2024年机床行业专题报告:日本机床行业启示录

  • 来源:国金证券
  • 发布时间:2024/03/08
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机床行业专题报告:日本机床行业启示录.pdf

机床行业专题报告:日本机床行业启示录。日本机床工业从1889年起步,受到战争拉动也受到战争破坏跌宕起伏,但在政策支持、企业创新拼搏交织下从1982年开始后来居上,市场份额达到全球第一,我们通过深入复盘总结经验,希望对中国机床产业的发展得出一些启示。产业变革启示:日本借助数控技术出现/机床高经济性实现超车,对标国内关注数字工厂、AI技术应用带来的新机会和成本端优势。我们复盘看到日本机床产业的崛起与数控技术的出现有较大关联,数控技术的出现让很多原先的行业壁垒被数控系统的探测和自适应能力削弱了,打破了原有市场格局。同时由于日本企业在前瞻性、技术敏感性等方面较为领先,数控化率快速提升至全球第一,再叠加...

1.日本机床产业发展复盘

核心要点:我们对日本机床产业从出现到实现追赶和超越的整个过程中关键节点均进行了 梳理,构筑了日本机床产业发展清晰的全景。其中可以看到战争、政策、技术变革对日本 机床产业造成的重大变化,日本机床产业跌宕起伏,但因为把握了关键技术变革,保持了 良好经济性,最终超越美国、德国走向全球领先。

1.1 起步(1853-1945 年):军需驱动行业需求增长

1.1.1 幕末至明治时期(1853-1912 年):主要从欧洲进口,国产手动机床远落后于欧洲 机床

日本的机床行业可以追溯至江户末期幕府和雄藩从欧洲进口机床。幕府以制造大炮为目的, 于 1857 年在长崎制铁所购置荷兰制造的蒸汽机驱动机床。 明治维新后,日本从欧美大量进口机器,并在使用的同时进行模仿制造。与进口机相比, 自制的机床性能相当落后。明治时代(1968-1912 年),明治初期国内只有个人制造的铁 制脚踏车床,到了明治中期,出现了几家民间机床制造企业,开始制造模仿欧美机器的机 器。1889 年池贝在东京芝区金杉川口町开设了一家小型工厂,同年自制了 2 台 9 英寸的 车床,是日本最早的国产车床,但性能仍落后于欧美机床。

特殊机床方面,这段时期的日本企业尚无法满足需求,因此需要依赖进口。例如随着铁路 线路的扩张,对车轮车床的需求增加,各地铁路公司都安装了英国制造的机器。1907 年 日本进口了英国制造的大型车床和镗床,用于海军舰船的巨炮制造。

日清战争(甲午战争,1894-1895 年)、日俄战争(1904-1905 年)期间,大量的军需产品 急需机床进行生产,战争极大地刺激了日本国内的机床产业以及制造业的发展。

1.1.2 第一次世界大战(1914-1918 年):欧美忙于参战,日本趁机发展机床工业

第一次世界大战期间,欧美等机床发达国家忙于参战,机床出口受到影响,日本抓住机遇趁机发展机床行业,订单激增。据统计 1915-1921 年间该行业迎来第一次真正的扩张:产 值从 15 亿日元增长至 180 亿日元,并且 1921 年出口占比达到总产值的 11%。

1921 年,日本农商务省举办了国产机床展览会,1922 年日本机械学会设立了机床规格制 定委员会,国家制定了精度检测的具体方案。这段时期日本不断提高机床的结构、功能和 精度,虽然主要是模仿欧美先进机床,但制造质量得到了较好的提升。

1.1.3 第二次世界大战(1931-1945 年):政策扶持与战争军需双重刺激机床行业发展

1934 年 5 月,池贝、新泻、大隈、唐津等大企业发起成立了“日本机床工业联合会”,在 技术上实现互助,并向政府提出一些要求和建议。 1938 年日本颁布《机床制造事业法》,将机床行业纳入政策范围内,在财政、金融、税收 等方面给予国产机床政策扶持。

二战期间军部势力不断壮大,军需物资需求也不断增加,由于国产机床在精度和生产效率 上仍落后于欧美机床,因此继续大量进口欧美较为发达的机床。但是,由于国际局势的恶 化,1940 年美国禁止对日出口机床,加之国内原料不足,军备强化主要集中在进口海外 机和国产机床,量产能力难以保证。 在此期间,有欧美技术人员(包括日本国籍的美国专家威廉·高汉姆)设计和指导下制造的 性能与欧美机床相当,并得以量产的国产机床。

1.2 追赶(1945-1970 年):从技术模仿到实现自主化

1.2.1 战败国的萧条(1945-1950 年):大部分机床作为赔款,产量受限制,市场急剧萎 缩

1945 年 8 月 15 日,日本无条件投降,同月联合国盟军占领日本。此后驻日盟军总司令部 发布了许多日本改革方案,最主要的目的就是确保日本不会再次发动战争,其中最紧迫的 措施是把作为战争基础的钢铁、机械工业的生产力降到最低。盟军在关闭各种官营、民营 军需工厂的同时,对工厂内的机床进行拆除,并且指定赔偿的机床要撤走到战胜国。 1945 年 12 月,盟军赔偿委员会美国代表波利(Edwin W. Pauley)向杜鲁门总统提出报 告,要求日本撤走的机床数量为 60 万台,限制日本机床年生产能力为 1 万台。1946 年 10 月日本机床安装数量约为 75 万台,年生产能力为 5.5 万台,撤除其中 60 万台并将年生产 能力降为原来的五分之一,实际上是毁灭了日本的机床产业。

日本机床工业除了受到战争轰炸的影响外,还受到上述严厉的战后赔偿制裁,以及倾斜生 产方式(战后将紧缺的资金、材料、电力等优先投入到煤炭及钢铁产业,导致机械工业的 资源供应减少)的影响,致使机床市场缩小,机床企业数量急剧下滑,例如战时的 1944 年有 446 家机床企业,战后的 1951 年锐减为 21 家。 日刊工业新闻 1976 年 8 月 18 日曾报道,“战后机床工厂生产锅、灶、犁、锄头等日用金 属制品,勉强糊口。虽然重建机床工业的劲头很足,但根本没有需求。战争期间机床 100% 依靠军需,战争结束后失去了所有市场,就像被扔到沙漠里的旅行者一样。”

并且这段时期日产机床的技术水平与欧美国家相比普遍处于相当低的水平,台式等小件机 器另当别论,在现代化高性能机床方面,与进口相比普遍缺乏竞争力。据大日金属工业前 会长小山省三所述,1952 年 2 月,美国机床采购调查团访日,可能是因为美苏关系处于 一触即发的危险状态,急需扩张国防设备,结果他们连一台机床都没买就回国了。原因是 整体上机器严重老化,另外由于战时人手不足,未熟练工人操作机器不恰当,即使是机龄 在 10 年以内的机器,在精度和效率方面也存在相当大的问题。

