3D打印行业分析报告经典版.docx
《3D打印行业分析报告经典版.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《3D打印行业分析报告经典版.docx（14页珍藏版）》请在冰点文库上搜索。
3D打印行业分析报告经典版
（此文档为word格式，可任意修改编辑！
）
2016年8月
目录
一、颠覆传统制造逻辑，全球3D打印迅速发展4
1、3D打印颠覆传统制造业两个基本逻辑4
2、2014年全球行业直接产值达300亿元6
二、利好政策频发，3D打印助力中国智造8
1、外部环境升温，行业迈入加速阶段9
2、未来三年目标年均增速30%以上，撬动百亿级市场10
三、工业级：
航空航天、医疗应用领域率先起飞11
1、产业链下游比重最大，工业级应用钱景可期11
（1）全球3D打印产业构成以下游应用为主11
（2）对比桌面级，工业级应用具有更大的市场价值13
2、技术突破+政策利好，引领航空航天应用发展15
（1）减重30%，3D打印引领成本革命15
（2）航空航天应用有望借助转型东风率先发力17
3、医疗领域率先实现量产，国内市场部分实行商业化18
（1）各国3D打印工业大多看好医疗板块18
（2）龙头企业早有布局，国内市场已过渡至商业化19
四、桌面级：
商业模式突破值得期待21
1、商业模式为王，智能制造平台整合是关键所在21
（1）以研发为基础，布局全产业链以获得协同效应21
（2）搭乘“工业40”发展快车，实现智能制造平台整合23
（3）吃螃蟹的先导者：
先临三维24
2、期待市场关注度变现，部分企业或有先发优势24
五、上游：
金属耗材的发展最具前景25
1、打印耗材成本高企，技术突破有望拉低耗材价格25
2、金属材料产值较高，未来有望赢得先机25
六、行业相关公司简况26
1、江南嘉捷26
2、南风股份26
3、海源机械26
4、银邦股份27
打印颠覆传统制造业基本逻辑，在频发利好政策的驱动下，未来将成为“中国智造”崛起的关键环节。
其中，工业级具有更大市场价值，航空航天、医疗应用有望率先起飞；桌面级方面期待商业模式突破带来市场关注度变现；上游中，金属耗材目前发展最快，前景看好。
颠覆传统逻辑，利好政策频发，3D打印助力中国智造：
①3D打印颠覆传统制造业两个基本逻辑。
利用这种增材制造方式，产品的单件成本和产量、复杂度不再直接挂钩，凸显其优势区域，行业未来具有无限发展空间。
②2014年全球行业直接产值达300亿元，预计2019年达到202亿美元，被评为“美国十大增长最快的工业”之一。
③日前李克强总理明确指出3D打印改变传统制造的理念和模式，2015年上半年以来，我国连续发布3D打印产业利好政策，将行业推向加速阶段。
④国内未来三年目标年均增速30%以上，撬动百亿级市场。
2014年中国占全球3D打印产值的10%，2020年产值有望突破144亿元。
工业级将在航空航天、医疗应用领域率先起飞,桌面级商业模式突破值得期待：
①2014年工业级销售份额866%，未来具有更大市场价值,前景可期。
②工业级3D打印可助机身减重30%，引领航空制造成本革命，未来借助转型东风将率先发力。
此外在医疗领域,各国3D打印均有布局，国内3D打印在义齿等领域已实现商业化。
③桌面级商业模式为王，智能制造平台整合是关键所在。
目前我国桌面级3D打印市场痛点与成长并存，未来应以研发为基础，积极布局全产业链以实现智能制造平台整合。
期待市场关注度变现，部分企业或有先发优势。
面对13亿人口基数，家用桌面级3D打印机市场发展潜力巨大。
上游：
金属耗材的发展最具前景：
①目前打印材料品种少、价格贵、性能低，是制约工业级3D打印大规模推广应用的重要原因。
②金属材料产值较高，是目前发展最快的打印耗材，在技术上存在着较大的突破空间，专业化的材料供应企业将赢得先机。
一、颠覆传统制造逻辑，全球3D打印迅速发展
