1、机床行业分析报告2018年机床行业分析报告2018年3月一、机床行业的后周期性1、行业特点决定其景气度滞后机床是机械制造业的母机，由于机床产品不面对终端需求者，处在产业链后端，其景气周期明显滞后于机械行业。机床需求进入景气周期的前提是下游行业处在景气度高点：产品需求充分，盈利状况良好，有扩产、技改的需求和能力。此时，下游企业的景气度更高，往往比机床企业更具有投资价值。再看估值水平，由于机床行业有半年到一年的交货周期，其业绩高点处在机械行业估值下行的阶段，难以受益于业绩和估值的双重提升，导致机床行业难以跑赢机械指数。因此，行业的投资机会将主要是对个股的选择。2、自下而上的细分行业驱动带来超额收益
2、可对机床公司进一步从两个维度进行分类，一是以下游用途分类，分为通用型和专用型。二是按技术水平可分为普通机床、中小型数控机床、大重精高技术的数控机床。通用型是指下游需求分布于机械制造业各个领域，无特定的需求行业。如普通的机床、加工中心，大型磨床、铣床等。专用型是指在某些特定行业用途较大，如秦川发展的磨齿机主要用于汽车零部件行业。通用型机床下游分散，受整个机械行业和宏观经济波动更大。专用型企业则与下游个别行业的景气度密切相关。以技术分类，普通机床，中小型数控机床和加工中心、大重型数控机床的技术水平、单价、利润率依次提高。技术水平越低的公司，盈利能力越差，业绩波动也越大。反之亦然。两个标准结合起来，
3、技术水平较高的专用型机床在下游景气度提升时，更容易获得超额受益。技术水平较高的通用型机床在下游制造业景气度回落时，可以通过分散市场来降低周期波动的风险。而技术水平较低的机床企业风险较大。典型的例子包括华东数控09-10 年受益于铁路建设，尤其是高铁建设的大发展；秦川发展受益于汽车行业的爆发等等。3、机床行业同时受总量及结构的需求驱动从行业下游需求来看，国内机床企业的增长动力将来自需求总量的增长及需求结构的变动。需求总量与制造业整体规模有关，制造业增长将带动总量增长。但当前中国制造业总量及机床消费总量已较大，此部分需求增速可能会放缓。需求结构变动是由于目前数控化率和国产化率仍较低，随着机床技术水
4、平升级及中国制造业整体技术升级，数控机床逐渐替代普通机床，导致数控机床加速上升而普通机床逐渐衰落。二、下游需求回落，未来两年难有起色1、与固定资产投资增速高度相关观察机床的下游需求，大致与固定资产投资相关。固定资产投资按性质分为建筑安装工程、设备工具和其他费用。机床需求主要包含在其中的“设备工器具购置”科目里。历史上看，这三类费用的比例关系非常稳定。建筑安装工程占固定资产投资的60%略高，设备工具比例从2004 年的19%左右缓慢上升至最近的21%，其他费用略有下降。因此能够用固定资产投资增速作为判断机床工具的需求的核心指标。2、主要下游固定资产投资增速回落，影响机床需求对机床下游需求进一步细
5、分，其中通用制造业消费30%，汽车行业消费40%，占机床总需求的70%以上，专用设备及电气机械需求占30%。可以发现，这四个细分行业的固定资产投资增速也基本趋于一致，仅有电气设备波动较大，判断是由于大型发电项目多由政府主导，与国家宏观经济政策有关。但电气设备行业并非主要的机床需求部门，对行业需求的影响不大。机床下游各子行业需求的波动规律趋同，也解释了上述机床工具需求和整体固定资产投资需求增速高度一致的原因。目前，机床下游主要需求子行业固定资产投资增速均进入下滑周期。2011 年是机床行业交付的高峰期，为行业景气度高点。今年随着固定资产投资增速放缓，机床行业整体也将进入下滑周期。以机床最大的需求
