Vad är framtiden för elektronikmontering och tillverkning i USA?

, Author

Vi vill alla att fler jobb inom elektroniktillverkning och montering ska återvända till USA, men som Apples vd Tim Cook förklarar är Kinas fördelar inom tillverkning mer än bara låga löner. Vi tar en titt på vad vi måste göra här på hemmaplan för att förbättra det amerikanska ekosystemet för tillverkning och hur partnerskap med Formaspace är en del av lösningen.

tillverkning av elektronikmontering

Varför vänder sig företag till Kina för elektroniktillverkning?

Varför har Kina blivit så framgångsrikt inom elektroniktillverkning och montering? De flesta antar att det beror på de låga arbetskostnaderna. Men enligt Apples vd Tim Cook är det en av de största missuppfattningarna om elektroniktillverkning i Kina.

”Sanningen är att Kina slutade att vara ett land med låga arbetskostnader för många år sedan”, förklarade Cook under en teknikkonferens på Fortune i Guangzhou. ”För oss är den främsta attraktionen kvaliteten på människorna.”

Cook sade att Kinas framgång inom avancerad tillverkning beror på tre saker: 1) exceptionella hantverksfärdigheter, 2) sofistikerad robotik och 3) avancerad datavetenskap i världen – en kombination som är ”mycket, mycket sällsynt att hitta någon annanstans” i världen.

Vad kan göras för att förbättra den amerikanska tillverkningskapaciteten inom elektronikmontering?

Låtsas vi dyka lite djupare för att identifiera vad Cook anser vara de viktigaste bästa metoderna i den kinesiska elektroniktillverkningen – metoder som vi måste efterlikna här hemma för att kunna konkurrera effektivt på världsscenen.

Mer kvalificerad amerikansk arbetskraft behövs för att ge bränsle till en amerikansk renässans för elektroniktillverkare

Problem: Brist på kvalificerad amerikansk arbetskraft inom elektroniktillverkning

Enligt Cook har Kina utvecklat de färdigheter som krävs för att skapa den typ av avancerad, toppmodern precisionsverktygen som krävs för att bygga produkter i världsklass.

”I USA skulle du kunna ha ett möte med verktygsingenjörer och jag är inte säker på att vi skulle kunna fylla rummet. I Kina skulle man kunna fylla flera fotbollsplaner”, säger Cook. ”(Yrkeskunskapen är mycket djup, mycket djup här, och jag ger utbildningssystemet (i Kina) mycket beröm för att det har fortsatt att driva på detta även när andra har minskat tonvikten på yrkesutbildningen. Jag tror att många länder i världen har vaknat upp och sagt: ”Det här är en viktig sak och vi måste rätta till det”, men Kina sa det redan från början.”

Lösning: Investera i mer STEM-utbildning, röstutbildning, mentorskap och lärlingsplatser

USA behöver fler kvalificerade verktygsingenjörer, tillverkningsspecialister, processingenjörer och tillverkningsspecialister för att kunna konkurrera med den kinesiska tillverkningen. Större investeringar i STEM-utbildning och Votech-utbildning, i kombination med mentorskap och lärlingsprogram, skulle bidra till att skapa en bredare grund för en renässans för amerikansk elektroniktillverkning.

Dubbla arbetsstationer för elektronisk testning
Formaspace samarbetade med ingenjörerna och vetenskapsmännen på Plexon för att skapa skräddarsydda teststationer för deras anläggning i Dallas. Dessa tunga enheter har arbetsytor med inbyggt ESD-skydd från kant till kant, vilket gör dem till en praktisk och effektiv arbetsmiljö för testning av elektronisk utrustning.

Innovation och kvalitet är en iterativ process hos framgångsrika företag som tillverkar elektronikprodukter

Problem: Framgångsrik tillverkning av elektronikprodukter kräver högt integrerade team som arbetar nära varandra

Tim Cook tar också upp en annan vanlig missuppfattning om att tillverka produkter i Kina – att Apple designar sina produkter i Kalifornien och helt enkelt ”kastar dem över muren” till kinesiska företag som tillverkar dem.

