Het is al meer dan 60 jaar geleden dat de eerste "bundel coherent licht" werd gegenereerd in een laboratorium in Californië in 1960. Zoals de uitvinder van de laser, T.H. Maiman, zei: "Een laser is een oplossing op zoek naar een probleem." De laser, als instrument, dringt steeds meer door in diverse sectoren, zoals industriële processen, optische communicatie en dataverwerking.
Chinese laserbedrijven, ook wel bekend als de "Koningen van de Involutie", vertrouwen op "prijs-volume" om marktaandeel te veroveren, maar betalen daarvoor de prijs in de vorm van dalende winsten.
De binnenlandse markt is in een woeste concurrentiestrijd verwikkeld geraakt, waardoor laserbedrijven hun blik naar het buitenland hebben gericht en op zoek zijn gegaan naar een "nieuw continent" voor Chinese lasers. In 2023 begon China Laser officieel aan zijn "eerste jaar van expansie naar het buitenland". Op de Internationale Lichtbeurs van München in Duitsland, eind juni van dit jaar, waren meer dan 220 Chinese bedrijven vertegenwoordigd, waarmee China, na gastland Duitsland, het land was met het grootste aantal exposanten.
Is de boot de Tienduizend Bergen gepasseerd? Hoe kan China Laser op "volume" vertrouwen om stand te houden, en waarop moet het vertrouwen om verder te komen?
1. Van het ‘gouden decennium’ naar de ‘bloedende markt’
Als vertegenwoordiger van opkomende technologieën begon het onderzoek naar lasers in China niet laat, maar vrijwel gelijktijdig met internationale ontwikkelingen. De eerste laser ter wereld verscheen in 1960. Bijna gelijktijdig, in augustus 1961, werd de eerste laser in China ontwikkeld aan het Changchun Instituut voor Optica en Mechanica van de Chinese Academie van Wetenschappen.
Daarna werden wereldwijd de een na de ander grote bedrijven in laserapparatuur opgericht. In het eerste decennium van de lasergeschiedenis zagen Bystronic en Coherent het licht. In de jaren zeventig werden II-VI en Prima achtereenvolgens opgericht. TRUMPF, de leider in werktuigmachines, begon ook in 1977. Nadat TRUMPF in 2016 een CO₂-laser mee terugnam van een bezoek aan de Verenigde Staten, kwam de laseractiviteit van het bedrijf echt van de grond.
Wat industrialisatie betreft, zijn Chinese laserbedrijven relatief laat begonnen. Han's Laser werd opgericht in 1993, Huagong Technology in 1999, Chuangxin Laser in 2004, JPT in 2006 en Raycus Laser in 2007. Deze jonge laserbedrijven hebben geen voorsprong als pionier, maar ze hebben wel de potentie om later toe te slaan.
De afgelopen tien jaar hebben Chinese lasers een "gouden decennium" beleefd en is de "binnenlandse substitutie" in volle gang. Van 2012 tot 2022 zal de samengestelde jaarlijkse groei van de Chinese laserbewerkingsindustrie meer dan 10% bedragen en zal de productiewaarde in 2022 86,2 miljard yuan bereiken.
De afgelopen vijf jaar heeft de markt voor fiberlasers een razendsnelle groei doorgemaakt, met name door de opkomst van binnenlandse fabrikanten. Het marktaandeel van Chinese fiberlasers is in vijf jaar tijd gestegen van minder dan 40% naar bijna 70%. Het marktaandeel van het Amerikaanse IPG, de toonaangevende fiberlaserfabrikant, is in China sterk gedaald, van 53% in 2017 naar 28% in 2022.
