科学仪器行业是服务于科技创新研发的核心行业，色谱仪、光谱仪、质谱仪以及基因测序等科学仪器设备市场空间大，国产替代弹性高，应用场景广。目前国内科学仪器市场份额主要被国外知名企业占据，国产仪器在品牌力、产品力上仍有一定差距；另一方面，考虑到政策端对科学仪器行业支持力度持续加大，部分国内领先企业的技术平台与核心部件不断突破，产品力加强，应用场景逐渐向生命科学等更为广阔的空间拓展，因此我们认为科学仪器行业的长期成长确定性强，首次覆盖给予“强于大市”评级。
　　▍科学仪器行业是服务于科技创新研发的核心行业，全球科学仪器市场规模稳定增长，下游应用场景广阔。科学仪器具备复杂而精密的技术体系，其制造水平是衡量一个国家高端制造能力的重要指标之一。近年来世界科技竞争日趋激烈，我们认为随着各个国家将资源集中到研发、教育等知识密集型领域，政府、企业和科研机构研发经费的不断增长将持续带动科学仪器行业市场规模扩大——根据Statista统计，2019年全球研发总支出约2.37万亿美元，2010-2019年CAGR为6%左右；根据SDI数据显示，2022年全球科学仪器市场规模预计达到750亿美元，2015-2022年CAGR约为5.6%，其中，中国市场份额超过10%。科学仪器作为用来测定物质的组成、结构等特性的仪器，下游应用场景广阔，主要有食品、制药、农林水产、环境、第三方检测、化工、科研与教育等领域，其中生命科学领域是其中最大的应用市场——根据SDI数据显示，生命科学领域合计占据分析仪器市场需求的41%。
　　▍全球科学仪器行业格局目前仍以跨国外企竞争为主，中国科学仪器市场进口替代空间广阔。目前欧美等发达国家科学仪器行业发展已基本成熟，市场竞争格局较平稳，而我国科学仪器行业起步较晚，长期以来受海外品牌主导，根据重大科研基础设施和大型科研仪器国家网络管理平台统计数据显示，2016-2019年我国大型科研仪器整体进口率超70%，分析仪器的进口率超过80%，其中质谱仪作为“科学仪器的皇冠”，应用领域广阔，具有原理突破难、技术高精特尖和产业化难的壁垒，我们测算质谱仪2025年国内市场规模可达224亿元，2021-2025年CAGR为11%，但目前国内质谱仪厂商市占率仅25%，替代进口空间广阔。此外，中国正处在创新驱动、转型升级的关键时期，国家高度重视科研投入和技术研发——根据国家统计局数据，2021年全国共投入研究与试验发展（R&D）经费27956.3亿元，同比增长14.61%，2010-2021年均复合增速13.32%。我们认为科学仪器应用场景广，市场空间大，国产仪器坚持长期投入，不断提高产品性能与品牌认可度，有望加速开启国产替代进程。
　　▍政策东风渐起，自主研发+高效服务下国内科学仪器企业有望驶入发展快车道。目前国内科学仪器行业整体参与者众多，市场竞争激烈，但市场份额主要被国外知名企业所占据，部分品类的国产化率不到10%。站在当前，“十四五”规划提出“加强高端科研仪器设备研发制造”，最高层强调打好仪器设备、操作系统和基础软件国产化攻坚战，部分省市亦已推出国产采购优先政策，我们认为政策助力下国产替代有望加速。与此同时，随着中国科学仪器企业注重核心零部件自主化，向下游应用领域延伸，不断将优质技术商业化，目前已有少数国内领先企业具备了一定收入规模，并且切入部分高端客户，个别产品已经达到/超过国际标准，售前后服务及性价比突出，实现了进口替代，抢占了一部分重点市场份额。考虑到国内客户对本土化服务能力的刚性需求，跨国巨头国内服务能力受限+科研产品中国制造能力的提升（更好的服务、更高的效率、更低的成本等），我们认为，参考海外巨头的成长经验，未来国内企业有望通过进一步加强产品研发生产和本土化服务能力，同时借助资本市场，驶入发展快车道。
　　 ▍风险因素：全球研发投入不及预期；国产替代不及预期；市场竞争加剧致毛利率下滑的风险；高端零部件采购风险。
　　▍行业评级：科学仪器行业是服务于科技创新研发的核心行业，色谱仪、光谱仪、质谱仪以及基因测序等科学仪器设备领域市场空间大，国产替代弹性高，应用场景广。目前国内科学仪器市场份额主要被国外知名企业占据，国产仪器在品牌力、产品力上仍有一定差距；另一方面，考虑到政策端对科学仪器行业支持力度持续加大，部分国内领先企业的技术平台与核心部件不断突破，产品力加强，应用场景逐渐向生命科学等更为广阔的空间拓展，我们认为，参考海外巨头的成长经验，未来国内企业有望通过进一步加强产品研发生产和本土化服务能力，同时借助资本市场，驶入发展快车道。因此，我们认为科学仪器行业的长期成长确定性强，首次覆盖给予“强于大市”评级。综上，重点关注高端仪器国产替代先行者，孵化谱育科技成效初显聚光科技；样品前处理仪器龙头，自主研发ICP-MS贡献新增量莱伯泰科；专注质谱仪研发的国产领先企业禾信仪器；同时建议积极关注全产业链+多品种战略成效渐显，色谱光谱业务快速发展海能技术；深耕生命科学仪器的专精特精“小巨人”新芝

研究报告全文：大国重器科学仪器冬藏春生锋芒渐露药品和创新产业链科学仪器行业深度研究报告202336中信证券研究部核心观点科学仪器行业是服务于科技创新研发的核心行业色谱仪光谱仪质谱仪以及基因测序等科学仪器设备市场空间大国产替代弹性高应用场景广目前国内科学仪器市场份额主要被国外知名企业占据国产仪器在品牌力产品力上仍有一定差距另一方面考虑到政策端对科学仪器行业支持力度持续加大部分国内领先企业的技术平台与核心部件不断突破产品力加强应用场景逐渐向生命科学等更为广阔的空间拓展因此我们认为科学仪器行业的长期成长陈竹确定性强首次覆盖给予强于大市评级医疗健康产业首席分析师科学仪器行业是服务于科技创新研发的核心行业全球科学仪器市场规模稳定S1010516100003增长下游应用场景广阔科学仪器具备复杂而精密的技术体系其制造水平是衡量一个国家高端制造能力的重要指标之一近年来世界科技竞争日趋激烈我们认为随着各个国家将资源集中到研发教育等知识密集型领域政府企业和科研机构研发经费的不断增长将持续带动科学仪器行业市场规模扩大根据Statista统计2019年全球研发总支出约237万亿美