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我国3D打印行业竞争结构分析 同业竞争或将愈发激烈

3D打印(3DP)即快速成型技术的一种,又称增材制造,是一种以数字模型文件为基础,运用粉末状金属或塑料等可粘合材料,通过逐层打印的方式来构造物体的技术。

目前我国3D打印主要分为桌面级和工业级两种。桌面级是3D打印技术的初级阶段和入门阶段,能够很直观地阐述3D打印技术的工艺原理;工业级则主要分为主要分为快速原型制造和直接产品制造两种,且二者特点、应用场景方面也各不相同。

我国3D打印的主要种类情况对比

对比指标

桌面级

工业级

内容

3D打印技术的初级阶段和入门阶段,能够很直观地阐述3D打印技术的工艺原理。

主要分为快速原型制造和直接产品制造两种。

特点

携带方便、易于操作、且价格相对便宜。

在批量生产模具、金属零部件等方面,能够更好的满足高精度、短时间的制作要求。

应用场景

家庭、办公等场景

医用器械、化工仪器产品制造、模具制造、工业设计、服装鞋帽、房屋建筑、航天航空等领域

资料来源:观研天下整理

一、产业链综述

3D打印技术作为第四次工业革命的代表之一,在我国许多行业中都占有重要地位。因此,近年来,我国多部门相继推出3D打印产业政策。根据观研报告网发布的《中国3D打印行业发展现状分析与投资前景研究报告(2022-2029年)》显示,从2015年三部委发布的《国家增材制造产业发展推进计划(2015-2016年)》,3D打印产业发展上升到国家战略层面;到2021年将3D打印企业标准列入“领跑者”重点领域;再到今年的立足国情、对接国际的增材制造新型标准体系基本建立,3D打印产业核心区域江苏、广东、山东等领先省市不断推出区域发展规划与政策措施,促进着我国3D打印产业快速发展,也推动着3D打印产业链的不断完善。

3D打印技术作为第四次工业革命的代表之一,在我国许多行业中都占有重要地位。因此,近年来,我国多部门相继推出3D打印产业政策。从2015年三部委发布的《国家增材制造产业发展推进计划(2015-2016年)》,3D打印产业发展上升到国家战略层面;到2021年将3D打印企业标准列入“领跑者”重点领域;再到今年的立足国情、对接国际的增材制造新型标准体系基本建立,3D打印产业核心区域江苏、广东、山东等领先省市不断推出区域发展规划与政策措施,促进着我国3D打印产业快速发展,也推动着3D打印产业链的不断完善。

资料来源:公开资料整理

现如今,随着国家层面对我国3D打印材料行业重视程度的不断加深,我国已经基本形成了较为成熟的3D打印产业链条。

上游方面,主要是3D打印设备的制造和专业材料的供应,其中3D打印材料是3D打印产业中的重要部分,3D打印材料技术水平直接影响到3D打印产业的发展。

中游方面,其是3D打印材料产业链中最重要的一环,主要是经销商等通过对各种技术手段对原材料进行加工,使其成为符合3D打印标准的3D打印材料,并利用3D打印设备,提供3D打印服务等。

下游方面,主要是3D打印的终端应用,包括消费领域和工业领域的应用,而且随着技术的进步,3D打印制造应用场景也变得越来越广泛,在文化、饮食、摄影、工程机械、航空航天、生物医药、汽车制造等领域均有应用。

下游方面,主要是3D打印的终端应用,包括消费领域和工业领域的应用,而且随着技术的进步,3D打印制造应用场景也变得越来越广泛,在文化、饮食、摄影、工程机械、航空航天、生物医药、汽车制造等领域均有应用。

资料来源:公开资料整理

现阶段,我国3D打印行业产业链各环节的分工还不够明确,行业内的3D打印企业也大都是以材料供应,设备制造和打印服务的综合形式存在,未来,预计随着行业市场的扩大与洗牌,3D产业链上的专业分工将会进一步深化,专业材料供应商和专业打印企业会出现,产品设计服务或将会独立或向下游消费企业转移。

二、行业竞争结构分析(波特五力模型)

1、供应商议价能力

我国3D打印行业上游的供应商主要可以分为打印材料供应商和打印设备零部件企业。总体来看,当前我国3D打印行业上游供应商议价能力较弱,但是在核心零部件方面,其议价能力相对较强,

3D打印材料是3D打印技术的重要物质基础,其性能在很大程度上决定了成形零件的综合性能,尽管如此,但是发展至今,我国3D打印材料的种类已经非常丰富,包括聚合物材料、金属材料、陶瓷材料等等。而且我国大多3D打印企业同时布局3D打印材料、设备与服务领域,因此上游总体的议价能力较弱。

然而,目前我国3D打印上游的一些核心零部件环节,例光纤激光器、扫描振镜等,我国国产化程度较低,核心企业较少,上游零部件供应商的议价能力相对较强。

未来,随着我国3D打印行业材料技术与装备技术的发展,将该技术应用于终端零件制造的愿望将会愈发迫切,这也将对3D打印装备、3D打印材料各项性能的要求提出更高的要求。

另外目前我国规模最大的集增材制造、高品质球形粉末生产、智能增材研发于一体的现代化金属增材制造智能工厂已经投入生产使用。近两年,增材制造领域的人才建设已然成为我国3D打印行业的重中之重,国家对增材制造教育的重视程度越来越高,其中,上海交大特种材料研究所增材制造团队,面向航空航天领域,聚焦纳米陶瓷颗粒增强铝基复合材料粉末及其增材制造技术,开展理论基础与产业化应用研究。因此,预计未来随着我国3D打印行业上游高端材料及高技术装备的增加,上游供应商议价能力或将提高。

