（一）機床是制造業基石
機床是指用來制造機器的機器，又被稱為“工作母機”。機床的品種、質量和加工效率直 接影響著其他機械產品的生產技術水平，因此，機床工業的現代化水平和規模是一個國 家工業發達程度的重要標志之一。機床可分為金屬切削機床和金屬成形機床，其中占比 較大的是金屬切削機床。據睿工業，2022 年我國金屬加工機床消費額 1815 億元，其中 金屬切削機床 1180 億元，占比 65%；金屬成形機床 635 億元，占比 35%。
機床是制造業基石，廣泛應用在航空航天、汽車、能源、消費電子等行業。據德國機床 制造商協會，2002-2019 年，全球機床行業產值從 345 億歐元增長至 735 億歐元，復合增 長率為 4.55%。2020 年，全球機床行業產值受疫情影響出現較大幅度下滑至 592 億歐元， 2021 年復蘇同比回升至 709 億歐元。
從供給看，2021 年全球機床行業總產值為 709 億歐元，其中我國產值為 218 億歐元，占 據 31％的全球份額，位居首位；其次是德國、日本總產值分別達到 90、89 億歐元，市 場份額均為 13％。全球各國機床產值 CR5 為 73％，行業集中在制造業強國，集中度較 高。 從需求看，2021 年全球機床行業總消費額為 703 億歐元，其中我國消費額達 236 億歐元， 以 34%的份額位居全球；其次是美國、德國消費額分別達到 91、45 億歐元，市場份 額分別為 13％、6％。中、美、德三國占據全球約 53%需求。
（二）我國機床市場再向 2000 億元邁進
我國機床行業自 2015 年以來經歷了兩輪 3-4 年小周期。2021 年我國金屬加工機床消費額 達到 1847 億元，同比增長 25.6%；2022 年機床行業受制造業景氣度影響有小幅下降。
我國金屬切削機床市場受2021年高基數及制造業景氣度影響，2022年呈現4.3%的下滑； 而金屬成形機床新增訂單及在手訂單同比明顯增長，2022 年呈現 3.4%增長。
從機床種類看，車床仍然是下游需求量較大的機種，并以臥式車床為主，下游集中在汽 車和工程機械行業；立式加工中心市場競爭日漸激烈，價格壓縮空間和利潤率都處在較 低水平。但隨著國內廠商技術變革和性價比優勢的提升，國產化進程加快；此外，在航 天軍工及船舶等行業的推動下，五軸機床占比逐步提升。
二、三因素共振：更新周期、制造業周期、自主可控
（一）我國機床進入新一輪 8-10 年的更新周期
我國 2001 年加入 WTO，貿易額迅速增長拉動了制造業對機床的需求，產量實現較快速 提升。2000-2011 年，我國金屬切削機床產量從 17.7 萬臺提升至 86.0 萬臺，復合增速達 15.5%。金屬切削機床產量在 2011 年達到歷史頂峰，并在 2012-2016 年保持在 70 萬臺以 上的高水平。隨著機床存量快速提升，2017-2019 年機床行業進入低潮期，呈現逐年下行 態勢。2019 年金屬切削機床產量 41.6 萬臺，相比 2011 年高點的 86 萬臺下降 52%；2020 年以來金屬切削機床產量呈現底部回升態勢，一方面得益于疫情后我國出口需求拉動并 推動制造業迅速復蘇，另一方面與機床更新周期形成共振。2022 年我國金屬切削機床產 量有所下降至 57.2 萬臺，同比下降 5.0%。
（二）2023 年或是制造業景氣周期的起點
制造業的行業景氣度與固定資產投資額高度相關，受政策、行業發展階段、下游景 氣度影響，制造業企業投資意愿和投資能力呈現出一定的周期性波動特征。短期來看， 存在產成品的庫存周期，中期來看，存在設備的更新周期。自 2011 年以來，我國經濟已 由高速發展階段走向高質量發展階段，由增量階段走向存量階段，固定資產投資增速趨 緩，制造業投資呈現趨勢性的下行，周期特征不再明顯。為剔除下行趨勢的影響，采用 Hodrick-Prescott 濾波方法對制造業固定資產投資累計同比進行處理，可以看出自 2004 年 以來我國制造業經歷了五輪完整的周期，分別是 2005 年 2 月-2007 年 2 月、2007 年 2 月 -2010 年 4 月、2010 年 4 月-2013 年 2 月、2013 年 2 月-2016 年 7 月、2016 年 7 月-2019 年 4 月，每輪周期持續時間約為 3 年左右。從庫存的角度來說，行業一般在一個投資周 期中歷經“過多生產-存貨積累-減少生產-存貨不足”的循環，過去四輪周期的庫存數據 也驗證了這一點，即制造業投資周期啟動于庫存周期下降的尾聲階段，當前我國工業產成品庫存處于階段低點，同時疫情擾動消除后宏觀經濟有望快速復蘇，進而推動新的一 輪制造業景氣周期出現。
