国内需求受制造业景气度与自动化率双重影响,预计24年需求疲软从需求端看,2023年我国经济增速放缓,制造业PMI大多月份低于荣枯线且整体呈现下行趋势,制造业需求仍偏弱。分市场来看,OME市场占比最大的是机床、电子制造等,而项目型市场占比最大的为化工行业和市政行业,2023年需求承压,2024年拐点未现。 行业龙头在国内市占率不断提升,从低端到高端不断替代 工控设备控制层技术难度最大,也是高端领域必不可少的设备。小型PLC/中大型PLC国内市场规模和国产化率分别为80.72亿元/36.1%、84.68亿元/5.5%,具有较大的国产化空间。而在中低端领域,伺服系统、低压变频器、步进系统等产品国产化率高且国内竞争激烈,加之国内制造业需求疲软,我们认为出海是未来的新方向。 工控自动化海外市场空间大,国内相关产品出海是未来新选择 2022年全球工控自动化行业市场规模约为2308亿美元,其中北美市场、欧洲市场、中国市场规模分别为752.64/679.48/406.86亿美元,分别占比32.61%/29.44%/17.63%。2023年第三季度西门子、通用电气、施耐德营收分别为205/173.46/95.8亿美元,而国内企业汇川技术、中控技术、麦格米特营收分别为10.73/2.85/2.22亿美元。我们认为海外市场空间较大,加之国内工控企业技术和产品日益成熟,产品出口是未来新选择。 国内工控公司海外布局聚焦不同区域并且海外竞争策略有所差异 2022年汇川技术、英威腾、伟创电气、麦格米特、中控技术、川仪股份海外收入分别为8.85/11.29/0.71/16.97/2.50/1.14亿元,在本公司收入中占比分别为3.85%/27.56%/22.39%/30.97%/3.77%/1.78%。汇川技术等国内龙头在海外布局研发销售中心等深耕欧美海外市场,以伟创电气为代表的公司布局发展中国家,我们认为随着产业转移以及国内企业逐步走出国门,我国工控企业在海外市场份额有望持续提升。 工控设备公司海外拓展处于不同阶段 以汇川技术、伟创电气、英威腾、麦格米特为代表的离散自动化企业在欧美与海外巨头正面竞争。以中控技术和和利时为代表的企业发展迅猛,海外营收基数小但增长迅速。以川仪股份为代表的自动化仪表企业国产替代发展潜力高,市占率还有提升空间,且海外业务未来蓄势待发。 投资建议 在工控设备的出海和在高端领域国产替代方面,推荐离散自动化龙头企业汇川技术、过程自动化控制系统龙头企业中控技术、流程工业设备龙头企业川仪股份、海外营收占比和增速较高的新锐工控企业伟创电气。其他个股方面,建议关注出口布局早且海外营收占比高的企业英威腾、麦格米特。 风险提示:宏观经济复苏不及预期风险,国产替代不及预期风险,工控设备出口不及预期风险,上游核心元器件供应风险。 投资聚焦核心逻辑 第一,2023年以来国内制造业PMI大多月份低于荣枯线且整体呈下降趋势,且从工控设备下游机床、电子制造、纺织、化工、市政等占比最大行业来看,2023以来需求承压,目前拐点未现;第二,目前DCS和PLC以及高压变频器国产化率低,伺服系统、低压变频器、步进系统国产化率高且竞争激烈;第三,国内工控公司纷纷布局海外市场,海外营收占比不断提升,海外工控设备市场空间大但出口设备的渗透率非常低,国产厂商出口还有较大潜力。基于以上三点,我们建议关注在高端领域具有技术优势的龙头企业和在海外布局较早且占比较高的企业。 创新之处 本报告首先从海外市场的分类、市场空间、竞争格局等角度充分分析了工控设备海外市场的特点,然后分析了国内工控公司出口的占比情况以及出口采取的策略,最后从产品技术特点和出口策略的角度给予投资建议。 投资看点 第一,从国产替代方向看,行业龙头在国内市占率不断提升,从低端到高端不断替代。工控设备控制层技术难度最大,也是高端领域必不可少的设备。其中小型PLC/中大型PLC国内市场规模和国产化率分别为80.72亿元/36.1%、84.68亿元/5.5%,具有较大的国产化空间。