卧式加工中心产业发展前景预测与投资战略规划

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1、卧式加工中心产业发展前景预测与投资战略规划一、 数控机床是现代装备制造的重要设备数控机床是数字控制机床的简称，是一种装有程序控制系统的自动化机床。该控制系统能够逻辑地处理具有控制编码或其他符号指令规定的程序，并将其译码，从而使机床动作并加工零件。数控机床上游主要为数控机床所需的各类设备部件，包括数控系统、核心零部件、功能部件、电子元件等;中游主要为各类数控机床产品主要可分为数控金属切削机床、数控金属成形机床以及数控特种加工机床等;数控机床行业下游为其应用领域，主要包括汽车制造、航空航天设备制造、船舶制造、模具制造、发电设备制造、冶金设备制造和通信设备制造等。数控机床上游设备部件的主要厂商包括华

2、中数控、科德数控、埃斯顿、科拓股份、雷赛智能等;数控机床产商则主要包括华东数控、创世纪、海天精工、日发精机、秦川机床、浙海德曼、沈阳机床、亚威股份、华鼎股份等;下游应用领域企业数量众多，主要代表企业包括中国航发、宝钢集团、广汽集团、金鸿顺、中国船舶、东方电气、震裕科技等。二、 数控机床市场空间机床是装备制造业的基础设施，主要为下游行业提供技术装备服务。数控机床属于智能制造装备行业。数控机床产业链主要上游为钣焊件、铸件、精密件、功能部件、数控系统、电气元件等；而在下游则主要用于加工各种回转表面和回转体的端面，应用于多个下游行业。2021年全球机床生产额达709亿欧元，同比增长198%。根据VDW

3、（德国机床制造商协会）公布的数据，全球机床市场消费额规模由2020年的592亿欧元增长至2021年的709亿欧元，同比增长198%，在2019、2020年连续两年负增长后回归正增区间。中国是全球最大的机床生产及消费国，2021年消费额达到1800亿元，空间广阔。根据VDW（德国机床制造商协会）数据，全球来看，2021年我国机床生产及消费在全球占比分别达到31%、34%，均为全球最高；具体数据来看，2021年我国机床生产额、消费额分别达到1664亿元、1800亿元，同比增速分别为26%、24%，我国机床市场空间广阔。金属加工机床按加工工艺分为金属切削机床及金属成形机床。按照加工工艺区分，金属加工

4、机床可以分为金属切削机床及金属成形机床。金属切削机床是指用切削、特种加工等方法主要用于加工金属工件，使之获得所要求的集合形状、尺寸精度和表面之类的机器；而金属成形机床则是锻压设备，通过对金属施加压力使之成形的机床。我国金属加工机床以金属切削机床为主，在机床产量中占比超70%。从金属加工机床整体分布来看，我国金属加工机床仍以金属切削机床为主，根据国家统计局公布数据，2022年我国金属切削机床总产量达到572万台，金属成形机床产量总计183万台，两类机床产量均同比下降。我国机床仍以金切机床为主，2022年产量占比达到76%。机床下游应用广泛，汽车、航空航天是主要的应用领域。作为制造业的工作母机和工

5、具机，数控机床的用途十分广泛，涵盖国民经济的多个重要领域，下游客户较为分散。其中汽车作为数控机床最大的下游应用领域，占比达到40%，其次是航空航天及模具行业，占比分别达到17%、13%。三、 数控机床上游行业分析轴承是数控机床设备中的一种重要零部件，它的主要功能是支撑机械旋转体，降低其运动过程中的摩擦系数，并保证其回转精度。数据显示，2021年我国轴承产量完成233亿套，比2020年同期增长327%。传感器是一种检测装置，能感受到被测量的信息，并能将感受到的信息，按一定规律变换成为电信号或其他所需形式的信息输出，以满足信息的传输、处理、存储、显示、记录和控制等要求。数据显示，我国传感器市场规模