Afbeelding: Concurrentielandschap van de Chinese markt voor fiberlasers van 2018 tot 2022 (gegevensbron: China Laser Industry Development Report)
Laten we het niet hebben over de markt voor lasers met een laag vermogen, die in feite al grotendeels door binnenlandse fabrikanten wordt gedomineerd. Afgaande op de "10.000-watt-concurrentie" in de markt voor lasers met een hoog vermogen, concurreren binnenlandse fabrikanten met elkaar en demonstreren ze de "China Speed" ten volle. Het duurde 13 jaar voordat IPG, na de introductie van 's werelds eerste industriële 10-watt fiberlaser in 1996, de eerste 10.000-watt fiberlaser op de markt bracht, terwijl Raycus Laser slechts 5 jaar nodig had om van 10 watt naar 10.000 watt te gaan.
In de concurrentie om de 10.000-watt lasertechnologie hebben binnenlandse fabrikanten zich de strijd ingeworpen en de lokalisatie neemt in een alarmerend tempo toe. Tegenwoordig is 10.000 watt geen nieuw begrip meer, maar een toegangsbewijs voor bedrijven om toe te treden tot de markt voor continue lasertechnologie. Drie jaar geleden zorgde de presentatie van Chuangxin Laser's 25.000-watt fiberlaser op de Shanghai Munich Light Expo voor een ware verkeersopstopping. Op diverse laserbeurzen dit jaar is "10.000 watt" echter de standaard geworden voor bedrijven, en zelfs 30.000 watt en 60.000 watt lijken gemeengoed. Begin september van dit jaar lanceerden Pentium en Chuangxin 's werelds eerste 85.000-watt lasersnijmachine, waarmee ze opnieuw een laservermogensrecord braken.
De concurrentie om de 10.000 watt laser is nu voorbij. Lasersnijmachines hebben traditionele bewerkingsmethoden zoals plasma- en autogeen snijden volledig vervangen bij het snijden van middelzware en dikke platen. Het verhogen van het laservermogen zal niet langer significant bijdragen aan de snij-efficiëntie, maar zal de kosten en het energieverbruik juist verhogen.
Figuur: Wijzigingen in de netto rente van laserbedrijven van 2014 tot 2022 (gegevensbron: Wind)
Hoewel de concurrentie in het 10.000-wattsegment een complete overwinning was, bracht de felle "prijsoorlog" de laserindustrie ook een pijnlijke klap toe. Het duurde slechts vijf jaar voordat het binnenlandse marktaandeel voor fiberlasers doorbrak, en het duurde slechts vijf jaar voordat de fiberlaserindustrie van enorme winsten naar kleine winsten ging. In de afgelopen vijf jaar zijn prijsverlagingsstrategieën een belangrijk middel geweest voor toonaangevende binnenlandse bedrijven om hun marktaandeel te vergroten. Binnenlandse laserfabrikanten hebben "prijs ingeruild voor volume" en zijn massaal de markt op gegaan om te concurreren met buitenlandse fabrikanten, waardoor de "prijsoorlog" geleidelijk is geëscaleerd.
Een fiberlaser van 10.000 watt werd in 2017 verkocht voor maar liefst 2 miljoen yuan. In 2021 hadden binnenlandse fabrikanten de prijs ervan teruggebracht tot 400.000 yuan. Dankzij dit enorme prijsvoordeel evenaarde Raycus Laser in het derde kwartaal van 2021 voor het eerst het marktaandeel van IPG, waarmee een historische doorbraak in de binnenlandse marktvervanging werd bereikt.
Aan het begin van 2022, met een groeiend aantal binnenlandse laserbedrijven, bevinden laserfabrikanten zich in een fase van "involutie" in hun onderlinge concurrentie. Het strijdveld in de laserprijzenoorlog is verschoven van het segment met laag vermogen van 1-3 kW naar het segment met hoog vermogen van 6-50 kW, waarbij bedrijven met elkaar wedijveren om steeds krachtigere fiberlasers te ontwikkelen. Prijskortingen, servicekortingen en, in sommige gevallen, zelfs een "geen aanbetaling"-regeling, waarbij apparatuur gratis ter beschikking wordt gesteld aan toeleveranciers voor testdoeleinden, hebben geleid tot een felle concurrentie.
