机床行业研究多因素助力恢复，进口替代持续加速

（报告出品方/作者华安证券，张帆）

1. 市场空间多因素助推，行业增速有望修复

1.1 中国是全球最大的机床市场，以金切机床为主

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 19.8%。根据 VDW（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 19.8%，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 57.2 万台，金属成形机床产量总计 18.3 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%。

1.2 多因素推动，机床行业增速有望恢复

多重因素推动下，我国机床行业有望恢复。

推动因素 1制造业景气度回升带动行业需求提升

2023 年 2 月我国 PMI 达到 52.6，制造业恢复趋势明显。2023 年 2 月我国 PMI 达到 52.6，相比 1 月的 50.1 进一步提升，显示我国制造业呈现逐步恢复态势。我们以代表性通 用设备机床及叉车产销量情况与 PMI 数据进行拟合，可以看出机床及叉车产销量与当月 制造业景气度呈现一定相关。随制造业景气度恢复，机床需求有望迎来提升。

稳增长政策推动内需提升，企业中长期贷款持续高增，制造业景气度有望延续。根 据 iFind 统计数据，2023 年 1、2 月我国企业新增中长期贷款分别达到 3.5 万亿元、1.1 万 亿元，分别同比增长 67%、120%，1 月新增企业中长期贷款创历史新高。企业中长期贷款 增加支持企业扩充生产投资，有望带动我国制造业景气度延续。

推动因素 2更新需求持续放量托底行业需求

我国机床产量于 2011-2014 达到新高，此后开始逐步回落。数控机床是机械制造业中的 耐用消费品，到达一定使用年限后需要进行更换，主要原因是 随着使用年限的增加，已有机床设备老化，故障频发，加工精度及稳定性均有下降，生 产效率降低； 制造业高速发展，下游市场需求的提升带动机床技术发展，在传统机床设备经历多轮更 新换代后，加工效率及精度无法适应当前下游的制造精度要求，因此需要更换为更加先 进的机床设备。 由此机床的使用寿命一般在 10 年左右。随着 2011 年采购的设备的老化，机床设备将产 生大量更新需求，目前仍处于更新需求持续放量阶段，有望托底机床行业需求。

2. 行业发展高端化趋势显著，进口替代空间 广阔

2.1 2022 年机床结构升级推动利润反弹

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 0.3%，在 2021 年同比增长 26.2%的高基数下维持基本持平。利润总额同比增长 43.7%，主要是由于行业总体长期利 润总额基数较低，同时叠加产品结构升级影响。

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 23.3%，产值同比 下降 5.4%，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-10.9%，金属 成形机床新增订单同比增长 41.8%。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。

2.2 制造业升级推动高端市场扩容

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 Research in China 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。

2.3 多重助力国产替代加速

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，政策持续推动国产替代加速。《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 “卡脖子”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，国产替代加速，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。

根据我们的测算，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%。核心假设如下   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%，我们假设 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。

3. 行业格局行业竞争格局分散，细分市场差 异大

3.1 行业集中度提升，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。我们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。从计算数据可看出，我们选取的 12 家主要机床上市公 司 2020 年总市占为 9%，2021 年上升至 10.7%，一年间市占率总计提升 1.7pct。我国机床 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。

3.2 不同细分市场差异度大

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 23.7 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 79.4%。而从出口来看，特种加工机床及车床分别占据 31.2%、11.6%，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 65.3%。

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。 根据纽威数控招股说明书，我国 2020 年机床行业上市公司前十名（按机床业务收入规 模）分别为创世纪、秦川机床、海天精工、亚威股份、沈阳机床、华中数控、日发精机、 国盛智科、华东重机及浙海德曼。我们基于纽威数控招股说明书披露的 2020 年的公司 名单及台均价格计算方式，以 2021 年数据对机床行业上市公司进行了重新梳理。 由对比可看出，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。

4. 重点公司分析

4.1 海天精工稳健发展的高端数控机床龙头，规模化稳步推 进

海天精工是国内高端数控机床龙头企业之一。海天精工成立于 2002 年，总部位于宁 波。公司自成立以来即定位于高端数控机床，从事高端数控机床的研发、生产及销售，主 要与日本、德国等海外成熟机床厂家竞争以实现进口替代。公司 2021 年营收达到 27.3 亿 元，是国内高端数控机床龙头企业之一。 公司营业收入与净利润水平稳步提升。公司 2016-2021 年营业收入复合增速达到 22%，2022 年 Q1-Q3 营业收入为 23.7 亿元，同比增长 17.8%，实现净利润 3.9 亿元， 同比增速达到 48.3%，净利润增速高于营业收入增速，表明公司成本管控良好，具有良好 的盈利能力。

公司毛利率水平总体稳定，净利率提升迅速，费用管控良好。   公司 2022 Q1-Q3 毛利率 25.7%，与 2021 年基本在同一水平。公司净利率自 2019 年呈现持续上涨趋势，公司净利率由 2019 的 6.6%稳步提升至 2022 Q1-Q3 的 16.5%，展示出公司费用管控的良好效果。   2016-2022 Q1-Q3 公司销售费用、管理费用及财务费用总体呈现稳步下降趋势，三 项费用占营收的总比例由 2016 年的 16.4%下降至 2022Q1-Q3 的 4.1%，5 年时间公 司三费比例下降 12.3pct，体现公司良好的费用管控，提升公司整体盈利能力。

