工业母机再迎利好，这只“科技金鸡”为何能孵金蛋？

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日前，财政部、税务总局、发改委、工信部四部门发文鼓励集成电路和工业母机企业研发创新，再次突显了国家对高端装备的重视。受此政策利好影响，“工业母机”等概念的投资热度明显上升。今天，我们就来给大家科普下现代工业的“心脏”、高端制造的“皇冠”——工业母机。

什么是工业母机？

工业母机

通俗来讲就是“机床”，指的是制造机器的机器。再具体点说，是指通过切削或轮磨等机型方式，将金属或其他材料工件制成所需的形状、尺寸及表面精度的动力装置。小到电脑、光刻机，大到汽车、飞机、航母……工业母机可以说是生产所有机械设备、制造业的源头，在国民经济和国家战略安全中具有举足轻重的地位。

根据机床的控制系统分类，可以把机床分为传统机床及数控机床两类。

传统

机床

在过去，传统的机械加工要靠手工操作普通机床来完成作业，加工时用手摇动机械刀具切削金属，靠眼睛用卡尺等工具测量产品精度，相当费时费力。

数控

机床

随着科技的进步，现代工业开始使用电脑数字化控制的机床来进行作业。数控机床可以按照技术人员事先编好的加工程序，自动对产品和零部件进行加工，较好地解决了复杂、精密、小批量、多品种的零件加工问题，代表了现代机床控制技术的发展方向，也是未来机床产业更新迭代的趋势所向。

我国工业母机现状：大而不强

众所周知，中国稳坐世界制造国龙头地位。我国制造业增加值从2004年的6252亿美元增加到2022年的49756亿美元，CAGR约12.21%，占全球比重从8.61%提高到30.38%，发展速度远超全球平均水平。（数据来源：中邮证券）

那么，作为制造业发展的重要基石，我国机床产业竞争力如何呢？

不可否认的是，就消费实力和生产实力而言，中国机床均处于全球领先地位。根据 VDM 德国机械工业网公布的 2022 年全球市场报告，2022 年全球机床行业总产值约803亿欧元，中国以257亿欧元的产值位居全球第一，在全球市场中占据 32%的份额。2022 年全球机床行业消费额为808亿欧元，中国同样以260亿欧元的规模稳居市场第一。

2022 年全球前五机床行业生产值（亿欧元）

资料来源：VDM 德国机械工业网，中邮证券研究所

2022 年全球前五机床行业消费值（亿欧元）

资料来源：VDM 德国机械工业网，中邮证券研究所

虽然过去十年，我国在“工业母机”领域发展迅猛，但依然存在一个非常明显的问题，那就是大而不强。“不强”体现在中国仅有规模优势没有技术优势，低端产品产能过剩，中高端产品在结构、水平、研发等方面与机床制造强国存在差距。

提供以下几组数据方便大家对比：

→整机可靠性方面，国产中高档数控机床平均无故障时间约2000小时，与机床强国约5000小时有较大差距；

→精度方面，国际先进水平的超精密机床具有小于1μm的定位精度，相比之下，我国用于精密加工的机器的加工精度可达2-5μm；

→ 效率方面， 国产普通精度机床切削时间仅占机床开动时间的 15%~30%，主轴加速度小于0.8g，而国外普通精度机床切削时间占机床开动时间的60%~90%，最低加速度范围为1-1.5g。

→机床寿命方面，保养得当的情况下，国内机床平均寿命约10年，而国外高端机床寿命可达15年。

→ 高端机床智能化水平方面，国外开发的新机床已实现机床智能化，可支持多单元联网，具有如加工参数智能设置、加工过程安全监控等功能。中国企业在智能化方面尚处于起步阶段，差距较大。

（以上数据来源：华泰证券）

制造业升级路上，高端数控机床大势所趋

接下来，我们来看看机床产业链条的上中下游都有哪些环节。

机床产业链其实并不算复杂。产业链的上游是基础材料、零部件以及数控系统的供应商，中游是机床制造企业，下游则是机床的应用领域，涵盖了各类制造业，包括汽车制造、航空航天、模具制造、工程机械、3C 电子、电力设备、船舶、军工等。

资料来源：华经产业研究院，华泰研究

通过梳理机床强国的发展历史可以发现，基本都是依靠强大的下游产业带动，其产品特征也非常契合下游需求。比如德国、日本的汽车产业成就了其机床的通用性和效率，瑞士的钟表产业孕育了一批超高精度的机床公司，意大利的航空航天产业造就了全球领先的大型、重型机床。

当前我国处于产业结构的调整升级阶段，先进制造业将逐步替代传统制造业。尤其是近年来我国新能源汽车、航空航天、国防军工、智能穿戴设备等数控机床下游行业的蓬勃发展，对机床加工精度和精度稳定性等要求越来越高，我国高端数控机床产业有望实现更大规模的市场需求。

此外，从机床置换周期来看，大约10年为一个周期，上一轮需求高峰在2011-2012年，考虑到近三年的疫情拉长了这轮置换周期，当前时间窗口正处于新一轮机床更新换代周期的起点，这也将进一步打开高端机床的市场空间。

“卡脖子”重点领域，国产替代逻辑持续加强

说起“卡脖子”的关键技术、重点领域，大家首先想到的是芯片，但其实高端数控机床也是其中之一。

目前，全球高端数控机床龙头企业主要集中在德国、日本和美国，其产品品类更多且发展较早，无论是在加工性能、加工精度还是产业链完整度上相较于国内高端数控机床厂商都具备明显优势，形成产品定制、配套服务、经营规模等壁垒。

反观我国，低端数控机床国产化率已高达近90%，中端产品也已经到60%以上，但高端产品的国产化率目前仍然低于10%。（数据来源：广发证券）尤其是高端数控机床的代表—五轴联动数控机床长期依赖进口。

我国不同数控机床产品国产化率

资料来源：前瞻产业研究院，广发证券

五轴联动数控技术

是高端数控机床的核心技术之一，是衡量一个国家复杂精密零件制造能力技术水平的重要标准，是解决航空发动机叶轮、叶片、船用螺旋桨等关键工业产品切削加工的唯一手段，对航空、航天、兵器、船舶、核、电子等产业至关重要。因此，西方发达国家将相关技术对包括中国在内的诸多国家实行了严格的技术封锁。

从“巴统清单”到“瓦森纳协定”，发达国家一直把五轴数控系统及五轴联动数控机床作为战略物资，实行出口许可证制度。突破发达国家对五轴机床的技术封锁是中国从工业大国向工业强国转变的关键。正因如此，高端机床领域的国产替代将是一个持续长期的过程，能够掌握核心技术的公司有望迎来长期的业绩增长。

写在最后

工业母机作为高端制造主线之下的一个细分领域，长期投资逻辑十分清晰：高端转型需求广阔、国产替代加速成长、政策加码持续助力。在制造大国向制造强国迈进的道路上，工业母机承载的是中国制造业的景气未来，这只会下“金蛋”的“科技金鸡”值得投资者长期关注。

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