Aan het einde van de "rol" wachtten de zwetende laserbedrijven niet op een goede oogst. In 2022 daalde de prijs van fiberlasers op de Chinese markt met 40-80% ten opzichte van het voorgaande jaar. De binnenlandse prijzen van sommige producten zijn gedaald tot een tiende van de importprijzen. Bedrijven vertrouwen voornamelijk op een toename van de leveringen om hun winstmarges te behouden. De Chinese fiberlasergigant Raycus zag een aanzienlijke stijging van de leveringen ten opzichte van het voorgaande jaar, maar de operationele winst daalde met 6,48% en de nettowinst met meer dan 90%. De meeste Chinese fabrikanten die zich voornamelijk richten op lasers zullen in 2022 een scherpe daling van hun nettowinst zien.
Afbeelding: Trend van prijsoorlogen in de lasersector (gegevensbron: samengesteld uit openbare informatie)
Hoewel toonaangevende buitenlandse bedrijven tegenslagen hebben ondervonden in de "prijsoorlog" op de Chinese markt, hebben ze dankzij hun solide basis hun prestaties niet zien afnemen, maar juist zien toenemen.
Door het monopolie van TRUMPF Group op de markt voor EUV-lithografie-lichtbronnen van het Nederlandse technologiebedrijf ASML, steeg het ordervolume in boekjaar 2022 van 3,9 miljard euro in dezelfde periode vorig jaar naar 5,6 miljard euro, een aanzienlijke stijging van 42% op jaarbasis. De omzet van Gaoyi in boekjaar 2022, na de overname van Guanglian Revenue, steeg met 7% op jaarbasis en het ordervolume bereikte 4,32 miljard dollar, een stijging van 29% op jaarbasis. De prestaties overtroffen daarmee voor het vierde kwartaal op rij de verwachtingen.
Na terrein te hebben verloren op de Chinese markt, de grootste markt voor laserbewerking, behalen buitenlandse bedrijven nog steeds recordprestaties. Wat kunnen we leren van het ontwikkelingstraject van toonaangevende internationale bedrijven op het gebied van lasertechnologie?
2. “Verticale integratie” versus “Diagonale integratie”
Sterker nog, voordat de binnenlandse markt de 10.000 watt bereikt en een "prijsoorlog" ontketent, hebben toonaangevende buitenlandse bedrijven al een vervroegde integratieronde voltooid. Wat ze echter "doorgevoerd" hebben, is niet de prijs, maar de productstrategie, en ze zijn begonnen met de integratie van de industriële keten door middel van fusies en overnames, waarmee ze hun expansiepad bewandelen.
Op het gebied van laserbewerking hebben internationale toonaangevende bedrijven twee verschillende paden bewandeld: IPG loopt voorop met verticale integratie rond één productketen, terwijl bedrijven als TRUMPF en Coherent hebben gekozen voor "schuine integratie", wat neerkomt op verticale integratie en horizontale expansie "met beide handen". De drie bedrijven zijn achtereenvolgens hun eigen tijdperk ingegaan, namelijk het glasvezeltijdperk vertegenwoordigd door IPG, het schijftijdperk door TRUMPF en het gastijdperk (inclusief excimerlasers) door Coherent.
IPG domineert de markt met fiberlasers. Sinds de beursnotering in 2006 zijn de operationele inkomsten en winsten, met uitzondering van de financiële crisis in 2008, op een hoog niveau gebleven. Sinds 2008 heeft IPG een reeks fabrikanten overgenomen met technologieën voor apparaten zoals optische isolatoren, optische koppelingslenzen, fiberroosters en optische modules, waaronder Photonics Innovations, JPSA, Mobius Photonics en Menara Networks, om verticale integratie in de toeleveringsketen van de fiberlaserindustrie te realiseren.
In 2010 was de verticale integratie van IPG vrijwel voltooid. Het bedrijf had bijna 100% eigen productiecapaciteit voor kerncomponenten bereikt, waarmee het zijn concurrenten aanzienlijk voor was. Bovendien nam het de leiding op technologisch gebied en was het een pionier in 's werelds eerste glasvezelversterkertechnologie. IPG had daarmee een stevige positie verworven op het gebied van glasvezellasers en stond wereldwijd aan kop.
