Minęło ponad 60 lat od wygenerowania pierwszej „wiązki spójnego światła” w kalifornijskim laboratorium w 1960 roku. Jak powiedział wynalazca lasera, TH Maiman, „Laser to rozwiązanie poszukujące problemu”. Laser, jako narzędzie, stopniowo wkracza do wielu dziedzin, takich jak przetwarzanie przemysłowe, komunikacja optyczna i przetwarzanie danych.
Chińskie firmy produkujące lasery, znane jako „Królowie Inwolucji”, opierają swoją działalność na zasadzie „ceny za ilość”, aby zdobyć udziały w rynku, ale płacą za to cenę w postaci spadających zysków.
Rynek krajowy pogrążył się w zaciętej konkurencji, a firmy produkujące lasery zwróciły się w stronę rynku zagranicznego, wyruszając w poszukiwaniu „nowego kontynentu” dla chińskich laserów. W 2023 roku China Laser oficjalnie rozpoczął „pierwszy rok ekspansji zagranicznej”. Na Międzynarodowych Targach Światła w Monachium pod koniec czerwca tego roku, ponad 220 chińskich firm zaprezentowało się grupowo, co uczyniło Chiny krajem z największą liczbą wystawców, pomijając gospodarza – Niemcy.
Czy łódź minęła Dziesięć Tysięcy Gór? W jaki sposób China Laser może polegać na „objętości”, aby utrzymać się na powierzchni, i na czym powinna polegać, aby popłynąć dalej?
1. Od „złotej dekady” do „krwawiącego rynku”
Jako przedstawiciel wschodzących technologii, krajowe badania w dziedzinie laserów rozpoczęły się stosunkowo wcześnie, niemal w tym samym czasie co badania międzynarodowe. Pierwszy laser na świecie pojawił się w 1960 roku. Niemal w tym samym czasie, w sierpniu 1961 roku, w Instytucie Optyki i Mechaniki Chińskiej Akademii Nauk w Changchun narodził się pierwszy chiński laser.
Później na świecie powstawały kolejne firmy produkujące urządzenia laserowe na dużą skalę. W pierwszej dekadzie historii laserów powstały Bystronic i Coherent. W latach 70. XX wieku powstały kolejno II-VI i Prima. TRUMPF, lider w produkcji obrabiarek, również rozpoczął działalność w 1977 roku. Po przywiezieniu lasera CO₂ z wizyty w Stanach Zjednoczonych w 2016 roku, firma TRUMPF rozpoczęła działalność w branży laserowej.
Chińskie firmy laserowe rozpoczęły industrializację stosunkowo późno. Han's Laser powstała w 1993 roku, Huagong Technology w 1999 roku, Chuangxin Laser w 2004 roku, JPT w 2006 roku, a Raycus Laser w 2007 roku. Te młode firmy laserowe nie mają przewagi pierwszego gracza, ale mają dynamikę, by uderzyć później.
W ciągu ostatnich 10 lat chińskie lasery przeżywały „złotą dekadę”, a „krajowa substytucja” jest w pełnym rozkwicie. W latach 2012–2022 skumulowany roczny wskaźnik wzrostu branży urządzeń do obróbki laserowej w moim kraju przekroczy 10%, a wartość produkcji osiągnie 86,2 miliarda juanów do 2022 roku.
W ciągu ostatnich pięciu lat rynek laserów światłowodowych dynamicznie zastąpił je rodzimymi produktami z prędkością widoczną gołym okiem. Udział w rynku krajowych laserów światłowodowych wzrósł z niecałych 40% do prawie 70% w ciągu pięciu lat. Udział amerykańskiej firmy IPG, wiodącego producenta laserów światłowodowych, w Chinach gwałtownie spadł z 53% w 2017 roku do 28% w 2022 roku.