元2010-2019年CAGR为6左右根据SDI数据显示2022年全球科学仪器市场规模预计达到750亿美元2015-2022年CAGR约为56其中中国市场份额超过10科韩世通学仪器作为用来测定物质的组成结构等特性的仪器下游应用场景广阔主要药品和创新产业链有食品制药农林水产环境第三方检测化工科研与教育等领域其中首席分析师生命科学领域是其中最大的应用市场根据SDI数据显示生命科学领域合S1010522030002计占据分析仪器市场需求的41全球科学仪器行业格局目前仍以跨国外企竞争为主中国科学仪器市场进口替代空间广阔目前欧美等发达国家科学仪器行业发展已基本成熟市场竞争格局较平稳而我国科学仪器行业起步较晚长期以来受海外品牌主导根据重大科研基础设施和大型科研仪器国家网络管理平台统计数据显示2016-2019年我国大型科研仪器整体进口率超70分析仪器的进口率超过80其中质谱仪作为科学仪器的皇冠应用领域广阔具有原理突破难技术高精特尖和产王凯旋业化难的壁垒我们测算质谱仪年国内市场规模可达亿元药品产业链分析师20252242021-2025年CAGR为11但目前国内质谱仪厂商市占率仅25替代进口空间广阔S1010522120001此外中国正处在创新驱动转型升级的关键时期国家高度重视科研投入和技术研发根据国家统计局数据2021年全国共投入研究与试验发展RD经费279563亿元同比增长14612010-2021年均复合增速1332我们认为科学仪器应用场景广市场空间大国产仪器坚持长期投入不断提高产科学仪器行业品性能与品牌认可度有望加速开启国产替代进程评级强于大市首次政策东风渐起自主研发高效服务下国内科学仪器企业有望驶入发展快车道目前国内科学仪器行业整体参与者众多市场竞争激烈但市场份额主要被国外知名企业所占据部分品类的国产化率不到10站在当前十四五规划提出加强高端科研仪器设备研发制造最高层强调打好仪器设备操作系统和基础软件国产化攻坚战部分省市亦已推出国产采购优先政策我们认为政策助力下国产替代有望加速与此同时随着中国科学仪器企业注重核心零部件自主化向下游应用领域延伸不断将优质技术商业化目前已有少数国内领先企业具备了一定收入规模并且切入部分高端客户个别产品已经达到超过国际标准售前后服务及性价比突出实现了进口替代抢占了一部分重点市场份额考虑到国内客户对本土化服务能力的刚性需求跨国巨头国内服务能力受限科研产品中国制造能力的提升更好的服务更高的效率更低的成本等我们认为参考海外巨头的成长经验未来国内企业有望通过进一步加强产品研发生产和本土化服务能力同时借助资本市场驶入发展快车道证券研究报告请务必阅读正文之后第55页起的免责条款和声明药品和创新产业链科学仪器行业深度研究报告202336风险因素全球研发投入不及预期国产替代不及预期市场竞争加剧致毛利率下滑的风险高端零部件采购风险行业评级科学仪器行业是服务于科技创新研发的核心行业色谱仪光谱仪质谱仪以及基因测序等科学仪器设备领域市场空间大国产替代弹性高应用场景广目前国内科学仪器市场份额主要被国外知名企业占据国产仪器在品牌力产品力上仍有一定差距另一方面考虑到政策端对科学仪器行业支持力度持续加大部分国内领先企业的技术平台与核心部件不断突破产品力加强应用场景逐渐向生命科学等更为广阔的空间拓展我们认为参考海外巨头的成长经验未来国内企业有望通过进一步加强产品研发生产和本土化服务能力同时借助资本市场驶入发展快车道因此我们认为科学仪器行业的长期成长确定性强首次覆盖给予强于大市评级综上重点关注高端仪器国产替代先行者孵化谱育科技成效初显聚光科技样品前处理仪器龙头自主研发ICP-MS贡献新增量莱伯泰科专注质谱仪研发的国产领先企业禾信仪器同时建议积极关注全产业链多品种战略成效渐显色谱光谱业务快速发展海能技术深耕生命科学仪器的专精特精小巨人新芝生物重点公司盈利预测估值及投资评级收盘价EPS元PE简称代码评级元21A22E23E21A22E23E聚光科技300203SZ3108-051011060-5527151莱伯泰科688056SH4358104069127625934禾信仪器688622SH4219138-10209153-3946新芝生物430685BJ1463073056076333419海能技术430476BJ1676075060081142921资料来源Wind中信证券研究部注股价为2023年3月3日收盘价预测数据采用Wind一致预期请务必阅读正文之后的免责条款和声明2药品和创新产业链科学仪器行业深度研究报告202336目录助力科技创新研发科学仪器行业方兴未艾6科技创新研发之基全球科学仪器行业市场规模稳定增长6国内科研支出快速增长科学仪器下游应用场景广阔9全球科学仪器龙头重视并购与创新全产业链协同发展15政策东风渐起自主研发高效服务下国内科学仪器企业有望驶入发展快车道20国内科学仪器行业发展趋势向好进口替代空间广阔20高端科学仪器技术壁垒极高国内进口替代进程有望加速22政策端持续加码奏响科学仪器国产化攻坚战号角34持续自主研发细分领域突破制造服务优势下国内企业有望后来居上38重点公司43聚光科技43莱伯泰科44禾信仪器45新芝生物46海能技术48风险因素49全球研发投入不及预期49国产替代不及预期49市场竞争加剧致毛利率下降的风险49高端零部件采购风险49投资策略49行业评级49配置策略50插图目录图1科学服务行业概览6图2科学仪器产业链示意图7图3全球研发总支出2010-20197图4主要国家研发经费执行部门占比8图5主要国家研发经费来源部门占比8图6赛默飞2022年收入拆分8图7全球生命科学领域研究投入2015-20198图8全球医药研发投入2013-20269图9全球医疗健康领域融资额2012-20229图102015-2022年全球分析仪器市场规模及增速9图112020年全球分析仪器分地区市场份额情况9图12中国研究与试验发展RD经费支出2010-202110图132021年全国研究与试验发展经费支出按活动主体划分11图142021年全国研究与试验发展经费支出按活动结构划分11请务必阅读正文之后的免责条款和声明3药品和