2025年集智股份研究报告:动平衡设备隐形冠军,机器人、深海再造新集智

1、 动平衡设备隐形冠军,机器人、深海板块再造新集智

1.1、 动平衡设备隐形冠军,机器人核心部件“精度校准器”

国内动平衡机隐形冠军,机器人核心部件“精度校准器”。公司是高速动平衡机 隐形冠军,有研发制造超高速平衡机实力的企业,国家行业标准起草单位。动平衡 机主要用于旋转零件的精度校准和修正,包括电机、减速器、丝杠及灵巧手齿轮箱 等机器人核心零部件。公司以电动工具起家,逐步拓展至汽车、深海及机器人领域。 (1)汽车:公司于 2011 年成功研发汽车发电机全自动平衡修正机,后向新能 源汽车业务拓展,产品已覆盖驱动电机、刹车盘、轮毂、轮胎等领域,同时积极研 发新能源高速塑形机,形成从立式到卧式结构的系列产品。 (2)深海:为响应国家战略需求,公司进军海洋领域。2020 年设立谛听智能, 目前已成功研发水下感知设备,产品已签订多个技术服务商业合同,成为国内少数 实现海洋探测技术商业化落地的企业。 (3)机器人:公司是国内少数具备机器人核心零部件设备能力的供应商,产品 主要应用于微电机(无框力矩电机、空心杯电机)、减速器(谐波、行星)、丝杠及 各类驱动轮(灵巧手齿轮箱)等所有旋转零件生产环节的精度校准和修正,是降低 噪音、减少振动、提高良率的必备设备。

公司主要产品为全自动平衡机、自动化设备和测试机,下游以回转零部件为主, 机器人行业提升回转零部件的需求量,为公司带来全新发展机遇。公司的主营产品 为全自动平衡机、测试机和自动化设备,其中核心产品动平衡机可用于各类机器人 电机(无框力矩电机及空心杯电机等)生产环节的动平衡检测机校正。 (1)全自动平衡机和测试机:全自动平衡机和测试机都是平衡机的一种,平衡 机是用于测试回转零部件不平衡量大小和周向位置的机器,是高精度回转零部件生 产过程中的关键配套装备,未经平衡的回转零部件会增加设备损耗,引发设备故障。 全自动平衡机为公司的主要产品,2024 年收入占比达 62%。(2)自动化设备:是电机行业自动化分块定子组装线,产品包括自动校直机(轴 类、丝杠等)、高速塑形机、自动装配线等,2024 年收入占比为 15%。 从家电、电动工具到汽车、航天航空、人形机器人领域,整体来看回转零部件 的空间在提升,同时人形机器人作为新兴领域,对微电机(无框力矩电机、空心杯 电机)、减速器(谐波、行星)、丝杠及各类驱动轮(灵巧手齿轮箱)等零部件的需 求将持续增加,公司作为“铲子股”卡位优势显著。

博世、比亚迪、三星等头部客户资源丰富,与特斯拉汽车电机供应商万都博泽 深度合作。公司全自动平衡机、测试机覆盖家电及电动工具、汽车等知名企业客户, 如比亚迪、三星、万宝至马达、博世、法雷奥等,并通过博世、法雷奥和安庆威灵 等客户间接进入小鹏、理想等新能源汽车配套体系。高速高精度平衡机与浙江中车、 中船重工等国家级装备企业合作,产品应用于航空发动机、汽轮机等关键场景。自 动化设备客户包括三星、博世等,已为特斯拉汽车电机供应商万都博泽提供无刷定 子自动线。深海水下感知设备方面,公司目前初步完成产品研制推广,未来将有望 斩获更多海洋领域尖端客户。

公司直接客户以零部件为主,与机器人制造领域协同性高。2023 年公司第一大 客户是万都博泽,主要为其供应自动化设备(无刷定子自动线)和全自动平衡机等 产品,2023 年销售收入占比为 12%。2023 年以来,公司前五大客户以零部件公司为 主,公司有望基于现有客户群的精密制造共性,将技术迁移至微电机、减速器、丝 杠等机器人核心部件领域。

