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证券研究报告
2018年9月11日
主题研究
激光系列研究之设备篇：激光加工，星火燎原
观点聚焦
投资建议
激光设备凭借其加工精度高、适用范围广、技术进步快等特点迅
速增长，2009-2017年全球激光加工设备的CAGR高达15.9%，而
同期机床装备的CAGR仅为5.4%。面向未来，全球范围内光加工
替代传统加工趋势明朗；中国制造业体量全球第1，将引领光加工
浪潮，国内优质龙头公司持续受益，具备长期投资价值
理由
市场规模大且增速高，中国成为最重要的增长极。全球/中国激光
加工设备2017年规模高达169/50亿美元，空间广阔；核心零部
件工业用激光器全球/中国2017年规模约52/16亿美元，附加值高
且成长性突出。预计2023年，我国激光加工设备/工业激光器市
场规模将分别达到850/260亿元，2018-2023CAGR为16%/16%
传统加工领域加速渗透，精密加工领域不可替代。激光加工在传
统轻工业和重工业已成燎原之势，代表性应用有激光打标、切割
和焊接。激光技术在新兴行业（如面板、锂电池）和新材料领域
应用与日俱增。我们预计2017-2023全球激光打标/切割焊接/精密
加工/增材制造CAGR将分别达到12.2%/7.4%/14.6%/22.5%
光纤激光器渗透率提升，带动激光设备增速换挡。新型激光器不
断成熟，特别是IPG2009年推出长脉冲高功率光纤激光器以来，
光纤激光器凭借其高转化效率、易控制等优势，在新应用领域迅
速渗透，并将进一步在大功率领域替代传统机床设备，工业用激
光器中光纤激光器市占率由2010年的20%提高到2017年的47%
进口替代将愈演愈烈，国内龙头公司全方位突破。中国制造业升
级浪潮下，国内激光加工的进口替代将实现从整机到零部件全面
突破：激光设备龙头大族激光的全球市占率从2008年的2%提升
到2017年的10 %，激光器龙头锐科激光的国内市占率从2014年
的6%上升到1H18的18%，且未来提升趋势仍将继续
盈利预测与估值
我们全面看好国产激光设备和核心零部件龙头企业：激光设备集
成商推荐大族激光，建议关注华工科技、亚威股份；激光核心零
部件供应商建议重点关注锐科激光
风险
行业竞争加剧；国产替代慢于预期
目标 P/E (x)
股票名称 评级 价格 2018E 2019E
大族激光-A 推荐 63.00 19.1 15.4
精测电子-A 推荐 86.50 42.5 28.3
诺力股份-A 推荐 19.40 16.7 13.7
机器人-A 中性 17.50 45.6 38.0
博实-A 中性 9.00 32.2 27.2
和利时-US 推荐 27.92 9.5(a) 8.5(a)
标有(a)的数值所对应的年份为本列顶部所示年份之后的一年
主要涉及行业 工业
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资料来源：万得资讯、彭博资讯、中金公司研究部
孔令鑫 张梓丁 舒维康
分析员 分析员 联系人
lingxin.kong@cicc
SAC 执证编号：S0080514080006
SFC CE Ref： BDA769
ziding.zhang@cicc
SAC 执证编号：S0080517090002
weikang.shu@cicc
SAC 执证编号：S0080118080014
67
78
89
100
111
122
2017-092017-122018-032018-062018-09
相对
值 (
%)
沪深300 中金机械
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中金公司研究部: 2018年9月11日
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激光加工市场规模大，中国正由大变强 ...... 4
概述 ：中国与发达国家差距并不大. 4
激光产业全球市场规模大，中国成为最重要的增长点 ....... 4
中国产业链大而全，核心竞争力仍需更进一步 ....... 5
光加工时代方兴未艾，朝更广更深方向发展 .......... 7
激光加工逐渐成为主流，朝更广更深方向发展 ....... 7
对比传统加工，激光加工有哪些优越性？ ... 9
激光加工的黄金十年，中国进口替代进程提速 ..... 13
产业链上，激光设备和激光器空间大........ 16
产业链上的核心技术体现在泵浦源、激光器和设备集成 . 16
产业链参与公司众多，集中度待进一步提高 ......... 16
核心材料和激光器盈利能力高，激光设备商盈利方差大 . 17
发展趋势和投资建议 .......... 19
发展趋势：激光仍处于成长期，天花板随着技术突破越来越高 . 19
投资建议：全面看好国产激光设备和核心零部件龙头企业 ......... 21
附录：海外代表性公司简介 ........... 25
通快（TRUMPF） ...... 25
相干（Coherent） ..... 25
阿帕奇（IPG） ........... 26
图表
图表1: 中国和国际激光产业发展历史对比 ...... 4
图表2: 高功率材料加工激光设备按各地区占比变化（含预测） ...... 5
图表3: 中国激光设备增速高 ...... 5
图表4: 中国进口激光整机和部分零部件关税情况 ...... 6
