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投资评级：暂无
投资要点
1 国内激光切割成套控制系统龙头企业
公司是国内从事光纤激光切割成套控制系统开发的龙头企业，致力于为激光加工提供稳定、高效的自动化控制解决方案，主要产品包括随动控制系统、板卡控制系统、总线控制系统及其他相关激光控制配套产品。公司在激光行业深耕多年，客户覆盖了国内60%以上的激光设备生产商，主要大客户包括佛山宏石、深圳迪能等。产品附加值高，综合毛利率连续三年维持在80%以上。2018年实现营收2.45亿元，实现归母净利润1.39亿元。2016-2018年营收实现年复合增长率42%，归母净利润实现年复合增长率36%。公司拟募投8.4亿元资金，用于扩充产能、强化市场营销能力。
2 激光切割设备应用广泛，控制系统未来三年市场规模将达37亿
相对于传统加工工艺，激光加工具有适用对象广、材料变形小、加工精度高、低能耗等优点。按不同用途，激光加工可分为激光切割、激光打标和激光焊接等不同工艺，已广泛应用于材料加工、通讯、研发、军事、医疗等领域。其中激光切割技术占工业激光加工总规模的40%以上，是激光加工领域重要应用技术。而激光切割控制系统是实现激光加工的关键，集成包括CAD、CAM、NC、传感器、硬件设计等技术。2018年中国中低功率激光切割设备销量达28500台，高功率激光切割设备达6000台。存量更新叠加自然增长需求，我们测算中低功率激光切割控制系统市场规模2019-2021年合计约15亿。而高功率激光切割控制系统市场规模2019-2021年合计约22亿，两者三年合计市场规模达37亿。
3 技术优势、客户口碑、市场资源三大优势助力公司新业务拓展
中低功率激光切割市场公司2018年国内市占率已经达到约60%，并随着中低功率下游应用逐渐增多，市场规模不断扩大。随着成本的逐步下降，高功率激光切割设备近年逐渐普及。对于控制系统来说，高功率产品在自动化、智能化、安全性等多方面要求更高。目前，高功率激光切割控制系统仍被国际厂商主导。技术方面，公司完整掌握五大类关键技术。可提供一整套激光切割解决方案；客户口碑方面，公司是中低功率激光切割系统龙头，良好口碑与客户黏性有望带动公司与下游客户共同开拓高功率市场；市场资源方面，公司积极与产业链上下游合作，形成激光加工行业生态圈。三大优势，助力公司高功率业务拓展，2019年1-5月已实现高功率业务营收1011万元，同比+83%。此外，公司在超快激光控制系统开发也走在前列，近期推出的FSCUT7000精密加工系统产品，已实现小批量销售，随着募投项目的逐步落地，公司在超快激光控制领域前景可期。
4 盈利预测与投资建议：
2019-2021年，预计公司国内中低功率市占率继续增长，达65%/70%/75%，对应收入2.79亿元；高功率与超快激光加工业务也逐渐打开市场空间。预计公司2019-2021年收入为3.07亿元，归母净利润为1.77亿元。给予公司PE估值为50-66倍，对应市值区间为88.5-116.8亿元。
风险提示
中低功率产品市场竞争加剧，新业务拓展不及预期
内容目录
正文
1 柏楚电子：国内激光切割成套控制系统龙头企业
1.1. 公司是光纤激光切割成套控制系统龙头企业
公司是国内从事光纤激光切割成套控制系统开发的龙头企业，致力于为激光加工提供稳定、高效的自动化控制解决方案。上海柏楚电子科技股份有限公司成立于2007年，主营业务系为各类激光切割设备制造商提供以激光切割控制系统为核心的各类自动化产品。公司经过多年的积累，已掌握先进的随动控制技术与激光切割控制技术，使公司在中低功率激光加工控制领域处于国际领先地位。迄今为止，公司已为超过400家的激光加工设备制造商提供成套的系统解决方案。
前五大股东为一致行动人，发行前持有公司97.9%的股份，发行稀释后仍将持有73.4%的股份。公司前五大的股东唐晔、代田田、卢琳、万章和谢淼五人合计持有公司股份7342.50万股股份，占本次发行前总股本的97.90%。本次发行后，唐晔、代田田、卢琳、万章和谢淼五人仍将持有公司73.43%的股份。唐晔、代田田、卢琳、万章和谢淼为了强化和优化公司的控制和管理，维持公司控制权的稳定，五人已于2018年7月23日签署了《上海柏楚电子科技股份有限公司控股股东一致行动协议》。前五大股东为公司创始人，均为行业内的资深专家，对公司的管理和行业发展趋势具有深刻的理解，在公司成立至今的发展中起到了至关重要的作用。
图1：前五大股东发行前持有公司97.9%的股份，发行稀释后仍将持有73.4%的股份
公司主营业务系为各类激光切割设备制造商提供以激光切割控制系统为核心的各类自动化产品。目前公司的主要产品包括随动控制系统、板卡控制系统、总线控制系统及其他相关配套产品。
1）随动系统是根据电容反馈信号，实时控制切割头与待切工件间高度的控制系统；搭配激光切割系统使用，可以实现蛙跳、抖动抑制、电容寻边、智能避障等多种能有效改善切割质量或切割效率的特殊工艺过程。
2）板卡系统是数控软件底层控制算法的载体及硬件接口，基于英特尔局部并行总线 PCI 标准，可实现对钣金平面切割机或者管材三维切割机的机械传动装置、激光器、辅助气体及其他辅助外设装置的控制。
3）总线系统是公司自2017年来主推的新产品线，是板卡系统的集成升级，集成了板卡控制系统、随动控制系统、工业电脑、显示器、操作面板等其他部件，基于EtherCAT总线技术，可以实现对钣金平面切割机或者管材三维切割机的机械传动装置、激光器、辅助气体及其他辅助外设装置的实时控制。总线控制系统具有稳定性高、实时性高、集成度高、扩展性强、便于安装等特点，但价格相对于板卡控制系统较高。
