激光控制系统行业分析分析

激光控制系统行业分析分析保护现有市场份额占据市场领导者地位的公司在力图扩大市场总需求的同时，还必须时刻注意保护自己的现有业务免遭竞争者入侵。最好的防御方法是发动最有效的进攻，不断创新，永不满足，掌握主动，在新产品开发、成本降低、分销渠道建设和顾客服务方面成为行业先驱，持续增加竞争效益和顾客让渡价值。即使不发动主动进攻，至少也要加强防御，堵塞漏洞，不给挑战者可乘之机。市场领导者不可能防守所有的阵地，必须认真地探查哪些阵地应不惜代价严防死守，哪些阵地可以放弃而不会带来太大损失，将资源集中用于关键之处。防守战略的基本目标是减少受到攻击的可能性，或将进攻目标引到威胁较小的区域并设法减弱进攻的强度。主要的防御战略有以下六种。1、阵地防御阵地防御是指围绕企业目前的主要产品和业务建立牢固的防线，根据竞争者在产品、价格、渠道和促销方面可能采取的进攻战略而制定自己的预防性营销战略，并在竞争者发起进攻时坚守原有的产品和业务阵地。阵地防御是防御的基本形式，是静态的防御，在许多情况下是有效的、必要的，但是单纯依赖这种防御则是一种“市场营销近视症”。企业更重要的任务是技术更新、新产品开发和扩展业务领域。海尔集团没有局限于赖以起家的冰箱市场，而是积极从事多元化经营，开发了空调、彩电、洗衣机、电脑、微波炉、干衣机等一系列产品，成为我国电器行业著名品牌。2、侧翼防御侧翼防御是指企业在自己主阵地的侧翼建立辅助阵地以保卫自己的周边和前沿，并在必要时作为反攻基地。超级市场在食品和日用品市场占据统治地位，但是在食品方面受到以快捷、方便为特征的快餐业的蚕食，在日用品方面受到以廉价为特征的折扣商店的攻击。为此，超级市场提供广泛的、货源充足的冷冻食品和速食食品以抵御快餐业的蚕食，推广廉价的无品牌商品并在城郊和居民区开设新店以击退折扣商店的进攻。3、以攻为守以攻为守是指在竞争对手尚未构成严重威胁或在向本企业采取进攻行动前抢先发起攻击以削弱或挫败竞争对手。这是一种先发制人的防御，公司应正确地判断何时发起进攻效果最佳，以免贻误战机。有的公司在竞争对手的市场份额接近于某一水平而危及自己市场地位时发起进攻，有的公司在竞争对手推出新产品或推出重大促销活动前抢先发动进攻，如推出自己的新产品、宣布新产品开发计划或开展大张旗鼓的促销活动，压倒竞争者。公司先发制人的方式多种多样：可以运用游击战，这儿打击一个对手，那儿打击一个对手，使各个对手疲于奔命，忙于招架；可以展开全面进攻，如精工手表有2300个品种，覆盖各个细分市场；也可以持续性地打价格战，如格兰仕微波炉曾数次率先降价，使未取得规模效益的竞争者陷于困境；还可以开展心理战，警告对手自己将采取某种打击措施而实际上并未付诸实施。4、反击防御反击防御是指市场领导者受到竞争者攻击后采取反击措施。要注意选择反击的时机，可以迅速反击，也可以延迟反击。如果竞争者的攻击行动并未造成本公司市场份额迅速下降，可采取延迟反击，弄清竞争者发动攻击的意图、战略、效果和其薄弱环节后再实施反击，不打无把握之仗。反击战略主要有以下几方面。（1）正面反击。即与对手采取相同的竞争措施，迎击对方的正面进攻。如果对手开展大幅度降价和大规模促销等活动，市场领导者凭借雄厚的资金实力和卓著的品牌声誉以牙还牙地采取降价和促销活动可以有效地击退对手。（2）攻击侧翼。即选择对手的薄弱环节加以攻击。某著名电器公司的电冰箱受到对手的削价竞争而损失了市场份额，但是洗衣机的质量和价格比竞争者占有更多的优势，于是对洗衣机大幅度降价，使对手忙于应付洗衣机市场而撤销对电冰箱市场的进攻。（3）钳形攻势。即同时实施正面攻击和侧翼攻击。比如，竞争者对电冰箱削价竞销，则本公司不仅电冰箱降价，洗衣机也降价，同时还推出新产品，从多条战线发动进攻。（4）退却反击。