1、3D打印颠覆传统制造业两个基本逻辑
近年来，由于3D打印具有研制周期短、生产效率高等独特优势，被部分杂志认为是“将推动实现第三次工业革命”的技术。
究其原因，我们认为这不仅因为其增材制造方式的特殊性，而是因为它颠覆了传统制造业的两个基本逻辑。
一方面，传统制造业产品单件的成本和产量成下滑曲线的反比。
如果某件产品的产量较小，则其生产成本就较大；一旦进行了大规模生产，单件成本会迅速下降。
3D打印方式普及之后，产品的单件成本和产量不再直接挂钩。
对于3D打印来讲，批量生产和小量生产对于单件产品的成本影响不大。
因此就会有一个3D打印的优势区域：
当某些产品的产量小于一定值的时候，3D打印就会凸显它时间与金钱上的成本优势。
另一方面，如果一件产品越复杂，意味着需要投入的时间成本、材料成本就越多，因此越复杂的产品，单件成本就会越高。
传统的制造流程一般需经过模具开发、铸造或锻造、切割、部件组装等过程，而3D打印则免去了复杂的过程，无需模具，一次成型。
对于这种制造方式来说，主体的成本仅与产品体积相关，并不和复杂度相关。
相似体积的物体，不管结构有多复杂，3D打印的成本基本是不变的。
于是又出现了一个优势区域：
当产品的复杂性达到一定程度之后，3D打印就会凸显它的结构和造型优势。
举例来说，王华明团队在“大飞机计划”中”，用3D打印技术生产大型客机C919机头工程样机的钛合金主风挡整体窗框，工时仅有55天，零件成本不足20万美元。
可以预见，随着未来消费者的个人需求越来越个性化，企业将需要提供定制化、小量产的产品，势必达到3D打印的优势区域。
另一方面，未来的产品设计将趋于复杂，这意味着3D打印的又一优势将会凸现出来。
从这两个方面来看，3D打印具有颠覆性的意义，具有无限的发展空间。
未来随着打印技术日趋成熟，行业应用、耗材、设备成本下降，3D打印或将迎来爆发式增长。
2、2014年全球行业直接产值达300亿元
据WohlersAssociates报导，2014年全球3D打印产品和服务市场增长352%，达到41亿美元。
这意味着该行业在2014年增长了10亿美元。
据研究机构Canalys预计，3D打印及相关的材料和服务整体销售收入将在2015年增长至52亿美元，增速约56%。
在2014-2019年期间，3D打印行业年复合增长率预计约为44%，到2019年将达到202亿美元。
因此，3D打印行业被美国《时代》周刊评为“美国十大增长最快的工业”之一。
从全球分布来看，2013年全球3D打印市场规模约40亿美元，其中欧洲约占10亿美元，美国约15亿美元，中国所占份额约3亿美元。
面向工业的3D打印机设臵台数按国家进行统计的话，美国占38%，位居第一，其次是日本占97%，第三位德国占94%，第四位中国占87%。
二、利好政策频发，3D打印助力中国智造
1、外部环境升温，行业迈入加速阶段
2015年8月下旬，李克强总理主持国务院专题讲座，讨论加快发展先进制造与3D打印等问题。
会议明确指出3D打印是制造业有代表性的颠覆性技术，实现了制造从等材、减材到增材的重大转变，改变了传统制造的理念和模式，具有重大价值。
事实上，中国作为全球制造业大国，一直都将3D打印技术作为传统制造业升级转型的重头戏。
2015年上半年以来，我国连续发布两项涉及3D打印产业的利好政策，将3D打印行业推向加速阶段。
2015年2月11日,为落实国务院关于发展战略性新兴产业的决策部署,加快推进我国增材制造（即“3D打印”）产业健康有序发展，工业和信息化部、发展改革委、财政部研究制定了《国家增材制造产业发展推进计划（2015-2016年）》（下称“计划”）。
根据计划提出的目标，到2016年，初步建立较为完善的增材制造产业体系，整体技术水平保持与国际同步，在航空航天等直接制造领域达到国际先进水平，在国际市场上占有较大的市场份额。
2015年5月18日，国务院正式发布了《中国制造2025》规划（下称“规划”）。
