OPTECH CONSULTING PHOTONIK IN DER SCHWEIZ WIRTSCHAFTLICHE BEDEUTUNG. Untersuchung für Swisslaser. Photonik in der Schweiz

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1 1 PHOTONIK IN DER SCHWEIZ WIRTSCHAFTLICHE BEDEUTUNG Untersuchung für Swisslaser Optech Consulting Dr. Arnold Mayer, November 2008

2 2 Hintergrund dieser Studie Diese Übersicht zur wirtschaftlichen Bedeutung der wurde von Optech Consulting im Auftrag von Swisslaser zusammengestellt. Die Daten beruhen auf publizierten Daten von Unternehmen, auf vertraulich mitgeteilten Daten, sowie auf Schätzungen von Optech Consulting. Alle Daten wurden soweit aggregiert, dass keine Rückschlüsse auf nicht publizierte Unternehmensdaten möglich sind. Die Vergleichsdaten zu Europa und weltweit beziehen sich auf das Jahr Für die Abschätzung der Schweizer Marktanteile wurden diese Daten auf das Jahr 2007 extrapoliert. Der Autor dankt allen Unternehmen, die Daten zu dieser Studie beigetragen haben. Insbesondere haben Herr Bernd Meyer von der Bookham AG, Herr Guido Hennig von der MDC Max Daetwyler AG, Herr Andreas Bächli von der Oerlikon Corporation, Herr Urs Singer von der Bystronic Laser AG, Herr Eckhard Meiners von der Trumpf Laser Marking Systems AG, Herr Bernold Richerzhagen von der Synova SA, Herr Dietmar Wager von der Lasag AG, und Herr Christoph Harder von Swisslaser mit wertvollen Diskussionsbeiträgen und Hinweisen sehr zum Gelingen dieser Studie beigetragen. Besonderer Dank gilt Herrn Werner Krüsi und Mitarbeitern von der Fisba Optik AG für die Durchsicht des Berichtes und wertvolle Ergänzungen.

3 3 Überblick Produktionsvolumen Photonik Standort Schweiz, 2007 Total: 3,1 Mrd. CHF Bildverarbeitung & Optische Messtechnik 23% Lasermaterialbearbeitung 45% Optische Komponenten & Systeme 10% Optische Medizintechnik & Life Science 16% Optische Kommunikationstechnik 3% Optische Drucktechnik 2% Photovoltaik < 1% - August 2008

4 4 Überblick Kennzahlen Produktionsvolumen Photonik am Standort Schweiz im Jahr 2007: 3.1 Mrd. CHF Dies entspricht einem Anteil von 4% am europäischen Produktionsvolumen. Nach Produktionsvolumen steht die Schweiz in Europa an sechster Stelle, nach Deutschland, den Niederlanden, Grossbritannien, Frankreich und Italien. Per Capita erzielt die Schweiz in Europa das zweithöchste Photonik-Produktionsvolumen, nach den Niederlanden. Am Standort Schweiz sind 8500 Personen bei produzierenden Photonik-Unternehmen beschäftigt. Die wichtigsten Bereiche der sind die Lasermaterialbearbeitung (Produktionsvolumen 1.4 Mrd. CHF), die Optische Messtechnik & Bildverarbeitung (0.7 Mrd. CHF), Medizintechnik & Life Science (0.5 Mrd. CHF), sowie die Optischen Komponenten & Systeme (0.3 Mrd. CHF). Die Photonik-Industrie in der Schweiz ist stark international vernetzt. Die Exportquote liegt bei rund 90%. Nahezu 50% des Produktionsvolumens in der Schweiz wird durch Unternehmen mit Hauptsitz im überwiegend europäischen Ausland erzielt. Schweizer Unternehmen sind ihrerseits in bedeutendem Umfang an europäischen Unternehmen beteiligt.