Rysunek: Sytuacja konkurencyjna na chińskim rynku laserów światłowodowych w latach 2018–2022 (źródło danych: China Laser Industry Development Report)
Nie wspominając już o rynku urządzeń o niskiej mocy, który w zasadzie osiągnął substytucję krajową. Sądząc po „konkurencji 10 000 watów” na rynku urządzeń o dużej mocy, krajowi producenci konkurują ze sobą, demonstrując w pełni „chińską szybkość”. Od premiery pierwszego na świecie 10-watowego lasera światłowodowego klasy przemysłowej w 1996 roku do premiery pierwszego lasera światłowodowego o mocy 10 000 watów, firmie IPG minęło 13 lat, podczas gdy firmie Raycus Laser przejście z 10 watów do 10 000 watów zajęło zaledwie 5 lat.
W rywalizacji o moc 10 000 watów, krajowi producenci dołączają jeden po drugim do rywalizacji, a lokalizacja postępuje w zastraszającym tempie. Obecnie 10 000 watów nie jest już nowym terminem, lecz przepustką dla przedsiębiorstw do wejścia do ciągłego kręgu laserowego. Trzy lata temu, kiedy Chuangxin Laser zaprezentował swój laser światłowodowy o mocy 25 000 watów na Shanghai Munich Light Expo, spowodował on korek uliczny. Jednak na różnych tegorocznych wystawach laserowych „10 000 watów” stało się standardem dla przedsiębiorstw, a nawet 30 000 watów. Etykieta 60 000 watów również wydaje się powszechna. Na początku września tego roku Pentium i Chuangxin wprowadziły na rynek pierwszą na świecie wycinarkę laserową o mocy 85 000 watów, ponownie bijąc rekord mocy lasera.
W tym momencie konkurencja urządzeń o mocy 10 000 watów dobiegła końca. Wycinarki laserowe całkowicie zastąpiły tradycyjne metody obróbki, takie jak cięcie plazmowe i płomieniowe, w obszarze cięcia blach średnich i grubych. Zwiększenie mocy lasera nie będzie już znacząco wpływać na wydajność cięcia, a jedynie zwiększy koszty i zużycie energii.
Rysunek: Zmiany stóp procentowych netto firm laserowych w latach 2014–2022 (źródło danych: Wind)
Choć konkurencja na rynku laserów o mocy 10 000 watów okazała się całkowitym zwycięstwem, zacięta „wojna cenowa” zadała również bolesny cios branży laserowej. Wystarczyło zaledwie 5 lat, aby krajowy udział laserów światłowodowych osiągnął punkt kulminacyjny, a branża laserów światłowodowych przeszła od ogromnych zysków do niewielkich. W ciągu ostatnich pięciu lat strategie obniżania cen były ważnym sposobem na zwiększenie udziału w rynku dla wiodących krajowych firm. Krajowe lasery „wymieniały cenę na ilość” i zalewały rynek, aby konkurować z zagranicznymi producentami, a „wojna cenowa” stopniowo eskalowała.
Laser światłowodowy o mocy 10 000 watów w 2017 roku kosztował aż 2 miliony juanów. Do 2021 roku krajowi producenci obniżyli jego cenę do 400 000 juanów. Dzięki ogromnej przewadze cenowej, udział rynkowy Raycus Laser po raz pierwszy zrównał się z IPG w trzecim kwartale 2021 roku, osiągając historyczny przełom w zakresie substytucji na rynku krajowym.
Wkraczając w rok 2022, wraz ze wzrostem liczby krajowych firm produkujących lasery, producenci laserów weszli w fazę „inwolucji” konkurencji między sobą. Główne pole bitwy w wojnie cenowej laserów przesunęło się z segmentu produktów o niskiej mocy 1–3 kW na segment produktów o wysokiej mocy 6–50 kW, a firmy konkurują ze sobą o rozwój laserów światłowodowych o wyższej mocy. Kupony cenowe i serwisowe, a niektórzy krajowi producenci wprowadzili nawet program „zerowej wpłaty początkowej”, udostępniając sprzęt producentom końcowym do testów, co spowodowało zaciętą konkurencję.