6、由2017年的1691亿元增至2020年的2510亿元，年均复合增长率141%，2021年市场规模达29510亿元。随着社会的不断进步，传感器产业在互联网的赋能下日益受到重视。四、 多重助力数控机床加速进出口数控机床产品价差明显，高端产品依赖进口。根据智研咨询统计数据，2021年我国进口数控机床均价为195万美元/台，出口数控机床均价192万美元/台，进口均价约为出口均价的10倍。由此可见，目前我国进口数控机床以价值量较高的高端数控机床为主，而出口的数控机床则相对较低端。根据前瞻产业研究院公布的数据，截止2018年国内高端数控机床国产化率仅6%，市场主要被外资企业占据。我国数控机床主要问题在于

7、精度及稳定性。机床行业市场竞争主要依靠产品性能、可靠性及服务。根据前瞻产业研究院发布的数据，国内数控机床主要的问题是精度与稳定性差及故障多发，精度决定了加工产品的质量，稳定性则决定了装备性能的无故障保持能力。能力的提升及客户认可均需要深厚的行业积累。国家高度关注工业母机发展，政策持续推动加速。中国制造2025将高端数控机床列为制造业重点发展领域之一；2022年9月首批机床ETF发行，为具有核心技术及科创能力突出的机床企业提供直接融资便利；2023年2月国新办发布会上强调在关键核心技术攻关上实现突破，包括对工业母机等领域科技投入。政策端持续支持国产高端数控机床行业发展。国产厂商竞争力提升，加速，

8、我国对进口机床的依赖程度已呈明显下降趋势。近年由于海外疫情影响，高端数控机床进口受限，为部分高端国产数控机床厂商提供宝贵窗口期打入高端下游，同时由于国产高端数控机床竞争力的不断提升，进口替代加速。根据VDW数据，进口机床在我国机床消费额中占比呈持续下降趋势，由2018年占比33%降低至2021年27%，2021年进口机床规模达479亿元。海天精工、科德数控五轴联动机床已批量打入航空航天零部件产业链供应，体现我国高端数控机床竞争力，加速高端数控机床领域进口替代。根据测算，2025年国产高端机床的市场规模有望达到409亿元，2021-2025年CAGR达到169%；国产中档机床市场规模有望达到49

9、65亿元，2021-2025年CAGR达到95%。核心假设：机床行业规模：2022年由于国内疫情及高基数影响，我国机床消费额增速下滑。根据中国机床工具工业协会公布数据，2022年协会重点联系企业营业收入同比下降03%，假设2022年全年机床消费额同比下降5%，2023年在低基数下增速恢复至5%，2024、2025年增速略降至3%。中高档机床占比：假设2018年高档、中档机床在机床市场消费占比分别为10%、30%，假设此后高档、中档机床在机床市场消费占比每年分别提升1pct、2pct。中高档机床国产化率：根据前瞻产业研究院数据，2018年我国高档、中档机床数控化率分别为6%、65%，考虑两类机床

10、的技术难度，假设此后高档、中档机床国产化率分别以每年1pct、2pct进行提升。五、 机床行业面临的机遇和挑战（一）机床行业面临的机遇1、机床行业国家产业政策的支持机床作为工业母机，是工业生产最重要的工具之一，机床行业的发展直接影响我国制造业转型升级的进程，对于我国发展成为制造强国具有战略性意义。多年来，我国对于数控机床行业一直保持较大的扶持力度，并持续出台相关政策指引行业发展：九五规划（1996-2000），以改进数控机床的性能和质量为主要目标；十五规划（2001-2005），把发展数控机床、仪器仪表和基础零部件放到重要位置；十一五规划（2006-2010）至十三五规划（2016-2020）

11、则强调发展高端数控机床及其配套技术；十四五规划（2021-2025）注重高端数控机床产业的创新发展。此外，国家制定的中国制造2025国家创新驱动发展战略纲要智能制造发展规划（2016-2020年）等重要政策文件都将发展高档数控机床作为重要目标，各省市也均在十三五、十四五期间发布了推动数控机床行业发展的支持性政策，政策内容均落实了重点发展高档数控机床的主旨。国家和各省市强有力的政策支持为机床行业的发展提供了良好的政策环境，促进其快速发展。2、机床行业产业结构调整提供了新的发展契机目前我国正处于产业结构的调整升级阶段，随着下游产业的不断升级发展，对机床加工精度和稳定性等要求越来越高，中高档产品的需

