Алексей Волостнов, директор российского представительства Frost & SullivanМировой рынок аддитивных технологий растет с каждым
годом:уже сегодня его объем превышает $5 млрд., а после 2025 года будет
составлять более $21 млрд. Страны-технологические лидеры, такие как США,
Германия, Великобритания, Япония и др., суммарно контролируют более 50%
мирового рынка аддитивного производства и останутся локомотивами
его развития в долгосрочной перспективе.
На долю России пока приходится порядка 1% рынка, при этом
страна отстает от лидеров по всем основным направлениям – начиная от
производства материалов и оборудорвания и заканчивая внедрением готовой
продукции.
Обзор мирового рынка
Ежегодные темпы роста мирового рынка аддитивных технологий
составляют 15%. При сохранении CAGR на этом уровне к 2025 году объем рынка
увеличится с текущих $5,31 млрд. до $21,5 млрд.
К этому времени до 51% рынка будет приходиться на авиационную
промышленность, сферу здравоохранения и автомобилестроение. Отрасли, в которых
в 2025 году будет наиболее заметно использование технологий аддитивного
производства, показаны на рис. 1.
Рис.
1. Структура рынка аддитивных технологий в 2025 году по направлениям использования
Источник: Frost & Sullivan
Сегмент
«Прочие»включает энергетическую и пищевую промышленность, строительную отрасль
и др.
Страны Северной Америки были и остаются крупнейшим
потребителем аддитивных технологий в мире. В 2015 году объем североамериканскогорынка
оценивался $2,35 млрд. с перспективой роста до $7,65 млрд к 2025 году. Второй
по величине – это рынок стран Европы и Ближнего Востока. В 2015 году его
суммарный объем составлял $1,81 млрд, а к 2025 году он может увеличиться до
$7,18 млрд.
Одним из самых быстро растущих является рынок
Азиатско-Тихоокеанского региона. В период 2015-2025 гг. ежегодные темпы роста
составят 18,6%, а объем увеличится более чем в 5 раз – с $1,01 млрд. в 2015 до
$5,56 млрд. в 2025 году. При этом на долю Китая будет приходится порядка 70%.
Рис. 2. Структура рынка аддитивных технологий в 2025 году по
регионам
Источник: Frost & Sullivan
Сегмент «Прочие»
включает Индию, страны Латинской Америки, Россию, Австралию, Швецию, Италию,
Бельгию, Испанию и Нидерланды
В странах Северной Америки технологии 3D-печати активно
внедряются в аэрокосмической, оборонной и автомобильной отраслях. В последние
годы резко увеличилось количество стартап-проектов как в этих, так и других
сферах.
Внедрение аддитивных технологий в Европе и на Ближнем Востоке
происходит медленнее, чем в странах Северной Америки. Основной фокус здесь
делается на использование 3D-печати на основе лазерных технологий в
судостроительной отрасли и в промышленности. В то же время в последние годы
отмечается рост инвестиций в технологии 3D-печати со стороны автомобилестроительных
компаний.
Китай широко применят 3D-печать для массового производства
компонентов для аэрокосмической промышленности. Прогнозируемое снижение
стоимости производства позволит стране в ближайшие годы нарастить объемы
выпускаемой продукции.
Ключевые тенденции
К характерным тенденциям мирового рынка аддитивных технологий
последних лет можно отнести:
-
Постоянное
увеличение доли деталей, изготавливаемых с использованием аддитивных
технологий, в качестве конечных («готовых») изделий – direct manufacturing;
-
Стремительное
развитие технологий 3D-печати, снижение сроков и стоимости производства за счет
применения гетерогенных материалов;
-
Увеличение
масштабов внедрения технологий 3D-печати в авиационной, аэрокосмической
отраслях, автомобилестроении, сфере здравоохранения, а также в сегменте
производства потребительских товаров;
-
Применение
3D-печати для создания быстро переналаживаемых производств, позволяющих
сократить время от этапа разработки концепции до создания опытного образца на
70 и более процентов;
-
Рост
объема финансирования НИОКР в сфере аддитивного производства;
-
Консолидацию
рынка путем формирования консорциумов, объединяющих предприятия,
исследовательские центры и университеты, а также объединение бывших
конкурентов. Практически ежегодно на рынке появляются новые компании, новые
технологии. Но часть из них, не выдерживая конкуренции, исчезает, а часть –
уходит под крыло крупных компаний;
-
Создание
специализированных организаций с целью объединения усилий компаний и научных
кругов, занимающихся разработкой решений для аддитивного производства (пример –
Американский Национальный институт инноваций в области аддитивной
промышленности («America Makes»);
-
Удешевление
производства за счет снижения стоимости оборудования и повышения доступности
технологий.