1.2.2 朝鲜战争刺激与政策驱动(1950-1956 年):从“引进又保护”到国产化转型

1950 年朝鲜战争爆发,日本接受美国的军需订单,其机床工业迅速从战后的萧条中走了 出来。这段时期外汇情况严峻,1952 年制定了机床进口补助金发放规定,要求必须取得 进口许可和外汇分配许可,尽管如此日本仍从欧美各国进口了大量机床。 1955 年日本政府拨款 2500 万日元鼓励国内厂商对国外机床进行拆解和逆向研发。并且战 后初期机床市场受国外机床挤占较大,为了保护国内机床企业,政府制定了《工业标准法》 等多项法规,对国产工业进行保护,并限制外来厂商。

1951 年 12 月日本成立了战后第一个全国性的机床团体组织—日本机床工业协会(JMTBA), 1955 年成立日本机床进口协会,机床工业协会在 1959 年和 1960 年分别派遣由会员企业 组成的考察团到欧洲和美国访问多家先进的机床制造企业,努力收集最新技术。甚至许多 机床制造企业与欧美企业进行技术合作,努力获取先进技术。截止 20 世纪 70 年代,技术 合作件数达到 115 件,合作的国内企业中,厂商超过 50 家,贸易公司数家,合作企业的 国籍按国籍顺序依次为美国、法国、西德、瑞士。

1956 年日本为了振兴机械工业设立《机械工业振兴临时措施法》,简称《机振法》,该法 以 5 年为期,从 1950 年代到 1970 年代延长 2 次,一共三个周期。《机振法》主要聚焦于 生产机械零部件的中小企业,本质上是扶持机械工业中小企业的政策,其措施则是帮助中 小企业进行融资与技改。

在机床国产化的指引下,日本政府在 20 世纪 50 年代累计向 39 家国产机床企业发放补助 金 1.94 亿日元,鼓励国产厂商进行自主生产。日本山崎马扎克公司 1959 年开始生产高速 精密车床(LB、LD 系列),标志着机床自主化的初步成功,并于 1962 年 6 月实现行业首次 出口美国,成交 200 台 LE 车床。

1.2.3 技术变革期(1956-1970 年):数控技术问世,日本技术追赶加速

数控机床(NC 机床)问世以前,零件的机械加工是由工人手工完成,即加工零件的机床 动作是通过手动手柄操作完成的,因此在加工形状复杂或精度要求高的零件时非常困难。 1952 年美国麻省理工学院(MIT)发明了世界上第一台三坐标数控铣床,标志着基于计算 机的自动化控制技术(Numerical Control,NC)数控机床的出现。NC 机床的特点是可以 自动重复进行复杂形状的零件加工并大量生产。

日本很早就看出了这项技术的重要性,数控机床的资料在 1953 年引入日本,东京工业大 学和东京大学的研究所进行研究。1956 年日本开发出了第一台数控设备,1957 年开发出 了第一台数控车床,1958 年牧野机床和富士通开发出了数控铣床。

此后众多厂商相继开发出了优秀的数控装置和带有数控装置的机床,到 20 世纪 70 年代后 半期,日本产数控机床的性能在世界市场上得到了高度评价。

1.3 走向超越(1971 年-):计算机数控时代来临,日本从追赶走向反超

1.3.1CNC 时代(1971-1982 年):数控化率快速提升,全球市场份额上升

1971 年日本政府颁布《特定电子工业和特定机械工业振兴临时措施法》(简称“机电法”),确定了机械工业和集成电子工业相结合的目标,在政策的引导下,日本机床厂商投身于数 控机床的研发和制造;1978 年日本政府又颁布《特定机械信息产业振兴临时措施法》(简 称“机信法”),鼓励国产机床厂商进行技术创新,确定发展电子机械设备和振兴软件开发 的目标,为日本高端机床的发展提供了“弯道超车”的机会。

资金补助方面,20 世纪 70 年代后,为了促进国内计算机技术的研发,日本政府于 1972 年设立电子计算机产业对策特别会计,分别发放了四种补助金,旨在开发与第四代电子计 算机相对应的软件技术等,1973-1976 年累计提供 716.2 亿日元的资助。又于 1979 年设 立第四代电子计算机用基础技术开发促进费补助金制度(1979-1983 年),旨在开发与第 四代电子计算机相对应的软件技术等。

日本较早意识到计算机技术的发展对于机床等相关行业的重要意义,并重视培养相关人才, 1970 年日本电子和电机工程专业本科毕业生人数超过了美国,此后 1973 年又在本硕博总 毕业人数上反超了美国,而到了 1977 年时,日本在本科和本硕博毕业生人数上分别达到 美国的 1.80 倍和 1.37 倍,这可以让日本迅速地在微电子技术革命浪潮到来时集中大量人 力资源于战略性产业,有助于日本高端数控机床的发展。

日本数控机床制造商在 70 年代初采用的市场策略是优先生产小型、低成本、功能简单的 车床,以刺激国内外中小企业的潜在需求,以占领广大市场、获取利润为主要目标。这一 策略不同于典型的美国制造商(包括部分欧洲制造商),后者侧重于生产汽车、航空航天 等领域价格昂贵的大型高端机。 数控技术对于市场的影响是显著的,数控机床占总产量的比例从 1970 年的 8%上升到 1980 年的 50%,再到 1990 年的 76%。其中电火花机床的数控化占比超过 90%,车床的数控化高 于平均水平,1990 年达到 91%。

数控技术在机床各领域的重要程度有所不同,每个细分领域的数控技术专业化程度即相对 于该部分作为一个整体所体现的重要性,体现了该部分在数控技术中更为重要。

在此期间日本在数控机床领域取得的成果是非凡的:1975 年日本数控机床产量在日本、欧 洲经济共同体(EEC)和美国的数控机床总产量的占比为30%,而1985年此比例上升至72.3%。 此外 1986 年时世界上每购买 2 台数控车床,大约就有 1 台是日本制造。例如山崎马扎克 公司在 1981 年 6 月研发了世界第一台对话型数控装置 MAZATROL 1 以及公司首款高端数控 车床 QUICK TURN1O。

1.3.2 进军全球市场(1982-2009 年):日本机床产值连续 27 年全球第一

日本的机床产值从 1982 年到 2008 年连续 27 年位居世界第一,但 2009 年受到 2008 年下 半年开始的经济减速影响较大,排在中国和德国之后位居第三。此后,得益于以中国为代 表的新兴国家旺盛的设备投资需求,2010 年超过德国恢复到第 2 位。

