2024年柏楚电子研究报告：激光切割控制系统龙头，工控软件领域无边界扩张

柏楚电子：立足激光切割赛道，持续扩张的工控软件小巨头

激光切割控制系统龙头，平台化扩张持续完善战略布局

工控软件平台化小巨头，下游应用持续丰富完善。公司成立于2007年，2012年正式进军激光切割控制系统市场，在深耕激光切 割领域的同时，不断在工控软件领域扩张，现已战略布局激光切割、智能焊接、精密加工三大业务板块。1）激光切割：激光切割 控制系统为基本盘，中低功率市场份额国内第一，高功率市场份额快速提升，2020年正式推出智能切割头，“系统+切割头”产 品组合优势明显；2）智能焊接：专攻免示教智能焊接软件，潜在百亿级蓝海市场，与鸿路钢构、宏宇重工等龙头客户保持紧密合 作；3）精密加工：在超快激光控制系统基础上，公司研发高性能振镜控制系统，在光伏、锂电等领域技术方案储备丰富。

从收入结构来看，切割业务仍为公司主要收入来源，其中高功率占比快 速提升。受益核心技术不断突破，公司主营产品线日渐丰富，当前形成包 括随动控制系统、板卡控制系统、总线控制系统及其他相关配套产品在内 的四大类激光切割设备控制系统自动化产品。从收入占比来看，2016年 板块系统和随动系统收入占比合计高达97%，2023年快速下降至39%。 与此形成鲜明对比的是，公司总线系统和智能切割头收入占比快速提升， 2023年收入占比分别高达23%和24%，合计占比高达47%。

作为一家工业软件企业，公司掌握底层通用核心技术

对于底层技术储备，公司实行扁平化的研发架构管理模式，设有CAD、CAM、NC、传感器、硬件设计、机器视觉、激光工艺、驱 动技术和工业互联网等能力小组，各能力小组专注于专项技术开发，以研究成果和技术方案为产出，公司不设定严格的时间和经济指 标，有助于提升公司底层技术的研发深度和效率。公司五大核心技术可以划分为图形设计和运动控制两大类：①CAD&CAM用于实现 图形设计和运动指令输出，其中CAD用于实现图纸识别和排版，CAM技术将图纸中的运动轨迹输出为执行代码；②NC&传感器&硬 件设计共同实现运动控制功能，其中NC接收指令执行加工工序，传感器用于实现对加工数据的实时监测和反馈，提升运动控制系统的 精度和智能化水平，硬件设计为控制工艺运行的底层硬件技术，具备高度通用性。

收入规模快速扩张，盈利水平极为出色

海外出口起量+国内高功率需求加速放量，公司收入端进入新一轮快速增长阶段。复盘公司收入端表现，主要分为三个 阶段：1）2021年前：通用激光切割需求快速放量，公司收入规模快速扩张，2021年营收达到9.13亿元，2016-2021年 CAGR高达50%，核心增长点来源于中低功率；2）2022年：国内通用制造业承压，中低功率激光需求疲软，2022年实 现营收8.98亿元，同比-2%，短期承压；3）2023年后：中低功率激光海外市场快速拓展、国内高功率激光切割控制系统 +切割头组合加速放量，收入端重回快速增长趋势，2023年实现营收14.07亿元，同比+57%。

激光切割：控制系统+切割头双轮驱动，海外市场打开新成长空间

研究背景：激光是典型成长型赛道，切割为最大细分市场

激光为通用自动化领域成长性较强的细分赛道，相较制造业整体表现具备更强的韧性和复苏弹性。1）绝对增量：2023年我 国激光设备销售额达到910亿元，2010-2023年CAGR约19%，持续稳健增长，是典型的成长赛道；2）相对来看：作为先进制 造的重要技术手段之一，我国激光行业增速与制造业投资间存在较强的相关性，在制造业上行时成长弹性更大，在制造业疲软 时依旧保持较强的韧性。究其原因，核心在于激光作为先进制造工具，在通用制造业中具备较强的渗透率提升逻辑。

细分下游来看，切割为我国工业激光加工设备最大应用场景。1）从应 用占比来看，根据中国科学院武汉文献情报中心数据，工业应用约占我国 激光加工设备销售额的62%，在工业激光加工设备中，切割、焊接和打 标为主要下游应用，其中切割占比高达40%，为名副其实的第一大下游 。2）从市场规模来看，2023年我国激光切割设备销售收入约328亿元， 2016-2023年CAGR约13%，2024年有望达到346亿元，同比+6%。考 虑到激光设备降价趋势，我们判断实际需求数量的增幅将更加可观。

行业维度：国内高功率进入放量阶段，海外市场打开成长空间

复盘我国通用激光行业发展历史，可以发现光纤激光器降价为驱动下游需求拐点放量的重要催化剂，当前处于国内高功率切 割需求放量、海外出口需求快速拓展的第三阶段。1）2018年之前：光纤激光器国产替代逐步推进，激光切割行业整体处于低 渗透率、快速发展的黄金成长阶段；2）2019-2021年：2019年制造业需求短期承压，中低功率光纤激光器竞争开始加剧，激 光切割设备性价比优势快速提升，叠加2020-2021年制造业景气上行，中低功率激光切割需求量快速打开，渗透率快速提升； 3）2022年之后：2022年国内制造业景气下滑，中低功率激光切割需求承压，激光切割设备厂商加大海外市场拓展。此外，国 产高功率光纤激光器日益成熟，类比中低功率发展趋势，2023年开始高功率激光切割行业需求进入放量阶段。

