1. Contexte de développement : l'industrie de l'impression 3D axée sur les politiques renforce l'innovation technologique
En ce qui concerne l'échelle mondiale de l'industrie de l'impression 3D, la Chine se classe au deuxième rang dans la structure régionale de l'industrie mondiale de l'impression 3D, représentant 17 % en raison du fait qu'elle en est aux premiers stades de la croissance et qu'elle manque de technologies de base et de talents de pointe. La Chine a mis en place une série de mesures pour favoriser le développement de l'industrie de l'impression 3D. Les « Opinions directrices sur la promotion de la réduction des pertes et l'amélioration de l'efficacité dans la transformation des produits agricoles en 2021 » proposent l'utilisation de nouvelles technologies telles que la fabrication intelligente, la synthèse biotechnologique et l'impression 3D pour intégrer et assembler un lot de contenu de haute technologie, largement applicable, et des techniques de transformation des produits agricoles économes en ressources et des équipements de soutien pour réduire la consommation de matériaux et d'énergie. Les «Points clés du travail agricole, rural, scientifique, éducatif, environnemental et énergétique en 2019», publiés en 2019, proposent d'accélérer la recherche et le développement de technologies agricoles intelligentes telles que les mégadonnées, le cloud computing et l'impression 3D pour former des entreprises indépendantes. avantages de l'innovation dans les domaines émergents.
2. État de développement actuel : les domaines d'application en aval sont vastes et l'échelle du marché de l'industrie continue de croître
L'enrichissement continu des matières premières en amont a grandement favorisé l'expansion des domaines d'application de l'industrie de l'impression 3D et a encouragé l'industrie à se développer du marché de consommation au marché de fabrication haut de gamme. Actuellement, les domaines d'application de l'industrie de l'impression 3D en Chine comprennent principalement les machines d'ingénierie, l'aérospatiale, l'automobile, l'électronique grand public, la médecine et la dentisterie, les institutions universitaires, le gouvernement et l'armée, la construction et autres. Dans les machines d'ingénierie, l'échelle du marché a encore été élargie. Les statistiques montrent une nette tendance à la hausse de l'échelle du marché de l'industrie de l'impression 3D en Chine. L'échelle du marché n'était que de 9.8 milliards de RMB en 2017, et d'ici 2021, l'échelle du marché de l'impression 3D a atteint 26.5 milliards de RMB, soit une augmentation de 16.7 milliards de RMB. Il devrait maintenir une tendance à la croissance en 2022, l'échelle du marché atteignant 34.45 milliards de RMB.
3. Paysage d'entreprise : les revenus des entreprises augmentent et les investissements en R&D se renforcent
En ce qui concerne la répartition des niveaux de concurrence des entreprises, Bright Laser Technologies et Shining 3D Tech se situent au deuxième niveau, avec un bénéfice d'exploitation supérieur à 500 millions de RMB. Au cours des trois premiers trimestres de 2022, le bénéfice d'exploitation total de Bright était de 520 millions de RMB, et le principal revenu d'activité de Shining 3D a atteint 548 millions de RMB. Bright est une entreprise de haute technologie spécialisée dans la fabrication additive métallique industrielle. Son principal revenu d'exploitation est dans les produits de l'industrie 3D, et son investissement en R&D montre également une tendance à la hausse. En 2021, l'investissement en R&D de l'entreprise a atteint 114 millions de RMB, soit 20.69 % du bénéfice d'exploitation total. Shining 3D est une entreprise d'innovation technologique spécialisée dans la technologie logicielle et matérielle numérique 3D de haute précision basée sur la vision par ordinateur. L'impression 3D est l'un de ses produits, et en 2021, le bénéfice d'exploitation du produit d'impression 3D représentait environ 8 % du bénéfice d'exploitation total. L'investissement en R&D de la société s'élevait à 144 millions de RMB, soit 25.37 % du revenu d'exploitation total.
