機床行業需求驅動力及供給情況如何？

機床下游逐漸復蘇，國產替代正當時。

1. 需求端：制造業復蘇 + 需求結構升級 +自主可控，三因素共同驅動機床行 業蓬勃發展

1.1 驅動力一：制造業規模持續增長，對工業母機的需求增加

從制造業品類齊全度及金額來看，中國已經成為全球領先的制造業大國。根國 家統計局統計，2004 年至 2022 年，我國制造業規模持續增長，2022 年達到 33.52 萬億元。從歷史數據來看，我國機床消費額的增減與制造業 GDP 增速的變 動基本同步，但從幅度上看，機床消費額的彈性更大。因此制造業規模的不擴 大，以及景氣度的復蘇，將在一定程度上推動機床消費的增加。

1.2 驅動力二：機床需求結構升級，高檔數控機床需求旺盛

應用行業走向分化，傳統領域投資減少，新興產業崛起凸顯行業加速轉型需求。 我國傳統工業企業是數控機床重要的需求和增長市場，如今我國鋼鐵、老式機 械等傳統重工業產能過剩嚴重，對數控機床的需求開始下降，進而導致重型機 床供過于求。 而隨著中國制造業加速轉型，精密模具、新能源、航空航天、軌道交通、3D 打 印、儀器儀表、生物醫藥等新興產業迅速崛起，其生產制造過程高度依賴數控 機床等智能制造裝備，故而將成為數控機床行業新的增長點，有力推動適用于 上述領域的高速、高精、高效、高穩定性、大型化、智能化、多軸化、復合化 等金屬切削數控機床的發展。從2017-2022年制造業固定資產投資完成額增速來 看，2017-2022CAGR 在 10%以上的行業主要有計算機通信和其他電子設備制造業、 專用設備制造業、電氣機械及器材制造業、醫藥制造業、儀器儀表制造業、廢 棄資源綜合利用業等。黑色金屬冶煉壓延加工業增速也在 15.7%，但近年來受下 游需求影響，增速有所放緩。

我 國 機 床 數 控 化 率 仍 有 待 提 升 。 數 控 機 床 是 數 字 控 制 機 床 （ Computer numerical control machine tools）的簡稱，是一種裝有程序控制系統的自動 化機床。數控機床較好地解決了復雜、精密、小批量、多品種的零件加工問題， 是一種柔性的、高效能的自動化機床，代表了現代機床控制技術的發展方向， 是一種典型的機電一體化產品。高檔數控機床是指具有高速、精密、智能、復 合、多軸聯動、網絡通信等功能的數控機床，將采用半閉環的直流伺服系統及 交流伺服系統的數控機床劃分為中高檔。高檔數控機床的應用領域主要集中在 汽車、消費電子、國防航天、能源設備等、船舶以及醫療器械領域等。 數控化是機床行業的大勢所趨，近年來，隨著我國機床產業結構調整的不斷深 入，機床數控化率顯著提升，這主要與產業轉型升級有關。根據中國機床工具 協會、智研咨詢、Wind、國家統計局數據，2021 年我國金屬加工機床總產量 81.2 萬臺，其中數控機床產量為 29.4 萬臺，對應總體數控化率 36.2%。其中， 金屬切削機床數控化率約為 44.9%，成形機床數控化率為 11.4%。成形機床數控 化率較低，主要是因為機械壓力機是最常見的成型機床機型，但其數控化率較 低，拉低了成形機床整體的數控化率。 但是與發達工業化國家相比仍有較大差距，未來我國機床行業數控化率有望進 一步提高。

根據 Customer Market Insights 數據，2022 年，數控機床約占全球機床收入總 額的 85.8%。相比之下，我國金屬加工機床數控化率仍有較大提升空間。