公司实控人为董事长楼荣伟,合计持股约 30%,子公司全面助力机器人、深海 领域发展。截至 2024 年,公司实际控制人为董事长楼荣伟,直接持有公司 24.48% 股权,并通过杭州集智投资有限公司间接控制公司 5.56% 股权,共计持股约 30%。 公司先后投资建设新集智、谛听智能、予琚智能等控股子公司,其中:(1)新集智: 定位为公司营销主体,负责整合营销资源;(2)谛听智能:聚焦海洋微弱信号处理 技术,目前已完成智能水声信号产品的研制并已签订多个技术服务商业合同;(3) 合慧智能:主营电机自动绕线机、装配线等业务,可复用至机器人行业;(4)予琚 智能:主营全自动校直机,国内首个开发全系列丝杠校直设备的企业。

1.2、 业绩稳定,募投项目为后续扩产提供支持

2024 年公司收入同比+5%,归母净利润同比-42%,随着汽车、深海、机器人等 新领域突破,有望迎来业绩增长拐点。公司传统下游为电动工具,历史上业绩增长 较为稳健。2024 年公司实现营收 2.69 亿元,同比增长 5%,2018-2024 年营收 CAGR 11%;归母净利润为 0.19 亿元,同比-42%,业绩波动主要系公司技术密集、服务密 集的行业属性,同时设备调试和验收周期等原因。随着公司后续在汽车、深海、机 器人等新兴领域的持续突破,公司有望迎来业绩增长拐点。

全自动平衡机、自动化设备分别占公司收入 62%、15%,各业务毛利率较高。 公司产品包括全自动平衡机、自动化设备和测试机,全自动平衡机为公司主要的收 入来源,2024 年营收占比超 60%,其次是自动化设备和测试机,2024 年分别占收入 比重为 15%和 9%。公司各产品毛利率基本维持在 29%以上,且相对较稳定,2024 年自动平衡机/自动化设备/测试机毛利率分别实现 44%/29%/54%。

2024 年公司期间费用率超过 38%,随着规模效应释放费用端有望优化。公司整 体毛利率水平较高,基本维持在 40%以上,整体毛利率略有下降,主要系毛利率较 低的自动化设备收入占比提升。公司净利率波动较大,主要由于公司商业模式特性 (需要为客户提供技术咨询、安装调试、售后维护等服务)和产品定制化特征,公 司费用率较高,2024 年销售费用率/管理费用率/研发费用率/财务费用率分别为 13.6%/11.5%/16.2%/-2.8%,同比分别-1.8pcts/+0.2pcts/+1.0pcts/+1.0pcts,研发费用率 提升主要系新品开发,如轮胎均匀性测试机二代机、高速动平衡机、丝杠校直机等高端装备的开发投入。随着公司自动化设备等业务的稳步推进、新产品的规模化生 产,毛利率将有所提高,各费用有望进一步摊薄,净利率将得到改善。

可转债募投项目拟投入2.55亿元,为公司拓展新业务提供产能支持。公司于2024 年成功发行可转债,发行总额为 2.55 亿元,主要用于以下项目: (1)集智智能装备研发及产业化基地建设项目:用于新建高速动平衡机实验室 (开展 4.5 吨和 20 吨中大型高速动平衡设备的研究)和电机智能制造生产线扩产 项目的场地。高速平衡机方面,国内行业以德国申克为主导,价格昂贵(一台在数 千万元至数亿元不等),研发成功有望推动产品国产化,为公司贡献新业绩增长点。 (2)电机智能制造生产线扩产项目:用于提升自动化产线产能,建设期为 3 年, 运营期为 10 年,预计投产期第一年达产 70%,第二年及以后达产 100%,项目完全 投产后预计可新增 2.8 亿元/年的产值,净利率预计超 14%,有望提振公司利润水平。 公司是国内少数具备机器人电机全系列核心设备能力的供应商,电机自动化产线的 扩张将为公司拓展机器人业务提供产能支持。