Pod koniec „walki” firmy produkujące lasery nie czekały na obfite żniwa. W 2022 roku ceny laserów światłowodowych na rynku chińskim spadną o 40-80% rok do roku. Krajowe ceny niektórych produktów spadły do jednej dziesiątej cen importowanych. Firmy opierają się głównie na zwiększaniu dostaw, aby utrzymać marże zysku. Krajowy gigant laserów światłowodowych, Raycus, odnotował znaczny wzrost dostaw rok do roku, ale jego zysk operacyjny spadł o 6,48% rok do roku, a zysk netto o ponad 90% rok do roku. Większość krajowych producentów, których główną działalnością są lasery, odnotuje znaczny wzrost zysków netto w 2022 roku, co oznacza spadek ich statusu.
Rysunek: Trend „wojny cenowej” w branży laserowej (źródło danych: opracowane na podstawie informacji publicznych)
Mimo że wiodące zagraniczne firmy poniosły porażki w „wojnie cenowej” na rynku chińskim, opierając się na swoich solidnych fundamentach, ich wyniki nie spadły, lecz wzrosły.
Dzięki monopolowi Grupy TRUMPF w segmencie źródeł światła do litografii EUV holenderskiej firmy technologicznej ASML, wolumen zamówień w roku obrotowym 2022 wzrósł z 3,9 mld euro w analogicznym okresie ubiegłego roku do 5,6 mld euro, co stanowi znaczący wzrost o 42% w porównaniu z rokiem poprzednim. Sprzedaż Gaoyi w roku obrotowym 2022 po przejęciu Guanglian Revenue wzrosła o 7% w porównaniu z rokiem poprzednim, a wolumen zamówień osiągnął 4,32 mld USD, co stanowi wzrost o 29% w porównaniu z rokiem poprzednim. Wyniki przerosły oczekiwania czwarty kwartał z rzędu.
Po utracie pozycji na rynku chińskim, największym rynku obróbki laserowej, firmy zagraniczne wciąż mogą osiągać rekordowo wysokie wyniki. Czego możemy się nauczyć z rozwoju technologii laserowej wiodących międzynarodowych firm?
2. „Całkowanie pionowe” kontra „Całkowanie przekątne”
W rzeczywistości, zanim rynek krajowy osiągnął 10 000 watów i rozpoczął „wojnę cenową”, wiodące firmy zagraniczne zakończyły rundę inwolucji przed terminem. Jednak to, co „zwichnęły”, to nie cena, ale układ produktu, a także rozpoczęły integrację łańcucha dostaw poprzez fuzje i przejęcia. Ścieżka ekspansji.
W dziedzinie obróbki laserowej wiodące międzynarodowe firmy obrały dwie różne ścieżki: IPG wyprzedza konkurencję, dążąc do integracji pionowej wokół pojedynczego łańcucha produkcyjnego; natomiast firmy reprezentowane przez TRUMPF i Coherent wybrały „integrację ukośną”, która oznacza integrację pionową i horyzontalną ekspansję terytorialną „obydwoma rękami”. Te trzy firmy kolejno rozpoczynały własne ery, a mianowicie erę światłowodów reprezentowaną przez IPG, erę dysków reprezentowaną przez TRUMPF oraz erę gazów (w tym ekscymerów) reprezentowaną przez Coherent.
IPG dominuje na rynku laserów światłowodowych. Od momentu debiutu giełdowego w 2006 roku, z wyjątkiem kryzysu finansowego w 2008 roku, przychody operacyjne i zyski utrzymują się na wysokim poziomie. Od 2008 roku IPG przejęło szereg producentów technologii urządzeń, takich jak izolatory optyczne, soczewki sprzęgające, siatki światłowodowe i moduły optyczne, w tym Photonics Innovations, JPSA, Mobius Photonics i Menara Networks, aby przeprowadzić integrację pionową z górnym ogniwem łańcucha przemysłowego laserów światłowodowych.
Do 2010 roku pionowa integracja IPG została praktycznie zakończona. Firma osiągnęła niemal 100% zdolności produkcyjnej podstawowych komponentów, znacznie wyprzedzając konkurencję. Ponadto, objęła pozycję lidera technologicznego i była pionierem w opracowaniu pierwszej na świecie technologii wzmacniaczy światłowodowych. IPG działało w dziedzinie laserów światłowodowych. Zasiądź mocno na tronie globalnej dominacji.
