摘要

　　通用自動化設備子行業(yè)周期性波動較為一致，從成長性來看，工業(yè)機器人(2013-2019年CAGR25.76%)>激光(CAGR22.54%)>注塑機（5.41%）>金 屬成形機床（CAGR為0）。我們認為目前仍處在第五輪庫存周期的庫存形成/增加階段，該階段出現于2019年8月，至今約1年時間，產成品存 貨增速除tmt制造業(yè)之外均較前輪周期高點有較大距離。補庫周期時間一般為1.5-2年，我們認為本輪補庫周期尚在途中。

　　在工業(yè)機器人方面：我們對我國工業(yè)機器人進行了市場空間測算，以日本作為對照國，2014-2018年中國制造業(yè)GDP是日本的2.8-3.5X左右， 我國工業(yè)機器人的理論保有量在2018年約為106萬臺左右，我國工業(yè)機器人實際保有量在2014年僅為18.9萬臺左右，到2018年約為64.9萬臺左 右，工業(yè)機器人保有量還有很大提升空間。由于機器人回收期不斷縮短，我們假設工業(yè)機器人加速替代，假設到2020-2023年我國工業(yè)機器人 密度分別提升34、34、35、40臺/百萬人，計算得到2020年我國工業(yè)機器人本體市場規(guī)模約為341億元左右，銷量有望達到16.2萬臺，均價約為 21萬元/臺。

　　同時我們認為：差異化+自主化是國內工業(yè)機器人行業(yè)崛起的必由之徑。我國工業(yè)機器人下游應用行業(yè)正在不斷拓寬，自主品牌機器人在努力 尋找差異化發(fā)展方向。與此同時，核心零部件自制帶動成本下降也是關鍵，自制化對降成本意義巨大。

　　激光器方面：我國激光器+激光設備行業(yè)目前合計的市場規(guī)模達到了658億元（2019年），2013年行業(yè)僅為194億，2013-2019年經歷長達7年 的正增長。在激光切割方面，激光對于傳統(tǒng)切割方式的滲透度約26.26%~30.65%，在激光切割設備中，高功率（1500W以上）占比僅為20.8%； 在激光焊接方面，由于成本原因，激光焊接占焊接市場比例較小，目前更多地應用于汽車/電池/精密金屬加工/光通訊等。

　　超快激光器成為近年來激光市場上最突出的增長點，2015-2019年復合增速為70.5%，而全球激光器市場2015-2019年復合增速僅為11%。2019 年國內從事超快激光器研發(fā)生產的企業(yè)超過25家，2019年市場空間達到24.5億元，已成長為相當于國內光纖激光器收入體量30%的市場。

　　注塑機行業(yè)：注塑成型行業(yè)是一個充分市場競爭的行業(yè)，注塑機廠家較多，目前，我國注塑機行業(yè)已經形成了長三角和珠三角兩個產業(yè)群，其 中長三角地區(qū)以海天國際為龍頭，伊之密、震雄等主要集中在珠三角地區(qū)，也具備較強的競爭實力。我們對國內主要注塑機上市公司進行了研 究發(fā)現，其盈利能力差別大，規(guī)模及營業(yè)收入也差別明顯，反映出注塑機這一行業(yè)競爭激烈的狀況。

　　焊割設備推薦-佳士科技：佳士科技作為國內焊割設備龍頭企業(yè)，深耕行業(yè)多年，是業(yè)內為數不多掌握核心技術的領先廠商，其主要產品逆變 焊機銷售額逐年增長，同時公司不斷開拓國外市場，2019年出口銷售占比46%，未來有望復制海外巨頭成長之路。目前焊割設備行業(yè)市場集中 度較低，高功率焊機市場尚未打開，未來在進口替代方面有較大市場空間。

　　1 通用自動化范疇及周期性表現

　　通用自動化設備主要屬性包括1）通用，2）自動化：

　　通用：具體含義為設備下游應用領域分布非常廣泛，以伊之密為例，其注塑機產品下游應用于至少1個行業(yè)，其中， 3C、日用品、家電、汽車等為其主要應用領域；工業(yè)機器人下游主要包括3C、汽車整車/零部件、金屬加工、塑料 及化學制品等。

　　自動化：是指機器設備、系統(tǒng)或過程（生產、管理過程）在無人或少人的直接參與下，按照人的要求，經過自動檢 測、信息處理、分析判斷、操縱控制，實現預期的目標的過程，一般基于伺服、控制、視覺及執(zhí)行機構等。

　　我們在本篇報告中將激光加工設備、工業(yè)機器人、注塑機、數控CNC作為主要的通用自動化設備。

　　我國工業(yè)機器人行業(yè)經歷了2008-2017年連續(xù)10年的高速發(fā)展，從最開始的7.9千臺增長至2017年的156.2千臺。 2018-2019年行業(yè)經歷調整期，部分是因為2017年行業(yè)大干快上、一定程度上透支了后續(xù)需求。

　　激光器+激光設備行業(yè)目前合計的市場規(guī)模達到了658億元（2019年），2013年行業(yè)僅為194億，2013-2019年經 歷長達7年的正增長。

　　注塑機市場2012-2019年整體呈現增長趨勢，但較為緩慢。由于行業(yè)沒有較為可靠的公開數據，我們選擇上市的4家注 塑機設備公司（海天國際、伊之密、力勁科技、盛雄集團）作為代表性公司，合計數據顯示2012財年該4家公司的注塑 機業(yè)務合計收入為87億元左右，到2019財年合計為133.7億元左右，也就是說在8年期間累計增長了53.7%。