表1：公司的主要产品包括随动控制系统、板卡控制系统、总线控制系统等
核心客户合作稳定，客户销售结构较为分散。公司在激光行业深耕多年，主要客户覆盖了国内60%以上的激光设备生产商，包括佛山宏石、深圳迪能等。公司客户结构较为分散，2016年、2017年和2018年，公司前五大客户销售金额占当期营业收入的比例依次为27.78%、30.11%和24.19%，不存在单一客户销售比例超过50%或严重依赖少数客户的情况。且公司与下游客户合作较为紧密，2017、2018年宏石激光、邦德激光、迪能激光、镭鸣数控均为公司前五大客户。
表2：核心客户合作稳定，客户销售结构较为分散（万元）
1.2. 综合毛利率超过80%，受宏观经济环境影响业绩增速有所放缓
公司业务仍以随动系统和板卡系统销售为主，占公司总营收的91%。2018年营业收入来看，随动系统和板卡系统是公司目前的主要板块业务，占公司总营收的90.90%。其中，随动系统占公司总营收的48.79%。板块系统占公司总营收的42.11%。且从公司的实际销售情况来看，多数随动系统与板卡系统成套进行销售。而总线系统是公司的新产品线，占公司总营收的2.16%。
图2：公司业务仍以随动系统和板块系统销售为主，占公司总营收的91%
2018年业绩增速有所放缓，主要系宏观经济环境影响终端客户固定资产采购信心所致。2016-2018年，公司分别实现营业收入12,220.33万元、21,037.84万元和24,526.41万元，其中2017、2018年营业收入同比增速分别为72.15%和16.58%；2016-2018年公司分别实现净利润7516.72万元、13109.21万元和13927.63 万元，其中2017、2018年净利润同比增速分别为 74.40%和6.24%。2018年营收、业绩有所放缓，主要受2018年下半年宏观经济环境影响，导致公司产品的终端客户放缓了激光切割设备采购节奏，进而影响到公司下游激光切割设备生产商的全年生产计划所致。此外，从产品单价看，公司随动系统与板卡系统产品价格并未下调，平均售价同比+2.3%/7.1%。部分客户由于价格因素转向价格较低的维宏股份产品也对2018年业绩产生了一定冲击。
图3：2018年营收增速有所放缓
图4：2018年业绩增速有所放缓
图5：2018年公司产品销量增速有所放缓，但并未降价
综合毛利率较高，议价能力强。公司综合毛利率维持在较高水平。2016年至2018年，公司综合毛利率分别为81.90%、81.87%和81.17%，略高于软件行业的平均水平，主要原因在于公司的核心产品激光切割控制系统和随动系统均以软件系统为核心，仅辅以少量必须的硬件设备，原材料成本较低。此外，公司目前为中低功率激光切割控制系统的龙头，在该细分市场具有较好的议价能力。
图6：随动系统毛利率最高，三年均超过85%
图7：综合毛利率维持高位
1.3. 创始人高度重视研发，期间费用率有所增加
完成部分高级管理人员及核心技术人员持股，期间费用率有所增加。2016-2018年，公司期间费用分别为2484万元、4028万元和6739万元，占营业收入比重分别为20.32%、19.15%、27.48%。2018年看，公司销售费用率达3.90%，同比+0.64pct；管理费用率达12.22%，同比+6.14pct；财务费用率达-0.12%，同比-0.04pct；研发费用率达11.47%，同比+1.59pct。整体来看，2018年期间费用率同比+8.33pct，明显高于2016、2017年，主要系2018年完成了部分高级管理人员、核心技术人员持股，股份支付公允价差确认管理费用1103.35万元所致。
图8：2018年公司期间费用率有所增加
创始人高度重视研发管理，研发支出稳步增加。持续创新是公司核心战略之一，公司创始人全都参与研发管理，不断完善的研发体系和战略上的高度重视，保证了公司具备持续创新并将创新进行产品化的能力。2016-2018年，公司研发费用分别为1381.62万元、2078.68万元、2813.51万元，占当期营业收入的比重分别为11.31%、9.88%和11.47%，不断增加的研发支出是公司维持技术领先性的良好保障。
1.4. 募投项目助推公司新产品拓展，强化公司市场营销能力
募集资金将投入“总线激光切割系统智能化升级项目”、“超快激光精密微纳加工系统建设项目”、“设备健康云及 MES 系统数据平台建设项目”、“研发中心建设项目”、“市场营销网络强化项目”，拟合计使用募集资金8.4亿元。
表3：公司募投金额及投向（万元）
总线激光切割系统智能化升级项目将扩张总线产品产能，同时提升产品控制精度等各项性能。总线激光切割系统智能化升级项目拟在目前公司业务的技术上，根据公司现有装配规模及激光切割软件系统市场需求情况，对总线激光切割系统（其中包括平面高功率激光切割系统、三维管材激光切割系统、智能卡盘控制系统及智能传感器控制系统）进行升级与扩产。智能化升级后，将提升产品的控制精度、加工效率及无故障运行时间等指标，提升高功率激光切割系统的产能，同时将目前封闭式控制系统改造为半开放式系统供下游客户二次开发使用。总线激光切割系统智能化升级项目的建设期为三年，预计2022年项目建成，项目建成后产能逐渐释放并达产。
表4：总线激光切割系统智能化升级项目将扩张总线产品产能
超快激光精密微纳加工系统建设项目拟用于开发针对脆薄非金属材料的超快激光精密微纳激光切割系统。柏楚目前主要的产品为板卡控制系统、总线控制系统、随动控制系统主要用于钣金加工和管材加工领域，属于金属热切割。本项目旨在开发脆性材料激光成丝冷切割系统，为公司新类型产品，用于满足液晶面板、玻璃盖板、晶圆等易碎、高精度产品的加工需求。本项目有助于拓宽公司的下游市场，加强企业的综合竞争力，保持企业的行业领先地位。超快激光精密微纳加工系统建设项目的建设期为三年，预计2022年项目建成，项目建成后产能逐渐释放并达产。