6、方汽车行业为例，汽车行业经过09、10 年两年的高速发展，规划产能大幅增长。并将在2018 年陆续投放。行业产能过剩风险凸显，预计未来3 年内，汽车行业产能扩张需求减缓，将降低对机床的需求。通用设备是机床的第二大需求，也有类似趋势。通用设备用途比较广泛，主要包括锅炉，金属加工机械，起重设备，泵、阀门、压缩机等机械制造，以及轴承、齿轮等基础件。历史数据上看，通用设备的收入增速与固定资产投资增速走势基本趋同，但波动明显大于固定资产投资增速。整体上，由于中国经济正在从以依赖投资为主的增长方式转换为依靠内需，我们判断机床下游各子行业未来投资增速在“十二五”期间均将回落。4、今年一季度将是交货高点机床行
7、业的订单情况印证了上述趋势。订单决定今年一季度成为机床行业交货高点，之后逐渐下滑。最主要的机床出口国日本的机床订单数据显示，机床行业订单中在2011 年二季度已达到高点，并在第三季度开始下滑。面向亚洲地区的出口订单更为明显，已回落至2010年第四季度水平。由于中国是亚洲最主要的进口者，亚洲地区订单下滑主要由于中国需求减少。考虑到机床行业半年到一年的交货周期，预计机床实际交付将从2018 年第二季度开始有明显的下滑。中国机床行业按照大都按照3:3:3:1 的付款方式，下订单时需要支付30%的定金。因此可以通过上市公司的预收账款指标反映在手订单情况。国内主要上市公司预收账款在2011 年第二季度见
8、顶，并开始下行。预计今年这种订单下滑的趋势仍将持续。日本及中国企业订单减少均预示着中国整体机床需求正在下滑。考虑到2011 年逐季上升的高基数，今年机床需求增速可能较低。如此一来，下游细分行业景气度带来的投资机会，在最近两年可能也难再现。我们需要再从机床行业内部结构入手，去发现行业结构调整可能存在机会。三、中国机床行业的结构现状：总量大，结构差1、机床具有强周期的特性在一个经济周期内看，机床整机具有更强的波动性。制造业扩张产能总是遵循扩产产能利用率低产能利用率提高产能不足再扩产的脉冲式过程，对机床整机的需求是在扩产项目完成时集中释放，并维持几年的产能需求，因此整机的周期波动大于整个经济的波动性
9、。中国机床整机行业过去20 年有4 次增长高峰。1991-1992，2002-2004，2006 年和2009-2010 年。增长高峰期增速在30%以上，其他年份为负增长或者个位数增长。景气度的波动大于大部分周期性行业。但长期看则与固定资产投资增速基本匹配。从世界范围看，机床行业产值增速波动也较大，但小于中国。过去十年中，2004 和2007 年为增速高点，增速高点分别为26%和23%。2009 年受金融危机影响大幅下跌32%，2010 年以近20%的增速恢复，但绝对额尚未回到2007-2008 年的高点。中国制造业仍处在不断变革之中，尚未稳定，因此，跨周期看中国机床需求增速将与整体固定资产投
10、资增速相关；周期内看，波动仍将大于宏观经济及世界机床产业。2、中国机床产业规模已经很大以跨周期的眼光看，中国机床总量需求规模已经很大，未来进一步快速增长可能性较小。中国机床工业目前的状况可以概括是：总量大、结构差。中国自 2002 年以来已经成为世界上最大的机床消费国，2009 年成为最大的生产国。2010 年机床消费280 亿美元，占全球的40%以上，产值占全球的31%。中国机床消费量巨大，与GDP 规模比例不匹配，一是因为中国GDP 结构中，制造业比例多大。二是制造业水平低下，机床使用效率过低。中国第二产业比例明显高于发达国家，而未来这种趋势将逐渐扭转，第二产业增速将逐渐落后于GDP 整体
11、增速。以工业增加值来衡量制造业，中国每1 美元机床消费额仅创造84 美元的工业增加值。这是因为机床使用效率远低于其他国家。但未来产业升级将促进先进机床的需求，提高机床的生产效率，使得机床总量的需求增长将逐渐慢于第二产业的需求增长。因此，中国机床需求总量的增长可能回落，未来行业的发展机会主要来自于结构调整带来的技术升级需求。3、中国数控机床产业技术仍然处于底端中国机床另一个特点是结构差，具体表现是数控化低、对外依赖度高。数控机床是自动化程度较高的机床，由普通机床演化而来。按功能分，机床分为车、镗、铣、刨、磨、钻床等。每种机床都对应有相同功能的数控机床。数控机床装有程序控制系统，能够逻辑处理具有控
