1960年にカリフォルニアの研究所で最初の「コヒーレント光線」が生成されてから、60年以上が経過しました。レーザーの発明者であるT・H・マイマンは、「レーザーは問題を探している解決策である」と述べています。レーザーはツールとして、工業プロセス、光通信、データ処理など、多くの分野に徐々に浸透しています。
「進化の王者」として知られる中国のレーザー企業は、「量販価格」を武器に市場シェアを獲得しているが、その代償として利益の減少を招いている。
国内市場は激しい競争に陥り、レーザー企業は中国製レーザーの「新たな大陸」を求めて海外へと進出した。2023年、中国レーザーは正式に「海外進出の初年度」を迎えた。今年6月末にドイツで開催されたミュンヘン国際光博覧会には、220社以上の中国企業がグループで出展し、開催国ドイツを除くと出展企業数で最多となった。
船は万の山々を越えたのだろうか？チャイナレーザーはどのようにして「量」を頼りに堅調に事業を維持できるのか、そしてさらに前進するためには何に頼るべきなのか？
1. 「黄金の10年」から「低迷する市場」へ
新興技術の代表格として、国内のレーザー産業の研究は遅れることなく、国際的な研究とほぼ同時期に始まった。世界初のレーザーは1960年に登場した。ほぼ同時期の1961年8月、中国初のレーザーが中国科学院長春光学機械研究所で誕生した。
その後、世界各地で大規模なレーザー機器メーカーが次々と設立された。レーザーの歴史の最初の10年間には、バイストロニックとコヒーレントが誕生した。1970年代には、II-VIとプリマが相次いで設立された。工作機械のリーディングカンパニーであるTRUMPFも1977年に創業した。2016年に米国訪問でCO₂レーザーを持ち帰ったことをきっかけに、TRUMPFのレーザー事業が本格的に始動した。
工業化の過程において、中国のレーザー企業は比較的後発で参入した。韓レーザーは1993年、華工科技は1999年、創新レーザーは2004年、JPTは2006年、そしてレイカスレーザーは2007年に設立された。これらの若いレーザー企業は先行者利益こそないものの、後発ながらも勢いに乗って市場に参入する力を持っている。
過去10年間、中国のレーザー産業は「黄金の10年」を迎え、「国内代替」が本格化している。2012年から2022年にかけて、中国のレーザー加工装置産業の年平均成長率は10%を超え、生産額は2022年までに862億元に達する見込みである。
過去5年間、ファイバーレーザー市場は目に見えるほどの速さで国内製品の代替が急速に進んだ。国内製ファイバーレーザーの市場シェアは5年間で40%未満から70%近くまで増加した。中国におけるファイバーレーザーのリーディングカンパニーである米国IPGの市場シェアは、2017年の53%から2022年には28%へと急激に低下した。
図：2018年から2022年までの中国ファイバーレーザー市場の競争状況（データ出典：中国レーザー産業発展報告書）
国内代替がほぼ達成されている低出力市場については言うまでもない。高出力市場における「1万ワット競争」を見れば、国内メーカー同士がしのぎを削り、「中国スピード」を存分に発揮していることがわかる。IPGが1996年に世界初の10ワット産業用ファイバーレーザーを発売してから、初の1万ワットファイバーレーザーを発売するまで13年かかったのに対し、Raycus Laserはわずか5年で10ワットから1万ワットへと飛躍した。
10,000ワット競争では、国内メーカーが次々と参戦し、国産化が驚異的なスピードで進んでいる。今や10,000ワットはもはや目新しい用語ではなく、企業が連続レーザー業界に参入するための切符となっている。3年前、創新レーザーが上海ミュンヘンライトエキスポで25,000ワットのファイバーレーザーを展示した際、大きな注目を集めた。しかし、今年の様々なレーザー展示会では、「10,000ワット」が企業の標準となり、30,000ワットや60,000ワットといった表示も当たり前になりつつある。今年9月初旬、ペンティウムと創新は世界初の85,000ワットのレーザー切断機を発表し、レーザー出力の記録を再び塗り替えた。
この時点で、1万ワット級の競争は終焉を迎えた。レーザー切断機は、中厚板切断の分野において、プラズマ切断や火炎切断といった従来の方法を完全に置き換えた。レーザー出力を上げても切断効率は大幅に向上せず、コストとエネルギー消費が増加するだけである。
図：2014年から2022年までのレーザー関連企業の純金利の変化（データ出典：Wind）
