3D打印行業全景調查與發展動向研究SUBTITLEHERE202X-XX-XXCONTENTS行業分析報告3D打印行業定義1980s(起源)產業鏈產業鏈政治環境1政治環境2政治環境2經濟環境社會環境1社會環境2行業驅動因素行業驅動因素行業現狀行業現狀行業現狀行業現狀行業熱點行業制約因素行業問題行業發展建議競爭格局行業發展趨勢行業發展趨勢代表企業1代表企業2013D打印行業定義3D打印行業定義3D打印是以數字模型文件為基礎，運用粉末狀金屬或塑料等可粘合材料，通過逐層打印的方式來構造物體的快速成型技術。目前，3D打印技術在教育教學、消費電子、汽車制造、航空航天等諸多領域應用廣泛。3D打印技術根據其技術難度可分為工業級3D打印技術和非工業級3D打印技術兩種。工業級3D打印技術包括金屬3D打印和非金屬3D打印。工業級3D打印技術制作精度高、材料多樣、適合新品的研發及生產。工業級3D打印材料包括塑料、尼龍、沙土、金屬等，較領先的工業級3D打印技術可以實現10-20微米層厚的打印需求。工業級3D打印設備成本高且技術難度較大。工業級3D打印對于資金、人才、經驗等方面的要求高，其使用者通常為資金實力雄厚的企業。目前，中國國內3D打印自主研發技術尚未成熟，多數資金實力強的企業選用進口設備，中國工業級3D打印設備的生產廠商較少。021980s(起源)1980s(起源)美國研究出照相雕塑和地貌成型技術1984-1989(發展初期）1990-2010(成長期)2010年以后(快速成長期)1984-1989(發展初期）4個專利技術SLA、SLs、FDM、3DP相繼問世美國涌現包括3DSystems.Stratasys、EOS等企業在內的多家3D打印公司1990-2010(成長期)LENS、DLP等新技術出現專注特定領域的新公司相繼成立較為成熟的SLA和SLS技術開始應用于汽車、齒科、航空、珠寶設計等行業2010年以后(快速成長期)3D打印市場快速壯大，3D打印價格下降,消費級3b打印機和工業級3D打印機的銷售持續上升。2013年以后，中國國內關于3D打印的政策相繼推出，2015年，三部委發布《計劃國家增材制造產業發展推進計劃》,3D打印已發展上升到國家戰略層面03產業鏈產業鏈產業鏈上游產業鏈中游產業鏈下游產業鏈上游3D打印原料廠商、核心硬件廠商、輔助運行服務提高商產業鏈中游3D打印設備廠商、3D打印服務廠商產業鏈下游航空航天領域、醫療生物領域、教育教學領域、汽車制造領域04產業鏈產業鏈產業鏈上游產業鏈中游產業鏈下游產業鏈上游3D打印行業上游龍頭企業已開始對產業鏈進行延伸，逐漸進軍原材料生產領域，以規避高額進口原料的成本支出，攫取上游毛利。此外，伴隨著上游原料生產企業的重組進程加快以及中國市場參與者技術水平的提高，3D打印行業上游原材料供應有望朝著專業化和規模化的方向繼續發展，逐漸搶奪外資企業在行業內的話語權。產業鏈中游3D打印行業中游企業原材料大部分依靠進口，主要原因是下游消費終端為保障科研成果，對行業產品的質量穩定性要求較高，因此，中游科研用制備廠商更傾向于選擇儀器先進、供應鏈穩定的進口原材料供應商。企業產品價格主要受市場供求關系的影響。由于3D打印企業的產品毛利較高，原材料價格波動不會對企業的盈利能力產生重大影響。產業鏈下游3D打印行業下游企業市場空間廣闊、銷售范圍廣、用戶分散、單批數量少、銷售單價高等特點。隨著全球范圍內生物醫藥行業研究的深入及產業化程度的提升，中國行業產品種類進一步豐富，應用領域持續增加，個性化、高端化的產品將逐漸獲得更廣闊的應用空間。05政治環境1政治環境1《“十三五”材料領域科技創新專項規劃》《中國制造2025》《國家增材制造產業發展推進計劃》《“十三五”材料領域科技創新專項規劃》在《專項規劃》中，政府將3D打印材料作為規劃重點，從四個層面部署了3D打印材料領域的發展目標，推動復合材料對增材制造自動化的基礎性支持《中國制造2025》加大科技創新力度，推動移動互聯網、云計算、大數據等技術在智能制造領域的突破《國家增材制造產業發展推進計劃》將增材制造(3D打印)產業上升到國家戰略層面，并對產業的整體發展提出建設性規劃，為建立完整的增材制造產業體系、實現大規模產業化、工程化應用提供政策支持。