创新产业链科学仪器行业深度研究报告202336图152018年全球主要国家研发支出11图162018年全球主要国家研发投入强度11图172015-2020年全球分析仪器需求领域情况12图182016-2022年中国食品安全检测市场规模统计13图192015-2021年中国医药制造业企业数量14图202015-2024年中国制药市场行业规模14图212016-2022年中国检验检测市场规模及增速15图222013-2020年我国检验检测仪器设备数量及增速15图23中国实验分析仪器市场规模2015-202015图24全球各地区实验仪器市场复合增速2015-202015图25全球科学仪器行业主要企业并购发展历史16图26全球分析仪器龙头研发费用率情况17图27国内分析仪器公司研发投入远低于海外龙头20图28中国分析仪器行业主营收入增速2015-202121图29中国分析仪器行业利润增速2015-202121图30中国分析仪器行业营业利润率2015-202121图31中国分析仪器生产数量2017-202021图322016-2019年我国大型科研仪器整体进口率23图33质谱仪主要结构24图34生命科学占全球质谱仪需求的4225图35生命科学及农业食品是需求增长最快的领域25图362022年1-11月国内质谱仪厂商市占率不到528图372020年中国质谱仪进口依赖度降至7428图38我国质谱仪呈现贸易逆差28图39国内质谱仪市场空间测算31图402016-2020年中国色谱仪市场规模32图412020年全球色谱仪市场规模分布占比32图422020年全球色谱仪市场细分品种占比情况32图432017-2022年中国液相色谱仪市场进出口数量33图442017-2022年中国液相色谱仪市场进口金额出口金额及进出口平均单价33图452017-2022年中国气相色谱仪市场进出口数量33图462017-2022年中国气相色谱仪市场进口金额出口金额及进出口平均单价33图472006-2022年我国分析仪器贸易逆差34图48截至2022年10月11日已披露23个省市区贷款合同总金额超536亿元36图492022年度质谱仪中标金额与数量对比37图502022年度光谱仪中标金额与数量对比37图512022年度色谱仪中标金额与数量对比38图522022年度质谱仪采购单位及采购质谱数量38图532022年度质谱仪采购单位金额占比38图54科学仪器行业下游客户及需求特点39图55聚光科技发展历程43图56谱育科技发展历程44图57莱伯泰科发展历程45图58禾信仪器发展历程46图59新芝生物发展历程47图60海能技术发展历程48请务必阅读正文之后的免责条款和声明4药品和创新产业链科学仪器行业深度研究报告202336表格目录表1科学服务行业相关政策10表2全球科学仪器行业基本情况16表3赛默飞世尔分析仪器领域的主要并购事项汇总16表4全球分析仪器龙头在中国地区的布局情况18表5国内主要分析仪器上市企业的布局情况18表6国内紫外分光光度计性能参数与国外先进厂商差异19表7生命科学服务行业及科学仪器细分领域市场规模及竞争格局22表8高端科学仪器六大创新特性22表9各类型质谱仪的对比情况24表10质谱仪的五种离子源26表11质量分析器种类及特点27表12质谱仪行业壁垒28表13色谱法按流动相种类的分类31表14历年国产仪器政策汇总34表15指导文件规定质谱仪色谱仪等政府采购标准35表16专向再贷款资金中涉及科学仪器的主要领域36表17新芝生物的产品相比海外竞品具有一定的技术先进性和价格优势40表18海能技术的凯氏定氮仪产品整体技术水准已达到超过可比产品40表19海能技术的微波消解仪产品整体技术水准已达到超过可比产品41表20禾信仪器掌握质谱核心关键技术41表21禾信仪器质谱仪产品应用领域广泛42表22莱伯泰科样品前处理仪器技术水准与国外公司比较43表23板块重点跟踪公司盈利预测51请务必阅读正文之后的免责条款和声明5药品和创新产业链科学仪器行业深度研究报告202336助力科技创新研发科学仪器行业方兴未艾科技创新研发之基全球科学仪器行业市场规模稳定增长科学仪器具备复杂而精密的技术体系其制造水平是衡量一个国家高端制造能力的重要指标之一科学仪器属于广义的科学服务行业范畴其中实验分析仪器是科学仪器重要组成部分是基础的科学实验装备具备复杂而精密的技术体系包括色谱质谱原子光谱分子光谱材料表征表面科学生命科学仪器实验室自动化及软件全球通用分析仪和全球实验室设备等先进的仪器设备是科学研究和技术创新的基础条件科学仪器行业是为科学研究提供工具和方法的高科技行业其创新制造和应用水平是衡量一个国家科技发展水平和潜力的重要标志我们认为科学分析仪器是支撑科学进步科技创新质量优化的基础性行业也是对一国工业水平创新实力甚至国家安全有着重大影响的战略性行业图1科学服务行业概览资料来源泰坦科技诺唯赞招股说明书中信证券研究部科学仪器行业下游客户主要为各大科研主体科学仪器产业链位于行业中游上游主要为各类仪器部件包括光学部件真空部件电子部件机械部件等下游则应用于高校政府第三方检测公司以及各类工业生产企业的科研检测与教学活动中从中游来看科学仪器可与试剂耗材各类实验室服务相互配套进而为下游提供完整的科学服务综合解决方案请务必阅读正文之后的免责条款和声明6药品和创新产业链科学仪器行业深度研究报告202336图2科学仪器产业链示意图资料来源前瞻产业研究院中信证券研究部全球研发经费持续投入科学仪器行业市场规模预计将稳定增长科学仪器行业是科学服务行业的重要组成聚焦服务国家创新驱动转型升级战略为产业升级和企业创新提供助力和保障已成为当今世界科技和经济发展不可或缺的先行行业它的发展在一定程度上标志着一个国家的经济和科技发展水平如欧美日等科技强国都有强大的本土科学服务公司作为本国创新服务支撑不仅能够提升本国协同创新速度和成果转化效率降低科研物资的采购成本还能保障科研物资安全和科研数据信息安全确保行业标准制定话语权图3全球研发总支出2010-2019全球研发支出十亿美元增速2500102000815006100045002002