（三）競爭格局重塑，技術迭代加快
回顧過去，自新中國成立后，中國機床行業進入快速發展時期。“一五”時期在蘇聯專家 指導下，機械工業部按專業分工規劃布局被稱為“十八羅漢”的一批骨干機床企業， 以及以北京金屬切削機床研究所為代表的“七所一院”的一批機床工具研究機構。1957 年，一機部直屬企業在機床、工具、磨料磨具和機床附件方面的產品產量占全國 90%以 上，相關產品產量國內自給率達 80%左右。在計劃經濟環境下，“十八羅漢”和“七所一 院”快速建立我國較完整的機床工具產業和科研體系，為改革開放后制造業的快速發展 奠定了基礎。
2011 年以來我國機床行業進入下行期，行業創新力不足、核心技術缺失、技術基礎薄弱 等問題逐漸暴露。同時部分企業因具有較強市場適應性，聚焦某一品類或領域，成為行 業生力軍。如海天精工深耕數控龍門和立式加工中心；國盛智科打造金屬切削類中 數控機床提供商；科德數控專注于高端五軸聯動數控機床及零部件；創世紀聚焦 3C 鉆攻 及立式加工中心等。
市場化競爭下對品質要求的提升，倒逼機床企業加大研發投入并優勝劣汰，企業參與市 場競爭的活力得到調動，技術迭代加快，工藝積累進一步提升國產品牌市場認可度。2017 年以來，已上市公司中紐威數控營收增長最快，2017-2021 年復合增長率達 28.1%；各公 司研發費用率在 4-7%區間，整體呈現提升態勢。
各機床上市公司盈利能力相對穩定，毛利率在 25-40%區間，凈利率在 5-15%區間。隨著 自主研發水平能力的提高，機床核心零部件逐步實現進口替代，機床企業有望進一步提 升市占率及盈利能力，形成良性循環。
（四）產業轉型及自主可控推動機床行業向中高端邁進
我國作為全球大機床生產和消費國，長期以來在機床的產業環境上與國外機床強國 存在先天差距，基礎零部件、工藝、材料的薄弱進一步阻礙了我國高端機床國產化進程 的推進。從產品定位和服務上，相比于歐洲和日本聚焦中高端路線，國內機床產品多聚 集在中低端，產品趨同，紅海競爭；從技術積累與人才培養方面，新生民營企業參與市 場競爭時間較短，技術積累不足，與歐洲/日本相比處于明顯弱勢地位；同時在人才培養 上，“產學研”脫節和人才流失拉大了與國外機床強國的差距；此外，國內高端機床產業 鏈配套不健全，基礎材料、高性能功能部件競爭力弱無法滿足高端需求，導致用戶對國 產高端機床信任度較低。
隨著我國工業結構的優化升級，我國正在經歷從高速發展向高質量發展的重要階段，對 作為工業母機的機床的加工精度、效率、穩定性等精細化指標要求逐漸提升，中高端產 品的需求日益增加。在此大背景下，我國機床市場的結構升級將向自動化成套、客戶定 制化和普遍的換檔升級方向發展，產品由普通機床向數控機床、由低檔數控機床向中高 檔數控機床升級。在我國機床市場的轉型升級過程中，國產高端機床的市場潛力巨大， 進入了重要機遇期。
從進出口市場來看，2022 年我國機床進/出口金額分別達 124/210 億美元，2018-2022 年 出口額復合增長率為 11.4%。從貿易差額來看，2019-2022 年我國機床市場持續呈現貿易 順差，并逐年上升至 2022 年的 85.5 億美元。得益于我國機床制造水平的快速提升及配 套產業鏈的完善，中低端機床出口形勢良好，而高端機床的對外依賴度依然嚴重。