表5：超快激光精密微纳加工系统未来产能将达万台
设备健康云及MES系统数据平台建设项目将满足日益增长的激光切割加工设备维护需要。项目拟建立设备健康云及MES系统云数据平台，分别接入激光切割设备制造商和激光切割终端工厂，为柏楚设备提供专业的设备维护管理云服务功能。设备健康云及数据平台，是基于激光切割机床设备的健康管理云平台，是围绕激光机床设备健康、售后服务、维修管理、备件销售、设备大数据分析等应用的设备大数据平台。激光切割云MES平台，是基于工厂用户的客户订单管理，加工机床管理和工艺管理等服务的云MES平台，是工厂用户所有业务和行为大数据平台。
市场营销网络强化项目将在在中低功率控制系统行业已形成良好的“口碑营销”情况下，强化公司营销能力。公司拟对现有的武汉、深圳两个区域事业部进行强化升级，同时增设济南（原有办公场所装修）、无锡、温州、广州、北京及福建 6 个区域事业部，并在上海新建营销总部及展厅。
2 实现激光切割的关键，控制系统未来三年市场规模达37亿
2.1. 以光纤激光器为核心零部件的激光切割机已广泛应用
2.1.1. 材料加工是激光器最主流的下游应用
激光是指特定频率的光辐射线通过受激反馈共振与辐射放大，产生的准直、单色、相干的定向光束。1960年，人类成功地制造出世界上第一台激光器，产生了激光。随后，多种固体、气体和半导体激光器相继问世，标志激光行业的正式诞生，由于激光具有完全不同于普通光的性质，很快被广泛应用于工业生产、通讯、信息处理、医疗卫生、军事、文化教育以及科研等各个领域，并深刻地影响了科学、技术、经济和社会的发展及变革。激光与原子能、半导体、计算机共同被视为20世纪的现代四项重大发明，20 世纪具有标志性意义的技术进步之一。
激光技术可广泛应用于民用领域和军用领域，大多数国家政府将激光作为重点扶持的国家战略新兴产业。在民用领域中，激光技术被认为是现代高端制造的基础性技术之一，在国民经济中有着举足轻重的地位。欧美主要发达国家在机械、汽车、航空、钢铁、造船、电子等大型制造产业中，已开始大规模使用各项激光加工工艺。在军用领域中高功率，高光束质量的激光设备已成为各军事大国新概念武器的首选装备之一。整体而言，激光技术进步正推动着世界“光加工”工业革命和“光对抗”军事变革，发展前景广阔。
图9：激光加工位于激光产业链的中游
激光加工目前已成为一种新型制造技术和手段。激光加工是利用高强度的激光束，经光学系统聚焦后，通过激光束与加工工件的相对运动来实现对工件的加工，实现对材料进行打孔、切割、焊接、熔覆等的一门加工技术。相对于传统加工工艺，激光加工具有适用对象广、材料变形小、加工精度高、低能耗、污染小、非接触式加工、自动化加工等优点，目前已成为一种新型制造技术和手段。激光加工因激光束能量集中、稳定，适用于硬度大、熔点高等传统工艺方法较难加工的材料。按照不同的用途，激光加工可分为激光切割、激光打标、激光雕刻和激光焊接等不同工艺。目前，激光加工已被广泛应用于材料加工、通讯、研发、军事、医疗等领域，激光加工能力一定程度上体现了国家上述领域的生产加工能力、装备水平和核心竞争力。
欧洲、美国与中国是最主要的工业激光应用市场。欧美等发达国家最先开始将激光器用于加工制造，并在较长时间内占据了较大的市场份额。受益于全球经济的持续复苏和国家战略的深入，全球制造业向发展中国家转移，亚太地区激光行业市场份额迅速增长。发展中国家在制造业升级过程中，逐步使用激光设备代替传统设备，是目前全球激光加工行业市场增长最主要的驱动力之一。目前，欧洲、美国与中国是最主要的工业激光应用市场，土耳其、俄罗斯、印度以及部分东南亚和南美基础工业实力较好的国家，工业需求也在持续增长。根据美Strategies Unlimited的报告，2013-2018年，全球激光器行业收入规模持续增长，从2013年的89.70亿美元增加至2018年的137.5亿美元，年复合增长率为8.93%。随着大功率激光器的技术突破和增材制造技术的成熟，预计未来激光器行业将持续快速增长。
图10：全球激光器行业收入规模持续增长
激光器的用途十分广泛，目前可应用于材料加工、通讯、研发、军事、医疗等领域。根据Strategies Unlimited，2018年激光材料加工成为全球激光器应用市场销售额占比最大的部分达61.62亿美元，占比44.8%；通信与光存储市场销售额38.2亿美元，位居第二，占比27.8%；科研和军事市场约为12.79亿美元，居于第三，占比9.3%；随后是医疗和美容领域，市场份额上升速度明显，约为10.32亿美元，占比7.5%；仪器与传感器市场为10.18亿美元，占比7.40%；而娱乐、显示与打印市场排在最后，为4.40亿美元，占比3.2%。
图11：材料加工是全球激光器最重要的下游
工业激光器市场规模增速逐步加快，应用范围逐年增大。工业激光器在电子器件、机械制造、金属冶炼、轻工业等领域已被广泛应用，且范围正逐年增大；工业激光器可实现的激光加工工艺种类也正逐年增多，目前工业激光器可被应用于激光切割、激光焊接、激光打孔、激光打标、激光雕刻等方面。近年来，全球工业激光器市场规模保持较快增长，根据Strategies Unlimited的数据，全球工业激光器市场规模从2013年的24.87亿美元增加至2018年的50.6亿美元，年复合增长率为15.26%。
图12：2018年全球工业光纤激光器市场达26亿美元