06政治環境2政治環境2《增材制造產業發展行動計劃》《國家支持發展的重大技術裝備和產品自錄》《增材制造產業發展行動計劃》圍繞提高產業創新能力、強化關鍵性技術研發、推進技術的示范應用、培育龍頭企業等方面做出詳細規劃《國家支持發展的重大技術裝備和產品自錄》財政部對確有必要進口的零部件、原材料予以免稅政策:其中包含—部分增材制造材料。07政治環境2政治環境2《重點新材料首批次應用示范指導》《增材制造標準領航行動計劃》《重點新材料首批次應用示范指導》先進化工材料又細分為特種橡膠及高分子材料、工程塑料等五個小類，從2017年發布以來數量不斷增加，從2017年的30個增加到2019年的69個。《增材制造標準領航行動計劃》提出到2022年，立足國情、對接國際的增材制造新型標準體系基本建立。此外，推動2-3項我國優勢增材制造技術和標準制定為國際標準,增材制造國際標準轉化率達到90%，增材制造標準國際競爭力不斷提升。08經濟環境經濟環境自2015年起，中國工業級3D打印機（25K美金及以上設備）出貨量及銷售額均持續增長，2019年上半年出貨量同比增長5.1%，銷售額同比增長9.3%。IDC，2019年全年銷售額規模將超過27億元人民幣。IDC研究顯示，工業級3D設備占整體市場銷售額的近70%，盡管桌面級3D設備（25K美元及以下）貢獻了超過90%的出貨量，但工業級設備支撐了整個行業的銷售收入。由于工業級產品的利潤空間大，很多廠商從桌面級設備擴展到研發銷售工業級設備。09社會環境1社會環境1010201從積極方面看，國家層面出臺了《增材制造產業發展行動計劃(2017-2020年)》、《重大技術裝備和產品進口關鍵零部件、原材料商品目錄》、《國家支持發展的重大技術裝備和產品目錄》、《增強制造業核心競爭力三年行動計劃(2018-2020年)》等對3D打印材料行業起推動作用的政策，這些政策從制定行業發展目標、給予財政補貼、列入重點領域等方面對3D打印材料行業的發展給予支持。02從消極方面看，一些標準類政策，例如《定制式增材制造醫療器械注射技術審查指導原則》對3D打印材料提出了一些標準化的要求，在一定程度上設立了準入門檻，會抑制行業的發展。總體上看，國家政策對3D打印材料行業持支持態度，一些行業標準的建立在短期上會產生抑制作用，但在長期對提升3D打印材料質量，推動3D打印材料行業技術發展也會起到促進作用。010社會環境2社會環境2隨著材料技術與裝備技術的發展，將該技術應用于終端零件制造的愿望越來越迫切，因此不僅對3D打印裝備提出了更高的要求，對3D打印材料各項性能的要求也日益提高。隨著全球3D打印行業的日益發展，3D打印行業越來越受到國家的關注，而3D打印材料作為3D打印的先行行業，在推動我國3D打印整體發展上扮演著重要的角色。近年來，我國3D打印市場應用程度不斷深化，在航空航天汽車、船舶、核工業、模具等領域均得到了越來越廣泛的應用。3D打印技術已經成為航空航天等領域直接制造機修復再制造的重要技術手段。在汽車、船舶、核工業、模具等領域成為產品設計、快速原型制造的重要實現方式。011行業驅動因素行業驅動因素1中國3D打印材料領域利好政策1中國制造業的轉型需求驅動行業發展1中國3D打印材料領域利好政策13D打印材料是影響3D打印行業發展的重要因素，為推動中國材料領域科技創新和產業化發展，2017年，科技部印發了《“十三五”材料領域科技創新專項規劃》。在《專項規劃》中，政府將3D打印材料作為規劃重點，從四個層面部署了3D打印材料領域的發展目標，推動復合材料對增材制造自動化的基礎性支持:（1）發揮3D打印材料的基礎性和支撐性特征，大力推進3D打印材料的技術提升，滿足國家各領域的建設需求，實現節能減排；（2）發揮材料的先導性特征，重點發展戰略性電子材料、先進結構材料、新型功能與智能材料，滿足戰略性新興產業的發展需求；（3）發展前瞻性材料技術，突破納米材料技術、材料基因工程技術，形成新的技術和經濟增長點；（4）加強材料基地與人才隊伍建設，增強材料領域的持續創新能力。