從機床下游應用領域來看，汽車、航空航天、工程機械等重點行業領域產業升級加速， 對高端機床需求強烈。然而受到“瓦森納協定”限制，西方對以五軸聯動數控機床 為代表的高端數控機床出口進行了嚴格管制，2019 年以來的中美貿易摩擦進一步加大了 對我國高端機床出口限制。而在中低端機床領域，國產機床品牌在核心零部件領域對外 依賴度嚴重，尤其是數控系統、伺服驅動、絲桿、導軌、軸承等關鍵零部件依賴日本及 德國品牌。機床行業已經上升到發展戰略核心的高度，近年來我國相繼出臺多項相 關政策加快高端數控機床發展，高端機床國產化進程有望提速。
據前瞻研究院，2018 年我國低檔數控機床國產化率約 82%，中檔數控機床國產化率約 65%， 數控機床國產化率僅約 6%。為實現我國向制造業強國的真正轉變，解決“卡脖子” 環節的國產化率，實現自主可控迫在眉睫。當前我國高端機床數控系統、傳動部件和功 能部件等一系列核心零部件主要依賴進口，國產零部件使用率較低，一旦進口受阻，我 國數控機床行業將陷入被動。從長遠看，實現中高端機床國產化率提升是實現自主可控 關鍵。
據睿工業，2021 年我國金屬加工機床消費額 1847 億元，國內機床收入體量較大的創世 紀 2021 年機床業務收入為51.2 億元，市占率僅為 2.77%。另據各海外機床上市公司年報， 2021 年，DMG MORI、牧野、大隈、津上營收分別為 153.87、60.53、63.98、31.97 億元 （匯率假設：1 日元=0.052 元人民幣，1 歐元=7.50 元人民幣），我國大部分機床上市公司 營收規模顯著低于海外公司水平，隨著高端機床占比提升以及下游需求的復蘇，未來仍 有較大的提升空間。
三、重點公司分析
（一）海天精工
國內高端數控機床龍頭之一，2022 年業績高增。海天精工成立于 2002 年，主要產品包 括數控龍門加工中心、數控臥式加工中心、數控臥式車床、數控立式加工中心等，下游 主要為航空航天、軌交、汽車零部件、模具等領域。公司近年營業收入增長同時盈利能力提升，2016-2022 年營收由 10.1 億元增長至 31.77 億元，復合增長率達 21.1%；歸母凈 利潤由 0.63 億元增長至 5.21 億元，復合增長率達 42.2%。受疫情散發影響，2022 年二季 度開始國內市場需求轉弱，行業競爭加劇。公司采取積極的應對策略，2022 年國內銷售 收入和海外銷售收入均創歷史新高。2022 年，公司實現營收 31.77 億元，同比增長 16.37%； 實現歸屬于上市公司股東的凈利潤 5.21 億元，同比增長 40.30%。
產品定位高端數控機床，產品毛利率逐步提升。公司主營產品為數控龍門、立式、臥式 加工機床，三類產品合計營收占比分別超過 90%。自 2019 年以來，行業進入新一輪上漲 周期，公司綜合毛利率水平穩步提升，其中數控臥式機床毛利率更高，維持在 30-35%區 間；數控龍門機床其次，毛利率在 25-30%區間。數控立式加工中心經持續培育，2022 年毛利率提升至 16.9%，較 2021 年上升 4.61pct。
產能持續提升產銷率飽滿，高端產品單價提升助力盈利增加。得益于公司產能有序擴張， 2018~2022 年公司各加工中心總銷量由 1235 臺提升至 4422 臺，復合增長率達 37.56%， 其中數控立式加工中心銷量在 2021 年實現了接近翻倍的增長。公司機床產品總體產銷量 維持在 89%以上，業務規模持續增長。從產品單價來看，高端的數控龍門和數控臥式加 工中心加工穩步提升，2018-2022 年期間，龍門加工中心單價由 138.53 萬元/臺提升至 153.01 萬元/臺，數控臥式加工中心單價由 147.97 萬元/臺提升至 158.13 萬元/臺。
持續加強產能布局，集團內協同助力高質量發展。公司擁有寧波大港、寧波堰山、大連 海天精工三大基地，合計 30 余萬平米的現代化恒溫加工裝配廠房。2022 年 9 月寧波北 侖制造基地開工建設，2022 年 11 月廣東工程首臺機床正式下線，完全投產后將提供超 500 臺/月的產能。公司與集團內海天金屬、海天國際協同效應逐步提升，新產品研發可 率先在集團內子公司應用，有助于驗證產品品質，提升產品迭代更新速度及競爭力。同 時有望借海天國際海外渠道提升產品出口，海外業務有望成為中長期成長的重要來源。