是在竞争者发动进攻时我方先从市场退却，避免正面交锋的损失，待竞争者放松进攻或麻痹大意时再发动进攻，收复市场，以较小的代价取得较大的战果。（5）围魏救赵。是在对方攻击我方主要市场区域时攻击对方的主要市场区域，迫使对方撤销进攻以保卫自己的大本营。5、机动防御机动防御是指市场领导者不仅固守现有的产品和业务，还要扩展到一些有潜力的新领域，以作为将来防御和进攻的中心。6、收缩防御收缩防御是指企业主动从实力较弱的领域撤出，将力量集中于实力较强的领域。当企业无法坚守所有的市场领域，并且由于力量过于分散而降低资源效益的时候，可采取这种战略。其优点是在关键领域集中优势力量，增强竞争力。伺服与振镜控制系统行业概况振镜与激光技术路线，控制原理、适用场景存在显著差异。振镜控制适用于高速微加工，伺服激光适用于大面积宏加工。从激光光路驱动方式来看，可分为通过镜片摆动调整光路，将激光指向目标位置的振镜控制，以及依靠伺服电机驱动激光头移动至正确位置的伺服控制两种类型。振镜激光主要用于标刻、钻孔、3D打印、精密切割等场景，以高速度、高精度、微加工为核心特征。伺服激光则用于大幅面的切割、焊接，广泛适用于钣金加工、汽车制造、航空航天领域。精密加工领域：从精度要求来看，精密加工对于精度存在不同程度的严格要求，晶圆领域直线切割精度高达3μm。目前振镜控制可以达到0．5μm-10μm之间，伺服电机则一般要求达到50μm左右。而从速度要求来看，部分高速标刻需要达到1500/分钟的赋码速度。此外，由于加工材料类型众多，其对不同激光的吸收作用存在差异，部分材料须使用特定波长、特定功率、特定工作机制的激光器才能进行加工。例如晶圆切割因为其材质薄脆，一般只使用10w以内的超快激光。金属板材加工领域：通常涉及大幅面匀速加工，切割精度常规要求为0．3-0．5MM，运功轨迹的速度约为200mm/s，在切割焊接过程中往往需要采用500W以上大功率激光器。从市场主要参与者来来看，目前国内厂商已具备核心技术能力和一定的国际竞争力。伺服控制系统方面，中低功率领域，以柏楚电子为首的国内企业已经拥有国际领先的技术水平，其产品在稳定性、可靠性、精度、速度方面均不落下风，柏楚电子、维宏股份、奥森迪科占国内市场90%以上份额。高功率领域，以德国倍福、PA、西门子等为代表的国际企业仍占有较为明显的先发优势，国内厂商占比仍处在较低水平。振镜控制系统方面，德国SCAPS和SCANLAB作为行业先驱，积累了可观的先进技术和市场占有率，在高端领域占有重要的市场地位，根据行业内供应商出货数据及高端应用情况测算，2020年我国高端振镜控制系统的国产化率为15%，存在较为显著的空间。国内企业方面，金橙子市占率于2020年达到32．29%，系国内振镜控制系统领先企业。此外，中国台湾企业兴诚科技，致力于激光标刻软件开发，目前已成为相关领域的标杆型企业。对于振镜激光系统而言，超快激光器作为激光发生的核心部件，可分为固体、光纤和混合三种，其激光波长和功率区间为核心参数指标，此外还有峰值功率、频率、单脉冲能量等多重考量因素。振镜电机则充当光路调整和控制的重要硬件，通过施加模拟电压信号，控制反射镜片改变角度，使激光投射点移动至指定位置，完成标刻、钻孔、切割等操作。CAD/CAM等工业设计软件则负责工件结构、轮廓、纹理的设计和绘制，相对独立。振镜控制系统承接和识别设计图纸提供的信息，利用3D引擎和图显引擎进行绘制，并控制激光器和电机执行对应操作。激光控制系统行业概况激光控制系统处于全产业链中游，发挥类似大脑和驱动的作用。随着制造业升级和技术进步，激光技术逐渐被普及到消费电子、工业制造、医疗生物等下游，用于标刻、切割、焊接、熔覆及微加工，而光学元件、数控系统始终是占据产业价值链核心的两大领域。