3D打印-科创板系列：3D打印产业链全景图正式版.doc

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1、科创板系列3D打印产业链全景图2019年8月5日 3D打印产业链全景概览上游原材料金属、非金属粉末，光固化树脂，线材等核心零部激光器：IPG、ROFIN、相干、通快等DLP光引擎：德州仪器等振镜系统：CTI、Scanlab、Novanta等辅助运行扫描仪、软件等中游设备及打印服务从上游采购各种基础核心零部件，集成制造成3D打印设备，以及提供打印技术的相关服务国际品牌：STRATASYS、 3D SYSTEM、EOS、 EXONE CO、Renishaw等国内品牌：铂力特、先临三维、联泰科技、华曙高科、三的部落、峰华卓立等下游服务平台云平台、媒体社区魔猴网、3D制造、南极熊、3D科学谷、3D虎等

2、主流应用航空航天、汽车、医疗、工业机械、教育、建筑、食品、鞋制造等国际品牌：波音、空客；宝马、通用汽车、丰田汽车；Skryker，齐默尔；Adidas等国内品牌：中国航空工业集团、中国航空发动机集团、中国航天科工；上汽集团；光韵达、伯恩生物、上海九院、3D部落等应用场景应用场景航空航天汽车制造医疗制造模具制造鞋制造资料来源：铂力特招股说明书、3D科学谷等 要点总结（1）什么是3D打印：增材制造技术又称为3D打印技术，是以数字模型为基础，将材料逐层堆积制造出实体物品的新兴制造技术，体现了信息网络技术与先进材料技术、数字制造技术的密切结合，是智能制造的重要组成部分，与传统的减材制造方式相比，增材制

3、造拥有制造复杂的物品而不增加成本、产品多样化而不增加成本、无需组装、零时间交付等众多优点，尤其适合制造形状复杂的、定制化的、追求轻量化的零部件3D打印技术将持续促进并受益于定制化经济的快速发展。（2）3D打印行业正在逐步由导入期进入成长期：经过30多年的发展，3D打印行业已经形成一条比较完成的产业链，包括上游的各类原材料、中游的3D打印设备及服务，及航空航天、汽车、医疗、教育等众多下游应用领域。近年来3D打印行业规模保持高速增长，2018年全球和国内的3D打印产业规模分别达到了96.8亿美元、23.6亿美元，5年间的复合增速分别达26.1%、49.1%，预计未来几年仍将快速增长；我们认为，3D

4、打印行业逐渐从行业导入期步入了成长期，国内也出现了铂力特这样选对了赛道和模式，盈利能力较强的公司。（3）上游原材料，低端充足，高端短缺，国内技术正在不断突破：原材料是决定3D打印零部件最终质量、价格的基础因素，国内中低端的原材料供应能力已比较充足，高端原材料供应仍受到一定限制；2017年我国3D打印材料市场规模达到29.92亿元，同比增长了约40%，占当年整个3D打印行业市场规模27.6%，预计到2024年将达到164亿元。随着国内技术的不断突破，各类原材料的价格正在快速下降，不少原材料的价格大约只有2年前的一半。（4）中游设备，工业级占主流，进口替代大幕已开启：设备是国内3D打印产业中产值最

5、大的环节，目前大约占整个行业总产值的40%-50%；从国内的3D打印市场来看，设备环节的进口替代大幕已经开启，在存量市场上，联泰、铂力特、华曙等3家企业的合计占有率已达到27.9%（主要是工业级3D打印机）；从全球来看，美国仍是最大的设备和应用的市场，中国市场正在快速增长预计随着技术的成熟，工业级3D打印机的价格仍有较大下降空间，性价比的逐步提高有利于下游应用的拓展。桌面打印机目前竞争已比较激烈，市场集中度在短期内难以提升。 要点总结（5）下游应用，航空航天、医疗、汽车、机械多点开花：3D打印技术已经在军事、航空航天、医疗、汽车、机械设备制造及消费领域得到了一定的应用。2017年国内3D打印各

