2025年机械行业中期策略：盈利能力持续改善，关注新质生产力

1. 年初至今（5 月 14 日）涨幅居前，整体估值低于历史中位

2024 年机械板块涨幅落后，2025 年以来涨幅居前。2024 年全年申万机械设备指数上涨 5.04%，相较于其 他行业涨幅排名靠后，跑输上证指数 7.63 个百分点，跑输深证成指 4.3 个百分点。2025 年初至今，申万机 械设备一级行业指数涨幅 10.44%，相较于其他行业排名居首，跑赢上证指数 10.43 个百分点，跑赢深证成 指 12.52 个百分点。

2024 年机械板块扣非归母净利润下滑。从收入端来看，2024 年机械行业营业收入 19995.67 亿元，同比增 长 6.55%，同比增速相较于 2023 年有所下滑。从利润端来看，2024 年机械行业扣非归母净利润 863.64 亿 元，同比下滑 3.28%。

2025 年一季度机械板块扣非归母净利润增速较高。从收入端来看，2025 年一季度机械行业营业收入 4540.09 亿元，同比增长 11.23%，增速保持较高水平。从利润端来看，2025 年一季度机械行业扣非归母净利润 274.96 亿元，同比下滑 30.03%，绝对值和同比增速均创 2021Q1 以来新高。

2025 年 Q1 机械设备板块公募基金配置比例提升。2024 年全年机械设备板块公募基金配置比例为 2.79%， 2025Q1 机械设备板块公募基金配置比例 3.27%，较 2024 全年提升 0.48 个百分点。

1.1 机械设备细分行业涨幅分化较大

机械设备细分行业涨幅分化较大。2024 年全年涨幅较大的板块为摩托车（68.63%）、半导体设备（25.38%）、 工程机械整机（24.81%）、轨交设备（23.57%）、其他自动化设备（18.31%）；2025 年初至今涨幅较大的板 块为工程机械器件（39.70%）、印刷包装机械（28.43%）、摩托车（19.49%）、机床工具（18.30%）、机器 人（16.65%）。

内部细分板块分化较大，冷热不均。从机械行业内部细分板块来看， 2024 营业收入同比增速较高的细分板 块为半导体设备（39.08%）、光伏加工设备（29.60%）、摩托车（17.85%）、工控设备（13.78%）、航海装 备（10.76%）；扣非归母净利润增速较高的板块包括，摩托车（59.02%）、半导体设备（42.38%）、纺织服 装设备（33.94%）、印刷包装设备（23.51%）、工程机械整机（22.13%）。

从机械行业内部细分板块来看，2025Q1 营业收入同比增速较高的细分板块为半导体设备（33.38%）、摩托 车（30.74%）、工控设备（24.44%）、轨交设备（22.29%）、激光设备（15.12%）；扣非归母净利润增速较 高的板块包括，航海装备（351.08%）、轨交设备（104.73%）、摩托车（50.47%）、印刷包装机械（50.35%）、 工程机械整机（43.25%）。

2. 通用机械关注工程机械、压缩机

2025 年 4 月 PMI 同比下降 2.78%，制造业景气度回落。2025 年 1-3 月固定资产投资（不含农户）累计增长 4.2%。后续随着逆周期持续发力，更加积极的财政政策有望提振通用机械景气度，建议关注工程机械和压缩 机。

2.1 新开工项目进度加快、电动化率提升、出海有望提振工程机械销量

新开工项目进度加快有望提振工程机械销量。政府工作报告提出实施更加积极的财政政策，今年拟发行超长 期特别国债 1.3 万亿元，比上年增加 3000 亿元；加快实施一批重点项目，推动“十四五”规划重大工程顺 利收官；拟安排地方政府专项债券 4.4 万亿元、同比增加 5000 亿元，重点用于投资建设、土地收储和收购 存量商品房、消化地方政府债务等，随着资金到位，新开工项目建设进度有望加快，进而带动工程机械设备 需求。同时，政府工作报告提到统筹产业结构调整，推进绿色低碳发展，工程机械新能源渗透率提升有望进 一步加速。2025 年 3 月地方政府债券发行额累计同比 高增 80.58%，房地产开发投资累计同比下降 9.9%， 降幅收窄后续随着逆周期政策发力，有望缓解地方政府债务压力、畅通资金链条、提升投资能力。2025 年 2 月中国地区小松挖掘机开工小时数，同比高增 100.71%，下一阶段基建投资进一步的改善，有望助力国内工 程机械行业复苏。