作为中国版的“工业40计划”，规划中多次提到了对增材制造等前沿技术和装备的研发。
相信未来随着后续政策的陆续落地，“中国智造”将强势崛起，3D打印必将成为高端装备制造行业的关键环节，为传统产业提供有益补充。
2、未来三年目标年均增速30%以上，撬动百亿级市场
根据世界3D打印技术产业联盟的数据，2012年国内3D打印行业的产值仅8亿至9亿元，2013年国内市场规模翻番增至20亿元。
联盟秘书长罗军表示，2014年全球3D打印产值为300亿人民币，中国占其中的10%。
此外，几乎所有在国内销售的外国3D打印企业都实现整体盈利，平均增幅在60%以上。
而国内3D打印企业的平均增幅也保持在40%以上。
随着中国工业40脚步的加快，3D打印技术在智能制造中的应用将更为广泛。
我们判断，若凭借30%的年增长率，2020年国内3D产值有望突破144亿元。
三、工业级：
航空航天、医疗应用领域率先起飞
1、产业链下游比重最大，工业级应用钱景可期
（1）全球3D打印产业构成以下游应用为主
据WohlersAssociates报导，采用3D打印生产最终产品的产值，已经占据全打印行业市场将近30%的份额。
2013年，3D打印上、中、下游的全球产值分别为422、654、1128亿美元。
可以看到，下游打印应用与服务环节在全产业链中所占的比重逐步加大。
对于3D打印产业链的三个环节——上游耗材、中游打印设备、下游打印应用与服务来说，上游与中游都存着在较大的技术壁垒，下游相对来说切入的成本更低。
随着工业设计对于金属模具的效率和精度要求的不断提升，越来越多的传统制造业企业找到其与3D打印技术的结合点，本土3D打印服务的优势将愈发凸显。
根据预测，未来3D打印在工业、生物医学、文化创意领域至少拥有上万亿级的市场，而且还将带动材料、软件、教育等相关行业庞大的产业集群发展。
此外，受益于我国航空事业的发展及国家军费投入的增加，3D打印应用与服务或将迎来新一轮增长趋势。
（2）对比桌面级，工业级应用具有更大的市场价值
据WohlersAssociates报道，2012年全球工业3D打印机产值88840万美元，个人3D打印机产值8760万美元。
工业打印机产值为桌面级打印机产值的1015倍。
2014年，尽管全球桌面级3D打印机的销量取得爆发式的增长，由2013年的72503台激增为2014年的139584台，但其销售额份额仍然只占全球3D打印机销售份额的134%。
显而易见，工业级3D打印机在近几年内存在更大的产业规模和发展价值。
一般来说，业内将高于5000美元的3D打印机定义为工业级，低于5000美元被定义为桌面级，即个人打印机。
依此口径，工业级打印机销量自1988年时的34台，已发展至2012年7771台的规模，24年间年均复合增速为254%。
虽然桌面级3D打印机在2008年至2012年间年均复合增速为2517%，但由于其单件产品的价值和附加值都较低，所以短期内，仍然是工业级设备具有更大的市场规模。
从终端用户群体来看，工业级3D打印机主要面向航天、航空、医疗、建筑、汽车等工业设计制造领域，民用级3D打印机主要面向教育机构、设计单位和个人爱好者等。
对于民用级3D打印机来说，由于操作方法存在一定的技术门槛，无法完全达到傻瓜化操作，所以打印结果很大程度上取决于3D打印技术的推广程度。
此外，目前可以用于工业级的3D打印机的材料已经较为丰富，例如金属粉末、塑料、光敏树脂、玻璃等。
2、技术突破+政策利好，引领航空航天应用发展
（1）减重30%，3D打印引领成本革命
由于3D打印对于传统制造业的两个颠覆，导致其在医疗、航空航天等领域具有着天然的优势。
然而除了上文提到的两个颠覆，3D打印在航天航空的应用中有其独到的优势。
根据WohlersAssociates的统计，2012年-2014年，航空航天在3D打印应用领域的占比逐步增加，由2012年的1020%增加至2014年的15%。