图13：工业用光纤激光器渗透率持续攀升
光纤激光器已成为金属切割、焊接和标记等传统工业制造领域的主流光源。从激光器种类看，固体激光器平稳增长，光纤激光器增速最快，其在高功率领域取代CO2激光器的趋势已确立。目前，光纤激光器已成为金属切割、焊接和标记等传统工业制造领域的主流光源，2018年全球工业光纤激光器市场规模高达26亿美元。
2.1.2. 光纤激光器是中国材料加工市场的主流，中低功率段已实现进口替代
中国制造业进入更新换代高峰期，光纤激光器在材料加工市场地位进一步巩固。面对日益增长的市场需求，激光器厂商纷纷加大研发和生产投入，自2015年起，中国成为全球激光器最大消费市场，中国制造业也进入了激光器更新换代的高峰期。光纤激光器因其高效、节能等特性，在激光切割、激光钻孔、增材制造等材料加工市场的地位进一步巩固；半导体激光器市场占比持续稳步增长；CO2激光器近两年在中国工业激光器的市场占比逐年下降。
图14：光纤激光器在中国工业激光器市场规模占比逐年提升
国产激光器低功率段已实现进口替代，中功率端国产与进口平分秋色，高功率激光器仍以国际厂商为主。光纤激光器而言，2013年至2017 年，国产低功率光纤激光器（主要为脉冲激光器）飞速发展，已经完成了从起步到技术及市场成熟的跨越式发展，销量由2013年的1.3万台增长至2018年的11万台，在低功率市场占有率超过98%。2013年至2018年，国产中功率光纤激光器（主要为连续激光器）销量以超过200%的年复合增长率加速增长，从2013年的200台增长到2018年的12500台。2018年中功率光纤激光器市场依然景气，但受消费电子等行业市场周期的影响，预计增速将有所放缓。目前，国际厂商在高功率激光器领域依然占据一定优势，国产光纤激光器仅占据约34%的市场份额。但预计随着国内激光器制造商的技术进步与升级，国产激光器将逐步迈入高功率激光器市场，改变国际厂商对中国市场的垄断格局。
图15：小功率（<100W）市场已充分国产化
图16：中功率（<1.5kW）市场与进口平分秋色
图17：高功率（>1.5kW）市场国产替代步伐提速
2.2. 激光切割控制系统集成是实现激光加工的关键技术
激光切割可提升加工效率，是激光加工行业中最重要的一项应用技术之一。激光切割是利用激光束高功率密度的性质，将激光汇聚到很小的光点上，将材料快速加热，使其达到沸点后汽化形成空洞，再通过移动激光光束在材料表面造成切缝，完成对加工物体的切割。激光切割技术可广泛应用于金属和非金属材料的加工中，相比于传统的刀具切割方法，激光切割不接触物体、无切头磨损、切割速度快、具有适应性和灵活性，可提升加工效率，降低加工成本，提高工件质量。在现代工业生产中，激光切割被广泛应用于金属、塑料、玻璃、陶瓷、半导体以及纺织品、木材和纸质等材料加工，在各大重工业轻工业领域的应用也不断普及。激光切割规模占工业激光加工总规模的40%以上，是激光加工行业中最重要的一项应用技术之一。
表6：激光切割相较传统切割优势明显
一个完整的激光切割流程包括三个步骤。第一步，使用控制系统提供商提供的激光专用设计软件或第三方工业设计软件如 AutoCAD、Solidworks、UG 等绘制零件、装配体的加工图纸；第二步，将加工图纸通过软件进行后期图形处理及排版，并生成加工的机床代码；第三步，激光切割机床根据代码指令执行切割任务，整个切割过程中涉及图形编辑、工艺设置及具体加工工艺选择、运动控制、切割头和激光器等外设控制、加工控制、切割头与切割部件之间焦距控制及随动等各环节，最终完成零件、装配体的加工。
图18：激光切割流程图及各阶段所用到的关键技术
激光切割控制系统集成关键工艺，从而实现各环节与各部件、软件与硬件的良好兼容。关键激光切割过程所需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）、数字控制技术（NC）、传感器技术、电路板等硬件设计技术。通过集成关键技术，涵盖包括排版、切割、数控、调高传感等各个流程，形成一套激光切割整体解决方案，各环节与各部件、软件与硬件均可实现良好兼容。
每项技术实现的基础功能如下：
1）CAD技术：通过计算机建模或从图纸读取数字模型，进行图形识别、编辑和优化处理，生成零件并将零件通过计算机辅助在板材或型材上进行排版，并输出待加工模型。（通过CAD了解用户“我要切什么”）。
2）CAM技术：在加工模型的基础上，根据激光切割相关的工艺要求，通过计算机辅助生成所需的刀路轨迹以及光路、气路、焦点等控制参数和自动化加工模型，并生成可被数控系统(NC)执行的指令。（通过CAM了解用户“我要怎么切”）。
3）NC技术：NC技术可以实现根据生成的机床代码指令执行具体加工工序的功能，具体涉及加工过程中的运动控制、加工控制、切割头和激光器等外部设备控制等。（通过NC最终把用户想要的产品切出来）。
4）传感器技术：通过传感器技术实现切割过程中温度、湿度、压力、光电、视觉、气压、激光加工头与被切割板材之间的间距等因素的控制，从而优化激光加工效率，提高智能化水平。
5）硬件设计技术：通过嵌入式软件及硬件电路设计技术，针对激光行业特殊需求，定制开发相应硬件产品，合理的硬件设计和专业的检测手段可以起到提高切割稳定性及抗干扰能力的作用。
2018年中低功率激光切割设备销量达28500台，高功率激光切割设备达6000台。中国制造业的快速发展，传统工业制造技术的更新升级，带动了激光切割成套设备的销售，激光切割设备正逐步取代传统机床加工，被应用在更广泛的领域。2018年，各个行业对激光切割设备的需求也在不断的提高，中低功率激光切割设备销售数量增长迅猛，较2017年增长了近27%，达到28500台，预计2019年销量有望达到36000台；高功率激光切割设备销售数量仍将处于强劲增长态势，预计2019年销量将增长至8000台。