工程机械电动化渗透率提升。根据 CGII 数据，近几年，“碳中和愿景”为工程机械电动化提供契机，三电技 术的进步及成本下降、政策补贴为燃油工程机械真正实现电动化转型提供效益可行性。高空作业机械和叉车 工况较为简单、对电池更友好，且带电量较小，得益于铅酸电池的应用，其电动化渗透率处于较高水平，当 前处于铅改锂阶段。装载机电动化渗透率近三年提升较快，主要原因在于电动装载机产品经济效益凸显，且 电池产品易于标准化，现有电池技术可满足工况要求。挖掘机电动化进展相对较慢，主要原因在于其使用场 所不固定，补能不够便捷。当前电动挖掘机产品集中在中小挖领域，大挖通常采用拖电或移动充电宝车形式 补能。 此外，在工程机械其他细分产品中，矿卡是电动化进程较快的品类，2024 年新能源矿卡销量增长超 70%，渗透率超 13%。

海外租赁商市场份额较大，有望为我国工程机械厂商出海提供机遇。Off-Highway Research 发布的研究表明， 2023 年在土方机械、物料搬运设备和小型设备领域销售的 33.3 万台设备中，租赁公司占据了 33%的市场份 额。我国工程机械主机厂数字化运营与海外工程机械租赁企业商业模式较为契合，为我国工程机械出海提供 了较好的机遇。以中联重科的端对端直销模式为例，其通过数字化手段实现了从产品设计、生产、销售到服 务的全程数字化管理，基于中联重科现有的技术积累，形成行业技术应用平台，向中联重科生态圈客户提供 客户业务一体化解决方案服务，具体包括智管（智能管理）、智租（智能租赁业务管理）、客户门户、智慧工 地解决方案等。有效提高现场各项资源的配套与均衡生产能力，实现产品制造全生命周期的精细化和透明化。 其中计划完成率提高 10%，报工及时率提高 10%，计划执行效率全面提高 20%。设备维修及时率提高 50%， 维修及时率基本达到了 99%，设备管理效率提高 30%，报表辅助运营，综合运营效率提升 20%~50%。

2.2 压缩机有望受益于冰雪消费高景气度和设备以旧换新政策

冰雪产业高质量发展获政策加持。2024 年 11 月 6 日，国务院办公厅发布《关于以冰雪运动高质量发展激发 冰雪经济活力的若干意见》，其中提到，到 2027 年冰雪运动场地设施更加完善，冰雪经济总规模达到 1.2 万 亿元。到 2030 年，冰雪消费成为扩大内需重要增长点，建成一批冰雪运动和冰雪旅游高质量目的地，冰雪 经济总规模达到 1.5 万亿元。推出一批冰雪旅游和冰雪运动体验基地。引导社会力量通过改造旧厂房、仓库、 老旧商业设施等建设冰雪场地。深入推动冬奥场馆赛后利用和多季节运营。鼓励有条件的公共冰雪场馆向社 会免费或低收费开放。支持将符合条件的冰雪设备纳入大规模设备更新支持范围。鼓励采用节能技术，建设 低碳冰雪场馆。加快推动缆车等冰雪装备“卡脖子”关键技术突破。 新建冰雪场地每年带来设备增量或超 200 亿元。考虑到高端和大型滑雪场建设需要特定的地形和气候作为自 然资源禀赋，未来增长空间有限。高端和大型客群主要以旅游度假为目的，其客群到访具有较强的季节性， 集中在节假日到访。而室内和中小型滑雪场客群为初学者或体验型客户，在掌握一定滑雪技能后，成为大型 高端滑雪场稳定客源。随着国内人均收入的提升和国家政策的扶持，预计未来各地室内和中小型滑雪场数量 将持续增长。我国目前有 333 各地级行政区，假设未来 5 年内每个地级区建设 2 家滑冰场或滑雪场，假设每 个中小型滑雪场或滑冰场投资金额为 5 亿，其中 40%为设备投资，未来 5 年每年带来的设备投资增量约为 266 亿元。（333*2*5*40%/5） 冰雪设备在冰雪产业的前期投资、后期运营中均占到较大的比例。根据前瞻产业研究院发布的《2022 年中 国冰雪产业趋势发展白皮书》，以四川省某滑雪场投资运营成本结构为例，设施器材占前期投资成本的42.1%， 包括设备养护、更新在内的设备能耗占后期运营成本的 44.5%。随着中国冰雪场馆数量的增加，处于冰雪产 业链上游的设备制造业的市场需求、市场规模也随之不断扩大。

