隨著 5G 技術的展開,我們對未來的生活產生了許多美好的想像,像是智慧城市、自動駕駛、遠端醫療…等等,而我們今天要介紹的這間美國醫療企業,就是最接近遠端醫療的一間公司。
本文為 「ISRG 美股介紹影片」的文字版內容,分成以下大綱:
目錄
直覺手術 ISRG Intuitive Surgical Inc-公司簡介
大家一定都聽過創作出蒙娜麗莎的畫家--李奧納多.達文西。
他不僅是一位畫家,也是位發明家,曾經受雇擔任軍事工程師,對生物的解剖學也有很深的研究,說是文藝復興時期、甚至是人類史上難得一見的全能天才,一點也不為過。
因此世界上許多頂尖的軍事產品、太空設備,甚至是藝術學院,都會以李奧納多.達文西來命名,彰顯該項目的創新地位。
直覺手術(ISRG)也是如此,他們同樣以達文西來命名自己手術系統 。
直覺手術成立於1995年,旗下最著名的產品就是達文西手術系統,目前佔據全球「醫療用機器人」產業將近 7 成的市佔率,造就寡占龍頭的地位。
產品介紹
什麼是達文西手術?
達文西手術是一種微創腹腔鏡手術,目標是以最小的傷口來執行手術,讓病人在手術後可以在最短的時間內恢復健康,如此一來不僅能降低併發症發生的機率,提早出院也能幫病人省下手術後的療養費用。
自從直覺手術在 1997 年推出了第一代達文西手術系統起,目前已經更新到第四代系統。近幾年以高 CP 值的第三代與性能最強的第四代最受市場歡迎,是目前的出貨主力,而一台達文西手術系統的使用年限大約是 15 – 20 年。
達文西手術與一般腹腔鏡的差別
達文西手術與一般腹腔鏡最大的差別,在於開孔的多寡。
一般來說,達文西手術的開孔數量為 1~3 個,而腹腔鏡通常為 3 個以上。
此外,達文西手術系統可以自動建構出 3D 的視野,在狹小的人體內為醫生提供精確的資訊。
相反地,傳統腹腔鏡則需要額外配戴 3D 眼鏡才有辦法達到。
不過目前達文西手術還是沒辦法取代一般的腹腔鏡手術,主要有下面幾項原因:
- 一般腹腔鏡手術較為通用:因為開孔數量較多,所以可以適用在較為複雜的手術上。
- 達文西手術的準備時間較長:要準備一台達文西手術,耗時會是一般腹腔鏡手術的數倍。
一般腹腔鏡手術因為開孔數量較多,所以適用範圍較廣,前置作業的準備時間也較短;
而達文西手術能夠讓病患更快復原,因此如今選擇使用達文西手術的人也越來越多。
達文西手術系統組成與現況
達文西手術系統,主要是由三個部份組成:
- 醫師控制系統
- 3D 內視鏡成像系統
- 機械手臂系統
手術範圍目前主要集中在泌尿科、婦產科與普通外科。
但隨著醫生的經驗累積,手術技術更成熟後,適用的手術範圍也會越來越廣。
因此近年來,普通外科在達文西手術系統的使用量上,呈現高度成長的狀態。
根據台大醫院泌尿科 2018 年的報告顯示:
2017 年之前,台大已使用達文西手術執行多達 375 台的「前列腺根除手術」, 288 台的「腎臟部分切除手術」,
2017年,台大完成了精準度更高、更艱難的「輸精管重建手術」,十分偉大。
在 2019 年,全球透過達文西手術系統所執行的手術已經突破 120 萬台,相較於 2018 年成長了 18%。
預計到 2020 年,全球的手術量將會有 13-16% 的成長,可以預料的是,屆時達文西手術參與的手術量勢必會跟著成長。
競爭優勢 – 護城河
由於醫療手術機器人是一個技術門檻很高的領域,並非人人都能輕易跨入。
要在這個產業存活,必須要擁有多種前端的技術,才能符合臨床的需求與痛點,
而直覺手術所擁有的技術十分強大且堅韌,讓其長年處於寡占的龍頭地位。
(一) 技術上的優勢