图19：2018年中低功率激光切割设备销量达28500台，高功率激光切割设备达6000台
需求下沉叠加高功率提高加工效率，激光切割设备需求仍将持续增长。一方面，国内光纤激光器价格下行，缩短激光设备的投资回报期，激光加工逐步确认经济性，激光切割设备需求在逐步下沉。越来越多的企业愿意自己购买设备，进行切割加工。另一方面，高功率激光切割将是未来增长的主要驱动力，功率达到6kW激光切割性能有较大提升。根据Industry Perspective预测，预计到2021年我国激光切割设备市场将达359亿元。
图20：预计2021年国内激光切割设备市场达359亿元
2.3. 激光切割控制系统市场规模2019-2021年合计约37亿
2.3.1. 中低功率激光切割设备市场规模2019-2021年合计约15亿
激光切割机床由于高速和高加速的运行模式较传统机床更易磨损。激光切割相比传统的接触式机床切割、水刀、等离子火焰等切割方式，切割精度更高，切割速度更快，运行加速度更高。然而，高速和高加速度的运行方式使激光切割机的机床机械传动部件比传统的机床（如车床，铣床等）磨损的更严重，导致经过3-5年的使用周期后，机床的机械传动部件因磨损而无法满足原有的切割精度要求。此外，激光切割设备中激光器和切割头等光学器件也会随着切割机的使用而逐渐老化，导致切割机的整体切割能力在 3-5年后有明显下降。
激光器的更新迭代需要也是存量切割设备整体替换更新的另一个主要原因。随着近年来激光行业的快速发展，激光器的更新迭代速度较快，市场上每隔一段时间会推出更高功率和更好光束质量的激光器，促进激光行业整体向更高精度和更快效率不断发展，下游客户对加工要求也会逐渐提高，原有较低功率和较差光束质量的激光设备将逐渐无法满足市场新的要求，最终逐渐被市场所淘汰。
存量更新的周期在3-5年，对应2019-2021三年存量更新需求7400/14000/21500台。由于更易磨损的特性及更新迭代的需要，存量激光切割设备更新周期在3-5年。假设激光切割设备的更新周期在3年-5年的区间均匀分布，则根据历史销售数据测算，预计未来三年中低功率市场存量设备的更新换代需求分别为7400台、14000台和21500台。数量呈较大幅度的增长，主要原因系激光切割行业近几年发展较快，市场新增设备数量逐年增多，近几年新增的设备预计将在 2020 年至 2021 年出现较多数量的更新换代需求。
中低功率激光切割设备自然增长需求大约在22850套/年。另一方面，激光加工作为一种新型制造技术和手段，2012年以来我国传统的接触式机床切割等加工方式向激光切割加工方式转变处于持续过程中。根据传统接触式切割设备行业目前市场数据，公司经验估算激光切割设备未来的自然增长需求大约22850套每年。
中低功率激光切割设备市场规模2019-2021年合计约15亿。存量更新需求和自然增长需求合计，2019-2021年对应市场容量30250/36850/44350套。同时，根据《激光行业研究报告》中低功率激光切割控制系统产品单价将呈现小幅下降趋势，2019-2021对应系统单价1.42万元每套。则2019-2021年对应市场规模4.3亿元，三年合计市场规模约15亿元。
表7：中低功率激光切割设备市场规模2019-2021年合计约15亿
2.3.2. 高功率激光切割设备控制系统市场规模2019-2021年合计约22亿
高功率激光切割设备控制系统主要以总线形式实现。控制系统的实现形式包括板卡和总线两种形式。其中，总线系统开发难度大、应用领域广，总体成本较高，而中低功率的激光加工设备制造商对控制系统的性能要求相对不高，对价格的接受程度相对高功率设备也相对较低，因此，中低功率激光设备制造商控制系统的实现形式包括板卡和总线两种形式。其中，总线系统开发难度大、应用领域广，总体成本较高，而中低功率的激光加工设备制造商对控制系统的性能要求相对不高，对价格的接受程度相对高功率设备也相对较低，因此，中低功率激光设备制造商而在高功率领域，激光切割设备制造商对切割性能的要求相对较高，对控制系统价格的接受程度也相对较高，因此总线形式的控制系统主要在高功率领域应用。
高功率激光切割设备控制系统市场规模2019-2021年合计约22亿。根据《激光行业研究报告》测算，随着激光切割技术的进一步发展及下游客户对切割要求的逐步提高，高功率总线系统未来的市场需求将逐步释放，在2022年预计将实现2万套的销售；在价格方面，高功率激光切割总线系统的售价将随着相关技术的成熟和竞争程度的加剧而呈现小幅下降趋势，但售价仍高于中低功率控制系统。总体来看，高功率激光切割总线控制系统未来的市场规模将随着需求的释放而呈现较大幅度的增长，预计到2022年市场规模将达到近10亿元。其中，2019-2021年未来三年对应市场规模6.0亿元，未来三年合计对应市场规模22.3亿元。
表8：高功率激光切割设备控制系统市场规模2019-2021年合计约22亿
2.4. 中低功率激光控制系统已实现国产替代，高功率国际厂商仍占绝对优势
中低功率激光控制系统已实现国产替代，龙头企业柏楚电子市场占有率达60%。中低功率激光切割控制系统领域中，国产控制系统凭借着良好的产品使用性能和综合性价比，已经基本实现了进口替代，目前国产激光运动控制系统已占据中国市场的主导地位，其中业内前三家企业（柏楚电子、维宏股份、奥森迪科）市场占有率约为 90%。其中，柏楚电子在中低功率领域的相关技术水平已达到国际领先，其生产的中低功率产品在稳定性、可靠性、精度、速度、易用性等各方面均具备明显优势，市场占有率约60%。