1中國制造業的轉型需求驅動行業發展12015年，國務院在其印發的《中國制造2025》通知中明確強調，制造業是中國國民經濟的主體，為尋求新的經濟增長，政府將積極致力于提高中國制造業的綜合實力，實現中國制造業的轉型升級。中國制造業的轉型升級為中國制造企業的發展提出了幾個方面的要求，其中包括中國制造企業需提高生產的智能化程度，提高制造業生產效率等。在智能制造的發展背景下，中國制造企業積極引進新型制造技術，代替或改進企業原有的生產方式，提高企業生產的智能化水平。012行業驅動因素行業驅動因素3D打印技術在不同應用領域的優勢高附加值定制化需求3D打印技術在不同應用領域的優勢在航空航天領域，3D打印的優勢在于可以縮短航空航天裝備的研發周期、通過提高原材料利用率降低制造成本、優化零件結構、增加零件使用壽命等。3D打印技術可應用于零部件的快速生產，在傳統汽車制造領域，汽車零部件的研發制作周期較長，零件的設計到模具的制作等環節周期長且成本高。高附加值定制化需求相較于傳統制造工藝，3D打印由于其柔性生產的優勢，適合小批量、定制化、復雜結構生產的需求，這恰恰迎合了終端客戶定制化需求不斷擴大的趨勢。但IDC認為，由于工業3D打印材料成本較高，相較于低端走量的產品，更適合用于生產利潤空間大、附加值高的產品，例如康復器械領域的助聽器打印、正畸牙套打印，高端運動鞋的鞋中底打印等。相較于傳統工藝，工業3D打印的效率更高，容錯性更好。013行業現狀行業現狀目前，3D打印的設備制造成本居高不下，3D打印材料研發難度大且使用率低是導致3D打印成本高的主要原因。3D打印制造成本高，大規模生產時，其生產效率與性價比遠低于傳統生產，大多數民用領域較難承擔高昂的設備制造成本，商用價值有待提高。3D打印材料是支撐3D打印技術發展的基礎，材料種類的局限性將制約中國3D打印行業的發展速度。014行業現狀行業現狀進口3D打印設備以高端商用產品為主產業規模逐年加速增長進口3D打印設備以高端商用產品為主3D打印機隨用途的不用價位也不同，一般商用打印機價位較高，價位為幾萬到幾十萬不等;國內購物網站上已經可以購買到廉價的3D打印機價格在3000至5000元不等，并配有快速入門指南、相應軟件下載、機器矯正等介紹。在3D打印設備進出口方面，據中國石油和化學工業聯合會，2019年5月-2020年5月中國3D打印機進口均價呈波動下降趨勢。2020年5月中國3D打印機進口均價為43158美元/臺，環比下降20%。出口均價為186.12美元/臺，環比上升13%。可知中國3D打印機進出口均價差距較大，進口均價約為出口均價的23倍，進口產品以高端商用產品為主。產業規模逐年加速增長近年來，我國3D打印市場應用程度不斷深化，在航空航天汽車、船舶、核工業、模具等領域均得到了越來越廣泛的應用。2017-2019年，我國3D打印產業規模逐年增加，增加速度要略快于全球整體增速，以致于我國3D產業占全球的比重在不斷增加。根據2020年3月賽迪顧問(CCID)發布的《2019年全球及中國3D打印行業數據》，2019年，中國3D打印產業規模為打印產業打印產業157.5億元，較2018年增加3015行業現狀行業現狀2014年中國3D打印行業的市場規模僅有35億元，得益于政策環境和社會經濟環境的支持，中國3D打印行業快速發展。2018年中國3D打印行業的市場規模增長至99.8億元。2014年至2018年，中國3D打印行業的年復合增長率為34%。中國制造業目前處于由“中國制造“向”中國智造“過渡的轉型期，基于3D打印技術在制造業產品的研發和生產中具有降低成本、提高生產效率、優化質量等方面的優勢，中國制造企業積極引進3D打印技術，代替或改進企業原有的生產方式，提高企業生產的智能化水平，滿足政府對于中國制造產品的轉型升級需求。