【国金机械】工业母机行业深度报告合集–20230911

更多调研纪要，访问【文八股调研】：https://wenbagu.com 更多调研纪要，访问【文八股调研】：https://wenbagu.com 内容目录 机床行业：中证机床ETF获批，“自主可控”之路加速..................................................9五轴联动机床行业：高端制造之基，自主崛起东风已至..............................................41数控系统行业：国之大任，披荆斩棘..............................................................61滚动功能部件行业：高壁垒、高成长，“国产替代”又一蓝海市场......................................100华中数控：国产数控系统领军者，而今迈步从头越.................................................131科德数控：数控系统功能部件一体化，打造五轴机床龙头...........................................151秦川机床：股东变更加速成长，释放利润弹性.....................................................174海天精工深度报告：顺周期、国产替代、出海打造新成长...........................................203纽威数控深度报告：专注中高端数控机床，利润高增长.............................................227 2021年中国机床市场高增长，2022年受疫情影响增速下降。2021年全球机床市场空间约711.68亿美元，同比 增长6.5%，增速同比提升27.2pcts，其中国内市场空间238.9亿美元，同比增长12.1%，增速同比提升16.6pcts，占比33.57%，日本出口中国机床订单210.3亿元人民币，同比大幅增长77%，反应中国高端机床市场需求旺盛。22年1至2月协会重点联系企业保持两位数增长，自3月开始受疫情影响行业需求出现下滑，22年1-7月重点联系企业营收同比下降0.5%，22年1至7月日本出口中国机床订单同比下降1.81%。 ◼中国高端数控机床依赖进口，国产替代空间巨大。根据前瞻产业研究院数据，2018年低档、中档数控机床国产化率分别为82%、65%，而高端数控机床国产化率仅6%，高端数控机床严重依赖进口。2021年中国金属加工机床进口额74.6亿美元，同比增长20.4%，高端数控机床国产替代空间巨大。 ◼从核心部件出发，中国高端数控机床“自主可控”之路逐渐明晰：数控机床核心部件主要包括数控系统与功能部件（主轴、滚动部件、刀塔等），我们认为数控系统与功能部件产业链基础薄弱，依赖进口导致高端数控机床国产替代进度较慢。目前数控系统国内科德数控、华中数控技术实力逐渐向海外龙头看齐。功能部件一方面主机厂积极布局自制；另一方面在政策扶持、制造业转型升级基金投资加持下，功能部件产业链有望加速成熟，我们认为中国高端机床“自主可控”之路逐渐明晰。 ◼转型基金加码，首批中证机床ETF获批，资金支持下高端数控机床国产替代有望加速：机床为技术、资金密集型产业，目前国内机床企业研发费用率中枢约5%，以科德数控为例，在政府补助支持下，其2021年剔除政府补助研发费用率为28.62%，远高于研发费用率中枢，高研发投入有望强化长期竞争力。目前制造业转型升级基金积极投资机床产业链公司、9月18日华夏中证机床ETF、国泰中证机床ETF获证监会批复，对机床产业链带来积极资金支持，我们认为一方面有望推动主机厂加强研发投入，在技术升级、功能部件自制等方面持续加码；一方面目前投资覆盖了机床产业链上游企业，有望加速核心部件供应链成熟，从而推动国产替代发展。 