四方光电:气体传感器+气体分析仪器,双轮驱动发展

MEMS 2021-06-09 00:00

据麦姆斯咨询报道,近日,四方光电股份有限公司(简称:四方光电)举行投资者关系活动,活动包括座谈交流、公司厂区参观等,公司董事长、总经理熊友辉,董事、副总经理刘志强,财务总监、董事会秘书王凤茹参与接待与交流。


一、四方光电的基本情况及发展历程?


四方光电成立于2003年,是一家以光学(红外、紫外、光散射、激光拉曼)、超声波、MEMS金属氧化物半导体(MOx)、HTCC厚膜工艺高温固体电解质等原理为主的智能化气体传感器制造商。


四方光电发展历程大致可以划分为两个阶段:发展初期主要产品结构为基于核心气体传感器的气体分析仪器;第二阶段为气体传感器与气体分析仪器并重,形成双轮驱动。


2003-2011年,四方光电形成了以热电堆红外、微流红外两种技术为主体,分别面向红外烟气、煤气、沼气、尾气等的分析仪器产业。2011年公司基于工业领域热电堆红外气体传感技术,成功开发民用红外CO2气体传感器,成为国内气体传感器行业较早进入新风系统产业的企业之一。同期,传感器产业园建成并投入使用,为公司业务发展提供了良好的基础。


2012-2020年,四方光电建立起较为全面的气体传感技术平台,核心技术协同效用及杠杆效用显现,能够为客户提供全面的气体传感器及气体分析仪器解决方案。凭借技术创新、供应链管理、精益生产、精准营销四大核心竞争力,公司业务迅速发展。


目前,四方光电形成了气体传感器、高端气体分析仪器两大类产业生态、几十款不同产品,广泛应用于国内外的家电、汽车、医疗、环保、工业、能源计量等领域。2021年2月,公司在上海证券交易所科创板上市。在资本市场的助力下,公司“1+3”战略逐步实施,各项业务有序开展。

二、四方光电产品的技术原理是什么?如何维持技术的领先性?


四方光电主要产品核心技术覆盖微流红外气体传感、热电堆红外气体传感、光散射探测粉尘传感、超声波气体传感、电化学甲醛气体传感、紫外差分吸收光谱气体传感、煤气成分及热值分析等技术。


公司拥有充足的技术储备,在多个领域进行了前瞻性布局,并保持着持续稳定的研发投入,以此维持技术先进性。未来,凭借前瞻性战略部署、长期积累的核心技术及产业化转化能力,并借助产学研合作单位的力量,公司将在气体传感领域持续突破,推动我国气体传感器及气体分析仪器行业不断向前发展。


三、四方光电2021年毛利率预测?如何维持毛利率?


2021年,四方光电在“1+3”战略下积极部署各项经营计划,气体传感器及气体分析仪器具有较大的增长潜力。同时,公司继续完善供应链管理、进行新产品及原有产品结构升级以及一系列提质增效措施,公司产品毛利率有望维持较高水平。


公司毛利率维持较高水平的原因主要有三点:产品结构升级,部分产品毛利率贡献度提升;提质增效,公司通过生产的改进提高良品率和生产效率;供应链优化,公司零部件自产率(如激光管、风扇等)有望进一步提升,零部件自产种类逐步增加,如红外气体传感器需要的热电堆探测器以及光源等即将实现自主生产。


四、四方光电的销售策略是什么?公司进入客户供应商体系的稳定性如何?


四方光电产品以直销为主,秉承项目、销售、FAE、市场四位一体的销售策略。


(1)经过长期研发,公司已形成了较为全面的气体传感技术平台,能够凭借一项核心技术进入诸多终端市场和具体应用领域,亦能够利用多种技术组合打造差异化解决方案,产品竞争力及为客户提供解决方案的能力较强。


(2)销售从研发做起,积极布局新技术、新产品,引导市场需求。公司依据市场发展状况,凭借多年行业积累,对市场发展作出预测,积极布局新技术、新产品的研发,前瞻性地为客户解决问题。


凭借技术、质量体系优势以及四位一体的销售策略,公司为客户提供解决方案的能力较强,具有一定的客户粘性,加之客户更换供应商验证周期较长,因而公司进入客户供应商体系的稳定性较强。


五、四方光电今年第一季度销售收入增长较快的原因有哪些?