016行業現狀行業現狀得益于政府在3D打印材料領域、3D打印技術等方面的政策支持，如《“十三五”材料領域科技創新專項規劃》等利好政策，中國3D打印行業基礎端得以快速發展。同時，政府為促進中國3D打印技術的持續突破，推進裝備性能顯著提升以及應用領域日益拓展及深入，針對行業整體發展制定多項戰略規劃，如《國家增材制造產業發展推進計劃（2015~2016年）》，《增材制造產業發展行動計劃（2017-2020年）》等，為中國3D打印行業的發展提供戰略性規劃及基礎性支持。2023年，中國3D打印行業整體規模有望達到358億元。017行業熱點行業熱點熱點一3D打印應用領域廣泛熱點二科研服務市場持續增長熱點三行業產品質量整體提高熱點一3D打印應用領域廣泛熱點二科研服務市場持續增長3D打印行業具有市場空間廣闊、銷售范圍廣、用戶分散、單批數量少、銷售單價高等特點。熱點三行業產品質量整體提高3D打印行業技術提升，多元化科研服務平臺持續擴張，促進高價值服務企業品牌形成。行業產品化發展，集研發、生產、銷售于一體的綜合性科研服務企業逐漸增多。018行業制約因素行業制約因素3D打印可用材料受限導致生產成本居高不下中國3D打印行業人才稀缺3D打印成品的精度還不盡人意3D打印可用材料受限導致生產成本居高不下3D打印材料的種類和質量是影響3D技術發展的重要因素。中國3D打印行業存在材料可用種類較少，價格偏高等問題，導致3D打印材料的成熟度與3D行業整體發展不同步，影響3D打印行業的發展。目前，可用于3D打印的材料主要以石膏、光敏樹脂、塑料等耗材為主，較難滿足行業的發展需求。工業級制造領域，可應用的3D打印金屬材料僅有鋁硅合金、鈦合金、鎳合金和不銹鋼等10余種材料，無法滿足工業應用整體需求。中國3D打印行業人才稀缺3D打印行業發展較快且發展前景較好，企業對于3D打印的專業性人才需求旺盛，但行業專業性人才短缺現象日益嚴重，人才供給方面存在較大缺口。3D打印的技術特點決定了行業對綜合性人才的特殊要求。在3D打印的技術研究和材料開發方面，行業需要專業的技術型人才3D打印成品的精度還不盡人意精度、速度和效率方面，目前3D打印成品的精度還不盡人意，打印效率還遠不適應大規模生產的需求，而且受打印機工作原理的限制，打印精度與速度之間存在嚴重沖突。019行業問題行業問題質量參差不齊行業監管難度大高端產品發展落后質量參差不齊3D打印行業缺乏完備的質量控制和質量保證體系，生產商缺乏統一的生產標準，行業內產品質量良莠不齊，導致產品的可靠性難以保證，喪失產品市場競爭力。行業監管難度大高端產品發展落后020行業發展建議行業發展建議2提升產品質量2全面增值服務2多元化融資渠道2提升產品質量2（1）政府方面：政府應當制定行業生產標準，規范3D打印行業生產流程，并成立相關部門，對科研用3D打印行業的研發、生產、銷售等各個環節進行監督，形成統一的監督管理體系，完善試劑流通環節的基礎設施建設，重點加強冷鏈運輸環節的基礎設施升級，保證3D打印行業產品的質量，促進行業長期穩定的發展；（2）生產企業方面：3D打印行業生產企業應嚴格遵守行業生產規范，保證產品質量的穩定性。目前市場上已有多個本土3D打印行業企業加強生產質量的把控，對標優質、高端的進口產品，并憑借價格優勢逐步替代進口。此外，3D打印行業企業緊跟行業研發潮流，加大創新研發力度，不斷推出新產品，進一步擴大市場占有率，也是未來行業發展的重要趨勢。2全面增值服務2單一的資金提供方角色僅能為3D打印行業企業提供“凈利差”的盈利模式，3D打印行業同質化競爭日趨嚴重，利潤空間不斷被壓縮，企業業務收入因此受影響，商業模式亟待轉型除傳統的3D打印行業需求外，設備管理、服務解決方案、貸款解決方案、結構化融資方案、專業咨詢服務等方面多方位綜合性的增值服務需求也逐步增強。中國本土3D打印行業龍頭企業開始在定制型服務領域發力，鞏固行業地位2多元化融資渠道2可持續公司債等創新產品，擴大非公開定向債務融資工具（PPN）、公司債等額度獲取，形成了公司債、PPN、中期票據、短融、超短融資等多產品、多市場交替發行的新局面；企業獲取各業態銀行如國有銀行、政策性銀行、外資銀行以及其他中資行的授信額度，確保了銀行貸款資金來源的穩定性。