2023年机床刀具行业年度策略:周期复苏、国产替代、新领域应用

  • 来源:浙商证券
  • 发布时间:2023/11/28
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2024年机床刀具行业年度策略:周期复苏、国产替代、新领域应用。1、机床刀具行业:空间大,增速稳:2022年全球机床消费额超6000亿元人民币;中国消费额超2000亿元人民币,2000-2022年中国消费额CAGR约10%。2022年全球刀具市场消费额约2730亿元,2016-2022年CAGR约3%,国内刀具市场消费额约511.8亿元,2005-2022年CAGR约8%,2030年消费额有望达到631亿元,2021-2030CAGR约3%。2、机床行业:周期复苏、国产替代,新领域、新渠道双拓展存量更新,国产替代:制造业复苏叠加机床更新周期,需求端带动机床量增,实现国产替代。①制造业复苏:20...

2023年行业回顾: 景气度企稳回升,周期复 苏在望

宏观:制造业固定资产投资完成额1-10月累计同比增长6%

制造业固定资产投资完成额仍显韧性。根据国家统计局数据,2023年1-10月制造业固定资产投资完成额同比增长6.2%。

宏观:10月PMI为49.5%,同比增长0.3pct,预计制造业景度有望改善

10月中国制造业PMI为49.5%,同比去年10月增长0.3个百分点。随着稳增长政策的落地,有望带动制造业复苏,拉动通用设备 需求增长。

宏观:企业盈利空间持续改善,投资动力有望回升

企业盈利空间持续改善:9月份中国制造业企业营收利润率4.7%,环比提升0.14pct。  中小企业经济运行同比向好:10月份中小企业发展指数 (SMEDI) 为89.1,比9月略降0.1点,依然高于2021年和2022年同期水平。

宏观:第七轮去库周期或结束,补库迹象显现

工业企业产成品存货对2000年以来制造业投资周期复盘,七轮库存周期已过,目前处于第八轮补库存初期  库存:9月工业企业产成品存货同比增长3%,环比8月增长0.7个百分点,库存环比持续减少数月,自8月起补库迹象显现。

宏观:复盘工业企业产成品存货周期,第八轮补库周期开始

工业企业产成品存货对2000年以来制造业投资周期复盘,七轮库存周期已过,目前处于第八轮补库存初期  每轮工业企业产成品存货周期(包括上行、下行区间)大约持续40个月,上行周期平均持续23个月,下行周期平均持续17个 月。

机床:周期复苏、国产替代, 新领域、新渠道双拓展

机床:中国是全球最大的机床生产国与消费国,市场规模超千亿

供给端:根据德国机床制造商协会数据,2022 年全球机床行业产值约803亿欧元(约合RMB6247亿元),2002-2022年 CAGR 约4%,我国机床产值约257亿欧元(约合RMB2040亿元),占比约32%,2000-2022年CAGR约13%。

需求端:根据德国机床制造商协会数据,2022年TOP5全球机床国消费约808亿欧元(约合RMB6286亿元),同比增长约15%, 我国机床消费额约260亿欧元(约合RMB2023亿元),同比增长约10%, 2000-2022年CAGR约10%。

存量1:机床行业更替周期约7-10年,或进入新一轮景气周期

机床产量:复盘历史,以金属切削机床为例,我国金属切削机床每隔一定年份产量发生一次跳变,以跳变年份作为周期起 点统计,从1989年开始,我国机床行业大约经历4轮周期,周期间隔约7-10年。

增量1:新能源汽车 一体化压铸趋势带来的机床增量需求

新能源汽车一体化压铸带来的增量  作为未来汽车降本、轻量化发展的重要手段之一,一体化压铸由特斯拉领衔,蔚来、小鹏、大众等多玩家跟进,并逐步打开了 市场空间。完整的一套压铸工艺包括熔炼-配料-喷涂-合模-给汤-开模-取件-冷却-切边-打码-后处理等步骤。其中龙门加工中心 是一体化压铸后处理必不可少的设备之一。