　　而機床行業(yè)本身沒有明顯成長性。由于沒有數控CNC銷量的具體統(tǒng)計，我們用金屬成形機床進行代替，行業(yè)在2013- 2019年整體產量數據呈現下滑趨勢。

　　雖然子行業(yè)成長性有所差異，但周期性波動較為一致。

　　從成長性來看，工業(yè)機器人(2013-2019年CAGR25.74%)>激光(CAGR22.54%)>注塑機（CAGR8.82%）>金屬 成形機床（CAGR為0）。

　　但整體周期波動較為一致，2014、2017年景氣度相對較高，2015、2018、2019年景氣度相對偏低。

　　制造業(yè)固定投資增速持續(xù)回升，帶動工業(yè)機器人需求快速釋放。

　　制造業(yè)固定資產投資疫情后快速恢復，距正常水平仍有回升空間。制造業(yè)整體的固定資產投資額累計同比增速從2月的31.5%恢復至6月的-11.7%，但距離正常水平仍有較大差距。其中，增速回升最快的是計算機、通信及其他電子設備行業(yè) 以及醫(yī)藥行業(yè)，回落最慢的為汽車行業(yè)。

　　伴隨全球疫情在Q3-Q4逐步得到控制，汽車、3C、金屬制品、通用/專用設備、醫(yī)藥等行業(yè)固定資產投資有望進一步恢復， 從而帶動工業(yè)機器人需求繼續(xù)快速釋放。

　　整體來看，制造業(yè)處在新一輪補庫存周期。無論是從汽車，還是從TMT、 電氣機械、通用/專用設備制造業(yè)等等，均可以從產成品存貨同比增速 中看到明顯的反彈。

　　從歷史來看，庫存周期約為3-4年左右，主要包括庫存清理、庫存形成、 庫存增加、去庫存等四個階段。我們以汽車行業(yè)的庫存周期為例：在 2004年至2020年，其共經歷5段庫存周期，分別為2004.8-2007.11、 2007.11-2011.4、2011.4-2014.11、2014.11-2017.11、2017.11-至今。

　　目前仍處在第五輪庫存周期的庫存形成/增加階段，該階段出現于2019 年8月，至今約1年時間，產成品存貨增速除tmt制造業(yè)之外均較前輪周 期高點有較大距離。第1-4輪庫存周期中的補庫時間分布為2006.02- 2007.11、2009.9-2011.4、2012.11-2014.11、2016.5-2017.10，一般為 1.5-2年，我們認為本輪補庫周期尚在途中。

　　2 工業(yè)機器人：提升自制率+下游差異化為本土企業(yè)突圍的關鍵，核心零配件優(yōu)秀廠商長期受益

　　2.1. 工業(yè)機器人應用廣泛，焊接+裝配+涂裝領域國產化率低

　　2.2. 我國工業(yè)機器人市場空間測算

　　全球工業(yè)機器人年供給量持續(xù)增高，根據IFR，截止 2019年底全球工業(yè)機器人累計安裝了270萬臺套，年 增長12%。我國工業(yè)機器人行業(yè)自2012年以來發(fā)展迅 速，根據國際機器人聯合會統(tǒng)計，我國在2013年超越 日本成為工業(yè)機器人全球消費第一大國，2018年我國 工業(yè)機器人銷量達15.4萬臺，占全球銷量36.5%， 2012年至2018年的CAGR達到11.68%。其中18年 行業(yè)經歷下滑，主要原因系行業(yè)在17年新增量巨大， 增速達到79%，一定程度透支了后續(xù)年份的行業(yè)需求， 以及下游領域的汽車行業(yè)、3C行業(yè)的需求放緩帶來的 負面影響。

　　我國工業(yè)機器人行業(yè)中長期仍存在成長基礎，成長性來 自于我國工業(yè)機器人的低密度。近年來我國工業(yè)機器人 市場急劇擴張，我國工業(yè)機器人密度2012年至2018年 的CAGR達到52.80%，2017年超過全球平均水平， 2018年達到萬人140臺，但仍遠低于日本（327臺/萬人） 和韓國（774臺/萬人）等制造業(yè)強國。由于我國人口老 齡化問題加劇，勞動力成本上升，自動化生產成為制造 業(yè)轉型升級的必經歷程，未來我國工業(yè)機器人密度有望 繼續(xù)大幅上升，市場潛力較高。

　　量化維度之一：中國vs.日本，工業(yè)機器人保有量還有很大提升空間。

　　我們以日本作為對照國，日本為全球重要的制造業(yè)國之一，由于機器人的大規(guī)模使用，其制造業(yè)從業(yè)人員占總人口比 例逐步下降，從1999年的9.41%，逐步下降至2015年的7%左右。這說明，工業(yè)機器人的應用是解決制造國人口紅利 消失的有效途徑。

　　在我國機器換人過程預計將仍進行較長時間。對比中國與日本2019年數據：1）我國制造業(yè)GDP為日本的3.5X，2） 制造業(yè)全部從業(yè)人員數量為日本的8.7X。這意味著我國制造業(yè)對勞動力依賴程度仍然偏高，后續(xù)如不持續(xù)進行機器人 換人，將面臨老齡化+人口紅利消失導致的勞動力約束，這就為工業(yè)機器人行業(yè)奠定了長期發(fā)展基礎。