Rysunek: Proces integracji łańcucha branżowego IPG (źródło danych: kompilacja informacji publicznych)
Obecnie krajowe firmy produkujące lasery, uwikłane w „wojnę cenową”, weszły w fazę „integracji pionowej”. Integrują pionowo łańcuch przemysłowy i realizują samodzielną produkcję kluczowych komponentów, wzmacniając w ten sposób pozycję produktów na rynku.
W 2022 roku, wraz ze wzrostem „wojny cenowej”, proces lokalizacji urządzeń rdzeniowych ulegnie przyspieszeniu. Kilku producentów laserów dokonało przełomu w technologii laserów polowych z podwójnym płaszczem (potrójnym płaszczem) domieszkowanych iterbem o dużym modzie; tempo produkcji komponentów pasywnych we własnym zakresie znacznie wzrosło; krajowe alternatywy, takie jak izolatory, kolimatory, kombinatory, sprzęgacze i siatki światłowodowe, zyskują na popularności. Dojrzałość. Wiodące firmy, takie jak Raycus i Chuangxin, przyjęły strategię integracji pionowej, angażując się w rozwój laserów światłowodowych i stopniowo uzyskując niezależną kontrolę nad komponentami poprzez intensywne badania i rozwój technologii oraz fuzje i przejęcia.
Kiedy trwająca wiele lat „wojna” dobiegła końca, proces integracji łańcucha przemysłowego wiodących przedsiębiorstw przyspieszył, a jednocześnie małe i średnie przedsiębiorstwa dostrzegły zróżnicowaną konkurencję w zakresie rozwiązań dostosowanych do indywidualnych potrzeb. Do 2023 roku trend wojny cenowej w branży laserowej osłabł, a rentowność firm laserowych znacznie wzrosła. Raycus Laser osiągnął zysk netto w wysokości 112 milionów juanów w pierwszej połowie 2023 roku, co stanowi wzrost o 412,25% i ostatecznie wyszedł z cienia „wojny cenowej”.
Typowym przedstawicielem innej ścieżki rozwoju „ukośnej integracji” jest Grupa TRUMPF. Grupa TRUMPF rozpoczęła swoją działalność jako firma obrabiarkowa. Początkowo działalność laserowa obejmowała głównie lasery dwutlenku węgla. Później przejęła HüTTINGER (1990), HAAS Laser Co., Ltd. (1991), Saxony Machine Tools and Special Machine Tools Co., Ltd. (1992) i rozszerzyła działalność w zakresie laserów na ciele stałym. W segmencie maszyn do cięcia laserowego i wodnego, pierwszy eksperymentalny laser dyskowy został wprowadzony na rynek w 1999 roku i od tego czasu zajmuje dominującą pozycję na rynku dysków. W 2008 roku TRUMPF przejął SPI, który był w stanie konkurować z IPG, za kwotę 48,9 miliona dolarów, wprowadzając lasery światłowodowe na swój obszar działalności. Podejmował również częste działania w dziedzinie laserów ultrakrótkich. Firma sukcesywnie przejmowała producentów laserów ultrakrótkich impulsów, Amphos (2018) oraz Active Fiber Systems GmbH (2022), i nadal wypełnia lukę w zakresie ultraszybkich technologii laserowych, takich jak lasery dyskowe, płytowe i wzmacnianie światłowodów. „puzzle”. Oprócz poziomego układu różnych produktów laserowych, takich jak lasery dyskowe, lasery dwutlenku węgla i lasery światłowodowe, Grupa TRUMPF osiąga również dobre wyniki w zakresie integracji pionowej łańcucha przemysłowego. Dostarcza również kompletne produkty wyposażenia maszyn do przedsiębiorstw downstream i posiada przewagę konkurencyjną w dziedzinie obrabiarek.
Rysunek: Proces integracji łańcucha przemysłowego Grupy TRUMPF (źródło danych: kompilacja informacji publicznych)
Ta ścieżka umożliwia pionową, samodzielną produkcję całej linii, od podstawowych komponentów po kompletne wyposażenie, horyzontalne projektowanie wielotechnicznych produktów laserowych i ciągłe poszerzanie granic produktów. Han's Laser i Huagong Technology, wiodące krajowe firmy w branży laserowej, podążają tą samą ścieżką, zajmując pierwsze i drugie miejsce wśród krajowych producentów pod względem przychodów operacyjnych przez cały rok.
