一、激光振鏡控制系統(tǒng)綜述

激光加工控制系統(tǒng)按照主流技術路線可劃分為激光振鏡控制系統(tǒng)及伺服控制系統(tǒng)等。激光振鏡控制系統(tǒng)適用精密加工處理、小幅面加工領域，圍繞高速、高精特點發(fā)展，已覆蓋激光標刻、激光打孔、激光切割和激光焊接等激光加工應用場景；伺服電機控制主要應用于大幅面金屬切割，強調切割厚度及速度，重點應用于金屬板材或管材切割領域。

激光振鏡控制與伺服電機控制對比

資料來源：公開資料整理

二、激光加工行業(yè)相關政策梳理

2020年科技部、國家發(fā)改委等五部門發(fā)布《加強“從0到1”基礎研究工作方案》，意旨加強“從0到1”的基礎研究，開辟新領域、提出新理論、發(fā)展新方法，取得重大開創(chuàng)性的原始創(chuàng)新成果，同時也是國際科技競爭的制高點。方案圍繞基礎前沿領域和關鍵核心技術重大科學問題，堅持需求導向和前瞻引領。從國家戰(zhàn)略需求出發(fā)，強化重點領域部署，鼓勵跨領域、跨學科交叉研究，形成關鍵領域先發(fā)優(yōu)勢；面向國家重大需求，對關鍵核心技術中的重大科學問題給予長期支持。重點支持人工智能、網絡協(xié)同制造、3D打印和激光制造、重點基礎材料、先進電子材料、制造技術與關鍵部件、高端醫(yī)療器械、重大科學儀器設備等重大領域，推動關鍵核心技術突破。

近年來中國激光行業(yè)相關政策梳理

資料來源：政府公開報告，華經產業(yè)研究院整理

三、激光加工產業(yè)鏈

激光加工控制系統(tǒng)是激光加工設備能夠工作運轉的運動控制操控系統(tǒng)，也是決定設備加工精密水平、加工速率、自動化水平等加工能力的關鍵控制中心。產品下游應用可覆蓋激光標刻、激光切割、激光焊接、激光清洗等多種場景。

激光加工產業(yè)鏈

資料來源：公開資料整理

我國激光加工行業(yè)實現(xiàn)快速發(fā)展，據相關數(shù)據顯示，我國激光設備產量從2016年的5.58萬臺迅速增長至2021年的20.19萬臺，期間年均復合增速為29.33%。其中激光切割設備、激光焊接設備、激光打標設備產量占比分別為38%、28%、15%，合計超過80%。

從激光切割設備價值量分布來看，激光器及床身占比較高，運動控制系統(tǒng)占比為5%。

激光切割設備價值量分布情況（單位：%）

資料來源：公開資料整理

四、激光振鏡控制系統(tǒng)行業(yè)現(xiàn)狀分析

從市場規(guī)模來看，據《2021年中國激光產業(yè)發(fā)展報告》，2020年低功率精密加工控制系統(tǒng)的銷售數(shù)量為23.85萬套，受益激光加工設備需求持續(xù)高增，2021年激光振鏡控制系統(tǒng)銷量增長35%；均價按照1200元/套算，則2021年激光振鏡銷售規(guī)模達3.86億元。

2020-2021年中國激光振鏡控制系統(tǒng)市場規(guī)模情況

資料來源：公開資料整理

從下游應用情況來看，高精密振鏡控制系統(tǒng)主要應用于3C消費電子行業(yè)、精密五金加工行業(yè)、電氣儀表行業(yè)、機械重工行業(yè)、汽車及新能源行業(yè)，并可廣泛應用于其他激光加工領域。

2021年中國激光加工控制系統(tǒng)下游應用領域分布

資料來源：公開資料整理

從國產化情況來看，目前國內高端市場國產化率低，與國外企業(yè)存在技術差距。我國中低端振鏡控制系統(tǒng)已基本實現(xiàn)國產化，但高端應用領域主要由德國Scaps、德國Scanlab等國際廠商主導，根據控制系統(tǒng)供應商出貨數(shù)量及高端應用情況測算，2020年我國振鏡控制系統(tǒng)的國產化率約15%。

