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高端装备,制造强国!行业发展现状与未来趋势全梳理

高端装备先进制造
发布时间:2021-06-30




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2021年6月17日9时22分,搭载神舟十二号载人飞船的长征二号F遥十二运载火箭在酒泉卫星发射中心点火发射。此后,神舟十二号载人飞船与火箭成功分离,进入预定轨道,顺利将聂海胜、刘伯明、汤洪波3名航天员送入太空。飞行乘组状态良好,发射取得圆满成功。消息传来,全网欢呼!

关于中国天宫空间站的问题,很多专业的媒体已经作了详细的解读。但最近常被提及的高端装备制造是什么?很多小伙伴常常疑惑,高端装备有哪些部分?产业链上下游有哪些?发展如何?什么公司可以投资?报告酱这就来解答。


行业分析

01

关于高端装备制造


高端装备制造业,又称先进装备制造业,指生产制造高技术、高附加值的先进工业设施设备的行业。是以高新技术为引领,处于价值链高端和产业链核心环节,决定整个产业链综合竞争力的战略性新兴产业,包括传统产业转型升级和战略新兴产业发展所需的高技术高附加值装备。

简单来讲,高端装备制造产业是工业化发展的高级阶段,是装备制造业的高端领域,处于产业链核心位置,具有“高技术含量”、“高附加值”、“强竞争力”三大特征,其发展水平直接决定了产业链的整体竞争力。

按照《国务院关于加快培育和发展战略新兴产业的决定》明确的重点领域和方向,现阶段高端装备制造业发展的重点方向主要包括航空装备、卫星及应用、轨道交通装备、海洋工程装备、智能制造装备五大领域。

①航空产业

航空产业主要包括航空器制造、航空器运营两大主要子行业。其中航空制造业主要包括飞机制造、直升机制造、发动机制造等细分领域。基于我国军费的稳定增长以及对航空武装力量的需求旺盛的现状。

②卫星及应用产业

航天卫星及相关产业是反映国家综合科技实力的重要高技术产业,对一国工业转型升级具有重要推动作用,可为民用信息、国际安全、战略资源开发与生态环境保护等提供重要的技术支撑。

卫星及应用,包括航天运输系统、应用卫星系统、卫星地面系统、卫星应用系统。

③轨道交通装备产业

轨道交通装备,包括动车组及客运列车、重载及快捷货运列车、城市轨道交通装备、工程及养路机械装备、信号及综合监控与运营管理系统、关键核心零部件。总体来说,我国轨道交通装备产业在主要产品领域取得了突破,基本满足了我国铁路和城市轨道交通建设的需要,部分产品已达到世界先进水平。历经多年的发展,我国轨道交通装备制造产业已进入自主研发、设备先进、配套完整、规模经营的发展阶段,拥有集研发、设计、制造、试验和服务于一体的完备制造体系。

在政策和市场的双重驱动下,我国轨道交通装备行业发展迅猛,市场空间日益壮大。其中以高铁为代表,通过借鉴国外先进经验与坚持自主研发的道路,我国高铁技术已十分成熟,同时,我国在轨道交通装备领域建设完成了一批国际合作项目,涉及众多沿线国家和地区,拥有着广阔的海外市场。

④海洋工程装备产业

海洋工程装备,包括海洋矿产资源开发装备、海洋可再生能源和化学资源开发装备、其他海洋资源开发装备。海工装备制造业是为水上交通、海洋资源开发及国防建设提供技术装备的综合性和战略性产业,是国家发展高端装备制造业的重要组成部分,是国家实施海洋强国战略的基础和重要支撑。

⑤智能制造装备产业

智能制造装备,包括关键智能基础共性技术、核心智能测控装置与部件、重大智能制造集成装备、重点应用示范推广领域。机械装备的智能化是一个工业发达国家的重要标志,包含先进的制造技术以及先进的核心技术,是先进制造技术、信息技术和智能技术在装备产品上的集成和融合,是国家产业发展的原始动力。

行业特征

在国民经济中占据重要地位

高端装备制造业是推动工业转型升级的引擎,行业的技术水平决定着国民经济各行业的装备水平,进而决定各行业的发展水平。从经济发展规律角度看,一个国家或地区在工业化中后期向后工业化阶段转变的过程中,以煤炭、有色、钢铁为代表的传统重工业向以高技术、高端装备等为代表的新兴产业转变。

当前,我国正处于从工业化中后期向后工业化转变阶段,高端装备制造在国民经济中的地位日益凸现。从全球来看,主要发达国家纷纷将高端装备制造作为着力点,加大战略布局力度,抢占全球科技和产业竞争的制高点,重塑国家竞争优势。美国的先进制造战略、德国的工业4.0、日本的机器人新战略等,都致力于促进先进制造技术与信息技术融合,聚焦发展高端装备。

高进入壁垒

我国企业进入高端装备制造业面临较高的生产许可壁垒和资金壁垒。一是生产许可壁垒高。随着国家提倡淘汰落后产能、促进产业升级以及对节能环保的要求越来越高,高端装备制造生产许可壁垒也越来越高;二是资金壁垒高。高端装备制造业是典型的资金密集型行业,企业前期需投入巨额资金购置现代化设计软件及加工设备、特大型高精度数控设备和成套检测设备等,需要企业具备较强资金实力。

