工业控制系列,激光切割控制系统产业链跟踪梳理笔记……(...

在国产激光器技术不断进步背景下，激光切割设备成本大幅降低，从而带动激光切割设备不断向下游工业加工领域渗透。激光切割控制系统作为激光切割设备的“大脑”，在产业链上下游中，盈利能力和增长前景都较好，是典型的“长坡厚雪”赛道。
激光切割控制系统产业链各环节如下：

图：激光切割控制系统产业链来源：并购优塾
上游——包括各类电子元器件生产商，如PCB面板、IC芯片、晶体管、电阻电容等。PCB面板环节代表企业有鹏鼎控股、沪电股份、深南电路等；IC芯片环节代表企业有高通、Media Tek、三星等；晶体管环节代表企业有福晶科技、光库科技等。

图：ARM芯片竞争格局来源：开源证券研究所
中游——包括激光器、控制系统以及切割头等配套硬件。激光器代表企业有IPG、锐科激光、创鑫激光、杰普特等；控制系统代表企业有德国倍福、西门子、柏楚电子、维宏股份等；切割头代表企业有德国Precitec、德国LT、 柏楚电子、万顺兴等。

图：激光切割控制系统市场份额情况来源：申港证券研究所
下游——激光加工设备集成商。代表企业有大族激光、宏石激光、邦德激光、奔腾激光、华工科技、联赢激光、海目星、光韵达等。

图：2021年中国激光切割成套设备市场份额来源：2022中国激光产业发展报告
从产业链上的参与者近期的增长情况来看：
柏楚电子（上海市）——2022年，实现营业收入8.98亿元，同比-1.64%；实现归母净利润4.80亿元，同比-12.85%。
维宏股份（上海市）——2022年，实现营业收入3.88亿元，同比-6.28%；实现归母净利润0.51亿元，同比-14.39%。
从机构对产业链景气度的预期情况来看：


图：Wind机构一致预期增长和景气度情况来源：并购优塾

  本报告，将更新到产业链地图  

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（一）

激光切割的基本原理，简单来说，就是用激光束将材料局部加热至超过熔点，然后用高压气体或蒸汽，将熔融的金属吹离，从而形成一个非常窄的切口，并随着激光束与材料相对移动，依次切割形成孔洞。


图：激光切割原理示意图来源：国元证券研究所
相比传统切割工艺，如气燃体切割、等离子切割、水刀、等离子火焰等，激光切割工艺不接触物体，切头不会产生磨损，并且切割速度快，应用场景灵活，可以提升加工效率，降低加工成本，提高工件质量。


图：激光切割与传统切割工艺对比来源：《激光切割工艺在加工中的应用》
激光切割设备的发展趋势是追求更高的功率，从而提高加工速度和加工能力。过去几年，工业应用的激光器功率从开始的200W提升到1.2KW，目前主流功率需求已提升至 6kW 以上。

图：高功率激光切割设备显著提升性能效率来源：国元证券研究所
激光切割控制系统，是激光切割的“大脑”，价值量占激光切割设备大约5%，它的作用是将用户设计的图形图像进行一系列处理，同时由一定算法规划出合理的切割路径，控制切割设备依路径，按加工工艺精确、高效地完成切割工作。

图：激光切割设备成本结构来源：西南证券
激光切割控制系统一般由控制器、功率放大器与变换装置、电动机、负载，及相关的传感器等部件组成。控制器下达指令，驱动器将其转化为电信号，驱动电机旋转，带动工作机械运行，传感器将电机的实时信息反馈给控制器并进行实时调整，从而保证整个系统的稳定运转。

图：激光切割控制系统流程来源：柏楚电子招股说明书
激光切割控制系统的关键技术，包括计算机辅助设计技术（ CAD）、计算机辅助制造技术（CAM）、数字控制（NC）、传感器技术、电路板等硬件设计技术。

图：激光切割控制系统流程及所需技术来源：柏楚电子招股说明书

（二）

首先，我们从收入体量和业务结构入手，对各家公司有一个大致了解。
从2022年总收入体量来看，柏楚电子（8.98亿元）>维宏股份（3.88亿元）。
在激光切割控制系统相关收入方面，2022年柏楚电子收入5.75亿元；维宏股份根据其在调研活动中披露的数据，2021年前三季度激光营收占其总营收的比例约17%，若按17%预测，2022年激光领域营收约0.66亿元。
柏楚电子——目前收入构成中，板卡系统、随动系统、总线系统、其他，分别占比24.87%、24.34%、16.00%、34.79%。

图：收入构成（单位：亿元）来源：并购优塾
随动控制系统、板卡控制系统和总线控制系统，均为公司的核心业务激光切割运控系统的主营产品。

图：公司激光切割运动控制系统产品来源：国海证券研究所
维宏股份——目前收入构成中，一体机、控制器、驱动器、配件及其他、其他，分别占比47.76%、35.14%、12.51%、4.41%、0.18%。其中，一体机集成了运动控制卡、 CPU 主板、显示器（液晶屏）、专业操作面板等；控制器是数控软件的底层控制算法的载体以及硬件接口。
在激光切割控制系统领域，公司产品包括：控制系统、CAD/CAM 套料软件、配套智能标识控制硬件、伺服系统和工业物联网等，具体营收规模未在公告中披露（公司产品除了应用于激光切割机，还可应用于雕刻机、雕铣机、水射流切割机、等离子切割机、火焰切割机各类车床，未披露各细分领域营收情况）。