龙门加工中心地位稳固，立式、卧式加工中心快速发展。   数控龙门加工中心2021 年公司数控龙门加工中心销售收入达到约 14 亿元，同比增速 达到 51.9%，2016-2021 年 CAGR 达到 17.7%，毛利率稳定在 30%左右。数控立式加工中心公司近年来积极拓展小型批量化立式加工中心产品，产销量取得快 速增长。2021 年公司数控立式加工中心收入达到 7.1 亿元，同比增长 86.3%，2016- 2021 年 CAGR 达到 39.5%，是公司营收复合增速最快产品，毛利率也由 2019 年的 1.5%迅速增长至 2021 年的 12.3%，盈利情况得到迅速改善。公司立式数控机床业务拓 展效果显著。   数控卧式加工中心2021 年公司数控卧式加工中心销售收入为 4.4 亿元，同比增长 142.8%，是公司 2021 年营收同比增长最快的产品，2016-2021 年 CAGR 达到 31.6%， 增长迅速。

公司积极开拓海外市场，海外区域营收持续上涨，盈利可观。 公司持续加大对海外市场的开拓，取得良好效果。2016 年公司国外营收 0.3 亿元， 至 2021 年达到 1.9 亿元，五年间 CAGR 达到 43%，得益于公司对于海外市场的积 极开拓。公司自 2019 年在海外设立子公司，截止 2021 年公司已经拥有印度、越南、 墨西哥、马来西亚及土耳其五地子公司。子公司的设立将协助公司更好地开拓当地市 场，推动公司产品在当地的销售。 公司国外毛利率维持在较高水平并有提升，2016 年公司国外区域毛利率为 26.4%， 2021 年达到 33.3%，5 年间增长 6.9pct。公司国外区域毛利率自 2018 年起即与中国 大陆毛利率拉开差距，海外区域毛利率高出国内区域毛利水平 10pct，2020 年毛利 率差距曾达到 17pct。随着公司海外布局的不断完善，海外营收有望进一步提升，海 外市场的高盈利有望继续带动公司整体盈利水平提高。

公司产能有望进一步扩张，持续支持公司市占提升。   根据公司公众号披露，海天高端数控机床智能化生产基地项目举办了开工仪式，项目拟 建设恒温智能化车间、国家级实验室、中试基地，打造数控机床及其关键零部件生产基地。项目建成后将用于新能源汽车核心部件加工设备的批量化、柔性化及自动化生产， 助力公司在新能源汽车零部件加工装备领域占据有利地位。   与公司当前已有的宁波大港、宁波堰山及大连海天精工三大制造基地相比，2022 年拟 投资新建的数控机床生产基地投资规模更大。待新的制造基地建成后，公司产能规模有 望有较大幅度的提升，支持公司市占提升。

4.2 科德数控国内五轴机床龙头，深耕高端市场

科德数控是国内五轴机床龙头。科德数控成立于 2008 年，总部位于大连，是大连 光洋科技集团有限公司的控股子公司。公司主要从事高端制造装备产业开展研发、生产、 销售及服务，主要产品为系列化五轴立式（含车铣）、五轴卧式（含车铣）、五轴龙门、 五轴卧式铣车复合四大通用加工中心和五轴磨削、五轴叶片两大系列化专用机床，以及 服务于高端数控机床的高档数控系统，伺服驱动装置，系列化电机，系列化传感产品， 电主轴，铣头，转台等。 公司营业收入稳步增长，净利润受多种因素影响波动较大。公司 2017-2021 年营业 收入复合增速达到 27.8%，2022 年 Q1-Q3 营业收入为 2.07 亿元，同比增长 28.5%，公司 营收维持高增长。公司 2021 年实现净利润 7282 万元，同比增长 108%，2022 年前三季 度实现净利润 3322 万元，同比下降 28%，主要受到非经常性损益的影响。

公司毛利率水平总体稳定，净利率波动略有下滑，费用管控趋于稳定。 公司 2022 Q1-Q3 毛利率 41.7%，与 2021 年相比略降。公司净利率呈现波动略下滑， 2022 年前三季度净利率 16.1%。   自 2019 年起，公司三费比例趋稳，2022 年前三季度三费比例总计 16.6%，相比 2021 年下降 1pct。

公司核心部件自制率高。公司是国内极少数自主掌握高档数控系统及高端数控机床 双研发体系的创新型企业。根据公司招股说明书，公司具备数控机床核心部件数控系统、 电机、伺服驱动器等核心部件自制能力，核心零部件的自制水平接近国外领先厂商，具备 较强的综合竞争力。

定增项目支持公司产能扩张。2023 年 3 月 4 日公司发布 23 年定增说明，拟募资不 超过 6 亿元继续加码扩产，分别投入五轴联动数控机床智能制造项目、系列化五轴卧式加 工中心智能制造产业基地建设项目、高端机床和细腻功能部件及创新设备智能制造中心建 设项目及补充流动资金。通过此次募集项目实施，公司将持续扩大高端五轴数控机床产能， 加快国产替代进程，同时继续拓展产品应用，继续向航空航天、汽车、国防军工、能源、轨道交通、刀具等下游持续拓展。