Zacieranie się granic między upstream i downstream jest typową cechą branży laserowej. Ze względu na unitaryzację i modularyzację technologii, próg wejścia nie jest wysoki. Dzięki własnym fundamentom i wsparciu kapitałowemu, niewielu krajowych producentów jest w stanie „otworzyć nowe terytoria” w różnych kierunkach. Rzadko się to zdarza. W ostatnich latach inni krajowi producenci stopniowo wzmacniali swoje możliwości integracyjne i stopniowo zacierali granice łańcucha przemysłowego. Pierwotne relacje w łańcuchu dostaw upstream i downstream stopniowo przekształciły się w konkurencję, z zaciekłą konkurencją na każdym jego ogniwie.
Silna konkurencja szybko doprowadziła do dojrzałości chińskiego przemysłu laserowego, tworząc „tygrysa”, który nie boi się zagranicznych rywali i dynamicznie rozwija proces lokalizacji. Stworzyła jednak również sytuację „życia i śmierci” w postaci nadmiernych „wojen cenowych” i jednorodnej konkurencji. Chińskie firmy laserowe zdobyły mocną pozycję, opierając się na „rolkach”. Co zrobią w przyszłości?
3. Dwie recepty: wdrażanie nowych technologii i eksploracja rynków zagranicznych
Dzięki innowacjom technologicznym możemy rozwiązać problem wydawania dużych pieniędzy na zastąpienie rynku niskimi cenami; dzięki eksportowi laserów możemy rozwiązać problem zaciętej konkurencji na rynku krajowym.
W przeszłości chińskie firmy laserowe z trudem nadrabiały zaległości w stosunku do zagranicznych liderów. W kontekście koncentrowania się na krajowej substytucji, każda poważna eksplozja na rynku rowerowym jest napędzana przez firmy zagraniczne, a lokalne marki szybko podążają za nimi w ciągu 1-2 lat, zastępując krajowe produkty i aplikacje po ich osiągnięciu. Obecnie nadal obserwuje się zjawisko, w którym firmy zagraniczne przejmują inicjatywę we wdrażaniu aplikacji w rozwijających się branżach downstream, podczas gdy produkty krajowe nadal promują substytucję.
„Substytucja” nie powinna kończyć się na dążeniu do „zastąpienia”. W chwili, gdy chiński przemysł laserowy przechodzi transformację, luka między kluczowymi technologiami laserowymi krajowych producentów a technologiami zagranicznymi stopniowo się zmniejsza. Chodzi właśnie o proaktywne wdrażanie nowych technologii i dążenie do wyprzedzania konkurentów, aby uniknąć „wykorzystania dobrego momentu na osiągnięcie celu, jakim jest stosunek ceny do wolumenu”.
Ogólnie rzecz biorąc, opracowanie nowych technologii wymaga zidentyfikowania kolejnego rynku zbytu dla przemysłu. Obróbka laserowa przeszła erę cięcia, zdominowaną przez cięcie blachy, oraz erę spawania, przyspieszoną przez nowy boom energetyczny. Kolejny cykl przemysłowy może przejść do dziedzin mikroprzetwarzania, takich jak pan-półprzewodniki, a odpowiadające im lasery i urządzenia laserowe wyzwolą popyt na dużą skalę. „Punkt odniesienia” dla branży nastąpi również od pierwotnej „konkurencji 10 000 watów” laserów o dużej mocy pracujących w trybie ciągłym do „ultraszybkiej konkurencji” laserów o ultrakrótkich impulsach.
