数控车床价格表（机床行业深度报告）
（报告出品方/作者：兴业证券，石康、李博彦、李雅哲）
1、行业概览：工业母机，壁垒高、空间大
机床简介：工业母机，大国重器
机床是制造业的“工业母机”。 机床（Machine Tool）是指制造机器的机器。 以切削加工为例，基本原理是利用刀具与工件 之间的相对运动，去除工件上多余材料，使之达到图纸要求的形状及尺寸精度。
金属加工机床分为金属切削机床和金属成形机床。 1）金属切削机床：包括加工中心、数控车床、数控磨床、数控铣床、数 控镗床、其他数控机床、非数控机床等；2）金属成形机床：包括折弯机、压力机、冲压机、剪切机等。 本报告主要研究对 象为金属切削机床。
数控机床的设计制造水平是一个国家制造业发展水平的缩影。 数控机床组成：分为机床主体、传动系统和数控系统三大部 分。 数控机床（CNC，装有程序控制系统的自动化机床）的可靠性和稳定性决定加工零部件的质量，更决定整个生产线的可 靠性和稳定性。 尤其是用于自由曲面精密加工的多轴联动数控机床设计制造水平，反映了一个高端制造业的发展上限。
机床产业链：下游应用广泛，汽车+航空航天占比最高
上游：结构件（铸铁、钢件）、数控系统、驱动系统、传动系统（导轨、丝杠、主轴等）、刀库、刀塔及组件、光栅尺、润 滑水冷类（水冷机、泵、密封、紧固等）、传感测量类（传感器）等原材料和零部件。
中游：机床本体制造商。
下游：应用广泛，覆盖汽车制造、造船工业、工程机械、航空航天、电力电子、兵器制造、模具制造、铁路机车等机械制造 业。 从终端需求看，2018年数控机床下游行业消费占比中，汽车行业占比最大，约为40%，航空行业位居第二，占比约17%， 二者约占我国数控机床下游行业总消费的50~60%。
2、产量分析：多重维度利好，景气维持高位
利好一：受益制造业高景气，订单大幅提升，行业供不应求
通用自动化行业景气度持续提升
制造业投资与切削机床行业复苏趋势明显。 制造业固定资产投资完成额与切削机床产量走势较为一致。 2020年8月开始，制造 业 固 定 资 产 投 资 完 成 额 开 始 触 底 回 升 。
工业机器人产量增速保持较高水平。 工业机器人产量从2019Q4开始，进入高景气上行区间，产量增速出现V形拐点。 2020年 全年，工业机器人产量在疫情之下逆势增长，2020Q3至今行业增速维持在30%以上。
利好二：更新周期开启，置换需求托底
机床更新周期为10年。 机床作为通用机械设备，服役年限一般为10年，超过10年的机床稳定性和精度会大幅下降。
用户对超过服役年限的机床主要有三种选择：报废、进入二手市场、翻新改造。 如果制造业景气度下滑，新机生产需求会下 降，二手市场和翻新机市场会相对活跃。 尤其是对于中小企业，更喜欢购买二手机床或翻新机来解决短期现金流问题。
更新需求潜力巨大。 我国机床保有量约为800万台，其中超过10年的机床占比超60%，还有很多服役年限在50年以上的旧机床， 待更新量相当可观。 按照国际通用的3%的淘汰率来计算，每年至少有20万台机床被淘汰。
2021年开始更新需求有望加速释放。 更新需求主要分布在一些设备已经很久没有更新的传统行业，例如冶金、船舶等。 2011~2013年是我国机床产量的历史顶点。 按照十年更新周期，2011~2013年的老旧设备置换将在2021-2023年加速释放。
我们判断，机床更新需求更多的是托底作用。 更新需求对产销量起到稳定作用，使得行业不会出现前几年的连续下滑。 制造 业景气度回暖，下游需求企稳回升+进口替代才是提振产量的深刻内在因素。
利好三：疫情加速国产替代
机床工具全行业已实现贸易顺差。 2020年机床工具进出口保持了自2019年6月以来的顺差态势，贸易顺差24.5亿美元。 贸易顺 差如：切削刀具（13.6亿美元）、金属成形机床（2.1亿美元）。 金属切削机床仍为逆差（21.5亿美元）。
从进口数量指数看，2018年以后切削机床进口数量指数进入明显下行区间，2021Q1受2020年低基数影响有所抬升。
2020年疫情加速国产替代。 1）历史数据：2011-2020年金属切削机床进口占比并未大幅下降，未出现明显的替代迹象；2） 2020年金属切削机床进口额49.0亿美元，同比下降14.9%，降幅较2020年前三季度收窄3.5个百分点。