3D 成像的清晰度
在手術的過程中,由於人體內部空間與器官組織都是立體的,所以若能提供給醫生一個清晰的立體影像,便能協助醫生直接觀察到病灶,給予巨大的幫助。
直覺手術因為擁有領先業界的 3D 高清影像技術(3D-HD),因此在勾勒人體 3D 視覺圖的立體感與清晰度上都具有相當大的優勢,而深受醫生們喜愛。
機械手臂的自由度
在設計達文西手術的機械手臂時,有仿照人類的手臂,使其具有 7 個自由度(自由關節),
因此達文西手術的機械手臂可以良好地模仿人類手部的細部運動,像是旋轉、抓取、捏夾等,
市面上許多機械手臂只是 6 個自由度,其差異在於--如果要辦到「轉動門把的鑰匙」這個動作,在 6 個自由度的狀況下等同於你被禁止旋轉手腕,因此會讓簡單的開門動作變得更加複雜。
在醫療手術中,具有高自由度的優勢在於機械手臂將可以在人體內如此狹小的空間,進行更加精準手術,並降低傷害到周邊神經及重要組織的風險。
消除震顫、觸覺回饋:
達文西系統在信號傳遞的即時性、機械臂的除顫技術,都在業界處於領先地位。
外科醫生們在手術時的手感其實非常重要,但一般隔著機械手臂時,往往會缺乏這種「手感」,
而最新一代的達文西系統,因為加入了「觸覺回饋」的技術,使外科醫生們在進行手術時彌補了本來缺乏的手感。
手感的重要性就是讓醫生們知道自己切到了什麼東西,或是夾起來的東西是不是太緊太多,有時候已經切到肌肉了還是跟切豆腐一樣,而傳統的手術就會有個阻力。
根據經濟部技術處的報告顯示:「目前全球醫療產業有大者恆大的趨勢,在技術面上的處於優勢的公司,未來會以併購關鍵技術的方式繼續維持領先地位。」
(二) 市場上的優勢
醫院的轉換成本高:
達文西手術系統售價非常昂貴,一組系統售價從 120 到 250 萬美元,平均售價為 152 萬美元,
對醫院來說,這一套數百萬的設備,其轉換成本非常高;換言之,當醫院一旦購買之後,便不會輕易更換。
除此之外,機械手術的學習曲線非常陡峭--即便是專業的醫生,也需要經過長時間的培訓累積經驗,才能漸漸地將達文西手術運用自如。
故一旦醫生們熟悉達文西手術系統後,便不會想再學習另一套系統技術;對醫院來說,也不會想額外花金錢跟時間重新培訓醫生,而是想盡快賺錢。
醫療監管嚴格:
更重要的是,醫療器材的採購往往需要經過政府機關監管和核准,過程相當嚴格且耗時,
因此對於其他競爭廠商來說,如果要推廣新的醫療系統給醫院,並且說服他們更換達文西手續,則會變得相當困難,因此這一點也加大了競爭廠商進入市場的難度。
所以只要在新進競爭者進入市場前,盡可能地搶佔市佔率,就會形成重要的護城河。對於目前市佔率達七成的「直覺手術」來說,已經處於絕對領先且穩固的地位。
(三) 網絡效應
雲端應用:
直覺手術也有開發雲端技術的應用,目前 90% 以上的達文西手術系統都能以雲端連接。
在雲端系統上,直覺手術可以一邊收集臨床實務資料,另一邊還可以遠端為醫生提供技術上的支援和檢測。
醫療上的網絡效應:
隨著使用達文西手術系統的醫生越來越多,就等於有更多的醫生幫忙探索達文西手術系統的新應用,
只要達文西手術的技術越純熟,就會有更多的醫生加入這個循環當中,無形中便會鞏固「直覺手術」在業界中的地位。
產品附加價值:
直覺手術為了讓醫生們有更好的臨場模擬體驗,還開發了實境模擬培訓機台,目前已有 3200 台模擬器投入培訓應用,
根據數據顯示,2019 年已完成超過 17000 小時的訓練時數、 20 萬次的練習次數。
這些外加的技術會成為達文西手術系統的附加價值,令其他競爭對手難以抗衡。