增量2:3C消费电子,钛合金加工、mr设备放量带来机床增量需求

3c产业链带来的机床增量 ①MR设备:根据IDC数据,2026年中国AR/VR市场规模将超130亿美元,五年CAGR预计将达39%,增速位列全球第一。根据 Wellsenn XR研究数据,苹果MR拆解结构件中供应商包括长盈精密,主要提供中框、外壳、绑带等,长盈在消费电子行业对应的 设备供应商包括钻攻机厂商,受益于苹果MR设备放量,钻攻机需求有望实现大幅增长。 ②钛合金加工趋势:钛合金加工工艺主要包括CNC切削磨削、3D金属打印两种。以手机中框为例,根据艾邦高分子数据,钛合金 手机中框整体良率约为30%-40%,远低于铝合金中框的80%;且加工时间长,约为铝合金的3-4倍。在保持原有的加工效率要求 下,钛合金加工良率低、加工时间长,将有望显著提升机床需求,带来增量空间。

数控系统:机床“大脑”,数字化+机床深度融合

数控机床是工业“母机”,数控系统是数控机床的“大脑”,中高端数控系统作为高性能数控机床最核心的部件,占数控 机床总成本的20%左右。数控机床渗透率提升,产品结构升级,是工业母机的发展趋势。  国产企业如华中数控正式发布高端五轴数控系统产品,将五轴加工技术与数字化、网络化、智能化技术全面融合,在高品 质五轴加工、CAM&CNC融合、在机测量、远程运维等关键五轴数控技术上全面升级迭代。展会期间,华中数控与江苏德 速、大连三垒、江苏博谷、普什宁江、蒂德精机、豪迈集团等企业签订战略合作。伴随应用端数据反馈进行升级迭代及下 游认可度提升带来的正向循环,国产数控系统渗透率将提升。

数控系统:日本机床数控化率80%以上,中国不到40%,提升空间大

数控化率的提升:根据日本机床工业协会数据,2021年日本工业机床产量约6.8万台,其中数控机床产量约5.6万台,数控化率约 83%;2021年中国机床数控化率不到40%,仍有较大渗透空间。  数控系统国产渗透:且从主流厂商采购数控系统占比看,国外厂商在高端数控系统中市占率达到 90%以上,亟待国产替代。

产品升级,国产数控机床高端化、复合化,打造完整产品矩阵

高端化:国产机床厂商逐渐走向高端化。4月机床展中,多数厂商展示了其五轴技术在精密和高效加工方面的相关成就  打造完整产品矩阵:部分厂商如秦川机床、宇环数控、华辰装备等推出磨床等主机产品,国产机床品类、体系逐渐完整。复合化:复合加工机床为当前机床工具产业技术创新重要趋势之一。4月机床展会中外资龙头企业山崎马扎克(Mazak)展示的 新一代车铣复合加工机床integrex i-250HS,将精度齿轮加工功能和测量功能融合于车铣复合加工机床中,德玛吉森精机 (DMG MORI)推出工艺整合方案,可实现8合1工艺整合,将铣削、车削、磨削、齿轮加工、测量等多种工艺技术集成在一台 机床上。国产品牌科德数控、北京精雕等均有推出各自的车铣复合产品以满足多样化的加工需求,提升加工精度与效率。

刀具:制造业复苏、产品 升级、新技术应用,驱动 行业稳健增长

2022年全球刀具市场消费额约390亿美元,2016-2022年CARG约3%

全球刀具市场消费额:根据QY Research数据, 2016年、2017年和2018年全球切削刀具消费量分别为331亿美元(按2016年 美元兑人民币年平均汇率 1比6.64比例,约2200亿元)、340亿美元(按2017年美元兑人民币年平均汇率 1比6.76比例,约 2300亿元)和349亿美元(按2018年美元兑人民币年平均汇率 1比6.62比例,约2310亿元),预计2022年约390亿美元(按美 元兑人民币 1比7比例,约2730亿元),2016-2022年CAGR约为3%。  中国刀具市场消费额:根据中国机床工具工业协会数据,2022年中国刀具市场消费额达464亿元,同比下滑3%,2005-2022年 CAGR约7.4%。2030年中国刀具市场消费额有望达631亿元,2021-2030年CAGR约3%。