中国机床进口替代空间巨大，在政策支持、制造业转型升级基金投资、中证机床ETF获批支持下，机床产业链有 望加速成熟，推动机床进口替代加速，建议重点关注科德数控、合锻智能、海天精工、创世纪、拓斯达。 ◼全球五轴机床市场超70亿美元，航空航天、新能源汽车产业需求旺盛：根据QY Research数据，21年全球五轴机床市场空间74.8亿美元，预计以约10%CAGR增速在27年达到138亿美元，下游应用以航空航天、汽车、军工为主，占比分别为39.9%/24.3%/13.3%。 ◼国内企业市占率低，进口替代空间超百亿元人民币，成长空间广阔：2018年中国高端数控机床国产化率为6%，我们预计目前五轴机床国产化率仍低于10%，国产替代空间巨大，根据我们测算，国内21年五轴机床市场空间103.09亿元人民币，25年有望达到186.83亿元人民币。国内企业规模与海外龙头差距较大，以德玛吉森精机与科德数控为例，2021年德玛吉森精机实现营收219.45亿元人民币（五轴占比约66%），科德数控实现营收2.54亿元人民币，2021年德玛吉森精机全球销量11574台，科德数控销量126台，而目前科德数控设备已不逊于同类型进口产品，成长空间广阔。 ◼多轴联动为未来发展趋势，国内企业入局加速降本提升五轴渗透率：以五轴联动为代表的高端机床，具有提高加工效率、节约场地和人工成本等优势，满足制造业企业提升产品竞争力需求，将有越来越多企业选择五轴机床来提升产品竞争力。国内企业入局通过国产数控系统、功能部件将加速五轴机床降本，有望推动五轴机床替代三轴机床，提升五轴机床渗透率。 ◼产业链逐渐走向成熟，机床厂技术实力提升，构筑国产替代基础：五轴联动机床对于数控系统、摆头、转台等核心部件要求较高，进口限制与高进口成本限制了国产五轴机床发展。目前数控系统科德数控、华中数控五轴系统已逐步向西门子、发那科等海外龙头企业看齐。功能部件一方面部分制造业龙头企业向机床产业链延伸，加速功能部件供应链成熟，一方面机床厂逐步实现了自研功能部件配套，基于自研专利技术在功能、控制精度、加工效率等方面向国际先进水平看齐。国内机床产业链走向成熟构筑国产替代基础。 五轴联动机床“自主可控”必要性强，政策、资金扶持下国产替代加速：五轴机床作为高端制造产业链核心，西方国家与日本对中国实行出口限制和监督使用政策，在目前国际局势紧张背景下有更加严格的趋势，推进五轴机床“自主可控”必要性强。目前制造业转型升级基金积极投资机床产业链公司、华夏中证机床ETF、国泰中证机床ETF上市，对机床产业链带来积极资金支持，同时针对工业母机、高端制造领域扶持政策频出，我们认为一方面有望推动主机厂加强研发投入，在技术升级、功能部件自制等方面持续加码；一方面扶持也覆盖了机床产业链上游企业，有望加速核心部件供应链成熟，从而加速国产替代推进。 五轴联动机床国产化率低，国内企业成长空间巨大，在当前国际局势紧张背景下“自主可控”必要性持续提升， 政策、资金支持推动国内五轴机床产业链加速成熟，国产替代有望加速，建议关注科德数控、拓斯达、华中数控、海天精工、纽威数控。 数控系统为机床“大脑”，市场空间广阔：数控系统为机床最核心部件，由数控装置、伺服系统、测量系统构成。由于数控系统的标准品属性规模化效应较强，同时技术难度高，大部分机床厂以外采为主。根据我们测算，21年国内数控系统市场空间216亿元，潜在进口替代空间137亿元，市场空间广阔。考虑目前国产高端机床仍有较大国产替代空间，同时在“自主可控”相关政策催化下国产替代有望加速，同时我们预计23年数控系统行业景气度也有望持续回暖，国产数控系统需求有望实现高增长。 海外龙头占据大部分市场，政策催化国产崛起：海外发那科、西门子等企业起步早发展成熟，在技术、客户认可度等方面处于领先地位，占据了国内3/4市场。