4. Tendances de développement : les domaines d'application de l'industrie 3D continuent de s'étendre et le développement durable est une priorité absolue pour l'industrie
À l'avenir, l'industrie mondiale de l'impression 3D sera toujours en forte croissance. Alors que la Chine continue de franchir les barrières technologiques, l'industrie continuera de croître et entrera dans une période d'industrialisation à grande échelle. Il existe une forte demande pour l'impression 3D métal dans les secteurs de l'aérospatiale, de l'automobile, de la marine, du nucléaire et des équipements médicaux, et l'extrémité des applications montre une tendance à l'expansion rapide. Alors que le pays attache progressivement de l'importance à la protection de l'environnement, le développement de l'industrie évolue progressivement pour se conformer aux tendances politiques. Les ingénieurs et les concepteurs repenseront la conception tout au long du cycle de vie du produit pour parvenir à l'intégration de la structure des pièces, réduire la consommation de matière et les déchets en produisant des pièces légères aux formes géométriques complexes, réduire davantage le poids des véhicules et des avions, améliorer l'efficacité énergétique et réduire les émissions de gaz à effet de serre et la consommation d'énergie. De plus, comme de plus en plus de fabricants transfèrent des fichiers numériques pour la production locale plutôt que de livrer des marchandises par transport depuis des endroits éloignés, le transport sera considérablement réduit, ce qui réduira encore les coûts, la consommation d'énergie, les déchets et les émissions.
Mots clés : impression 3D ; Champs d'application ; Paysage d'entreprise ; Tendances de développement
1. Contexte de développement : l'industrie de l'impression 3D axée sur les politiques renforce l'innovation technologique
En ce qui concerne l'échelle mondiale de l'industrie de l'impression 3D, l'échelle du marché mondial de l'impression 3D a atteint 15.244 milliards USD en 2021. Les États-Unis représentaient 40 % de la part mondiale, ce qui en fait la principale zone de concentration des entreprises d'impression 3D actuelles. L'industrie chinoise de l'impression 3D en est aux premiers stades de sa croissance, et le manque de technologies de base connexes et de talents de pointe limite considérablement le développement de l'industrie chinoise actuelle de l'impression 3D. La Chine se classe au deuxième rang dans la structure régionale de l'industrie mondiale de l'impression 3D en termes de part de marché, représentant 17 %.
Sous la vague de la fabrication numérique mondiale, les robots intelligents, l'intelligence artificielle et la technologie d'impression 3D se développent continuellement. Bien que la technologie d'impression 3D chinoise présente certaines lacunes et que l'industrie soit encore immature, elle a démontré ses avantages uniques dans la conception de produits, la production de produits complexes et spéciaux et les services personnalisés. Par conséquent, la Chine reconnaît pleinement l'impact profond de la fabrication intelligente et de la fabrication numérique sur le pays, accélère le développement de l'industrie de l'impression 3D et promeut la transformation de la Chine d'une « puissance manufacturière » en une « puissance manufacturière ». Les « Opinions directrices sur la promotion de la réduction des pertes et l'amélioration de l'efficacité dans la transformation des produits agricoles en 2021 » proposaient l'utilisation de nouvelles technologies telles que la fabrication intelligente, la synthèse biotechnologique et l'impression 3D pour intégrer et assembler un lot de contenu de haute technologie, largement applicable, et des techniques de transformation des produits agricoles économes en ressources et des équipements de soutien pour réduire la consommation de matériaux et d'énergie. Dans le « Plan global pour le programme pilote global de Shanghai pour l'expansion de l'ouverture de l'industrie des services », le gouvernement chinois renforce la fonction des bases nationales d'exportation de services numériques. Il encourage le développement d'industries de pointe telles que les circuits intégrés, la culture numérique, l'intelligence artificielle et la sécurité de l'information. Il déploie également activement des domaines émergents tels que l'impression 3D et le big data et accélère la concentration d'un groupe d'entreprises de services numériques à rayonnement mondial. Les «Points clés du travail agricole, rural, scientifique, éducatif, environnemental et énergétique en 2019», publiés en 2019, proposaient d'accélérer la recherche et le développement de technologies agricoles intelligentes telles que les mégadonnées, le cloud computing et l'impression 3D pour former des entreprises indépendantes. avantages de l'innovation dans les domaines émergents.
2. État de développement actuel : les domaines d'application en aval sont vastes et l'échelle du marché de l'industrie continue de croître
L'impression 3D, également connue sous le nom de fabrication additive, est un type de technologie de prototypage rapide qui utilise des fichiers de modèles numériques pour construire des objets par impression couche par couche à l'aide de matériaux pouvant être collés, tels que la poudre métallique ou le plastique. En regardant la chaîne industrielle de l'industrie de l'impression 3D, l'industrie en amont comprend principalement les matières premières, le matériel de base, les outils auxiliaires, etc. l'industrie intermédiaire regroupe principalement les équipementiers et les prestataires de services d'impression 3D ; l'industrie en aval est principalement appliquée à la fabrication de machines, à l'aérospatiale, à l'automobile, à la médecine, à l'éducation, à l'armée, à la culture, etc., avec des applications spéciales telles que la biotechnologie, l'alimentation, l'architecture et l'impression de portraits, entre autres.