刀具消费额/机床消费额比例提升,2017年以来维持在20%-30%

精细化生产采用高性能刀具,刀具消费额/数控机床消费比例提升,2022年占比约25%。高质量现代切削刀具是重要生产力, 可以大幅提高生产效率和机械加工质量,发达国家的刀具消费额/数控机床消费近十年一直稳定在50%左右。2018年之前,我 国刀具消费占机床消费比例未曾超过20%,较发达国家差距明显。伴随着我国制造业提质升级,刀具占数控机床消费比例连 年上升,2022年占比约25%。

预计2022年全球硬质合金刀具消费额约1722亿元

从需求看,根据金属加工杂志社《第四届切削刀具用户调查分析报告》数据显示,2018年我国硬质合金类刀具消费量占比约 53%,距世界63%的消费量占比仍有提升空间。按国内消费量53%,全球消费量63%测算,2022年全球硬质合金市场规模约 246亿美元(按美元对人民币1比7比例,折合人民币约1722亿元), 2022年我国硬质合金刀具消费额约246亿元。

竞争格局:高端产品依赖进口,国产替代加速

按2018年国内刀具市场规模421亿元测算,我国刀具行业CR4约17%,低于全球市场CR4的33%,集中度仍有提升空间。

随着我国制造业企业由粗放式生产向精细化生产转变,对刀具的质量、品牌提出更高要求,传统小型刀具厂商逐步出清下,国 产头部企业有望凭借性价比及本土优势受益。根据海关总署及机床工具工业协会数据, 2016-2022年进口刀具占总消费的比重 从37%下降至27%,2022年较2021年进口刀具市场份额下降约1.8pct,国产替代加速。  国产头部刀具企业如株洲钻石、厦门金鹭、恒锋工具、沃尔德、欧科亿、华锐精密市占率均有提升。按2021年国内刀具市场 规模477亿元测算,株洲钻石、欧科亿、华锐精密市占率分别约为7%、1%、1%。按硬质合金类刀具占总刀具消费额约53%预 估,硬质合金类刀具市场规模253亿元,国产数控刀片头部企业株洲钻石、欧科亿、华锐精密市占率分别约为13%、2%、2%。

通用机械:稳健增长,2018-2022年行业营收CAGR约6%

通用机械行业:刀具主要用于加工工业阀门、法兰、轴承等。我国通用机械行业具备“小而散”的竞争格局,目前我国年营收 2000万元以上的通用设备制造商超过3万家。  据国家统计局统计数据,2022年通用机械行业实现营业收入10194.39亿元,同比增长1.42%,首次突破万亿;实现利润总额 794.75亿元,同比增长13.22%,2018-2022年营收CAGR约6%,2018-2022年利润总额CAGR约9%。

模具行业:2011-2021年模具市场规模CAGR约7%

模具行业:国内模具行业呈现“大行业、小企业”的竞争格局,行业集中度低。根据海智在线数据统计,目前我国从事模具生 产的企业超3万家,年产值超过2000万元的企业约5000家,市场参与者以中小企业居多。随着“双循环”战略的确立并运行, 制造业景气回升有望带动模具下游行业繁荣,拉动模具行业大发展。根据中商产业研究院数据,2011-2021年市场规模CAGR 达7%。