010201120122013201420152016201720182019资料来源Statista中信证券研究部近年来随着世界科技竞争日趋激烈全球正迅速进入知识密集型经济时代科学和工程研究商业化应用及智力成果转化的重要性愈发凸显世界许多国家都把强化科技创新作为国家战略把科技投资作为战略性投资出台一系列科技创新政策如美国于200920112015年连续出台美国国家创新战略欧盟于2014年起正式实施地平线2020科研规划日本近年出台了第五期科学技术基本计划2016-2020科学技术创新综合战略2017等重要文件我们认为随着各个国家将资源集中到研发教育等知识密集型领域政府企业和科研机构研发经费的稳定投入将持续带动科学仪器行业市场规模不断增长根据Statista机构统计2019年全球研发总支出约237万亿美元2010-2019年复合增速6左右请务必阅读正文之后的免责条款和声明7药品和创新产业链科学仪器行业深度研究报告202336图4主要国家研发经费执行部门占比图5主要国家研发经费来源部门占比企业政府高校私有非盈利机构企业政府国内其他机构海外10010090908080707060605050404030302020101000资料来源OECD中信证券研究部资料来源OECD中信证券研究部另一方面考虑到全球各国研发经费仍以企业为主在我们选取的七个国家中来源于企业的研发经费平均占比为67企业执行的研发经费平均占比约73并且考虑到生命科学生物医药企业是科学服务行业的主要客户参考赛默飞2019年官网提供的投资者交流材料数据赛默飞收入结构中42来自生物医药领域23来自生命科学与诊断领域因此我们认为伴随全球生命科学领域研究资金的持续投入生物医药企业研发投入的不断增加以及全球医疗健康领域投融资额的快速增长将进一步推动全球科学仪器行业市场规模的扩容图6赛默飞2022年收入拆分图7全球生命科学领域研究投入2015-2019生命科学解决方案分析仪器全球生命科学领域研究投入十亿美元增速专业诊断实验室产品和服务16081407120610058046034022010020152016201720182019资料来源Bloomberg中信证券研究部资料来源美国国家科学基金会国家统计局中信证券研究部请务必阅读正文之后的免责条款和声明8药品和创新产业链科学仪器行业深度研究报告202336图8全球医药研发投入2013-2026图9全球医疗健康领域融资额2012-2022全球医药研发投入十亿美元增速全球医疗健康领域融资额亿美元增速250814001507120020010061000150550480010036000240050-501200000-100201320142015201620172018201920202022E2023E2024E2025E2026E2021E资料来源EvaluatePharma含预测中信证券研究部绘制资料来源动脉网中信证券研究部预计2022年全球分析仪器市场规模约750亿美元中国占比约12-15根据SDI发布的全球实验分析仪器市场规模数据显示2022年全球分析仪器市场规模预计达到750亿美元2015-2022年年均复合增长率约为56其中中国市场成长快速2015-2020年中国分析仪器市场规模增速为682020年市场规模全球占比为1170若我们假设2022年占比为12-15则估计2022年中国分析仪器市场规模约为90-113亿美元图102015-2022年全球分析仪器市场规模及增速亿美元图112020年全球分析仪器分地区市场份额情况收入亿美元yoy其他亚太地区470拉丁美洲24080010印度320其他地区37070086005006北美40037003004日本1020200210000中国1170欧洲2710资料来源SDI含预测中商产业研究院中信证券研究部资料来源SDI中商产业研究院中信证券研究部国内科研支出快速增长科学仪器下游应用场景广阔中国科学研究起步较晚但近年来科研经费投入增长显著中国作为发展中国家整体科学研究领域起步较晚存在着服务机构专业化程度不高高端服务业态较少知名品牌与复合型人才缺乏等问题相较国外发达国家具有明显差距但近年来随着国家加快创新体系建设和产业升级相继发布一系列如国家中长期教育改革和发展规划纲要2010-2020年国家中长期科技人才发展规划2010-2020年关于深化科技体制改革加快国家创新体系建设的意见国家创新驱动发展战略纲要国务院关于全面加强基础科学研究的若干意见等重要文件在国家政策对科技型企业自主创新的扶持下我们认为国家科研经费投入的持续增长将带动科研机构及企业对于科研产品及服务需求的增加推动中国科学仪器行业进一步发展请务必阅读正文之后的免责条款和声明9药品和创新产业链科学仪器行业深度研究报告202336表1科学服务行业相关政策政策部门发布时间主要内容国家中长期科学和技术把生物技术作为未来高技术产业迎头赶上的重点加强生物技术在农业工业人口发展规划纲要国务院20062与健康等领域的应用加强基础科学和前沿技术研究特别是交叉学科的研究2006-2020年加快培育生物产业是我国在新世纪把握新科技革命战略机遇全面建设创新型国家促进生物产业加快发展国务院20096的重大举措各级政府加大对生物技术研发投入对国家需要重点扶持和鼓励发展的的若干政策生物企业进一步完善相关税收政策加快科技服务业发展是推动科技创新和科技成果转化促进科技经济深度融合的客关于加快科技服务业发国务院201410观要求是调整优化产业结构培育新经济增长点的重要举措是实现科技创新引领展的若干意见产业升级推动经济向中高端水平迈进的关键一环科技创新是提高社会生产力和综合国力的战略支撑必须摆在国家发展全局的核心位置到2020年进入创新型国家行列研究与试验发展RD经费支出占国内生产国家创新驱动发展战略国务院20165总值比重达到25到2030年跻身创新型国家前列研究与试验发展RD经纲要费支出占国内生产总值比重达到28到2050年建成世界科技创新强国成为世界主要科学中心和创新高地十三五国家科技创加强大型科学仪器设备实验动物科研试剂创新方法等保障研究开