2、购买者议价能力

购买者议价能力来看,当前我国3D打印行业下游购买者议价能力较弱。

我国3D打印行业下游消费市场主要包括工业领域和消费领域。对比两大应用领域占比来看,工业领域市场占比明显比消费领域市场占比要大。

我国3D打印行业下游消费市场主要包括工业领域和消费领域。对比两大应用领域占比来看,工业领域市场占比明显比消费领域市场占比要大。

资料来源:公开资料整理

近三年,受到疫情居家隔离办公学习以及居民业余时间增加等因素影响,3D行业桌面级的消费领域需求旺盛,占比增长至约36%。但是当前我国3D打印机在医疗设备、高科技、建筑业、制造业以及政府、航天和国防等行业中的需求量仍然较大,3D打印技术被广泛运用于原型制作、定制生产以及复杂的零部件制造等领域之中,因此其下游应用领域仍然主要集中在工业领域,占比约为64%。

随着我国3D打印技术的日渐成熟,其在航空航天汽车、船舶、核工业、模具等工业领域均得到了越来越广泛的应用,并不断深化。而3D打印技术的门槛较高,且特定打印机针对的打印产品有限,尤其是在不同的工业领域,所以其下游例如航空航天、医药、汽车零部件等制造企业面临的选择较少,因此我国3D打印行业下游购买者的议价能力较低。

当前,我国3D打印产业增长迅速,技术愈发成熟。目前国内3D打印技术在消费领域,服务业的应用得到较快的增长。预计未来随着我国3D打印机在消费领域市场渗透率的不断提升,价格相对便宜的桌面级3D打印规模将得到增长。而且,随着行业入局者的增加,下游客户的选择将会变多,因此预计未来行业下游购买者议价能力或将得到小幅提升。

3、新进入者威胁

3D打印行业具有较高的进入壁垒,包括技术壁垒、资金壁垒、人才壁垒、品牌壁垒、资质壁垒等等。其中,技术壁垒较高,这主要体现在:3D打印涉及多个技术领域,具有多学科交叉、技术复杂度高的特点,包括光学技术、电子、机械制造、信息技术、控制技术、材料技术等,是技术密集型行业。而且,国内企业在无核心技术的情况下进入该行业,还需要面对较大的资金壁垒。

3D打印行业具有较高的进入壁垒,包括技术壁垒、资金壁垒、人才壁垒、品牌壁垒、资质壁垒等等。其中,技术壁垒较高,这主要体现在:3D打印涉及多个技术领域,具有多学科交叉、技术复杂度高的特点,包括光学技术、电子、机械制造、信息技术、控制技术、材料技术等,是技术密集型行业。而且,国内企业在无核心技术的情况下进入该行业,还需要面对较大的资金壁垒。

资料来源:公开资料整理

由于进入3D打印机行业的有着较高的技术壁垒和资金壁垒,因此行业进入门槛较高,且目前我国3D打印市场集中度相对较高,行业龙头的优势较为明显,因此我国3D打印行业新进入者威胁较小。

4、替代品威胁

3D打印技术,又称增材制造技术,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。

3D打印其最大的优点在于,它是无需机械加工或任何模具,就能直接从计算机图形数据中生成任何形状的零件,从而极大地缩短产品的研制周期,提高生产率和降低生产成本,简化整个生产流程,具有快速有效的特点。同时,3d打印还能够打印出一些传统生产技术无法制造出的外型,且 3D打印,即增材制造作为区别于普通制造的新型高端技术,拥有精度高效率更高的独特优势,因此其面临的替代品威胁非常小。

5、同业竞争程度

当前行业内企业间的竞争方式多是还是集中在价格竞争, 市场上的主要龙头企业还是有着较为明显的特有优势。而且,相对于欧美等发达地区而言,目前,由于我国3D打印行业的竞争者不多,国产3D打印企业还处在发展上升期,因此现同业的竞争程度不是非常激烈。

当前行业内企业间的竞争方式多是还是集中在价格竞争, 市场上的主要龙头企业还是有着较为明显的特有优势。而且,相对于欧美等发达地区而言,目前,由于我国3D打印行业的竞争者不多,国产3D打印企业还处在发展上升期,因此现同业的竞争程度不是非常激烈。

资料来源:公开资料整理

未来,随着我国3D打印行业的供需规模增长,将吸引到愈来愈多的新投资者进入到3D打印市场中,行业的参与者也随之增多,这将加大了3D打印行业的竞争力度。

6、结论

总体来看,当前我国3D打印行业供应商议价能力较弱,但是在核心零部件方面,其议价能力相对较强;购买者面临的选择较少,其议价能力相对较低;受行业进入壁垒影响,新进入者威胁较小;同时,由于3D打印行业具有独特的优势,因此其替代品威胁也非常小;同业竞争程度,目前行业的竞争者不多,同业内竞争程度不是非常激烈。预计未来,随着我国3D打印行业的发展,市场规模的扩大,产业链专业分工将会进一步深化,以及市场参与者的增加,行业下游购买者议价能力或将得到小幅提升,同时同业竞争将愈发激烈。

总体来看,当前我国3D打印行业供应商议价能力较弱,但是在核心零部件方面,其议价能力相对较强;购买者面临的选择较少,其议价能力相对较低;受行业进入壁垒影响,新进入者威胁较小;同时,由于3D打印行业具有独特的优势,因此其替代品威胁也非常小;同业竞争程度,目前行业的竞争者不多,同业内竞争程度不是非常激烈。预计未来,随着我国3D打印行业的发展,市场规模的扩大,产业链专业分工将会进一步深化,以及市场参与者的增加,行业下游购买者议价能力或将得到小幅提升,同时同业竞争将愈发激烈。

资料来源:观研天下整理(LQM)

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