AI+出海双轮驱动 流动化学御风前行
时间：2024-10-14 阅读：194
最近有正在关注流动化学的VC朋友翻出一年前发布的一篇文章《流动化学，东风已来》，问起流动化学行业到底怎么样，能不能投，怎么投？聊完发现机构的朋友看好这个领域，但又带着几分朦胧感。我们结合行业现状从几个角度来剖析一下。
微反应基础之上的流动化学技术是一种在微尺度通道中进行化学反应的连续流动化学过程，它在提高安全性、效率和可持续性方面展现出显著优势。这也是化学工程领域的一次革命性创新，通过在微尺度通道中进行化学反应实现了化学反应过程的连续化、微型化和集成化。这一技术在制药、化工、新材料等多个领域展现出巨大的应用潜力。
首先，从连续反应的市场需求角度来看，引用国内一家CDMO上市企业的专家观点，相较于传统的批次反应，连续反应主要解决的问题是：1)连续工艺稳定性好，对一些工艺控制容易出现问题的反应，采用连续流更合适。2)长时间多批次的生产，生产时间越长，相对于批次的优势越明显。3)反应过程中一直保持中间过程控制跟踪，不存在整批反应失败的问题。4)能耗更低，低温反应几分钟反应完，就进行淬灭，每摩尔分子能耗是批次的几分之一。而时空转化率高、自动化程度高、工艺稳定性好也是连续反应几个突出的优势。
随着全球对环境保护和生产效率要求的提升，连续流动化学技术因其在提高反应安全性、减少废物排放、提高原料利用率、节能降耗等方面的优势，市场需求持续增长，商业化前景明朗。
有个案例很经典，东湖高科的乙烯利原药经过微反应连续生产技术工艺改造后，成功突破了乙烯利原药传统生产技术，将化学反应的时间从 100 多小时缩短到 3 分钟左右，公司的毛利率也从技改前2015、2016年的32%左右提升到了技改后2019年的54%。可见，微反应连续流技术为传统化学化工企业带来的不仅是技术的升级，更是经济效益的提升。
其次，从用户来看，微反应流动化学技术的主要用户包括药企、化学原料药制造商、石化类企业、高校及科研机构等。这些用户群体对高效、安全且环境友好的生产流程有着迫切需求。从规模以上工业企业来看，截至2022年底，国内化学原料和化学制品制造有24381家，医药制造9231家，石油加工、炼焦和核燃料加工2288家。教育与科研方面，截至2022年底，科学研究与开发机构2871个。截至2023年底，国内普通高等学校有2822所。再从已在A股上市的代表性企业来看，按照中信分类标准，基础化工474家，医药471家，石油石化51家，合计近千家。
传统的几万家化工、石化、医药企业以及五千多家教育科研单位为流动化学奠定了基础用户群，加上医药、化工等相关领域上市企业中的标杆用户及腰部以上的用户，此外还有氢能、半导体等新型领域贡献的新增用户(在此就不逐一统计了)，共同构成了庞大的用户群。随着全球对绿色化学和过程强化技术的关注增加，用户群体有望进一步扩大。
第三，流动化学是一个生态系统，有设备，有耗材，有零部件、有工艺包，有服务商，有经销商……从过往对制造类行业的研究来看，行业要突破要发展，设备先行是必然的，只有设备用起来了稳定了，才能带来耗材等其他方面的空间。虽然设备资金投入大且毛利大都不如耗材，但对于流动化学这类设备而言，门槛很高，也造就了自身的护城河。从国家层面来讲，打造大国重器，实现供应链自主化安全化，设备也是有着举足轻重的地位。所以对于流动化学领域来说，行业还处在快速发展的阶段，又有护城河加持，最先享受到行业发展红利的就是设备。
第四，流动化学的应用门槛很高，因为连续反应是一个多学科的综合平台，它涉及到了有机合成、化学工程、自动化控制、工艺开发、设备制造、在线监测、化学分析等多个专业。目前市场上标准化的连续反应生产设备不多，后端生产阶段的设备大都需要根据实验阶段的结果进行设计、加工和组装，特别是对于某些特定反应更是如此。因此，对于上游设备供应商而言，既能提供基础的标准化连续反应设备、又能提供可拓展设备，还能提供服务以及后续整体解决方案的能力就显得实用而珍贵。而具有底层技术的公司才能达到这样的水准。