表9：中低功率激光控制系统柏楚电子市场占有率达60%
高功率激光切割控制系统国际厂商仍占有绝对优势，柏楚电子市场份额不到10%。高功率激光切割控制系统领域中，目前国际厂商依然占据绝对优势，为中国市场主导者，国产激光运动控制系统仅占据约10%的市场份额。主要的知名企业包括德国倍福、德国PA、西门子等。柏楚电子目前已成为国内第一的高功率激光切割控制系统生产商，高功率产品的技术指标和使用性能为国内领先水平，国产高功率激光切割控制系统所占据的10%市场份额也几乎全部为柏楚电子所占有。
德国倍福自动化有限公司（Beckhoff）：
倍福（Beckhoff）是一家从事自动化领域的德资企业，总部位于德国威尔市。倍福所生产的工业 PC、现场总线模块、驱动产品和 TwinCAT 自动化软件构成了一套完整的、相互兼容的控制系统，可为各个工控领域提供开放式自动化系统和完整的解决方案。倍福创新产品和解决方案广泛应用于风力发电、半导体、光伏太阳能、金属加工、包装机械、印刷机械、塑料加工、轮胎加工、木材加工、玻璃机械、物流输送以及楼宇自动化等众多领域。尤其在新能源领域，倍福在兆瓦级风电控制系统中的市场占有率超过50%，受到国内众多风机厂家的好评。
Power Automation：
Power Automation（简称PA）是德国著名数控公司，致力于开放式数控系统的研究和生产已经有 20 多年的历史，有着极其雄厚的技术实力。其先进技术先后被 SIEMENS、ROCKWELL、HEIDENHAIN 等世界著名的数控生产商所采用。PA8000 系列全功能数控系统，是基于 PC 技术的开放式数控系统，被广泛应用于车、铣、镗、磨以及复合机床、激光切割等机械加工领域。
武汉奥森迪科智能科技股份有限公司：
武汉奥森迪科智能科技股份有限公司是一家专业从事工业激光聚焦系统及自动化控制系统设计、开发、销售的高新技术企业，成立于2011年。奥森迪科专注于工业激光切割应用中聚焦系统（即：切割头）和X-Y-Z三轴数控系统的研究和开发，拥有多项自主知识产权的技术和核心产品。可为不同应用场景的切割系统提供综合解决方案和技术服务。
除激光切割应用外，利用激光进行金属焊接以及表面处理的应用也正逐步兴起。与激光切割应用不同，焊接与表面处理有更强的针对性和定制性。奥森迪科可根据客户应用需求，提供包括焊接头、焊接数控系统、视觉辅助系统等在内的定制产品与解决方案
上海维宏电子科技股份有限公司：
维宏股份主营业务为研发、生产和销售工业运动控制系统。维宏股份自主研发并进行生产、销售的运动控制系统主要有雕刻雕铣控制系统、切割控制系统、机械手控制系统等，可应用于各类雕刻机、雕铣机、加工中心、水射流切割机、激光切割机、等离子切割机、火焰切割机、玻璃加工机床、工业机械手等。
3 高功率激光控制+超快激光控制，进口替代、前景广阔
3.1. 技术、客户口碑、市场资源三大优势，高功率控制系统进口替代潜力广阔
高功率激光切割设备可令板材加工更加高效，随着成本的进一步下降，有望进一步普及。随着激光行业的发展，中高功率的激光设备已经成为市场关注的热点。为了进一步提升激光加工设备的功率和效率，德国通快和瑞士百超已经推出了万瓦级激光切割备，IPG和锐科激光等公司也相继推出了1.2万瓦和1.5万瓦的光纤激光器。国内的激光设备厂商也在争相推出更高功率、更快速度和更强加工能力的激光加工设备。而更高功率的激光切割设备意味着更厚的可加工板材、更高的切割效率。随着激光器成本的进一步降低，高功率的激光设备有望在不久的未来逐渐普及。
图21：6kW以上激光切割效果佳
图22：IPG预计高功率切割将是近年来的主要市场
高功率激光加工设备对控制系统提出了新的要求。而对于控制系统来说，高功率激光加工设备控制系统较中低功率激光加工设备控制系统技术要求更高。主要差异包括加工的品质要求更高、材料利用要求更高效、更高的自动化和智能化程度要求和安全性要求等。此外，中低功率激光切割设备和高功率激光切割设备的应用领域存在一定的差异。中低功率激光切割设备主要用于机箱机柜，门业、杯业、五金制品，电子行业，家电厨具，广告装饰业等。而高功率激光切割主要用于轨道机车、船舶行业、汽车行业的零部件制造，重型机械、模型制作，石油管道等。应用领域的多样也对激光加工控制系统提出了新的要求。
高功率激光切割控制系统业务拓展顺利，2018年实现营收1366万元。高功率激光切割控制系统目前仍由国际公司仍占据绝对优势，公司该板块市占率不到10%，仍在业务拓展期。2016-2018年公司高功率业务收入分别为559.69万元、1110.14万元和1366.13万元，2017年和2018年分别较上一年度同比增长98.35%和23.06%。2018年增速有所下调，而随着上半年宏观环境及激光设备商的降价促销，公司高功率业务拓展顺利。2019年1-5月已实现高功率业务收入1010.64万元，同比增长83.35%。
图23：2018年高功率板块实现营收1366万元
完整掌握五大类关键技术，可提供一整套激光切割解决方案。公司完整地掌握了激光切割控制系统研发所需的 CAD 技术、CAM技术、NC技术、传感器技术和硬件设计技术五大类关键技术，并先后研发了包括CypNest软件、CypCut专业激光切割软件、FSCUT 系列激光切割控制系统、BCS100电容调高器在内的多种软件产品，使用范围涵盖了激光切割过程涉及的各项流程（包括排版、切割、数控、调高传感等），并集成了几乎所有可能的工艺，形成了一套激光切割整体解决方案，各环节与各部件、软件与硬件均可实现良好兼容。特别的，在高功率激光加工领域，公司自行研制了6KW高功率实验样机，同时还与多家激光器厂商和高功率加工设备厂商达成合作，共同研究和挖掘心工艺，目前公司能为25mm厚度以内的碳钢、不锈钢，提供丰富的切割工艺。因此，公司产品相比于国内外其他竞争对手具有能够提供激光切割完整解决方案、整体兼容性好、加工精度与效率高等优势，受到了越来越多整机厂商的青睐。
