无心磨床行业发展趋势

无心磨床行业发展趋势

机床行业竞争格局我国数控机床行业集中于中低端市场，高端数控机床仍然依赖进口，我国数控机床目前处于中高端产品国产化阶段，目前我国数控机床市场第一阵营仍然以实力雄厚的外资企业、跨国公司为主，第二阵营为国企和具备一定技术实力和知名度的民企，如海天精工、创世纪、国盛智科、科德数控、浙海德曼等，第三阵营为技术含量低、规模小的众多民营企业，我国机床企业的综合竞争力逐步显现，空间大。机床又被称为工业母机，是用于制造机器的机器。由于机器设备都是需要通过机床对金属或其他材料的坯料进行加工制造出来的，因而机床又被称为工业母机，是一个国家所有制造的精度、效率、品质的总起点。机床种类繁多，按材料成形方式分，机床主要可以分为金属切削机床、金属成形机床、铸造机械、木工机械、机床附件、工量具及量仪、磨料磨具和其他金属加工机械八个子行业。其中，金属切削机床是使用最广泛、数量最多的机床类别。一般而言，狭义上的机床便是指金属切削机床。金属切削机床是指用切削、磨削或特种加工方法加工各种金属工件，使之获得所要求的几何形状、尺寸精度和表面质量的机床；按机床控制系统分类，机床主要可以分为传统机床及数控精密机床两类。多重助力机床行业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19．5万美元/台，出口数控机床均价1．92万美元/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，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。2025年国产高端机床的市场规模有望达到40．9亿元，2021-2025年CAGR达到16．9%；国产中档机床市场规模有望达到496．5亿元，2021-2025年CAGR达到9．5%。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0．3%，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。影响机床行业发展的有利因素和不利因素（一）影响机床行业发展的有利因素1、机床行业国家相关政策的支持装备制造业是保障国民经济高质量可持续发展的基础性产业，其中数控机床行业更是具有重要的战略地位，是衡量国家工业发展水平的重要标志。为推动制造业的转型升级，提升我国实体经济发展的硬实力，国家出台了一系列扶持机床行业的相关政策，其中《中国制造2025》《智能制造发展规划（2016-2020年）》等都将高档数控机床列为重点发展的对象。国家相关产业政策的重点扶持将推动数控机床行业持续、快速、健康发展，壮大我国实体经济的硬实力。2、机床行业产业结构转型升级产业结构转型升级强调产业内部的加工和再加工程度逐步向纵深化发展，实现技术集约化，不断提高生产效率。其中，装备制造业、高技术制造业是产业结构调整和工业升级的先导产业，对产业转型升级的整体带动作用尤为重要。我国目前正处于产业结构调整不断深化的关键阶段，制造业向数字化、智能化、环保化等方向的转型升级，以及新材料、新能源等新兴产业的蓬勃发展，带动了机床行业设备更新需求的增长，并推动着机床行业产品走向精密化、高效化、节能化，持续扩大机床行业市场规模并优化其供给结构。3、机床行业基础工业水平不断提升数控机床行业属于高端装备制造业，研发制造周期较长且过程较为复杂，对生产国机械加工能力、工业自动化水平、电子元器件制造能力等工业基础要求较高。近年来，我国基础工业水平持续提高，已经能够实现机床行业大部分零部件的国产化生产，为数控机床行业的发展提供了重要物质保障。（二）影响机床行业发展的不利因素1、机床行业核心零部件和关键功能部件生产能力不足数控机床的核心零部件包括决定机床运动精度的丝杠、伺服电机、传感器等；关键的功能部件包括数控系统、主轴、导轨等，核心零部件和功能部件的研制水准直接影响数控机床及其所生产加工产品的精密度、密度、效率速度、稳定性度等方面的性能。目前，虽然国家已出台一系列政策鼓励核心零部件和关键功能部件的自主研发，但短期内，国内数控机床产业尤其是中高端产品的部分核心部件仍以进口为主，一定程度上限制了我国机床行业发展。