发的科研条件国务院20168新规划建设夯实科技创新的物质和条件基础提升科研条件保障能力鼓励和培育具有原创性学术思想的探索性科研仪器设备研制聚焦高端通用和专业重十三五国家基础研科技部20175大科学仪器设备研发工程化和产业化注重研发具有自主知识产权的通用试剂和高究专项规划端高纯专用试剂到2020年我国基础科学研究整体水平和国际影响力显著提升在若干重要领域跻关于全面加强基础科学国务院20181身世界先进行列在科学前沿重要方向取得一批重大原创性科学成果到2035年研究的若干意见我国基础科学研究整体水平和国际影响力大幅跃升在更多重要领域引领全球发展关于加强国家重点实验科技部意见从完善国家重点实验室发展体系提升国家重点实验室创新能力加强国家20188室建设发展的若干意见财政部重点实验室管理创新等方面给出具体方案进一步加强国家重点实验室建设发展科研试剂属于国家鼓励类产业包括生物高分子材料填料试剂芯片干扰素产业结构调整指导目录国家发传感器纤维素生化产品开发与生产以及新型精细化学品的开发与生产和大规模细胞2019102019年本改委培养和纯化技术大规模药用多肽和核酸合成抗体偶联无血清无蛋白培养基培养发酵纯化技术开发和应用等强化国家战略科技力量制定科技强国行动纲要加强基础研究注重原始创新优国民经济和社会发展第十化学科布局和研发布局推进学科交叉融合完善共性基础技术供给体系推进国家四个五年规划和二三五国务院202011实验室建设重组国家重点实验室体系提升企业技术创新能力发挥企业家在技术年远景目标的建议创新中的重要作用鼓励企业加大研发投入对企业投入基础研究实行税收优惠资料来源国务院财政部科技部等中信证券研究部根据国家统计局2021年全国科技经费投入统计公报数据2021年全国共投入研究与试验发展RD经费279563亿元比上年增加35632亿元同比增长14612010-2021年均复合增速1332研发支出占GDP比重也由2010年的170上升到2021年的244图12中国研究与试验发展RD经费支出2010-2021研发经费支出亿元增速30000252020000151010000500201020112012201320142015201620172018201920202021资料来源国家统计局中信证券研究部请务必阅读正文之后的免责条款和声明10药品和创新产业链科学仪器行业深度研究报告202336具体来看国内科研投入活动主体以企业为主占比超过四分之三2021年全国科技经费投入分活动主体来看各类企业研究与试验发展RD经费支出215041亿元同比增长152政府属研究机构经费支出37179亿元同比增长91高等学校经费支出21805亿元同比增长158企业政府属研究机构高等学校经费支出所占比重分别为769133和78分类型看全国基础研究经费18170亿元同比增长239应用研究经费31454亿元同比增长141试验发展经费229959亿元同比增长140基础研究应用研究和试验发展经费所占比重分别为65113和823图132021年全国研究与试验发展经费支出按活动主体划分图142021年全国研究与试验发展经费支出按活动结构划分企业政府高校其他基础研究应用研究试验发展经费资料来源国家统计局中信证券研究部资料来源国家统计局中信证券研究部与发达国家相比中国研发投入占比仍有明显提升空间根据WordBank数据2018年中国研发支出约3184亿美元研发经费总额仅次于美国的5730亿美元位列全球第二但从研发投入强度来看即研发经费投入GDP的比例中国与发达国家还存在不少距离2018年中国研发投入强度约219低于世界平均水平的227而美国为284德国为309日本为326韩国超过4达到485以色列全球最高为495图152018年全球主要国家研发支出亿美元图162018年全球主要国家研发投入强度占GDP比例700066000550004400033000220001000100美国中国日本德国美国韩国法国印度英国巴西韩国瑞典日本德国丹麦芬兰法国中国意大利加拿大以色列奥地利比利时俄罗斯资料来源WordBankOECD中信证券研究部资料来源WordBankOECD中信证券研究部根据国务院2016年发布的国家创新驱动发展战略纲要纲要预计到2020年进入创新型国家行列研究与试验发展RD经费支出占国内生产总值比重达到25请务必阅读正文之后的免责条款和声明11药品和创新产业链科学仪器行业深度研究报告202336到2030年跻身创新型国家前列研究与试验发展RD经费支出占国内生产总值比重达到28据上假设到2030年中国研发投入强度达到28参考国际货币基金组织IMF的预测到2030年中国GDP总值将超过25万亿美元则2030年中国研究与试验发展RD经费支出有望达到约50000亿元2019-2030年复合增速预计约为8因此总体来看中国科研经费投入近年保持增长未来投入强度预计仍将稳步提高我们认为中国科研经费特别是在生物医药和新材料等领域的持续增长将带动市场对科研实验用品需求的增加预计科学仪器行业市场将进一步扩容科学仪器应用广泛跟随下游行业发展规模持续扩张科学仪器是用来测定物质的组成结构等特性的仪器物质分析包括定性分析定量分析结构分析和某些物理特性的分析实验分析仪器使得样品处理分析检测结果更为精确操作更为简便有毒有害物质的处理更为专业是各行业科学研究分析测试的得力工具对产业发展起到良好的助力作用科学仪器行业的下游用户广泛分布在国民经济众多领域中主要有食品制药农林水产环境第三方检测化工科研与教育等领域在单位性质上实验分析仪器的终端用户主要为政府单位科研院所及大专院校企业及第三方检测公司等由于下游用户具有较大差异性因此也对实验分析仪器行业的产品提出了多样化个性化等需求生命科学领域是分析仪器的最大应用市场仪器分析是现代制药工业中一项必不可少的方法与途径在制药过程中通过科学手段分析可以全面而系统地建立药物制剂研发生产治疗的质量监管体系以保证民众用药稳定安全和有效近年来分析仪器与分析技术快速发展使其在制药领域的应用日益普及特别是在新药研究药物分析临床检验病因研究等领域根据SDI发布的2015-2020全球分析仪器市场