5 5 Überblick Photonik Schweiz - Vergleich mit Europa Produktionsvolumen in der Schweiz 1000 Mio. CHF und höher Lasermaterialbearbetiung 500 Mio. CHF bis 900 Mio. CHF Bildverarbeitung & Messtechnik 100 Mio. CHF bis 400 Mio. CHF Kommunikationstechnik Optische Komponenten & Systeme Medizintechnik & Life Science 90 Mio. CHF und geringer alle anderen Bereiche Drucktechnik - August 2008 geringer als 2% 2% bis 4% 5% bis 19% 20% und höher Anteil an der Produktion in Europa

6 6 Überblick Photonik Schweiz - Vergleich mit Europa und weltweit Bereich / Produktionsvolumen in Mrd. CHF Produktion Schweiz 2007 Produktion Europa 2005 * Weltmarkt 2005 * Produktionstechnik Lasermaterialbearbeitung Lithografie Messtechnik & Bildverarbeitung Medizintechnik & Life Science Kommunikationstechnik Informationstechnik Drucktechnik Konsumelektronik&Büroautomation < Beleuchtungstechnik Displays Photovoltaik < Verteidigungstechnik < Optische Komponenten und Systeme Summe (gerundet) *) Quelle Daten Europa und Welt: Studie Photonics in Europe Economic Impact, Optech Consulting 2007

7 7 Lasermaterialbearbeitung Produkte Lasersysteme Makrobearbeitung Lasersysteme zum Schneiden Lasersysteme zum Schweissen Lasersysteme zum Beschriften Lasersysteme zum Gravieren, etc. Mikrobearbeitung Laser CO2-Laser Lasersysteme für die Produktion von Halbleitern, Leiterplatten, Flachdisplays, Solarzellen, etc. Festkörperlaser Diodenlaser Excimerlaser

8 8 Lasermaterialbearbeitung Produktionsvolumen in der Schweiz: 1.4 Mrd. CHF Das hohe Produktionsvolumen ist bedingt durch einen hohen Anteil von Maschinen-Endmontage. Beschäftigte: ca Kennzahlen Schweizer Industrie Die Lasermaterialbearbeitung steht damit für rund 50% der Photonik Made in Switzerland (Gesamt: 2.7 Mrd. CHF) Die 2100 Beschäftigten stehen für rund 25% aller Beschäftigten in der (Gesamt: 8500 Beschäftigte). Das Schweizer Produktionsvolumen Lasermaterialbearbeitung entspricht nahezu 30% der Produktion in Europa und ca. 12% der weltweiten Produktion. Das Wachstum der Schweizer Produktion betrug in den letzten zwei Jahren jeweils mehr als 20%. Produktion in der Schweiz (2007) Produktion in Europa (2005) Weltmarkt (2005) 1.4 Mrd. CHF 3.9 Mrd. CHF 9.3 Mrd. CHF

9 9 Lasermaterialbearbeitung Hersteller und Produkte Hersteller (alphabetisch) Bookham Bystronic Lasag (Swatch Group) Leister Soudronic Synova Oerlikon Solar Trumpf Wichtige Photonik-Produkte am Standort Schweiz Hochleistungslaserdioden Laser-Flachbettschneidanlagen, Hochleistungs-CO2-Laser Festkörperlaser zum Feinschneiden und Feinschweissen Laser-Kunststoffschweisssysteme Laserschweisssysteme für Bleche Schneidanlagen auf Basis Laser-Micro-Jet Laser-Strukturierungsanlagen für Solarzellen Laser-Flachbettschneidanlagen, Laser-Beschrifter Weitere Hersteller: Laser Automation, Swisstec, Sysmelec

10 10 Lasermaterialbearbeitung Hersteller und Produkte - Fortsetzung - Die Hersteller in der Schweiz sind überwiegend im Bereich der Makro- und Feinbearbeitung tätig. In geringerem Umfang werden auch Systeme zur Mikrobearbeitung von Halbleitern und Solarzellen hergestellt. In der Schweiz ebenso wie in Europa und weltweit - bilden Laserflachbettschneidanlagen zum Schneiden von Blechen das grösste Marktsegment. Bystronic und Trumpf sind in diesem Segment tätig und stehen umsatz- und beschäftigungsmässig zusammen für mehr als drei Viertel des Produktionsvolumens der Lasermaterialbearbeitung am Standort Schweiz. Weiterhin tragen Lasag, Soudronic und Synova wesentlich zum Volumen der Lasermaterialbearbeitung in der Schweiz bei.