日本机床 1969、1979 和 1989 年的出口/进口的值分别为 0.6、7.5 和 8.3。由此可见日本 在 1969 年时为机床的进口大国,经过了十余年的发展,迅速转型为机床出口大国,并且 该比值在世界主要国家和地区中位居第一。

1988 年日本机床出口占世界份额 19.4%,仅次于西德的 23.8%,位居世界第 2,但日本的 机床进口额仅排名世界第 10。

1983-1990 年加工中心和数控车床的出口地区以美国、德国、比利时和英国为主,并且出 口于美国的份额呈现出下降的趋势,出口到德国的比例呈现上升的趋势。

1.3.3 深耕海外市场(2009 年-):机床产值位居世界前三,出口市场以中国和美国为主

此阶段日本政府不再过多干预机床产业,而是去维护稳定的市场环境,并鼓励国内机床厂 商持续创新。受 2008 年下半年全球金融危机的影响,2009 年以汽车产业为首的各行业的 订单情况都停滞不前,日本机床产值结束了连续 27 年的世界第一。2000-2010 年中国机 床产值迅速增加,于 2009 年超过日本,成为世界第一,此后日本和德国位居世界第二或 第三。经历了金融危机的重创后,由于消费电子和中国等新兴市场设备投资需求,日本机 床产值有所恢复。2019 年中美贸易摩擦、2020 年新冠疫情,日本机床产值有所下滑。 国外订单情况,2019 和 2020 年受新冠疫情和中美贸易摩擦影响,海外订单有所下滑,2021 和 2022 年有所恢复,2022 年亚洲和北美订单创新高。2023 年由于中国经济增速放缓,设 备投资需求下降,亚洲订单有所下滑。

2009 年受到全球金融危机的影响,机床订单和产值迅速下滑,产业大幅缩水,进而机床 的进出口额明显下降,但在 2009 年之后受中国等新兴国家市场发展,同时汽车、消费电 子等行业增长,日本机床出口额明显增长。受新冠疫情的影响,日本 2020 年机床出口相 较于 2018 和 2019 年有明显下滑。

日本机床主要出口到亚洲、北美和欧洲三个地区,从 2020-2022 年日本机床主要地区的出 口额来看,虽然三个主要地区都连续两年增长,但北美地区同比增长 39.9%,达到 2267 亿日元,欧洲增长 44.6%,达到 1662 亿日元。但亚洲(4467 亿日元)由于中国经济增速放 缓,机床需求量减少,同比仅增长 6.1%。 按国家和主要地区进行分类,2022 年出口到中国大陆 2286 亿日元,比 2021 年减少 2.9%, 但连续 2 年位居榜首。2 到 5 名分别是是美国(2048 亿日元)、中国台湾(468 亿日元)、韩 国(447 亿日元)和印度(361 亿日元),均连续 2 年增长。

从机种出口金额的构成看,2022 年加工中心 3632 亿日元,同比增长 15.5%,车床 2146 亿日元,同比增长 39.4%,激光加工机床 1668 亿元,同比增长 14.9%,这三类占出口总额 的 86.7%。

1.4 行业龙头复盘:数控技术洗牌后,天田、马扎克、森精机、大隈等企业确立行业龙头 地位

日本机床工业数控化快速进行,带来了日本机床行业洗牌,原先的池贝铁工、新泻铁工所、 日立精机等“二战”前便兴旺的大企业份额走弱,天田、马扎克、森精机、大隈逐步成长 为行业龙头。

到 2019 年,天田、马扎克、森精机(已合并成德玛吉森精机)、大隈等企业依旧是全球规 模前 10 企业。

我们选择马扎克、大隈(天田有较多收入来自于焊接、冲压等业务)进行日本机床行业龙头 的复盘:

1.4.1 马扎克:紧抓出海市场提升制造技术,拥抱柔性化/数控化新技术构筑竞争优势

马扎克成立于 1919 年,秉承积极稳健的经营市占率走向全球第一,从 2019 年数据看,马 扎克以 52.8 亿美元的营业收入位列全球第一。其追求无人化生产、“DONE IN ONE(追求 从原材料到成品整个加工过程只用一台机床完成)”、不上市的经营理念确保了公司产品保 持高附加值。

通过复盘马扎克的发展历程,我们认为较早推广自动化、柔性化制造系统、快速采用数控 技术、注重主业是其成功的主要原因:

1)较早布局自动化、柔性化大批量量产

马扎克第二代社长山崎照幸的经营理念是“制造销量最大的机床”,通过对欧美机床厂商 进行考察,在制造通用车床时为了追求大规模生产设立了三条国内最早的组装用传动机生 产线。在 1963 年马扎克就有了建立传动带装配作业流水线的想法,只是直到 1968 年才落 地,到 1969 年流水线的建成让普通车床产能达到了月产 300 台,装配线效率的提高又进 一步促成了专用机械设备的开发,以完成零部件制造的配套。在此期间,可以看到马扎克 进行了大规模的设备投资。2)积极布局出口市场,提升了公司整体制造技术。马扎克从 1962 年第一次对美出口机床 成功开始便坚持开发美国市场,美国贸易商的苛刻要求促进了马扎克技术水平的提升,也 让马扎克开始学习海外机床制造技术。 3)快速向数控机床切换。马扎克从 1967 年开始着手开发数控车床和加工中心,1968 年 实现了 NC 车床一号落地、1970 年实现了加工中心一号落地,新技术的应用速度较快,而 不像传动机床企业由于工匠气质的保守遭遇较大的推广阻力。

1.4.2 大隈:机电一体化机床企业,创造稀缺性竞争优势

大隈从模仿欧美机床起步,逐步成长为比较少有的机电一体化公司,通过自研数控系统提 升了机床的整体性能,构筑了具有稀缺性的核心竞争优势。

大隈自研数控系统并开发了热亲和技术、五轴调和功能、防碰撞系统、加工导航系统四大 核心技术。

2.产业变革视角:为什么日本机床产业能够实现反超

核心要点:通过对机床行业技术变革(NC/CNC/PC)、竞争格局变化、日本重点企业的成长 历程、全球主要国家数控化率、劳动力成本等核心因素进行复盘分析。我们把日本机床产 业反超的原因总结为抓住了数控技术变革机遇,同时保持了低成本的核心竞争力。日本部 分企业家具有高度技术敏感性,同时前瞻性领先了时代,加上日本的产业是战争破坏后建 立起来,“小船好掉头”对新技术拥抱的最快受到技术变革冲击更小,凭借技术优势和低 成本优势快速突破市场实现了对欧美企业的追赶和超越。