行业门槛进一步提升，利好头部压缩机企业。2024 年 11 月 6 日发布的《关于以冰雪运动高质量发展激发冰 雪经济活力的若干意见》中提到，支持将符合条件的冰雪设备纳入大规模设备更新支持范围。鼓励采用节能 技术，建设低碳冰雪场馆。场馆类空调系统负荷需求大且耗能高，对制冷压缩机节能要求较高，政策催化下， 行业门槛有望进一步提升，利好头部压缩机企业。 工商业制冷压缩机政策推动下的更新替换增量可期。从销量看，2021 年工商用制冷压缩机 2463 万台，其中 全封活塞压缩机以 97%的份额占据绝对的主导地位，2021 年销售规模达到 2379 万台，涡旋压缩机销售为 33 万台，转子压缩机销售规模为 31 万台，半封活塞压缩机销售规模为 18 万台，螺杆压缩机销售规模最小， 为 3 万台。根据《制冷设备更新改造和回收利用实施指南》（2023 年版），2023 年我国在运制冷设备保有量 约 11.5 亿台（套），估计工商业用制冷空调设备、冷链制冷设备等保有量约 4 亿台（套），其中能效低于能效 二级水平的产品占比约为 30%。根据《制冷设备更新改造和回收利用实施指南（2023 年版）》工作目标，到 2025 年，在运行工商业制冷设备中，能效达到节能水平及以上的高效节能产品占比分别达到 40%，当年新 生产高效节能工商业制冷设备占比达到 55%。考虑每年新增高效节能制冷设备占比增加，估计完成政策要求 需要更新改造的工商业制冷设备约为 3500 万台（套），仅政策推动下的更新替换带来的增量就超过了 2021 年高点全年销量 2463 万台，更新替换带来的增量可期。

2025 年新实施的能效标准有望催化制冷压缩机更新换代需求。2024 年 4 月 29 日国家标准《热泵和冷水机 组能效限定值及能效等级》（标准号 GB 19577-2024）正式发布 ，标准自 2025 年 2 月 1 日起实施。该标准 的实施将全部替代 GB 19577-2015《冷水机组能效限定值及能效等级》。对比 GB 19577-2024 和 GB 19577-2015 名义制冷量 1163kw 以上的水冷式机压缩机组能效标准，一级能效标准提升了近 50%（能效指 标 IPLV 从 8.1 提升至 12）。

大型冷水机组变频化已经成为产品发展的必然趋势。传统的中大型定频制冷压缩机在实际运转时，大部分时 间处于部分负载状态，与满负载运转时相比，效率偏低。而变频技术在制冷压缩机的运用，将克服部分负载 运转时效率低的缺点，大幅降低能耗吗，具备广阔的发展前景。离心机、螺杆机主要应用于冷量较大、要求 严格的商业及工业场景，在项目节能要求的逐步提升与新型节能技术的加快发展下，大型冷水机组变频化已 经成为产品发展的必然趋势。根据产业在线数据，2022 年中央空调市场仍有近 247 亿元的定速空调产品需 求，占到国内总体市场 21.4%的份额，其中螺杆机变频占比 2018 年为 10.7%，到 2022 年占比 16.9%，提 升空间依然较大。

制冷剂迎新一轮涨价潮倒逼设备更新升级。根据各国 2016 年 10 月达成的《〈蒙特利尔议定书〉基加利修正 案》，三代制冷剂产品将于 2024 年起开始实施配额制。我国生态环境部 2023 年 11 月 6 日要求，各企业应 在 2023 年 11 月 24 日截止日前提交各自配额申请。配额政策落地，令制冷剂行业供应收紧，供应缺口预期会逐步扩大，驱动制冷剂迎新一轮涨价潮，实行配额逐步退出市场的制冷剂由于产能受限，价格大幅上涨， 驱动压缩机厂商推出暂时不受配额政策影响价格较低的新冷媒压缩机以迎合市场对性价比的需求。