Les matériaux d'impression 3D sont un composant intermédiaire soutenant l'industrie de l'impression 3D. Selon les statistiques, les matériaux d'impression 3D sont principalement divisés en matériaux métalliques et non métalliques. Les matériaux métalliques sont principalement des poudres, tandis que les applications non métalliques sont relativement étendues, notamment les plastiques techniques, les résines photosensibles, le caoutchouc synthétique, la céramique et d'autres matériaux non métalliques. Les plastiques techniques sont les matériaux d'impression 3D les plus largement utilisés avec des caractéristiques telles que la résistance aux chocs, la résistance à la chaleur et la résistance au vieillissement. La résine photosensible liquide a une vitesse de durcissement rapide, une résistance aux hautes températures et une photosensibilité, ce qui la rend largement utilisée pour produire des pièces de haute précision. Le caoutchouc synthétique a une bonne résistance à la traction et convient principalement aux équipements médicaux, aux intérieurs automobiles et à d'autres domaines. Les céramiques ont une bonne stabilité chimique et une forte résistance à la corrosion et sont largement utilisées dans les industries aérospatiales et biotechnologiques.
Avec l'enrichissement continu des matières premières en amont, l'industrie de l'impression 3D a considérablement élargi ses domaines d'application, favorisant son expansion des marchés de consommation aux marchés de fabrication haut de gamme. Actuellement, les domaines d'application de l'industrie chinoise de l'impression 3D comprennent principalement les machines d'ingénierie, l'aérospatiale, l'automobile, l'électronique grand public, la médecine et la dentisterie, les institutions universitaires, le gouvernement et l'armée, la construction et autres. Dans les machines d'ingénierie, l'application de la technologie d'impression 3D comprend principalement la technologie de fabrication additive, l'intégration avec la technologie CNC et la modification du modèle de fabrication des machines, ce qui joue un rôle important dans l'amélioration de l'efficacité globale de la production et la réduction des coûts de production. Dans l'aérospatiale, la technologie d'impression 3D permet de fabriquer rapidement des pièces complexes et de réparer celles qui existent déjà. La technologie d'impression 3D peut être appliquée au développement de la conception extérieure automobile dans le domaine automobile. Il peut imprimer des modèles rapidement et produire rapidement des pièces de forme complexe et des composants personnalisés en petits lots.
Le développement de la technologie d'impression 3D a été continuellement amélioré sous l'influence des politiques, couplé au développement rapide des industries en aval, entraînant une augmentation de la demande d'équipements d'impression 3D et élargissant encore la taille du marché de l'industrie. Selon les statistiques, la taille du marché de l'industrie de l'impression 3D en Chine a montré une nette tendance à la hausse. En 2017, la taille du marché n'était que de 9.8 milliards de RMB, mais en 2021, la taille du marché de l'impression 3D avait atteint 26.5 milliards de RMB, soit une augmentation de 16.7 milliards de RMB. Il devrait croître en 2022 et la taille du marché devrait atteindre 34.45 milliards de RMB. En termes de revenus dans les domaines subdivisés en 2021, les revenus des équipements d'impression 3D représentaient plus de 50%, se classant au premier rang. On peut voir que l'équipement est la partie principale de l'industrie de l'impression 3D. Deuxièmement, les revenus des services d'impression 3D représentaient 21 % et les revenus des matériaux 16 %.
Avec la promotion et la vulgarisation continues de la technologie d'impression 3D, les ventes d'appareils d'impression 3D pour la consommation personnelle augmentent rapidement. Selon les données des douanes chinoises, le nombre d'imprimantes 3D exportées de Chine en 2021 était de 2.873 millions d'unités, soit une augmentation de 13 % par rapport à 2020 ; le volume des exportations au cours des trois premiers trimestres de 2022 était de 1.452 million d'unités, soit une augmentation de 25 % par rapport à la même période en 2021. En regardant les données des dernières années, le nombre d'imprimantes 3D exportées de Chine n'a cessé d'augmenter. De 2017 à 2020, le volume des exportations est passé de 656,000 2.539 unités à 85 millions d'unités. Alors que la base continue de croître, le taux de croissance est passé de 2017 % en 42 à 2019 % en 77, puis a augmenté à 2020 % en XNUMX.