Afbeelding: Integratieproces van de industriële keten van IPG (gegevensbron: compilatie van openbare informatie)
Momenteel bevinden binnenlandse laserbedrijven, die verwikkeld zijn in een prijsoorlog, zich in de fase van verticale integratie. Door de industriële keten stroomopwaarts verticaal te integreren en zelf kerncomponenten te produceren, versterken ze de positie van hun producten op de markt.
In 2022, nu de "prijsoorlog" steeds heviger wordt, zal het lokalisatieproces van kerncomponenten volledig worden versneld. Verschillende laserfabrikanten hebben doorbraken bereikt in de technologie van ytterbium-gedoteerde lasers met een groot modaal veld, zowel met dubbele als drievoudige bekleding. Het percentage zelfgeproduceerde passieve componenten is aanzienlijk gestegen. Binnenlandse alternatieven zoals isolatoren, collimatoren, combiners, koppelaars en vezelroosters worden steeds populairder en volwassener. Toonaangevende bedrijven zoals Raycus en Chuangxin hebben gekozen voor verticale integratie, zijn sterk betrokken bij vezellasers en hebben geleidelijk aan onafhankelijke controle over componenten verkregen door middel van intensiever technologisch onderzoek en ontwikkeling en fusies en overnames.
Toen de jarenlange "oorlog" ten einde kwam, versnelde het integratieproces van de industriële keten van toonaangevende bedrijven. Tegelijkertijd realiseerden kleine en middelgrote ondernemingen zich een gedifferentieerde concurrentiepositie in maatwerkoplossingen. Tegen 2023 was de prijsoorlog in de laserindustrie verzwakt en de winstgevendheid van laserbedrijven aanzienlijk toegenomen. Raycus Laser behaalde in de eerste helft van 2023 een nettowinst van 112 miljoen yuan, een stijging van 412,25%, en kwam daarmee eindelijk uit de schaduw van de "prijsoorlog".
Een typisch voorbeeld van een ander ontwikkelingspad van "schuine integratie" is de TRUMPF Group. De TRUMPF Group begon oorspronkelijk als machinegereedschapsbedrijf. De laseractiviteiten richtten zich aanvankelijk voornamelijk op koolstofdioxidelasers. Later nam het bedrijf HüTTINGER (1990), HAAS Laser Co., Ltd. (1991) en Saxony Machine Tools and Special Machine Tools Co., Ltd. (1992) over en breidde het zijn activiteiten op het gebied van solid-state lasers uit. In de markt voor laser- en waterstraalsnijmachines werd in 1999 de eerste experimentele schijflaser gelanceerd, waarmee het sindsdien een dominante positie in de schijflasermarkt heeft verworven. In 2008 nam TRUMPF SPI over, een concurrent van IPG, voor 48,9 miljoen dollar, waarmee het fiberlasers aan zijn activiteitenpakket toevoegde. Het bedrijf heeft ook regelmatig stappen gezet op het gebied van ultrasnelle lasers. Het bedrijf heeft achtereenvolgens de fabrikanten van ultrakorte pulslasers Amphos (2018) en Active Fiber Systems GmbH (2022) overgenomen en blijft de lacune in de markt voor ultrasnelle lasertechnologieën zoals schijflasers, laserplaten en vezelversterking opvullen. Naast de horizontale positionering van diverse laserproducten zoals schijflasers, koolstofdioxidelasers en vezellasers, blinkt de TRUMPF Group ook uit in verticale integratie van de industriële keten. Het bedrijf levert complete machine-uitrustingsproducten aan downstreambedrijven en heeft een concurrentievoordeel op het gebied van werktuigmachines.
Afbeelding: Integratieproces van de industriële keten van de TRUMPF Groep (gegevensbron: compilatie van openbare informatie)
Deze aanpak maakt verticale zelfproductie van de gehele productlijn mogelijk, van kerncomponenten tot complete apparatuur, zorgt voor een horizontale ontwikkeling van multi-technische laserproducten en blijft de productgrenzen verleggen. Han's Laser en Huagong Technology, toonaangevende Chinese bedrijven in de lasersector, volgen dezelfde weg en staan het hele jaar door respectievelijk op de eerste en tweede plaats van de binnenlandse fabrikanten qua bedrijfsomzet.