数据显示分析仪器应用最多的是生命科学领域其中制药领域占据分析仪器市场需求的14医院临床占据分析仪器市场需求的11生物技术占据分析仪器市场需求的10CRO占据分析仪器市场需求的6合计占据分析仪器市场需求的41图172015-2020年全球分析仪器需求领域情况学术制药医院临床生物技术政府科研CROs食品环保化工电子政府检测金属其他93173441456116108资料来源SDI中信证券研究部食品领域在经济快速发展与人民生活质量迅速提高的背景下民众食品安全意识增强对食品请务必阅读正文之后的免责条款和声明12药品和创新产业链科学仪器行业深度研究报告202336营养品质的需求逐渐提高政府与食品行业相关企业对食品营养与安全问题的重视程度也在不断提升促使我国食品检测市场快速发展据中商情报网数据显示2016-2021年中国食品安全检测市场规模持续增长2021年市场规模达10936亿元预计2022年我国食品安全检测市场规模将达1204亿元政府监管部门食品生产加工企业食品安全检测机构是我国食品安全检测市场的主要客户群体食品安全检测的常见方法有四大类分别为电化学分析法滴定法电位法库仑法等光学分析法红外光谱法紫外分光光度法荧光光度法等色谱分析法气相色谱法高效液相色谱法等色谱-质谱联用法气相色谱-质谱法液相色谱-质谱法相应所使用的实验分析仪器也各不相同凯氏定氮仪杜马斯定氮仪可用于食品蛋白质含量检测领域微波合成萃取仪固相萃取仪可用于食品添加剂农药残留检测的样品前处理领域高效液相色谱仪在食品安全检测领域有着广泛的应用如甜味剂色素防腐剂糖类维生素农药残留兽药残留检测等气相色谱-离子迁移谱联用仪可应用于食品风味研究农产品产地区分食品品质分级食品货架期判断食品掺伪鉴别等领域电位滴定仪可用于食品中碘二氧化硫残留过氧化值含糖量脂肪酸值测定等领域未来随着食品行业持续发展检验检测方法不断丰富食品营养与安全检测市场的快速增长将为上游实验分析仪器的市场需求提供强大支撑图182016-2022年中国食品安全检测市场规模统计亿元市场规模亿元yoy1400251200201000800156001040052000020162017201820192020E2021E2022E资料来源SDI含预测中信证券研究部制药领域医药制造业是指原料经物理变化或化学变化后成为新的医药类产品的过程包含中西药兽用药品医药原药以及卫生材料制造等医药制造业是关系到国计民生的基础性战略性产业是国民经济的重要组成部分近年来随着我国国民经济持续快速发展人均可支配收入增加居民健康意识提升医疗健康支出增加推动公众对医药产品的需求增加同时政府颁布多项政策鼓励新药研发加速药品上市审评审批叠加科学技术进步的推动中国本土制药企业迅速成长中国制药行业蓬勃发展据国家统计局公布的数据2021年中国共有医药制造业企业8337个较2020年增加了167个同比增长204根据弗诺斯特沙利文分析报告转引自海能技术招股书显示中国制药市场规模从2015年的1943亿美元增长至2019年的2384亿美元未来五年2019-2024年中国制药请务必阅读正文之后的免责条款和声明13药品和创新产业链科学仪器行业深度研究报告202336行业市场规模将持续扩大预计于2024年达到3225亿美元制药过程中常见的分析方法有电化学分析法电解法电位法等光谱分析法紫外分光光度法红外光谱法原子吸收分光光度法等色谱分析法气相色谱法高效液相色谱法薄层色谱法等和核磁共振波谱法等此外色谱法与质谱法联用形成的气相色谱-质谱液相色谱-质谱也是多组分药物定性和定量分析的重要工具凯氏定氮仪可用于药品制药原料中氮含量测定等领域微波消解仪可用于药物中重金属等成分检测的前处理领域微波合成萃取仪固相萃取仪可用于药品制药原料中有机物的萃取等前处理领域高效液相色谱仪可用于合成药物的纯化及质量控制中草药有效成分的分离制备及纯度测定药代动力学研究中的分离分析等领域电位滴定仪可用于药品及其原料的含量测定与分析等领域随着制药行业市场规模的不断扩大以及制药行业生产过程质量监控过程中分析仪器应用的不断深化实验分析仪器在制药领域的市场需求将进一步提升未来具备广阔的发展空间图192015-2021年中国医药制造业企业数量个图202015-2024年中国制药市场行业规模十亿美元企业数量个市场规模十亿美元8800350300840025080002001507600100507200068002015201620172018201920202021资料来源国家统计局中信证券研究部资料来源FrostSullivan转引自海能技术招股书含预测中信证券研究部检验检测领域检验检测行业是指检验检测机构接受政府监管机构生产商或产品用户的委托通过专业技术手段及仪器设备在相应标准及技术规范等条件下对鉴定的样品质量安全性能环保等方面指标进行检验检测并出具检验检测报告从而评定是否符合政府行业和用户在质量安全性能等方面的标准和要求检验检测是国家质量基础设施的重要组成部分是实验分析仪器的主要下游市场之一据国家市场监督管理总局公布的数据显示2013-2020年我国检验检测行业的营业收入从13985亿元增长至35859亿元年均复合增长率达到1440行业规模保持高速增长态势检验检测行业的高速发展带动了相关仪器设备的规模扩张2013年我国共有各类检验检测仪器设备32810万台套而在2020年已经增长至80801万台套年均复合增速约为1374下游应用领域的不断发展将为上游实验分析仪器带来可观的需求增量也将对仪器产品的性能精度效率提出更高要求从而成为实验分析仪器行业技术升级和产品迭代的源动力请务必阅读正文之后的免责条款和声明14药品和创新产业链科学仪器行业深度研究报告202336图212016-2022年中国检验检测市场规模亿元及增速图222013-2020年我国检验检测仪器设备数量万台套及增速检验检测市场规模亿元yoy检验检测仪器设备数量万台套yoy50001610002540008002012300060015820004001041000200500002016201720182019202020212022E20132014201