12、制编码规定的程序，再控制机床执行操作。普通机床的所有功能都可以由数控机床完成，与普通机床相比，数控机床：加工精度高，具有稳定的加工质量；可进行多坐标的联动，能加工形状复杂的零件；变更加工零件时，只需要更改数控程序，可节省生产准备时间；机床本身高速、高精，生产率高。自动化程度高，可降低操作者使用量和劳动强度；对操作人员及维修管理人员的素质要求较高。按照加工工件的特点，每种机床又分为立式、卧式、和龙门式等。立式、卧式尺寸较小。龙门式等尺寸较大，刚度较强，适合加工大尺寸的工件，但其精度控制也更困难，因此价格比立式卧式机床高出好多。各类数控机床中的大重型品种，技术含量及盈利能力都明显高于中小型的立式和
13、卧式。是机床行业中较上层的品种。中国数控机床制造产业仍然处于低端。高端机床主要集中在德国、美国、日本和瑞士。日本在中端机床领域也有较大的优势。韩国、中国台湾、西班牙、美国等国家地区仍在生产大量低端机床。在低端机床领域，中国又处在最末端。技术水平与台湾和韩国比较接近，与美国等国家仍有较大差距。4、机床数控化率仍在缓步上升数控机床是机床的发展趋势，将逐渐替代普通机床。数控机床占全部机床的比例，用数控化率衡量。中国目前消费数控化率与产量数控化率均较低。其原因有两点：1）整体制造业水平不高，对非数控机床的需求仍然很大。2）机床产业自身技术水平不高，不能满足国内对先进机床的需求。发达国家机床需求及产量数
14、控化率普遍在80%以上，中国产量数控化率从2000 年的6%提升至目前的30%左右，但仍有非常大的成长空间。但受限于中国整体制造业的技术提升，数控化率将逐步提升，短期内难以有突变。5、中高端机床仍需大量进口虽然中国机床需求的数控化率不高，但中国的机床产业仍无法满足国内对数控机床的需求。目前中国机床仍需大量进口，金属切削机床的进口依存度为33%。数控机床的进口依存度为45%。进口机床中，数控机床比例从2006 年的80%上升至2010 年的接近90%。因此，中国机床产业自身技术水平的提高又更为迫切。四、数控机床的进口替代是未来的投资机会综上，未来两年来整体需求的高速增长基本被排除。投资机会主要来
15、自于市场结构变化。主要包括数控化率的继续提高、机床的进口替代。而作为世界最大的需求市场，中国制造业整体的数控化率提升必将是缓慢的过程，目前的主要问题是中国企业无法制造市场所需的数控机床。因此，未来数控机床进口替代是最大的需求驱动动力。1、数控机床是政策着重支持的产业技术是典型的技术密集型产业，单个机床企业进行技术研发往往具有较大的风险，因此政策对产业的发展就至关重要。日本机床的崛起就受益于正确的政策支持。日本机床发展初期，出台的机振法重点振兴机床工业。发展过程中，又通过三类政策实现了行业的跨越式发展：促进资本投资，尤其是支持中小企业进行投资。1952 年的企业合理化促进法、 “赞助地方公共团体
16、近代化基金项目法” 等，在 5 年内向中小企业提供相当于投资总额一半的无息贷款。政府支持大项目的研发。通产省的“大型研究与开发项目” 是由政府牵头来推动大型项目的研究开发工作，而各企业无需冒大的风险。70 年代民间投资占研发费用比例仅2%左右，政府支持推动了新技术的应用。支持出口。政府对数控机床出口实施免税和补贴，并提供担保信用出口。中国也推出以下政策以支持数控机床的技术水平及国产市场份额的提高。参照日本机床的发展路径，中国数控机床在政策的推动下，有望继续快速发展。2、工程师红利推动中高端数控机床的进口替代加速未来五年内机床行业产业升级、进口替代的内在推动力是中国日益凸显的“工程师红利”，即工