12、求日益凸显，更新升级需求较大，未来中高档市场份额将进一步增加，先进制造业将逐步替代传统制造业，作为工业母机的高性能数控机床的市场需求将持续增加。随着产业的升级发展，未来中高档机床的市场广阔。3、高档机床进口替代空间大自2011年以来，我国一直是全球机床第一大生产和消费国。但是由于我国机床行业起步较晚，我国机床企业在行业竞争中多数靠量来取胜，产品附加值较低，在核心技术方面与发达国家之间还存在一定的差距。目前我国机床行业处于较大贸易逆差状态，根据机床工具工业协会数据，2021年我国金属加工机床贸易逆差为2140亿美元。近年来，随着我国机床行业的技术水平不断提高，涌现了一批优质的民族机床企业，逐步开

13、始掌握机床核心技术，不断提升高档数控机床的自主供给能力，逐渐形成进口替代的趋势。因此，随着产业结构调整，高档数控机床需求的增加，未来机床升级换代空间较大，随着国产数控机床的综合竞争力不断提高，未来高档数控机床将具有较大的进口替代空间。（二）机床行业面临的挑战1、机床行业核心部件依赖国际品牌数控机床的核心部件主要包括数控系统、线轨、丝杆等。核心部件的质量是保证机床技术水平的重要因素之一，目前我国中高档数控机床的核心部件绝大部分仍需依赖国际品牌，尤其是数控系统，基本从日本和德国进口。2、数控机床人才储备不足近年来，我国机床行业不断发展，已从传统的制造产业向具有高科技属性和人才密集型的现代制造业转变

14、，对多层次、复合化的人才需求大幅提高：一方面需要具备机械加工、数控编程、工艺设计和机床维护相关能力，能够熟悉机床机械加工工艺和机床机械结构的人才；另一方面是随着数控机床的智能化发展，需要具备传感器、PLC、机床电气控制综合能力、数控机床产品开发和技术创新能力、以及能提供综合解决方案的人才。六、 数控机床高端化趋势显著，进口替代空间广阔2022年中国机床行业营收与2021年基本持平，利润总额增长。根据机床工具工业协会公布数据，2022年协会重点企业营业收入同比下降03%，在2021年同比增长262%的高基数下维持基本持平。利润总额同比增长437%，主要是由于行业总体长期利润总额基数较低，同时叠加

15、产品结构升级影响。产品结构升级，金属切削机床与金属成形机床景气度分化。根据协会重点联系企业数据，2022年金属切削机床产量同比下降233%，产值同比下降54%，从年内数据来看，产值降幅低于产量降幅，反应金切机床产品结构升级，向高端化发展趋势。根据协会重点联系企业数据，2022年金属切削机床新增订单同比增长-109%，金属成形机床新增订单同比增长418%。金切机床新增订单年内一直处于同比下降状态，但降幅已逐月收窄，生产经营缓慢恢复；而金属成形机床新增订单及在手订单同比显著增长。高端需求引领制造业转型升级。根据iFind数据显示，高技术制造业PMI高于制造业PMI，从固定资产投资完成额来看，高技术

16、制造业固定资产投资完成额累计同比增速也高于制造业固定资产投资额。以上均说明我国对高技术制造业重视程度提升，高端需求增长引领我国制造业转型升级，制造业加工需求提升。制造业的升级发展需求高效高精的数控机床，中高档数控机床以加工中心及数控车床等产品为主。高档数控机床是能够实现高精度、高复杂性、高效高动态加工的数控机床，具备明显的技术优势，多应用于航空、航天、核、电子、船舶、兵器、能源、汽车、模具、刀具等高端制造领域。我国机床数控化率提升，但与发达国家相比仍有较高提升空间。根据中国工信产业网数据，2021年我国金属切削机床数控化率已达到449%，呈现上升趋势。然而根据ResearchinChina的数