520162017201820192020资料来源国家市场监管总局中商产业研究院含预测中信资料来源国家市场监管总局中商产业研究院中信证券研究部证券研究部随着国家相关产业政策的支持下游行业需求的不断释放国内企业自主研发实力的逐步增强我们认为中国实验分析仪器行业正逐步步入高速度高质量发展时期未来市场潜力巨大近年来中央和地方各级政府也出台了一系列产业政策大力扶持实验分析仪器领域的发展提升中国高端装备制造能力在国家统计局颁布的战略性新兴产业分类2018中实验分析仪器被列入高端装备制造产业是国家重点鼓励发展的领域根据SDI数据2020年中国实验分析仪器市场规模约75亿美元2015-2020年复合增速为680高于同期北美520欧洲310日本290图23中国实验分析仪器市场规模2015-2020图24全球各地区实验仪器市场复合增速2015-2020中国实验分析仪器市场规模亿美元增速8780706705696046850324067130660206510064201520162017201820192020资料来源SDI中信证券研究部资料来源SDI中信证券研究部全球科学仪器龙头重视并购与创新全产业链协同发展持续性整合和并购始终是全球龙头做大做强的重要驱动力目前美国欧洲等发达国家或地区相关行业发展已基本成熟市场竞争较为平稳行业内公司已经在资本的推动下规模化发展完成了从家族化中小型企业向巨无霸企业过渡的阶段跨国企业构建了产品全系列生态圈并以兼并收购作为主要竞争策略通过收购竞赛快速扩增新型科研用品品类和相关专利筑高行业壁垒消除竞争进而利用垄断地位控制产品价格攫取高请务必阅读正文之后的免责条款和声明15药品和创新产业链科学仪器行业深度研究报告202336额利润也诞生了一批具有世界影响力的公司从单一领域到一站式科研服务提供商行业集中度也随之上升图25全球科学仪器行业主要企业并购发展历史单位亿美元资料来源各公司公告及官网中信证券研究部绘制表2全球科学仪器行业基本情况2021年收入2021年利润2021年毛利序号公司名称国家主要产品及服务全球市占率亿美元亿美元率赛默飞仪器试剂耗材信息1美国392111022550081965Thermo-Fisher化服务默克Merck2德国2229341346266仪器试剂耗材服务1117KgaA3丹纳赫Danaher美国2945380126095仪器试剂耗材14764安捷伦Agilent美国631913475392仪器耗材信息化3175岛津SHIMADZU日本35664513969仪器耗材179梅特勒-托利多6METTLER瑞士37189955841仪器耗材试剂186TOLEDO珀金埃尔默Perkin7美国37839875578仪器信息化190Elmer8沃特世Waters美国27868275849仪器耗材1409掘场HORIBA日本19502794156仪器耗材09810亚速旺ASONE日本7400763177耗材试剂037资料来源各公司财报Wind中信证券研究部备注市占率按照公司2021年收入德国默克预计的全球科学服务行业市场空间约1750亿欧元计算1欧元按照约等于114美元计算海外科学仪器龙头在并购中注重全产业链协同效应以赛默飞世尔在分析仪器领域的并购活动为例赛默飞世尔注重与并购标的产生协同效应对拥有高技术壁垒的仪器公司进行并购横向拓展新的产品矩阵纵向延伸新的仪器应用领域不断加强分析仪器所需的原材料与部件配套能力形成完善的产品解决方案即拥有齐全的仪器产品配套设备试剂耗材产品线的供应链体系向科学服务一体化延伸表3赛默飞世尔分析仪器领域的主要并购事项汇总时间并购标的标的简介协同效应世界上最大电子显微镜附件使电子显微镜从样品制备操作到成像2018年6月Gatan产品的生产商及分析的工作流程得以实现台湾鸿旺企业股拥有工业应用中对空气质量2017年12月被并入赛默飞世尔的分析仪器业务中份有限公司的测量与分析请务必阅读正文之后的免责条款和声明16药品和创新产业链科学仪器行业深度研究报告202336致力于开发和推广细胞转染2016年11月MTI-GlobalStem神经生物学以及干细胞研究扩大了干细胞领域的产品组合所用的工具和试剂进入电子显微镜领域拓展FEI电镜在2016年5月FEI全球领先电子显微镜制造商生命科学领域的应用扩大亚太地区业务实时X射线衍射XRD系统2016年2月INEL被整合到赛默飞世尔的分析仪器业务的提供商并入赛默飞世尔的实验室产品与服务业2011年5月Sterilin英国一次性塑料制品制造商务全球领先色谱系统制造商在显著提高了色谱与质谱的联用率扩大2011年5月Dionex亚太地区具有较强影响力亚太地区业务酶试剂及分子和细胞生物学2010年12月LombScientific纳入了赛默飞世尔的分析技术业务研究工具的制造商和分销商2010年2月AhuraScientific在手持式分析仪领域供应商并入赛默飞世尔的分析技术业务资料来源医疗器械创新网中信证券研究部以创新产品与应用奠定品牌基础分析仪器的底层技术原理差异大技术壁垒高全球分析仪器龙头均保持了长周期较为稳定的研发投入过去5年研发费用率基本处于210区间内从赛默飞世尔为例全球科学仪器龙头均具有以下创新基因1推出全球领先产品在2019年的美国质谱年会ASMS赛默飞推出了超高分辨质谱仪ThermoScientificOrbitrapEclipse旨在解决生物学研究中的分析难题轻松应对蛋白质组学生物制药与蛋白质高级结构分析研究中的各项挑战2引领应用场景拓展2015年ASMS年会上赛默飞推出串联质谱仪QExactive将基于Orbitrap的质谱仪扩展到蛋白质组学环境食品安全分析等领域对于未知物性能分析食品安全法医毒理学和反兴奋剂方面增加了新的能力赛默飞引领Orbitrap电子显微镜等尖端技术走出学术科研场景在生命科学等场景加速推广图26全球分析仪器龙头研发费用率情况赛默飞世尔丹纳赫安捷伦岛津布鲁克珀金埃尔默沃特世121086420FY2017FY2018FY2019FY2020FY2021资料来源各公司公告及官网中信证券研究部全球巨头重视中国市场国产企业