Het vervagen van de grenzen tussen de toeleveringsketen en de productieketen is een typisch kenmerk van de laserindustrie. Door de unitisering en modularisering van de technologie is de toetredingsdrempel laag. Met een eigen basis en kapitaalstimulering zijn er maar weinig binnenlandse fabrikanten die in staat zijn om "nieuwe markten te ontsluiten" in verschillende segmenten. Dit komt zelden voor. De afgelopen jaren hebben andere binnenlandse fabrikanten hun integratiemogelijkheden geleidelijk versterkt en de grenzen van de industriële keten steeds verder vervaagd. De oorspronkelijke relaties tussen de toeleveringsketen en de productieketen zijn geleidelijk geëvolueerd naar een competitieve markt, met felle concurrentie in elke schakel.
De hevige concurrentie heeft de Chinese laserindustrie snel volwassen gemaakt, waardoor een "tijger" is ontstaan die niet bang is voor buitenlandse concurrenten en het lokalisatieproces in rap tempo voortzet. Dit heeft echter ook geleid tot een situatie van "leven op leven" door hevige "prijsoorlogen" en homogene concurrentie. Chinese laserbedrijven hebben een stevige voet aan de grond gekregen door te vertrouwen op "rolls". Wat zullen ze in de toekomst doen?
3. Twee aanbevelingen: nieuwe technologieën introduceren en overzeese markten verkennen.
Door te vertrouwen op technologische innovatie kunnen we het probleem oplossen dat we veel geld moeten uitgeven om de markt te vervangen door lage prijzen; door te vertrouwen op laserexport kunnen we het probleem van de hevige concurrentie op de binnenlandse markt oplossen.
Chinese laserbedrijven hebben in het verleden moeite gehad om de achterstand op buitenlandse marktleiders in te halen. In de context van binnenlandse substitutie wordt elke grote marktontwikkeling aangevoerd door buitenlandse bedrijven, waarna lokale merken binnen 1-2 jaar snel volgen en binnenlandse producten en toepassingen vervangen zodra deze volwassen zijn. Momenteel zien we nog steeds dat buitenlandse bedrijven het voortouw nemen bij de implementatie van toepassingen in opkomende downstream-industrieën, terwijl binnenlandse producten de substitutie blijven bevorderen.
"Substitutie" mag niet beperkt blijven tot het streven naar "vervanging". Nu de Chinese laserindustrie midden in een transformatie zit, wordt de kloof tussen de belangrijkste lasertechnologieën van binnenlandse fabrikanten en die van buitenlandse fabrikanten geleidelijk kleiner. Juist door proactief nieuwe technologieën in te zetten en te proberen markten in te halen, kunnen we afrekenen met het principe van "het juiste moment kiezen voor een gunstige prijs-kwaliteitverhouding".
Over het algemeen vereist de ontwikkeling van nieuwe technologieën het identificeren van de volgende afzetmarkt in de industrie. Laserbewerking heeft een tijdperk van snijden doorlopen, gedomineerd door het snijden van plaatmetaal, en een tijdperk van lassen, aangewakkerd door de nieuwe energieboom. De volgende industriële cyclus zou kunnen verschuiven naar microbewerkingsgebieden zoals pan-halfgeleiders, en de bijbehorende lasers en laserapparatuur zullen een grootschalige vraag genereren. Het "matchpoint" in de industrie zal ook verschuiven van de oorspronkelijke "10.000-watt concurrentie" van krachtige continue lasers naar de "ultrasnelle concurrentie" van ultrakorte pulslasers.