2、 深海、汽车新业务放量趋势明确,成长迎来拐点

2.1、 竞争格局优异,动平衡机国产替代正当时

2.1.1、 动平衡机是回转零部件生产的关键配套设备

回转零部件经过全自动平衡机校正后,可以改善相对于轴线的质量分布,进而 减小振动改善性能。回转零部件属于工业基础件,使用量大,应用范围广,是现代 工业中旋转机械和设备的关键核心部件,其质量和性能直接决定了旋转设备的质量、 性能和使用寿命。经过平衡校正后的回转零部件,可以降低振动和噪声,提高工作 转速,保障安全运行,延长使用寿命及改善工作条件。随着现代化批量生产下的精 密制造需求增加,及社会劳动力成本的上升,全自动平衡机产品被广泛使用在现代 工业生产中。

全自动平衡机行业上游为电子元器件、电气配件、机械加工行业等,下游则覆 盖所有回转零部件生产行业。上游行业发展成熟,市场供应完善,采购成本相对稳 定,能充分满足本行业的生产制造需求。同时全自动平衡机的核心在于算法、模型、 运动控制和机械设计技术,本行业的技术升级并不依赖于上游行业的技术改进。下 游行业涵盖电机、汽车、家用电器、电动工具、泵和风机、视听设备、工业机械等 存在大量回转零部件的现代工业。

2024 年全球平衡机市场规模 7.44 亿美元,预计 2025-2031 年 CAGR 达 3.7%, 保持稳健增长。QYResearh 估计 2023-2025 年全球平衡机市场规模分别为 7.15、7.44、 7.69 亿美元,预计未来 2025-2031 年间的 CAGR 为 3.7%,到 2031 年将达约 9.59 亿 美元。从地区来看,中国为全球最大的平衡机市场,占据近 27%的市场份额。中国 平衡机市场预计将从 2024 年的 1.9677 亿美元增长到 2030 年的 2.6002 亿美元,CAGR 达 4.75%。北美平衡机市场预计将从 2024 年的 1.24 亿美元增长到 2030 年的 1.43 亿 美元,CAGR 达 2.50%。欧洲平衡机市场预计将从 2024 年的 1.92 亿美元增长到 2030 年的 2.21 亿美元,CAGR 达 2.39%。

2.1.2、 德国申克占据全球龙头地位,国产替代空间广阔

德国申克占据全球动平衡机领先地位,集智股份引领国产替代。海外核心平衡 机制造商包括德国申克(Schenck)、岛津(Shimadzu)、长滨(Nagahama)等,其中 德国申克占据全球动平衡机龙头地位。国内动平衡机龙头企业为杭州集智、孝感松 林、北京青云、上海北友、上海剑平,其中集智股份为国内平衡机龙头,凭借优质 的性价比、高效的售后能力引领国产替代。作为全自动平衡机行业的先行者,公司 深度参与全自动平衡机相关国家标准及机械行业标准的制定,带领国内平衡技术向 更高层次发展。

德国申克全球收入为 8.5 亿欧元(约 70 亿人民币),2024 年集智股份收入仅 2.7 亿人民币,成长空间广阔。1915 年德国申克的创始人卡尔·申克(Carl Schenck)制 造出全球首台双面纯机械平衡机,平衡技术与平衡机随着技术进步不断演化。目前 申克仍占据全球平衡机设备龙头地位。根据德国杜尔集团(DÜRR AG)2024 年年报 披露,申克所属的测量与加工系统业务分部(涵盖平衡机、测试、装配等业务)当 年实现销售收入 8.5 亿欧元。2024 年集智股份收入仅 2.7 亿人民币,成长空间广阔。

航空航天等高端平衡机仍依赖进口,国产替代空间广阔。随着我国制造业的兴 起,国外平衡机生产企业开始在我国建立合资或全资企业,平衡技术在我国得到进 一步应用和发展。自 2020 年后,中国平衡机出口金额相比进口金额实现反超。截至 2024 年中国平衡机出口金额累计达 8261 万美元,进口金额累计为 5172 万美元。但 从进出口平衡机单价来看,2024 年中国进口平衡机平均单价达 9884 美元,出口平衡 机平均单价仅为 537 美元。目前高端平衡机市场主要由海外龙头企业占据,但公司 已完成首台高速动平衡样机研制,实现高速动平衡系统从“0-1”的技术突破,并成 功应用于高速转子动平衡及超速试验设备项目。随着公司持续的研发投入和产业化 推进,产品有望逐步替代进口。