主要原因：1）我国疫情迅速得到有效控制，海外公司供给受限（难以进行现场安装调试）。 2）龙头企业技术突破，产品质 量提升，经客户验证后，客户对国产品牌接受度提高，推动国产机床对部分中高端海外机床实现替代。
3、竞争格局：高端供给不足，国企退场、民企登台
竞争格局三分天下，低端市场大而分散
国内数控机床行业竞争格局呈现出国有企业、民营企业、“三资”企业三分天下之势： 第一阵营为实力雄厚的外资企业、跨国公司。 集中在高端数控机床。 第二阵营为大型国有企业、具有一定知名度和技术实力的民营企业。 集中在中端机床。 第三阵营为技术含量较低、规模较小的众多民营企业。 集中在低端机床。
截至2021年6月，金属切削机床制造企业数为899家，行业销售利润率为6.19%（2011年以来最高点，一般 维持在3%-4%之间）。 目前国内数控机床市场以低端产品为主，大量中小企业集中在低端市场竞争，技术门槛低，竞争激烈， 大多采取薄利多销的销售方式。
国企退场，民企登台
“十八罗汉”、“七所一院”逐渐退出机床历史舞台
新中国成立后确定18家国有骨干企业（国产“十八罗汉”），一度代表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。 受国外先进机床挑战，叠加市场经济冲击，产业格局巨变，18家国企大多破产、重组或转型。
4、他山之石：从海外龙头看国内外机床产业差距
海外龙头共性
“百年老店”居多。 拥有完善的工业数据库和研发体系。 紧跟时代前沿，注重技术创新。 坚持开放，全球化。 后期配套服务较强。 国内外数控机床企业毛利率差距不大，但营收规模差距较大。 海外龙头营收可达300亿元以上。
国内外机床产业差距
可靠性差距。 机床可靠性主要由静态特性、动态特性、热力特性三大特性决定。 国内更注重定位精度等静特性指标，忽视对动 态特性和热特性带来的误差的研究。 带来的后果是：机床静刚性和动态性能协调性不高，高速加工的同时难以保证高精度；机 床热误差控制相关技术不成熟，长时间连续工作情况下，难以保证高精度。 精度保持年限和无故障运行时间远低于国外。
复杂加工差距。 联动轴数少，复杂型面及难切削材料加工效率不高。
检测技术差距。 检测技术落后，且无法与加工技术高效集成。
自主配套生产差距。
智能化差距。 智能化成套加工设备开发能力不足，加工设备难以完美实现一体化复合与集成。
5、发展趋势：行业格局持续改善，高端市场进口替代
趋势一：数控化率持续提升
对标发达国家，数控化率有翻倍空间
历史数据：我国机床数控化率持续提升，由21世纪初的不足 10%提升到2020年的43%。
对标海外：西方发达国家在上世纪70年代末至80年代初就已 基本完成了普通机床向数控机床的升级，而我国大致在2013 年以后才基本完成这一过程。 发达国家数控化率普遍在70% 以上，德国在75%-80%，日本达到80%-90%。 对比发达国家， 国产机床数控化率有翻倍空间。
政策支持：数控机床被写入12个省市十四五规划纲要。 根据《中国制造2025》规划，预计我国关键工序数控化率在十四五期 间达到50%。
趋势二：高端数控机床市场进口替代
“高端化、高利润”替代“薄利多销”是行业趋势
我们估算机床设备价值量可能占产成品价值量的3%-5%。 机床本质是生产机器的工具。 对整个产业链，机床的价值远远低于 机床所生产的机械零件的价值。
优质高端数控机床厂商具有较高用户粘性。 数控机床需要连续生产大量零件，因此数控机床的稳定性和可靠性至关重要。 高 端数控机床厂商具有较高的用户粘性，由于机床设备价值量占比不高，采购方对于价格接受度高，不会轻易变更供应商。
行业增长点在中高端市场。 在过去行业上行期，产量持续提升，市场空间持续变大，企业依靠薄利多销可以存活。 当总量逻 辑失效，行业结构发展成为主导因素，低端市场竞争激烈，低价策略失效，提高产品档次和质量才是关键，未来行业主要增 长点在中高端数控机床市场。
高端市场进口替代，助力国内市场空间加速释放