其中控制系统负责进行决策、执行和驱动，与激光硬件高度配合，组成成套激光加工设备。从直接上游来看，激光控制系统供应商需要对接芯片厂商、PCB厂商以及相关线材供应商，从目前情况来看，部分芯片可以实现国产化，但部分仍倚重德州仪器等国际供应商。PCB及线材基本国产化，且供应充足，价格透明。全产业链高度景气，复合增速表现亮眼。工业激光器在电子、机械、冶金、轻工等领域被广泛使用，使用场景、工艺类型不断多样化。从全产业规模增速来看，前瞻产研对我国工业激光产业市场规模给出未来五年CAGR预测为20%。随着全产业链价值不断提升，控制系统作为激光设备之脑，无疑将随之成长，考虑到加工复杂程度攀升，其价值量也有望向上突破。控制系统占成本比重较小，但盈利能力出众。从成本分布情况来看，激光器、床身等基础硬件占比较高，分别占四成和三成左右，但受制于原料/元器件成本，其毛利率相对较低，并且部分成熟产品竞争激烈，厂商议价能力相对一般。运控系统则相反，其占整体成本比重较低，但具备较高技术壁垒和用户粘性，竞争参与者少，毛利率高，在价值链中表现出良好的利润属性。以业内2021年披露的数据为例，其激光加工控制系统业务毛利率为72%，加总其硬件业务后，整体毛利率来到60．1%。柏楚电子则整体毛利率高达约80%，虽环比有所下降，但仍表现亮眼。维宏股份业务组成则更为复杂，横跨3C、激光、切削等多个领域，硬件产品也相对更加丰富，因此其综合毛利相对较低，但仍高于激光器、激光头、机械臂等其他产业链内部件提供商。激光切割行业市场规模激光切割约占四成，应用场景分化显著。从目前激光设备设备的应用领域来看，激光切割仍是核心应用领域，占据整体规模的四成以上，当前仍以伺服激光为主，振镜激光也占有一定份额。国内激光控制器领军者柏楚电子2021年年报显示，预计到2023年，中国激光切割设备总体市场规模可达403．69亿元。焊接、打标、半导体和显示领域的应用则位于第二梯队，分别占约13%/13%/12%，以上领域振镜激光已经开始凭借其精度和速度优势逐渐发力。未来，随着激光设备渗透率上升，其将更为广泛地被应用于复杂加工领域，即切割占比将会略有下降，先进领域将有所增加。激光切割与传统切削工艺此消彼长，销售及市场规模快速攀升。由于激光控制系统销量与激光切割机销量呈现高度相关性，因此激光整机设备销售量是控制系统出货量的重要参考指标。从历史数据来看，受技术自然迭代和下游需求端扩张影响，我国激光切割机总销量呈现快速上升的态势，2016至2020年CAGR为33．3%。传统金属切削机床产量则在2018年前后出现断崖式下降，随后出现震荡下行的态势，2016至2020年CAGR为11．67%。2021年，我国激光设备总产量突破20万台，同比增长32．9%，维持高增。高功率激光设备市场规模高功率激光市场规模持续高速增长。高功率激光加工领域，金属切割、焊接、熔覆为主要应用场景，光纤激光器逐渐取代CO2激光器成为主流，2020年占全球工业激光器出货量的50%以上，此外还有固体激光器和半导体激光器，分别约占15%的市场份额。从市场规模来看，2020年迎来85．7%的高速增长，2016至2020年CAGR为40．8%。高功率激光器趋势明确，控制系统有望随之向上打开市场。随着国产高功率激光器，尤其是国产高功率光纤激光器的不断突破，未来我国高功率激光市场将迎来新的浪潮。从不同分段的激光器出货量变化可以看出，国产光纤激光器出货量正在稳步攀升，2020年1-3kw激光器同比增加33%，3-6kw激光器同比增加25%，6-10kw和10kw以上的光纤激光器则分别同比出现倍增，足见高功率激光器的强劲趋势。国产崛起带来高功率激光控制系统高斜率增长。2020年国产高功率激光控制系统市场规模同比高增85．