2.1 技术视角:数控时代来临构筑历史性机遇,日本小船掉头快一举从落后快速反超

1956 年日本富士通公司领导尾田预见到 3C 时代来临并规划向计算机、控制系统等行业布 局,尾田选拔稻叶作为控制系统开发负责人,这一部门最终成长为全球数控系统龙头发那 科。发那科是一个日本能够在技术上差距显著缩小原因的缩影,日本企业在起步时技术成 熟度落后于欧美企业,但日本较多企业家保持了高度的技术敏感性,在前瞻性上复盘来看 往往能够领先于时代。

在数控技术出现之前,制造精密部件的能力是重要的竞争力之一,不同国家的企业在这方 面具有较大差距。20 世纪 50 年代德国的机床满足了绝大部分制造业精度需求,德国企业 以制造高标准的机床闻名世界,尤其是在汽车行业具有明显竞争优势,在 20 世纪 70 年代 成为了全球头号机床出口国。许多传统上与手表行业关系密切的瑞士企业专注于精密制造, 机床能够实现较高精度。英国、美国、意大利等国家的企业花了多年时间来提升机床的精 度水平。

计算机数控(CNC)技术出现之后,数控系统的探测(可以通过传感器数据修正温度变化 带来的热胀冷缩)和自适应(可以通过软件来修正硬件的几何缺陷)能力可以认为重新让 大多数生产商,包括日本企业都到了同一起跑线,许多领先企业积累的经验都变得不那么 重要了。

同时我们认为,由于日本机床产业在 1970s 本身就处于高速发展阶段,企业对于新技术的 接受意愿很强,“小船好掉头”CNC 应用的速度较快,例如从主要的机床企业看,都快速 实现了数控化,并且向分布式数控系统、柔性制造系统等领域进行延伸,在部分领域走在 了世界前列。正处于高速成长期的大隈铁工所、山崎铁工所、森精机第一时间采用数控技 术,改变了日本机床行业的竞争格局,让池贝铁工、新泻铁工所、日立精机等“二战”前便兴旺的大企业则于 2000 年以后走到了尽头。

如果说日本机床行业因为数控技术导致的洗牌是“利好”,美国的机床行业洗牌则更多是 “利空”,一时间让新老企业有些青黄不接,从 1971 到 1986,15 家最大的机床企业中仅 有 5 家能够继续保持在前 15 的地位。这期间美国失去了全球最大机床生产商的地位,市 场份额开始落后于德国、日本。

后续出现的 PC 技术对行业同样造成了一定冲击,行业格局出现一定变化,但日本企业仍 牢牢占据了较大市场份额。

整体来看,数控技术的出现成为了日本机床企业崛起的契机,日本的数控化率持续全球领 跑,日本的龙头企业也借此机会逐步成长为全球龙头。

2.2 成本视角:低成本劳动力同时追求精益生产,叠加美元升值影响,日本机床性价比尤 为突出构筑巨大竞争优势

从 1973 年开始,全球主要工业化国家的经济增长开始放缓,机床使用者寻求成本的降低, 这既催生了数控技术的需求,又让机床性价比变成了一个更重要的指标。 根据 OECD 数据,日本的劳动力综合成本显著低于美国和德国,例如在 1990 年日本平均工 资低于美国约 22%,这造成了日本机床整体性价比明显好于美国机床。一方面是美国、德 国工会的强势地位限制了企业资源配置的灵活性,企业会在面临严重财务负担的时候无法 调整人力成本支出,成为一个结构性的劣势。 与此同时,美国机床企业过于追求高端化而忽视经济性的发展方向更加降低了整体的竞争 力。根据山崎马扎克会长山崎照幸访谈信息,其表示“美国为航空航天领域开发的高端 NC 机床非常昂贵,一般企业很难引进,相比之下日本的机床性价比很高,连中小企业都 能引进。”

一方面 1990s 下半叶美元升值也对美国机床的销售造成了重要的影响,美国的机床制造商 和欧洲、日本相比面临难以匹配的成本劣势。

除了劳动力、汇率对成本的影响外,我们认为由于日本大多数行业受到了战争破坏,导致 许多如今的行业龙头都是从比较艰难的时期成长起来,从而对于成本、精益生产有更多的 关注,即使成长为大企业后,也依旧继续贯彻精益生产的理念,从而取得了比美国企业更 强的市场竞争力。

3.产业链视角:上游零部件成长空间大同时赋能行业成长,下游汽车行业影响巨大

核心要点:复盘日本机床发展过程中的产业链情况,我们可以看到产业链上、中、下游相 辅相成发展的历程,上游起步早,在技术上紧咬欧美企业,并在下游机床、汽车等行业的 需求拉动下快速成长,企业规模实现了跃迁式扩张。中游的机床厂一方面享受了本土零部 件配套带来的竞争优势(例如发那科数控系统带来的性能优势),一方面又受到了汽车行 业扩产需求/技术升级的显著拉动,在此背景下实现了快速增长。

3.1 上游零部件企业成长空间巨大,与中游主机厂成长相辅相成

机床产业链上游的数控系统、传动系统(丝杠、导轨、轴承)、主轴/转台/刀塔等功能部 件构成机床核心。

从目前建立起来的机床核心部件全球供应链看,日本发那科/NSK/THK 等数控系统、丝杠 导轨企业占据了重要地位。

3.1.1 数控系统:发那科成长史即日本数控系统发展史,让日本机床实现高起点

发那科(FANUC)是日本一家专门研究数控系统的公司,成立于 1956 年,前身是富士通自 动化数控事业部。FANUC 的名字来自 Fuji Automatic NUmerical Control 的缩写,即富 士自动化数控。日本数控机床的研究起步于东京大学,同时工业技术研究院机械试验所、 富士通旗下的发那科也于 1956 年开始研制数控系统。

从 1956 年到 1972 年,发那科逐步完成了 NC 系统的商用化,并且开发了电液脉冲电机、 第一台开环 NC 系统等产品开发,产品逐步走向成熟。

整体复盘看,我们认为发那科专注技术、前瞻、决策果断打造了胜利的基石: 1)专注技术: 发那科成立了两个研究所,一个是基础研究所一个是商品开发研究所。基础研究所主要进 行前瞻性研究,为 5/10 年后的产品开发打基础,并希望缩短到 3 年内拿出技术成果。商 品开发所则主要确定商业化目标,在一年内拿出成果。

2)前瞻&决策果断: 1956 年,富士通管理层已经预见到 3C 时代会来临,于是安排进行控制系统的开发(此时 距离美国发明数控机床刚过去 4 年,日本刚获得相关的知识),不管是富士通还是发那科 的成功都离不开在半个多世纪前意识到 3C 时代的来临,给了员工明确的发展目标。 1973 年在世界石油危机背景下,发那科开发的电液脉冲马达液压阀效率低同时随动性能 较差,发那科组织人力研究开发新的电液脉冲马达不成,决定引进美国 GETTE(盖迪)公 司的直流伺服电机,研究所在收到图纸后仅用两个月就实现了商业化,拉开了发那科全球 合作帷幕,开始通过引进技术消化创新加速发展。