6、下游应用中，工业产品占比55%，军用产品占比16%，民用产品29%，工业级3D打印的应用规模远远超过消费级3D打印；我们认为，目前3D打印技术成本虽然在逐步下降，但仍处于较高水平，因此判断未来一个时期内，3D打印仍将首先在高附加值的行业内得到发展。（6）国家政策强力支持，行业标准正在逐步完善：在我国产业升级的背景下，3D打印技术得到国家层面的重视，尤其是2017年12月工信部等12部门印发的增材制造产业发展行动计划（2017-2020年），为我国的3D打印行业提出了年均增速30%以上、2020年增材制造产业销售收入超过200亿元等目标。此外，3D打印的行业标准正在逐步完善，目前全球增材制造协会

7、主要有两个标准，ASTM F42和ISO/TC 261，ASTM F42目前已发布29项标准，19项正在制定中；ISO/TC 261已发布9项，25项正在制定中。我国已有5个相关现行标准，另有3个即将发布，12个在研，覆盖从上游原材料到下游应用的众多环节。行业标准的逐步完善，有利于3D打印行业的高质量发展。（7）未来3D打印将有望深刻改变当前的商业模式，目前3D打印处于快速成长阶段，但在整个制造业当中的占比仍非常小。我们认为，3D打印更大范围的推广和应用，有赖于原材料和设备价格的进一步的下降，并结合商业模式的创新和开拓。目前国内市场中，3D打印原材料和设备都处于进口替代的过程中，出现了一批技术

8、领先的企业。未来在3D打印这个赛道中，持续的、高质量的、有效的研发将成为从行业竞争中脱颖而出的关键。看好3D打印技术在附加价值高的航空航天、医疗、汽车、核电等领域的应用。目录 Content3D打印的概念及其产业链3D打印原材料3D打印设备3D打印下游应用加入“知识星球行业与管理资源”库，免费下载报告合集1. 每月上传分享2000+份最新行业资源（涵盖科技、金融、教育、互联网、房地产、生物制药、医疗健康等行研报告、科技动态、管理方案等）；2. 免费下载资源库已存行业报告。3. 免费下载资源库已存国内外咨询公司管理方案与企业运营制度等。4. 免费下载资源库已存科技方案、论文、报告及课件。加入微信

9、群，每日获取免费3+份报告1. 扫一扫二维码，添加群主微信（微信号：Teamkon）2. 添加好友请备注：姓名+单位+业务领域3. 群主将邀请您进专业行业报告资源群微信扫码加入“知识星球行业与管理资源”，获取更多行业报告、管理文案、大师笔记微信扫码二维码，免费报告轻松领 增材制造又称“3D打印”增材制造又称“3D打印”，是以数字模型为基础，将材料逐层堆积制造出实体物品的新兴制造技术，该技术尤其适合制造形状复杂的、定制化的、追求轻量化的零部件，将持续促进并受益于定制化经济的快速发展。3D打印的优势（1）制造复杂的物品而不增加成本（2）产品多样化而不增加成本（3）无需组装（4）零时间交付（5）拓展

10、了设计的空间（6）零技能制造（7）减少废弃的副产品3D打印的缺点（1）得到的零部件力学性能不稳定（2）标准产品的3D打印的规模效益不如传统的加工方式（3）当前可用的原材料种类仍然有限（4）3D打印在加工精度、表面粗糙度、加工效率等方面与传统的精密加工技术相比，还存在差距资料来源：SOHU科技网 3D打印的分类按照应用领域：可分为消费级3D打印和工业级3D打印。按照所使用的原材料：可分为金属材料的3D打印和非金属材料的3D打印。按照打印技术的特点：可分为选择性激光熔化成型(SLM)、选择性激光烧结成型(SLS)、激光直接烧结技术(DMLS)、电子束熔化技术(EBM)、熔融沉积式成型(FDM)、选