Avec le soutien continu des politiques nationales, l'industrie de l'impression 3D a atteint un développement soutenu, ce qui a favorisé l'augmentation des demandes de brevet dans l'industrie de l'impression 3D. En ce qui concerne le nombre de demandes de brevet d'impression 3D de 2017 à 2020, le nombre de demandes de brevet d'impression 3D en Chine a continué d'augmenter, passant de 5,718 2017 en 7,501 à 2020 2021 en 6,618. Cependant, le nombre de demandes de brevet a progressivement diminué en 12, atteignant 2020 2022 , soit une baisse de 3,597% par rapport à 3,021. En 2021, le nombre de demandes de brevet était également dans une tendance à la baisse, avec un total de XNUMX XNUMX, soit une diminution de XNUMX XNUMX par rapport à l'ensemble de l'année XNUMX.
Remarque : Les données pour 2022 sont jusqu'au 7 décembre 2022.
3. Paysage des entreprises : les revenus des entreprises augmentent et les investissements en R&D se renforcent
En 2021, il y avait 50 entreprises dans l'industrie chinoise de l'impression 3D avec un chiffre d'affaires annuel supérieur à 100 millions de RMB. Le chiffre d'affaires annuel total de ces 50 entreprises était d'environ 11 milliards de RMB, contre seulement 32 entreprises dont le chiffre d'affaires dépassait 100 millions de RMB en 2020, soit une augmentation de 56 % d'une année sur l'autre. En ce qui concerne la répartition des niveaux de concurrence entre les entreprises, Creality 3D Technology et Anycubic Technology se situent au premier rang, avec des revenus annuels dépassant 1 milliard de RMB. Le deuxième niveau comprend Bright Laser Technologies, Shining 3D Tech et UnionTech 3D, avec des revenus annuels supérieurs à 500 millions de RMB. Le troisième niveau comprend Esun Industrial et Goldstone 3D Printing Technology, avec des revenus annuels supérieurs à 200 millions de RMB. On peut voir que la différence de revenus entre les premières entreprises et les deuxième et troisième niveaux n'est pas significative. Vilory Advanced Materials Technology et Aurora Technology se situent au quatrième niveau, avec des revenus annuels supérieurs à 50 millions de RMB.
Bright est une entreprise de haute technologie axée sur la fabrication additive métallique de qualité industrielle et est à la pointe du domaine de la fabrication additive métallique, tant au niveau national qu'international. La société mène des activités de recherche et développement, de production et de vente d'équipements d'impression 3D en métal, de produits personnalisés et de matières premières d'impression 3D en métal dans toute la chaîne de l'industrie de la fabrication additive métallique. Elle fournit également à ses clients la conception et le développement de processus d'impression 3D métal et les services techniques connexes. Si l'on considère le chiffre d'affaires total de la société de 2017 à 2021, le chiffre d'affaires de Bright est passé de 220 millions de RMB en 2017 à 552 millions de RMB en 2021. Au cours des trois premiers trimestres de 2022, le chiffre d'affaires total de la société était de 520 millions de RMB. Shining 3D Tech est une entreprise d'innovation technologique axée sur la technologie logicielle et matérielle numérique 3D de haute précision basée sur la vision par ordinateur. Elle recherche, développe, produit et vend principalement des équipements et des logiciels de numérisation dentaire et de numérisation 3D professionnelle. Le chiffre d'affaires total de Shining 3D Tech était sur une tendance à la hausse de 2017 à 2021. Cependant, en raison de l'impact de la pandémie de COVID-19, les principaux revenus de l'entreprise ont diminué en 2020 mais ont progressivement augmenté pour atteindre 567 millions de RMB en 2021. Dans le premier trois quarts de 2022, le principal chiffre d'affaires de l'entreprise a atteint 548 millions de RMB. En termes d'impression 3D, les imprimantes 3D dentaires sont des produits numériques développés indépendamment par la société, et son chiffre d'affaires est passé de 190 millions de RMB en 2019 à 46 millions de RMB en 2021.
En ce qui concerne la marge bénéficiaire brute des entreprises, Bright et Shining 3D ont toutes deux montré une tendance globale à la hausse de la marge bénéficiaire brute. Parmi eux, la marge bénéficiaire brute de Bright a augmenté de 2017 à 2020, atteignant son point culminant ces dernières années à 52.72 % en 2020 avant de décliner progressivement à 48.23 % en 2021. La marge bénéficiaire brute de Shining 3D est passée de 51.98 % en 2018 à 49.17 % en 2019. et progressivement augmenté. En 2021, la marge bénéficiaire brute de Shining 3D était passée à 59.87 %, soit une augmentation de 10.20 % par rapport à 2020.