重点推荐汇川技术、中控技术、川仪股份。 第二,从出口市场空间看,工控自动化海外市场空间大。2022年全球工控自动化行业市场规模约为2308亿美元,其中中国市场规模为406.86亿美元,仅占17.63%。 2023年第三季度西门子、通用电气、施耐德合计营收约474亿美元,而汇川技术、中控技术、麦格米特合计营收为15.8亿美元,具有较大成长空间。 第三,从出口策略看,国内工控公司海外布局聚焦不同区域并且海外竞争策略有所差异。2022年汇川技术、英威腾、伟创电气、麦格米特、中控技术、川仪股份海外收入分别为8.85/11.29/0.71/16.97/2.50/1.14亿元,在本公司收入中占比分别为3.85%/27.56%/22.39%/30.97%/3.77%/1.78%。汇川技术等国内龙头在海外布局研发销售中心等深耕欧美海外市场,以伟创电气为代表的公司布局发展中国家,我们认为随着产业转移以及国内企业逐步走出国门,我国工控企业在海外市场份额有望持续提升。我们推荐汇川技术、中控技术、川仪股份、伟创电气,建议关注英威腾、麦格米特。 1.工控行业受制造业景气度与自动化率双重影响 1.1工控设备应用在下游各个领域 工控设备下游行业可分为OEM型市场和项目型市场,二者占比各50%左右,且OEM市场占比在逐年提升。OEM市场多以设备的批量供应为主,少数会提供解决方案; 项目型市场是指工程整体自动化解决方案的设计与实施。2009、2018、2020年OEM型市场和项目型市场份额分别为42.6%/57.4%、50.1%/49.9%、51.1%/48.9%,OEM型市场份额不断提升且超过了项目型市场份额。 图表1:工控设备下游行业分为OEM市场和项目型市场 据工控网统计,2021年OEM下游应用市场机床工具占比最大,比重高达19.86%; 其次为电子制造设备,占整体应用市场比重为14.63%;风电行业占整体应用市场比重为6.97%。OEM型市场下游主要包括:纺织机械、机床工具、塑料机械、橡胶机械、食品机械、包装机械、印刷机械、起重机械、暖通空调、矿用机械、电梯、造纸机械、电子制造设备、建筑机械、交通运输工具、电源设备、医疗设备、风电等。 据工控网统计,2021年项目型市场下游应用化工行业占比最大,比重高达22.77%; 其次为石化行业占整体应用市场比重为14.02%;市政行业占整体应用市场比重为11.63%。项目型市场下游主要包括:石化、化工、冶金、市政、公共设施、油气、建材、矿业、造纸、电力、汽车。 图表2:OEM市场占比较大的为机床工具、电子制造等 图表3:项目型市场占比较大的为化工、市政、石化 1.2国内制造业景气度整体较弱 从整体国内市场需求来看,2023年以来我国经济增速放缓,制造业PMI整体呈现下行趋势,实际需求仍偏弱。2023年我国制造业PMI指数在1-12月间8次跌破50%荣枯线,供需走弱仍然是主要拖累,世界经济复苏步伐放缓、出口业务减少、海运紧张等影响国内企业预期,2024年国家将加大对高新技术型企业的支持力度、提升就业率、推动个人所得税的优惠政策,促使消费的增长,需求有望底部反转。 图表4:2023年我国PMI仍然偏弱 从分行业角度来看,OME市场占比最大的是机床、电子制造、纺织设备等,而项目型市场占比最大的为化工行业和市政行业,2023年需求承压。根据iFinD数据,我国切削机床增长率由2021年初的30%以上下降至2023年12月的10%左右,其2022和2023年上半年增速为负;2023年成形机床除12月以外均为负增长。根据iFinD数据,2021-2023年我国纺织行业PMI大多月份低于50%,行业景气度差;而电子信息制造业从2021年2月50%以上的增长逐年下降至2023年的负增长率。 