجهیزات تولید (به عنوان مثال، محدودیت‌های ایالات متحده بر فروش به شرکت‌های فناوری چینی) شرکت‌ها را مجبور کرده است تا زنجیره‌های تأمین خود را بازسازی کنند، که اغلب با هزینه‌های زیادی همراه است.

• برگزیت و اختلافات تجاری منطقه‌ای تأخیرهای گمرکی و موانع بوروکراتیک را برای تولیدکنندگان اروپایی که قطعات را از آسیا تأمین می‌کنند، به همراه داشته است.

این ریسک‌ها بسیاری از شرکت‌ها را به پذیرش "دوستیابی" - تأمین از کشورهای هم‌راستا با سیاست - سوق داده است، اما این انتقال هزینه‌بر و زمان‌بر است و نیاز به شراکت‌های جدید، شبکه‌های لجستیکی و بررسی‌های کیفیت دارد.

6. مدیریت لجستیک و موجودی

ماژول‌های دوربین معمولاً کوچک، شکننده و با ارزش بالا هستند، که آن‌ها را در برابر اختلالات لجستیکی آسیب‌پذیر می‌کند. مشکلاتی مانند:

• ترافیک بندر (به عنوان مثال، انسداد کانال سوئز در سال 2021 یا تأخیرهای مداوم در بنادر ساحل غربی ایالات متحده)

• افزایش هزینه‌های حمل و نقل (افزایش قیمت سوخت، کمبود کانتینرها)

• محدودیت‌های ظرفیت حمل و نقل هوایی (که به دلیل تقاضای پس از پاندمی تشدید شده است)

مدل‌های موجودی به‌موقع (JIT) که به‌خاطر کارایی هزینه‌شان مورد توجه بوده‌اند، به‌طور فزاینده‌ای پرخطر شده‌اند. یک محموله تأخیری از حسگرها می‌تواند یک خط تولید کامل را متوقف کند، در حالی که انبار کردن بیش از حد برای کاهش ریسک، سرمایه را درگیر کرده و هزینه‌های انبارداری را افزایش می‌دهد.

علاوه بر این، ماهیت جهانی زنجیره تأمین باعث می‌شود که دیدگاه انتها به انتها دشوار باشد. تولیدکنندگان اغلب از داده‌های زمان واقعی در مورد مکان‌های قطعات یا تأخیرهای تولید بی‌بهره‌اند که توانایی آن‌ها را برای پاسخ سریع به اختلالات محدود می‌کند.

7. کمبود نیروی کار و شکاف‌های مهارتی

تولید ماژول‌های دوربین نیاز به نیروی کار ماهر دارد، از مهندسانی که لنزها را طراحی می‌کنند تا تکنسین‌هایی که اجزای حساس را مونتاژ می‌کنند. با این حال، صنعت با بحران فزاینده نیروی کار مواجه است:

• جمعیت‌های پیر در مراکز تولید سنتی (مانند ژاپن، آلمان) تعداد کارگران ماهر را کاهش داده‌اند.

• رقابت از بخش‌های فناوری (مانند مهندسی نرم‌افزار، هوش مصنوعی) باعث جذب استعدادها از صنعت تولید شده است.

• آموزش کارگران جدید زمان‌بر است، به‌ویژه برای نقش‌هایی که نیاز به تخصص در مونتاژ دقیق یا کنترل کیفیت دارند.

در مناطقی مانند جنوب شرق آسیا، جایی که بخش عمده‌ای از مونتاژ نهایی انجام می‌شود، نرخ‌های بالای گردش کار و ناآرامی‌های کارگری تولید را بیشتر بی‌ثبات می‌کند. در فصل‌های اوج تقاضا (مانند قبل از عرضه گوشی‌های هوشمند)، کمبود نیروی کار می‌تواند ارسال‌ها را به تأخیر بیندازد و هزینه‌های اضافه‌کاری را افزایش دهد.

مقابله با چالش‌ها: استراتژی‌هایی برای تاب‌آوری

در حالی که چالش‌ها قابل توجه هستند، تولیدکنندگان می‌توانند استراتژی‌هایی را برای ایجاد زنجیره‌های تأمین مقاوم‌تر اتخاذ کنند:

• تأمین‌کنندگان متنوع: کاهش وابستگی به یک منطقه یا تأمین‌کننده واحد با همکاری با گزینه‌های دیگر در جغرافیای مختلف. به عنوان مثال، برخی از شرکت‌ها تولید حسگر را به هند یا ویتنام منتقل می‌کنند تا تأمین‌کنندگان آسیایی موجود را تکمیل کنند.

• سرمایه‌گذاری در ادغام عمودی: آوردن مراحل کلیدی تولید به داخل (به عنوان مثال، تولید لنز یا آزمایش حسگر) برای کاهش وابستگی به تأمین‌کنندگان خارجی.

• دیجیتال‌سازی را بپذیرید: استفاده از حسگرهای IoT، هوش مصنوعی و بلاک‌چین برای افزایش دید در زنجیره تأمین، پیش‌بینی اختلالات و ردیابی کیفیت اجزا در زمان واقعی.

• محلی‌سازی تولید: انتقال یا بازگشت عملیات مونتاژ به نزدیک‌تر برای کاهش ریسک‌های لجستیکی و کوتاه کردن زمان‌های تحویل. به عنوان مثال، تولیدکنندگان خودرو در اروپا به طور فزاینده‌ای ماژول‌های دوربین را از شرق اروپا به جای آسیا تأمین می‌کنند.

• همکاری با شرکا: کار نزدیک با تأمین‌کنندگان، مشتریان و حتی رقباء برای به اشتراک‌گذاری ریسک‌ها (به عنوان مثال، مدیریت مشترک موجودی) و توسعه مشترک فناوری‌های جدید.

نتیجه گیری

زنجیره تأمین ماژول دوربین گواهی بر پیچیدگی صنعتی جهانی است—که فناوری پیشرفته، جغرافیای متنوع و تقاضای با ریسک بالا را در هم می‌آمیزد. در حالی که چالش‌هایی مانند کمبود مواد، ریسک‌های ژئوپولیتیکی و تغییرات فناوری ادامه خواهند داشت، این چالش‌ها همچنین فرصت‌هایی برای نوآوری را ارائه می‌دهند. با اولویت دادن به تاب‌آوری، همکاری و دیجیتالی‌سازی، تولیدکنندگان می‌توانند از این موانع عبور کرده و به تقاضای رو به رشد برای ماژول‌های دوربین پیشرفته پاسخ دهند.

در عصری که فناوری بصری همه چیز را از تجربیات مصرف‌کننده تا نوآوری‌های صنعتی پیش می‌برد، زنجیره تأمین ماژول دوربین قوی تنها یک مزیت رقابتی نیست—بلکه یک ضرورت است.

تماس

اطلاعات خود را وارد کنید و ما با شما تماس خواهیم گرفت.

درباره ما

محصولات

درباره ما

پشتیبانی

+8618520876676

+8613603070842

اخبار

leo@aiusbcam.com

vicky@aiusbcam.com

WeChat