2021年第一季度,四方光电实现营业收入1.05亿元,同比增长304.58%。销售收入增幅较大的原因如下:


(1)新冠肺炎疫情影响下,2020年第一季度公司业绩情况低于往年平均水平,导致2021年第一季度对比基数较小。


(2)伴随物联网的发展及居民生活品质的提高,空气品质传感器在智能家居市场的应用场景不断拓展,单一应用场景市场的增长带动上游气体传感器市场需求量的上升。在此背景下,公司积极开拓市场业务,粉尘传感器、CO2传感器订单得到较大幅度增长。


六、四方光电2021年的经营计划?


2021年是四方光电上市后的第一年,规范运作、持续盈利、回报股东是公司的主要目标。公司将抓住上市的契机,努力争创良好的业绩回报股东。具体来看,主要有以下八点:

(1) 巩固并拓展现有产业规模;
(2) 以技术为核心,持续自主研发创新;
(3) 深耕供应链体系及精益生产,实现产品提质增效;
(4) 推进募投项目建设,夯实业务基础;
(5) 巩固并拓展外贸业务;
(6) 积极引进高层次人才,完善人力资源管理制度;
(7) 进一步完善内控体系建设,强化内控管理;
(8) 重视投资者关系管理,履行信息披露义务。


七、四方光电2021年营业收入的增长预测是什么?


四方光电积极开拓国内及国外市场业务,力争2021年度实现营业收入增长40%-70%。国内市场上,公司将持续完善组织管理布局,大力发展大客户及核心渠道销售,争取实现国内营收增长30%-50%。国际市场上,公司将加速实施“国际化”战略,与外贸重点客户对应的贸易商建立良好合作关系,同时加强外贸团队建设,争取实现外贸收入增长100%-200%。


八、四方光电2020年外贸收入的主要来源是什么?


2020年公司外贸市场销售收入同比增长92.54%,主要系公司民用空气品质传感器、汽车舒适系统传感器外贸收入的增长。


九、四方光电的研发投入情况?2020年研发费用较2019年仅少量增长的原因?


2020年,公司研发投入约2,000万元;研发人员129人,同比增长21.70%。


公司2020年研发费用增幅较小,主要系受疫情影响,公司有2个月左右停工,研发费用中人工费用减少所致。虽然如此,公司的研发强度并未减弱,多个项目取得进展或阶段性成果,研发人员数量也在持续增长。同时,公司因客户定制的研发活动,也会收取受托研发费用,从会计核算上,没有反映在“研发费用”科目中。


其次,2020年是公司上市前关键的一年,受到疫情的影响,公司更加注重稳定运营。长期来看,公司研发费用增速基本会跟公司业绩增长相匹配。


十、四方光电的产能利用率情况如何?


四方光电目前产能利用率较高。公司在武汉本部正在建设更多产线;已经购买湖北省武汉市中级人民法院组织的位于武汉市东湖新技术开发区凤凰园一路5号科梦除氨产业基地1栋1-5层房产;此外,浙江嘉善项目于5月份开工,为产能建设提供有力支撑。公司具有自主的产线设计能力,产线投入产出比较低,建设周期较短,产能不会构成重大风险。


十一、四方光电业务未来发展方向为气体传感器还是气体分析仪器?


四方光电目前主要产品结构为气体传感器与气体分析仪器并重,形成双轮驱动。2020年度公司气体传感器及气体分析仪器销售收入分别占公司主营业务收入的78.28%、19.96%,是公司两大支柱业务。


在“1+3”战略的指导下,公司积极做好现有气体传感器及分析仪器产业基础,拓展规模、降低成本,加上车载气体传感器转为产出期,确保公司现有产业的产值和利润稳步增长;用好募投资金,积极布局超声波燃气表流量传感器、发动机排放控制用O2/NOx传感器、智能医疗仪器传感器等产业领域,实现公司跨越式发展。因此,气体传感器及气体分析仪器将继续成为公司两大支柱业务。



十二、四方光电的气体传感器、气体分析仪器在生产、销售、定价模式上有哪些区别?