Analizując bardziej szczegółowo obszary, możemy skupić się na przełomach w nowych obszarach zastosowań od „0 do 1” w trakcie cyklu nowej technologii. Na przykład, oczekuje się, że wskaźnik penetracji ogniw perowskitowych osiągnie 31% po 2025 roku. Jednak oryginalny sprzęt laserowy nie jest w stanie sprostać wymaganiom dokładności przetwarzania stawianym ogniwom perowskitowym. Firmy produkujące lasery muszą wdrożyć nowy sprzęt laserowy z wyprzedzeniem, aby uzyskać niezależną kontrolę nad podstawową technologią, poprawić marżę zysku brutto z urządzeń i szybko zająć przyszły rynek. Ponadto, obiecujące scenariusze zastosowań, takie jak magazynowanie energii, opieka medyczna, wyświetlacze i przemysł półprzewodnikowy (laserowe oderwanie, wyżarzanie laserowe, transfer masy), „sztuczna inteligencja + produkcja laserowa” itp. również zasługują na uwagę.
Wraz z ciągłym rozwojem krajowej technologii i produktów laserowych, oczekuje się, że laser stanie się wizytówką chińskich przedsiębiorstw, które chcą wejść na rynek zagraniczny. Rok 2023 to „pierwszy rok” dla laserów, które mają wejść na rynek zagraniczny. W obliczu ogromnych rynków zagranicznych, które pilnie potrzebują przebić się, urządzenia laserowe podążą za producentami końcowych aplikacji, którzy będą eksportować urządzenia za granicę, zwłaszcza w chińskim „wiodącym” przemyśle baterii litowych i nowych samochodów energetycznych, co stworzy możliwości eksportu urządzeń laserowych. Morze niesie ze sobą historyczne możliwości.
Obecnie ekspansja zagraniczna stała się konsensusem branżowym, a kluczowe firmy zaczęły aktywnie rozwijać swoją działalność za granicą. W ubiegłym roku firma Han's Laser ogłosiła, że planuje zainwestować 60 milionów dolarów w utworzenie spółki zależnej „Green Energy Industry Development Co., Ltd.” w Stanach Zjednoczonych, aby zbadać rynek amerykański; Lianying założyła spółkę zależną w Niemczech, aby zbadać rynek europejski i obecnie współpracuje z wieloma europejskimi fabrykami akumulatorów. Będziemy prowadzić wymianę techniczną z producentami OEM; Haimixing skoncentruje się również na eksploracji rynków zagranicznych poprzez zagraniczne projekty ekspansji krajowych i zagranicznych fabryk akumulatorów oraz producentów pojazdów.
Przewaga cenowa to „atrakcja” dla chińskich firm laserowych, które chcą wejść na rynek zagraniczny. Krajowy sprzęt laserowy ma oczywistą przewagę cenową. Po zlokalizowaniu laserów i ich kluczowych komponentów, koszt sprzętu laserowego znacznie spadł, a zacięta konkurencja również doprowadziła do spadku cen. Azja i Pacyfik oraz Europa stały się głównymi odbiorcami eksportu laserów. Po ekspansji za granicę krajowi producenci będą mogli zawierać transakcje po cenach wyższych niż lokalne notowania, co znacznie zwiększy zyski.
Jednak obecny udział eksportu produktów laserowych w wartości produkcji chińskiego przemysłu laserowego jest nadal niski, a ekspansja zagraniczna będzie wiązała się z problemami, takimi jak niewystarczający wpływ marki i słabe możliwości w zakresie usług lokalizacyjnych. Droga do prawdziwego „wybicia się” wciąż jest długa i trudna.
Historia rozwoju lasera w Chinach jest historią okrutnej walki opartej na prawie dżungli.
W ciągu ostatnich dziesięciu lat firmy produkujące lasery przeszły chrzest bojowy pod hasłem „konkurencji o 10 000 watów” i „wojny cenowej”, tworząc „awangardę”, która może konkurować z markami zagranicznymi na rynku krajowym. Następne dziesięć lat będzie kluczowym momentem dla krajowych laserów, które przejdą od „krwawiącego rynku” do innowacji technologicznych, a od substytucji krajowej do rynku międzynarodowego. Tylko podążając tą drogą, chiński przemysł laserowy może zrealizować swoją transformację od „podążania i towarzyszenia” do „wiodącego” skoku.
Czas publikacji: 23 października 2023 r.