公司维度：“控制系统+切割头”双轮驱动，持续打开成长空间

对于激光切割业务，市场普遍担心激光切割控制系统市场规模偏小，将会制约公司成长空间。我们认为控制系统环节格局优异，充 分受益于激光器和激光设备价格竞争带来的需求量的增长，市场规模增速将更快，同时公司“控制系统+切割头”产品组合策略优势 明显，二者双轮驱动，主业仍有较大成长空间。具体来看：1）控制系统：通用激光最优环节，主要体现在更好的竞争格局下，拥有 出色的成长性和盈利水平，行业增速更快，同时利润贡献体量并不逊色。细分应用来看，高功率激光切割控制系统市场规模明显大 于中低功率，国内下游需求已经打开，海外市场同样开始起量。2）切割头：公司以国产稀缺性较强的智能切割头切入，高功率系统 +智能切割头组合策略的产品优势持续扩大，带动切割头业务快速放量。此外，公司持续拓展切割头产品系列，并将组合产品策略下 沉至中低功率领域，夯实切割业务核心竞争力。3）套料软件：对应激光切割存量需求，随着设备基数增加，成长空间持续扩张。

切割头：高功率领域国产稀缺，公司产业布局持续完善

作为激光切割设备的“执行者”和“监察者”，切割头是决定设备运行稳定性的重要功 能部件。中低功率多采用手动切割头，工艺难点聚焦在硬件，已基本实现国产化，市场 充分竞争。高功率激光设备长期工作在高温、高湿、粉尘污染大的恶劣环境，外部环境 和内部结构任何微小的变化都会严重影响设备的运行效果，故需在切割头引入智能传感 系统，实现对运行工艺的实时监测和及时调整，保障设备稳定高效得运行。

受益于激光切割新增需求&存量换新需求放量，我们预计2024年我国激光切割头市场规 模约为20亿元。核心测算依据如下：1）新增市场需求：我们假设激光切割设备毛利率 约为20%，并假设切割头在激光设备中的成本占比稳定在5%；2）存量换新需求：切割 头偏耗材属性，我们假设平均使用寿命为2年。考虑到激光切割设备降价背景下，部分 激光切割设备会整机换新，我们假设切割头存量换新需求约为2年前新增需求的50%。

智能焊接：国内超百亿蓝海市场，打开公司第二成长曲线

免示教智能焊接需求迫切，软件端为产业化核心难点

钢结构、船舶等领域智能焊接需求迫切，免示教焊接应运而生。1）需求端：以钢结构为代表，焊接为生产工序中的重要工序， 但由于加工非标性较强，行业普遍存在“找工人难、环保压力大、质量要求高”等难题，市场具备较强的智能改造、降本的诉求 ，对柔性、高效的智能焊接机器人的需求较为迫切。2）供给端：传统焊接机器人多为示教再现的工作模式，适用于批量大、焊 缝形状单一的标准化场景。然而，对于钢结构、船舶等厚板加工领域，焊接具备小批量、标准化程度低等特点，传统示教编程和 离线编程耗时较长，明显影响焊接效率。在此背景下，可快速识别焊缝位置、生成焊接程序的免示教机器人需求应运而生。

智能焊接软件潜在市场100亿+，鸿路钢构引领行业发展加速

鸿路钢构大规模招标启动，引领钢结构行业智能焊接进入加速阶段。2023年8月开始鸿路钢构陆续启动智能焊接机器人批量招标， 目前已逐步进入批量应用阶段。具体来看，2023年8月鸿路钢构发布500套“角焊缝免示教机器人焊接工作站”整机招标，同期又 发布1000套“机器人地轨、机器人焊接视、机器人焊接电源、弧焊机器人”零部件批量招标，2024年4月又进一步发布2000套智 能焊接机器人零部件招标，招标规模在快速提升。往后来看，在钢构行业极致降本增效的背景下，鸿路钢构率先实现智能焊接批量 应用，成本优势进一步体现，有望加速钢结构行业整体对于免示教焊接的上量节奏。

公司在智能焊接领域先发优势明显，进一步打开成长空间

免示教智能焊接蓝海市场放量在即，国内企业加大业务拓展力度。1）CLOOS：被埃斯顿收购后加大国内钢构和船舶领域拓展力 度，目前已在钢结构头部客户得到应用；2）柏楚电子：布局智能焊接领域多年，与多个钢构主流客户达成购买协议，并于鸿路 钢构签订战略合作协议；3）中集飞秒：2023年8月与鸿路钢构签订合作协议，并与CLOOS紧密合作。

报告节选：

（本文仅供参考，不代表我们的任何投资建议。如需使用相关信息，请参阅报告原文。）