气体传感器生产的自动化水平较高,价格策略上以成本定价为主,销售多为B2B模式;气体分析仪器需投入的人工工时较多,更多依据产品未来所产生的市场价值定价,销售涵盖了B2C模式。


十三、四方光电产品中哪些零部件为外购?如何应对零部件外购的风险?公司扩大产能的背景下,芯片供应是否存在短缺风险?


四方光电专注于气体传感器、气体分析仪器的整体设计及软件算法等环节,产品零部件中芯片均为外购,光源、风扇、激光管、探测器等逐步进入外购与自产相结合的阶段。其中,激光管、风扇自产率已达50.14%与37.63%,红外气体传感器需要的热电堆探测器以及光源等即将实现自主生产。此外,公司自行设计所采购气室的内部结构及所采购PCB的电路结构,嵌入式软件均为公司自行设计开发。


芯片包括集成电路IC,以及用于传感器领域的MEMS传感器元件芯片等。后者供应稳定性较强,前者(通用的MCU芯片IC)面临较强的国产替代需求。目前IC的供应链基本正常,在业务量大幅增长的情况下,存在IC特别是通用MCU短缺的风险。通用的MCU芯片不同厂商间相互切换影响较小,在国家提倡的“增强企业产业链供应链自主可控能力”的背景下,公司对该零部件的国产替代方案可实施性较强。公司将密切关注国际上芯片市场动态,积极做好现有供应链的采购预测,同时不断优化供应商结构,积极推动部分芯片的国产化替代。


为保证产品质量及供应商的稳定性,公司制定了严格的供应商选择、评价及监控制度。公司主要结合供应商的经营资质、产品质量、产品价格、生产能力、环境影响、约定交期、配合程度等因素,决定是否将其纳入公司的合格供应商名录。目前,公司已建立起完善的供应商管理体系,与供应商形成了长期、稳定的合作关系。


十四、四方光电应用于洁净室的产品有哪些?


四方光电应用于洁净室的产品有PM5000激光粒子计数传感器、AM1050集成空气品质传感器模组、OPC-6500F在线粒子计数器、OPC-6303P在线粒子计数器、Gasboard-7500H-OPC超声波流量传感器等。


十五、四方光电在民用空气品质领域是否具备生产控制器或整机的能力?


在民用空气品质领域,公司提供传感器及相关配件的研发、生产及销售业务,亦有能力生产控制器或整机等终端产品,具有OEM/ODM传感器和整机的快速定制、量产能力,合作客户涵盖美的、飞利浦、德国博世等企业。


十六、四方光电应用于车载领域的产品有哪些?公司有哪些车企客户?产品在车载领域的增速预期如何?


四方光电车用气体传感器主要包括用于车内净化系统的针对粉尘、CO2、甲醛及VOC等气体检测的车载空气品质气体传感器,以及用于动力系统的发动机O2及NOx传感器等。同时,公司将加速开发MEMS的MOx空气质量传感器(测量CO、NO2等),努力实现进口替代;此外,将积极开发针对新能源汽车背景下的气体传感器应用,例如电池老化热失控实时监测传感器、汽车空调R744制冷剂泄漏监测传感器等。


公司合作车企涵盖一汽大众、一汽红旗、路虎捷豹、理想、小鹏、合众新能源等企业,获定点项目需要的气体传感器数量超过800万个,在手定点项目预计在2021年实现SOP,预期2022年在手定点项目产值达到峰值。


十七、车载气体传感器是否是法律法规强制要求搭载?


目前四方光电的车载气体传感器主要运用于汽车舒适系统,并非强制安装。从汽车舒适系统角度出发,上述气体传感器正由高端车型向更广阔的车型普及,市场容量较大。此外,随着“国六”标准的颁布及逐渐实施,发动机O2及NOx传感器市场有望扩容。


十八、四方光电在超声波燃气表领域的优势有哪些?公司在超声波燃气表领域的业务进展如何?