直覺手術的收入來源可分為三個部分,手術系統的銷售、手術配件與耗材、維修和其他服務。
手術系統出售:
一般而言,直覺手術會以直接銷售及租賃方式,作為主要販售達文西手術系統的兩種方式。
若是以租賃的方式購買,醫院的購買門檻會降低到只有原先的 15% 左右,雖然單筆的金額下降了,但兩種方式的毛利率幾乎一致,所以不用擔心他們的新型商業模式導致他們的獲利能力降低。
以租賃的方式購買,會大幅降低直覺手術的一次性收入,但我們還是比較喜歡這樣的商業模式! 一台達文西手術大約 150 萬美元,若是以毛利率 70% 來看,生產成本大約是 45~50 萬美元。 在財報中有提到:「租賃的費用大約 22~25 萬美元,也就是說大約兩年多,直覺手術就可以回收成本;而用戶們租用 6 到 6.8 年就等於買了一台新的達文西手術系統。」 換言之,假設醫院最後使用了 15 年,那直覺手術會賺到其餘的 8 年左右的租賃收入。
在 2019 年,全球總共新裝設了 1119 台的達文西手術系統,比 2018 年成長了 21%,其中有 384 台是以租賃的方式出貨,佔整體出貨比例的三成以上。
租賃的比例也逐年上升,從 2017 年的 15% 上升至 2019 年的 34%,原因就是為了在競爭者進入市場之前,以降低客戶購買門檻的方式,盡可能的搶佔市占率。

此外,直覺手術在 2019 年,推出專門用於肺癌診斷的新產品--ion 肺葉切片機(目前已經在美國安裝了 10 台)
由於傳統肺部組織切片長期以來有個困擾:「常常因為人體的支氣管太小或分支複雜,導致切片難以取得」,而這個困擾,會造成不少肺癌病患無法及早發現病灶並予以即時的治療;
於是直覺手術推出的這項新產品--ion 肺葉切片機--便是瞄準這個痛點所提出的解決方案。
經常性收入的部分:
前面提到:「一旦醫院購買了達文西手術系統,除了當下的一次性收入之外,直覺手術還會有 15 年左右源源不絕的經常性收入」,
這裡會詳細談這件事,所謂的經常性收入主要包含三項來源:
- 各種的手術配件與耗材
- 服務收入
- 經營租賃
直覺手術的經常性收入,從 2017 年的 22 億美元成長至 2019 年的 32 億美元,佔總收入的比例也逐年攀升,從 2017 年的 70% 上升到 2019 年的 72%。
其中,在手術配件與耗材的部分成長速度最快,從 2017 年的 16 億美元成長到 2019 年的 24 億美元,年成長達 23%,背後主要原因有下面幾項:
- 新安裝的手術系統大幅成長。
- 全球的手術量大幅成長,手術越多耗材的使用量也會跟著上升。
- 全球逐漸步入老年化,導致是手術量逐年上升。
- 另一個原因,則是隨著醫生的經驗累積,達文西手術可以適用在更多難度更高的手術上,換言之,就是達文西手術系統在不同手術中的滲透率提高了。
- 為了確保手術的安全與精準度,ISRG 也強制規定不同器械的使用次數,使用次數一到就會被系統強制鎖定,必須更換新的後才能繼續使用,所以醫院必須不斷買新的耗材。
而在服務收入方面,包含了設備的維護維修及培訓服務,這部分成長動能主要會隨著達文西手術的系統安裝量而成長,
只要安裝量有上升,服務收入就會跟著上升(因為有新的機台要維護,有新的醫生需要培訓),
這部分的收入從 2017 年的 5.73 億美金成長到 2019 年的 7.24 億美金,年成長約 12~13%。
P.S. 關於經營租賃的財報細節,前面段落已經提過,故不再重提。
不同地區的收入情形
美國與非美國家之間的差別:
所有出貨的達文西手術系統中,美國地區佔了 6 成以上,剩餘的分佈在歐洲、亞洲、南美。