11 11 Messtechnik und Bildverarbeitung Produkte Bildverarbeitung Systeme (inkl. Software) Komponenten: Kameras, Beleuchtung, etc. Optische Messtechnik Binärsensoren Messgeräte Messgeräte für die Halbleiterindustrie Messgeräte für faseroptische Netzwerke Spektrometer und Spektrometermodule Messgeräte für die Bauindustrie, Geodäsie Sonstige Messgeräte: für Geometrie, Dynamik, Partikel, etc.

12 12 Messtechnik und Bildverarbeitung Kennzahlen Schweizer Industrie Produktionsvolumen in der Schweiz: ca. 700 Mio. CHF Beschäftigte: 2500 Messtechnik und Bildverarbeitung stehen für rund 30% der Photonik Made in Switzerland. Die 2500 Beschäftigten stehen für nahezu 23% aller Beschäftigten in der. Das Schweizer Produktionsvolumen Messtechnik und Bildverarbeitung entspricht ca. 6% der Produktion in Europa und ca. 2% der weltweiten Produktion. Produktion in der Schweiz (2007) Produktion in Europa (2005) 0.7 Mrd. CHF 10.2 Mrd. CHF Weltmarkt (2005) 29.4 Mrd. CHF davon - Bildverarbeitungssysteme und Komponenten 10.4 Mrd. CHF - Binärsensoren 8.1 Mrd. CHF - sonstige Sensoren und Messgeräte 10.9 Mrd. CHF

13 13 Messtechnik und Bildverarbeitung Hersteller und Produkte Hersteller Bildverarbeitung Binärsensoren, Lichtschranken Sonstige Optische Messtechnik Leica Geosystems Geräte zur räumlichen Vermessung für Bauindustrie, Geodäsie, etc. Cedes X Baumer X X Weitere Unternehmen (alphabetisch): AOS, Altrona, Automelec, Brunner, BR Automation, Colybris, Compar, Contrinex, Elag, Fabrimex, Fisba Optik, Heliotis, id Quantique, itech, Inspecto, IR Microsystems, Lynceetec, Machine Vision, Mesa Imaging, Photonfocus, Projectina, Qualimatest, Qualivision, Robco, Sensoptic, Sontec, Sunrise Telecom Optical Group, Systron, Volpi, Weinberger.

14 14 Medizintechnik und Life Science Bereiche und Produkte Bereiche - Medizintechnik: Therapeutische Systeme, Diagnostiksysteme (In-Vivo- und In-Vitro-Diagnostik) - Life Science: Systeme für pharmazeutische und biotechnologische F&E, Wirkstoffentwicklung) Wichtige Produkte - Endoskope und Endoskopiesysteme - Brillengläser und Kontaktlinsen - Therapeutisch-medizinische und kosmetische Lasersysteme - Bildgebende Systeme: CR-Systeme (Computed Radiography), DR-Systeme (Digital Radiography), Fluoreszenz-Diagnostiksysteme, OCT-Systeme (Optical Coherence Tomography), Systeme für die Ophthalmologie - Mikroskope und Operationsmikroskope - Kapillarelektrophoresesysteme, DNA Sequenzer, Zellsortierer - Plate- und Array-Reader/Scanner Nicht einbezogen - Nicht-photonische bildgebende Systeme (Kernspinresonanzsysteme, konventionelle Röntgensysteme) - Systeme mit geringem Photonik-Anteil wie z.b. Pulsoximetriesysteme

15 15 Medizintechnik und Life Science Kennzahlen Schweizer Industrie Produktionsvolumen in der Schweiz: 500 Mio. CHF Beschäftigte: 1500 Medizintechnik und Life Science stehen umsatzmässig für 16% der Photonik Made in Switzerland und für 18% der Beschäftigten. Das Schweizer Produktionsvolumen Medizintechnik und Life Science entspricht rund 5% der Produktion in Europa und 2% der weltweiten Produktion. Ohne Brillengläser und Kontaktlinsen steht das Schweizer Produktionsvolumen Medizintechnik und Life Science für ca. 10% der Produktion in Europa. Produktion in der Schweiz (2007) Produktion in Europa (2005) Weltmarkt (2005) ohne Brillengläser und Kontaktlinsen Brillengläser und Kontaktlinsen 0.5 Mrd. CHF 8.9 Mrd. CHF 27.1 Mrd. CHF 15.0 Mrd. CHF 12.1 Mrd. CHF

16 16 Medizintechnik und Life Science Hersteller und Produkte Hersteller Leica Microsystems Haag-Streit Roche Diagnostics Swissray Tecan Photonik-Produkte Mikroskope, konfokale Lasermikroskope Geräte für Ophthalmologen; bei Möller-Wedel in Deutschland auch Operationsmikroskope Glucose-Messgeräte; DNA, RNA Analysesysteme, PCR Digitale Radiografiesysteme Microplate Readers, Microarray Scanners Weitere Unternehmen (alphabetisch): Andromis, Fiberoptic, Heliotis, Lynceetec, Xenlux.