“为减轻飞机每一克重量而奋斗”是全世界飞机设计师的格言。
过去使用传统的铸造、锻造方式生产飞机结构件时，设计师需要考虑设计方案的可行性，一些有利于减少机身重量的设计往往由于结构上的复杂度而无法实现生产。
使用3D打印技术进行生产，“没有做不到，只有想不到”，因此机身的重量可以减少30%左右。
这样的燃油经济性将会给航空航天行业带来突破性的成本革命。
此外，3D打印的推广使得机身零部件的生产周期大大缩短，有效提升了供应链效率。
东方航空技术有限公司日前发布消息称，其3D打印制造的飞机舱门手柄盖板、飞机座位指示牌等客舱部件，已成功配装到全新波音B777－300ER型客机上并执行正常航班飞行。
对于单个指示牌来说，其生产周期从180天减至一个晚上，采购成本也从1000美元降至30元人民币。
由此可见，3D打印技术可以大幅减少机身零部件生产的时间成本和生产成本。
（2）航空航天应用有望借助转型东风率先发力
尽管目前中国的3D打印已在航空航天领域得到了初步应用，但离实现大规模产业化、工程化应用还有一定距离。
如今，3D打印在航空制造业的研究已经开始由实验室阶段逐步迈向使用阶段。
一些小型零部件已经通过检测，离工业化生产仅有一步之遥。
在近期提出的《中国制造2025》的战略规划中，明确提出了大力推动包括航空航天装备在内的重点领域突破发展，加快行业生产设备的智能化改造，提高精准制造、敏捷制造能力。
在《国家增材制造产业发展推进计划》中，也提出“结合重大工程需求，在航空航天等涉及国防安全及市场潜力大、应用范围广的关键领域和重要产业链环节实现率先突破。
”
发展目标包括“到2016年材制造成为航空航天等高端装备制造及修复领域的重要技术手段”。
未来凭借着传统制造转型智能制造的改革东风，3D打印在航空航天领域有望率先发力，实现高速发展。
3、医疗领域率先实现量产，国内市场部分实行商业化
（1）各国3D打印工业大多看好医疗板块
全球权威的IT研究与顾问咨询公司Gartner每年都会推出一个分析技术发展趋势的技术炒作周期报告。
Gartner认为，技术的发展往往遵循一个萌芽、炒作，而后幻灭、稳步爬升，最后到达应用高峰的过程。
2014年，3D打印在图表上出现了多次。
其中大部分3D打印技术仍然需要5到10年的时间才能成为主流，但短期内3D打印的企业级应用和医疗应用则更具市场价值（2-5年）。
2014年，美国国立卫生研究院（NIH）推出公益网站NIH3D打印交流平台（NIH3DPrintExchange），使用户能够共享、下载和编辑有关可定制的实验室设备、细菌和人体解剖模型的3D打印文件。
2015年1月，日本政府宣布在未来五年里投资25亿日元用于可移植人体器官打印技术的开发，约合133亿人民币。
英国增材制造联盟主席GrahamTromans表示，3D打印将来的发展，首先在医疗方面，现在已经做了很多器官的打印。
可以看出，世界各国对于3D打印+医疗的组合十分看好，未来在这一细分领域的发展值得期待。
（2）龙头企业早有布局，国内市场已过渡至商业化
由于医疗的定制化需求和高附加值特征，使得该领域成为最适合使用3D打印技术的领域之一，应用专利的数量远超其他行业。
2001～2011年，全球共申请3D打印技术专利4318件，其中“医疗保健”相关专利申请件数最多，欧洲为186件，美国为125件，日本为48件。
近年来，随着科学技术的发展，3D打印已在医疗应用领域获得很多突破，3D打印骨骼模型、人工关节、颈椎等新闻已不再是天方夜谭。
全球两大3D打印巨头在医疗领域也早有布局。
2014年，3DSystems整体收入654亿美元，增速达273%，其中医疗服务领域的收入为129亿美元，较2013年增长了8033%，且毛利高于其他业务。
无独有偶，Stratasys公司在体外医疗器械尤其是骨科和齿科领域也实现了扩张发展。