2、机床行业人才相对匮乏数控机床是机床行业发展的主流方向，是典型的技术密集型产业，而数控技术是应用最广泛的机电光一体化综合技术，需要大量从研究开发到使用维修的多层次复合型人才。据国家统计局相关资料显示，国内数控设备普及率不及30%，与国外工业发达国家仍有较大差距，其中一个重要原因就是缺乏相关领域的研发人才和操作人员。目前的数控设备操作人员绝大部分是由早期的普通机加工人员转型而来，文化素质参差不齐，普遍存在依赖过去普通设备加工思路使用新数控设备的现象，对磨削工具、切削参数的选用方式缺乏相关的科学性，无法完全发挥数控设备的全部潜力。因此，行业人才的相对匮乏亦成为国内机床行业发展的制约因素之一。机床行业壁垒（一）机床行业技术壁垒数控磨床一般由控制系统、伺服系统、检测系统、机械传动系统及其他辅助系统组成，是融合电气、机械、计算机控制等多种技术的复合产品，其核心技术涵盖机械制造、软件开发、工艺设计、模块装配和系统集成等领域，技术要求较高。磨床细分种类较多，不同种类或机型产品在生产的环节、细节上存在一定差异，技术的改进往往通过长时间工艺数据积累和案例积累来推动。同时，数控磨床技术正朝着精密高效化、柔性集成化、智能制造化、绿色节能化等更高标准的方向发展，下游领域的分化亦衍生出了更多的定制化需求。因此，磨床行业存在明显的技术壁垒，新进入企业往往在技术开发、产品设计和系统集成等方面缺乏技术沉淀，难以在短期内具备强大的个性化研发及产品升级开发能力，无法快速满足市场需求。（二）机床行业人才壁垒人才是技术的根源和载体，是企业提高研发设计能力并实现差异化竞争的关键。数控磨床作为技术要求较高产品，需要制造商建立完备的技术研发团队和持续的技术开发机制。业内企业在研发、设计、制造和应用等场景普遍依赖于技术人员丰富的经验判断，对创新性、多学科复合型的人才需求较大。目前相关领域的高素质人才较为稀缺，新进入的投资者在人才引进上存在一定困难，且技术的改进往往需要通过长时间工艺数据的积累和案例的积累来推动，因此该行业具有明显的人才壁垒。（三）机床行业品牌壁垒数控磨床的购置于客户而言属于金额较大的固定资产投资，客户对产品的性能、质量、售后服务等要求较高，确认订单前往往需要较长时间进行认证。这就要求制造商生产的产品经历一定的历史积累、市场检验，形成业内较高的品牌美誉度和知名度。一旦在市场上建立起良好的品牌形象和知名度，客户的忠诚度和认可度也相应较高，品牌壁垒随之构建，新进入者在短期内很难逾越。制造业升级推动机床行业高端市场扩容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44．9%，呈现上升趋势。然而根据ResearchinChina的数据，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13．1%。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。机床行业市场规模（一）机床行业境内市场自2001年我国加入世贸组织以来，中国开始承接全球制造业转移，大量外资、民间资本涌入机床工具行业，国内机床市场迅速扩张，2009年起我国成为世界第一大机床生产和消费国。根据德国机床制造商协会（VDM）数据统计，2021年全球机床行业总产值为709亿欧元，其中我国机床行业产值为218亿欧元，以31%的份额位居全球首位；2021年全球机床行业总消费额为703亿欧元，其中我国机床行业消费额达236亿欧元，以34%的份额位居全球首位。目前，我国机床市场以金属加工机床为主，并集中在金属切削机床领域，而金属切削机床包含车床、磨床、铣床、镗床、加工中心、钻床等众多细分品类，在2019年日本产值结构中，加工中心占比最高，约34．2%，其次是车床29．8%、磨床12．6%、特种机床7．9%。根据MIRDATA统计，2021年中国机床消费额达1，847亿元，其中金属切削机床1，233亿元，占比约66．76%。（二）机床行业境外市场2021年全球机床行业总消费额为703亿欧元，我国机床行业消费额达236亿欧元，国外机床消费额达467亿欧元，高于国内市场。