3D打印行業企業在保證間接融資渠道通暢的同時，能夠綜合運用發債和資產證券化等方式促進自身融資渠道的多元化，降低對單一產品和市場的依賴程度，實現融資地域的分散化，從而降低資金成本，提升企業負債端的市場競爭力。以遠東宏信為例，公司依據自身戰略發展需求，堅持“資源全球化”戰略，結合實時國內外金融環境，有效調整公司直接融資和間接融資的分布結構，在融資成本方面與同業相比優勢突出。021競爭格局競爭格局競爭格局1競爭格局2競爭格局1工業級3D打印設備的技術門檻及固定成本較高，現有的設備生產商對于知識產權、供應商渠道和分銷渠道的掌控力度較強，因此中國本土工業級3D打印設備生產企業較少。在工業級3D打印設備領域，中國本土3D打印設備較海外設備的制作工藝存在較大差距，且中國工業級3D打印耗材可應用種類較少，中國本土3D打印設備商對于耗材較依賴進口。伴隨工業級3D打印應用場景的持續拓寬，3D打印技術及設備在工業領域所發揮的作用日益增強，工業3D打印領域的市場競爭持續升級。中國本土3D打印設備制造商通過加快設備技術的研制、轉換產品營銷思路以及推動3D技術在各領域的應用，以提高企業自身綜合競爭力。競爭格局2中國非工業級3D打印市場的技術門檻及資本要求較工業級3D打印市場低，行業的快速增長吸引較多企業涌入，導致產品及技術同質化程度較高。在非工業級3D打印設備領域，海外3D打印設備較中國國產設備在產品性能及質量等方面的優勢較強，進口3D打印產品在中國市場所占比重較大。但中國國產3D打印設備具備價格優勢，伴隨中國國產3D打印設備制造商研發實力的增強以及政府對于3D打印行業的鼓勵和扶持，中國3D打印設備制造商的競爭實力有望持續提高，擠壓海外3D打印設備的發展空間。在3D打印服務領域，部分對于產品精度要求不高的消費者無需購買專業的非工業3D打印設備，3D打印服務商可以為其提供3D打印服務。非工業級3D打印服務商通常采購中國本土非工業級3D打印設備，3D打印服務商群體對于3D打印設備的購買需求推動3D打印設備銷量的增長。未來，非工業3D打印服務商可通過拓展其業務模式增加企業盈利，如為消費者提供3D打印綜合解決方案。022行業發展趨勢行業發展趨勢中國3D打印行業將加緊專業人才的培養3D技術將更加精密化、通用化、智能化和便捷化中國3D打印行業將加緊專業人才的培養政府在《中國制造2025》中提出，中國制造2025需要創新人才和創新技術。3D人才的培養將不僅停留在職業技能培養方面，政府將走進校園，實現校企合作、項目對接、產學結合，為未來中國3D打印行業的發展培養基礎性人才。對于企業而言，校企合作的人才共育模式可以為企業輸送優秀的人才，培養企業服務所需要的中堅力量。對于產業而言，校企合作模式可以保證3D業務的培訓課程不會落后于社會企業的實際需求，同時提高學生快速掌握3D打印知識和技能的速度，為行業發展輸送所需人才。3D技術將更加精密化、通用化、智能化和便捷化在大數據和信息化的背景下，單一、機械的3D打印機較難滿足時代發展的需要。在實際生產中，3D打印技術較難應用于大規模生產的產品，在產品精度及產品質量等方面的問題層出不窮。具有3D打印行業多年從業背景的行業專家表示，伴隨3D打印機設備的推廣與使用，市場對其技術發展提出了更高的要求，主要表現在對3D打印機的操作便利性和打印完成的實體質量有更加嚴格的要求。3D打印技術與大數據、信息化、智能化的結合將成為3D打印技術發展的新趨勢。023行業發展趨勢行業發展趨勢3D打印在各領域的應用逐漸深入3D金屬材料欲乘風起3D打印在各領域的應用逐漸深入伴隨3D打印技術、設備的發展和普及，其在下游各領域的應用將逐漸廣泛及深入，如教育領域、核電航空領域等。3D金屬材料欲乘風起金屬增材制造技術發展中有三個重要的因素，設備、材料和工藝，國內目前在這三方面還有提高的空間。為了擴大