工業 4.0 時代，助推數控機床向智能化、網絡化、柔性化方向深入。工業 4.0 要求通過智慧工廠、智能自動化生產線、物聯網等工具，實現生產和流通領域 的智能化，進而為消費者提供高度個性化的產品。與此相適應，數控機床必須 向智能化、網絡化、柔性化發展以滿足工業 4.0 的深層需求。 當前數控機床的銷售主要是單機銷售，隨著下游生產企業競爭加劇以及成本上 升，尤其是勞動力生產成本急劇上升以及勞動力短缺情況愈加頻繁時，將倒逼 更多無人化自動生產車間的出現，單機銷售下游客戶對自動化生產線以及無人 化車間的需求將上升。無人化車間將以“數控機床+工業機器人”成套設備出現， 先行解決勞動力生產成本急劇上升的痛點。“數控機床+工業機器人”等成套設 備的普及將成為未來行業發展的重要特點，是實現打造未來智慧工廠與智能自 動化生產線的重要一步，更是數控機床生產企業未來的發展方向。 多軸聯動數控機床是行業的未來發展趨勢。工業上需要加工復雜的曲面，艦艇、特殊性和加工難度，用傳統加工方法無法達到要求，必須采用多軸聯動、高速、 高精度的數控機床才能滿足加工要求。 多軸聯動是在一臺機床的多個坐標軸上同時運動，刀具或工件可在數控系統控 制下同時協調運動，從而完成復雜形狀零件的加工。以五軸聯動加工中心為代 表的高檔數控機床作為難度最大、應用范圍最廣的數控機床技術，在加工方面 有著適用范圍廣、加工質量精、工作效率高等特點，符合未來機床的發展趨勢， 系航空航天、船舶、精密儀器、發電機組等下游行業加工關鍵部件的重要加工 工具。

1.3 驅動力三：國際局勢惡化，自主可控愈加迫切

貿易摩擦疊加疫情，機床國產化率再提速。我們用機床年產值減去出口金額衡 量國產品牌在國內的銷售金額。從歷史數據看，我國機床國產品牌占國內表觀 消費額的比重已經達到 70%以上。其中，2004 年之后是機床自給率迅速提升的 階段，2009 年之后，國產化率提升遇到了一定瓶頸，國產化率基本保持穩定， 而 2018 年國際貿易局勢惡化后，疊加 2020 年疫情，海外部分產業供應鏈斷裂， 進口受阻，為國產替代帶來了機遇，國產化率提升再度提速。 但總體上看，近年國產化率提升速度較2004-2009年有所放緩，這主要是由于我 國中低檔數控機床國產化率已經達到了一定水平，而高檔數控機床國產化進程 仍然相對緩慢。根據科德數控招股書，2018 年我國低檔、中檔、高檔數控機床 國產化率分別為 82%、65%、6%，相差懸殊。

機床核心技術具有綜合性高、復雜、難度大等特點，涉及材料、冶金、物理、 化學、電氣、加工、工藝、熱處理、微電子、數控技術等各領域，我國目前從 基礎材料到研發設計能力和工藝水平，再到數控系統，總體上仍落后于日本、 德國等發達工業化國家。因此，目前我國機床行業的供給仍以中低端產品為主， 尤其低端產品供應能力過剩，而高性能、高精密度的高檔數控機床的國產化率 不高。 從“巴統協議”到“瓦森納協定”，以及震驚國際的東芝事件，美國等發達國家 限制成員國向中國等國家出口武器裝備和尖端技術產品，尤其是以五軸聯動數 控機床為代表的高檔數控機床，其出口受到發達國家的嚴格管制。高檔數控機 床的技術瓶頸已經成為我國制造提質增效的“卡脖子”問題。