Als we specifiek naar meer onderverdeelde gebieden kijken, kunnen we ons richten op de doorbraken in nieuwe toepassingsgebieden van "0 tot 1" tijdens de cyclus van nieuwe technologieën. Zo wordt bijvoorbeeld verwacht dat de penetratiegraad van perovskietcellen na 2025 31% zal bereiken. De huidige laserapparatuur voldoet echter niet aan de vereisten voor de verwerkingsnauwkeurigheid van perovskietcellen. Laserbedrijven moeten daarom tijdig nieuwe laserapparatuur inzetten om de kerntechnologie onafhankelijk te kunnen beheersen, de brutowinstmarge te verhogen en snel de toekomstige markt te veroveren. Daarnaast verdienen veelbelovende toepassingsscenario's zoals energieopslag, medische zorg, beeldschermen en de halfgeleiderindustrie (laserlift-off, laserannealing, massatransfer), "AI + laserproductie", enzovoort, ook aandacht.
Met de voortdurende ontwikkeling van binnenlandse lasertechnologie en -producten zal lasertechnologie naar verwachting een visitekaartje worden voor Chinese bedrijven die de internationale markt betreden. 2023 is het eerste jaar waarin lasers de overzeemarkt betreden. Gezien de enorme overzeese markten die dringend veroverd moeten worden, zal laserapparatuur, net als fabrikanten van eindproducten, naar het buitenland exporteren. Dit geldt met name voor de toonaangevende Chinese lithiumbatterij- en elektrische auto-industrie, die kansen biedt voor de export van laserapparatuur. De zee biedt historische mogelijkheden.
Momenteel is de internationale expansie een algemeen aanvaarde trend in de sector, en belangrijke bedrijven zijn actief bezig hun activiteiten in het buitenland uit te breiden. Zo kondigde Han's Laser vorig jaar aan dat het van plan is 60 miljoen dollar te investeren in de oprichting van een dochteronderneming, "Green Energy Industry Development Co., Ltd.", in de Verenigde Staten om de Amerikaanse markt te verkennen; Lianying heeft een dochteronderneming in Duitsland opgericht om de Europese markt te verkennen en werkt momenteel samen met een aantal Europese batterijfabrieken om technische uitwisselingen met OEM's te organiseren; Haimixing zal zich ook richten op het verkennen van overzeese markten via uitbreidingsprojecten met binnenlandse en buitenlandse batterijfabrieken en voertuigfabrikanten.
Prijsvoordeel is de troefkaart voor Chinese laserbedrijven om naar het buitenland te gaan. Laserapparatuur van Chinese makelij heeft duidelijke prijsvoordelen. Na de lokalisatie van lasers en kerncomponenten zijn de kosten van laserapparatuur aanzienlijk gedaald, en de hevige concurrentie heeft de prijzen verder gedrukt. Azië-Pacific en Europa zijn de belangrijkste bestemmingen voor laserexport. Eenmaal in het buitenland kunnen Chinese fabrikanten transacties afsluiten tegen prijzen die hoger liggen dan de lokale tarieven, waardoor de winst aanzienlijk toeneemt.
Het aandeel van laserproductexport in de totale productiewaarde van de Chinese laserindustrie is echter nog steeds laag. De internationale markt stuit op problemen zoals onvoldoende merkbekendheid en zwakke lokale dienstverlening. Het is nog een lange en moeilijke weg om echt "voorop te komen".
De ontwikkelingsgeschiedenis van lasertechnologie in China is een geschiedenis van meedogenloze strijd, gebaseerd op de wet van de jungle.
De afgelopen tien jaar hebben laserbedrijven de vuurdoop van de "10.000-watt-concurrentie" en "prijsoorlogen" meegemaakt en een "voorhoede" gecreëerd die kan concurreren met buitenlandse merken op de binnenlandse markt. De komende tien jaar zullen cruciaal zijn voor de Chinese laserindustrie om de overstap te maken van een "bloedende markt" naar technologische innovatie, en van binnenlandse substitutie naar de internationale markt. Alleen door deze weg goed te bewandelen kan de Chinese laserindustrie haar transformatie van "volgen en meelopen" naar "leidende" sprong realiseren.
Geplaatst op: 23 oktober 2023