图表5:2023年国内切削机床增速低于10% 图表6:2023年成形机床除12月以外均为负增长 图表7:2021-2023纺织行业PMI大多月份低于50% 图表8:2021-2023电子信息制造业增速下降明显 在项目型市场,化工行业增速有所回升,市政公用等行业投资增速呈现下降趋势,景气度整体偏弱。根据iFinD数据,2021.11-2023.11我国化学原料和化学制品制造业增速从-1%左右回升至10%左右,而我国在市政公用设施建设方面,投资完成额增长率逐年下降。 图表9:2023年化工行业同比增速有所回升 图表10:我国市政公用设施建设增长率呈下降趋势 1.3智能制造成熟度提升带动工控产品需求 工控行业受到制造业景气程度以及自动化渗透率影响,智能工厂渗透率还有提升空间。根据中商产业研究院数据,2022年我国智能工厂市场规模达10566亿元,预计2023年我国智能工厂市场规模将达11686亿元。2022年3C电子和汽车的智能工厂占比分别为38%和21%。其次是金属制造、材料制造,占比分别为15%、8%。 图表11:我国智能工厂市场规模稳步提升 图表12:智能制造占比最高的行业为汽车和3C电子 我国智能制造企业成熟度不断提高,提升对工业控制需求。根据《智能制造成熟度报告》,2022年我国智能制造成熟度指数为106,同比增长6%,成熟度稳步提升。 分级别来看,2022年实现了网络化集成及单点智能化等级三的比例为12%,实现了深度智能化等级四的比例为4%,智能化程度越高对工控产品需求越大。 图表13:智能制造成熟度稳步提升 图表14:智能制造成熟度高等级占比提升 2.国内市场国产替代趋势明显 2.1控制层:小型PLC国产化率高但中大型PLC有待突破 工控设备主要分为控制层、驱动层、执行层、传感层,并通过系统集成形成满足下游需要的自动化设备。控制层产品主要用于控制生产制造过程的温度、压力、流量等变量或物体位置、倾斜、旋转等参数,如DCS、PLC等;驱动层和执行层产品则根据控制层发出的具体指令驱动执行层设备执行相关动作,如伺服系统、变频器、电机等;传感层产品主要负责感应、测量、反馈内外部信息并传输相关信号,如视觉系统、编码器。 从市场空间来看,控制层产品中DCS市场规模最大,中大型PLC与小型PLC市场规模相当。根据工控网数据,DCS与大型PLC主要应用在流程工业,预计2023年市场空间为160亿元,而中大型PLC到2023年的市场规模预计为84.68亿元,下游行业主要为化工、石油和电力等。小型PLC主要应用在电子制造、机床工具等行业,下游竞争性行业对成本敏感度高,但单个价值量小,所以市场规模相对较小,预计2023年小型PLC市场规模约为80.72亿元。 图表15:DCS市场规模大于PLC 从国产化率来看,DCS最高,小型PLC其次,中大型PLC最低。根据华经情报网统计数据,2023Q1小型PLC、中大型PLC的国产化率分别为36.1%、5.5%。根据智研咨询数据计算,2021年DCS国产化率为55.54%。我们认为控制器设备国产替代空间较大。 图表16:目前大型PLC国产化率最低 从竞争格局来看,中国大型PLC市场主要被国外品牌垄断,2023Q1中国小型PLC市场内资品牌占比约36.1%,国外品牌虽然强但国产替代趋势明显且空间较大.根据华经产业研究院数据,外资TOP3占据市场份额超75%。根据MIR数据,2022年中国中大型PLC市场中西门子和欧姆龙排名前两位,国际厂商在中大型PLC市场中占垄断地位。2022年中国小型PLC市场中国产品牌汇川技术、信捷电气2家本土厂商,分别占比12%和6%,合计占比18%,市场份额有所提升。 图表17:海外巨头西门子占据中国PLC市场最大份额 2.2驱动层:高压变频器市占率有待提升 根据中商产业研究院数据,2022年中国低压变频器和高压变频器市场规模分别为466.2亿元和159.78亿元,2019-2022年CAGR分别为10.52%和6.22%。2021年低压变频器下游应用领域比较平均,主要分布在起重