17、程师的成本优势。简单劳动力的“人口红利”开始消失而工程师红利开始显现是中国目前宏观经济状况的特点之一。这一状况却有利于中国机床行业的发机床企业一线工人不多，主要生产工序为组装。核心部件及大量零部件依靠外购、外协，对简单劳动力的需求不大。但机床企业需要大量的工程师进行生产前的设计、实不断开发新技术。因此，机床产业对简单劳动力需求较少，也难以大批量流水线式生产，先进的规模化生产线难以发挥特长。大量的工程师是机床行业最主要的生产资源。工程师成本对机床行业的作用从国外机床产业发展史中能找到相似之处。典型的例子是日本机床产业的崛起及美国机床产业的一度衰落。美国机床工业长期位居世界第一，在1979 年达到
18、顶峰。但在80 年代迅速衰落，地位被日本等国替代。美国机床产业的衰落，总体上是因为日本80 年代开始的工程师红利发挥了作用，具体看有以下几个原因。始终未能建立大规模的海外市场。与日本不同，美国国内市场巨大，未能重视海外市场。尤其是其成本上升之后，出口产品更无价格优势。同时，日本借助80年代的成本优势大量出口，美国机床产值的对外依存度一直在60%以上。人才流失。人力成本的快速上涨，以及美国机床行业遇到的暂时困难，使得机床企业大量具备长期经验的专业人才流失。而机床行业区别于其他制造业的显著特点之一就是需要长期的经验积累。人才流失使美国机床行业的优势快速丧失。另外，美国产业政策更偏向高精尖的机床，以
19、支持宇航工业的发展，而日本汽车产业的爆发提供了巨大中小机床的需求，也是日本取代美国机床行业地位的原因。90 年代之后，美国机床产业虽然有所复苏，但已经难以回到当时的地位。当今世界机床产值前20 位的企业中，大部分被日本、德国企业占据，美国仅有3 家。3、历史有可能重演近几年，日本机床产业盈利能力下降明显，历史有望重演，但这次崛起的将是中国机床产业。这一点通过财务报表的对比就能发现端倪。日本大隈是国际领先的机床企业，特色产品是数控车床、加工中心和磨床。该公司产品价格较高，综合毛利在30%左右，但由于三费及研发费用及工资较高，导致营业利润率及净利润率较低。日本天田机床在钣金机床，数控冲床，激光加工
20、设备等领域优势明显。同样，尽管能够维持较高的毛利率，但费用率较高严重削弱了公司的盈利能力，尤其是2008 年金融危机之后，盈利能力大幅下降，难以恢复。日本发那科是世界最大的数控系统生产企业，其盈利能力明显高于整机生产商。核心部件更多依赖于基础基础的积累，在此领域日本仍具有较强竞争力。与日本企业相比，中国机床企业在价格，技术水平有较大差距，但毛利率和盈利能力上却不弱。选择昆明机床（国企，以大型数控镗铣床为特色）、日发数码（民企，加工中心特色）、华中数控（国企、国内领先的数控系统制造企业）作为样本发现，在毛利水平相近的情况下，中国企业费用率远低于日本企业，使中国企业的净利率水平优势非常明显。这显示
21、出中国企业在成本控制上的巨大优势，其原因就是“工程师红利”。机床企业的管理销售及研发需要大量工程师，由于中国工程师成本远低于日本，使得这部分费用大幅降低。但是，生产数控系统的华中数控，作为机床的核心部件，其毛利水平却低于整机企业，三费率相对较高。这一点和日本发那科有显著区别。显示出，中国企业从事核心部件的生产，由于技术水平有限，从经济效益角度看仍不具有竞争优势，处境相对艰难。4、海外收购缩小技术差距但中国企业仍然有条件通过收购快速缩小与领先企业的技术差距。中国国内巨大的市场及企业较好的盈利能力为海外收购先进技术创造了资金基础。另外，机床行业为技术密集型产业，以小规模企业为主，这使得中国机床企业