航天航空:积极拓宽高端应用领域,打开行业成长空间

大飞机国产化迎来万亿市场,带动高端切削材料增长。在民航强国政策驱动下,根据航空工业发展研究中心,2022-2041年我 国预计新增宽体干线飞机1396架、窄体干线飞机5130架、支线飞机509架,中国商飞预计到2041年中国新机交付市场价值达 1.47万亿美元。C919是我国自主研制的第一架国际先进水平大飞机,截至2022年11月8日,C919已获得35家客户的1115架订 单(包含确认订单和意向订单)。2021年3月1日,东方航空与中国商飞签订了5架C919购机合同,首架已于今年12月正式交 付,预计最早2023年春开始商业运营,国产大飞机将进入批产阶段。

3C钛合金:新技术应用,打开刀具行业成长空间

钛合金加工难度大、导致刀具消耗量提升,打开刀具行业成长空间。钛合金材料难加工,其被切削指数只相当于易削钢的 20%,对刀具损耗较大,需要选择专用刀具才能保证效率。苹果、荣耀、小米相继采用钛合金中框/轴盖,国内主流刀具企业 已纷纷布局。

产品升级:进口刀具价格远高于出口刀具价格,升级空间大

进口刀具价格远高于出口价格。例如:涂层刀片的进口平均价格约为出口平均价格的2.81倍,未涂层刀片为4.67倍,攻丝工具为7.54倍, 铣刀为2.13倍。进出口单价差较以往有所缩小。

产品升级:国内头部企业推出相关高端刀具产品

国产数控刀具竞争力不断提升,4月机床展中,株洲钻石推出了4款“株钻盘古”系列高端刀具产品,主要针对难加工、高硬度、 高精度等领域。欧科亿重点展示了终端服务型数控刀具品牌—赛尔奇,为终端客户提供刀具总包方案和智能仓储服务。目前已 为航空航天、新能源、汽车零部件、重工等高精密生产领域的用户提供了定制化整体加工解决方案。伴随国产数控刀具产品升 级,性价比优势下,国产替代将大势所趋。

投资建议

海天精工:数控机床行业龙头,品类拓张+海外拓展打开成长空间

1、盈利预测 我们预计公司2023-2025年净利润6.0、7.2、8.3 亿元,同比增长15% 、20% 、15%。 2、核心逻辑:国内数控机床行业龙头,积极拓展新能源领域,持续布局海外业务,收入快速增长带来利润增长 综合实力领先:公司深耕机床行业多年,在研发、工艺积累、产量、品牌效应相较于国内同业均具备优势,与海外巨头差距不断缩小。 积极拓展新能源汽车领域:公司对通用机型进行产品升级,推出新能源汽车专用型一站式零部件解决方案。产能方面,公司积极部署新生产基地扩产,为实现 新能源汽车核心部件加工设备批量化生产积蓄潜力。 积极布局海外市场:公司背靠海天集团,在产品背书、技术协同、海外拓展均具备优势。公司于 2013 年开始涉足海外业务。凭借集团公司的海外渠道赋能, 目前已经在海外多地实现布局,2013-2022 年,公司海外营收由 0.19亿元上升至3.9 亿元,CAGR 约 40%,海外营收占比由 2 %提升至12%,发展迅速。

3、 行业驱动因素:长期看国产化、高端化、智能化大势所趋,短期看机床更替周期+制造业复苏 国产替代:当前数控化率偏低, 政策大力扶持下,国产替代有望提速。 机床更替+制造业复苏:机床行业更替周期7-10年,叠加制造业复苏有望驱动机床行业稳健发展。 4、我们与市场的观点的差异 市场认为:国际机床行业市场竞争激烈,常年被德、日、美等发达国家垄断,国产机床整体以中低端为主,加上数控系统等核心部件依赖进口,短时间内国产 机床公司难以在新能源、军工等高速增长的制造业领域大规模应用并难以走出国门发展海外业务。 我们认为:国内机床行业竞争格局发生变化,民企崛起,公司作为拥有多年出海经验的民企龙头企业,实现产品升级并将品类扩展至新能源领域,迎合我国及 其它多个重点发展新能源汽车产业的发展中国家的需求,新品增速快、海外营收占比大幅度提升,业绩将迎来超预期增长。 5、催化剂:国产替代进口,产能持续扩张;国家政策大力扶持驱动下,市场增量超预期;东南亚市场持续高需求。