　　根據IFR數據，日本本土機器人保有量在2014年達到了29.58萬臺，此后數據缺失，我們假設維持在30萬臺左右的水平；

　　參考日本本土機器人保有量，我國工業(yè)機器人保有量理論空間有多大？我們認為需要引入一個調整系數，即中國制造業(yè) GDP產值相較于日本制造業(yè)GDP的倍數，因為假設單臺工業(yè)機器人的平均產能接近，在產值放大的情況下工業(yè)機器人的 保有量應該相應提升；

　　我們測算得到，2014-2018年中國制造業(yè)GDP是日本的2.8-3.5X左右，我國工業(yè)機器人的理論保有量在2018年約為 106萬臺左右；

　　我國工業(yè)機器人實際保有量在2014年僅為18.9萬臺左右，到2018年約為64.9萬臺左右，與理論保有量尚存在較大差距；

　　上述測算還未考慮到我國制造業(yè)從業(yè)人員與日本的勞動生產率差異，如考慮該因素理論保有量更高。

　　量化維度之二：工業(yè)機器人加速代替人工，更新需求逐步釋放，預計到2023年機器人需求有望達到21萬臺以上。

　　首先，工業(yè)機器人回收周期持續(xù)縮短，助推機器換人速度加快：

　　已知我國工業(yè)機器人的均價在不斷降低，2017-2019年國產機器人價格分別為24、23、21萬左右，2018-2019年價格 下降4%、9%；而我國制造業(yè)人力成本不斷提高，2017-2019年制造業(yè)工人工資分別為5.8、6.5、7.0萬左右，2018- 2019年工資分別提高11%、9%；

　　我們假設一臺機器人可以代替3個左右的人工，機器人每年的成本為折舊費及維護費，折舊期設為6年，2017-2019年 維護費用分別為2.25、2.03、1.82萬元/臺每年，得到2017-2019年單臺工業(yè)機器人的投資回收期分別為2.15、1.70、 1.33年，回收周期大幅縮短。

　　1）工業(yè)機器人當年需求=替代需求+新增需求；2）工業(yè)機器人的折舊期約為5-6年，假設t年需面臨（t-5）年約30%的 機器人更新替換的需求，比例設定為30%主要系：占比市場30%左右的國產機器人相對海外機器人耐用性較差，假設這 部分機器人到使用年限就必須更新替換；3）新增需求與機器人密度的提升值之間存在一定比例關系，經我們計算得 到，每增加1臺機器人銷售，工業(yè)機器人密度上升0.02%；4）核心假設：對于我國未來工業(yè)機器人密度的假設。由于 機器人回收期不斷縮短，我們假設加速替代，假設到2020-2023年我國工業(yè)機器人密度分別提升34、34、35、40臺/百 萬人。

　　基于上述假設前提，我們得到2020-2023年我國工業(yè)機器人的需求量分別為16.2、16.8、19.3、21.3萬臺，更新需求逐 漸成為重要的需求來源。

　　基于上述分析，我們計算得到2020年我國工業(yè)機器人本體市場規(guī)模約為341億元左右，銷量有望達到16.2萬臺，均價約 為21萬元/臺；

　　根據埃夫特招股說明書及IFR，工業(yè)機器人系統(tǒng)集成行業(yè)一般為整機規(guī)模的3X左右，因而系統(tǒng)集成市場規(guī)模將達到1022 億左右；

　　根據Ofweek工控網數據，多軸工業(yè)機器人的成本構成中，機械本體約占22%；伺服系統(tǒng)約占24%；減速器系統(tǒng)約占36%； 控制系統(tǒng)約占12%；其他外設約占6%，據此我們可以計算得到國內機器人伺服系統(tǒng)、減速器、控制系統(tǒng)及其他外設的 市場空間分別約為82、123、41、20億元。

　　2.3. 差異化+自主化是國內工業(yè)機器人行業(yè)崛起的必由之徑

　　本土機器人在工業(yè)機器人行業(yè)中的競爭地位較低，海外機器人品牌主導市場。

　　根據IFR及長沙智能制造研究總院數據，我們統(tǒng)計得到全球工業(yè)機器人主要廠商出貨量數據及市占率情況，2018年 數據顯示，四大家族機器人占全球機器人出貨量的比例達到了58%，其中，發(fā)那科2018年銷量達到7.3萬臺，市占 率達到了17.30%。

　　我國本體出貨量最大的為埃斯頓，全球市占率不及1%，仍有較大提升空間。

　　自主品牌機器人努力尋找差異化發(fā)展方向。

　　根據CRIA數據，我國自主品牌工業(yè)機器人在汽車領域的應用比例僅為11%，其主要集中在電子（19%）、通用設備 制造業(yè)（14%）、金屬制品業(yè)（14%）、橡膠與塑料制造業(yè)（7%）及其他行業(yè)（29%）；

　　如果看市占率，我們看到自主品牌機器人2018年在汽車整車及零配件行業(yè)的市占率僅為10%，在電子、金屬加工行 業(yè)的市占率逐步攀升至28.4%、51.8%；