中低功率激光控制系统龙头，良好口碑与客户黏性有望带动公司与下游客户共同开拓高功率市场。经过多年的发展，公司已成为中低功率激光切割控制系统的市场龙头，并积累了良好的口碑。目前，公司高功率总线产品的对外销售也多是向现有客户实现销售，如公司的主要客户宏石激光、庆源激光和嘉泰激光在3年前并未涉足高功率激光切割设备，自 2016 年左右才开始开拓该领域业务，并于2018年采购了公司生产的高功率控制系统，使用效果良好；公司部分其他客户目前也有涉足高功率领域的意向，并与公司就采购高功率控制系统产品进行积极接洽。未来，公司将在继续做好中低功率市场，夯实柏楚电子在中低功率激光切割控制系统领域的市场龙头地位，获得客户对柏楚品牌的充分认可，从而进一步提高客户粘性。在此基础上，根据客户的需求加强高功率产品向现有客户的宣传和推荐，从而进一步提升高功率产品的市场销量和份额。
积极与产业链上下游合作，绑定优秀企业，形成激光加工行业生态圈。公司深耕激光行业多年，并积累了广泛的行业及市场资源。利用现有资源，公司积极与产业链上下游合作，绑定优秀企业，形成激光加工行业生态圈。1）绑定下游核心大客户：公司与佛山市宏石激光技术有限公司、无锡庆源激光科技有限公司、浙江嘉泰激光科技股份有限公司等优质客户共同搭建高功率工艺实验室，公司研发的高功率样机会定期到工艺实验室进行测试，并根据测试结果完善工艺参数，提高使用性能。2）密切合作上游激光器厂商：公司与IPG，锐科公司等行业内知名光纤激光器厂商建立了良好的合作关系，上述激光器厂商会将新的激光器产品与柏楚电子的高功率控制系统进行联合测试，公司可根据测试结果完善相关技术和工艺参数，提高控制系统与激光器的兼容性和搭配使用效果。3）与知名总线伺服厂商战略合作：公司与安川电机（中国）有限公司、松下电器机电(中国)有限公司、博世力士乐股份公司等知名总线伺服厂商达成战略合作，上述总线伺服厂商会将新的伺服驱动器产品与柏楚电子的高功率控制系统进行联合测试，公司可根据测试结果完善相关技术和工艺参数，提高控制系统与伺服驱动器的兼容性和搭配使用效果。
技术、客户口碑、市场资源三大优势，进口替代潜力广阔。随着公司募投项目的进一步落地，叠加技术、客户口碑、市场资源三大优势，作为国内激光切割控制系统龙头企业，公司高功率激光加工控制系统业务拓展有望超市场预期，进口替代潜力广阔。
3.2. 全球最具竞争力的厂商之一，超快激光微纳加工系统业务前景广阔
超快激光加工将成脆性材料加工的主要工艺。随着5G通讯和智能手机的发展，越来越多的柔性屏、柔性电路等脆薄性材料被广泛应用于手机和智能终端的制造。脆薄性材料目前普遍采用传统的机床磨削加工，该加工方式效率较低，污染情况较重，材料消耗偏大，产品良品率低，同时需要大量人员进行操作。随着皮秒、飞秒等超快激光器的技术发展和成本降低，激光加工将逐渐替代传统加工工艺，被用于脆性材料的加工。预计超快激光加工将在2020年左右成为OLED屏，LCD屏以及高端玻璃盖板的主要加工方式。据Strategies Unlimited数据统计，微加工占激光加工市场的32%，预计2019年全球超快市场有望达14亿美元。据公司招股说明书测算，照激光加工设备控制系统一般占整机售价的5%，仅从手机全面屏和手机3D玻璃盖板两个超快激光精密微纳加工应用的主要领域来看，到 2020 年，超快激光精密微纳加工系统的市场规模将达到约 4.5-10 亿元。
图24：微加工占激光加工市场32%
图25：2019年全球超快市场有望达14亿美元
公司是全球超快激光控制系统开发最具竞争力的三家厂商之一。公司目前掌握的高速、高加速度下任意轨迹均匀打点成丝切割技术，配合超快激光器，已经达到了300mm/s 的速度下任意轨迹的1um间距均匀打点的水平。目前全球仅有以色列ACS、美国AEROTECH和柏楚电子三家运动控制企业可达到该技术水平。此外，公司自主研发的第六代运动控制核心算法，在超快激光精密微纳加工领域可实现在300mm/s速度，1G加速度下5um的加工精度，已完全可以满足手机等消费类电子产品的加工精度要求。
超快激光控制系统已实现小批量销售，未来相关业务前景广阔。基于公司目前掌握的高速、高加速度下任意轨迹均匀打点成丝切割技术和高精度的运动控制算法技术，公司已于2019年5月推出FSCUT7000 精密加工系统，该系统可用于玻璃盖板，LCD屏及OLED柔性屏的成丝切割。自该产品推出至今仅1个月的时间，已实现10套产品的销售，合计销售收入53.30万元。此外，大族激光、圣石激光等客户也已开始试用公司FSCUT7000精密加工系统。未来，随着募投项目的逐步落地，相关业务前景广阔。
4 盈利预测与投资评级
4.1. 核心假设与盈利预测
公司是国内从事光纤激光切割成套控制系统开发的龙头企业，致力于为激光加工提供稳定、高效的自动化控制解决方案，主要产品包括随动控制系统、板卡控制系统、总线控制系统及其他相关激光控制配套产品。
公司目前业务可按对应激光切割设备功率不同分为两大板块，一个是中低功率激光切割系统，一个是高功率激光切割系统。2018年，公司实现高功率系统业务收入1366.13万元，占比6%；中低功率业务收入2.32亿元，占比94%。核心假设如下：
1、中低功率激光切割系统业务