1万ワット級レーザーの競争は完全勝利に終わったものの、激しい「価格競争」はレーザー業界に痛烈な打撃を与えた。国内のファイバーレーザーのシェアが突破するのにわずか5年しかかからず、ファイバーレーザー業界が巨額の利益からわずかな利益へと転落するのにもわずか5年しかかからなかった。過去5年間、価格引き下げ戦略は国内大手企業が市場シェアを拡大するための重要な手段となってきた。国内レーザーは「価格と量で勝負」し、海外メーカーと競争するために市場に大量に流入し、「価格競争」は徐々に激化していった。
2017年には、1万ワットの光ファイバーレーザーが200万元もの高値で販売されていた。しかし、2021年までに国内メーカーは価格を40万元まで引き下げた。この圧倒的な価格優位性のおかげで、Raycus Laserの市場シェアは2021年第3四半期に初めてIPGと並び、国内市場における代替品の普及において歴史的な躍進を遂げた。
2022年に入り、国内レーザー企業の数が増加し続ける中、レーザーメーカー各社は競争の「進化」段階に入った。レーザー価格競争の主戦場は、1～3kWの低出力製品セグメントから6～50kWの高出力製品セグメントへと移行し、各社はより高出力のファイバーレーザーの開発を競い合っている。価格クーポン、サービスクーポン、さらには一部の国内メーカーは「頭金ゼロ」プランを開始し、下流メーカーにテスト用の機器を無償提供するなど、競争は激化している。
「ロール」の終わりに、汗をかいたレーザー企業は豊作を待たずに、2022年に中国市場におけるファイバーレーザーの価格が前年比40～80％下落すると予測した。一部の製品の国内価格は輸入価格の10分の1にまで下がった。企業は主に出荷量の増加によって利益率を維持しようとしている。国内ファイバーレーザー大手のRaycusは出荷量が前年比で大幅に増加したが、営業利益は前年比6.48％減、純利益は前年比90％以上減少した。レーザーを主力事業とする国内メーカーのほとんどは、2022年に純利益が急激に減少すると予測されている。
図：レーザー分野における「価格競争」の動向（データソース：公開情報から収集）
海外の大手企業は中国市場における「価格競争」で苦境に立たされたものの、強固な基盤を頼りに、業績は低下するどころか向上した。
TRUMPF Group はオランダのテクノロジー企業 ASML の EUV リソグラフィ装置の光源事業を独占しているため、2022 会計年度の受注額は前年同期の 39 億ユーロから 56 億ユーロに増加し、前年比で 42% の大幅な増加となりました。Gaoyi の Guanglian 買収後の 2022 会計年度の売上高は前年比 7% 増加し、受注額は 43億2,000 万米ドルに達し、前年比 29% 増加しました。業績は 4 四半期連続で予想を上回りました。
レーザー加工市場最大の市場である中国市場でシェアを失った海外企業も、依然として記録的な高業績を達成している。世界をリードする国際企業のレーザー開発の軌跡から、私たちは何を学ぶことができるだろうか？
2．「垂直統合」対「斜め統合」
実際、国内市場が1万ワットに達して「価格競争」が始まる前に、海外の大手企業は予定より早く一周のインボルブを完了した。しかし、彼らが「転がした」のは価格ではなく製品構成であり、合併買収を通じて産業チェーン統合を開始した。拡大の道筋だ。
レーザー加工の分野において、国際的なリーディングカンパニーは2つの異なる道を歩んできました。単一製品産業チェーンを中心とした垂直統合の道ではIPGが一歩先を行っています。一方、TRUMPFとCoherentに代表される企業は、「斜め統合」、すなわち垂直統合と水平方向の事業拡大を「両手で」行う道を選びました。この3社は、IPGが代表する光ファイバー時代、TRUMPFが代表するディスク時代、そしてCoherentが代表するガス（エキシマレーザーを含む）時代という、それぞれ独自の時代を切り開いてきました。
IPGはファイバーレーザー市場で圧倒的なシェアを誇っています。2006年の上場以来、2008年の金融危機を除けば、営業利益と収益は高水準を維持しています。2008年以降、IPGはフォトニクス・イノベーションズ、JPSA、モビウス・フォトニクス、メナラ・ネットワークスなど、光アイソレーター、光結合レンズ、ファイバーグレーティング、光モジュールといったデバイス技術を持つメーカーを次々と買収し、ファイバーレーザー産業チェーンの上流への垂直統合を進めてきました。
2010年までに、IPGの垂直統合はほぼ完了した。同社はコア部品の自社生産能力をほぼ100%達成し、競合他社を大きくリードした。さらに、技術面でも先駆的な役割を果たし、世界初の光ファイバー増幅器技術ルートを開拓した。IPGは光ファイバーレーザー分野において、世界的な覇権を確固たるものにした。