11、择性热烧结(SHS)、立体平板印刷(SLA)、数字光处理(DLP)、三维打印技术(3DP)、及细胞绘图打印(CBP)等。材料类别技术原理缩写具体材料种类选择性激光熔化SLM金属粉末选择性激光烧结SLS尼龙、聚苯乙烯、金属粉末、陶瓷、玻璃等金属材料激光直接烧结DMLS金属为主激光近净成型LENS(LSF)主要是金属，少量陶瓷电子束熔化技术EBM金属熔融沉积式成型FDM热塑性材料，如ABS塑料、聚乳酸等选择性热烧结SHS尼龙粉末等非金属材立体平板印刷SLA光敏树脂数字光处理DLP光敏树脂料材料喷射成形PJ金属三维立体打印3DP型砂、建筑材料等细胞绘图打印CBP细胞等生物材料资料来源：3D打印技术网

12、，铂力特招股书，中国产业信息网，ofweek激光网等 3D打印正在从导入期步入成长期3D打印产业链经过30多年的发展，3D打印已有较完整的产业链：u 上游原材料及零件：主要包括制造3D打印设备所需的零部件、打印过程中所使用的各类原材料、设计和逆向工程所需要的软硬件；u 中游：3D打印设备及服务；u 下游：航空航天、汽车、医疗、教育等下游应用领域。正在由导入期步入成长期u 首先，无论在全球范围内还是我国市场内，3D打印的行业规模都呈现快速增长；u 其次，大多企业仍处于微利状态，逐渐有企业开始盈利；u 最后，高额的研发投入也符合成长期行业的特征。资料来源：铂力特招股说明书，iMedia 全球和国内

13、市场规模均高速增长全球3D打印规模高增长u 2013年全球3D打印行业总产值为30.3亿美元，2018年达到了96.8亿美元，5年间的复合增速达26.1%；u 到2020年、2022年、2024年，全球3D打印行业总产值将分别有望达到158亿美元、239亿美元、356亿美元。国内3D打印规模增速更高u 2013年国内3D打印产业规模仅3.2亿美元，2018年规模达23.6亿美元，5年的复合增速达49.1%；u 预计2023年，我国3D打印行业总收入将超过100亿美元。国内产值规模占全球比例持续提高我国的3D打印产业规模占全球的比例持续提升，2012年该比例仅为7.08%，到2018年提升到了2

14、4.38%，中国作为全球最大的制造业基地和消费大国，未来仍有巨大潜力。资料来源：铂力特招股说明书（ 援引Wohlers Associates ）等全球3D打印行业产值(亿美元)YoY(%)40050%35040%30030%25020%20010%1500%100-10%500-20%199519961997199819992000200120022003200420052006200720082009201020112012201320142015201620172018202202202国内3D打印产业规模(亿美元)及增速(%)YoY(%)120120%100100%8080%6060%4

15、040%2020%00%20122013201420152016201720182019202020212022202330%中国3D打印产业规模占全球的比例(%)24.38%22.75%25%19.64%20%15.09%15%10.56%11.22%10%7.08%5%0%2012201320142015201620172018 大多企业仍处于微利状态，逐渐有企业开始盈利海外大多数企业处于微利状态国内3D打印公司体量较小u 从2018年的财务数据来看，已经有一些海外3D打印企业的收入达到了较大规模，其中STRATASYS和3D SYSTEM的营业收入分别达到了6.63亿美元和6.88亿美元

16、；u 2018年，海外的大多数3D打印企业仍处于微利或亏损状态。 营2018业收年入部（分亿海美外元3D）打印公司的营业收入(亿美元)98.0086.636.88764.04542.11320.050.300.030.651021.74净2018利润年（部亿分美海外3D打印公司的净利润(亿美元)10.050.030-0.15-0.10-0.27-0.13-0.11-1-0.46u 国内的3D打印公司中，收入体量最大的是先临三维，达到4.01亿元，其次是铂力特，达到2.91亿元；u 铂力特是国内盈利体量最大的公司，2018年其净利润达到5718万元。国内营业收入体量最大的先临三维，2018年归母