国内企业起步晚技术成熟度上落后海外龙头，但由于数控系统作为战略性物资的特殊性，同时西方国家和日本对中国实行出口限制和监督使用政策，国家推出“04专项”等政策加速国内企业成长，涌现了华中数控、科德数控等国内领先企业，华中数控高档系统对标日、德产品1900余项功能匹配度超过98%，科德数控在功能上达到西门子840D的95.85%，依托高性价比，华中数控国内市占率从18年1.31%提升至21年3.89%，市场份额持续提升。未来政策支持有望加码，加速国产替代推进。 新能源汽车、航空航天产业国产替代有望加速：国内3C产业快速增长，伴随3C加工设备的国产化，华中数控切入3C领域快速实现突破，相比海外数控系统在部分加工指标实现反超，覆盖了创世纪、宇环数控、汇专科技等行业龙头客户。目前航空航天、新能源汽车领域扩产、新工艺应用等变化为国产机床带来切入机会，而国产数控系统在这些行业也已积累较多成熟案例，我们认为国产数控系统也有望进一步提升渗透率。展望未来，我们认为国产数控系统有望借助智能化、新技术应用等发展机遇错位竞争，打开新的应用空间。 建议重点关注华中数控与科德数控： 华中数控近年数控系统与机床业务实现高增长，18至21年增速分别为16.89%/51.87%/35.32%。根据华中数控公告，20年在国产高端数控系统中市占率50%，处国产品牌第一，伴随数控系统国产化推进潜在成长空间较大。华中数控经过校企改革，控股股东由华科资产变为卓尔智造集团，有望优化公司管理机制，推动费用率持续降低，预计公司22至24年净利率分别为0.1%/5.2%/8.6%，利润弹性有望逐步释放。预计22至24年实现归母净利润0.01/1.11/2.38亿元，对应当前PE4687X/51X/24X。 滚动功能部件包含滚珠丝杠副和滚动直线导轨副等，是一种精密复杂的精密机械传动机构，被广泛应用于各类机械设 备的传动系统，实现精确的运动定位。一套滚珠丝杠副由一根丝杠、一个螺母、多个钢球组合的旋转体；一副滚动直线导轨副由一根导轨、多个滑块、多个滑块依靠多个滚珠或滚柱组合形成。一般情况下，一整套运行机构由两套滚动直线导轨及一根滚珠丝杠副组成，驱动运动部件实现精确移动。 滚珠丝杠+直线导轨全球市场空间预计在2030年达到75.67亿美元。根据verifiedmarketresearch数据，22年全球滚珠丝杠市场空间17.99亿美元，预计到2030年达到28.13亿美元，期间复合增速5.93%；21年全球直线导轨市场空间为25.93亿美元，预计2030年达到47.54亿美元，期间复合增速7.14%。 从下游看滚动功能部件在机床、机器人、汽车等行业应用前景良好： 机床：滚珠丝杠、滚珠导轨为传动系统核心部件，直接影响机床性能，根据我们测算22年机床行业滚动功能部件市场空间184.36亿元人民币。从全球机床厂供应链看，主轴、摆头、转台等功能部件机床厂考虑定制化/差异化倾向于自制，但滚动功能部件基本全部外采，伴随机床产业升级滚动功能部件需求持续增长的确定性较强。 机器人：滚珠丝杠可用于机器人传动装置，通过滚珠丝杠组成单轴机器人/电动缸等完成线性驱动，根据特斯拉AIDay2022信息，特斯拉人形机器人“Optimus”下肢腿部将采用无框电机与行星滚柱丝杠的线性执行器，有望打开行星滚柱丝杠应用空间，目前行星滚柱丝杠国内整体研发、生产仍处于较早期阶段，企业成长空间较大。 汽车：滚珠丝杠在新能源汽车转向机构、电助力转向系统、电子驻车系统、刹车系统具有应用前景，在新能源汽车销量高增长同时追求全电控、智能化发展背景下需求有望高速增长。 技术壁垒极高，海外企业具有先发优势，国产品牌市占率较低。中高端滚珠丝杠采用磨削加工，需经过热处理、车削、磨削等20余道工序加工，对原材料、制造工艺要求较高。除加工过程中的工艺优化，想要实现性能的提升，最终面临的是“设计-制造-检测”的闭环体系，海外企业具有先发优势，国产品牌在在精度保持性、功能可靠性、寿命、精度、刚度等关键性能指标上落后于境外产品，国产品牌市场占有率低。目前全球市场被日本NSK