17 17 Optische Kommunikationstechnik Systeme für optische Netzwerke - Telekommunikation: Fernübertragung, Metrobereich, Accessbereich - Lokalen Netzwerke - Kabel-TV (CATV) und Closed Circle TV (CCTV) - WDM-Systeme - Sonet / SDH / OED / MSPP-Systeme - DCS, OCS (Bandbreitenmanagementsysteme) - Netzwerkausrüstung für PONs - optische Ethernetsysteme Produkte Komponenten für optische Netzwerke - Transmitter und Receiver, optische Faserverstärker - Optische Koppler, Isolatoren, Abschwächer, etc.

18 18 Optische Kommunikationstechnik Kennzahlen Schweizer Industrie Umsatz Standort Schweiz: ca. 100 Mio. CHF * Beschäftigte: ca. 300 * *) Ohne die Produktion faseroptischer Kabel, Stecker und Verbinder Produktion in der Schweiz (2007) Produktion in Europa (2005) Weltmarkt (2005) ca. 100 Mio. CHF 4.7 Mrd. CHF 18.6 Mrd. CHF

19 19 Optische Kommunikationstechnik Hersteller und Produkte Hersteller Bookham Albis Opto Beam Express Huber+Suhner Diamond SA Xenlux Photonik-Produkte Laserdioden; Bookham stellt weiterhin Hochleistungslaserdioden her (vgl. Bereich Lasermaterialbearbeitung) sowie VCSELs (vgl. Bereich Optische Komponenten & Systeme) Photodioden VCSELs Passive faseroptische Komponenten. Das Unternehmen stellt in grossem Umfang FO-Kabel und Verbinder her, die hier nicht einbezogen. Netzwerklösungen, faseroptische Verbinder passive Komponenten, Module

20 20 Optische Drucktechnik Produkte Lasersysteme für den Offsetdruck - Druckplattenbelichter (Druckvorstufe) - Digitale Druckmaschinen Lasersysteme (Druckvorstufe) für den Hochdruck / Flexodruck Lasersysteme (Druckvorstufe) für den Offsetdruck

21 21 Optische Drucktechnik Umsatz Standort Schweiz: Grössenordnung 50 Mio. CHF * Beschäftigte: ca. 200 * Kennzahlen Schweizer Industrie Die Produktion am Standort Schweiz entspricht einem Anteil an der Europäischen Produktion von rund 10% und einem Anteil am Weltmarkt von knapp 5%. *) Wegen der geringen Anzahl Unternehmen in diesem Bereich nur Angabe der Grössenordnung. Produktion in der Schweiz (2007): Produktion in Europa (2005): Weltmarkt (2005): Grössenordnung 50 Mio. CHF 620 Mio. CHF 1700 Mio. CHF

22 22 Optische Drucktechnik Hersteller und Produkte Hersteller Lüscher Daetwyler Photonik-Produkte Druckvorstufensysteme (Laser-Druckplattenbelichter) für den Offsetdruck, Systeme für den Textil- und Siebdruck Druckvorstufensysteme für den Tiefdruck (Lasergravursysteme und mechanische Gravursysteme) sowie für den Flexodruck (Laserstrukturierungssysteme).