　　也就是說，本輪制造業(yè)復蘇中，自主品牌由于下游更為廣泛、對汽車依賴度更低，有望更加受益。

　　與此同時，我們發(fā)現我國工業(yè)機器人下游應用行業(yè)正在不斷拓寬。

　　汽車整車及零配件為傳統(tǒng)最大應用領域，但我國工業(yè)機器人在汽車領域的應用占比整體呈現下降趨勢，2014年汽車應用占比為 36.41%，到2019年已下降為30.87%；相比而言，日本工業(yè)機器人在汽車領域應用比例高達37.01%；

　　我國工業(yè)機器人應用領域正不斷向金屬加工、3C電子、食品飲料、通用/專用設備以及其他行業(yè)拓寬（其他行業(yè)包括光伏、鋰電、 醫(yī)藥、建筑等）；也就意味著受汽車行業(yè)景氣度擾動程度逐漸下降，新興行業(yè)的涌現提振工業(yè)機器人景氣度。

　　除了差異化競爭，我們認為核心零部件自制帶動成本下降更加重要。

　　自2000年起，中國工業(yè)機器人進出口平均價格呈現出先上升的趨勢，在2011年左右達到最高點，此后，價格整體呈下 滑趨勢，偶有波動。工業(yè)品通過每年一定幅度的價格下降，實現自動化普及，對于傳統(tǒng)人工加工方式不斷滲透。

　　然而，二者之間的價格差距正在縮小，國產機器人價格下滑幅度小于國外。2015-2019年，全球工業(yè)機器人均價從32萬 下降至26萬，下降幅度為18.75%，而國產機器人價格從24.93萬下降至21.38萬元，下降幅度為14.24%。

　　國產機器人價格下降幅度小，而市占率仍低，我們認為主要原因是本土廠商成本優(yōu)勢不顯著，而非競爭力大幅提升。

　　國產機器人給予代理商/批發(fā)商的毛利潤空間有待提升。

　　我們以10公斤級別的六軸工業(yè)機器人為例，發(fā)那科/ABB市場價可以達到13-14萬元，以中位數13.5萬來測算，其給 予代理商、批發(fā)商價格為11.5萬、10.5萬左右，則代理商、批發(fā)商毛利空間分別為17.4%、28.6%；

　　而國產機器人埃斯頓、新時達的毛利空間相對偏低，其中埃斯頓的代理、批發(fā)毛利空間分別為14.7%、21.9%，而新 時達為8.3%、14.7%。埃斯頓與海外機器人差距相對較小，但仍有提升空間。

　　核心零部件自主化是關鍵。國產機器人普遍存在發(fā)展時間較短、技術基礎薄弱的問題，因而大量國內廠商存在主 要核心零部件均依賴外購的現象，在本體環(huán)節(jié)僅充當“集成”的角色，這就導致：1）成本居高不下，2）機器人 產品性能差、壽命低等問題；

　　四大家族中實力最強的（全球TOP1）發(fā)那科在本體環(huán)節(jié)，除了減速器是外購，其余環(huán)節(jié)均為自制，而實力最弱的 （全球TOP4）庫卡除控制系統(tǒng)自制外均為外購；

　　國內機器人廠商開始注重自制，其中埃斯頓自制步伐較為領先，在伺服驅動、伺服電機、控制系統(tǒng)等環(huán)節(jié)逐步實 現自主化，埃夫特、新松、新時達在伺服和控制系統(tǒng)環(huán)節(jié)推進進口替代，埃夫特在減速器領域通過收購開始小批 量替換。

　　自制化對降成本意義巨大。我們拆分了匯川技術、埃斯頓、拓斯達三家自動化企業(yè)成本構成均以原材料為主，占比 高達80-95%，由此可見對于機器人廠商而言，核心零配件采購是非常重要的。

　　本體廠商外采核心零配件實際上是一個讓渡利潤的過程，因為上游享受了較高的盈利水平。以諧波減速器龍頭 Harmonic Drive為例，其毛利率一般在45%以上，2018年凈利率超過15%，而國內公司綠地諧波的毛利率接近50%， 2019年凈利率超過30%。因而，實現關鍵環(huán)節(jié)的自制對于降低成本而言意義重大。

　　3 激光加工行業(yè)：切割具備工業(yè)易 耗品屬性，拓寬新興應用場景， 把握具備競爭門檻的環(huán)節(jié)

　　3.1. 激光概念的厘清和分類：激光向低波長+高功率+超快方向延伸

　　按照波長來劃分，連續(xù)光纖激光器一般屬于近紅外光；IPG指引激光器正在向低波長延伸。

　　光纖激光器，按照光的波長來劃分，一般是從可見光到近紅外光（500nm到1.5μm之間），其特點是：金屬對該波長 范圍內的光吸收能力較強，近紅外光適用于金屬加工。

　　按照IPG年報指引，激光器正在向低波長延伸，半導體激光器、可見光激光器（藍光、綠光等）及UV激光器等是其目 前主要拓展的產品。而傳統(tǒng)的二氧化碳激光器、固體激光器（鉺固體激光器、銩固體激光器等）則屬于中紅外、遠紅外 波長范圍。

　　按照工作方式來劃分，光纖激光器又可劃分為連續(xù)出光、脈沖出光，介于兩者之間的為準連續(xù)激光。

　　連續(xù)激光器：出光是連續(xù)的，峰值功率達到120KW，主要應用在切割、弧焊、釬焊、打孔等等

　　半連續(xù)激光器（QCW）：本質上還是脈沖出光，但是脈寬較長，峰值功率為23KW，主要應用在切割、弧焊、釬焊、 打孔、金屬淬火（提高金屬延展性、降低直流電阻），尤其適合在點焊、縫焊以及鉆孔應用領域替代燈泵浦YAG激光 器。用途上跟連續(xù)激光器有一定重疊。