3)全球化: 到 1980 年代,发那科意识到公司之间的竞争将由依靠自己资源的“垂直战略”经济转向 与合作伙伴合作的“水平战略”经济,公司也开始进行全球化布局。

3.1.2 滚动功能部件、轴承:THK/NSK/NTN 等企业成长为全球领军企业,为产业发展打下 良好基础

NSK 集团:轴承+丝杠 。自 1916 年在日本率先开始生产轴承以来,作为日本的轴承先锋,开发与提供各类轴承, 为产业的发展和机械的进步做出了巨大贡献,在轴承领域稳居日本首位,全球范围也位居 前列。22 年公司销售额达到 8652 亿日元,员工人数 30577 人(截止至 2022 年 3 月 31 日)。

NSK 设立时向未开发的轴承行业开拓的热情确立了公司的前沿精神,在后续的多个领域首 先实现突破:

1)日本首家成功量产滚珠丝杠手动转向系统

NSK 创始人山口武彦意识到日本与欧洲、美国机械工业在技术标准上的差异,于是致力于 日本精密机械工业发展,从海外引进机械设备与技术,1914 年以制造精密机械零件为目 标成立日本精工公司。通过通用设备、自制设备进行轴承制造,经过试错后,1915 年完 成了第一个原型轴承,1916 年实现大规模量产,同年 NSK 成立。 NSK 通过与钢铁制造商进行联合研发提升原材料品质,试图在国内生产钢材并制造格式的 轴承,让公司在成立 2 年内生产出 187 个型号的轴承。

NSK 是日本第一家开发出滚珠丝杠的企业。NSK 在 1958 年实现了汽车滚珠丝杠手动转向系 统的原型设计与大规模量产,进展为日本第一、全球第二,仅次于美国一家汽车制造商之 后。紧接着在 1959 年,实现了日本第一个机床用滚珠丝杠量产,此后滚珠丝杠成为 NSK 的核心业务板块之一。

2)日本轴承行业内首家进入美国市场企业

1950 年代的美国是全球汽车工业核心,轴承市场规模可达日本市场 10 倍,全球领先轴承 供应商均在美国市场进行竞争。NSK1958 年首先进入美国市场,与美国轴承制造商 Hoover 签署了长达 15 年的出口、销售、技术合作合同。随后日本其他轴承制造商效仿 NSK 签署 了出口合同。

3)全球首创半环形无级变速器

为提升汽车运行效率,在 20 世界 70 年代末开始开发不使用齿轮的无级变速器,最终在 1999 年全球首个实际应用的半环形无级变速器。目前被采纳和考虑应用于飞机发电机等 应用。

4)全球首创滚珠轴承生物质滚动轴承塑料保持器

2021 年开发了全球首款生物质塑料滚动轴承保持器,在碳中和领域实现突破。

22 年 NSK 实现营业收入高达 9381 亿日元,净利润 184.1 亿日元,本土市场收入占比仅为 1/3,海外市场已成公司收入大头。

THK:丝杠+导轨

THK 是世界上第一家成功开发了滚动直线导轨并使之商业化的公司,赋能机床和自动化设 备实现超高精度操作。公司与 1971 年成立,1972 年开发了滚动直线导轨,1979 年开始销 售滚珠丝杠。名称“THK”代表“Toughness(坚韧)”、“High Quality(高品质)”和“Know-how (技术诀窍)”,逐步成长为全球领先的滚动功能部件供应商。

THK 较早开始布局全球市场,1981 年在美国成立 THK America Inc.,次年在德国成立了 THK Europe,为国际销售网络的扩展打下了基础。2003年在中国成立了THK Shanghai Co., Ltd. 作为销售基地,目前形成了日本、欧洲、亚洲、美洲四大销售基地。

NTN:轴承

NTN 成立于 1918 年,开始研究和制造滚动轴承,目前在全球 34 个国家有 212 个基地,全 球员工数量超过 2 万人,成长为全球顶尖的轴承企业。根据共研网统计数据,20 年全球 市场份额 3%,排名第四,仅落后于斯凯孚、舍弗勒、NSK。

3.2 下游汽车行业影响巨大,对上游零部件、中游主机厂均有较大拉动

日本机床产业上游、中游的成长离不开下游需求的支撑,其中汽车工业我们认为是对机床 板块拉动最大的一个下游行业。机床上游的电机、丝杠、轴承在汽车行业有大量应用,中 游的 NC 机床、自动化生产线也受到汽车行业显著拉动。根据《日本机床与汽车工业互促 发展》数据,日本汽车产量于 1981 年超过美国居世界首位,当年产量 1117.9 万辆,1990 年的高峰期一度达到 1348.6 万辆。

从中游看,汽车产业持续增长的需求和降本增效诉求推动了机床创新的进步。从《日本汽 车工业对机床需求的变化轨迹》统计数据可以看出,日本汽车工业对机床的需求产生了较 大拉动,在许多年份订单贡献可达 20%。

同时从机床种类上看,专用机床的订单占比一直较高,可以认为有大量机床是针对汽车行 业追求更高效率更低成本的需求进行开发,这一过程也促进了机床产业的技术进步。

4.出海视角:全球制造业转移带来历史性机会,日本企业紧抓出海成长

核心观点:以全球/日本的机床行业产销数据进行复盘,我们看到了在大规模制造业转移 时期行业产销数据往往会有持续性的增长。在数次制造业转移机会下,日本企业凭借技术、 成本优势快速向全球市场扩张,并根据制造业流向不断调整布局紧抓出海机会,日本机床 市场份额也逐步走向全球第一。

4.1 全球制造业转移构筑机床产业历史性机会,过去几轮需求高峰均由制造业转移催化

19 世纪工业革命以来,全球制造业先后经历了五次大规模的制造业迁移,由英国、美国 转移到日本、德国,之后又由欧美国家和日本转移到“亚洲四小龙”、再转移到中国的发 展历程。

每一轮制造业的大迁移都支撑了全球经济的一轮繁荣,成就了一批新的高速增长的工业化 国家。劳动力等要素成本优势和市场规模是决定产业转移方向的主要因素,制造体系的整 体转移是主要方式。

从日本本土的数据看,历次制造业转移也显著的带动了日本机床市场订单、出口额的持续 增长,例如 01 年至 08 年中国制造业的高增长也带动了日本需求持续高增。

4.2 日本企业紧抓出海成长机会走向全球化

日本在二战前就一直从美国、欧洲等机床发达国家进口机床,是由战争驱动造成的机床进 口型国家。二战后初期,受制裁限制等原因,日本机床产业百废待兴,由于国内机床缺乏 充足的供应渠道或技术能力,进口在一段时间内大大超过出口。但从20世纪60年代开始, 日本国内机床开始显示竞争优势,出口大幅增加,1969 年时日本出口/进口为 0.6,出口 在 1972 年超过进口,并于 1979 年出口/进口为 7.5,从机床“进口大国”迅速转变为“出 口大国”。

