Pénurie de main-d’œuvre dans les usines de semi-conducteurs : une nouvelle façon de construire

La pénurie mondiale de main-d’œuvre dans le secteur de la construction : un défi persistant

La pénurie de main-d’œuvre dans le secteur de la construction est une préoccupation à l’échelle de l’industrie depuis des décennies — et la situation continue de s’aggraver. Après la grande récession de 2008, de nombreux ouvriers qualifiés ont quitté le secteur et ne sont jamais revenus. Parallèlement, les jeunes générations se sont montrées peu intéressées par ce domaine souvent considéré comme instable et physiquement exigeant.

La pandémie de COVID-19 a encore aggravé la pénurie de main-d’œuvre déjà existante. Aujourd’hui, l’ouvrier qualifié moyen dans le secteur de la construction a plus de 50 ans, et pour cinq ouvriers qui quittent le secteur, un seul nouveau venu les remplace.

Dans le même temps, les coûts de main-d’œuvre atteignent des niveaux records, plus des deux tiers des entreprises de construction faisant état d’augmentations continues. Les recruteurs ont de plus en plus de mal à pourvoir les postes, ce qui exerce une pression supplémentaire sur les délais et la livraison des projets.

Pour l’industrie des semi-conducteurs — où chaque retard se traduit par des millions de dollars de pertes de revenus potentielles — ce défi est particulièrement aigu.

Le dilemme des semi-conducteurs : la complexité des constructions face à la pénurie de main-d’œuvre

La construction d’une usine de fabrication de semi-conducteurs (fab) nécessite l’une des main-d’œuvre les plus spécialisées au monde. Ces projets exigent de la précision, une expertise technique et un respect strict des normes de sécurité et de propreté.

Cependant, le recours aux méthodes de construction traditionnelles sur site a entraîné des flux de travail imprévisibles, des délais prolongés et une stagnation de la productivité. Alors que la demande mondiale de puces électroniques explose, la nécessité de réduire la dépendance à la main-d’œuvre tout en maintenant les normes de qualité les plus élevées n’a jamais été aussi grande.

Selon un rapport du Boston Consulting Group en 2020 souligne que l’accès à une main-d’œuvre qualifiée est l’un des facteurs les plus importants dans le choix de l’emplacement d’une nouvelle usine. Bien que cette étude se concentre sur le personnel opérationnel, le même principe s’applique à la phase de conception et de construction — sans constructeurs qualifiés, les usines ne peuvent pas être mises en service assez rapidement pour répondre aux besoins du marché.

 

Le coût du retard : les enseignements tirés du projet TSMC en Arizona

Un exemple frappant nous vient de l’usine de puces avancées de TSMC en Arizona, où un retard de construction de six mois a été largement attribué à une pénurie de main-d’œuvre qualifiée. Avec la concurrence féroce d’autres géants des semi-conducteurs tels qu’Intel, il est devenu de plus en plus difficile de recruter et de retenir des travailleurs qualifiés.

Ces pénuries de main-d’œuvre ont eu un effet d’entraînement : des appels d’offres plus stricts, des délais plus courts et des marges bénéficiaires en baisse. Pour les entrepreneurs et les fournisseurs, la voie à suivre réside dans l’innovation des processus — c’est-à-dire l’intégration de méthodes et de technologies qui réduisent les besoins en main-d’œuvre sur site et améliorent l’efficacité de la construction.

 

Problèmes de sécurité : nouveaux travailleurs, nouveaux risques

La diminution de la main-d’œuvre entraîne également de nouveaux risques pour la sécurité. Les chantiers de construction sont intrinsèquement dangereux, et l’afflux de travailleurs inexpérimentés augmente le risque d’accidents.

Selon une étude menée par l’Institute for Work & Health, les employés en poste depuis moins d’un mois courent trois fois plus de risques d’accident que leurs collègues plus expérimentés. Ces incidents mettent non seulement en danger les travailleurs, mais entraînent également des retards coûteux dans les projets, nuisent à la réputation de l’entreprise et posent des problèmes de conformité.

La réduction du nombre d’employés requis sur place — et le transfert des activités à haut risque vers des environnements de fabrication contrôlés — constituent une étape essentielle vers une construction plus sûre et plus efficace des usines.