高附加值

高端装备制造业是以高新技术为引领,处于价值链高端和产业链核心环节:一是技术含量高,表现为知识、技术密集,体现多学科和多领域高精尖技术的继承;二是处于价值链高端,知识、技术密集的特征决定其附加值高于传统机械行业;三是在产业链占据核心地位,其发展水平决定产业链的整体竞争力。


02

产业链全景


从全球工业史来看,前三次工业革命都有明显的标志,如蒸汽、电力、可编程计算机,第四次工业革命已经到来,其将以互联网产业化、工业智能化、工业一体化为代表,领衔时代风潮。那么其产业链发展如何?

①产业链之一:自动化生产线集成

国内系统集成商正在崛起系统集成商处于相对于智能设备的下游应用端,为终端客户提供应用解决方案,负责工业机器人软件系统开发和集成。目前我国系统集成商多是从国外购买机器人整机,根据不同行业或客户的需求,制定符合生产需求的解决方案。

目前国内智能制造系统集成领域,大部分集中于汽车工业,2017年国内机器人下游应用领域中,占比最大的是汽车制造(48%),其次是3C制造(24%)。中投顾问产业研究中心预测显示,2016-2020年期间复合增速可达20%

②产业链之二:自动化装备

工业机器人

由于人工成本的增加和产业转型升级的需求,我国的工业机器人自2010年始大幅增长,此后销量增速保持在20%-50%的较高水平。但是,我国工业机器人密度仍偏低。从工业机器人的普及使用情况看,截止2017年我国每万人拥有工业机器人的数量已升至55台,虽然仍显著低于全球每万人69台。

行业发展现状,主要是受制于重要核心零部件、工控系统依赖于进口。工业机器人的核心零部件主要包括减速器、伺服系统、控制系统三部分,对应着执行系统、驱动系统、控制系统,多轴工业机器人的成本中分别占比分别为36%、24%、12%。


数控机床

目前我国数控机床已有较高产量水平。数控机床是一种装有程序控制系统的自动化机床,该控制系统能够处理具有控制编码或其他符号指令规定的程序,通过信息载体输入到数控装置,经运算处理由数控装置发出控制信号,控制机床动作,从而自动进行零件加工。


我国目前处于数控机床的智能化技术起步阶段,现阶段大部分的数控机床还不具备智能化功能,自主生产的数控机床主要以中低端产品为主,高端数控机床(数控系统)主要依靠进口,2016年我国数控机床进口额约26亿美元。

③产业链之三:工业信息化

工业信息化以工业软件为主,工业软件是指在工业领域进行设计、生产、管理等环节应用的软件,可以被划分为系统软件、应用软件和中间件(介于这两者之间),其中系统软件为计算机使用提供最基本的功能,并不针对某一特定应用领域;应用软件则能够根据用户需求提供针对性功能,在智能制造流程中,工业软件主要负责从事生产控制、运营管理、研发设计等方面进行优化、仿真、呈现、决策等职能。

目前产业格局仍是欧美企业主导。从产业格局看,目前全球工业软件产业主要由欧美企业主导,呈“两极多强”态势,SAP、Siemens在多个领域均崭露头角,而IBM、达索系统和Salesforce.com在各自专业领域形成了一定优势。

国内企业份额占比偏低,水平与国际领先企业有较大差距。在国内市场方面,国产软件企业在研发设计、业务管理和生产调度、过程控制三类软件中均有一定市场份额,但在某些细分领域仍与国外领先软件企业差距较大,属于行业末端跟随者的角色。国内市场排名前五位的国内厂商占据整体市场份额较低,且其96%的销售在国内市场,全球份额不足0.3%。

当前我国工业软件产品多集中于OA、CRM等门槛较低的软件类型,而国外产品在MES、ERP、PLM等主流工业软件市场上占据主导,稳定性与可用性均强于国内产品。同时国内工业软件产品虽然价格较低,但是性能参差不齐,与其他厂商软件的兼容性较差,持续服务水平无法保证,市场对国内产品的信心和认可程度总体偏弱。

④产业链之四:工业互联/物联网

国内RFID、机器视觉等物联技术发展处于初期。相较于欧美发达国家,我国在RFID、机器视觉、传感器等物联技术和设备产业上的发展还较为落后,如我国RFID企业总数虽然超过百家,但是缺乏关键核心技术,尤其是芯片、中间件等方面,目前还未形成成熟的RFID产业链。

虽然中低、高频标签封装技术在国内已经基本成熟,但只有极少数企业已经具备了超高频读写器设计制造能力;机器视觉方面,国内机器视觉厂商多是引进国外的产品,在此基础上做系统集成方面的工作,实际从事生产机器视觉产品的企业非常少。

传感器行业发展相对成熟。相较于RFID、机器视觉产业发展,国内传感器行业发展相对成熟,目前国内已有1700多家从事传感器生产和研发的企业,其中从事微系统研制、生产的有50多家,已建成三大传感器生产基地(安徽、陕西、黑龙江)。