从 1990s 开始,由于亚洲地区的经济快速发展,销售、服务的需求促使日本企业开始加大 亚洲地区的布局,到 2000s 可以看到更加明显的向亚洲市场进行集中。

日本头部机床企业发展历程也可以看出,企业几乎从未停下海外市场开拓的脚步。通过海 外设点的形式进行市场开拓,同时不断调整海外布局版图抓住市场机会。例如在中国 2001 年加入 WTO 前后均布局了中国市场,并后续在中国市场获得良好收获。

5.政策视角:日本政府灵活的产业政策显著加速了机床行业发展

核心观点:日本机床产业实现反超离不开政策支持,日本从供给端(技术引进、基建支持、 资金投入)、需求端(税收优惠、政府采购、资金支持)、经营环境端(贸易管制、法规制 定、技术倡导)推出了成体系的组合型政策工具,遵循竞争、审慎、协调原则灵活组合使 用发挥重要作用。以《机振法》为例,重点针对中小型企业进行了扶持,促进“专精特新” 企业成长,激发了中小型企业活力,打造了日本制造业的产业体系。同时从头部企业马扎 克的复盘可以看到,在其成长的每个阶段均得到了相关行业政策的支持,甚至可以看到在 政策促进下实现了关键核心技术突破。

5.1 日本政府推出的组合型政策支持工具取得了良好成效

5.1.1 从供给、需求、经营环境等方面推出成体系的组合型政策支持工具

日本政府从 20 世纪 30 年代开始,日本政府颁布了《机床制造事业法》,让国产机床企业 可以享受财政、金融、税收方面的优惠,加速了国内机床企业的发展。从这之后,日本政 府从供给端(技术引进、基建支持、资金投入)、需求端(税收优惠、政府采购、资金支 持)、经营环境端(贸易管制、法规制定、技术倡导)推出了成体系的机床产业政策。

5.1.2 以《机振法》为例,日本重点针对中小型企业进行扶持,促进“专精特新”成长

从 20 世纪 50 年代开始日本推出了系列针对中小型企业的政策,例如《中小企业基本法》 和《中小企业现代化促进法》等,其中的《机振法》具有更强针对性,主要用于支持“专 精特新”中小企业的高质量发展。 《机振法》全称为“机械工业振兴临时措施法”,制定于 1956 年,主要为了振兴日本机械 工业,本质上是为了复制机械工业中小企业,帮助中小企业融资与技改,可以认为是覆盖 更加“专精特新”的企业。

《机振法》作为日本战后产业政策的一种,形成了一种产业政策体系,对日本产业链现代 化的形成发挥了重要作用。最初的《机振法》在 1956 年设立,目标是在短时间培育日本 的生产体系,改善中小企业落后的生产能力,后续在 1961 年、1966 年分别对该法律进行 了两次修改(第二次《机振法》和第三次《机振法》),后续一直持续实施至 1971 年。后 续又推出了“电振法”、“机电法”等一系列成体系的产业政策。

《机振法》促进了日本机床、汽车零部件、电子零部件产业发展,加速建成了日本制造业 以大企业为中心,中小企业作为外包企业的产业体系,成为日本产业国际竞争力的重要来 源。例如在 1981 年,大多数电子、精密机械企业均在承担大企业的外包生产业务,大企 业和中小企业形成了紧密的关系,这一过程促进了中小企业生产技术的提升。

从全要素生产率看,在 1980s 之前,中小制造业企业全要素生产率高于大型制造业企业, 到 1980s 之后虽然开始落后大型制造业企业,但平均增速为 2.15%,大型制造业企业为 1.14%,最终在 1988 年实现了追赶。中小制造业企业对日本制造业全要素生产率产生了明 显的支撑作用。

5.2 从企业视角看,政策支持与企业成长构成了紧密的联系

以日本机床行业领军企业马扎克为例,在其发展的每个阶段均受到了相关政策的支持,在 产能扩张、技术转型、出口、创新等方面为企业进行赋能。

6.对中国机床产业的启示

来的差距缩小和低成本优势;上游企业具有较大投资价值建议重点关注,同时下游新能源 汽车行业的高增长是中国机床产业的一个机会;全球制造业转移背景下的出海机会重点关 注;机床产业发展离不开政策支持,后续继续关注政策支持带来的新机会。

6.1 产业变革启示:技术变革构筑下一次成长机会,中国低成本优势持续发挥

从前文分析我们可以看到,数控技术的出现带来了日本企业从落后到超车的机会。目前来 看,CNC 技术发展至今应用相当成熟,暂时没有看到像从非数控时代向数控时代切换这样 重大的潜在技术变革来颠覆行业格局,但智能化、数字化、生成式 AI 技术的出现和应用 仍有望成为中国企业超车的机会:

1)智能化&数字化:中国数字工厂建设有望领跑,带来较好成长机会

机床作为制造业加工的终端,在计算机技术、工业机器人技术、物流输送系统技术等技术 发展的过程中均会催化出新的加工理念。

目前来看,基于机床作为加工终端,构筑从设计、编程、加工、监测、售后全流程数字化 的智能工厂大势所趋。

在这一方面,虽然海外机床企业起步更早,但我们认为从下游需求角度看,中国制造业企 业对数字工厂的布局会更加激进,一方面是企业有持续降本的诉求,一方面是中国具有更 完善的基础设施配套,能够比较好的开展数字工厂布局建设。 根据《工业互联网创新发展报告(2023 年)》数据,中国各地建成数字化车间和智能工厂 近万个。全国“5G+工业互联网”项目数超过 7000 个,标识解析体系服务企业超 30 万家。 培育 50 家跨行业跨领域工业互联网平台,重点平台工业设备连接数近 9000 万台(套), 可以说数字化的理念已经深入人心。

NC-Link 协议实施,有望加速中国机床行业智能化。数控装备工业互联网通信协议 (NC-Link)发布,为数控机床互联互通实现了统一标准,目前广州数控、华中数控、科 德数控等企业已实现了 NC-Link 协议。

以华中数控为例,在自研数控系统、工业机器人、自主开发 NCUC 总线协议及 EtherCAT 总线协议加持下,可满足动力电池、新能源汽车多品种、多批量、多工艺融合的柔性化、 智能化加工需求。当前已有较多与下游客户推进建立智能化工厂甚至是“黑灯工厂”案例, 未来有望持续受益中国数字工厂建设的快速发展。