図：IPG産業チェーン統合プロセス（データソース：公開情報の編集）
現在、「価格競争」に陥っている国内レーザー企業は、「垂直統合」段階に入っている。産業チェーンの上流を垂直統合し、コア部品の自社生産を実現することで、市場における製品の発言力を高めようとしている。
2022年、「価格競争」がますます激化するにつれ、コアデバイスの国産化プロセスは本格的に加速するだろう。複数のレーザーメーカーが、大モードフィールド二重クラッド（三重クラッド）イッテルビウム添加レーザー技術でブレークスルーを達成し、受動部品の自社製造率が大幅に上昇し、アイソレーター、コリメーター、コンバイナー、カプラー、ファイバーグレーティングなどの国産代替品がますます普及し、成熟しつつある。RaycusやChuangxinなどの大手企業は垂直統合路線を採用し、ファイバーレーザーに深く関与し、技術研究開発の強化やM&Aを通じて、徐々に部品の独立制御を実現している。
長年続いた「戦争」が終息すると、大手企業の産業チェーンの統合プロセスが加速し、同時に中小企業はカスタマイズされたソリューションで差別化された競争を実現しました。2023年までに、レーザー業界の価格競争の傾向は弱まり、レーザー企業の収益性は大幅に向上しました。Raycus Laserは2023年上半期に1億1200万元の純利益を達成し、412.25%の急成長を遂げ、ついに「価格競争」の影から抜け出しました。
もう一つの「斜め統合」発展経路の典型的な代表例はTRUMPFグループです。TRUMPFグループは当初工作機械メーカーとしてスタートしました。レーザー事業は当初、主に二酸化炭素レーザーでした。その後、HüTTINGER（1990年）、HAAS Laser Co., Ltd.（1991年）、Saxony Machine Tools and Special Machine Tools Co., Ltd.（1992年）を買収し、固体レーザー事業を拡大しました。レーザーおよびウォータージェット切断機事業では、1999年に初の実験用ディスクレーザーを発売し、以来ディスク市場で確固たる地位を築いています。2008年には、IPGと競合できる能力を持っていたSPIを4,890万米ドルで買収し、ファイバーレーザーを事業領域に取り込みました。また、超高速レーザーの分野でも頻繁に動きを見せています。 TRUMPFグループは、超短パルスレーザーメーカーのAmphos（2018年）とActive Fiber Systems GmbH（2022年）を相次いで買収し、ディスクレーザー、スラブレーザー、ファイバー増幅などの超高速レーザー技術の「パズル」の隙間を埋め続けています。ディスクレーザー、二酸化炭素レーザー、ファイバーレーザーなど、さまざまなレーザー製品の水平展開に加え、TRUMPFグループは産業チェーンの垂直統合にも力を入れています。また、下流企業に完成品の工作機械製品を提供しており、工作機械の分野でも競争優位性を有しています。
図：TRUMPFグループの産業チェーン統合プロセス（データソース：公開情報の編集）
この戦略により、コア部品から完成品までライン全体を垂直統合で自社生産することが可能になり、多岐にわたる技術を駆使したレーザー製品を水平展開し、製品領域を拡大し続けることができる。レーザー分野における国内大手企業である韓レーザーと華工科技は、同じ戦略を辿っており、年間を通じて国内メーカーの営業収益で1位と2位を維持している。
上流と下流の境界が曖昧になることは、レーザー産業の典型的な特徴です。技術のユニット化とモジュール化により、参入障壁は高くありません。独自の基盤と資本の支援を受けて、異なる分野で「新たな領域を開拓」できる国内メーカーは多くありません。近年、他の国内メーカーは統合能力を徐々に強化し、産業チェーンの境界を徐々に曖昧にしてきました。従来の上流と下流のサプライチェーン関係は徐々に競争関係へと変化し、あらゆる段階で激しい競争が繰り広げられています。
激しい競争によって中国のレーザー産業は急速に成熟し、海外のライバルを恐れず、国産化プロセスを急速に進める「虎」のような存在へと成長した。しかし同時に、過度な「価格競争」と均質化競争という「生死を分ける」状況も生み出した。中国のレーザー企業は「ロール」に頼って確固たる地位を築いてきたが、今後はどのような戦略をとるのだろうか。
3．2つの処方箋：新技術の導入と海外市場の開拓
技術革新に頼ることで、低価格で市場を刷新するために多額の資金を費やすという問題を解決できる。レーザー輸出に頼ることで、国内市場における激しい競争という問題を解決できる。