天然气消费量的增长驱动了市场对智能表计的需求。目前国内超声波燃气表核心计量模块主要自松下进口,四方光电在超声波燃气表领域相关产品面临较好的国产替代契机。2013年,公司即开始在超声波燃气表领域进行前瞻性布局。目前,公司在超声波收发信号处理、温度补偿、气体成分干扰消除等方面取得重要突破,形成多项发明专利,已建立超声波燃气表模块及整机的产品生产和质控体系,完成了产品的前期研究和认证工作,在武汉总部建立了生产线。同时,在产品性能和成本方面,公司超声波燃气表核心模组实现自产,通过提质增效等一系列措施,公司超声波燃气表等产品具有较强的市场竞争力。2021年公司超声波燃气表销售预计有一定数量的突破。


2021年5月,公司在浙江嘉善的募投项目正式开工,第一期预计建设周期1年。整个项目总建设面积约48000平方米,可以满足公司在超声波气体传感器及配套仪器仪表领域未来五年产能的需要。


超声波燃气表技术在国外已经比较受认可。公司在国际上也在积极开拓更多客户资源,目前已经有多家合作伙伴。2021年3月国内的超声波燃气表标准GB/T39841-2021颁布,将在2021年10月开始实施,国内燃气表标准的颁布将对公司燃气表传感器产业起到积极推动作用。


十九、超声波燃气表和水表技术要求是否相同?


超声波燃气表是基于超声波时差法原理,测量气体的流速,并计算体积。相较水测量,燃气的测量具有密度小、温度波动范围大、飞行速度快,对设备精度要求高的特点。因此对超声波燃气表厂商的技术要求较高。


二十、超声波燃气表是否解决了行业痛点问题?


超声波燃气表具备体积小、重量轻、无噪声、不受磁场影响、量程比高、重复性好、精度高等优点,解决了多个行业痛点。


二十一、发动机排放(O2及NOx)传感器的技术要求?四方光电发动机排放(O2及NOx)传感器的发展现状如何?


发动机排放(O2及NOx)传感器对硬件、结构、软件算法设计及生产工艺控制等要求较高,同时需要考虑产品的耐久性、耐高温等问题。


目前,四方光电O2传感器可实现小批量生产,NOx传感器处于研发与试产阶段。在车载市场,公司具备IATF16949质量管理体系,同时具有一定的客户基础,为产品市场拓展提供了有效的支撑。此外,公司将积极关注市场需求,不断挖掘发动机排放(O2及NOx)新的应用场景,在创新技术产品的基础上,不断推进该产品的市场应用。


二十二、四方光电在医疗健康仪器产业的应用情况?公司医疗领域的产品是否取得相关资质?


公司在医疗健康领域的应用场景包括医用制氧机、呼吸机、监护仪的传感器,以及肺功能检测、运动心肺功能检测等综合高端医疗仪器。公司目前已取得医疗器械经营企业必须具备的许可证书。


二十三、四方光电产品有哪些新的应用场景,是否与下游设备厂商有接触?


新的应用场景包括吸尘器、洗地机、扫地机、油烟机、热水器等,相关产品均有对传感器的需求。目前,四方光电已在拓展相关市场,预计2021年可以贡献一定的产值增量。


二十四、四方光电的核心竞争力有哪些?


四方光电在专业技术团队的带领及完善管理体制的保障下,形成了技术创新、供应链管理、精益生产、精准营销四个维度的核心竞争力。技术创新,构建技术平台和产业平台、建立“研发驱动应用、应用促进研发”的技术创新闭环;供应链管理,通过上下游供应链整合,核心关键零部件自主生产,实现为客户提供最优化的成本方案;精益生产,通过提升生产自动化水平,优化生产工艺,实现生产的精益管理;精准营销,通过精准营销与更多知名企业达成合作,提升公司品牌影响力,降低销售费用。


二十五、四方光电未来业务的增长潜力有哪些?