22、技术与先进国家相差很大，却有实力频繁收购海外机床企业。5、万事俱备，只待时机综上，人口红利结束，推动产业升级；工程师红利显现推动技术升级。巨大的国内市场提供足够的资金。再加上政策支持及日本等国的危机等因素共同创造了数控机床进口替代加速的条件：人口红利的结束将使人力成本不断上升，迫使机器替代人的趋势加快。低端制造业被淘汰或者转移，使中国机床下游需求结构向盈利能力较好、价格较高的数控机床转移，也加速了原有老旧机床的更新换代。工程师红利带来的中端制造业竞争力加强。中国机床企业受益于相对廉价的工程师，能够以较低的成本追赶。上图可见中国人口红利下降而工程师红利上升的拐点将至，将迫使制造业产业升级，也提高
23、机床产业的竞争优势，预计进口替代有望加速。同时，中国与日本有比较大的差别。日本在人口红利结束时，已经成为最富裕的国家之一，并建立了最先进的工业体系。另外，日本当时已经建成世界领先的汽车工业，为先进的机床提供了巨大的市场空间。而中国在人口红利即将结束时，制造业技术水平具体发达国家仍有非常大的差距，同时简单劳动力成本与部分其他发展中国家已无竞争优势，因此，中国更适合于定位于中端技术产品的生产，才能更好地发挥工程师红利的优势。利用钻石模型，中国机床产业有加速发展的可能性，具有正确企业战略的企业有望获得成功：中端技术：充分发挥工程师红利。资金充沛：通过自主研发或收购获得现金技术；避免被收购市场开拓能力
24、：充分挖掘中国巨大的市场空间。五、中端加工中心进口替代有望加速整个数控机床都具有巨大的进口替代潜力，但我们认为将首先从中端产品开始。成功实现进口替代的条件，还需要满足几个条件：市场空间巨大，且长期增长。国外产品占据较大市场份额。国内企业技术积累已经到了一定阶段，达到或接近进口产品水平。中端与高端数控机床均符合以上前两个条件。但受限于技术水平，中国机床企业在大型、重型、高精尖机床领域还不具备与国际领先企业竞争的能力。因此，“十二五”期间，中端数控机床的进口替代可能加速。在中端产品中，加工中心又是最适合中国机床产业进行进口替代的品种。主要替代的对象将是台湾地区、韩国产品。1、中小型数控机床的代表加
25、工中心加工中心是数控机床的一种，将车、镗、铣等功能融合在一个机床上，自己备有刀库并能自动换刀，对工件一次装夹后进行多工序加工。可连续完成钻、镗、铣、铰、攻丝等多种工序，因而大幅减少了工件装夹、测量和机床调整等辅助工序时间。对加工形状复杂，精度要求较高的零件，由于一次定位，还能够大为缩小加工误差。加工中心多用于批量化、中小型、设计复杂的工件的加工，是发展最快，应用也最为广泛的数控机床。整个机械工业中，箱体类零件大致占60，在汽车、飞机、宇航等部门中，复杂件比重也很大，因此机械工业中大部分零件均适合用加工中心制造。加工中心下游需求比较分散。比重较大的领域汽车行业、轻工机械及模具等行业，均有柔性、高
26、速、批量化的特点，适合加工中心的多功能性特长的发挥。2、十二五期间中小型机床需求比例有望提高数控机床代替普通机床是不可逆的趋势，但是数控机床中，并非是直线化的向大、重、精方向发展，而是根据下游需求而不断变化。中端小型数控机床的需求将长期保持高比例。2008 年的金融危机中，国家加大对重点项目的投资，包括铁路、大型水利、发电项目，拉动了高档、大重型数控机床的需求。由于国内大型数控机床技术水平有限，导致进口大增。以中央政府项目投资增速来代表大项目，在08-09 年增速较高，2010 年后开始下降，而地方政府项目投资增速基本维持。而金融危机中，中小企业在国家的财政刺激中受益有限，2009 年中档、中
27、小型数控机床的需求大幅下滑也印证了这个观点。2010 年以来，中国经济的增长模式有较大变化。靠国家刺激的大规模大型项目逐渐减少，中小企业将受到更多的支持。以中小企业为主的需求结构在“十二五”期间会持续下去并会进一步加强。当然，中小型企业所需机床单价较低并非是技术含量不高，而是主要用于加工尺寸较小的产品，以价格较低的中小型加工中心为主。2008-2009 年进口加工中心价格提高较快是因为单价在30-40 万美元的卧式加工中心需求好于立式加工中心。2010 年，均价6.7 万美元立式加工中心占到加工中心进口量的86%。进口数量同比增300%。大幅拉低了进口加工中心的单价。而均价达65万美元的龙门加