假设2020年高端机床市场占比10%，高端市场国产化率8%（2018年国产化率为6%）； 2020年中端机床市场占比35%，中端市场 国产化率70% （2018年国产化率65%）。 中高端市场合计占比45%，基本是目前我国机床市场数控系统的渗透率。 我们假设到 2025年数控化率接近发达国家最低门槛70%，1）高端市场占比18%，其中国产替代率20%；2）中端市场占比45%，其中国产化 率80%。 由此计算2021E/2022E/2025E，中高端市场国产设备空间分别为60/77/106亿美元，约388/503/692亿元，国内中高端市场 国产设备空间有望加速释放。
趋势三：五轴联动数控机床是高端市场重要切入点
五轴联动基本概念：五轴联动是指在三轴基础上增加了A、B、C其中两个回转轴，可以通过X、Y、Z三个直线轴以及两个回转 轴的联动，任意调整刀具或工件的姿态，实现对空间复杂型面的加工。 机床轴的绝对数量并非衡量数控机床先进程度的标准， 重点在于联动轴数量。 科德数控能够实现的五轴联动为目前数控机床的最大联动轴数。
轴联动加工优势：提高加工精度、表面质量和加工效率。 五轴加工可以实现一次装夹完成铣削、钻孔、攻丝等多面加工， 通过五轴五联动可加工复杂零件的自由曲面，减少多次装夹造成的重复定位误差，缩短上下料的辅助时间，降低多序加工时 的设备采购成本和工装夹具的使用成本，提高产品的加工精度和加工效率。
五轴联动数控机床是高端市场重要切入点。 以五轴联动加工中心为代表的高档数控机床难度最大、应用范围最广，在加工方 面有着适用范围广、加工质量精、工作效率高等特点，符合未来机床的发展趋势，系航空航天、船舶、精密仪器、发电机组 等下游行业加工关键部件的重要加工工具。 近年来五轴数控机床销售数量增长较快。 对比国外，我国五轴数控机床渗透率还 较低，多轴联动技术相关专利申请量快速增长，企业研发投入较多，预计会成为今后国内市场主流产品。
6、重点企业分析
科德数控：五轴联动执牛耳者，自主突破打造高端制造中国品牌
公司是国内极为稀缺的“五轴数控机床+高档数控系统+关键功能部件”完整产业制造商。 核心零部件自制能力强，机床85% 以上的关键功能部件都来自自主研发，包括数控系统、主轴、电机、伺服、传感器等。 公司已成长为国内颇具规模的五轴装 备产销基地。 2018-2020年，公司共销售五轴联动数控机床266台。
五轴产品储备充足，定位高端，单价已达进口数控机床水平。 公司主营产品均具备自主知识产权和核心技术，包括五轴立式 加工中心、五轴卧式加工中心、五轴龙门加工中心、五轴卧式铣车复合加工中心四大通用加工中心和五轴磨削加工中心、五 轴叶片加工中心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，电机，传感产品，电主轴， 铣头，转台等。 五轴联动数控机床销量占比98%，产品定位高端，单价已达到进口数控机床水平。 截至2020年底公司数控机 床各类产能115台。 高端数控机床量价齐升，持续贡献业绩，公司近年来业绩快速增长，归母净利润2017-2020年复合增速 70.56%。 2020年公司营收/归母净利润分别为1.98/0.35亿元。
海天精工：中高端齐头并进，规模效应增厚毛利
Q2净利率再创新高，规模效应摊薄期间费率。 2021 H1公司综合毛利率24.30%，同比增加1.30个百分点；净利率12.52%，同比 增加4.59个百分点。 分季度看，2021Q2公司单季度毛利率24.77%，同比增加1.24个百分点，环比增加1.11个百分点；单季度净 利率13.26%，同比增加2.89个百分点，环比增加1.74个百分点，Q2净利率达到上市以来最高水平。 公司净利率提升幅度高于毛 利率，主要系公司产能利用率提升、规模效应摊薄期间费率。 2021 H1公司期间费用为1.26亿元，同比增长41.57%，期间费用 率为9.94%，同比减少3.21个百分点。
前瞻指标预示在手订单充足，支撑下半年业绩高增长。 截至2021年6月30日，公司合同负债+其他流动负债余额为8.36亿元， 较去年同期（预收账款）增长87.02%，环比增长9.42%，而2019年年底预收账款仅为3.39亿元。 报告期末公司存货为9.79亿元， 同比增长37.50%，环比增长13.84%，从前瞻财务指标，可推测公司目前在手订单充裕，为下半年业绩持续增长提供有力支撑。
报告节选：
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