中国のレーザー企業はこれまで、海外のリーダー企業に追いつくのに苦労してきた。国内代替を重視する状況下では、主要な市場サイクルは常に外国企業が主導し、国内ブランドは1～2年以内に迅速に追随し、成熟後に国内製品やアプリケーションを置き換えるというパターンが見られる。現在も、新興の下流産業におけるアプリケーションの展開では外国企業が先導し、国内製品は引き続き代替を推進するという現象が続いている。
「代替」は「置き換え」の追求にとどまるべきではない。中国のレーザー産業が変革の真っ只中にある今、国内メーカーの主要レーザー技術と海外の技術との差は徐々に縮まっている。まさに、積極的に新技術を展開し、隅々まで追い抜こうとすることで、「タイミングよく価格を量産する運命」から脱却できるのだ。
総じて言えば、新技術の展開には、次の産業分野を見極めることが不可欠である。レーザー加工は、板金切断が主流だった切断時代と、新エネルギーブームに触発された溶接時代を経てきた。次の産業サイクルでは、半導体などのマイクロ加工分野へと移行し、それに伴うレーザーおよびレーザー機器の需要が大幅に増加するだろう。また、業界の「マッチポイント」も、高出力連続レーザーによる従来の「1万ワット競争」から、超短パルスレーザーによる「超高速競争」へと移行するだろう。
より細分化された分野に具体的に目を向けると、新技術サイクルにおける「ゼロからイチ」へのブレークスルーとなる新たな応用分野に注目することができます。例えば、ペロブスカイト太陽電池の普及率は2025年以降31%に達すると予想されています。しかし、従来のレーザー装置ではペロブスカイト太陽電池の加工精度要件を満たすことができません。レーザー企業は、コア技術を独自に制御し、装置の粗利益率を向上させ、将来の市場を迅速に獲得するために、新しいレーザー装置を事前に導入する必要があります。さらに、エネルギー貯蔵、医療、ディスプレイ、半導体産業（レーザーリフトオフ、レーザーアニーリング、物質移動）、「AI + レーザー製造」など、有望な応用シナリオにも注目に値します。
国内レーザー技術と製品の継続的な発展に伴い、レーザーは中国企業が海外進出する際の切り札となることが期待されています。2023年はレーザーが海外進出する「最初の年」です。突破口を早急に必要とする巨大な海外市場を前に、レーザー機器は下流の最終用途メーカーに続いて海外進出するでしょう。特に、中国が「先駆的」なリチウムイオン電池や新エネルギー自動車産業は、レーザー機器の輸出に歴史的な機会をもたらすでしょう。
現在、海外進出は業界の共通認識となっており、主要企業は積極的に海外展開を拡大する動きを見せ始めている。昨年、Han's Laserは米国に子会社「Green Energy Industry Development Co., Ltd.」を設立するために6,000万米ドルを投資し、米国市場を開拓する計画を発表した。Lianyingはドイツに子会社を設立して欧州市場を開拓しており、現在、複数の欧州バッテリー工場と提携し、OEMとの技術交流を行っている。Haimixingも国内外のバッテリー工場や自動車メーカーの海外進出プロジェクトを通じて、海外市場の開拓に注力する予定だ。
価格優位性は、中国のレーザー企業が海外進出する際の「切り札」となる。国内のレーザー機器は価格面で明らかに優位性を持っている。レーザー本体と主要部品の国産化が進んだことで、レーザー機器のコストは大幅に低下し、激しい競争によって価格も押し下げられた。アジア太平洋地域とヨーロッパは、レーザー輸出の主要市場となっている。海外進出後、国内メーカーは現地価格よりも高い価格で取引を完了させることができ、利益を大幅に増やすことができるだろう。
しかしながら、中国のレーザー産業の生産額に占めるレーザー製品輸出の割合は依然として低く、海外進出においてはブランド力不足や現地化サービス能力の弱さといった問題に直面するだろう。真に「先を行く」には、まだまだ長く険しい道のりが待っている。
中国におけるレーザー開発の歴史は、弱肉強食の法則に基づいた、熾烈な闘争の歴史である。
過去10年間、レーザー企業は「1万ワット競争」や「価格競争」という洗礼を受け、国内市場で海外ブランドと競合できる「先駆者」を築き上げてきた。今後10年間は、国内レーザー業界が「衰退市場」から技術革新へ、そして国内代替市場から国際市場へと転換する重要な時期となる。この道をしっかりと歩むことによってのみ、中国のレーザー産業は「追随と並走」から「先導」への飛躍的な変革を実現できるだろう。
投稿日時：2023年10月23日