螺杆压缩机逐步替代活塞压缩机。相比传统的活塞式压缩机，在相同工况下，螺杆式压缩机能节省 15%~20% 的能耗。且螺杆压缩机稳定可靠，螺杆式压缩机仅转子作回转运动，没有摩擦零件，没有吸排气阀门等设计， 适合 24 小时不停运转，在如医院、工厂、大楼、大型公共建筑等应用领域可降低空调的运行成本。据瑞典 STAL 公司统计：螺杆式制冷压缩机的零件数只为活塞式的 1/10；在 3000 小时运转期间，螺杆式的故障为 活塞式的 1/10；在 12000 小时运转期间，螺杆式的故障为活塞式的 1/4，振幅为活塞式的 1/5。根据产业在 线数据，2022 年国内市场螺杆式压缩机销量为 3 万台（备注：数据仅指冷冻冷藏场景用半封闭螺杆式压缩 机，不含开启式螺杆压缩机，按表观消费量，即内销+进口，单位万台），同比增长 7.6%，是 2022 年制冷 压缩机中唯一增长的压缩机品类，从更长时间跨度来看，十年来螺杆式压缩机的规模持续扩张，十年复合增 长率为 20.3%，在制冷压缩机细分品类中保持了较高复合增速。

3. 持续关注新质生产力方向

2025 年以来，为应对美国贸易摩擦对我国经济带来的负面影响，预期国内的政策会进一步聚焦以新质生产力 为代表的产业全要素生产力的提升，建议持续关注低空经济、深海科技、人形机器人、工业母机方向。

3.1 全球颁发首张 OC，低空经济发展提速

亿航智能成为全球首个具备无人驾驶载人 eVTOL 完整商业运营资质的公司。3 月 28 日，广东亿航通用航空 有限公司（简称“亿航通航”）收到了由中国民航局颁发的民用无人驾驶航空器运营合格证（OC），亿航通航 是美股上市公司亿航智能旗下的全资子公司。亿航智能成为全球首个具备无人驾驶载人 eVTOL 完整商业运 营资质的公司。若将低空经济比作“造车”，适航三证（TC/PC/AC）解决了“车能造”的问题，OC 则决定了“车 能上路”。OC 用于确认载人类航空器符合安全标准和运营要求。持有 OC 的企业可以在获得批准的区域内进 行商业运营，提供付费载人运营服务，以亿航智能取得 OC 许可证为标志，城市空中交通可以正式开启面向 普通消费者的商业化进程。 低空经济符合 S 型曲线增长规律，预计未来发展速度逐渐加快。2012 年开始新能源汽车在政策扶持下缓慢 增长，后续仅用 4 年时间渗透率从 2020 年的 10%爆发式增长至 2024 年的 30%以上。不断出台地扶持性政 策为低空经济奠定了坚实的基础，预计未来发展速度逐渐加快、规模持续扩大。中国信息通信研究院知识产 权与创新发展中心预计到 2030 年，低空经济产业规模达到 2 万亿元，2035 年将超过 5.1 万亿元。

专项债资金支持落地。2024 年 12 月，国务院办公厅发布关于优化完善地方政府专项债券管理机制的意见， 提出扩大专项债券用作项目资本金范围。在专项债券用作项目资本金范围方面实行“正面清单”管理，将低空 经济纳入专项债资本金范畴，地方政府在资金来源上可以优先考虑专项债。截至 2024 年末，涉及低空经济 建设内容的专项债项目已发行 26 个，项目总投资 193.28 亿元，发行专项债券金额合计 53.95 亿元，占总投 资约 28%，主要集中在低空产业园及基础设施建设领域，占比超 90%。2025 年山东省政府专项债券（十一 期）将投向威海高区低空经济产业园区一期及基础设施配套项目。经低空观察网不完全整理统计，2025 年 1 月初至 2 月 24 日招标采购金额超过 27 亿元，其中威海南海新区低空经济产业园基础设施改造提升项目和威 海高区低空经济产业园区一期及基础设施配套项目预算金额合计达到 8 亿元。随着专项资金支持到位，低空 经济基础设施建设有望加速。 无人机和 eVTOL 飞行器市场的发展潜力较大。根据中国信息通信研究院预测，2035 年，预计我国无人机整 机交付架次超过 6 100 万架次，带来制造产值预计将达到 4900 亿元。根据国务院新闻办公室披露，2023 年 我国无人机交付量达到 317 万架次，鉴于无人机产品较为成熟，随着产品放量单价下降较快，假设 2023 年 无人机市场规模 1200 亿元，2023 至 2035 年无人机交付量和市场规模复合增速分别为 27.94%和 12.44%。 根据中国信息通信研究院预测，2035 年 eVTOL（电动垂直起降飞行器）可能逐渐成为主要交通工具之一， 预测到 2035 年我国交付数量达到 30 万架，市场规模达到 5700 亿元。假设 2023 年我国 eVTOL 交付数量为 1000 台，市场规模 10 亿元，2023 至 2035 年无人机交付量和市场规模复合增速分别为 69.69%和 60.58%。