鉴于目前我国磨床产业国际影响力较低，在国际市场份额很小。根据海关统计数据，2021年度我国用磨石等加工的机床（8460）出口额为3．51亿美元，当前国内厂商可获取的境外磨床市场规模尚处于较低水平。全球机床行业发展现状根据VDW（德国机床制造商协会）数据，2013-2021年，全球机床产值呈现出波动变化走势，得益于疫情后全球经济的复苏，2021年全球机床产值约为5120亿元，同比增长20%。中国是全球机床生产和消费最大市场。2021年全球机床行业产值约为5120亿元，其中我国产值为1573．9亿元，占据30．75%的份额，位居首位；其次是德国、日本，市场份额分别为12．69%、12．55%。从机床需求市场来看，2021年中国消费额位居世界第一位，在全球需求市场中占据份额为33．57%。美国、德国消费额分别占比12．94%、6．4%，分别位居全球第二和第三。德、日企业统治全球高端市场，中国机床出口以中低端为主，高端机床国产化率较低。机床行业完全竞争，德国、日本、美国为主要机床大国，海外品牌在技术、规模、品牌影响力方面均处于领先地位，从出口体量上来看，德、日占据全球约45%市场。中国机床行业发展现状我国机床市场千亿规模，近年来正处于下行整理期。受下游制造业景气度波动和更新换代周期影响，我国机床行业正处于下行整理期，市场规模从2015年的约2500亿下降到2021年的约2161亿，但总体规模仍相当可观。我国机床行业主要分为金属切削机床和金属成形机床两大主要市场，其中金属切削机床是主要机床品类，其产量变化是我国制造业发展各阶段的缩影。随着机床存量快速提升，2015-2019年机床行业进入低潮期。2019年金属切削机床产量41．6万台，2020年以来金属切削机床产量呈现底部回升态势，一方面得益于疫情后海外需求拉动出口并推动制造业迅速复苏，另一方面与机床更新周期形成共振。2021年我国金属切削机床产量提升至60．2万台，较2020年增加约15万台。近年政策频繁释放积极信号，对工业母机重视程度逐步提升。2019年之前，政策对于工业母机行业主要为方向性和概念性指引，包括设定数控机床标准，确定为战略产业项目，列入产业结构调整指导目录中的鼓励类行业等，例如《中国制造2025》将高档数控机床列为未来十年制造业重点发展领域之一，同时明确到2025年，高档数控机床与基础制造装备国内市场占有率超过80%；2019年后，政策对工业母机行业的支持政策更为具体，且政策站位不断提升，具体来说，2021年9月，国资委扩大会议提出针对工业母机加强关键核心技术公关；12月出台《十四五智能制造发展规划》，并将工业母机作为重点领域进行支持，提出研发智能立/卧式五轴加工中心、车铣复合加工中心、高精度数控磨床等工作母机，到2025年，规模以上制造业企业基本普及数字化，重点行业骨干企业初步实现智能转型；今年9月，工信部发布会中表示工业母机行业的顶层设计正在进行中。机床行业竞争格局19世纪60年代，美国在车床的基础上制成了第一台磨床。发展至今，德国、日本位居磨床领域研发、设计、制造和应用方面技术最先进、经验最丰富的国家之列，在高端磨床产品市场上掌握着较高的话语权。国内磨床厂商数量较多且同质化严重，整体市场集中度不高，产品仍以中低端为主。磨床作为通用设备，客户分布领域广泛且数量众多，需求端的市场化程度较高，磨床厂商之间的竞争主要集中在技术实力、产品档次、性价比、交期等方面。目前，磨床行业竞争格局可划分为三个类别：（1）国外企业：德国、日本等发达国家的磨床企业起步较早、技术水平领先，产品附加值较高，主要面向航空航天、汽车、模具等下游产业，典型企业包括德国斯来福临集团、日本捷太格特、德国埃马克、瑞士罗曼蒂克等，是目前国际上的高端磨床制造商。（2）国内企业：国内市场现存知名磨床制造企业，主要由曾以十八罗汉5为代表的机床企业改制重组而来，发展历史悠久，实力雄厚，规模居于国内前列，代表企业主要有秦川机床、无锡机床、上海机床等。（3）国内民营企业：自2001年中国加入WTO，数控机床进入高速发展时期，国内市场对数控机床需求急增，一批民营数控磨床企业开始快速发展，产品在一些细分领域占有重要地位，代表企业主要包括宇环数控、华辰装备等。中国数控机床行业市场规模数控机床是一种装有数字控制系统（简称数控