2.2、 深海、汽车新业务放量趋势明显,迎来向上拐点

2.2.1、 汽车动平衡机打破海外垄断,受益下游扩产及国产替代

汽车领域回转结构较电动工具进一步提升,为公司业绩增长提供保障。为了提 高汽车使用的舒适度,改善操控体验,现代汽车工业大多采用电机驱动以代替手动 控制的机械装置。除电机外,汽车使用的其他回转零部件可分为轴类件、盘类件和 风扇类回转零部件等。轴类包括发动机曲轴、涡轮增压器、传动轴等零部件,盘类 件主要包括离合器压盘、离合器总成、飞轮、轮胎、轮毂、齿轮、刹车鼓和刹车盘 等零部件,风扇类主要包含冷却风扇和空调风扇等零部件。

我们预计汽车回转零部件平衡机每年存在超 3 亿元的市场空间。根据《中国汽 车零部件市场分析和平衡机需求》,2018 年汽车回转零部件生产企业对全自动平衡机 的需求超过 5000 台,若以单台设备 50 万元售价测算,汽车回转零部件所需的全自 动平衡机累计市场需求约为 25 亿元,按 8 年的设备淘汰更换周期计算,年均市场需 求超 3 亿元。

轮胎轮毂动平衡机打破国外垄断,已批量导入头部客户,受益下游扩产及国产 替代。集智股份凭借于平衡机行业深耕二十年的经验,导入轮胎轮毂平衡领域,研 发制造出轮胎轮毂动平衡机,目前取得业界认可。根据公司官网,2025 年 1 月公司 成功中标国内头部轮毂厂商中信戴卡股份有限公司平衡跳动一体机项目。2025 年 2 月,中国轮胎龙头企业中策橡胶 IPO 过会,拟募资 48.5 亿元用于建设多项高性能轮 胎扩产项目,在国内和海外投建产能,设备采购将随产能扩张同步增长。公司突破 国外垄断,直面轮胎平衡机国产替代蓝海市场。

2.2.2、 深海信号检测取得突破,再造新集智

《2025 年政府工作报告》首次将“深海科技”纳入新质生产力培育方向,随着 海洋强国战略的推进,水声通信技术作为水下无线通信的核心,因其在民用、商业 和军事领域的广泛应用而备受关注。水声通信技术通过声波传输信息,是目前最成 熟可靠的水下远程通信手段,在监测水下环境、遥控、数据回传、协同作业及军事 任务中发挥关键作用。相较之下,电磁波在水下衰减严重,仅适于短距离通信;水 下光通信虽速率高,但受水介质和海洋生物干扰,难以实现远距离传输。而声波在 水下传播速度约为 1500 m/s,衰减小(低频声波可传数千公里),使其成为构建空天 地海潜一体化网络不可或缺的最佳选择。

集智股份与之江实验室合作开发“智能水声信号处理系统”,应用于海洋监测、 国防安全领域,已完成产品的研制并签订多个技术服务商业合同。公司于 2020 年开 始与之江实验室合作,2022 年完成“智能声学传感系统”工程样机的研发,2023 年 完成初代产品“智能水声信号处理系统”的研制并进入推广应用阶段,提高了在复 杂海洋噪声环境下对微弱信号的探测水平。2024 年子公司谛听智能凭借信号处理技 术的优势得到用户高度认可,签订多个技术服务商业合同,并已确认部分信息系统 及服务费用。同时,基于信号处理技术的多项研究项目通过了有关部门组织的评审 并立项,逐步进入到产业化实施阶段。