在中国市场，医用3D打印已开始从研发逐渐过渡至商业化生产。
与临床应用的突破相比，3D打印骨骼、义齿等方面的批量生产更具有其市场价值。
北京瀚思维康健康管理公司使用3D打印技术为客户量身鞋垫，该鞋垫课矫正客户的走路姿势。
2014年，此种鞋垫已销售出3000多双，价格在300-400元。
银邦股份2014年与天津杰冠医疗科技有限公司签订《关于联合开发3D打印义齿的战略合作协议》，协议规定3年内实现日销售量不少于2000颗；银邦负责工艺的研发和样件打印，杰冠负责其他制造环节以及推广、销售。
随着从临床应用向商业化生产的转变，未来3D打印的医疗器械将足以改变每个人的生活。
四、桌面级：
商业模式突破值得期待
1、商业模式为王，智能制造平台整合是关键所在
（1）以研发为基础，布局全产业链以获得协同效应
总的来说，我国桌面级3D打印市场痛点与成长并存：
缺少原创的核心技术，打印设备种类受限；原材料成本高企不下，3D打印商业化受阻；国内的3D打印企业小而散，缺乏龙头企业引领发展。
比对国外优秀3D打印企业的发展路径，以下几点经验值得借鉴：
1不断提高研发实力，获取核心技术话语权。
美国3DSystems公司自1986年成立左右即开始申请3D打印相关专利，20多年来总体处于持续稳定的研发状态，公开专利量在2003年（24个专利族）达到波峰。
截至2013年6月，在德温特世界专利索引和专利引文（DII）数据库中检索到3DSystems公司的专利族258个，均为3D打印相关技术方案。
2开启并购狂人模式，布局全产业链。
为了在3D打印争霸战上取得优势，Stratasys和3DSystems两家公司一直在进行并购大战。
近年来，Stratasys公司连续收购Object和MakerBot这两家公司，布局全产业链，使得分散的企业向龙头聚合，市场份额不断提升。
综上，我国桌面级3D打印企业要想痛点，应当以研发为基础，积极布局3D打印全产业链，打造3D打印生态系统。
期待未来有诸如Stratasys、3DSystems这样的行业巨头出现。
（2）搭乘“工业40”发展快车，实现智能制造平台整合
在2015年6月，世界3D打印技术产业联盟首席执行官罗军之处，3D打印发展多年，但是市场一直没有真正被打开，这是因为缺乏一个成功的商业模式。
2015年上半年，国家层面将智能制造概念提升到新高度。
当今世界各个工业国家都在积极寻找科技创新突破口，以形成新的生产方式、产业形态、商业模式和经济增长点，抢占未来经济发展先机。
在我国目前工业40、智能制造的大背景下，将3D打印技术与物联网、云计算、机器人等其他先进技术结合起来，使得3D打印成为智能制造平台上的某个环节，将是企业取得成功的关键所在。
（3）吃螃蟹的先导者：
先临三维
就发展模式而言，不得不提到国内以三维数字化与3D打印产业为主营业务的第一股——先临三维。
该公司成立于2004年，近7年复合增长率保持在35%以上。
2015年上半年，公司营业收入609957万元，同比增长5660%。
同时，随着公司自主产品在教学消费、齿科等领域的增长，公司上半年的毛利率同比增长2051%，提高了578%。
先临三维的业务涉及工业制造领域、教学创意消费领域、生物医疗领域等，主要包括三种模式：
1、通过经销商或业务员向客户销售标准化的产品，包括三维扫描设备及3D打印设备；
2、为客户提供系统集成的产品和服务，即以项目的形式向客户提供三维数字化与3D打印技术一体化综合解决方案；
3、根据客户需求提供三维扫描、数据处理及3D打印服务。
2015年上半年，公司组建3D数据云平台、3D打印云制造平台团队，启动“3D打印+互联网”、“3D打印+消费”“3D打印+云制造”战略，积极打造3D打印消费生态圈。
同时，公司对外投资参股设立2家3D打印材料公司、对外合作设立3家3D数字化与3D打印技术服务应用公司，深化产业链上中下游布局。