2)生成式 AI:AI 技术加持,有望缩小原先的技术积累差距

数控系统的原理主要为根据工业设计软件的建模,进行路径规划后生成控制指引到伺服系 统,再有伺服系统完成驱动,并基于传感器反馈信息进行控制补偿以确保高精度。

海外企业数控系统的成熟度更高,可以理解为数控系统针对不同的行业、加工场景进行过 针对性的优化,将多年积累的经验反映到了数控系统的路径规划、补偿算法等方面。我们 认为在当前 AI 技术快速发展的背景下,这一块以经验构成的难以超越的技术壁垒,有望 通过模型训练等形式进行突破,缩小与海外企业差距。

华中数控 2021 年发布了采用了 AI 芯片、融合了 AI 算法的华中 9 型数控系统,实现了“自 主感知-自主学习-自主决策-自主执行”新模式,伴随国内 AI 技术的进步,未来有望加速 成长缩短与海外龙头企业差距。

从成本端角度看,由于国内劳动力成本较低、同时产业集聚性较强,机床企业推进国产替 代时产品的定价往往显著低于进口品牌。例如根据科德数控公司公告,其开发的高速叶尖 磨专机同类型进口设备售价为 1500 万元/台,而公司国产化后的售价为 750 万元/台,价 格仅为进口品牌价格的 1/2,考虑科德数控 1Q-3Q23 综合毛利率为 45.4%,考虑该专机价 格远高于公司普通产品价格,我们预计该专机产品也有望实现较高的毛利率。同时科德数 控自研自制的数控系统对标西门子 840D,但售价不到 840D 平均售价的 50%,同时标准产 品的毛利率在 50%以上。 复盘日美机床竞争的历史,我们认为国内机床厂低成本的优势有望持续发挥,尤其是在未 来出海的竞争上构筑重要竞争优势。

6.2 产业链启示:上游投资价值重点关注,下游新能源汽车创造超车机会

6.2.1 上游数控系统、丝杠导轨投资价值重点关注

通过前文复盘日本机床产业发展可以看出,机床产业链上下游与机床产业发展相辅相成。 目前从上游来看,日本企业起步早,目前已在多个领域成为了全球市场的领军企业,而中 国企业由于起步较晚,整体实力与日本企业还有明显差距,但也正因如此具有更大的投资 价值,数控系统、丝杠导轨为我们建议重点关注的方向:

1) 数控系统:在“04 专项”推动下,国内数控系统技术实力提升,逐步实现国产替代大 势所趋 数控系统由于直接影响数控机床性能、功能,又涉及国防军工产业,数控系统产业被各国 政府视为战略性产业,发达国家对于中国的高端数控技术及产品实行了封锁与限制的策略。 例如针对数控系统闭环外误差的部分先进技术从理论阶段走向了工程应用,推出了加速度 相关的刀尖点位置误差补偿功能、西门子推出了俯仰补偿功能,但这些新功能在 2D002 出口列表项,限制对欧盟以外国家出口。 从上世纪 90 年代开始,中国企业开始尝试采用 X86/ARM 架构芯片,基于 Windows/Linux 系统开发数控系统,涌现了广州数控、华中数控、科德数控、中科数控等生产数控系统、 或自配自己的数控机床企业。

国产数控系统相比进口数控系统,存在的差距主要体现在两方面: 1)数控系统核心技术包括运动轨迹控制、速度控制、误差补偿技术等,海外龙头企业经 过长期、大批量验证迭代,积累了丰富的应用经验,技术成熟度较高。而国产数控系统起 步晚,在技术成熟度上相比海外企业仍有一定差距。

2)市场认可度不够,海外龙头企业在全球范围内建立了技术壁垒与市场优势地位,并且 已经进入中国市场多年,基于技术、性能、认可度优势,形成了一部分企业“生态”壁垒。

面对这些差距,国家推出了一些系列产业支持政策,加速国产数控系统的技术进步追赶海 外龙头。例如针对高端中高端数控系统难以实现首台套应用问题,国家及政府相关部门通 过通过科技重大专项以及国产数控系统应用示范工程,来树立国产数控系统品牌,增强用 户信心,提高对国产数控系统的认知度;同时在国家科技重大专项推动下,国内立项的高 端数控系统的数控系统装置、伺服电动机及驱动装置、主轴电动机/电主轴及驱动装置、 力矩电动机及驱动装置、直线电动机及驱动装置等方面的“04 专项”课题,攻克了一批 关键核心技术,支持了华中数控、科德数控等企业快速成长,国产高端数控系统得以在航 空航天等高端产业批量示范应用,产业化进展很快。

目前从科德数控、华中数控看,作为国内首批研发数控系统企业,目前高端数控系统已经 实现了与发那科、西门子等国际龙头产品对标: 1) 科德数控数控系统对标西门子 840D,从中国机床监督检测中心出具的公司数控系统与 西门子 840D 的对比检测报告来看,在功能上,公司已达到西门子 840D 的 95.85%,搭 载自研数控系统五轴联动机床打入了航空航天等高端制造业领域。 2) 华中数控 8 型高性能数控系统与德国、日本等国家的高性能数控系统产品功能全面对 标,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%,与豪迈数控、纽威数控、宁波海天、常州瑞其盛、 东莞埃弗米等机床企业合作,在高端数控系统领域渗透率持续提升。

2)丝杠导轨:机床成本占比高同时国产化率较低,国内企业成长空间较大

科德数控、纽威数控传动系统部件(丝杠/导轨为主)以外采为主,从 18 至 20 年传统系 统部件采购金额占营业收入比例来看,在三轴/五轴机床中,传动系统价值量占比在 14%-18%左右。

由于在精度保持性、功能可靠性、寿命、精度、刚度等关键性能指标上落后于境外产品, 国产品牌市场占有率低。目前全球市场被日本 NSK、日本 THK 等企业垄断,CR5 约 46%, 日本和欧洲企业占据了全球约 70%市场份额。国内市场目前上银、银泰市场占有率接近 50%, NSK、THK 等企业市场占有率约 15%,国内企业占有率约为 25%。

经过“04 专项”多年攻关,目前国内也拥有了一整套科学规范的丝杠副和导轨副测评标 准体系,后续有望加速追赶进口品牌。南京理工大学在江苏省苏州张家港市分别建成省部 级和行业重点试验室,以及行业第三方检测平台“数控机床功能部件共性技术工业和信息 化部重点实验室”、“机械工业数控机床功能部件性能测试与可靠性技术重点实验室”。 南京工艺和汉江机床分别建立了南京工艺装备制造有限公司滚动功能部件综合性能实验 室、汉江机床滚动功能部件性能实验室,丽水滚功能部件测试分中心。