（二）紐威數控
閥門業務起家，拓展數控機床初具規模。2006 年，紐威集團成立機床設計研究院，從閥 門業務拓展到數控機床賽道。自此紐威數控始終專注于中數控機床的研發、生產及 銷售，現有大型加工中心、立式數控機床、臥式數控機床等系列 200 多種型號產品，廣 泛應用于汽車、新能源、工程機械、模具、閥門、自動化裝備、電子設備、航空等行業。 疫情擾動 22 年營收增速放緩，盈利增強歸母凈利潤保持高增。受益于產業政策，公 司所在行業下游產業升級帶動技術升級，下游市場需求旺盛。公司憑借長期積累的自主 研發能力、強有力的營銷網絡及高效的綜合服務能力緊抓機遇，進一步優化產品性能并 提升產能利用率，據公司業績快報，2022 年公司實現營業收入實現 18.46 億元，同比增 長 7.8%；歸母凈利潤實現 2.59 億元，同比增長 53.7%。
專注各類機床業務，凈利率持續高增。公司主營產品為大型加工中心、立式、臥式數控 機床等機床產品，三類產品合計營收占比超過 90%。公司整體毛利率穩中有升，維持在 25-30%區間；2022 年前三季度凈利率大幅提升至 14.08%，較 2021 年上升 4.24pct。
管理優化提質增效，積極開拓下游領域。公司注重渠道建設，目前實現了“經銷為主、 直銷為輔”的銷售模式。同時公司專門建立了海外銷售渠道，產品銷售至 40 多個或 地區。公司在以經銷商為主開拓市場的同時，直接為最終客戶提供售前、售中、售后服 務，提高了客戶粘性、夯實了公司營銷網絡的穩定性。近年來，隨著電動汽車、風電等 新能源產業的高速發展，為公司產品帶來了新的發展機會，公司積極把握機會，致力于 效率更高、成本更低的專用機床的研發。同時風機大型化推動了大型臥式機床和龍門機 床的需求，公司產品豐富覆蓋范圍廣，有望充分受益。
（三）科德數控
五軸數控機床龍頭，國產高端機床曙光。科德數控專注于高端五軸聯動數控機床，并掌 握數控系統及關鍵功能部件的核心技術，具有自主知識產權。公司的通用五軸數控 機床技術 2014-2019 年連續獲得“數控機床與基礎制造裝備”科技重大專項（以下 簡稱 04 專項）支持，專用五軸數控機床技術 2011、2013、2015 年獲得 04 專項支持。 產品線相對完善，專注高端制造。公司高端數控機床產品包括四大通用加工中心及兩大 專用加工中心，共計六大系列。產品線覆蓋了高端數控機床領域大部分加工類型、尺寸 規格的高端數控機床產品，能夠滿足于航空、航天、能源、汽車等多數制造行業的 多類型、多尺寸規格的部件加工需求。
充分受益進口替代，下游應用持續滲透。公司主要產品為具有自主知識產權和核心技術 的數控系統類產品、高端數控機床及關鍵功能部件，是國內極少數具備數控系 統及高端數控機床雙研發體系的創新型企業。公司能夠實現對航空航天等高端裝備制造 中的多種類型產品的研發制造，核心技術自主可控，進口替代能力強，主要產品種類規 格豐富、布局較為全面，在國內高端機床制造領域具有鮮明的特點，形成以“工業皇冠 上的明珠”航空發動機為代表的高端裝備關鍵零件加工成功案例。公司 2017-2022 年營 收從 0.75 億元提高至 3.15 億元，復合增長率達 33.24%。
進口替代已現曙光，掌握核心科技未來可期。公司的 GNC60 型總線開放式數控系統 2011 年通過機床質量監督檢驗中心的源代碼程序測試，2012 年獲得 04 專項支持， 實現了與德國西門子 840D 型數控系統的功能對標。而數控機床的“巧手”直驅功能部件、“動力源”高性能伺服驅動系統、“肌肉”高性能力矩電機/電主軸電機，此 三項技術 2012 年獲 04 專項支持。公司的高端五軸數控機床部分產品性能指標達到了國 際先進水平，多款產品已應用在航天科工、航天科技、航發集團、中航工業、株洲鉆石 等國內重點領域骨干企業中，為我國一大批重大技術裝備生產制造的“卡脖子”問題提 供了解決方案。
（四）創世紀