建议关注照明、电机、座椅三大环节。低空经济作为战略性新兴产业，产业链条长，辐射面广，其中飞行器 制造和基础设施建设有望率先受益，建议关注低空照明、飞行器电机、eVOLT 座椅三大环节。

3.1.1 低空照明国产化进程加速

低空照明国产化进程加速。低空照明是指用于通用机场、起降场地等低空经济基础设施，以及直升机、无人 机、飞行汽车等低空飞行器领域的机场特种照明产品。根据中国信息通信研究院，预计到 2035 年，我国通 用机场数量将达到 2 500 个，通用机场工程费用投入预计达到 3 500 亿元，已建机场总体维护费用累计达到 6 500 亿元，空管系统建设费用累计投入为 280 亿元，总投入接近 1 万亿元，假设照明系统占总体基建投入 10%，仅基建领域将为低空照明带来近 1000 亿元增量市场。中国低空照明行业本土厂商数量较少，目前， 中国低空经济产业已基本形成完整的产业链，但产业链仍存在整体发展不平衡、市场消费潜力尚未充分激发 等问题，中国低空照明行业发展落后于美国等发达国家。木林森借助与新航科技的战略合作，在无人机起降 照明系统、智慧塔台等领域进行技术储备和项目布局，标志着中国照明龙头企业逐步切入低空照明行业，有 望带动低空照明国产化进程加速。

3.1.2 轴向磁通电机渗透率有望提升

轴向磁通电机未来渗透率有望持续提升。eVTOL 电机是专为电动垂直起降航空器设计的动力装置，承担航空 器垂直起降、悬停、巡航等全阶段动力输出的核心任务。其本质是一种高功率密度、高可靠性、轻量化的特 种电机，电机的功率密度直接影响着飞行汽车的有效载荷能力，是 eVTOL 实现商业化运营的关键技术之一。 永磁同步电机是 eVOLT 电推进动力系统主流方案。永磁同步电机按照磁通相对于电机轴的方向可划分为径 向和轴向磁通电机，在径向磁通电机中，磁通量沿电机的半径流动，而在轴向通量电机中，磁通量与电机轴 平行流动，即沿轴流动，径向磁通电机的扭矩与转子半径的平方成正比，而轴向电机的扭矩与转子半径的立 方成正比，所以可以产生更高的扭矩。相比于径向磁通电机，轴向磁通电机更轻、更小，而且还能提供更大 的扭矩和更大的功率，同功率的轴向磁通电机体积和重量下降 50%左右，而且具有更加宽泛的高效工作区间， 在确保飞行器的起降和推进能力的同时，还能有效降低电驱动系统自重，为飞行活动和续航能力提供更好保 障，轴向磁通电机未来渗透率有望持续提升。2024 年 3 月 25 日，东睦新材料集团股份有限公司联营企业宁 波东睦广泰企业管理合伙企业完成对深圳小象电动公司 22%股权的收购，小象电动研发的新型轴向磁场电机已处于国内领先水平，部分参数也已经达到国际领先水平，其研发的轴向磁场高速电机，最高转速可达 9000rpm，峰值功率 17kW，整机重量为 7kg，特别适用于对于体积和重量敏感的应用领域，比如人形机器 人、四足机器狗、无人车、新能源汽车、无人机、电动飞机等行业。

