我国机床市场大而不强,自主可控迫在眉睫。
我国数控机床产业链被海外掣肘多年,亟需推动国产替代进程。数控机床产业链可分 为上、中、下游:1)上游原材料及零部件,核心零部件包括数控系统、铸件、传动系统部 件、功能部件、钣焊件等,其中高档数控系统价值约占数控机床成本的 20%-40%,目前国 内高档数控系统主要依赖于国外进口,但国外高档数控系统的功能通常无法完全开放,使 我国高端数控机床产业受制于国外;2)中游数控机床行业,以金属切削机床和金属成形机 床为主;3)下游广泛应用于汽车制造、航空航天、工程机械、模具、船舶制造等行业。
核心技术壁垒极高,高端数控机床受制于人。高端机床装备的研制需要具备一流的精 密机床设计和制造技术,以及尖端的数控技术密切配合,核心技术的研发和产业化能力的形成难度极大。长期以来,我国高端数控机床设备大量依赖进口。从过去的“巴统清单” 到“瓦森纳协定”,西方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,对包括中国在内的诸多国家实行了严格的技术封锁。近年来,随着 中国综合国力的快速崛起和全球产业链的价值重配,中国和西方发达国家之间的竞争逐渐 演变成新一轮科技和产业的全方位竞争。
当前我国工业母机瓶颈仍然突出,中国机床行业大而不强。我国是世界上最大的机床 生产国、消费国和出口国,2021 年我国机床行业产值/消费额分别为 218/236 亿欧元,分 别占据全球机床行业的 31%/34%。随着工业结构的优化升级,我国正在经历从高速发展向 高质量发展的重要阶段,对机床的加工精度、效率、稳定性等精细化指标要求逐渐提升, 中高端产品的需求日益增加。在此大背景下,中国机床行业急需产品结构升级,向更高端 高技术含量机床市场突破。从当前竞争格局来看,我国机床企业集中在中低端产品,高端 机床产品仍以国外品牌为主。
数控机床产量逐年增长,高档机床国产化率有待提升。我国数控机床产量逐年增长, 2021 年数控金属切削机床产量 27 万台,数控金属成形机床 2.4 万台,数控机床总产量 29.4 万台,同比增长 39.3%。但是我国数控机床企业主要定位于中低端市场,高端产品渗透率 虽在提升但仍处于较低水平。根据前瞻研究院资料,2018 年我国低档数控机床国产化率约 82%,中档数控机床国产化率约 65%,高档数控机床国产化率仅约 6%。目前国内高端功 能部件基本依赖进口,使得我国机床行业核心零部件对外依存度较高,特别是高档数控机 床配套的数控系统 90%以上均为西门子、发那科等国外厂商所垄断。在我国机床市场的转 型升级过程中,国产高端机床的市场潜力巨大。
金属切削机床数控化要求大幅提升,数控系统国产化空间广阔。我国机床行业正处于 数控化的转型升级阶段,根据国家统计局数据,2021 年我国金属切削机床和金属成形机床 产量分别为 60.2 万台和 21 万台,其中数控金属切削机床产量为 27 万台,数控化率达到 44.9%,相较于2013年的 28.8%有大幅提高,但仍远低于日韩等制造业强国 60%以上水 平。
我国五轴数控机床行业面临制造业转型升级、军工需求旺盛和新能源汽车行业爆发等 重大机遇,行业实现快速发展。1)我国制造业向自动化、高端化转型升级,下游行业对加工精度、加工质量和加工效率的要求日益提高。五轴机床对三轴机床既有补充也有替代: 当加工零部件的层次结构、曲面比较复杂时,三轴机床无法满足加工要求,五轴机床则可 对多线型、异形曲面等特点的高复杂性零件进行高效高动态、高速高节拍的加工;当五轴 机床可以替代多台三轴机床工作时,一致性、稳定性、加工效率和降低物料损耗方面的性 能更优,推动部分下游客户用五轴替代三轴。

2)军工需求不断增加,军工领域的加工要求较高。在航空航天、军工等特殊领域,许 多关键零件的材料、结构、加工工艺都有一定的特殊性和加工难度,高速、高精度的五轴 数控机床是唯一的加工方式,并且国内外对相关产品和技术的来源属地有所限制,催生了 大量国产化需求。 3)汽车电动化浪潮推动五轴数控机床需求爆发。相比传统燃油车,新能源汽车制造工 序更加精细化、高难度,随着汽车轻量化趋势,传统由多个零件组成的部件向单一零件整 合,零件加工特征由平面转向空间,如电池托盘、副车架、一体化车身、控制器壳体、电 机壳体等,催生了大量五轴数控机床加工需求。
2、进口均价远高于出口均价,产品技术水平差异悬殊