17、据，2018年日本、德国、美国的机床数控化率最低已达到75%，我国机床数控化率仍有较高的提升空间。日本对中国机床出口订单高位，高端数控机床需求依旧。受开工及疫情影响，去年我国金切机床产量同比下滑，根据iFind统计数据，2022年我国金属切削机床产量累计同比下滑131%。但从日本机床工业协会（JMTBA）公布数据来看，2022年日本对中国出口订单总计3770亿日元，在去年高位基础上同比增长5%，显示我国高端数控机床需求依旧。七、 我国机床行业情况（一）新一轮上行周期开启，机床行业回暖我国机床行业的发展与我国制造业的蓬勃发展密切相关。2000年以后，中国顺应全球制造业第四次转移，成为新的世界工厂

18、，制造业得到了快速发展，机床消费也呈现出爆发式增长；2000年至2011年，我国机床行业进入高速发展期，金属切削机床产量年均复合增速达到12%，2011年达到历史顶点89万台；2012年至2019年，全球制造业开始新一轮转移，中低端制造业开始向东南亚、南美洲等地区转移，高端制造业向欧美等工业先进国家回流，中国机床市场开始进入下行调整通道。2019年我国金属切削机床产量为4160万台，相比2012年下降了5272%；2020年至今，受益于疫情之后我国制造业复苏强劲、机床行业设备更新需求托底以及机床等多重有利条件，我国机床行业开始回暖，2020年我国金属切削机床产量为4460万台，2021年金属切

19、削机床产量为6020万台，同比增长3498%。根据中国机床工具工业协会数据，2021年，协会重点联系企业金属切削机床新增订单同比增长1900%，在手订单同比增长380%。中国机床行业具有一定周期性，新一轮上行周期是中国制造业产业转移、产业升级和需求升级的发展进程，未来机床更新升级和进口替代将成为行业主增长动力。（二）机床行业千亿市场大而不强，势在必行根据VDW数据，2020年我国机床消费占全球机床消费的3252%，位列世界第一。尽管我国机床行业的市场规模庞大，但行业里机床企业众多，且普遍规模较小，缺乏行业巨头和标杆，整体大而不强，技术发展水平与发达国家相比仍有差距，高档数控机床仍以进口为主，机

20、床核心部件自主化率较低。以金属切削机床为例，根据中国机床工具工业行业协会及国家统计局数据计算，我国2019年生产的金属切削机床平均单价约为2146万元/台。而根据海关总署数据，2019年我国进口数控机床103万台，平均单价折合人民币19589万元/台，远高于国产金属切削机床价格。目前我国机床行业处于贸易逆差状态，根据中国机床工具工业协会数据，2021年我国金属加工机床进口金额为7460亿美元，出口金额为5320亿美元，贸易逆差达2140亿美元。机床核心技术受制于发达国家不仅限制我国机床行业的发展，还会限制下游制造业的升级，因此我国数控机床的进口替代势在必行。随着中国智造的发展，数控机床必然会与

21、新能源汽车、智能装备、航空航天等高端制造行业共同成长，互相成就，未来国产高档数控机床也将占据一席之地。（三）机床行业格局剧变，民营机床企业快速崛起新中国成立后确定了18家国骨干机床企业，一度代表了中国机床行业技术和规模的最高水平，见证了我国制造业由技术引进到自主研发的过程。2011年，沈阳机床产值2783亿美元，首次位居世界机床企业销售产值第一位；大连机床2381亿美元，位列第四位。2012年开始，随着国内制造业转移升级，机床行业进入下行周期，竞争加剧。市场需求结构发生显著变化，低档通用型机床市场需求大幅下降；中高档型、定制型和自动化成套类机床市场需求快速增长，这一变化与国内机床行业的供给结构

22、形成明显错位，境外先进机床企业利用产品优势快速抢占国内高端市场份额。由于受到境外先进机床挑战，叠加市场经济冲击，产业格局发生了较大变化。近年来，国内涌现了一批以创世纪、海天精工、乔锋智能为代表的民营企业抓住了转型升级的机遇，致力于打造国产中高档数控机床产品，不断突破掌握中高档数控机床核心技术，并且得到市场广泛认可，综合竞争力大幅提高，逐步成为我国机床行业的中坚企业。八、 数控机床集中度提升，但竞争格局仍分散近年来数控机床行业集中度提升，但竞争格局仍分散。根据机床行业主要上市公司披露的2020、2021年机床业务收入为依据，以VDW公布的中国机床行业消费额为基础，计算主要机床上市企业的市占率。我