3.1.3 低空飞行器座椅广阔的市场空间和较高的行业门槛带来投资机会

低空飞行器座椅广阔的市场空间和较高的行业门槛带来投资机会。eVOLT 商业化落地的关键在于载人，而座 椅作为载人关键部件，其未来发展空间广阔。假设未来 eVOLT 包含 5 个座位，按照 2 万元/座计算，一架 eVTOL 价值量可达 10 万。根据前文预测，若 2035 年我国交付数量达到 30 万架，eVOLT 座椅市场规模有望达 300 亿元。我国对旋翼类航空座椅要求较高，座椅的抗冲击性、吸能性、约束性、阻燃性都有考核指标，其中对 抗过载的要求可达 30g（承载 30 倍的重力加速度）。同时，传统座椅材料难以达到 eVOLT 对轻量化的高要 求，未来碳纤维和铝合金等新材料的应用也将构成较高壁垒。2025 年 2 月 14 日，天成自控公告控股子公司 广东天成自控汽车座椅有限公司与广东高域科技有限公司签订《战略合作协议》，其合作内容包括 eVTOL 的 航空座椅总成、内饰件、智能座舱、机身结构件的设计开发制造等; eVTOL 的碳纤维和铝合金等新材料的 技术研发合作；eVTOL 零部件的适航取证及量产供货等。随着国内头部航空座椅厂商布局低空，未来我国本 土低空飞行器座椅自主研发和设计能力将逐步提高，进而得到较快发展。

3.2 深海科技事关我国能源安全

随着我国反制措施出台，美国对华出口将遭冲击，安全自主可控重要性凸显，深海科技事关我国能源安全， 相关企业有望受益于进口替代。海洋蕴含地球上超过 34% 的石油和天然气其中有 44% 深埋于水深超过 300 米的深海之下。我国南海平均水深超过 1000 米，55% 的油气资源存在于海底。能源安全大战略下， 我国不断出台加大能源勘探力度的相关政策，能源开采相关资本支出有望保持强劲。数据中心有望迁入深海。 1000m 以下海水水温变化很小，经常保持着低温状态，相比于陆上数据中心，海底数据中心以海洋作为自然 冷源，省电、省水、省地、高安全、高可靠、低时延。AI 技术的突破和推广大幅提升数据中心需求，深海海 底为数据中心的大批量建设提供了得天独厚的自然禀赋优势，未来数据中心有望迁入海底。深海装备国产替 代空间广阔。超深水环境需承受高压，同时面临低温、高温交替、海底沉积物侵蚀等多重环境压力，深水装 备制造壁垒较高，高端设备长期被海外企业垄断。以深水采油树为例，国外设备已广泛应用于 300 米以上深 水环境，国际市场 90%以上份额被欧美企业垄断，我国深水采油树国产化率不足 30%，关键部件如深水密 封件、深海压力传感器仍依赖进口。随着深海科技战略持续推进，国内技术领先企业进口替代空间广阔。

3.3 人形机器人有望解决定制化痛点

传统制造业存在不可能三角。即降低成本、提高生产效率和满足定制化需求三者中只能满足两个。降低成本 意味着批量化、标准化生产和较高的生产效率，但是无法兼顾定制化需求；较高的生产效率意味着及时、快 速响应市场变化，满足客户定制化需求，无法兼顾大批量生产摊薄成本；大批量、标准化生产的同时满足定 制化需求意味着需要较大的 SKU 和产品库存进而实时优化产品组合满足市场偏好的变化，无法兼顾高周转 的生产效率。

人形机器人有望解决定制化痛点。根据企业的杜邦分析模型，资产回报率为价格、销量和周转率的函数，价 格对应着满足定制化的较高毛利率；销量对应着大批量生产的成本摊薄；周转率对应着提高生产效率的敏捷 生产低库存。工业机器人的普及解决了低成本、批量化、大规模生产的痛点，而工业互联网利用传感器和互 联网让生产设备互联，通过动态配置的单元式生产，从过去落后的面向库存生产模式转变为面向订单生产模 式，在一定程度上缩短了交货期，并能够大幅度降低库存，甚至零库存运行。当前工业生产的最后一个痛点 在于低成本、大规模、及时性满足客户定制化的需求，而人形机器人作为人工智能的载体，以强大的灵活性 和交互性将传统的笨重而固定的生产线嵌入到工业制造的各个环节，打通了消费者个性化需求的最后一公里。