图表5: 中国激光加工专利数量较多，但核心专利数仍滞后 .. 6
图表6: 典型激光加工设备的实物拆解 .. 7
图表7: 各类激光加工设备示意 .. 7
图表8: 全球激光用途分类（按金额，2017） .. 8
图表9: 全球材料加工中激光用途细分（按金额，2017） ...... 8
图表10: 各类激光加工工艺关系8
图表11: 近十年材料加工用激光设备增加速度高于机床增加速度 .... 9
图表12: 激光与各种打标工艺对比 ...... 10
图表13: 激光切割优于传统切割 .......... 10
图表14: 更高的激光功率可以切割更厚的材料 .......... 11
图表15: 在20mm以下激光切割已经具有成本优势 .. 11
图表16: 激光焊接与传统焊接比较 ...... 12
图表17: 全球金属3D打印机处于加速导入期12
图表18: 激光清洗与其他清洗方式对比 .......... 13
图表19: 激光加工各主要应用下游2017-2023仍将保持高速增长 ... 13
图表20: 国内激光加工设备商市占率快速提升 .......... 14
图表21: 人口红利渐退背景下，激光产业得到政策的高度重视 ...... 15
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中金公司研究部: 2018年9月11日
请仔细阅读在本报告尾部的重要法律声明图表22: 激光产业链 ...... 16
图表23: 激光产业链重要公司梳理（公司和市场规模均仅包含材料加工领域） ... 17
图表24: 光学元器件成本占比超过一半 .......... 18
图表25: 激光器和光学部件占比在五成左右 .. 18
图表26: 产业链代表性公司盈利能力比较（2017年毛利率） ......... 18
图表27: 高功率半导体激光器能量密度与摩尔定律对比 ...... 19
图表28: 激光与机器人系统集成（以KUKA产品为例） ....... 20
图表29: 相干（Coherent）发展历程简介 ....... 21
图表30: 大族激光主要业务构成及主要下游领域 ...... 22
图表31: 华工科技收入结构 ...... 22
图表32: 华工科技激光装备业务收入及毛利率 .......... 22
图表33: 亚威股份激光设备收入占比迅速上升 .......... 23
图表34: 锐科激光营业收入及增速 ...... 24
图表35: 锐科激光归母净利润及增速 .. 24
图表36: 激光产业链可比公司估值表 .. 24
图表37: 通快集团收入构成 ...... 25
图表38:IPG研发投入 . 26
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中金公司研究部: 2018年9月11日
请仔细阅读在本报告尾部的重要法律声明激光加工市场规模大，中国正由大变强
概述 ：中国与发达国家差距并不大
美日德是占据激光行业的制高点。美日德主导着激光行业的发展，并培育了一批具有极
大影响力的世界级公司。比如，德国的通快（Trumpf）、Rofin-Sinar 公司在高功率工业激
光器上优势明显，德马吉（DMG MORI）公司在航空发动机涡轮加工上具有不可替代性；
美国IPG 公司的光纤激光器引领世界激光加工产业发展方向
中国的激光技术与发达国家差距并不大。国内激光技术起步较早，在起步阶段，我国激
光的红宝石、半导体和CO2激光器均与世界同步推出，在研究水平上国际领先。十余年
发展停滞后，我国激光产业化迎来快速发展期，随着一批有竞争力的公司的诞生，我国
的激光行业实力回到国际前列
图表1: 中国和国际激光产业发展历史对比
资料来源：OFweek,中金公司研究部
激光产业全球市场规模大，中国成为最重要的增长点
全球材料加工激光设备规模为169亿美元，中国目前占比约30%。2017年中国用于材料
加工的激光设备占全球比重为30%，市场规模为50.7亿美元，约合人民币350亿元；另
外《2017中国激光产业发展报告》提到的国内所有激光设备规模为455亿元，按材料加
工占比78%，也可得到市场规模为355亿元。中国过去5年，激光设备市场规模高速扩
张，2012-2017年（包含非材料加工）CAGR高达22%
中国成为全球需求的增长极。根据Optech Consulting 数据，2013年中国高功率材料加工
设备占比全球比重仅为18%，2016年上升到23%，3年内大幅增加7ppt，且预计到2025
年，中国高功率材料加工设备占全球比重将达到35%
国际
国内
195719601961196219651968197319801987Present
第一台CO2
激光器
第一台半导
体激光器
于上海、北京举办第
一届国际激光会议
中国光学行
业协会成立
1916
Renren (09/2009 –Current)
工业应用阶段(1970 –Present)
爱因斯坦预
言受激辐射
第一台红宝
石激光器
第一台红宝
石激光器
我国第一所光
学研究所——
光机所成立
第一台砷化镓
半导体激光器
1963
第一台工业
用CO2激光器
1970
第一台准分
子激光器
激光技术在军事
领域应用成功
基础研发阶段(1960-1970)
快速研发阶段(1957-1965)停滞期快速发展、工业应用阶段(1980 –Present)
1990
激光技术被列为我
国“六五”、“七
五”重大项目
1985
激光技术