”Sanningen är att den tekniska utvecklingen och processutvecklingen i samband med våra produkter kräver innovation i sig – inte bara produkten utan även sättet som den tillverkas på – eftersom vi vill tillverka saker i storleksordningen hundratals miljoner, och vi vill ha kvalitetsnivån noll fel. Det är alltid det vi strävar efter”, förklarar Cook. ”Och sättet att nå dit är – i synnerhet när man går längst med den typ av material som man har och precisionen i specifikationerna – att man tvingar fram ett partnerskap som går hand i hand. Man gör det inte genom att kasta det över avgrunden, det skulle aldrig fungera.”

Lösning: Innovativa entreprenörer, ingenjörer och mjukvaruutvecklare måste anamma tillverkningen

I Amerika är denna typ av tillverkningspartnerskap där konstruktörer arbetar nära produktionsingenjörer mindre vanligt. Ofta väljer begåvade ingenjörer att arbeta i nystartade företag som inte är inriktade på tillverkning, eller, om de satsar på en karriär inom tillverkningsindustrin, att arbeta på kontor som ligger långt från fabrikens produktionsområden. Vi måste öka uppfattningen om att tillverkningskarriärer verkligen är högteknologiska, statusvärda jobb (vilket de också är!).

Teknisk labbbänk serverrack combo
Formaspace byggde den här skräddarsydda ”condo rack”-lösningen för Dell Computer som gör det möjligt för deras tekniker att testa upp till fyra servrar samtidigt, vilket ökar genomströmningen med upp till 400 %.

Elektroniktillverkningskluster som ligger i regioner med modern infrastruktur klarar sig bättre

Problem: USA saknar tillräcklig geografisk koncentration inom avancerad elektroniktillverkning

Shenzhen-regionen i Kina har blivit ett supercentrum för elektroniktillverkning. Själva dess storlek och koncentration av verksamheten är ett klassiskt exempel på ”nätverkseffekten”, som innebär att en region blir mer konkurrenskraftig och lönsam tack vare en allt tätare koncentration av resurser. I Shenzhens fall är dessa resurser en unik kombination av mänsklig kompetens, tätt sammankopplade leveranskedjor och en anda av entreprenörskap och konkurrenskraft inom tillverkningsindustrin som kan konkurrera med Silicon Valley.

Lösning: Behovet av att bygga upp en bas för elektroniktillverkning i USA

Elektroniktillverkning i USA drabbades av ett bakslag när Flex Ltd., som hade tillverkat Apples MacBook Pro-datorer i Austin, Texas, förlorade kontraktet till Quanta Computer Inc. som planerar att återuppta tillverkningen av dessa avancerade Apple-datorer i en fabrik i närheten av Shanghai. Vissa analytiker pekar på de lägre transportkostnaderna i leveranskedjan som följer av att vara närmare andra komponenttillverkare som en av orsakerna till flytten till Kina.

Detta understryker behovet av att utveckla en långsiktig bas för elektroniktillverkning i USA som kan skapa sina egna synergieffekter genom ”nätverkseffekter”.

Elektroniktillverkare måste skala upp produktionen till miljontals – med noll fel

Problem: Elektroniktillverkare måste producera miljontals produkter med praktiskt taget inga kvalitetsfel

Tim Cook nämnde Apple-leverantören Luxshare-ICT som ett exempel på en leverantör som har kunnat skala upp produktionen med tiden – genom att ta på sig allt mer komplexa tillverkningsuppgifter – genom att först tillverka kablar till Apple och nu AirPods. Cook förklarar att ”när du som användare tänker på AirPods kanske du tänker ’åh, det här kan inte vara så svårt – den är verkligen liten’. (Men) AirPods har flera hundra komponenter och nivån på precisionen för att få ljudkvaliteten – utan att gå in på den riktigt nördiga tekniken – är verkligen svår och kräver en extremt hög nivå av skicklighet.”