人形机器人中长期市场空间广阔。人形机器人的应用场景有望经历“汽车工厂应用—制造业开始全面渗透铺 开—成熟后走进千家万户”三个阶段。短期来看，2024 年 6 月 13 日，特斯拉 CEO 马斯克在年度股东大会 上表示，特斯拉将于 2025 年开始“限量生产”Optimus（擎天柱）人形机器人，并于明年在自有工厂里测试 仿人机器人。马斯克预测，明年特斯拉将有超过 1000 台，乃至数千台在运行的 Optimus 机器人。中期来看， 人形机器人有望率先在工业制造场景落地，目前工业机器人市场已经成熟且需求较为饱和，对于人形机器人 在工业场景的需求是很好的替代指标，假设人形机器人全部替代工业机器人，中期人形机器人需求量级在根 据 IFR，2023 年工业机器人销售量 54.13 万台，预计到 2027 年销量为 60.16 万台，年复合增长率为 4%。, 随着全球工业机器人行业逐渐成熟，以及 AI 技术快速发展，人形机器人行业进入萌芽期。据报道，特斯拉 Optimus 人形机器人将于 3-5 年内实现量产上市，产量可达百万级，价格控制在 2 万美元以内。数据显示， 2022 年全球人形机器人市场规模达到 15 亿美元，预测到 2028 年市场规模将增至 138 亿美元，2022-2028 年 CAGR 约为 44.75%；从长期看，随着工业机器人技术和产业链的成熟，工业机器人有望从工业场景拓展 至商用、家用场景，马斯克在 2023 年世界人工智能大会上表示，人形机器人将成为工业主力，数量有望超 越人类，预计达到 100 亿台至 200 亿台。 需要指出的是作为通用化程度高、高度集成和智能化的机器人，人形机器人既需要极强的运动控制能力，也 需要强大的感知和计算能力。其技术难点在于尽可能模仿人的各类场景下“感知-认知-决策-执行”的过程，涉 及仿生感知认知技术、生机电融全技术、人工智能技术、大数据云计算技术、视深导航技术等各领域的尖端 技术。抛开人工智能来看，机器人本体环节主要目标是降低成本大批量生产，在整个价值链中的占比应该不 会很大。从整机成本来看，核心零部件分别是传感器、电机、丝杠和减速器。

3.3.1 传感器：较强的差异化盈利空间

传感器：尽管传感器行业市场规模庞大，但是传感器行业需要较高的定制化程度，需要匹配产品进行长周期 的逆向研发才能推出专用的传感器，通用化程度较低，没有大单品的逻辑，因此也提供了较强的差异化盈利空间。触觉传感器，柔性触觉传感器技术仍由国外企业领先，市场以国外厂商为主。全球范围内柔性触觉传 感器生产商主要包括 Novasentis、Tekscan,Inc.、JapanDisplayInc.、Baumer Group、Fraba Group、Syntouch、 Canatu、Sensel、FORCIOT、钛深科技等。2022 年，全球前五大厂商占有大约 57.1%的市场份额；视觉传 感器，其传感器方案和需求场景与自动驾驶存在类似之处，自动驾驶传感器厂商、机器视觉厂商都是人形机 器人传感器的潜在参与者；六维力矩传感器，在竞争格局上，受益于机器人市场需求催化，中国六维力矩传 感器市场近年来入局者逐年增加，坤维科技、鑫精诚、宇立仪器、蓝点触控等国内企业先后进入该领域，并 在机器人、汽车、3C 等应用领域上占据了一席之地。ATI、SCHUNK 等海外企业作为全球龙头，积累多年， 仍旧有明显的领先优势。

3.3.2 电机：需要高度定制化生产

电机：目前电机市场参与者众多，电机型号纷繁复杂，针对人形机器人的电机需要高度定制化生产，目前供 应链格局仍具有较大的不确定性。其中，空心杯电机是人形机器人灵巧手的关键零件，空心杯应用领域较高 端，设计及制造壁垒高，市场空间相对无刷、伺服等通用产品更小。海外头部企业历史积淀悠久，技术积累 深厚，行业地位较高。2022 年全球空心杯电机 CR5 为 67%，前五名企业包括 Faulhaber、Portescap、Allied Motion Technologies、Maxon Motor 及 Nidec Copal Corporation。

3.3.3 丝杠：标准化程度较高

丝杠：丝杠作为传动部件，是标准化程度较高的零部件产品，相对于人形机器人其他零部件，其核心壁垒在 于高端机床等设备和批量化生产能力。丝杠是将旋转运动变成直线运动的传动附件，具备较高的承载力和精 度。滚柱丝杠负载高、寿命长且导程小，主要用于承载要求更高的大臂、大腿、小腿。市场格局方面，2022 年国内行星滚柱丝杠市场主要被国外厂商占据，国外龙头制造商 Rollvis 市场份额占比分别为 26%，国内行 星滚柱丝杠厂商合计市场份额占比为 19%，其中以南京工艺、博特精工为代表，市场份额均为 8%。江苏恒 立液压线性驱动器项目聚焦于电动缸和滚珠丝杠设备的研发。无锡贝斯特则利用在智能装备及工装领域的先 发优势，全面布局直线滚动功能部件，大力开拓高端机床、半导体装备、机器人等市场。