從 2017 年到 2019 年,美國所產生的收入佔總收入的比例從 73% 降至 70%,而非美地區的比例則是從 27% 上升至 30%,這代表著雖然美國仍然是最主要的業務地區,但是非美地區的收入成長明顯的更為快速。
原因是 ISRG 初期的投資策略著重於美國,因為當時美國的病患比較有能力支付創新的療法與微創手術的費用,但近年來,直覺手術也著重於開拓非美地區的市場,
從長遠的角度來看,非美地區的手術量與營業收入會呈現飛躍式的成長,並且佔未來整體收入的很大一部分,
對 ISRG 來說,相信在未來還有很大的成長空間。

ISRG 財報解析
財務體質
目前 ISRG 具有 97 億美元的總資產,和約 15 億美元的負債,負債比大約為 15% ,體質上來說非常良好。
同時擁有 11 億美元的現金,和 20 億美元可變現的短期投資。
就算在疫情這樣嚴峻的環境下,這樣體質優良的公司會是我們更要關注的標的,
因為他不僅不容易因為短期的狀況倒閉,甚至在看到有價值的公司時,還能趁便宜併購。
獲利能力
毛利率長年維持在 70% 左右,相當驚人。
ROE 是 17.6%、ROA 是 15%
研發力道
以技術領導整個產業的直覺手術,投入研發的資金也是逐年上升,
從 2013 年的 1.6 億美元(7.4%) 提升到 2019 年的 5.6 億美元(12.4%)。
存貨週轉天數上升
雖然最近幾年的存貨週轉天數呈現上升趨勢,
但如果同時觀察營收,也會發現呈現持續性的高度成長(2019 年營收成長 20%),
因此在這兩個數據下,可以暫時得出「ISRG 仍處於擴張階段」的結論;並不是因為營運效率不佳所造成的現象,因此短時間內不必過於擔憂,
然而,如果未來其存貨週轉天數仍繼續上升、但營收卻沒跟著成長(甚至衰退),則上面的暫時結論將會被打破--投資人需要重新評估其體質,並且進行投資策略上的調整。
可能面臨的風險
商業對手的競爭
直覺手術龐大的利潤,已經引起許多廠商的覬覦,包括醫療器械領域的巨頭--美敦力(MDT)、嬌生(JNJ,預計將與 Alphabet 合作研發手術機器人),
因此這些競爭廠商的介入是否會衝擊 ISRG 的業務,是需要持續留意的事情。
但現階段不用過於擔心,因為他們連直覺手術的車尾燈都還看不到--產品的競爭力不說,光是要通過政府單位的監管,提供給醫院完善的醫師培訓計畫和臨床支援…等等,這些過程不僅需要時間,還很耗費人力,在短時間內將很難做到像 ISRG 的境界。
醫療方式的競爭
除了商業上的競爭對手之外,達文西手術也面臨著其他醫療方式的競爭。
例如:開放式手術、常規的腹腔鏡、藥物治療、放射治療還有最新的免疫治療等等,若上述的療法有重大突破都有可能影響到手術的執行量。
因為目前主要的手術原因,超過半數都是因為癌症而進行切除,若是未來在免疫療法上有重大的突破,可以想見大部分的病患會選擇免疫療法而不是開刀治療。
2020 疫情影響
最後 ISRG 自己也有提到,2020 新冠病毒的疫情,將可能導致醫院採購預算暫時移至其他需求上,因此有可能會衝擊到 ISRG 短期的營收,
不過以長期而言,只要新冠病毒受到控制,未來一切就會回到軌道上,
以目前全世界的醫療狀況而言,開刀的需求並不會消逝,甚至未來只會越來越強勁。
結論
直覺手術是一間擁有寬廣護城河的企業,其佔據的醫療行業也具有很大的成長空間。
這種持續提供服務,持續收費的商業模式,類似於最近很火紅的「訂閱制」,也是我們相當喜歡的一個營運策略。
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