　　脈沖激光器又可劃分為納秒、皮秒、飛秒脈沖激光器等

　　納秒激光器（脈寬較長）：峰值功率為1MW，主要應 用在薄板的劃線、刻蝕，鉆孔，表面處理，淬火，打標 等。

　　納秒激光器（脈寬較短，以下更適用于微觀精加工）： 主要用在薄板的淬火、硅片/玻璃的切割等；

　　皮秒激光器（脈寬達到皮秒級別）：峰值功率大于 10MW，主要用于打黑、藍寶石/玻璃切割，光伏 /OLED切割

　　飛秒激光器（脈寬達到飛秒級別）：峰值功率大于 29MW,金屬薄板切割、鉆孔，高精度加工，眼科手術 等。

　　在工業(yè)激光器中，光纖激光器成長性最好，固體激光器近兩年有所增長，氣體激光器逐步萎縮

　　全球范圍內，光纖激光器2009-2018年銷售規(guī)模從1.69億美元增長至26.03億美元，按照當前匯率計算約為180億元， 期間CAGR為35.50%；光纖激光器在工業(yè)激光器中的占比從2009年的13.7%上升至51.5%。

　　固體激光器16-18年快速增長，從4.7億美元增長至7.4億美元左右，期間CAGR為25.5%，主要原因系超快固體激光器 增速較快。

　　在所有激光設備的下游用途中，工業(yè)加工為最主要應用方向，2019年工業(yè)加工在所有激光用途中的占比為40.6%； 相較于2018年而言下降4.4pct。

　　儀器儀表與傳感（更多應用于檢測）與科研軍事用途成為增速相對較快的領域，其2019年分別占比為8.4%、12%， 相較于2018年分別提高1.4%、5%。

　　在工業(yè)加工中，按照使用的成熟度劃分，打標>切割>焊接>精密加工。

　　3.2. 工業(yè)激光整體規(guī)模及行業(yè)變動規(guī)律

　　我國激光器+激光設備行業(yè)目前合計的市場規(guī)模達到了658億元（2019年），2013年行業(yè)僅為194億，2013-2019年 經歷長達7年的正增長。

　　我們認為工業(yè)激光整體屬于通用自動化范疇。從成長性來看，工業(yè)機器人(2013-2019年CAGR25.74%)>激光 (CAGR22.54%)>注塑機（CAGR8.82%）>金屬成形機床（CAGR為0）。但整體周期波動較為一致，2014、 2017年景氣度相對較高，2015、2018、2019年景氣度相對偏低。

　　3.2. 連續(xù)激光市場：切割由成長走向成熟、但仍有望保持較快增速，焊接+其他用途接力

　　激光加工滲透度：從激光設備與切割焊接設備市場空間來看

　　根據我們的估算，我國冷切割設備存量約為16.62萬臺，熱切割設備存量約為10萬臺；

　　而根據中國激光產業(yè)發(fā)展報告（2019）及我們的估算，到2019年底我國切割用激光設備存量為7~8.16萬臺；

　　不考慮效率差異，激光對于傳統(tǒng)切割方式的滲透度約26.26%~30.65%；

　　而激光切割在中厚板場景下效率遜于等離子切割設備，因此實際滲透度可能低于上述估算值；

　　由于在激光切割設備中，高功率（1500W以上）占比僅為20.8%，高功率對于傳統(tǒng)中厚板切割方式的滲透 度更低。

　　激光焊接成本較高，決定了其自上而下滲透

　　激光焊接代表企業(yè)聯贏激光的設備單價：如果是成套設備（集成機 器人、自動上下料等），設備單價是數十萬到上百萬不等；如果是 激光焊接機，單價為20萬以上；

　　而傳統(tǒng)焊機代表企業(yè)佳士科技、上海滬工設備單價：根據滬工招股 說明書，其手動焊機單價為1300-1400元左右，氣體保護焊機 （更先進的產品）單價在3500-4000元左右；

　　因而，激光焊接目前更多地應用于汽車/電池/精密金屬加工/光通訊。

　　焊接市場空間大，激光焊接占比較小

　　焊接市場空間廣闊，根據國家統(tǒng)計局數據，規(guī)模以上金屬焊接切割廠商年收入合計達到475.46億（2019年）；

　　而我國激光焊接市場目前的體量較小。參考中國激光產業(yè)發(fā)展報告2019，激光加工設備市場在2018年達到605 億；參考strategies unlimited，2017年激光焊接占整體工業(yè)激光器應用的比例為16%。則估算激光焊接設備的 體量約為97億元(由于激光焊接在國外汽車產業(yè)應用更為普遍，因而這一估算可能偏高）。

　　3.3. 超快激光器：精密加工應用場景應運而生，快速增長的新興市場

　　傳統(tǒng)激光加工處理：起源于入射光子-受激電子-聲子轉化而成的熱能，材料通過固態(tài)-液態(tài)-氣態(tài)的三相熱熔過程得到逐步去除， 并且其中的熱擴散過程會影響加工處理的質量。