华中数控:数控系统国产替代领军企业,助力中国机床“开道超车”

1、盈利预测 预计2023-2025 年的归母净利润分别为 1 亿元、1.5亿元、1.9亿元,分别同比增长 501%、48%、30%。 2、核心逻辑:长期深耕中高端数控系统,数控系统、机器人双主业有望腾飞 数控系统:1)产品性能优异:主打产品华中8型数控系统与德国、日本等国家的高性能数控系统产品功能全面对标,其中标准型数控系统产品 600 余项功能对 标匹配度达到 100%,高档型数控系统产品1900 余项功能对标匹配度超过 98%。新产品华中9型融合AI技术,技术领先;2)客户资源丰富:公司是 2017年 “换脑工程”实施主力,2020年国产高端数控系统市场领域占有率近50%,居全国第一位,下游客户遍布航空航天、3C、汽车等多个领域;3)核心部件自制 率高,自主创新率占比超 80%,数控系统中控制器、驱动器、伺服电机三大件均为自产。 机器人:1)品类齐全,产品参数可对标头部企业;2)自制率高,核心零部件中除减速机外均为自制;3)定增项目将新增 2 万台/年的新产能,有望助力公司 向高景气的新能源领域拓展。

3、 行业驱动因素:机床市场规模、数控化率、国产化率提升 机床市场规模提升:制造业景气度回升下,国内机床消费额有望持续提升。 数控化率提升:2021年我国机床数控化率约36%,高端数控机床自给率不足10%,国产替代机遇明确。 国产化率提升:根据国内数控机床龙头招股书,目前国内高端数控系统仍被发那科、西门子、三菱等外资企业占据,2021Q1西门子、三菱、发那科占据国内 数控系统市场约64%,技术升级+国产替代政策下,数控系统国产化率将提升。 4、我们与市场的观点的差异 市场认为:数控系统决定机床性能及稳定性,为保证加工过程顺利,目前数控系统大多依赖于进口,国产数控系统渗透速度较慢。 我们认为:国内数控系统将迎来发展窗口期,一方面机床行业集中度向头部集中,未来行业格局将进一步稳固。另一方面,国产数控系统经过多年研发,性能 已逼近海外同业,政策推动下,国产数控系统企业有望迎来发展机遇。公司作为数控系统行业龙头企业,有望在本轮制造业景气度上行叠加机床“换脑”中受 益。伴随政策持续优化下,国产高端机型有望逐渐搭配国产数控“大脑”,公司盈利能力将进一步提升。

华锐精密:硬质合金数控刀片先进制造商,产品升级促业绩增长

1、盈利预测 预计 2023-2025 年公司归母净利润分别为 1.7、2.4、3.1 亿元,同比增长 1%、42%、32%,对应11月21日 PE 为 35、25、19倍,维持“买入”评级。 2、硬质合金数控刀片先进制造商,产品升级+多品类拓展促盈利能力提升 公司主营业务为硬质合金数控刀片,2017-2021年营业收入、扣非归母净利润CAGR分别为38%、46%。当前部分数控刀具产品性能可比肩日韩企业,产品升级+多品类拓 展促盈利能力提升。 3、市场规模:国内2021年国内刀具市场消费额约477亿元,2021-2030年CAGR约3% 全球刀具市场消费额:预计 2022 年约 2730 亿元,2016-2022 年 CAGR 约 3%,按全球硬质合金刀具消费额占比全球刀具消费额 63%预估,2022 年全球硬质合金刀具 消费额约 1720亿元。 国内刀具市场消费额:2021 年约 477 亿元,2005-2021 年 CAGR 约 8%,2030 年消费额将达到 631 亿元,2021-2030CAGR 约 3%。按国内硬质合金刀具消费额占比刀 具消费额 53%预估,2021 年硬质合金刀具消费额约 253 亿元。