28、工中心仅增长66%，是各种加工中心中增速最慢的品种。因此，2010 年进口数控机床的平均价格大幅降低，主要是由机床需求结构变动造成的。而并非中国对机床需求的技术水平有所降低。并且，这种以中小型机床为主的需求结构在“十二五”期间将得以维持。从国外的经验看，加工中心在数控机床的需求比重也较大。主要的制造业大国美国和日本，加工中心保有量占数控机床的比例均在20%，30%以上，中国只有10%。占全部机床保有量的比例仅为1.2%。预计未来中国也将趋于美国日本的以中小企业为主的工业格局。因此，虽然加工中心相比大重型的数控机床单价低，技术难度相对较低，但由其下游决定了加工中心将成为数控机床需求的主流产品。3
29、、加工中心市场存在巨大的进口替代市场目前，中国是最大的加工中心消费国，年消费额在30 亿美元左右。其中，按数量算90%以上的为中档，10%为高档，按金额算70%-80%为中档，20%-30%为高档。中国加工中心对外依存度较高，近几年进口加工中心数量和金额均大幅增长。加工中心占数控机床进口量的40%以上，是数控机床进口中的最大品种。加工中心中，又以尺寸较小的立式和卧式加工中心为主。占进口加工中心数量的95%，进口金额的80%。中国加工中心进口来源主要是台湾地区、韩国、日本等地，存在着巨大进口替代潜力。尤其是台湾地区加工中心，占中国大陆近50%的市场份额。与其他国家相比，中国、美国加工中心对外依存
30、度较高。但中国与美国有显著不同，美国只着力发展高、精、尖的机床设备，中国是技术水平不足以生产。中国台湾、日本、韩国等地对外依存度较低，是主要的对外输出地。因此，即使不考虑市场自身的增长，若进口数量减少一半，则国产加工中心需要有100%的增长，进口替代的空间非常巨大。4、进口替代有可能突然加速整体数控化率，数控机床中加工中心的比例受限于下游的需求结构，只能逐渐提高。但国产化率，在国内企业技术水平突破之后，却有可能快速提升。历史上中国产品国产化率快速提高的典型案例有两个：家电中的电视机，和工程机械中的装载机。装载机是典型的基本实现进口替代的机械产品。2005 年之后，装载机的出口-进口比突然加速，
31、至2010 年已经占据90%的国内市场份额。电视机行业的龙头企业长虹，在1996 年3 月第一次宣布降价，到97 年，小企业和海外品牌基本被淘汰出局，96-97 年长虹收入也从1995 年的68 亿上升到1997 年的157 亿，净利润则从11.5 亿上升至97 年的26 亿。在价格中的过程中，长虹的毛利率并没有下滑，收入快速上涨，是业绩上涨的主要推动力量。分析装载机与彩电成功实现进口替代的共同原因，一是产业基本成熟。二是技术积累到一定程度。产业基本成熟是指产业已经得到过相当的发展，市场竞争充分，市场化程度高。2003-2004 年工程机械行业经历井喷式增长，主要企业纷纷扩张产能，海外巨头谋划
32、进入中国市场。与电视机产业在83-89 年的过热发展非常类似。行业的高速发展形成了一批具有竞争力的国内企业群体。技术积累到一定程度是指技术水平已接近国际主流水平。电视机企业在激烈的竞争中，生产技术已基本接近国际水平。到了1995 年，中国彩电厂商的设备基本为80-90年代的新设备，与国际领先技术相差无几。装载机在工程机械中技术含量相对较低，中国企业比较容易掌握。因此，2008 年之后的加工中心行业也有可能出现类似的情况。市场较为成熟，国际巨头在中国占据高端市场，国产产品质量已达到国际中端水平。国产产品的进口替代有可能快速展开。5、市场格局有利于国内民营企业胜出目前，国产加工中心单价与主要的出口地中国台湾产品