　　與納秒及毫秒激光器相比，超快激光器雖然整體功率更低，但由于其直接作用于材料分子震動的時間尺度，在真正意義上實現了 “冷加工”，因此加工精度大大提高。

　　超快激光器的應用范圍需要厘清，總結而言，其尤其適合脆性非金屬材料加工（由波長決定，超快一般為紫外等）以及金屬 薄片加工（超快也會有紅外，目前成本較高）。

　　激光焊接：超快激光器使普通激光難以焊接的特殊材料，如玻璃、陶瓷等實現焊接技術革新和突破。

　　舉例：飛秒激光玻璃焊接：電子元器件之間的微連接為大難題，傳統(tǒng)的膠水粘合雖然可以實現多種材料之間的連接，但其易 老化、熱解、易受熱膨脹等缺點使得產品的可靠性難以保證；普通長脈沖激光的能量不易被玻璃吸收而且熱膨脹易使玻璃碎 裂，并不適合微焊接玻璃等透明材料。超短脈沖激光與透明材料相互作用具有熱效應小及非線性吸收的特點，非常適合透明 材料的微焊接，其原理是將高強度的飛秒激光聚焦在兩塊透明玻璃材料的分界面處，界面處的玻璃經歷熔化以及再凝結等過 程，最終使得兩塊玻璃牢固的結合在一起。

　　激光切割：激光切割：超快激光器不斷挑戰(zhàn)業(yè)界最高水準的切割效率，切割質量優(yōu)于其他激光，滿足更多潛在行業(yè)的應用需 求。

　　舉例：全面屏切割：傳統(tǒng)切割方法的機械刀輪在異形切割時開始暴露出切割速度慢、精度低、存在較大毛邊損傷等問題，激 光切割在上述方面優(yōu)勢明顯，但仍然存在一定熱影響，超快激光器的激光脈寬進一步縮短，可以使用更小的能量將玻璃切開， 從而對玻璃損傷更小。其他切割：面板制造中OLED偏光片的切割、LED晶片切割等。

　　其他激光微加工：藍寶石和陶瓷是普遍應用于微加工技術和精細加工的材料，然后由于其質地堅硬， 對熱敏感，傳統(tǒng)制造工藝很難完成，需要通過超快激光器進行微加工處理。

　　藍寶石凹槽銑削：藍寶石是地球上僅此于鉆石第二堅硬的材料，很難用機械的方法來加工，需要用激光 器來切割藍寶石。

　　陶瓷加工：陶瓷材料塑性變小、材料脆性大、易產生裂紋，擴展至脆性斷裂，所以在切削加工過程中會 造成崩豁現象，甚至于整個工件報廢。通過超快激光器可以完成陶瓷加工精細化處理，減少裂紋產生。

　　光伏電池圖案蝕刻：超快激光在光伏電池的制造中應用空間廣闊。例如在CIGS薄膜電池的制造中，超 快激光可替代原有的機械劃線工藝，顯著改善劃線質量，尤其是對于P2、P3劃線環(huán)節(jié)，可以做到幾乎 沒有崩邊現象，也沒有裂紋和殘余應力。

　　飛秒激光金屬箔切割：飛秒激光切割機是指采用脈沖激光時間為飛秒段的超快激光，其加工特性 在于對材料的熱影響小，與材料作用時間超短，在某些材料上低于材料分子間的布朗運動時間， 因此熱影響超小，也就不會造成超薄金屬材料變形、產生毛刺、顆粒粉塵等。

　　激光金屬蝕刻，打標：相比普通激光器，超快激光器可以進行更精準的蝕刻及標記，更耐腐蝕。

　　激光表面處理：激光表面處理是一種燒蝕過程，在該過程中，材料表面吸收聚焦的激光能量來實現 良好的修復、修飾效果。主要應用包括去除金屬、玻璃和復合板上的油漆、粘合劑、氧化物、油污 和脫模等。

　　航空領域：

　　為提高渦輪葉片的性能和使用壽命，進而提高發(fā)動機的性能，需要采用氣膜冷卻技術，這對氣膜孔加工 技術提出了極高的要求，2018年西安光機所開發(fā)出國內最高單脈沖能量的26瓦工業(yè)級飛秒光纖激光器， 并研制出系列化超快激光極端制造裝備，實現了航空發(fā)動機渦輪葉片氣膜孔的“冷加工”突破，填補了 國內空白，這種加工方法較電火花加工等方法精度更高，成品率大大提升。

　　超快激光還可應用于纖維增強復合材料的精密加工，加工精度的提升，有助于碳纖維等復合材料在航空 航天等高端領域的應用拓展。

　　醫(yī)療領域：

　　飛秒激光視力矯正：在眾多的近視矯正術中，全飛秒激光手術已經成為主流治療近視眼的方法， 與傳統(tǒng)的準分子激光手術相比，全飛秒激光手術具有手術準確度高、無明顯疼痛感、術后視覺 效果好等優(yōu)勢。

　　心臟支架切割：由于心臟支架壁管極薄，通常采用激光加工代替常規(guī)的機械加工。但是，使用 普通激光通過燒蝕融化來加工，這樣加工的心臟支架存在毛刺多、切槽寬度不統(tǒng)一、表面燒蝕 嚴重、筋寬不均勻等一系列問題。近年來，國外企業(yè)已經開始采用飛秒激光進行支架切割。