 

Préfabrication : une solution plus intelligente pour pallier la pénurie de main-d’œuvre

L’une des stratégies les plus efficaces pour pallier la pénurie de main-d’œuvre dans la construction d’usines de semi-conducteurs est la préfabrication (ou « préfab »).

La préfabrication consiste à fabriquer des composants hors site dans une installation contrôlée, puis à les transporter sur le chantier pour les assembler. Cette approche permet aux entreprises de construction d’utiliser efficacement leurs ouvriers les plus qualifiés et les plus expérimentés, tout en réduisant au minimum le besoin de grandes équipes sur place.

La préfabrication permet également d’avoir des chantiers plus propres, plus sûrs et plus silencieux, avec moins de camions, moins de bruit et un minimum de déchets — ce qui correspond aux objectifs de durabilité et aux priorités ESG de l’industrie des semi-conducteurs.

Si certains affirment que la préfabrication réduit la flexibilité de conception, ce compromis est mineur par rapport aux avantages qu’elle apporte en termes de temps, de sécurité et de coût pour les projets complexes et à grande échelle.

 

Les 5 principaux avantages de la préfabrication dans la construction de semi-conducteurs

  1. Réduction des risques liés à la main-d’œuvre

La préfabrication répond directement à la pénurie de main-d’œuvre qualifiée en réduisant la quantité de main-d’œuvre nécessaire sur site. La production contrôlée hors site permet d’augmenter la productivité avec moins de personnel, tout en permettant aux professionnels expérimentés de travailler plus efficacement dans des installations spécialisées.

  1. Sécurité améliorée

En délocalisant les travaux de fabrication complexes hors du chantier, la préfabrication réduit considérablement l’encombrement sur site et les risques potentiels pour la sécurité. Un environnement d’usine plus propre et mieux organisé permet une meilleure supervision, moins d’accidents et un meilleur bien-être des travailleurs.

  1. Économies

Le transport de modules préassemblés est généralement moins coûteux que le déploiement d’équipes et de ressources importantes pour construire à partir de zéro sur le chantier. La préfabrication minimise les retouches, réduit le gaspillage de matériaux et élimine de nombreux coûts cachés liés à l’assemblage sur le terrain.

  1. Gain de temps

De nombreuses études ont démontré que la préfabrication peut réduire les délais de construction jusqu’à 25 %. Une livraison plus rapide des projets signifie que les usines peuvent commencer la production plus tôt — ce qui constitue un avantage crucial sur un marché où le délai de mise sur le marché a un impact direct sur la rentabilité.

  1. Contrôle qualité supérieur

L’assemblage en usine permet de réaliser des tests et des inspections rigoureux, garantissant que chaque module répond aux normes strictes en matière de semi-conducteurs avant d’arriver sur le site. Ce niveau d’assurance qualité est difficile à atteindre avec les méthodes de construction traditionnelles sur le terrain.

 

Les résultats : une efficacité prouvée et des gains mesurables

Les maîtres d’ouvrage ayant adopté la préfabrication ont fait état :

  • d’une économie pouvant atteindre 10 % du coût total du projet ;
  • d’une réduction de 25 % de la durée de l’exécution des travaux ;
  • d’une diminution de 16 % des risques de chute ;
  • d’une réduction de 90 % des déchets de construction.

Ces chiffres démontrent que la préfabrication et la fabrication hors site ne sont pas seulement des solutions temporaires — mais qu’elles représentent l’avenir de la construction d’installations de semi-conducteurs.

 

Bâtir l’avenir de la construction industrielle

Alors que la pénurie de main-d’œuvre continue de poser des défis à l’industrie mondiale de la construction, la préfabrication et la construction modulaire offrent une solution claire et durable.

Chez Lesico Process Piping, notre mission est de fournir une construction industrielle plus rapide, plus sûre et plus efficace en préfabriquant la majorité des tuyauteries de process et des systèmes mécaniques hors site. Cette approche permet aux fabricants de semi-conducteurs d’accélérer la livraison des projets, d’améliorer les performances en matière de sécurité et de réduire le coût total de possession.

 

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Découvrez comment Lesico Process Piping aide l’industrie des semi-conducteurs à pallier la pénurie de main-d’œuvre grâce à des solutions innovantes de préfabrication et de fabrication hors site ici.

 

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