7%，高于中低端激光控制器增速，其主要原因为国产激光控制系统主要适配国产激光器，而随着国产高功率激光器的崛起，国产高功率激光控制系统也随之不断扩大其市场份额。展望未来，随着技术难关逐一攻克，6kw以上国产高功率激光器将逐渐取代国外先进产品，而国产控制系统也将与之一同增长。从控制系统市场份额来看，国产运控系统逐渐成为中低功率市场的主流，截止2020年，以柏楚电子、维宏股份、奥森迪科为代表国产控制系统已经占据国内市场份额的90%，其中柏楚电子占60%，领军者地位彰显。而在高功率市场，以倍福、PA、西门子为首的国际企业仍是主流，柏楚电子占17%。随着未来高功率激光器国产化率提升，国产系统供应商有望凭借配套优势不断崛起。更高功率的激光设备，为了适应先进制造工艺和特定加工材料，国际先进激光切割设备制造企业已经推出万瓦级的激光切割设备，但目前受限于苛刻的技术标准和高昂的成本，普及程度远低于万瓦以下功率激光器。业内预测，1万瓦级的激光器将走向普及，3万瓦以上的激光设备也将逐渐加入市场。三维加工和机器人，相比传统二维激光加工受制于空间约束，三维激光与机械臂无疑增加了激光加工灵活度和泛用性，不再需要频繁调整被加工材料位置，显著提高了加工效率。但与此同时，控制系统也将随之从二维走向三维，复杂度骤然提升，目前高端控制系统仍以西门子等国际企业为主导。精密激光和微电子，从半导体核心设备光刻机来看，其本身就是尖端复杂激光控制器的代表。目前先进光刻机主要由荷兰ASML制造，而超快激光精密微纳加工设备或将成为我国芯片制造的核心能力和挑战，激光操作系统行业有望为之贡献一股力量。激光加工行业壁垒对于常规激光加工流程而言，主要包括以下步骤：1）使用激光专用设计软件或者第三方通用工业设计软件（CAD、Solidworks等）进行零件和装配体的图纸绘制；2）将加工图纸文件转换为机床代码；3）激光加工机床按照代码指令执行任务，涉及图形编辑、工艺设置、运动控制、（切割头、激光器等）外设控制、焦距控制，最终完成加工。简言之，即图纸设计、工艺设计、机床代码输出、NC加工。控制系统厂商所涉及的核心软件技术包括：1）CAD技术，设计、建模、排版（明确要加工成什么样子）；2）CAM技术，根据设计和工艺要求，计算生成合适的刀路轨迹、气路、焦点等控制参数和加工模型，并生成数控系统（NC）执行的指令（明确如何加工）；3）NC技术，根据机床代码执行具体的加工工序，控制切割头、激光器运动；4）硬件设计技术，主要包括嵌入式软件及硬件电路设计。PAC以微型计算机为基础，大部分计算由通用计算机承担，一般通过扩展卡进行外部设备控制，所有的控制功能作为软件任务在实时环境中运行。相比于PLC而言，PAC可类比智能手机之于功能机。核心组件包括：GUI图形用户界面，用户进行编辑调控操作的主页面。PLC内核，进行各种开关信号的逻辑处理，实现电气设备的启停、切换、保护功能。CNC内核，根据机床代码执行加工程序，实现运动轨迹的实时译码、各种刀具补偿、速度规划等。核心竞争力的体现：1）自动排样算法，排样算法最直观的体现就是板材的利用率情况，目前国内部分企业基于套料系统和加工系统的密切配合，以及先进的算法，实现了接近乃至超越国际对手的板材利用率；2）完善的激光工艺库，对不同物理参数的激光进行数字化并形成集合，方便在不同需求和场景中选择合适的切割工艺；3）速度规划算法，适用于部分曲线运动的恒定加速度插补，提高加工效率；4）高精度伺服控制算法，一般是通过缩短控制周期的方式，提高运动精度；5）运动控制板卡的研发设计能力，主要包括ARM嵌入式开发、电源设计和PCB布线。板卡控制系统，采用局部并行总线PCI通道（与独立显卡、声卡的连接方式类似），实现对机械传动装置、激光器、辅助气体等外部设备的控制。其核心特点是配置灵活，性价比高，可与客户手头合适的电脑直接配合使用。