　　在醫(yī)療美容方面，超快激光可用于去除色素和原生痣、去除紋身等，也可以用來改善肌膚的衰 老情況。

　　2019年全球激光器產業(yè)市場規(guī)模：2019年全球激光器銷售額為147.3億美元，相比2018年的137.6 億美元銷售額同比增長9.9個百分點。中美貿易戰(zhàn)得到一定程度緩和，激光產品進出口表現出復出跡象。 2019年激光器在科研和軍事市場持續(xù)擴張，增長率達到21%以上。

　　中國激光產業(yè)市場規(guī)模：2019年中國激光器市場雖然有所增長但與前兩年相比增速開始放緩。工業(yè)、 信息、商業(yè)、醫(yī)學和科研領域的激光設備市場銷售總收入為658億元，較2018年同比增長了8.8個百 分點。

　　超快激光器成為近年來激光市場上最突出的增長點，2015-2019年復合增速為70.5%，而全球激光 器市場2015-2019年復合增速僅為11%。2019年國內從事超快激光器研發(fā)生產的企業(yè)超過25家， 2019年市場空間達到24.5億元，已成長為相當于國內光纖激光器收入體量30%的市場。

　　激光產業(yè)鏈長、市場規(guī)模大，因而有大量的上市、非上市企業(yè)。

　　近年來的趨勢：細分環(huán)節(jié)的專業(yè)化程度越來越高。從競爭激烈程度而言，激光設備大于激光器大于激 光材料/器件。

　　4 注塑機行業(yè)：公司成長分化明顯

　　注塑機是將熱塑性塑料或熱固性料利用塑料成型模具制成各種形狀的塑料制品的主要成型設備。注塑機通常由注射系統(tǒng)、合模系統(tǒng)、 液壓傳達動系統(tǒng)、電氣控制系統(tǒng)、潤滑系統(tǒng)、加熱及冷卻系統(tǒng)、安全檢測系統(tǒng)等組成，其中注射系統(tǒng)和合模系統(tǒng)尤為關鍵。

　　注塑機的分類方式較多，大體上可以按照驅動方式（液壓式、電氣式和電液混合式）、塑化方式（螺桿式、柱塞式和螺桿預塑柱塞注 射式）、注射與合模裝置軸線（立式、臥式和角式）、鎖模力（小型、中型、大型）這四種分類方法來進行分類。

　　我國注塑機控制技術的進展：

　　傳統(tǒng)控制方式 ：一般采用簡單的繼電器、接觸器控制，控制方式多為開環(huán)控制，結構簡單，但抗干擾能力差，控制精度低。

　　可編程序控制器控制方式：20世紀60年代末發(fā)展起來的可編程序控制器(PLC)是一種較好的控制裝置，較傳統(tǒng)方式的抗干擾能力及控 制精度有了很大程度的提高，但它的抗干擾性、可靠性和溫度控制精度在有些時候還顯得不夠理想。

　　計算機控制方式 ：采用計算機進行控制是更為高級的控制方法，這是注塑機控制系統(tǒng)今后的發(fā)展趨勢。目前，微機控制系統(tǒng)主要包括 單機系統(tǒng)和多機系統(tǒng)兩大類型。這兩類控制器的結構各有特點，基本能夠滿足不同層次的需求。

　　注塑機技術正朝著節(jié)能化、精密化、智能化的方向發(fā)展。目前，世界發(fā)達國家的注塑機控制技術比較先進、成熟，其特點是普遍采用 實時閉環(huán)控制和CRT或LCD顯示屏的過程監(jiān)控，并通過多重處理將盡可能多的處理工作分配給外圍裝置完成，以提高注塑機內的通訊 能力，減輕主控部分負荷，一定程度上代表了注塑機控制技術的未來走向，也是我國注塑機控制技術的未來走向。

　　在全球塑料成型設備行業(yè)市場，歐美國家及日本仍然占據領先地位。注重創(chuàng)新和長期發(fā)展的積累使得歐美及日本企業(yè)生產的注塑機在 高端市場上具有優(yōu)勢。而國內注塑機企業(yè)憑借性價比優(yōu)勢，主要集中于中低端市場。注塑機的主要應用領域包括家用電器、汽車工業(yè) 和通用塑料工業(yè)，下游行業(yè)的發(fā)展這可能會推動注塑機行業(yè)的增長。

　　我國已經是塑料機械生產大國、消費大國和出口大國，2012年塑料制品產量增長速度顯著下降至8.99%，隨后三年增速持續(xù)降低， 2015年增速僅1%，隨后四年塑料產品產量仍增長增長，增長率不超過4%。考慮到我國對于環(huán)保的的要求，預計塑料制品的產品會 繼續(xù)保持低速增長狀態(tài)，行業(yè)趨于飽和。

　　根據中國塑料機械工業(yè)年鑒，2017 年全球注塑機市場規(guī)模達到 82.11 億美元，預計 2025 年將達到 104.29 億美元，年復合增長率 （CAGR）為 3.03%?？紤]到我國2012-2017年年均復合增長率達6.29%，預計注塑機行業(yè)發(fā)展速度趨緩。

　　從地區(qū)來看，中國、韓國、印度及東南亞、北美地區(qū)將成為注塑機的主要市場。北美過去幾年的市場地位不可忽視，未來仍然將保持 穩(wěn)定發(fā)展，美國市場的變化將對全球注塑機的發(fā)展產生重要影響。歐洲也是重要的地區(qū)之一，2017 年市場規(guī)模達到 18.71 億美元， 預計 2025 年達到 22.83億美元，年復合增長率預計為 2.52%。