2023H1 金屬加工機床總體實現凈出口，但數控機床仍然為凈進口。2011 年后我 國逐漸減少對進口機床的依賴。根據中國機床工具工業協會和德國機床制造商 協會統計顯示，中國機床進口額自 2011 年總體呈下降趨勢，進口額自 2018 年 82 億歐元下降至 2020 年 52 億歐元。其中中國對前五的供應地區（占進口總額 83%）：日本、德國、中國臺灣、瑞士及意大利在 2020 年的進口比例均有 1%至 37% 的減少。 值得注意的是，根據中國機床工具工業協會數據，2022 年我國在機床貿易差額 上，金屬加工機床總計逆差縮小為 3.1 億美元，比上年減少了 18.3 億美元。其 中金屬切削機床逆差額為 12.2 億美元，比上年減少 13.7 億美元；金屬成形機床 為順差 9.1 億美元，比上年增加 4.6 億美元。 而 2023 年 1-6 月，金屬加工機床出口額 36.7 億美元，同比增長 33.0%。其中， 金屬切削機床出口額 26.4 億美元，同比增長 36.2%；金屬成形機床出口額 10.3 億美元，同比增長 25.5%。在貿易差額上，金屬加工機床總體自 2023 年初呈現 順差，1-6 月順差為 5.9 億美元。其中，金屬切削機床首次呈現順差，順差金額 為 0.2 億美元；金屬成形機床順差金額為 5.7 億美元。 然而，目前數控機床進口金額仍然遠高于出口金額，為貿易逆差。 總體上看，我國機床行業實現凈出口，代表我國金屬加工機床整體實力進一步 增強。但在高端機床領域，國產品牌仍有待繼續提升。

進口產品主要為中高端機型，出口機床偏低端，產品結構仍然相差懸殊。從進 出口產品結構來看，根據海關總署、智研咨詢、前瞻產業研究院數據，2022 年 我國進口金屬加工機床中，約有 38.3%為數控機床，以中高端機型為主，而出口 機床中數控機床占比為 25.3%，以中低端機型為主。 從進出口均價來看，根據海關總署、智研咨詢、前瞻產業研究院數據，2022 年 我國進口數控機床均價約為 21.1 萬美元/臺（合人民幣約為 147 萬元/臺），而出 口數控機床均價約為 1.4 萬美元/臺（約合人民幣 9.73 萬元/臺），進出口數控機 床差距較大。

2. 供給端：高端品牌國產化率仍有待提升，進口主要來自日本、德國及臺灣 地區

2.1 國產品牌：中低端品牌競爭激烈，高端品牌國產化率仍有待提升

從全球來看，根據 QYResearch 數據，主要數控機床廠商有日本山崎馬扎克 （Yamazaki Mazak）、德國通快（Trumpf）、德馬吉森精機（DMG Mori）、日本大 隈（Okuma）和日本捷太格特（JTEKT）等，2022 年前五大廠商占據國際市場大 約 45%的份額。 從國內市場來看，我國機床行業在低端產品領域競爭激烈，產能過剩；在中端 產品領域，國內企業面臨與合資企業的競爭；在高端領域，國內產品的競爭力 與發達國家機床企業相比有待提高。根據科德數控招股書，2018 年我國低檔、 中檔、高檔數控機床國產化率分別為 82%、65%、6%，近年來高端數控機床國產 替代持續，但國產化率仍有待提升。 國內市場中，外資廠商主要有山崎馬扎克、德國通快、DMG、日本大隈、捷泰各 特等。內資廠商中，目前中國數控機床行業的上市公司有創世紀、秦川機床、 海天精工、沈機股份、日發精機、華東數控、華東重機等。據秦川機床公告、 前瞻產業研究院整理數據，2019 年，中國數控機床行業市場份額前三名是創世 紀、秦川機床和華東重機，市場份額分別為 17.87%、11.72%和 10.64%。2020 年，中國數控機床行業市場份額前三名是創世紀、秦川機床和海天精工，市場 份額分別為 23.81%、13.47%和 12.62%。

2.2 進口來源：進口依賴度約為 24%，日本、德國、臺灣是進口金額最高的國 家和地區

根據中國機床工具協會數據，2022 年，我國機床消費額約為 1843.6 億元人民幣 （274.1 億美元）。其中，進口 66 億美元，對應進口機床消費額約為 24.1%，國 產機床消費額占比 75.9%。 從進口來源地看，根據中國機床工具工業年鑒，2020 年我國進口來源前 10 的國 家和地區，占進口金額合計比重約為 94.8%。其中，日本、德國、中國臺灣是進 口金額最高的三個國家和地區，合計占比達 70%以上。