En ce qui concerne l'investissement en R&D des entreprises, Bright adhère à l'orientation stratégique de l'intégration de l'industrie, du milieu universitaire et de la recherche et dispose actuellement d'avantages significatifs dans de multiples domaines de concurrence. De 2017 à 2021, les investissements en R&D de Bright ont connu une croissance continue. En 2021, l'investissement en R&D de l'entreprise a atteint 114 millions de RMB, soit 20.69 % de son chiffre d'affaires total. Shining 3D peut améliorer l'extensibilité et la stabilité des équipements d'impression 3D grâce à une recherche et un développement indépendants, ce qui est propice à l'amélioration des capacités de R&D ultérieures et facilite l'amarrage des matières premières et des logiciels en amont et en aval en tant que mises à niveau de logiciels et de produits. Ses investissements en R&D ont diminué en 2020 en raison de l'impact de la pandémie, mais sont passés à 144 millions de RMB en 2021, ce qui représente 25.37 % de son chiffre d'affaires total.
4. Tendances de développement : les domaines d'application de l'industrie 3D continuent de s'étendre et le développement durable est une priorité absolue pour l'industrie
4.1 La demande continue d'augmenter et le potentiel de développement futur de l'industrie de l'impression 3D est énorme
Comme nous le savons tous, l'innovation technologique est essentielle au développement de diverses industries, y compris l'industrie de l'impression 3D. Avec le développement mondial et la promotion de la technologie 3D, la demande de matériaux d'impression 3D continue d'augmenter. La nature unique de la technologie d'impression 3D et sa dépendance vis-à-vis des matériaux ont conduit à un nombre croissant d'acteurs du marché dans l'industrie des matériaux d'impression 3D et à une augmentation des bénéfices de l'industrie. Les barrières technologiques aux matériaux d'impression 3D devraient encore augmenter, ce qui indique que l'industrie doit encore augmenter ses investissements en recherche et développement pour élargir les domaines d'application de l'impression 3D. L'industrie mondiale de l'impression 3D devrait continuer de croître rapidement au cours de la prochaine décennie, et l'industrie chinoise continuera de croître et d'entrer dans une phase d'industrialisation à grande échelle en franchissant continuellement les barrières technologiques. Il existe une forte demande pour l'impression 3D métal dans des secteurs tels que l'aérospatiale, l'automobile, le transport maritime, l'industrie nucléaire et les équipements médicaux, et l'extrémité des applications montre une tendance à l'expansion rapide. À l'avenir, l'application de la technologie d'impression 3D passera de simples modèles conceptuels à la fabrication directe de pièces fonctionnelles, et le potentiel de développement de l'industrie est énorme.
4.2 La production durable est une direction de développement importante pour l'industrie de l'impression 3D
Le pays a progressivement accordé une grande importance à la protection de l'environnement ces dernières années, et l'industrie a progressivement changé pour se conformer à la tendance politique. Auparavant, les processus de fabrication traditionnels tenaient rarement compte des problèmes environnementaux lors de la conception, et environ un tiers des émissions de carbone étaient liées à la production et à la logistique des produits. Cependant, l'impression 3D peut réduire efficacement les déchets, le dioxyde de carbone et les autres émissions produites par l'industrie manufacturière. Couplé au lancement actuel du poids léger, il est bénéfique pour l'application de l'industrie 3D dans des domaines tels que les automobiles et les avions. Les ingénieurs et les concepteurs repenseront la conception tout au long du cycle de vie du produit pour réaliser l'intégration structurelle des pièces. En produisant des pièces légères aux géométries complexes, ils peuvent réduire la consommation de matériaux et les déchets, réduire le poids des véhicules et des avions, améliorer l'efficacité énergétique et réduire les émissions de gaz à effet de serre et la consommation d'énergie. De plus, comme de plus en plus de fabricants transmettent des fichiers numériques pour la production locale plutôt que de livrer des marchandises par transport longue distance, le transport sera considérablement réduit, ce qui réduira encore les coûts, la consommation d'énergie, les déchets et les émissions.
Source à partir de Groupe de recherche sur le renseignement (chyxx.com)