2020年中國高端振鏡控制系統(tǒng)國產化率情況

資料來源：公開資料整理

五、激光振鏡控制系統(tǒng)行業(yè)競爭格局

從市場競爭格局來看，國內振鏡控制系統(tǒng)生產企業(yè)主要包括公司、大族激光、興誠科技、八思量等，其中金橙子現(xiàn)已形成國產龍頭優(yōu)勢。據相關數(shù)據統(tǒng)計，金橙子市場份額從2019年的17.52%上升至2021年的43.58%。

2019-2021年中國激光振鏡控制系統(tǒng)行業(yè)競爭格局

資料來源：公開資料整理

金橙子成立于2004年，主營激光加工設備運動控制系統(tǒng)的研發(fā)與銷售，為不同激光加工場景提供綜合解決方案和技術服務，核心產品為激光加工控制系統(tǒng)。公司在激光加工控制系統(tǒng)領域處于領先地位，精密振鏡控制、伺服電機控制等技術路線齊全。

從公司經營情況來看，據統(tǒng)計，2021年金橙子實現(xiàn)營業(yè)總收入2.03億元，凈利潤為0.53億元。業(yè)務方面，公司收入以激光加工控制系統(tǒng)為主，2018年以來收入占比穩(wěn)定在70%以上。隨著下游激光加工應用需求高增，1H22公司激光加工控制系統(tǒng)業(yè)務已提升至75.9%，收入規(guī)模達0.80億元。激光系統(tǒng)集成硬件和精密加工設備合計占比呈下滑態(tài)勢，1H22業(yè)務占比下滑至22.8%。

2018-2022年金橙子各業(yè)務營收占比情況

資料來源：公司公告，華經產業(yè)研究院整理

六、激光振鏡控制系統(tǒng)行業(yè)未來發(fā)展趨勢

1、運動控制系統(tǒng)作為激光切割設備的關鍵部件，具有高可靠性和實時性。其須保證容錯能力，可對參數(shù)進行自我修正，使得系統(tǒng)能正常穩(wěn)定運行。同時，也須滿足系統(tǒng)對實時通信的精度要求，具備快速響應操作任務的能力。另外，運動控制行業(yè)也向著智能化及柔性化、控制精度及速度不斷提升、網絡化技術等方向發(fā)展，對控制系統(tǒng)企業(yè)提出了更高的要求。

2、振鏡產品由光學掃描頭、電子驅動放大器和光學反射鏡片組成，主要配套振鏡控制系統(tǒng)使用。振鏡可分為2D振鏡和3D振鏡，其中2D振鏡主要用于激光二維表面處理及打孔等去除微加工，以及增材制造等場景；3D振鏡增加了三維處理功能，主要用于激光三維曲面的表面處理、雕刻、清洗等去除微加工，以及焊接、增材制造等場景。

2D振鏡和3D振鏡差異對比

資料來源：公開資料整理

下游需求釋放帶動振鏡產品市場規(guī)模加速成長。隨著激光焊接、激光清洗、激光標刻等下游應用領域需求釋放，我國激光振鏡市場規(guī)模有望加速增長。據相關數(shù)據統(tǒng)計，2021年我國激光振鏡市場規(guī)模已提升至8.4億元，同比增長9.9%。

2020-2021年中國激光振鏡行業(yè)市場規(guī)模情況

資料來源：公開資料整理

3、高端振鏡依賴進口，高精密、定制化成未來發(fā)展方向。據統(tǒng)計，2014-2022年，我國振鏡生產企業(yè)數(shù)量由10家以內增長至超過20家。其中，頭部廠商包括大族激光、世紀桑尼、金海創(chuàng)、智博泰克等企業(yè)，但產品主要集中在中低端，高端市場由美國CTI、德國Scanlab和Raylase等國外企業(yè)占據。在高精度標刻、劃線、鉆孔領域，國產振鏡與國外廠商仍有較大差距。未來國產振鏡企業(yè)將逐步增強高精密、定制化振鏡生產能力，提升高端市場占比，進一步增強盈利能力。