Lösning: För att vara framgångsrik på global nivå måste ekosystemet för elektroniktillverkning kunna skala upp sin produktionskapacitet till miljontals enheter. Detta har varit en brist för Apples amerikanska tillverkningsverksamhet hittills, vilket förklaras i denna rapport i NY Times som fokuserar på hur datortillverkningen i Texas vacklade på grund av brist på leverantörer som kunde tillverka en viss miniatyrmaskinskruv i tillräckliga mängder.

Det kan vara mer strategiskt för amerikanska elektroniktillverkare att börja lägre på komplexitetsskalan, kanske genom att följa exemplet Luxshare-ICT, som började med att tillverka kablar innan de gick över till mer komplexa elektronikmonteringsverksamheter. Men i grund och botten kräver dagens elektroniktillverkningsindustri stor volymproduktion, vilket hittills har varit en utmaning här i USA.

Elektronikmonteringslinje med skräddarsydd ESD-arbetsyta
Särskräddarsydda möbler tillverkade av Formaspace hjälper till att hålla den här elektronikmonteringsverksamheten igång på ett smidigt och effektivt sätt.

Foxconn – det nya ansiktet på amerikansk elektroniktillverkning?

Apples ledande kontraktstillverkare är det Taiwan-baserade företaget Hon Hai Precision Industry Co., Ltd.

Bättre känt under sitt handelsnamn ”Foxconn Technology Group” har företaget tolv fabriker i Kina, inklusive den gigantiska ”Foxconn City” i Shenzhen, Kina, där de flesta av världens iPhones byggs.

Så branschen skakades om 2017 när Foxconns grundare Terry Gou undertecknade ett avtal med delstaten Wisconsin om att bygga en ny amerikansk fabrik för elektroniktillverkning och montering nära Milwaukee.

I en intervju med Milwaukee Journal Sentinel 2017 sa Gou att han såg många skäl att vara optimistisk om amerikansk elektroniktillverkning i Wisconsin och påpekade att:

  1. Wisconsin har en stark tradition inom tillverkningsindustrin som skulle kunna stödja en renässans när det gäller att använda robotik och artificiell intelligens. Välkända tillverkare är aktiva i delstaten, däribland GE Healthcare, Rockwell Automation, Johnson Controls och Harley-Davidson.
  2. Det centrala läget i USA ger Foxconn en fördel när det gäller att täcka den nordamerikanska marknaden, med goda transportinfrastrukturlänkar på plats, bland annat järnvägslinjer och närliggande större flygplatser (Milwaukee och Chicago O’Hare International).
  3. Regionen har goda naturresurser, bland annat tillgång till en kritisk komponent vid tillverkning av glaspaneler: färskvatten från Lake Michigan. (Detta står i kontrast till den förödande vattenbrist som plågar Chennai i Indien där Foxconn nyligen började bygga iPhones). Gou påpekar också att Wisconsin har en pålitlig energiförsörjning.
  4. Wisconsin har ett starkt universitets- och tekniskt högskolesystem som kan bidra till att utveckla den högteknologiska arbetskraft som företaget kommer att behöva för elektroniktillverkning.
  5. För det sista ansåg Gou att de offentliga och privata parterna i Wisconsin var mer lyhörda än i andra amerikanska delstater, tack vare den dåvarande guvernören Walker, den tidigare talmannen i representanthuset, Paul Ryan, och administrationen i Washington.

Oro över massiva statliga incitament har lett till ökad granskning av Foxconns planer på amerikansk tillverkning i Wisconsin

Det fanns också en sjätte fördel för Foxconn: Wisconsin erbjöd mer än 4,5 miljarder dollar i statliga incitament i utbyte mot ett löfte om att skapa så många som 13 000 ”välbetalda jobb” – med början redan 2022.