3、 卡位人形机器人全品类核心设备,资本开支浪潮助力腾飞

3.1、 人形机器人量产元年,产业链大规模资本开支即将开始

人形机器人量产元年,产业链大规模资本开支为设备厂商带来新机遇。近期 Figure 发布量产自动化工厂 BotQ,首条生产线年产能 1.2 万台人形机器人,通过自 研端到端模型 Helix 实现机器人搬运等工厂端应用,正式开启商业化倒计时。特斯拉 等头部厂商已明确 2025 年量产万台左右目标,后续两年以 10 倍速度扩张。国内供 应链加速产能储备,拓普集团、三花智控、新剑传动、五洲新春、中鼎股份等陆续 披露机器人扩产规划,投入上百亿扩充核心零部件产能。据 GGII 统计,2025 年 1-2 月国内具身智能机器人融资规模已接近 2024 年全年总额。我们认为,人形机器人开 启“1-10 时刻”,产业链有望迎来密集资本开支浪潮,作为核心设备和关键耗材的“铲 子股”集智股份有望率先受益。

3.2、 卡位人形机器人全品类核心设备,大赛道的“金铲子”

3.2.1、 电机:绕线工艺、动平衡检测是关键,绕线机、平衡机为重点设备

人形机器人电机主要包括无框力矩电机、空心杯电机及无刷电机,单个机器人 用量预计 62 个,量产百万台人形机器人预计新增市场规模 254 亿元。按照单台人形 机器人使用 28 个无框力矩电机,34 台微型电机(12 台空心杯电机、22 台无刷电机), 单个机器人用量合计 62 个。我们按人形机器人出货百万台,无框力矩电机(含驱控) 单价、空心杯电机及无刷电机分别 500/400/300 元测算,预计人形机器人电机市场规 模将扩容 254 亿元。

电机技术壁垒在于绕线及动平衡检测技术,对应核心设备为全自动绕线机、平 衡机。电机生产流程可分为设计、材料预处理、部件加工、组装测试四大核心环节。 以空心杯电机为例,其制造需经历线圈绕制、轴承/芯轴等零部件精密装配、动平衡 校正及封口等近 30 道工序。其中,绕线工艺与动平衡检测是决定电机性能的核心壁 垒,绕线工艺直接决定电机功率密度与响应速度,而动平衡检测是保障高速运行稳 定性的核心,两者均依赖高精度设备与工艺控制,对应设备分别为全自动绕线机及 平衡机。全自动绕线机通过传感器闭环控制实现毫米级绕线精度,全自动平衡机则 通过振动信号分析与智能算法实现微米级动平衡校正。

机器人量产百万台,我们测算电机自动绕线机、平衡机市场新增需求分别达到 27.1/9.3 亿元。参考鸣志电器招股书、赵秉生《绕卷式空心杯电枢制作工艺及其设备》, 我们按照电机绕线机绕线效率 7 分钟/个电机、均价 150 万/台,平衡机平衡检测 3 分 钟/双面、均价 120 万/台,人形机器人量产百万台时对应 6200 万个电机检测需求, 对应电机绕线机、平衡机需求分别为 1808/775 台,市场需求分别为 27.1/9.3 亿元。 集智股份凭借全自动平衡机、绕线技术优势,延伸至全套高速高精度电机整线,作 为国内少数实现电机全系列核心设备能力的供应商,有望在机器人量产机遇下深度 受益。

3.2.2、 减速器:齿轮为关键零件,平衡机为核心检测设备

人形机器人减速器主要包括谐波减速器及行星减速器,单个机器人用量预计 38 个(含微型谐波),量产百万台机器人预计新增市场规模 96 亿元。特斯拉人形机器 人单台 14 个旋转关节,目前全部使用谐波减速器,我们认为新型行星减速器基于体 积小、精度高、传动效率高等优势,未来也会成为重要方向。按照机器人量产百万 台,单台人形机器人使用 10 个谐波减速器、单价 400 元,4 个行星减速器、单价 200 元,灵巧手单手 12 台微型谐波减速器、单价 200 元,对应减速器单机价值量 9600 元,预计对应市场空间 96 亿元。