17、净利润仅941万元。营业收入（亿元）54.012018年部分国内3D打印公司的营业收入(亿元)42.913210.840.270.220.030净利润（万元）70002018年部分国内3D打印公司的净利润(万元)5718.3660005000400030002000941.0710000-1000-320.56-415.54-300.71-227.43资料来源：wind 行业整体毛利率较高，高研发投入影响净利率行业具有高毛利特点u 3D打印公司的净利率都比较低，但毛利率都处于比较高的水平，2018年，海外的SRATASYS、3D SYSTEM、SLM solution的毛利率分别为49.0%、

18、47.2%、46.9%，国内的先临三维、铂力特的毛利率分别为52.2%、43.7%。毛利率（%）2018年部分海外3D打印公司毛利率(%)9084.4807056.655.453.46049.047.246.95035.232.4403014.420100高研发压制净利润率u 导致毛利率和净利率出现不一致的原因很多，其中研发投入较大是比较重要的一项。2018年SRATASYS、3D SYSTEM、先临三维、铂力特等公司的研发费用占营业收入的比例分别为14.92%、13.86%、23.96%、8.79%。研发费用/营业收入（%）2018年部分海外3D打印公司研发投入占比(%)600%477.26

19、%500%400%300%169.08%200%100%9.84%12.14%24.35%16.62%14.92%13.86%0%毛利率（%）2018年部分国内3D打印公司毛利率(%)研发费用/营业收入（%）2018年部分国内3D打印公司研发投入占比(%)8067.850%43.05%7045%6052.240%5043.843.735%30%23.96%4030.932.325%3020%2015%8.41%6.17%8.88%8.79%1010%05%0%资料来源：wind 国家政策大力支持u 国家政策的强力支持，为3D打印行业的发展壮大提供了强有力的后盾和保障。发布时间相关政策法规发布单

20、位2018年11月国家支持发展的重大技术装备和产品目录（2018年修订）工信部等六部门2018年1月国家智能制造标准体系建设指南（2018年版）工信部、国家标准委2018年1月知识产权重点支持产业目录（2018年本）国家知识产权局2017年12月增强制造业核心竞争力三年行动计划（2018-2020年）发改委2017年12月增材制造产业发展行动计划（2017-2020年）工信部、发改委等十二部门2017年11月关于发挥民间投资作用推进实施制造强国战略的指导意见 工信部、发改委等十六部门2017年11月高端智能再制造行动计划（2018-2020年）工信部2017年10月产业关键共性技术发展指南（2

21、017年）工信部2017年10月“增材制造与激光制造重点专项2018年度项目申报指南 科技部2017年9月中小学综合实践活动课程指导纲要教育部2017年4月“十三五”先进制造技术领域科技创新专项规划科技部2017年1月战略性新兴产业重点产品和服务指导目录发改委2016年12月智能制造发展规划（2016-2020年）工信部、财政部2016年8月“十三五”国家新兴产业发展规划国务院2016年3月重点研发计划2016年度项目申报指南科技部2015年5月中国制造2025国务院2015年2月国家增材制造产业发展推进计划（20152016年）工信部、发改委、财政部2013年8月信息化和工业化深度融合专项行

22、动计划（2013-2018年） 工信部2013年5月国家863计划、科技支撑计划2014年备选项目征集指南科技部2011年3月国民经济和社会发展第十二个五年规划纲要国务院资料来源：铂力特招股说明书 行业标准逐渐完善u 目前全球增材制造协会主要有两个标准，ASTM F42和ISO/TC 261，ASTM F42目前已发布29项标准，19项正在制定中；ISO/TC 261已发布9项，25项正在制定中；u 我国已有5个相关现行标准，另有3个即将发布，12个在研，覆盖从上游原材料到下游应用的众多环节；u 行业标准的逐步完善，有利于3D打印行业的高质量发展。目前全球已经制定的增材制造标准（部分）序标准编号标准名称状态号1F2915增材制造标准文件格式标准规范现行2F2924粉末床熔融Ti6Al4V制造标准规范现行3F2971增材制造样品测试数据标准格式规范现行