3.3.4 减速器：国产替代空间广阔

减速器：减速器是连接动力源和执行机构的中间机构，具有匹配转速和传递转矩的作用，是机器人使用的精 密传动装置。根据负载不同，减速器可划分为谐波减速器、行星减速器和 RV 减速器。2022 年我国谐波减速 器市场竞争格局中，哈默纳科市场份额最大，占比 38%，其次是绿的谐波市场份额为 26%。目前，我国国 产品牌在市场占有率不断提升，国产谐波减速器已基本可以实现国产替代；2022 年全球行星减速机头部厂商 主要包括赛威传动、纽卡特、威腾斯坦等，市场份额分别为 12.18%、11.73%和 11.61%。在精密行星减速 器领域，由于其技术含量高，生产工艺复杂，存在较高的进入壁垒，目前市场主要参与者为外资厂商、合资 厂商，高端精密行星减速器国产化率较低。日本新宝、科峰智能及纽氏达特是我国精密行星减速器市场的主 要供应商，2022 年市场占有率分别为 20.4%、11.7%、9.4%；2022 年我国 RV 减速器市场中，行业龙头为 纳博特斯克，市场份额约为 52%，其次是双环传动，市场份额约为 15%。

人形机器人或依托较为成熟的工业机器人产业链。整机制造方面，当前全球参与者已经有数十年的研发经验， 波士顿动力 Atlas、本田 ASIMO、KAIST HUBO、优必选 Walker、Agility Digit 均为经典产品代表。国内厂 商包括小米、小鹏、傅利叶、智元、宇树、达闼、追觅、开普勒等厂商也在加速入局人形机器人领域。正如 前文提到，人形机器人既需要极强的运动控制能力，也需要强大的感知和计算能力。与工业机器人一样，未 来人形机器人主要核心竞争力来自于应用场景的嵌入，正如国产工业机器人控制器与外资的差距主要在软件 层面，国内在硬件上具备生产能力，但在算法水平和二次开发平台易用性方面与国际水平有差距。控制器的 算法对运动精度有直接影响，国外四大机器人家族在控制器算法方面具有先发优势，尤其在规模大、增速高 的汽车、3C 等行业应用经验积累深厚。从 2023 年工业机器人细分领域增速来看，部分细分领域出货量下滑， 需求阶段性饱和。针对需求不振的市场现状，国产机器人企业推广高附加值应用，逐步替代其他自动化设备 和有一定技术壁垒的人工，针对细分行业提供多样化服务、丰富产业矩阵、增加专机研发，更加注重性价比。 未来人形机器人的普及有望为国产机器人厂商提供全新起点，进而缩小差距。人形机器人产业链或依托较为 成熟的工业机器人产业链。可关注在细分领域具有竞争优势的工业机器人厂商。

3.4 工业母机是核心零部件批量化生产降本的核心

机床是现代工业发展的重要基石。金属切削机床是用切削的方法将金属毛坯加工成机器零件的机器，是制造 机器的机器，又被称为“工业母机”或“机床”。在一般的机器制造中，机床所承担的加工工作量占机器制 造工作总量的 40%-60%，机床的加工精度和效率将直接影响其制造机器的质量与工作效率。 机床作为金属制品的核心设备，与金属制品业产值直接相关。金属制品广泛应用于包括汽车、航空航天在内 的各类制造业，金属制品行业与各类制造业息息相关，机床在我国经济发展中扮演了重要的角色，是高端制 造业的基础，承载着中国制造业的未来。

工业母机是核心零部件批量化生产降本的核心。抛开人工智能来看，机器人本体环节主要目标是降低成本大 批量生产，工业母机作为制造机器的机器，人形机器人放量依赖于工业母机的工艺迭代升级，工业母机是人 形机器人核心零部件批量化生产降本的核心。从人形机器人整机成本来看，核心零部件分别是传感器、电机、 丝杠和减速器，与工业母机核心零部件高度重叠。随着人形机器人市场不断扩张，其核心零部件产业链配套 亦将持续迭代升级，推动工业母机向高端迈进的同时，共享规模效应带来的成本摊薄，进而提升工业母机公 司的盈利能力。

编辑：火腿肠