图：收入构成（单位：亿元）来源：并购优塾

（三）

接下来，我们把近12个季度公告的净利润增速，以及近期的单季度利润增长情况，做拆解：

图：净利润增速（%）来源：并购优塾
对增长态势有所感知后，我们接着再将各家公司的收入和利润情况拆开，看新一季度数据。
柏楚电子——2022年，实现营业收入8.98亿元，同比-1.64%；实现归母净利润4.80亿元，同比-12.85%。
2022Q4, 归母净利润同比扭转下滑趋势，增长较多，主要是2022 年下半年下游需求持续回暖，高功率控制系统以及智能切割头增长较快。
2023年1-2月，软件订单同比增长20%-30%，主要是中低功率受益于家具、建材、广告等行业回软，高功率受益于钢构、重工等需求的释放。


图：单季度净利润及同环比增速来源：并购优塾
维宏股份——2022年，实现营业收入3.88亿元，同比-6.28%；实现归母净利润0.51亿元，同比-14.39%。
2022Q4, 归母净利润同比增长815.68%，主要是上一年同期基数较低，同时当期公允价值变动损益从2022Q3的-650.9万变为205.6万。


图：单季度净利润及同环比增速来源：并购优塾

（四）

再来看一下各家现金流质量。
一、净利润现金含量

图：现金质量来源：并购优塾
维宏股份净利润现金含量波动较大，主要是净利润受到公允价值变动影响波动较大，公允价值不影响现金流，从而引起净利润现金含量波动较大。
二、经营活动现金流VS资本性支出

图：经营活动现金流、资本性支出来源：并购优塾
两家公司经营活动现金流均能基本满足资本性支出。

（五）

我们再来看利润率、资本回报率，以及产业链价值分配情况：
一、毛利率


图：综合毛利率（%）来源：并购优塾
从毛利率来看，柏楚电子>维宏股份。主要由于业务结构不同所致，柏楚电子主营激光切割控制系统，涵盖中低高功率，毛利率较高，而维宏股份主营雕刻雕铣切割控制系统，激光切割控制系统占比较低，且目前只涵盖中低功率，毛利率较低。
柏楚电子2022年毛利率略有下滑，主要是公司产品结构发生变化，智能切割头毛利率（具体未披露）低于控制系统，其收入占比提升。
维宏股份2021年毛利率逐步下滑，主要是南京开通并表，南京开通的业务主要是车床系统，属于中低端市场中的第二梯队，毛利率相对上海公司低。2022年毛利率逐步回升，主要是因为上海公司产品销售占比回升，带动综合毛利率上升。
二、净利率


图：净利率（%）来源：并购优塾
从净利率来看，柏楚电子>维宏股份。
三、净资产收益率

图：杜邦分析来源：并购优塾
从净资产收益率来看，柏楚电子>维宏股份。2018年以后柏楚电子总资产周转率变低，主要是2019年收到IPO募集资金净额16.12亿元所致，募集资金使用情况如下，项目投入进度慢于预期。


图：IPO募集资金使用情况来源：公司公告
四、产业链对比

图：产业链分析来源：并购优塾
1）价值分配情况
产业链中，中游激光切割控制系统价值量较高。
2）成长性
从成长性来看，上游激光器预期增长率较高，主要是激光器受到国内新能源市场高景气度影响，需求不断提升，且国产替代进程加快。

（六）

行业景气度怎么样？我们通过下面指标来看：
激光切割行业需求与制造业景气度紧密相关，我们选用制造业PMI、社融数据和工业增加值来观察激光切割行业景气度。
一、制造业PMI
3月份，制造业PMI为51.9%，环比回落0.7个百分点。上月高基数影响大，预计4月经济复苏主线不变，景气同比回升趋势有望延续。


图：中国制造业PMI来源：Choice
二、社融数据
根据4月11日的数据，三月份社会融资规模增量为5.38万亿元，比上年同期多7079亿元，其中人民币贷款增加3.89万亿元，同比多增7497亿元。新增人民币贷款、社会融资规模等数据均好于市场预期，国内经济复苏动能增强。


图：中国社会融资增量来源：Choice
三、工业增加值
根据3月15号国家统计局发布的数据，今年1-2月份，规模以上工业增加值同比实际增长2.4%，较去年 12月回升 1.1个百分点，但整体增幅不高。

图：中国工业增加值来源：Choice

（七）

一个激光切割设备标配一套激光切割控制系统，根据《中国激光产业发展报告》数据，中国激光切割设备销售量从2017年的2.73万套增长到2021年的7.20万套，2017-2021年CAGR达到27.44%。
根据 Ofweek 数据，中国激光切割设备主要用于工业加工、通信存储、医疗美容等领域，占比分别为45%、28%、9%。


图：中国激光切割设备应用领域来源：Ofweek
其中，中低功率激光切割设备在几十瓦到几百瓦之间，通常用于较薄的材料切割；高功率激光切割设备在几千瓦到数十千瓦之间，适用于较厚的材料切割，以及大规模的工业制造。具体应用如下表：

图：中低功率和高功率激光切割设备应用领域来源：并购优塾
激光切割控制系统的市场规模，我们采用公式测算:
中国激光切割控制系统市场空间=中低功率激光切割设备销量*中低功率激光切割控制系统价格+高功率激光切割设备销量*高功率激光切割控制系统价格
一、中低功率激光切割设备销量
接下来，对核心增长驱动力，以及关键竞争要素，我们在后文挨个来拆解：