凭借在行业中占领的先发优势，公司未来具有较大的发展潜力。
2、期待市场关注度变现，部分企业或有先发优势
WohlersReport2014指出，全球个人3D打印机市场在2013年达到87006万美元，销售收入同比增长1167%，在3D打印产业整体市场的占比从65%显著增长到了9%。
相对于工业级设备，桌面级3D打印机很大程度上起到市场推广性的作用，是具有巨大潜力的3D打印产业板块。
在中国，面对13亿人口的庞大基数，未来家用桌面级3D打印机的市场发展潜力巨大。
未来推动家用3D打印机市场增长的力量主要有两个，一是3D打印的个性化定制功能能够满足多层次、多领域的要求，具有极大的应用空间；二是民用打印设备和耗材的价格已出现了很大程度的降低。
近年内家用桌面级3D打印机的技术门槛已大福降低。
随着社会关注的提高，打印机的普及范围加大，应用量提升，导致成本大幅下降。
根据目前3D打印机在京东商城上的报价，最低的太尔时代UP！
mini3D打印机价格已低至3199元，而销量最高的一款三纬daVinci10桌面3D打印机价格为3999元。
或许在不久的将来，3D打印机将和普通打印机一样，走到每个家庭的桌面上。
五、上游：
金属耗材的发展最具前景
1、打印耗材成本高企，技术突破有望拉低耗材价格
自20世纪80年代以来，3D打印经过三十多年发展已取得显著进展。
然而打印材料品种少、价格贵、性能低，成为制约工业级3D打印大规模推广应用的重要原因。
具体来说，一方面，目前增材制造的材料仅100多种，而传统减材制造、等材制造的材料有数万种。
由于材料是3D打印的物质基础，材料品种匮乏直接导致3D打印与工业应用的结合面太窄。
另一方面，目前3D打印耗材成本高企。
Frost&Sullivan曾指出，与全球相比，中国3D打印市场缺少原创的核心技术和材料资源的支持。
一直以来，国内工业级3D打印的成本相对较高，主要就是由于设备成本和材料成本处于较高水平。
这其中，金属材料的价格尤其昂贵。
比如说钛金属粉末，每公斤价格高达200-400美元，是传统粉体价格的10-20倍。
在2015年3月出台的《推进计划》的第一步中，提出将着力突破增材制造（即3D打印）专用材料，依托高校、科研机构开展增材制造专用材料特性研究与设计，鼓励优势材料生产企业从事增材制造专用材料研发和生产，针对航空航天、汽车、文化创意、生物医疗等领域的重大需求，突破一批增材制造专用材料。
随着工艺的进步，预计未来包括钛粉末在内的金属粉末平均成本会下降50%-75%左右。
除了耗材的种类、成本之外，3D打印材料性能还不够稳定是影响3D打印进一步发展的核心问题。
打印材料的性能直接决定着打印成果的精度、密度、强度，材料的标准化和规范化是影响工业级3D打印发展的关键。
目前3D打印主要用于制造非功能性零件，但如果要胜任大部分机械用途，比如承力、传递扭矩等，还需要革命性的发展。
2、金属材料产值较高，未来有望赢得先机
在目前可应用的3D打印耗材中，塑料、橡胶等高分子材料是目前技术最成熟、应用面最广泛的。
但是对比金属粉末而言，它们具有低强度、不环保、耐用性差等缺点，因此未来在应用推广上存在一定的范围限制。
而蜡、石膏、混凝土等材料只能应用在某些特定的领域，因此市场份额较小。
相比之下，金属粉末具有高硬度、高耐受度等优点，成为目前发展最快的打印耗材。
根据WohlersAssociates统计显示，2012服务商最想购买的设备中，以金属粉末作为主要耗材的粉末床熔化设备的需求量超过了整体的一半以上。
相较于其他非金属材料，金属耗材可以在航天航空、汽车、军工等多个领域得到应用，并且能够带来较高的产值和附加值。
因此，金属材料作为3D打印工业应用中至关重要的一环，在技术上存在着较大的突破空间，在未来的发展前景更加被看好。
在2015年3月出台的《推进计划》的第一步中，明确指出“针对金属增材制造专用材料，优化粉末大小、形状和化学性质
升级会员 