LED晶片產業進入與退出決策博弈分析

LED晶片的價格和產量(產能利用率)博弈無疑是過去半年來LED產業核心,然而在產能的博弈同樣重要而且精彩,並更深刻塑造出LED產業和業內企業的盈利能力。

本文通過建立一個簡單的博弈論分析模型,解讀兆馳等的新進者(下文簡稱A公司)的進入策略(Entry Strategy,本文中戰略意思等同策略)和現存者如三安,華燦等(下文簡稱S公司)的進入阻絕戰略(Entry-deterring Strategies)。

第一階段

A公司的進入決策

我們先建立一個簡單的一階段完全資訊博弈模型。

圖1 S公司和A公司的一階段完全資訊博弈模型

模型的含義如下:

第一個數字代表A公司收益(payoff),第二個數字代表S公司收益。數字並無實際意義,僅代表收益的大小順序。為簡化分析,我們假定雙方是完全資訊的,即清楚的知道競爭對手的收益狀況。

A公司選擇不進入策略時0收益,S不擴產時正好滿足市場需求,收益最大(0,1200);S公司擴產需要更多的資本支出,成本增加,因此收益減少(0,1000);

A公司選擇進入策略時,S公司不擴產會被搶佔一部分市場,且因為競爭加劇,價格下滑,S公司收益減少,A公司取得正收益,兩者總和收益小於A公司不進入時;

A公司進入,S公司擴產,市場供過於求,A公司虧損,S公司收益大幅降低(-100,500);

S公司代表在位廠商,具有先發優勢,A公司為新進廠商,成本處於劣勢。能否達成盈利取決於S公司是否擴產。

這個博弈S公司最具優勢的策略就是不擴產,無論A公司選擇進入還是不進入,S公司最好的策略都是不擴產。因此納什均衡點是A公司進入,S公司不擴產。

這是故事的第一階段,2017年6月30日,兆馳股份發佈公告指出,公司擬出資不低於人民幣15億元且不高於16億元,在南昌市高新技術產業開發區投資建設LED外延片和晶片生產專案。一期專案計畫於2018年相關設備安裝調試到位並正式投入運營。項目公司正式投入運營後,預計公司LED全產業鏈的協同發展將為公司新增產值約人民幣60-70億元。

當時的LED晶片市場需求還很旺盛,華燦的義烏新工廠還要10多天之後才正式舉辦開工儀式。

第二階段

S公司的進入阻絕策略

理論上故事只到第一輪就結束,但現實中的博弈分成好幾輪,現存的S公司仍然可以觀察A公司的行動再做出自己的最優對策,上述的收益矩陣我們可以升級成一個三階段的動態博弈。首先是S公司選擇是擴產還是不擴產,然後A公司再選擇進入和不進入,根據A公司的決策,S公司再以獲得最優的收益,選擇對應的策略。我們建立模型如下圖2。

圖2 S公司和A公司的多階段完全資訊博弈模型(A公司收益,S公司收益)

整理了圖2後,我們保留了決策關鍵,來分析博弈參與者的最優決策,如圖3。在S2這裡,S公司有擴與不擴的選擇,不擴產獲益800,擴產獲益500,我們剪去擴的決策。同樣的道理在S3這裡,我們剪去擴的決策。剪枝法是通過比較每一個決策在相應的終點結上的收益(payoff),剪去對該結點上收益低的決策樹支線,一般是利用反推方式。

圖3 剪枝多輪博弈樹第三輪決策樹枝(A公司收益,S公司收益)

可以看到在A1這裡,進入的決策獲益100,要優於不進入的決策收益0。在A2這裡,A公司的最優決策是不進入。因此我們繼續剪掉A1處不進入的決策樹,如圖4:

4剪枝多輪博弈樹第二輪決策樹枝(A公司收益,S公司收益)

此時我們可以看清楚了,當S公司最初做出決策的時候選擇不擴產的收益是800,如果開始就選擇了擴產,收益是1000。到這裡為止,都是經典的利用產能威懾達到進入阻絕戰略的結果。S公司最好的決策其實是先選擇擴產,然後想辦法讓競爭對手選擇不進入。

然而現實中,我們看到S公司並沒有先選擇擴產,反而讓A公司進入了這個產業。是S公司的戰略失誤了嗎?

第三階段

S公司改進版的進入阻絕策略

採用產能威懾固然可以避免新玩家的進入,但是有一個問題是,潛在進入者在確定進入之前,S公司並不知道他的存在。就好像A公司在宣佈進入LED晶片領域之時,絕大部分產業人士都是相當意外的。

如果一直為了阻止潛在競爭對手進入,而準備額外的產能達到威懾效果,可能需要付出大量的額外成本,這也是不必要的浪費。

那如果S公司在獲得A公司要進入的信號後,再實行進入阻絕是否可行呢?