国内光纤激光器价格下行，缩短激光设备的投资回报期，激光加工逐步确认经济性，激光切割设备需求在逐步下沉。越来越多的企业愿意自己购买设备，进行切割加工，中低功率激光切割系统增长依然可期。我们从更新需求与自然增长需求两方面测算，预计中低功率对2019-2021年对应市场规模4.3/5亿元。公司是中低功率激光切割设备系统龙头企业，市占率全国第一。我们预计2019-2021年，公司市占率为65%/70%/75%，仍将继续增长。由此，2019-2021年公司中低功率激光切割系统业务对应收入2.79亿元。
2、高功率激光切割系统业务
随着成本的逐步下降，高功率激光切割设备近年逐渐普及。对于控制系统来说，高功率产品较中低功率产品，在自动化、智能化、安全性等多方面要求更高。目前，高功率激光切割控制系统仍被国际厂商主导，国产替代空间广阔。技术方面，公司完整掌握五大类关键技术。可提供一整套激光切割解决方案；客户资源方面，公司是中低功率激光切割系统龙头，良好口碑与客户黏性使得公司高功率产品市场销量的水到渠成；市场资源方面，公司积极与产业链上下游合作，形成激光加工行业生态圈。三大优势，助力公司高功率业务拓展。据《激光行业研究报告》数据，预计2019-2021年，高功率激光切割系统市场规模6万元。我们预计2019-2021年，公司市占率为4.5%/8%/11%，对应高功率激光切割系统收入0.27亿元。
此外，公司超快激光加工业务仍在拓展期，2019年5月推出FSCUT7000精密加工系统已实现销售收入53.3万元。预计2019-2021超快激光加工业务对应收入100/500/1000万元。
预计公司2019-2021年收入分别为3.07亿元、4.13亿元、5.32亿元，归母净利润分别为1.77亿元、2.36亿元、3.04亿元。（备注：根据公司最新的招股说明书披露，公司2019年1-6月预计实现营业收入1.68-1.78亿元，同比增长约30%-40%，预计实现净利润1.11-1.21亿元，同比增长约50%-60%。）。
4.2. 公司估值
估值方法：PE估值法
公司主要从事激光切割成套控制系统的研发、生产和销售，致力于为激光加工提供稳定、高效的自动化控制解决方案。我们选取软件行业上市公司，且产品为专用软件，同时毛利率与公司较为接近的三家公司——深信服、四维图新、麦迪科技作为可比公司。三家可比公司2019的PE区间在50-66倍。一方面，公司毛利率整体高于可比公司，2016-2018年综合毛利率分别为81.9%、81.9%、81.2%，稳定保持高水平。另一方面，考虑到公司在中低功率激光率激光切割系统的绝对龙头地位，以及公司今年上半年业绩持续高增长（根据公司最新的招股说明书披露，公司2019年1-6月预计实现营业收入1.68-1.78亿元，同比增长约30%-40%，预计实现净利润1.11-1.21亿元，同比增长约50%-60%。）。两方面考量，我们测算预计公司2019年净利润1.77亿，并给予公司对应2019年动态PE对应区间50-66倍，对应市值区间为88.5-116.8亿元。
表10：可比公司估值（PE）
5 风险提示
1.中低功率激光切割市场竞争加剧风险：近十年来，我国工业运动控制技术取得了长足的进步，与西方发达国家的差距不断缩小，我国中低功率激光切割市场目前已实现较高的国产化率。同时，激光切割是一个高度开放和完全市场化竞争的行业，行业内众多优质企业竞争不断加剧。因此，未来若公司不能在技术创新、产品研发、服务质量、客户维护等方面不断增强实力，持续保持竞争优势，则可能出现客户流失、公司市场份额下降的风险。
2. 新业务拓展不及预期：基于在中低功率激光切割控制系统市场积累的技术实力和良好口碑，公司已具备生产高功率激光切割控制系统所必须的技术和客户基础。目前，公司正积极开发相关产品，已推出高功率控制系统的试用产品并获得良好的市场反馈，且已与部分高功率激光切割设备生产商签署相关合作意向协议。然而，国内高功率激光切割控制系统市场目前仍基本由进口垄断，面对技术成熟价格适宜的进口产品，公司如无法研发出具有竞争力的高功率产品，则将面临一定的市场开拓风险。
柏楚电子三大财务预测表
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东吴机械研究团队荣誉
2017年 新财富最佳分析师 机械行业 第二名
2017年 金牛奖最佳分析师 高端装备行业 第二名
2017年 卖方分析师水晶球奖 机械行业 第五名
2017年 每市组合 机械行业 年度超额收益率 第一名
2016年 新财富最佳分析师 机械行业 第四名
2016年 金牛奖最佳分析师 高端装备行业 第四名
2016年 每市组合 机械行业 年度超额收益率 第一名
陈显帆 东吴研究所副所长，董事总经理，大制造组组长，机械军工首席分析师（全行业覆盖）
机械行业2017年新财富第二名，2016年新财富第四名，2015年新财富第三名，2014年新财富第二名；所在团队2012-2013年获得新财富第一名。伦敦大学学院机械工程学士、金融学硕士。4年银行工作经验。2011-2015年曾任中国银河证券机械行业首席分析师。2015年加入东吴证券。
周尔双 高级分析师（工程机械，锂电设备，半导体设备，智能制造，电梯，核电设备）
英国约克大学财务管理学士、金融学硕士，六年机械研究经验，2013年加入东吴证券。
倪正洋 分析师（激光、油服、OLED、轨交、船舶、新材料）
南京大学材料学学士、上海交大材料学硕士。2016年加入东吴证券。
朱贝贝 研究助理（智能制造）
武汉大学学士、上海国家会计学院会计硕士。2018年加入东吴证券。
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