23 23 Photovoltaik Produkte Solarmodule auf Basis kristalline Solarzellen (Wafer-basiert) auf Basis Dünnschichtsolarzellen: a-si, µ-si, CdTe, CIS auf Basis neuer Technologien wie gedruckte Solarzellen Kristalline Solarzellen (als Komponenten für die entsprechenden Module) Wafer für kristalline Solarzellen Solar Grade Silizium für Wafer

24 24 Photovoltaik Produktionsvolumen in der Schweiz: < 100 Mio. CHF * Beschäftigte: Grössenordnung 100 * Kennzahlen Schweizer Industrie *) Wegen der geringen Anzahl Unternehmen in diesem Bereich nur Angabe der Grössenordnung. Produktion in der Schweiz (2007): Produktion in Europa (2005) Solarzellen Solarmodule Weltmarkt (2005) Solarzellen Solarmodule < 100 Mio. CHF 1.7 Mrd. CHF 2.9 Mrd. CHF 6.2 Mrd. CHF 7.8 Mrd. CHF

25 25 Photovoltaik Hersteller und Produkte Hersteller Solterra VHF Technologies Swiss Wafers Photonik-Produkte kristalline Zellen und Module Dünnschicht-Solarzellen Wafer für Solarzellen Im Umfeld der Photovoltaik sind weitere Schweizer Unternehmen tätig (hier nicht der Photonik zugerechnet): Oerlikon Solar ist einer der weltweit umsatzstärksten Hersteller von Komplettanlagen für die Produktion von Silizium-Dünnschicht-Solarmodulen. HCT Shaping Systems und Meyer Burger stellen Drahtsägen für Solar-Wafer her, 3S Swiss Solar Systems Laminierstrassen zur Solarmodulproduktion, und Sputnik Engineering und Studer Innotec Wechselrichter für Solarsysteme.

26 26 Optische Komponenten und Systeme Optisches Glas Optische Komponenten Linsen Planoptische Komponenten gefasste und ungefasste Komponenten verkittete Linsen Produkte Opto-elektronische Komponenten Kameraröhren (Halbleiterbildsensoren sind der Informationstechnik zugeordnet) Laser (ohne Materialbearbeitung, Medizintechnik, Kommunikationstechnik) Optische Sensorelemente (ohne Kommunikationstechnik) Standardkomponenten mit grossen Umsätzen sind dem jeweiligen Anwendungsbereich zugeordnet (z.b. Laser zur Materialbearbeitung, Bildsensoren für Digitalkameras, etc. Optische Systeme Objektive (ohne Objektive für die Mikrolithografie; in der Produktionstechnik eingeordnet). Klassische Optiksysteme wie Teleskope, Spektive, Ferngläser, 35 mm Kameras, Ausrüstung für die Bearbeitung von Fotos und Filmen Professionelle Video- und Fernsehkameras

27 27 Optische Komponenten und Systeme Produktionsvolumen in der Schweiz: ca. 300 Mio. CHF Beschäftigte: ca Kennzahlen Schweizer Industrie Die Optischen Komponenten und Systeme stehen für rund 10% der Photonik Made in Switzerland und für ca. 17% der Beschäftigten. Das Schweizer Produktionsvolumen entspricht ca. 6% der Produktion in Europa und gut 2% der weltweiten Produktion. Produktion in der Schweiz (2007) Produktion in Europa (2005) * Weltmarkt (2005) * ca. 0.3 Mrd. CHF 8.0 Mrd. CHF 18.6 Mrd. CHF *) ohne wehrtechnische Systeme

28 28 Optische Komponenten und Systeme Hersteller und Produkte Hersteller Fisba Optik SwissOptic Berliner Glas Schott Guinchard Oerlikon Optics (Liechtenstein) Vectronix Photonik-Produkte Optische und mikrooptische Komponenten und Systeme, Lasermodule, Messgeräte Optische Komponenten und Systeme, Beschichtungen Optisches Glas, Optische Komponenten Optische Komponenten Wehrtechnische Systeme, Beobachtungssysteme, Range Finders Weitere Unternehmen (alphabetisch): Alpes Laser, Bookham, Escatec, Exalos, Fiberoptic, Fischer Connectors, id Quantique, IMT, Industrial Laser Electronics and Engineering I.L.E.E., Leister, Mikrop, Onefive, Silitec Fibers, Sinar, Photonics, Rainbow Spectros, Süss Microoptics, Time-Bandwidth Products, Volpi, Zünd Optics, WZW Optic, Xenlux, Zünd Optics.

29 29 PHOTONIK IN DER SCHWEIZ WIRTSCHAFTLICHE BEDEUTUNG Optech Consulting Dr. Arnold Mayer Ochsengertenstrasse Tägerwilen / TG Tel