根据金属加工杂志社《第三届滚动功能部件用户调查分析报告》数据,将被调查企业中采 用滚动功能部件的比例划分为 5 个区间(0~19%、20%~39%、40%~59%、60%~79%、80%~ 100%),并按经济型、中高档数控机床及其他领域两类,分别对企业采用国产和进口滚动 功能部件的比例进行调查与对比分析,从 2011 年到 2020 年,国产滚动功能部件在中高端 的应用比例可以看到明显提升。

目前除性能、精度、精度保持性等指标相比进口品牌有差距带来的国产品牌应用限制外, 根据《第三届滚动功能部件用户调查分析报告》数据,终端用户指定采用进口滚动功能部 件占比达到 54.1%,终端用户对于滚动功能部件的采购有较大话语权。

在国产替代在中高端领域面临一定阻碍的同时,也有 85.1%的企业表示若有政策鼓励,会 考虑购买或试用国产中高档滚动功能部件,政策引导有望显著加速国产替代节奏。由于滚 动功能部件对于机床性能、精度的重要性,国家从 2006 年先后出台了一系列相关支持政 策与措施,2009 年开始的“高档数控机床与基础制造装备”也把滚动功能部件列为重要 支持目标,考虑当前国产滚动功能部件技术水平虽已经明显改善,但相比进口品牌仍有较 多不足,未来国家政策有望针对技术进步、主机厂应用示范等方面给予进一步支持。

6.2.2 下游新能源汽车高增长同时降本增效诉求较强,催化行业技术进步

新能源汽车有“电机、电池、电控”三大核心部件,即新能源汽车的“三电系统”。电机 由上下端盖和壳体组成,电池成组后也需要壳体保护和金属散热系统,而电控组件也需要 壳体来保护,所以,新能源汽车的制造,需要大量的金属壳体加工。

除行业增长带来的需求提升外,我们认为自主品牌占比提升、新工艺变化等因素让市场份 额在向国内企业倾斜: 1)根据易车数据,近年自主品牌市场份额占比快速提升,从 2019 年 37.9%提升至 2022 年 47.3%,头部企业比亚迪 22 年销量登顶,份额达到 8.8%。自主品牌通过新能源车快速 抢占市场,而我们认为自主品牌对于国产设备的认可度更高,为国产机床企业带来新的机 会。

2)零部件材料/设计/工艺变化打破原有市场格局。汽车市场竞争激烈,在降本推动下, 经过多年发展燃油车零部件加工机床经历了自动生产线、加工中心、高速加工中心迭代已 经较为成熟,市场被海外机床企业主导,国内企业难以破局。但新能源汽车零部件一方面 大量采用铝合金材料,一方面工艺/设计也有变化,对于机床尺寸/构造/联动轴数要求都 有变化,针对新能源领域推出专机才能更好满足市场需求,这就打破了原有市场格局。

同时我们认为,汽车企业持续降本的诉求也将催化机床行业技术进步,以比亚迪第十一事 业部西安工厂总装车间为例,其通过生产节拍优化(柔性化、建立彩车身立库)、智能化 改造(建设光纤环网、设备联网升级、采用 MES/QMS 系统等)实现了高自动化率和高柔性 化能力,综合开动率、直通率、人工成本等指标持续优化,在降本增效的路上不断探索。

从机床厂视角看,面对新能源汽车行业不断变化的需求,头部企业推出了多款针对性开发 的新品以适应下游客户降本增效诉求。例如纽威数控、海天精工均针对新能源汽车行业开 发了多款专机,产品正不断迭代中: 纽威数控:公司目前已有近 30 款产品适合用于新能源汽车,例如卧车、立车针对新能源 汽车电机轴、电机壳类零件加工;立式加工中心针对新能源汽车的电驱控制器壳体、散热 片组、轮毂等零件加工;卧式加工中心针对变速箱壳体的高速高效率零件加工等。此外, 公司高度重视相关赛道,已成立新能源汽车专项小组,致力于效率更高、成本更低的专机 研发。

海天精工:为新能源汽车行业推出一站式零部件解决方案。公司针对新能源汽车产品开发 出 4 大系列 2 款加工设备,设备类型覆盖龙门、卧加、立加等,形成了对新能源汽车车身、 电池托盘、电控盒、电机壳体等零件加工的一整套解决方案。

6.3 出海启示:制造业转移是机床企业的历史性机会,中国龙头企业出海重点关注

在 2008 年全球金融危机爆发后,全球制造业已开始新一轮转移,一方面发达国家从“去 工业化”走向“再工业化”,推出一系列鼓励先进制造业发展的政策和措施,带动了部分 高端制造业回流与机床消费额全球占比的提升。

从数据上看,从 2008 年开始,美国、英国机床消费额占全球比例开始回升,美国 2000 年占全球机床消费的 17.62%,到 2010 年下降到仅占 6.15%,到 2019 年占比已经回升至 11.85%,数据的变化趋势也与美国签署《2009 年美国复苏和再投资法案》、《美国制造业 促进法案》等系列法案的“再工业化”战略相关。

根据世界投资报告数据,从 2007 年开始中国、印度等发展中国家吸收外国直接投资呈上 升趋势,后续中国增速逐渐下降,印度则继续保持了较高增速。在外国直接投资的拉动下, 印度、越南等市场的机床工具市场消费额也快速增长,全球占比呈上升趋势。

可以看出,在全球制造业迁移的大背景下,参与全球市场竞争的必要性持续提升,把握机 床出口市场带来的成长机会将成为未来衡量企业综合竞争力的重要标准。我们目前看到, 一方面从行业数据看,中国机床出口额快速增长,同时出口结构持续优化,高端机床占比 提升。

6.4 政策启示:我们判断国内正逐步从发展阶段向追赶阶段切换,除需求型政策支持,未 来环境型、供给型政策支持力度有望加大

复盘日本机床产业发展可以看到,灵活的组合型政策工具使用对日本机床产业发展造成了 较大影响,头部企业的成长历程更是与政策支持息息相关。由于国内机床产业起步较晚, 整体的技术水平落后于海外头部企业,我们判断国内机床产业目前正从发展阶段向追赶阶 段切换,需要的政策支持逐步从需求型+供给型向环境型+供给型切换。

24 年我们看到了需求端政策有望出现新的变化,2024 年 3 月 1 日国务院常务会议审议通 过《推动大规模设备更新和消费品以旧换新行动方案》,其中提出“要结合各类设备和消 费品更新换代差异化需求,加大财税、金融等政策支持,更好发挥能耗、排放、技术等标 准的牵引作用,有序推进重点行业设备、建筑和市政基础设施领域设备、交通运输设备和 老旧农业机械、教育医疗设备等更新改造”。目前看到了新的需求端政策出现,在政策助 力之下,有望促进机床设备的更新换代,拉动国产机床工业的发展。 结合前文总结的日本组合政策工具使用情况来看,除需求端政策工具之外,未来有望在供 给端/环境端持续看到政策支持力度的加大。


(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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