4.3 纽威数控多元产品发展，持续开拓新能源市场

纽威数控总部位于苏州。公司自设立以来专注于中高档数控机床的研发、生产及销售。 拥有大型加工中心、立式数控机床、卧式数控机床等系列 200 多种型号产品，广泛应用于 汽车、新能源、工程机械、模具、阀门、自动化装备、电子设备、航空、通用设备等行业， 产品销往全国和美国、德国、英国、意大利、俄罗斯、巴西等 30 多个国家和地区。 公司营业收入稳步提升，净利润增长迅速。公司 2017-2021 年营业收入复合增速达到 21.9%，2022 年 Q1-Q3 营业收入 13.5 亿元，同比增长 5.5%，实现净利润 1.9 亿元，同比增 速达到 65.12%，净利润水平提升迅速。

公司毛利率波动小幅上升，净利率稳步提升，期间费用管控良好。   公司 2022 Q1-Q3 毛利率 27.6%，与 2021 年相比略有上升。公司净利率自 2017 年呈现 持续上涨趋势，公司净利率由 2019 的 6.4%稳步增长至 2022 Q1-Q3 的 14.1%，公司盈 利能力提升。   2017-2022 Q1-Q3 公司销售费用、管理费用及财务费用总体呈现稳步下降趋势，三项 费用占营收的总比例由 2017 年的 17%下降至 2022Q1-Q3 的 8.9%，近 5 年时间公司三 费比例下降 8.1pct，体现公司良好的费用管控。

公司是国内少数提供丰富数控机床类型的公司，产品覆盖广泛。公司数控机床产品 涵盖多种类型，包括大型加工中心产品、立式数控机床、卧式数控机床及其他机床等系列 200 多型号的产品，每大类涵盖多种产品类型，如龙门加工中心、数控镗铣床、数控立式 加工中心、数控卧式加工中心等。

公司产品多元化发展，其中大型加工中心产品增长迅速。2021 年公司大型加工中心、 立式数控机床及卧式数控机床在营收中占比分别达到 45%、29%、23%，其中大型加工占 比稳步提升，由 2017 占比 23%稳步提升至 2021 年 45%。2021 年公司大型加工中心产品实 现营收 7.8 亿元，同比增长 73.5%，2017-2021 年复合增速达到 51%，是公司营收增速最快 的产品。

海外市场持续发力，2021 年海外营收高增长。公司 2021 年实现境外收入 2.1 亿元， 同比增长 55%，境外营收增速高于境内营收 46%的增速，体现公司对海外市场的良好开拓。

4.4 浙海德曼数控车床领军企业，高端化转型正当时

浙海德曼总部位于台州。公司专业从事数控车床研发、设计、生产及销售，致力于高 端数控车床的核心制造及技术突破。公司现有高端数控车床、自动化生产线 、 普及型数 控车床 三 大品类、二十余种产品型号（均为数字化控制产品）。公司产品主要应用于汽车 制造、工程机械、通用设备、 航空航天、 军事工业等行业领域。2020 年公司获得第二批 国家级专精特新“小巨人”企业，浙江省隐形冠军企业。 公司营业收入与净利润水平稳步提升。公司 2017-2021 年营业收入复合增速达到 10.2%，2022 年 Q1-Q3 营业收入为 4.5 亿元，同比增长 10.8%，实现净利润 0.54 亿元，同 比增速-6.5%。

公司毛利率与净利率水平趋于稳定，费用管控良好。 公司 2022 Q1-Q3 毛利率 33.7%，与 2021 年相比略有下降。2022Q1-3 公司净利率达到 11.9%略有下滑。 公司期间费用率自 2018 年起趋于稳定，三费比例基本维持在 15%-16%，2022 年 Q1- Q3 公司三费占比达到 16.1%，相比 2021 年小幅上涨，主要是由于管理费用的小幅上 涨。

公司注重对于高端产品开发，高端数控车床产品增长迅速，占比由 2017 年 39%快速 提升至 2022 年上半年的 69%，高端化转型效果显著。公司高端数控车床产品 2021 年实现 营收 2.9 亿元，2017-2021 年复合增速达到 22%，营收占比由 2017 年的 39%提升至 2022 年 中的 69%，公司高端化转型趋势显著。

研发费用持续高增长，支持公司高端化转型。2021 年公司研发费用支出达到 0.32 亿 元，2017-2021 年复合增速达到 31%，2022 年上半年研发费用支出达到 0.28 亿元，同比增 长 24.8%；公司研发费用率于近年来稳步提升，由 2017 年的 3.3%提升至 2022 年上半年的 6.13%。研发费用的高增长持续支持公司高端产品开拓，为公司高端化转型提供稳健助力。

（本文仅供参考，不代表我们的任何投资建议。如需使用相关息，请参阅报告原文。）

详见报告原文。   

精选报告来源【未来智库】