布局则相对聚焦以全球分析仪器巨头珀金埃尔默为例其注重中国市场不断加强在中国的投入从为中国开发晋级为投资中国市场有一支能够为中国客户来真正设计产品并且生产产品的团队InChinaforChina战略使其研发服务体系均趋于本土化可获得数十亿元量级的收入体量包括仪器及耗请务必阅读正文之后的免责条款和声明17药品和创新产业链科学仪器行业深度研究报告202336材服务等相比之下国内分析仪器企业发展较快的如谱育科技禾信仪器莱伯泰科皖仪科技等从收入规模看仍在亿元级别从产品布局看相对聚焦在某几类细分领域我们认为国产品牌仍是后起之秀与进口差距仍存未来需直面竞争正面突围表4全球分析仪器龙头在中国地区的布局情况中国地区中国地区收进入收入中国收入占入CAGR中国地区序号公司名称国别中国布局亿元比2021年2017-2021员工人数时间2021年年赛默飞美国1982344487825244000现有6家工厂5个1Thermo-Fisher应用开发中心丹纳赫Danaher美国197239753501856600014家本土制造基地近20支研发团队2并设有全球唯四的丹纳赫商业系统DBS学院安捷伦Agilent美国1981127020108992000总部位于北京在上3海和杭州分别设有工厂和研发中心梅特勒-托利多瑞士1987754202814461100全国设有21个办事4METTLER处2个合资公司TOLEDO156个分销商岛津SHIMADZU日本1956550228014271800在全国有13个分公5司7个分析中心60多个技术维修点珀金埃尔默Perkin美国1978670132215622000有3家生产和研发6Elmer中心以及4家客户体验中心和实验室沃特世Waters美国1980s5211871772700在上海北京广州7设立实验中心和培训中心资料来源各公司公告中信证券研究部表5国内主要分析仪器上市企业的布局情况收入规模亿元产品布局员工总数公司创立时间2021年2021年2020年质谱仪色谱仪光谱仪其他环境监测质谱系统禾信仪器20044631788ICP-MSGC-MSGC-MSICP-OES谱育科技样品前处理LC-MSAESLIBS20159650NAGCIC仪器理化分ICP-MSXRFFTIR聚光科技子公司析仪器等等检漏仪器环皖仪科技200356421259ICLCGC分光光度计境监测仪器等请务必阅读正文之后的免责条款和声明18药品和创新产业链科学仪器行业深度研究报告202336GC-MSLC-MSXRFICP环境监测食天瑞仪器199296941695ICLCGCICP-MSAFS等品安全等TOFMS生物样品处理仪器分子生物学与药新芝生物20011714263物研究仪器实验室自动化与通用设备有机元素分析样品前处海能技术20062521480LCGC理第三方检测22工业20工业XRFICP标准物质标钢研纳克2001分析仪业分析仪业1092ICP-MSOESAFS准样品能力务务等验证服务等资料来源各公司公告各公司官网中信证券研究部中高端科学仪器国产品牌与外资龙头相比仍有一定差距科学仪器行业涉及范围较为广泛市场规模较大国际巨头几乎垄断高端产品占据市场主导地位国内科学仪器行业发展相对滞后表现为企业数量多技术相对落后以中小型企业为主并在中低端领域激烈竞争多数企业采取作坊式加工生产不具备严格的工艺流程和检测程序质量难以保证与美国欧洲等企业的同类产品存在较大差距同时由于技术储备不足资金匮乏规模较小国内企业仅能专注于生产科研试剂实验耗材或者仪器设备中的某一类产品并在上述产品上展开价格竞争尚未形成具有垄断地位的大型企业与国际巨头相比仍有较大的差距表6国内紫外分光光度计性能参数与国外先进厂商差异序号核心参数国内厂商产品国外先进厂商产品005T该指标大于国外先进厂商使得仪器主流厂商该指标为000005T具有的很好的防止杂散光1杂散光SL在杂散光干扰方面比较大检出限受到影响干扰的性能从而保证了极低的仪器检出限1-2nm该指标范围比较窄影响分辨率从而先进厂商可达到01-5nm分辨率高检测目标物方面性2光谱带宽影响目标物的检测能更佳08nm属于中等水平能够满足基本的物质先进厂商可达到01nm对于目标物的准确定量分析尤为3波长准确度分析重要900nmmin的扫描速度远远低于国外先进厂商4扫描速度先进厂商可达到24000nmmin仪器的响应速度非常快影响分析实验资料来源莱伯泰科招股说明书中信证券研究部国产仪器在长期投入上仍需追赶分析仪器的研发和设计涉及精密机械电子真空软件自动控制等多学科技术核心技术底层原理差异大具有较高的技术壁垒较长的研发周期因此分析仪器的研发往往需要较大的投入和较高的风险承受能力我国分析仪器企业受制于发展时间规模体量地缘政治等因素研发投入远低于海外龙头限制了技术开发与品类拓展请务必阅读正文之后的免责条款和声明19药品和创新产业链科学仪器行业深度研究报告202336图27国内分析仪器公司研发投入远低于海外龙头百万美元FY2017FY2018FY2019FY2020FY202121001800150012009006003000资料来源各公司公告及官网中信证券研究部政策东风渐起自主研发高效服务下国内科学仪器企业有望驶入发展快车道国内科学仪器行业发展趋势向好进口替代空间广阔中国分析仪器行业发展趋势良好盈利能力逐渐提高近年来伴随国内机械电子信息软件等与实验分析仪器领域相关的基础行业不断发展进步以及物理化学光学生命科学等各学科领域分析技术的加速创新实验分析仪器也实现了快速发展从收入规模和盈利能力方面根据上海仪器仪表行业协会发布的数据2021年中国分析仪器行业实现主营业务收入3465亿元同比增长17492015-2021年复合增速为1006实现利润总额6167亿元同比增长20562015-2021年复合增速为1851营业利润率由2015年的932提升至2021年的1780而从生产数量来看2020年中国分析仪器产量约23853万台增速有所下滑我们判断主要系疫情原因所致2017-2020年中国分析仪器产量基本维持在250万台上下请务必阅读正文之后的免责条款和声明20