通过以上分析,智能制造每一个产业链的发展阶段,都处在起跑赶超的阶段,只有整合每个产业链环节,实现高效协作、取长补短集群化发展,才能推动智能制造产业的华丽升级


公司梳理

01

利元亨(688499)



利元亨主要从事智能制造装备的研发、生产及销售,为锂电池、汽车零部件、精密电子、安防等行业提供高端装备和工厂自动化解决方案。公司是国内锂电池制造装备行业领先企业之一,已与新能源科技、宁德时代、比亚迪、力神等知名厂商建立了长期稳定的合作关系。


02

江苏北人(688218)



江苏北人主营业务为提供工业机器人自动化、智能化的系统集成整体解决方案,主要涉及柔性自动化、智能化的工作站和生产线的研发、设计、生产、装配及销售,为众多知名企业设计、制造了机器人系统、自动化焊接系统及生产线。

03

天准科技(688003)



天准科技定位于机器视觉行业,致力于以人工智能与信息技术服务于精密制造业客户群,目前拥有精密测量仪器、机器视觉产品、自动化解决方案、机器人与云服务等四大产品线。公司本次拟募集资金10亿元,主要用于机器视觉与智能制造装备建设和研发基地项目,有望提升公司竞争优势。


04

华兴源创(688001)



华兴源创是国内领先的检测设备与整线检测系统解决方案提供商,主要从事平板显示及集成电路的检测设备研发、生产和销售,公司主要产品应用于LCD与OLED平板显示、集成电路、汽车电子等行业。


05

交控科技(688015)



交控科技是国内第一家掌握自主CBTC信号系统核心技术的高科技公司。公司主要面向公众提供高效、可靠、低耗能的轨道交通控制设备以及全生命周期的技术服务,是轨道交通信号解决方案领域的领先者,产品涵盖基础的CBTC系统、兼容多种信号制式的互联互通系统、GOA4等级的全自动运行系统等。

06

新光光电(688011)



作为军民融合型高新技术企业,新光光电依托核心技术,致力于服务国防科技工业先进武器系统研制等领域,专注于提供光学目标与场景仿真、光学制导、光电专用测试和激光对抗等方向的高精尖组件、装置、系统和解决方案,并通过军用技术向民用领域转化,衍生出多类先进的智能光电产品。


07

博众精工(688097)



博众精工主要从事自动化设备、自动化柔性生产线、自动化关键零部件以及工装夹(治)具等产品的研发、设计、生产、销售及技术服务,同时,公司亦可为客户提供数字化工厂的整体解决方案,业务涵盖消费电子、汽车、新能源等行业领域。


08

中微公司(688012)



中微公司是一家以中国为基地、面向全球的高端半导体微观加工设备公司,是我国集成电路设备行业的领先企业。公司聚焦用于集成电路、LED芯片等微观器件领域的等离子体刻蚀设备、深硅刻蚀设备和MOCVD设备等关键设备的研发、生产和销售。

力。


09

国科环宇(A19071)



公司是隶属于中国科学院的高新技术企业,为航空、航天和军用各领域用户提供先进的电子学产品及系统解决方案,产品广泛应用于空间站、卫星、导弹、无人机、船舶、雷达、高铁等领域。公司提供的关键电子系统主要包括空间电子系统产品与服务、军工电子系统产品与服务、特种工业电子系统产品与服务、信息安全与加固终端。


10

天宜上佳(688033)



公司专业从事高速列车、动车组、机车车辆、城市轨道交通车辆制动系统配套的闸片、闸瓦系列产品研发、生产和销售。公司是时速350公里“复兴号”中国标准动车组粉末冶金闸片的核心供货商,同时也是持有CRCC核发的动车组闸片认证证书覆盖车型最多的国产厂商。


11

杭可科技(688006)



公司致力于各类可充电电池,特别是锂离子电池的后处理系统的设计、研发、生产与销售,为韩国三星、韩国LG、日本索尼(现为日本村田)、宁德新能源、比亚迪、国轩高科、比克动力、天津力神等国内外知名锂离子电池制造商配套供应各类锂离子电池生产线后处理系统设备。


12

中国通号(688009)



公司拥有轨道交通控制领域系统集成、科研设计、设备制造、工程安装和技术服务于一体的完整产业链,是中国铁路通信信号系统制式、标准规范编制单位。公司核心自主研发成果处于世界先进水平,并大规模应用于我国轨道交通控制系统市场。


参考研报


01

行业全景



【鲸准】高端装备制造行业:卫星及应用产业

【鲸准】高端制造~轨道交通装备行业

【中国银河】高端制造专题报告:新时代,新格局,智造为先

【渤海证券】机械行业专题报告:制造业环境持续改善,关注工业机器人进口替代


02

公司研报


捷佳伟创-【国金证券】捷佳伟创(300724):高端装备制造与新材料研究中心光伏电池片设备龙头

【渤海证券】高端装备制造业科创板专题企业概览(一)

【渤海证券】高端装备制造业科创板受理企业概览(二)

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