2023工业母机行业现状、经营模式、产业链及市场预测分析报告

目录 一、行业概述.............................................................................1二、行业现状.............................................................................4三、驱动因素.............................................................................7四、产业链分析..........................................................................10五、经营模式............................................................................27六、相关公司............................................................................31七、市场预测............................................................................33 一、行业概述 1、概念及分类 机床是对金属、其他材料的坯料或工件进行加工，使之获得所要求的几何形状、尺寸精度和表面质量的机器。机床是制造机器的机器，这是机床区别于其他机器的主要特点，故机床又称为工业母机。 机床包括金属切削机床、金属成形机床、木工机床三大类。机床类别众多，按加工方式划分，可以分为金属切削机床、金属成形机床、木工机床。此外，机床按是否使用数控系统，可以分为数控机床和非数控机床。 数控机床分为高中低三档。根据纽威数控招股书数据，高档数控机床指的是4轴以上的加工中心、采用动力刀架的数控车床、精度达到精密级的其他机床，主要应用于汽车、航空航天、工程机械、模具、核电医疗、电子等领域；中档数控机床指的是精度未达精密级的3轴加工中心、采用非动力刀架的数控车床，主要应用于汽车、工程机械、电子、模具、阀门等领域；低端数控机床指的是采用精度、可靠性较低数控系统，部分依赖人工操作、加工精度较低的机床，只能进行简单车、铣加工。 五轴联动可以实现对空间复杂型面的加工。五轴联动是指机床基本的直线轴三轴X、Y、Z及附加的旋转轴A、B、C中的两轴，五个轴同时运动，任意调整刀具或工件的姿态，实现对空间复杂型面的加工。机床轴的绝对数量并非衡量数控机床先进程度的标准，重点在于联动轴数量。 2、中国机床行业发展历程 我国数控机床发展起步相对较晚，20世纪80-90年代西方发达国家机床已经全面进入了数控机床时代，在技术、品牌等方面建立了先发优势，而我国在此阶段则主要聚焦于低端数控机床的国产化。2015年以 来，随着下游产业的不断升级发展，对机床加工精度和精度稳定性等要求越来越高，我国部分民营机床企业抓住行业转型升级机遇，定位中高档数控机床产品，围绕汽车、消费电子、高端装备等下游行业需求实施产品开发，产品质量稳步提升且价格优势相对突出，在机床行业激烈的市场竞争中开始崭露头角，我国中高端数控机床国产化进程较前期有所提速。 3、机床行业特征：市场规模大，周期性强 机床行业具备市场规模大和周期属性强两大典型特征。根据GardnerIntelligence的数据，2022年中国机床消费额为274亿美元（约1800亿人民币），全球机床消费额约为795亿美元（约5300亿人民币），中国消费额占全球的约34%，是全球第一大机床生产国和消费国。 机床行业是一个典型的周期性行业，当前大周期（更新周期）向上，小周期（库存周期）逐步见底回升。机床的一般产品寿命约为10年，因此行业大约每7-10年为一个商业周期，历史上全球消费规模1983年、1993年、2003年、2013年均为阶段性低点。从10年的大周期来看，2020年全球机床总消费668.17亿美元，中国机床消费金额213.16亿美元，处于近10年最低位，中国及全球市场从2021年开始复苏，2021年机床消费显著提升，分别同比增长19.73%和31.46%。2022年受宏观经济形势、疫情等因素影响，机床消费金额有所回落，中国和全球消费金额分别为274亿美元和795亿美元。机床行业目前仍处于底部回升阶段。中国机床消费占全球比重在2019年下降到低位27.16%后，近三年稳步上升，2022年达到34%。 从小周期维度来看，与注塑机、机器人、激光、工控、通用减速机等通用自动化行业一致，背后是制造业投资的小周期。小周期维度3-4年一轮周期，2019年、2015年、2012年、2009年均为小周期低点。2022年以来我国工业企业持续处于去库存状态，PPI同比和库存同比整体呈下降趋势。今年8月以来，我国工业企业库存同比增速回升，PPI降幅收窄，工业企业利润增速大幅回正，各项数据表明我国库存周期拐点已初步显现。 目前中国机床行业处于大、小周期底部回升的交织阶段。展望未来3-5年，一方面借力国家十四五规划，以高端制造业为导向的制造升级趋势下国内机床消费市场有望持续提升，另一方面国产机床企业技术进步将进一步打开出口市场。 二、行业现状 1、我国机床行业大而不强，高端领域被海外垄断 我国为机床大国，机床行业消费量世界第一。根据德国机床制造商协会数据，2022年我国机床产值、销售额均为世界第一。产值占比约为32.0%；机床消费额约占比32.2%。 目前数控化已成机床行业的大势所趋，2022年我国金属切削机床数控化率为46.3%，金属成形机床数控化率为11.3%，与美、德、日等发达国家70-80%的水平仍有较大差距。 我国机床行业大而不强，性能与海外差距较大。