减速器中齿轮是核心零件,经过加工机床加工完成后,需要经过平衡检测设备 的校验。减速器性能的核心在于齿轮加工精度(决定扭矩传递效率)与动平衡稳定 性(影响精度、噪音和寿命),两者分别依赖高精度齿轮机床和全自动平衡检测设备。 在减速器精度检测方面,平衡机通过识别并修正转子质量偏移,降低运行振动与噪 音,成为减速器传动效率及寿命提升的核心检测设备。 机器人量产百万台,我们测算对应平衡机市场扩容 6.7 亿元。根据绿的谐波、 中大力德招股说明书,年产 50 万谐波减速器对应设备投资 3.6 亿元,年产 20 万套行 星减速器对应设备投资 1.5 亿元。假设单台人形机器人使用 10 个谐波减速器、4 个 行星减速器、灵巧手单手 12 台微型谐波减速器,我们测算当人形机器人量产百万台 时,对应平衡机设备市场需求为 6.7 亿元。以集智股份为首的国产平衡设备厂商有望 在机器人量产潮中深度受益。

3.2.3、 丝杠:螺纹加工、检测为主要环节,校直机提供高精度保障

人形机器人减速器主要包括行星滚柱丝杠及微型丝杠,单个机器人用量预计 44 个(有望持续增加),量产百万台机器人预计新增市场规模 230 亿元。特斯拉人形机 器人单台 14 个线性关节使用行星滚柱丝杠方案,灵巧手使用微型丝杠。按照机器人 量产百万台,单台人形机器人使用 14 根行星滚柱丝杠、单价 1000 元,微型丝杠 30 根、均价 300 元计算,机器人丝杠市场有望扩容 230 亿元,其中行星滚柱丝杠市场 扩容 140 亿元,微型丝杠市场扩容 90 亿元。

丝杠核心工艺为螺纹加工与精度检测校直。丝杠由丝杠、螺母、滚珠三部分构 成,其核心工艺聚焦于螺纹加工与精度检测校直。螺纹加工直接决定传动效率与使 用寿命,精度检测校直为丝杠加工的质量提供保障,全自动校直机实时监测间隙误 差并自动调整,确保丝杠实现高精度及传动效率。 机器人量产百万台,我们测算自动校直机市场市场需求新增 7.3 亿元。假设人 形机器人单台采用 14 根行星滚柱丝杠、30 根微型丝杠,我们测算当人形机器人量产 百万台时,丝杠所使用的自动校直机市场需求为 7.3 亿。集智股份是国内首个开发全 系列丝杠校直设备的企业,凭借先发技术积累及高精度检测能力,在丝杠检测领域 具备较大优势。

3.2.4、 轴承:磨削及检测为核心工艺,关注检测设备空间

人形机器人大量使用轴承,单个机器人用量预计 70-90 个,量产百万台机器人 预计新增市场规模 15.4 亿元。特斯拉机器人单机包括 14 个旋转关节和 14 个线性关 节。单个旋转关节使用 2 个角接触轴承,用来承受较高的转速的和一定的轴向力; 使用 1 个刚性强的交叉滚子轴承,同时承受较大的径向力和轴向力。单个线性关节 使用 1 个四点接触轴承,在高转速条件下承受双向较大的轴向力和径向力,以及 1 个深沟球轴承;此外人形机器人其他部位也有轴承应用。我们测算单个人形机器人 用量 70-90 个,测算人形机器人量产百万台时,轴承单机价值量为 1540 元,对应新 增市场空间为 15.4 亿元。

轴承磨削及检测环节直接影响产品性能,动平衡机保障轴承性能稳定。轴承检 测设备为确保轴承性能的关键,动平衡机检测轴承在高速旋转时的不平衡量(如质 量分布不均、残余应力),降低设备运行噪音与轴承磨损;校直机检测轴线偏差、弯 曲变形等几何缺陷,并自动调整至标准范围。参考斯菱股份招股说明书年产 629 万 套轴承生产线项目,对应检测机的设备投入为 1941 万元。 机器人量产百万台,我们测算检测设备市场需求新增 0.9 亿元。假设人形机器 人旋转关节含有 1 个交叉滚子轴承和 2 个角接触轴承,线性关节含有 1 个深沟球轴 承和 1 个四点接触轴承,我们测算,当人形机器人量产百万台时,检测设备市场需 求为 0.9 亿元。集智股份作为国内动平衡机龙头,产品广泛用于各类旋转部件检测, 有望在轴承扩产中受益。


(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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