3C 設備起家拓展通用數控機床，下游廣泛發展迎機遇。創世紀成立于 2005 年，成立之 初專注于 3C 系列產品，2015 年勁勝智能并購創世紀，2018 年剝離精密結構件業務，創 世紀機床業務成為公司核心主業。公司數控機床業務具有完整的研、產、供、銷、服體 系，主要產品面向高端數控機床領域、新能源領域、通用領域、3C 供應鏈的核心部件加 工。公司數控機床分為通用型和 3C 型兩大類產品。通用業務來看，立式加工中心（V 系 列）作為核心產品，2021 年出貨量超過 10000 臺，位居國內行業之首。除核心產品立式 加工中心外，公司對通用系列產品進行了多序列的技術和產品布局，涵蓋龍門加工中心 系列、臥式加工中心系列、數控車床系列等，并在汽車零部件、自動化設備及機器人、 機械加工、模具加工、零件加工、航空航天、軌道交通、醫療器械等領域廣泛應用。 傳統優勢延續，通用設備核心用戶端全覆蓋。3C 系列產品作為公司的傳統優勢產品，自 2010 年起開始布局，通過技術研發突破，營銷牽引，規模化制造，不斷推動進口替代， 并在產品綜合性能、技術水平、性價比和本地化服務等方面積累了多重優勢，其核心產品高速鉆銑攻牙加工中心系列產品 2021 年累計交付量超過 80000 臺，基本實現核心用戶 端的全面覆蓋，已具有較強的品牌影響力和市場競爭力。
公司整體業務穩定，高端智能裝備營收持續高增。公司 2021 年實現營收 52.6 億元，同 比增長 51.4%，其中高端智能裝備業務發展態勢良好，貢獻營收 51.2 億元，占整體收入 的 97.4%；高端智能裝備業務 2016-2021 年營收復合增速達 27.1%。
持續加大研發投入，積極布局高端產品。公司 2021 年研發投入達到 2.47 億元，同比增 長 17.6%；研發人員數量占比增加至 17.22%；截至 2021 年 12 月 31 日，公司共擁有有效 專利 697 件，其中發明專利 40 件，實用新型 526 件、外觀設計專利 131 件；累計獲得計 算機軟件著作權 61 件。同時受益于制造業轉型升級推進和國內數控機床行業的迅速 發展，公司瞄準高端機床市場需求，自主研發 V-200U、V-400U、V-650U 五軸加工中心、 HMC-63 雙交換臥加機型，并在高端機型測試及應用方面取得進展。
（五）國盛智科
定制化產品起家，轉型解決方案供應商。公司成立于 1999 年，最初為國內外數控機床廠 商和加拿大赫斯基、德馬吉森精機等高端機械制造商的定制化需求，進行精密鈑焊件、 鑄件等裝備部件的研發和生產，而后逐步發展至機床本體制造；2011-2015 年公司以優良 的裝備部件制造能力為基礎，向產業鏈下游升級，產品由定制化機床本體向數控機床過 渡，客戶由數控機床廠商延伸至模具、汽車、工業閥門、工程機械等行業。2016 年以來， 公司通過推行“交鑰匙”的顧問式服務，成為智能制造一體化解決方案的提供商，同時 公司開拓了智能自動化生產線業務，帶動產品的應用領域進一步精細化，下游客戶也進 一步多樣化。
疫情影響致業績短期承壓，靜待逐步修復。公司圍繞發展數控機床及其自動化生產線為 核心主業的戰略方向，預計 2022 年度可實現收入 11.62 億元，同比增長 2.22%，預計可 實現歸母凈利潤 1.91 億元，同比下滑 4.96%。2022 年四季度業績有所下滑，一方面是受 到疫情政策變化的影響，另外一方面是年末收入確認有所偏差。公司 2022 年新增訂單相 對穩定，在行業下行的背景下表現出較好的穩定性。
數控機床占比達 73.2%，核心產品高毛利。公司 2021 年數控機床、裝備零部件、智能化 自動生產線實現營業收入分別為 8.33、1.73、1.17 億元，占營收比重分別為 73.2%、15.2%、 10.3%。公司數控機床營收比重不斷提升，2020 年營收超過中檔數控機床達到 2.46 億元，毛利率達 32.9%。隨著研發投入的增加，公司在五軸聯動加工中心、臥式鏜 銑加工中心、高速龍門加工中心等產品領域逐漸形成競爭力，努力推動五軸聯動等高端 裝備國產化進程。
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