从精度来看，以德国WALDRICHCOBURG公司龙门加工中心产品为例，其使用10年后精度保持率可达到95%，而目前国产设备使用10年期精度保持率还难以达到85%。目前，我国高档数控机床平均无故障时间间隔（MTBF）已由600小时优化至2000小时，精度指标也提升了20%，但较国外水平仍存在追赶空间。 我国数控机床企业集中于中低端市场，高端数控机床仍然依赖进口。我国数控机床市场大致可以分为3个梯队。（1）以DMG、山崎马扎克、牧野等为代表国际性机床企业基本垄断高端市场；（2）以济南二机床、上海机床、秦川机床、海天精工、纽威数控、科德数控、宇环数控等为代表的大型国有企业及部分具有核心竞争力的民营企业，主要占据中端市场；（3）由众多中小企业组成的低端市场。本土机床数控化率不断提升，部分企业逐渐可与国外竞争，但仍有差距。从国内市场来看，我国机床行业在低端产品领域竞争激烈，产能过剩；在中端产品领域，国内企业面临与合资企业的竞争。在高端数控机床领域长期被海外垄断，2023年国产化率约为6%。 2、本土机床企业规模较小，距国际厂商有量级差距 我国本土机床产品价值量相对较小，2022年的本土机床企业营收规模中最高的约为45亿元。而国际企业除德国埃马克外，其余厂商2019年的收入规模均为百亿级，中外机床厂商收入规模差距仍然较大。 3、我国机床进口依赖度下降，出口保持增长 中国数控机床进口呈下降趋势，出口呈上升趋势。中国数控机床进口数量整体呈下降趋势。根据中国海关数据，2020年，中国进口数控机床数量降到9988台，接近历史低点，进口金额跌至23.74亿美元；2021年疫情形势缓解，中国数控机床进口数量回升至13694台，同比增加37.10%，进口金额为26.77亿美元，同比增加12.74%。中国数控机床出口数量整体呈上升趋势，根据中国海关数据，2021年中国数控机床出口数量为58231台，同比变化8.13%；出口金额为11.17亿美元，同比增加34.96%。根据中国海关数据，2022年机床工具进口124.0亿美元，同比下降10.2%；出口209.5亿美元，同比增长9.0%。 中国数控机床进口均价远高于出口均价。中国进口数控机床以高档机为主，出口数控机床则多是中低档产品。根据中国海关数据，2021年中国数控机床进口均价为19.55万美元/台，出口均价为1.92万美元/台，均价差值为17.63万美元/台。中国进出口均价都呈整体下降趋势。 中国数控机床进口较集中，出口较分散。中国数控机床进口集中，主要来自于日本、德国及中国台湾，分别占比28.80%、15.20%、8.70%，进口金额之和占中国数控机床总进口金额比例高达52.70%。中国是数控机床出口大国，出口国众多，比例分散。其中，中国数控机床出口金额占比较大的国家有越南、美国、印度及俄罗斯联邦，分别占比8.00%、7.40%、7.20%、6.20%。 三、驱动因素 1、制造业规模持续增长，对工业母机的需求增加 从制造业品类齐全度及金额来看，中国已经成为全球领先的制造业大国。根国家统计局统计，2004年至2022年，我国制造业规模持续增长，2022年达到33.52万亿元。从历史数据来看，我国机床消费额的增减与制造业GDP增速的变动基本同步，但从幅度上看，机床消费额的弹性更大。因此制造业规模的扩大，以及景气度的复苏，将在一定程度上推动机床消费的增加。 2、机床需求结构升级，带动高档数控机床需求旺盛 （1）新兴产业崛起凸显行业加速转型需求 我国传统工业企业是数控机床重要的需求和增长市场，如今我国钢铁、老式机械等传统重工业产能过剩严重，对数控机床的需求开始下降，进而导致重型机床供过于求。 而随着中国制造业加速转型，精密模具、新能源、航空航天、轨道交通、3D打印、仪器仪表、生物医药等新兴产业迅速崛起，其生产制造过程高度依赖数控机床等智能制造装备，故而将成为数控机床行业新的增长点，有力推动适用于上述领域的高速、高精、高效、高稳定性、大型化、智能化、多轴化、复合化等金属切削数控机床的发展。从2017-2022年制造业固定资产投资完成额增速来看，2017-2022CAGR在10%以上的行业主要有计算机通信和其他电子设备制造业、专用设备制造业、电气机械及器材制造业、医药制造业、仪器仪表制造业、废弃资源综合利用业等。黑色金属冶炼压延加工业增速也在15.7%，但近年来受下游需求影响，增速有所放缓。 （2）工业4.0时代，助推数控机床向智能化、网络化、柔性化方向深入 工业4.0要求通过智慧工厂、智能自动化生产线、物联网等工具，实现生产和流通领域的智能化，进而为消费者提供高度个性化的产品。与此相适应，数控机床必须向智能化、网络化、柔性化发展以满足工业4.0的深层需求。 当前数控机床的销售主要是单机销售，随着下游生产企业竞争加剧以及成本上升，尤其是劳动力生产成本急剧上升以及劳动力短缺情况愈加频繁时，将倒逼更多无人化自动生产车间的出现，单机销售下游客户对自动化生产线以及无人化车间的需求将上升。无人化车间将以“数控机床+工业机器人”成套设备出 现，先行解决劳动力生产成本急剧上升的痛点。“数控机床+工业机器人”等成套设备的普及将成为未来行业发展的重要特点，是实现打造未来智慧工厂与智能自动化生产线的重要一步，更是数控机床生产企业未来的发展方向。 （3）多轴联动数控机床成为行业的未来发展趋势 工业上需要加工复杂的曲面，舰艇、飞机、火箭、卫星、飞船中许多关键零件的材料、结构、加工工艺都有一定的特殊性和加工难度，用传统加工方法无法达到要求，必须采用多轴联动、高速、高精度的数控机床才能满足加工要求。以五轴联动加工中心为代表的高档数控机床作为难度最大、应用范围最广的数控机床技术，在加工方面有着适用范围广、加工质量精、工作效率高等特点，符合未来机床的发展趋势，系航空航天、船舶、精密仪器、发电机组等下游行业加工关键部件的重要加工工具。 3、贸易摩擦叠加疫情，驱动机床国产化率提速 2018年国际贸易局势恶化后，叠加2020年疫情，海外部分产业供应链断裂