4、国产头部企业逐步向中高端刀具市场渗透, 2021年公司在国内硬质合金刀具市占率约2%,较2018年实现翻倍增长 竞争格局:整体来看,2018年国内刀具市场CR4约17%,主要以海外企业为主,分别为山特维克(7%)、肯纳金属(4%)、株洲钻石(3%)、三菱(2%)。伴随国内 刀具企业技术升级,性价比优势凸显,国内刀具头部企业在硬质合金刀具市场市占率迅速提升。细分来看,2021年株洲钻石、欧科亿、华锐的市占率分别约为13%、2%、 2%,分别较2018年市占率约6%、1%、1%提升7pct、1pct、1pct。 5、 我们与市场的观点的差异 市场担心:由于刀具行业增速缓慢,刀具企业大规模扩产下,竞争格局可能会恶化,公司盈利能力逐年下滑。 我们认为:刀具作为工业品耗材,国内企业产品升级下,不断切入高端领域,替代日韩只是第一步,中长期仍可替代欧美刀具份额。此外海外市场空间广阔,公司已开始 积极布局海外市场,目前已在韩国站稳脚跟。因此我们预计刀具企业竞争格局暂时不会出现恶化(价格战局面),公司盈利能力将维持较高增速。

欧科亿:数控刀具龙头,产品升级、渠道拓展打开成长空间

1、盈利预测 预计 2023-2025 年公司归母净利润分别为 2.0、2.9、4.1 亿元,同比下降17%、增长43%、42%,对应11月21日 PE 分别为 26、18、13倍。维持 “买入”评级。 2、欧科亿是国内硬质合金刀具行业龙头,产品结构优化+产品品类升级+渠道拓展促盈利能力提升 公司主营业务为数控刀具与硬质合金制品,2017-2021年营业收入、归母净利润CAGR分别为23%、49%,2021年ROE约16%。当前部分数控刀具产品性能可比肩日韩企业, 产品结构优化+产品品类升级+渠道拓展下,产品量价双升使业绩超预期。 3、市场规模:国内2021年国内刀具市场消费额约477亿元,2021-2030年CAGR约3% 全球刀具市场消费额:预计 2022 年约 2730 亿元,2016-2022 年 CAGR 约 3%,按全球硬质合金刀具消费额占比全球刀具消费额 63%预估,2022 年全球硬质合金刀具消费 额约 1720亿元。 国内刀具市场消费额:2021 年约 477 亿元,2005-2021 年 CAGR 约 8%,2030 年消费额将达到 631 亿元,2021-2030CAGR 约 3%。按国内硬质合金刀具消费额占比刀具消 费额 53%预估,2021 年硬质合金刀具消费额约 253 亿元。

4、国产头部企业逐步向中高端刀具市场渗透, 2021年公司在国内硬质合金刀具市占率约2%,较2018年实现翻倍增长 竞争格局:整体来看,2018年国内刀具市场CR4约17%,主要以海外企业为主,分别为山特维克(7%)、肯纳金属(4%)、株洲钻石(3%)、三菱(2%)。伴随国内刀具 企业技术升级,性价比优势凸显,国内刀具头部企业在硬质合金刀具市场市占率迅速提升。细分来看,2021年株洲钻石、欧科亿、华锐的市占率分别约为13%、2%、2%,分 别较2018年市占率约6%、1%、1%提升7pct、1pct、1pct。 5、 我们与市场的观点的差异 市场认为:公司下游应用的市场增速较慢,公司业绩高增速难以维持。 我们认为:公司业绩有望维持较高增速,原因在于:(1)国内市场:政策提振下,高端刀具国产化替代大势所趋,公司积极拓展高端数控刀具品类,产品升级有望使公司硬 质合金数控刀具市占率进一步提升;(2)海外市场:公司海外营收占比低,提升空间大。公司积极布局海外市场,在俄罗斯、巴西、土耳其等海外区域建立刀具商店,未来 海外市场将带来新增量。

 


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

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