(1)依托已有产业,实现产业上规模


在民用空气品质传感器市场,公司相关产品在家电领域的应用场景不断丰富,单一应用场景的市场需求不断扩容,带动上游气体传感器需求量增长。


在汽车舒适系统传感器市场,公司相关产品进入产出期,加之公司在基于MEMS的MOx空气质量传感器以及针对新能源汽车电池老化热失控实时监测传感器、汽车空调R744制冷剂泄漏监测传感器等领域积极布局,预计会为企业带来较大产值增量。


在气体分析仪器领域,尾气分析仪器经历了由井喷状态进入常态化发展阶段的过程,产品市场占有率得到提升。公司将巩固环境监测领域既有优势,进一步提升烟气、尾气分析仪器的市场占有率。同时,基于公司传感器技术平台,加快开发发动机便携排放检测系统(PEMS)、发动机实验室排放检测系统等新高端产品,延伸在尾气排放监测领域的产业链条。此外,加快解决激光拉曼光谱气体分析仪在不同行业的应用问题,开拓石油天然气、页岩气、石化、大型煤化工等工业过程高端市场。


(2)做好三个新领域,推动公司跨越式发展


超声波燃气表是公司重要的募投项目。目前已建立起产品生产和质控体系,完成了产品的前期研究和认证工作,已经具备了一定的市场基础。


随着“国六”标准的颁布及逐渐实施,O2及NOx传感器前装及后装市场持续扩容。目前,发动机O2及NOx传感器对进口的依赖性较强,公司积极布局发动机O2及NOx传感器领域,公司在该领域的业务具有较大的增长潜力。


公司通过持续完善超声波气体传感、微流红外传感、红外双光束气体传感等核心技术在医疗健康领域的拓展应用,逐步形成多元化产品布局,为健康呼吸全病程解决方案提供完备的气体传感技术保障,也将成为公司重要的业务增长点。


二十六、气体传感器的技术壁垒有哪些?


(1)关键材料、核心部件门槛。在基于电化学、半导体、催化燃烧等原理的气体传感器中,气敏材料是决定气体传感器灵敏度、选择性及稳定性等性能最重要的因素之一。气敏材料的开发需要多学科、多领域研究工作者的协同合作,开发难度较大。


(2)制造工艺门槛。气体传感器的制造工艺复杂,特别是基于MEMS工艺的金属氧化物式、光学式或催化燃烧式气体传感器。


(3)气体传感技术体系和集成能力门槛。气体传感器终端客户覆盖行业类型广泛,需要监测的气体组分及参数多样,要求企业全面掌握电化学、光学、半导体、催化燃烧等不同技术原理的气体传感技术体系,同时具备不同技术模块的集成能力,满足多组分多参数(浓度、流量、温度、压力等)检测要求。


(4)高质量、低成本气体传感技术门槛。特别是应用在复杂组分、极端环境下的产品,既要满足各组分量程、精度、稳定性、抗干扰、功耗、结构尺寸等多重指标要求,又要结合技术方案、敏感元件选择、硬件选择、工艺设计等降低产品的生产成本,不具备这两个优势的产品很难长期具备市场竞争优势。


二十七、四方光电的股权激励机制有哪些?是否计划新的股权激励计划?


四方光电通过持股平台、专项资产管理计划等方式对员工进行激励。未来,公司亦计划研究新的股权激励计划,进一步激发员工的工作积极性与责任感,与员工共享公司经营成果。


二十八、四方光电今年人才团队建设情况以及未来人才规划?


今年以来,四方光电持续扩充人才团队,在多个关键岗位上引进了多位博士和硕士等优秀人才。随着气体传感技术及产品的发展,公司对人才的需求也将不断增加,公司将积极做好各项人才招聘及储备工作,完善各项培养和激励机制,为公司长期发展提供有力的支撑。


二十九、四方光电软件的主要应用场景?


一是嵌入式软件,主要用于设备、传感器的运行;二是物联网应用软件;三是生产产线自动化软件。这三个软件的应用领域公司都有对应的研发团队。


三十、传感器行业还存在哪些技术创新点?


总体来看,传感器技术在可靠性和完备性上仍具备提升空间,如设备的耐久性、 响应时间、抗干扰能力、温湿度影响等。


延伸阅读:

《环境气体传感器技术及市场趋势-2020版》



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