我們再回到一開始的假設,稍微修正一下收益(payoff)和策略。如圖5,S公司如果預期A公司還有一種選擇就是退出,儘管A公司已經宣佈投入而且也投入項目啟動資金,但是沉沒成本還不高,如果S公司強硬選擇擴產(即使收益大幅下降也要擴產),不擴產的選擇將會被刪去,A公司不得不重新衡量堅持不退出和止損退出的結果。顯然,選擇止損退出會是更好的選擇。

圖5 S公司強硬選擇擴產

此時良好聲譽成為關鍵的戰略資產,A公司是否會選擇退出,就要看S公司宣佈擴產是否為可以信賴的承諾。從過去例子來看,三安宣佈擴產計畫,基本上都會達成,而華燦對產能擴產意志更強烈,甚至不惜陷入短期虧損(2015年)。

現實中也是如此,三安和華燦在兆馳宣佈新項目之後,都推出了大手筆的LED晶片擴產計畫。

2017年10月,華燦光電公佈擴產計畫,公司全資子公司華燦光電(蘇州)有限公司與張家港經濟技術開發區管理委員會雙方就在張家港經濟技術開發區投資建設「華燦光電(蘇州)有限公司LED外延片、晶片四期專案」簽署附生效條件的《華燦光電(蘇州)有限公司LED外延片、晶片四期專案投資協定》。項目預計總投資25億元,建設週期三年。項目建設後,將形成年產LED 外延片900萬片及不同規格LED晶片的生產規模。

2017年12月5日,三安光電發佈公告指出,公司與福建省泉州市人民政府和福建省南安市人民政府簽署《投資合作協定》。根據協定約定,公司擬在福建省泉州芯谷南安園區投資註冊成立一個或好幾個項目公司,投資總額333億元(含公共配套設施投資),全部專案五年內實現投產,七年內全部專案達到產出,經營期限不低於25年,達到產出後年銷售收入約270億元。

第四階段

A公司的退出決策

一旦考慮到退出的可能性,即使是用多階段的動態博弈表現出來,結果也相似。

圖6 考慮到退出可能性的博弈樹(A公司收益,S公司收益)

只要A公司存在退出的可能性,S1決策擴或者不擴,A公司選擇進入和不進入,對S公司來說,收益都是一樣的。在A1這裡,我們已知如果S1選擇不擴,A1選擇是進入,所以不進入的分支需要剪掉。用剪枝法最終可以看到,S公司的收益都是1000。

相反,A公司選擇進入,在對手強硬的擴產決策反擊下,如果選擇再退出,將承受額外的損失,主要是項目前期的沉沒成本。

在兵法上這叫半渡而擊。不僅可以將自身決策的時間點向後推遲,提升風險決策收益的淨現值,還可以起到懲戒新進者的作用,對未來的潛在新進者形成警示,提升整個產業的投入成本。

問題是在S公司的擴產威懾下,A公司就只能選擇退出,別無他法嗎?

其實並不是的,A公司仍然有破釜沉舟的機會,如果A公司創造一個巨大的沉沒成本,比堅持留在產業面臨的虧損還要嚴重,此時A公司的優先決策也變成不退出。如果S公司知道A公司的優先決策是不退出,那麼S公司最好的決策就會變成不擴產。

圖7

然而考慮到S公司一向良好的聲譽,即使A公司破釜沉舟,選擇了不退出,S公司仍然選擇擴產,最後不免對產業造成最差狀況,也就是A公司選擇不退出而虧損(-100),S公司選擇擴產,而收益(500)低於其他情境。

圖8

因此此時S公司應該做的就是降低A公司的退出成本,讓A公司的退出相比不退出的決策要誘人很多,避免A公司走上破釜沉舟的方向。

從實際層面來說,A公司的退出成本主要有幾方面,一方面是大量訂購的外延晶片設備,務必使之不要變成沉沒成本,一旦成為沉沒成本,則退出成本會激增。S公司可以考慮接收設備。

另一方面是A公司的封裝事業部的晶片採購成本下降,這是A公司堅持進入LED晶片產業所預期的潛在內部化收益。S公司和A公司的封裝事業部一直有晶片生意往來,可以通過在購買合約中安排給予A公司最惠國待遇條款,如果S公司在未來一定期間內,以較低價格賣給其他客戶,A公司將自動獲得最新的低價。這對A公司來說通過內部化晶片生產降低成本的收益將會大幅降低,亦即降低了LED晶片專案的退出成本。

圖9,A公司最後面對的博弈(A公司收益,S公司收益)

除此之外的基建成本和人力成本等沉沒成本金額並不大,對一個上市公司來說完全在可承受的試錯成本範圍內。接下來需要的是在一個簡單的博弈樹枝上做選擇,結論顯而易見。

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