总线控制系统，集成了板卡控制系统、随动控制系统、显示器、工业计算机、操作面板等部件的完整模块。通常采用EtherCAT总线技术（一种基于以太网端口的通道）。其主要优势在于高集成度、高稳定性。开放式激光控制系统，通过网口与电脑相连，EtherCAT总线与激光器相连，也可依靠EtherCAT总线串联更多扩展卡和相关总线驱动。此外，大量的IO接口直连实现对多个伺服/步进电机、振镜模块的驱动。其良好的扩展性能够适应伺服激光、振镜激光，以及多维度、多场景的工作需要。企业营销对策用上述矩阵法分析、评价营销环境，可能出现4种不同的结果。在环境分析与评价的基础上，企业对威胁与机会水平不等的各种营销业务，应分别采取不同的对策。对理想业务，应看到机会难得，甚至转瞬即逝，必须抓住机遇，迅速行动；否则，丧失战机，将后悔莫及。对风险业务，面对其高利润与高风险，既不宜盲目冒进，也不应迟疑不决，坐失良机，应全面分析自身的优势与劣势，扬长避短，创造条件，争取突破性的发展。对成熟业务，机会与威胁处于较低水平，可作为企业的常规业务，用以维持企业的正常运转，并为开展理想业务和风险业务准备必要的条件。对困难业务，要么是努力改变环境，走出困境或减轻威胁，要么是立即转移，摆脱无法扭转的困境。估计当前市场需求（一）总市场潜量总市场潜量是指一定时期内，在一定环境条件和一定行业营销努力水平下，一个行业中所有企业可能达到的最大销售量。（二）区域市场潜量企业在测量市场潜量后，为选择拟进入的最佳区域，合理分配营销资源，还应测量各地区的市场潜量。较为普遍的有两种方法：市场累加法和购买力指数法。前者多为工业品生产企业采用，后者多为消费品生产企业采用。1、市场累加法先识别某一地区市场的所有潜在顾客并估计每个潜在顾客的购买量，然后计算得出地区市场潜量。如果公司能列出潜在买主，并能准确估计每个买主将要购买的数量，则此法无疑是简单而又准确的。问题是获得所需要的资料难度很大，花费也较高。目前我们可以利用的资料，主要有全国或地方的各类统计资料、行业年鉴、工商企业名录等。2、多因素指数法借助与区域购买力有关的各种指数以估算其市场潜量。例如，药品制造商假定药品市场与人口直接相关，某地区人口占全国人口的2%，则该地区的药品市场潜量也占全国市场的2%。这是因为消费品市场上顾客很多，不可能采用市场累加法。但这个例子仅包含人口因素，而现实中影响需求的因素很多，且各因素影响程度不同，因此，通常采用多因素指数法。美国《销售与市场营销管理》杂志每年都公布全美各地和大城市的购买力指数。（三）行业销售额和市场占有率企业为识别竞争对手并估计它们的销售额，同时正确估量自己的市场地位，以利在竞争中知己知彼，正确制定营销战略，有必要了解全行业的销售额和本企业的市场占有率状况。企业一般通过国家统计部门公布的统计数字、新闻媒介公布的数字、行业主管部门或行业协会所收集和公布的数字，以此来了解全行业的销售额。通过对比分析，可计算本企业的市场占有率，还可将本企业市场占有率与主要竞争对手比较并计算相对市场占有率。例如，全行业和主要竞争对手的增长率为8%，本企业增长率为6%，则表明企业在行业中的地位已被削弱。为分析企业市场占有率增减变化的原因，通常要剖析以下几个重要因素：产品本身因素，如质量、装潢、造型等；价格差别因素；营销努力与费用因素；营销组合策略差别因素；资金使用效率因素等。营销计划的实施（一）有效实施计划的注意事项（1）有明确的行动方案。战略和计划的有效实施，要有详细、具体的行动方案，以帮助理解和清晰营销计划的关键性环境、项目和措施，正确地把任务、责任落实到个人、团队或部门。（2）可能需要调整组织结构。必须注意组织结构与任务、责任相一致，与自身的特点、环境相适应，根据战略和计划适时调整、优化组织结构。