Tyvärr har de hjärtliga relationer och den optimism som präglade inledningen av detta projekt försämrats till ett politiskt fotbollsspel, särskilt nu när tre av de viktigaste förhandlarna är frånvarande från projektet. (Guvernör Walker har lämnat sitt ämbete, parlamentets talman Paul Ryan har gått i pension och Foxconns grundare Terry Gou har lämnat företaget för att fortsätta en kampanj för att bli Taiwans president.)

Under tiden har pressen genomfört ett ökande antal undersökningar som hävdar att Foxconn inte kommer att kunna leverera i närheten av det antal arbetstillfällen som företaget lovat. Som svar har Foxconn (som är mycket tyst om sina framtidsplaner och affärshemligheter) uttryckt bitterhet över den extrema granskningen. Foxconns nya toppchef Louis Woo sade att det känns ”nästan som att befinna sig i ett fiskfat av glas, och vi är den enda guldfisken i det fatet.”

Kommer Foxconn så småningom att lyckas med sina planer på att tillverka AI-aktiverade 8K-skärmar med inbyggd 5G-uppkoppling i Wisconsin? Vi hoppas verkligen det. Och vi påminns om vad Tim Cook sa inspirerar honom inför kritik.

”Om du skulle komma till mitt kontor – förutom ett par foton eller så av hjältar – skulle du se den här enorma träplaketten med en inskription av citatet ”mannen i arenan” från president (Teddy) Roosevelt:

Det är inte kritikern som räknas; inte mannen som påpekar hur den starke mannen snubblar, eller var den som gör gärningar kunde ha gjort dem bättre. Krediten tillhör den man som faktiskt befinner sig på arenan, vars ansikte är märkt av damm och svett och blod; som strävar tappert; som gör fel, som kommer till korta om och om igen, eftersom det inte finns någon ansträngning utan fel och brister; men som faktiskt strävar efter att utföra gärningarna; som känner till de stora entusiasmerna, de stora hängivenheterna; som ägnar sig åt en värdig sak; som i bästa fall i slutändan känner till den höga prestationens triumf, och som i sämsta fall, om han misslyckas, åtminstone misslyckas samtidigt som han vågar stort, så att hans plats aldrig kommer att vara bland de kalla och blyga själar som varken känner till seger eller nederlag.

Formaspace är din partner för elektronikmontering

Om du kan föreställa dig det, kan vi bygga det, här på vårt fabrikshögkvarter i Austin, Texas.

Våra möbelkunder inkluderar några av de mest kända namnen i näringslivet, bland annat Apple, Boeing, Capital One, Dell Computer, Google, Oculus, Toyota, Twitter, med flera.

När det gäller industriella möbellösningar för elektroniktillverkning och montering bygger Formaspace mycket skräddarsydda lösningar för dina unika behov.

Proprietär ESD-yta som gör det möjligt för brickan att glida och behåller egenskaperna
Dessa arbetsbänkar utformades för ett elektroniktillverkningsföretag. Kretskortet glider från bänk till bänk ovanpå en bricka. Den handgjorda brickan nästlar sig in över ett egenutvecklat arbetsytematerial som är 100 % ESD-skyddande (exklusivt endast för våra kunder).

Vi erbjuder en unik ESD-arbetsbänklösning som förvandlar hela den aktiva arbetsytan till en ESD-skyddszon, vilket gör att man slipper hantera besvärliga tillfälliga mattor för att kontrollera oönskade statiska elektriska stötar som kan skada känslig elektronisk utrustning.

Det är dags att ta reda på mer om Formaspace.

Din Formaspace-designkonsult är bara ett telefonsamtal bort. Vi delar gärna med oss av vår expertis och hjälper dig att få din elektronikmonteringsverksamhet att löpa smidigare och effektivare.

Samtala idag. Du kommer att bli glad att du gjorde det.

Lämna ett svar

Din e-postadress kommer inte publiceras.