第五，出海去卷。不出海，就出局？不是每一个企业都适合出海，但是，出海是每一家中国企业都必须认真思考的命题。因为，即便不出海，在国内卷，面对的也是全球化的竞争者。而且，不可否认的一点是，海外的市场大有可为。
比如，创新药领域自主出海的典型代表百济神州，其出海产品泽布替尼在2023年成为中国第一个十亿美金分子，与艾伯维/强生、阿斯利康的BTK抑制剂同台竞技，大放光彩。又比如，医疗器械领域龙头迈瑞医疗，近几年的海外营收占比都在35%以上，其出海战略不仅缓解了国内政策变化带来的冲击，也为公司的长期发展提供了新的增长动力和更为广阔的市场空间。公司在超过 40 个国家设立子公司，构建全球研发、营销及服务体系，品牌力显著提升，核心产品在全球市场占有率进入前三， 彰显了其国际竞争力。再比如，国内新能源汽车龙头比亚迪，出海步伐也是逐渐加快。2021年5月，比亚迪正式宣布“乘用车出海”计划，根据券商研究数据，公司从22年开始，新能源乘用车出口开始逐渐起量。23年全年出口达到24.3万辆，同比增长300%多的高水平，同年，比亚迪新能源乘用车的足迹遍布日本、德国、澳大利亚、巴西、阿联酋等55个国家及地区。24年上半年出口量已经达到了20.3万辆，比亚迪将继续加速拓展新能源乘用车的全球布局。
对于流动化学来说，海外市场也将大幅提升行业增长空间。在充分了解海外的目标市场、潜在的合作伙伴和分销渠道之后，制定有效的市场进入策略，对产品进行本地化调整以更好地适应当地市场，提供高质量的售后服务和技术支持，在目标市场进行知识产权保护……能更好地进行全球化布局。
第六，AI驱动成长。2024年诺贝尔化学和物理学奖近期先后揭晓，两项均与人工智能相关。其中，诺贝尔物理学奖授予人工神经网络机器学习领域的两位科学家John J. Hopfield和Geoffrey E. Hinton，以表彰他们利用人工神经网络进行机器学习中的基础性发现和卓越贡献。诺贝尔化学奖则授予三位科学家David Baker、Demis Hassabis和John M. Jumper，以表彰他们在蛋白质AI设计和结构预测方面的贡献。
如今，人工智能理论和技术日益成熟，技术和应用程序的范围也不断扩大，广泛应用于医疗、化工、自动化、游戏、过程控制等领域。而在流动化学领域，AI 也有极大的应用潜力。比如：
● AI赋能下的设备可以完全实现自动化，过程无需人为参与，这就极大地提升了化工、制药等行业的研发效率。比如对海量的实验数据进行建模、并对反应条件进行优化和筛选催化剂等。
● 高通量、高效性。结合机器视觉和AI技术，流动化学设备可以实现智能化操作，提高实验效率。AI驱动的机器人平台实验效率可以实现数量级的提升，从而加快化学研究的速度并提高研究的可靠性。
● 在线检测数据与合成工艺匹配。AI加持的设备还可以通过机器学习算法对在线检测数据进行分析，识别出数据中的模式和趋势，并筛选出与合成工艺相匹配的反应条件。
● 可开放的软件数据接口。AI技术能够为软件数据接口提供强大的赋能，使得数据接口更加智能、高效，并且易于集成和使用。
在AI驱动下，流动化学产品将不断迭代升级演变，彰显强大的生命力，从而为行业和企业带来持续发展的动力。
结论
综上，现阶段对流动化学行业的看法有以下几点：
1 传统行业转型的替代性需求加上新兴行业的新增需求不断抬高市场需求天花板。
2 用户基数庞大及用户类别多样，决定其应用层面四处开花。
3 具备技术+设备+服务的一体化解决方案能力的企业更符合用户需求。
4 具有出海能力的企业发展空间更大。
5 AI 驱动进一步成长。
毕竟，在经济放缓背景下，已是红海的行业不能投，不符合产业结构调整方向的行业也不能投，缺乏想象空间的还是不能投，而流动化学既避开了红海又有政策强力支撑，除了国内新兴领域的新增应用还有庞大的海外市场待开发，加上AI赋能，决定了这是一个独辟蹊径、御风前行的领域。