（3）要有完善的规章制度。必须明确与计划有关的环节、岗位和人员的责权利，明确具体要求和奖惩措施，建章立制进行约束和管理。（4）注意协调关键流程。为了有效实施战略和计划，做到行动方案、组织结构、规章制度等因素，尤其是相关机构、人员在大目标下协调一致，需要界定相互之间的工作关系，构建作业流程，保障操作层面相互配合。（二）影响计划实施的常见问题和原因（1）计划脱离实际。计划通常由专业计划人员负责制订，基层人员具体操作和执行。专业计划人员可能更多考虑的是总体方向和原则，疏于关注过程和实施细节，使得计划较为笼统和形式化；计划人员可能了解现实中的具体问题不够，营销计划偏离实际；计划人员和基层操作人员交流情况不足，后者不能很好理解需要执行的计划，遇到困难……最终导致计划人员和基层人员对立，互不信任。所以，制订计划不能只靠专业计划人员，也可由他们联系基层人员一起讨论、制订。基层人员或比计划人员了解实际情况，将他们纳入计划管理过程，有助于营销计划的制订和实施。（2）长期目标和短期目标的矛盾。计划常常涉及长期目标，企业对具体执行计划的人员又可能是依据短期的绩效，如销量、市场份额或利润等评估和奖励，他们常常不得不选择目光短浅的行为。要注意解决这一矛盾，设法求得两者之间的平衡。（3）因循守旧的情性。一般来说，新战略、新计划如果不符合传统和思维习惯，就容易遭到抵制。新旧战略和计划之间差异越大，实施中阻力也越大。要推动与原来思路截然不同的计划，常常需要打破传统组织结构和流程，“不换脑袋就换人”，甚至重建管理体制。（4）缺乏具体、明确的行动方案。有些计划之所以失败，是因为没有切实可行的具体方案，缺乏促使各部门、各环节协调一致、共同出力的依据。品牌资产增值与市场营销过程品牌资产增值是市场营销活动的重要结果。品牌存在于顾客的心智之中。营销者在建立强势品牌时面临的挑战是：他们必须保证提供的产品和服务能针对顾客的需求，同时能配合市场营销方案，从而把顾客的思想、感情、形象、信念、感知和意见等与品牌关联起来；而基于顾客的品牌资产就是顾客品牌知识所导致的对营销活动的差异化反应。品牌资产来源于以往对此品牌的营销投资。营销者在长期实践中创造的品牌知识，决定了该品牌的未来方向。消费者是基于其品牌知识进行品牌选择的，这意味着“顾客会认为品牌应该与营销活动或文案如影随形。”“品牌资产可以提供更多的注意力和领导能力，并给营销者提供一个途径，以解释他们过去的营销业绩以及对未来营销方案的设计。公司所做的一切都可能会增强或破坏品牌资产”。正所谓营销做来做去做品牌，品牌资产增值的主要表现是溢价。与此相对，强势品牌也自然产生市场营销优势，如“对产品性能的良好感知”“更高的忠诚度”“受到更少的竞争性营销活动的影响”“受到更小的营销危机的影响”“更大的边际收益”“顾客对涨价缺乏弹性”“顾客对降价富有弹性”“更多的商业合作和支持”“增强营销沟通的有效性”“有特许经营的机会”“具有品牌延伸的机会”等。4C观念与4R理论20世纪90年代以来，人们从传统家庭价值观的压力下解放出来，有更多的生活形态可以选择。一方面，是产品的同质化日益增强，另一方面是消费者的个性化、多样化日益发展。1990年，罗伯特˙劳特朋在《广告年代》上发表《4P退休，4C登场》一文，提出了4C理论，认为营销需持有的理念应是“请注意消费者”而不是传统的“消费者请注意”。随后，唐˙E.舒尔茨在《整合营销传播》一书的开始便提出“4P（产品、价格、通路、促销）已成明日黄花，新的行销世界已经转向4C了”。于是日渐兴起的4C观念，要求“暂时忘掉”传统的4P理论，更新和强化以消费者需求为中心的营销组合。(1)消费者：指消费者的需要和欲望。企业要把重视顾客放在第一位，强调创造顾客比开发产品更重要，满足消费者的需要和欲望比产品功