Ключевые игроки
Число производителей оборудования для аддитивного
производства также увеличивается с каждым годом. На сегодняшний день лидерами мирового
рынка являются следующие компании:
-
3D
Systems (США);
-
EOS
Gmbh(Германия);
-
SLM
Solutions (Германия);
-
Stratasys
(США);
-
Objet
Geometries (США-Израиль);
-
Envisiontec
(США-Германия (DLP);
-
ExOne
(США);
-
Voxeljet
(Германия);
-
Arcam
AB (Швеция).
Значимые слияния и поглощения (M&A)
-
В
2016 году американский концерн General Electric приобрел две европейские
компании, специализирующиеся на 3D-печати, – шведскую Arcam AB и немецкую SLM
Solutions Group AG. Сумма сделки составила$1,4 млрд;
-
Корпорация
Siemens до 85% увеличила долю в британской компании Materials Solutions,
специализирующейся на аддитивных технологиях в газотурбиностроении;
-
В
начале 2017 года BMW, Google и Lowe’s инвестировали $45 млн в американский
стартап Desktop Metal, занимающийся созданием инновационной технологии
3D-печати металлических изделий. В общей сложности инвесторы вложили в этот
проект, состоящий из 75 инженеров и программистов, более $100 млн;
-
В
апреле 2012 года произошло слияние компаний Stratasys (США) и Objet (Израиль);
-
Компания
по производству металлопорошковых машин MTT Technologies (Великобритания)
объединилась с Renishaw с целью продвижения своей продукции;
-
Компания
3D Systems в течение последних нескольких лет купила более 20 фирм, работающих
в области производства 3D-принтеров, программных продуктов, материалов и в
сфере оказания услуг. Одной из крупнейших сделок стала покупка в январе 2012
года компании ZCorporation за $135 млн.
Прогнозы развития
-
Применение
гранул и порошковых материалов в 3D-печати позволит отказаться от использования
треугольных и цилиндрических форм при изготовлении изделий;
-
Применение
углеродистого (графитового) волокна и металлопорошков позволит улучшить
механические, химические и термические характеристики изделий (в частности, для
нефтегазовой и оборонной отраслей);
-
Производители
систем компьютерного проектирования и моделирования (CAD, CAE) ведут разработки
решений для 3D-печати, которые позволят снизить погрешность при изготовлении
изделий и повысить точность производства;
-
Усовершенствование
характеристик и развитие аддитивных технологий позволит повысить точность,
скорость и качество 3D-печати. К 2020 году скорость работы 3D-принтеров
увеличится вдвое;
-
Одним
из ключевых направлений развития сервисных услуг на рынке 3D-печати станет
лизинг 3D-принтеров;
-
Развитие
получит производство 3D-принтеров, позволяющих создавать крупногабаритные
изделия с высокой точностью;
-
Материал
«графен», известный своими уникальными физическими и электрическими свойствами,
будет применяться для производства металлических жил (волокон) и элементов
питания.
Аддитивные технологии в
России
С точки зрения вклада в общий рынок аддитивных технологий,
Россия пока сильно отстает от стран-технологических лидеров. Причем отставание
отмечается по всем основным направлениям – производство оборудования для
3D-печати, масштабы применения технологий в ключевых промышленных отраслях,
производство сырья и вспомогательных материалов и т.д. На данный момент доля
России в структуре мирового рынка аддитивного производства составляет около 1%.
Потребности России в металлических порошках для 3D-принтеров,
а также оборудовании закрываются преимущественно за счет импортапродукции.
Основные объемы поставок сырья приходятся на Германию и Великобританию.
Среди крупнейших потребителей порошковых материалов на
российском рынке можно назвать такие предприятия, как ПАО «Авиадвигатель» и ПАО
«НПО «Сатурн» (в обоих случаях – разработка газотурбинных технологий и
двигателей), а также ЗАО «Новомет-Пермь» (производство погружных
электроцентробежных насосов для добычи нефти). Значительную работу по развитию
и продвижению аддитивных технологий проводят госкорпорации «Росатом» и
«Роскосмос».
Очевидно, что стимулирование разработок в области аддитивного
производства в России необходимо поддерживать как с помощью государственного
субсидирования (компенсации затрат предприятий на производство и НИОКР), так и
за счет прямых инвестиций. Одним из крупнейших игроков, оказывающих финансовую
поддержку проектам в сфере аддитивных технологий, является Фонд развития
промышленности, выдающий компаниям льготные займы.