　　從國際上看，德國、奧地利、中國、日本等國家的塑料成型設備產量占到了全球的大部分產量。其中以德國為 代表的歐洲國家生產的精密注塑機、大型注塑機，以日本為代表的電動注塑機，占據了大部分的高端市場。國 內的注塑機由于發(fā)展起步較晚、技術制約等原因，目前主要集中在中低端市場。隨著我國模壓成型裝備技術的 不斷進步與革新，與日、歐的差距正在不斷縮小，國內龍頭企業(yè)正在向高端市場不斷邁進。高端注塑機市場的 進口替代是趨勢，將會為國內塑機企業(yè)帶來增量，有較大的替代潛力與空間。

　　從國內來看，注塑成型行業(yè)是一個充分市場競爭的行業(yè)。目前，我國注塑機行業(yè)已經形成了長三角和珠三角兩 個產業(yè)群，其中長三角地區(qū)以海天國際為龍頭，伊之密、震雄等主要集中在珠三角地區(qū)，也具備較強的競爭實 力。

　　注塑行業(yè)產業(yè)鏈廣泛，其上游行業(yè)即包括鋼材、冶金鑄造等機械類零部件生產加工行業(yè)，也包括液壓零件、電子儀器儀表、電子元器 件等傳動類和控制類零部件生產加工行業(yè)，此外還包括高分子材料、模具等配套工業(yè)。上游原材料的技術水平、供給能力、價格波動 對本行業(yè)的經營有較大的影響。

　　下游行業(yè)包括塑料建材、汽車配件、家用電器和3C 產品、物流、包裝材料及其他普通塑料制品行業(yè)。注塑機行業(yè)的周期性與宏觀經濟 發(fā)展的周期性基本一致。

　　一方面，塑料制品工業(yè)產值的增長直接拉動了注塑機的需求，從而促進注塑機制造業(yè)的發(fā)展；另一方面，塑料制品需求的不斷變化以 及塑料材料研發(fā)的推陳出新促使注塑機制造商的技術也不斷創(chuàng)新發(fā)展。近年來，塑料制品行業(yè)需求的不斷變化，推動注塑機行業(yè)技術 向高精密、高效率、低能耗、環(huán)保安全和智能化等方向不斷發(fā)展。

　　注塑機生產廠家較多，主要集中在長三角、珠三角等經濟發(fā)達地區(qū)。其中上市公司主要包括伊之密、海天國 際、震雄集團等。

　　海天國際成立于1966年，于2006年11月在香港交易所上市，其主要業(yè)務為設計、開發(fā)、制造、銷售注塑機 及相關部件并提供有關的支持服務，是國內注塑機行業(yè)成立較早、規(guī)模最大的企業(yè)。總市值為279.3億元， PE(TTM)為14.29，PE（2020 E）14.22。

　　伊之密成立于2004年，于2015年在深圳交易所上市，公司一直專注于模壓成型專用機械設備的設計、研發(fā)、 生產、銷售及服務，為客戶提供從方案設計、產品制造到維修服務等全方位的個性化解決方案，在其最新的 主營業(yè)務收入中，注塑機占比達67.73%，總市值為45.19億元，PE(TTM)為35.73，PE（2020 E）19.38。

　　震雄集團有限公司成立于1958年，于1991年在香港聯合交易所上市，總部設于香港，主要的生產及研發(fā)中 心設于中、港、臺三地，廠房共占地超過80萬平方米。是目前全球注塑機銷售量最大的生產商之一。總市值 11億元，PE（TTM）為11.72。

　　力勁科技成立于2004年，主營業(yè)務主要為壓鑄機，其次為注塑機、數控CNC，其收入未有明顯增長，2019 年財報約為25億元，2015年財報約為23億元，總市值為5.8億，PE(TTM)為158x，利潤不足300萬人民幣。

　　注塑成型行業(yè)是一個充分市場競爭的行業(yè)，注塑機廠家較多，廠家分化較大，盈利能力差別大，主要上市公司中，其規(guī) 模及營業(yè)收入也差別明顯，反映出注塑機這一行業(yè)競爭激烈的狀況。

　　國內主要的上市公司ROE差別也較大，反應出不同公司的盈利能力有差別，其中震雄集團處于較低水平，其近5年來 ROE在5%以內，而伊之密、海天集團的近5年的ROE都在10%以上，處于行業(yè)較高水平，表明公司創(chuàng)造利潤的能力強。

　　國內上市公司的銷售方式也有所差別，其中海天國際以區(qū)域 代理商銷售方式為主，而其他幾家公司則以直銷為主。銷售 方式的不同可能造成銷售費用以及銷售利潤率的不同。

　　國內主要上市公司的銷售毛利率差別較大，這反應公司銷售 策略以及公司的市場地位，較低的銷售毛利率可能與公司采 用低價占領市場的策略有關，亦反映出公司在注塑機市場上 的地位不同，市場地位高的企業(yè)，其品牌效應和定價權高， 能以較高的價格將產品銷售給客戶，從而取得較高的銷售毛 利率。

　　銷售凈利率的對比反應出來公司的銷售費用高低，高的銷售 凈利率代表了公司的成本的控制強，其在未來的市場競爭中 就占據優(yōu)勢的地位。

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