数控机床进口量波动下降,出口量整体呈上升趋势。2020 年受疫情影响,我国数控机 床进出口皆出现下滑。随着 2021 年疫情形势缓解,数控机床进口数量回升至 13694 台, 同比增加 37.10%;进口金额为 26.77 亿美元,同比增加 12.74%。2021 年中国数控机床 出口数量为 58231 台,同比变化 8.13%;出口金额为 11.17 亿美元,同比增加 34.96%。
数控机床进出口量差值逐年上升,进口均价远高于出口均价。作为数控机床的出口大 国,我国数控机床出口数量远高于进口数量,且差值呈逐年上升趋势,2021 年中国数控机 床进出口数量差值达 44537 台。我国进口数控机床以高端机为主,出口数控机床则多是中 低端产品。2021 年中国数控机床进口均价为 19.55 万美元/台,出口均价为 1.92 万美元/ 台,均价差值为 17.63 万美元/台。可见,我国机床出口集中在中低端市场,高端数控机床 进口依赖较大,技术水平差异较大。
我国进口机床主要集中在日本、德国及中国台湾等地区,出口较为分散。我国数控机 床进口较为集中,主要来自于日本、德国及中国台湾,分别占比 28.80%、15.20%、8.70%, 来自三个地区的合计进口金额占比高达 52.70%。同时,我国作为数控机床出口大国,出口 国众多,比例分散。其中,出口金额占比较大的国家有越南、美国、印度及俄罗斯,分别 占比 8.00%、7.40%、7.20%、6.20%。
政策扶持全产业链补足短板,摆脱海外的技术限制。2016 年 3 月,“十三五”规划将 高端数控机床列入高端装备创新发展工程,而后中央及地方密集出台相关政策。政策覆盖 全产业链环节、零部件性能、产业目标等全方面,助力我国数控机床全产业链快速崛起, 逐渐缩短与日德等发达国家之间的差距。

系列组合拳推动力度较大,充分拉动通用设备需求量。本轮制造业刺激的组合拳基本形 成再贷款和财政贴息政策、税收优惠政策、明确政策目标和方向等一系列组合拳,将有效激 发制造业企业的新增设备投资和存量设备更新替代需求。
1)设备更新改造转向再贷款有望扩大制造业需求。2022 年 9 月 13 日,国务院常务会 议确定专项再贷款与财政贴息配套支持部分领域设备更新改造:对制造业、社会服务领域和 中小微企业、个体工商户等第四季度更新改造设备,支持银行以不高于 3.2%利率投放中长 期贷款。人民银行按贷款本金的 100%予以专项再贷款。再贷款额度 2000 亿元,期限 1 年、 可展期两次。落实已定中央财政贴息 2.5%政策,今年第四季度内更新改造设备的贷款主体 实际贷款成本不高于 0.7%。该政策有效降低了制造业企业的融资成本,缓解资金压力,加 速其进行设备投资和更新,进而推动制造业投资的增长。
2)三部门联合发布税收优惠政策,支持高新技术企业设备投资。2022 年 9 月 22 日, 财政部、税务总局、科技部三部门联合发布《关于加大支持科技创新税前扣除力度的公告》, 公告指出,高新技术企业在 2022 年 10 月 1 日至 2022 年 12 月 31 日期间新购置的设备、 器具,允许当年一次性全额在计算应纳税所得额时扣除,并允许在税前实行 100%加计扣除。 当年不足扣除的,可结转以后年度按现行有关规定执行。该政策将有效刺激高新技术企业的 设备投资,带来固定资产投资加速。
3)国内首批机床 ETF 获得证监会批复正式面世,助力机床产业加速成熟。9 月 18 日, 华夏基金、国泰基金申报的机床 ETF 获证监会批复,成为国内首批机床 ETF。相关机床 ETF 将为科创能力突出、拥有核心技术的机床企业提供直接融资便利,进一步服务国家战略,推 动机床行业高质量发展。
4)消费刺激有利于提高制造业整体的投资信心,增加本次投资上行周期的延续性。2022 年 10 月 26 日,国务院常务会议再次强调财政金融政策工具支持中大项目建设和设备更新改 造,部署加快释放扩消费政策效应: 生产端和消费端供需双振,制造业需求扩大,预期引导 向上。1)生产端:会议指出财政金融政策工具支持重大项目建设、设备更新改造,要在四 季度形成更多实物工作量;推动项目加快开工建设,确保工厂质量;支持民间投资参与重大 项目;加快设备更新改造贷款投放,同等支持采购国内外设备,扩大制造业需求并引导预期。 2)消费端:促进消费恢复成为经济主拉动力。扩大以工代赈以促就业增收入带消费,将消费类设备更新改造纳入专项再贷款和财政贴息支持范围。消费端刺激有利于消除制造业扩产 时对产能消化的顾虑,提高制造业整体的投资信心,引导制造业复苏预期。