23、国机床行业集中度提升，但各企业在行业中的市占仍较小，机床行业竞争格局仍然分散。从进出口格局来看，加工中心仍是主要进口产品，特种加工机床、车床是主要出口产品。加工中心是一种数控机床，具有两种或两种以上加工方式（如铣削、镗削、钻削），通过加工程序能够从刀具或类似存储单元进行自动换刀。根据中国机床工具工业协会公布的数据，2022年1-12月我国加工中心进口金额总计237亿美元，在我国金属加工机床进口中占比达36%，是第一大品类，进口前五位品种的进口金额合计占比达794%。而从出口来看，特种加工机床及车床分别占据312%、116%，是我国出口较多的机床产品，出口前五位品种在出口金额中合计占比达653%

24、。各类加工中心产品应用领域差别大，均价差异高。加工中心作为我国进口量最大的机床产品，可按照主轴布置状态进一步分为立式加工中心、卧式加工中心及龙门加工中心。由于加工范围的不同，各类加工中心的应用领域不同。立式加工中心适用于小型零件的高速高效加工，多应用于汽车零部件等行业；卧式加工中心具有在一次装夹中完成箱体孔系和平面加工的性能，既可加工大零件也可分度回转加工，广泛应用于汽车、轨交、航空航天等领域；而龙门加工中心适用于加工大型工件及复杂形状工件，广泛应用于模具、航空航天、轨道交通等领域。由于各类加工中心规模及生产难度的不同，各类加工中心的均价有较大差异。在相同配置及档次的加工中心中，卧式加工中心及

25、龙门加工中心均价普遍高于立式加工中心。以海天精工为例，公司卧式及龙门加工中心均价在近年基本维持在130-160万元/台，而立式加工中心均价则在25-35万元/台。头部机床企业因产品类型不同产品均价差异大。不同机床厂商产品单价差异较大，主要是由于各厂商产品类型不同。在头部机床上市企业中，海天精工、纽威数控、日发精机及国盛智科机床均价位于前列，主要是由于公司相对大型的机床产品占比较高，拉升整体公司整体均价水平。九、 数控机床产业发展历程我国数控机床发展历程，起步很早。我国机床产业经过了1949年前的萌芽阶段后，在一五期间奠基并快速发展。1958年第1台国产数控机床研制成功，由此开始了数控机床的发展

26、历程，这个历程可以划分为：初始发展阶段、持续攻关和产业化发展阶段、高速发展和转型升级阶段。根据我国数控机床龙头企业成本数据显示，创世纪原材料成本占比达97%，海天精工原材料成本占比达83%，秦川机床原材料成本占比达79%。因此原材料价格波动将对数控机床行业厂商成本控制造成较大的威胁。从数控机床行业价值链角度来看，上游产业价值空间总体在15%以上，其中数控系统、机械部件等产品差异性较大的行业，产品具有较大的价值差异;数控机床产品毛利率则是集中在15-30%的区间;下游主要行业汽车制造、航天航空设备制造以及模具制造，其中模具制造定制化定性最为明显，价值空间优势明显。2015-2018年我国数控金属

27、切削机床产量总体呈逐年下降态势。2020年，数控金属切削创产量有所回升，为1999万台，同比增长162%。2021年，数控金属切割创产量持续上升，产量达27万台，同比增长351%。2017-2021我国数控金属成形机床总体先下降后上升。2020年受疫情影响数控金属成形机床产量进一步下降，为2万台，同比下降29%。2021年，我国数控金属成形机床产量有所回升，为24万台，同比增长199%。根据中国机床工具工业数据显示，2021年我国金属切削机床及金属成形机床新增订单及在手订单均增长明显，数控机床行业受宏观经济、固定资产投资等经济环境影响显著，在疫情恢复的背景下，社会经济反弹明显，数控机床市场需求呈现出报复性增长的现象。从我国数控机床代表性企业2021年数控机床销量来看，行业内部分化较为明显，其中创世纪数控机床销量最高，除创世纪及秦川机床外，其他数控机床厂商销量均相对较低。