（报告出品方/作者：东方证券，杨震）

一、从进出口角度分析，看机械行业对外依赖度

1.1从进出口角度分析，机械制造对外依赖度

机械制造是经济发展的支柱：各个行业的发展须以机械制造业的支持及其提供的装备为基础，在我国社会经济的发展过程中，机械制造发挥了基础支撑的作用，后续在进一步促进经济发展中仍然具有重要作用。在国民经济生产力构成中，制造技术的作用超过60%。《中国制造》的提出，标志着振兴机械工业成为我国经济增长方式转型的关键。年，全国机械工业实现营业收入22.85万亿元，机械工业主要涉及的国民经济大类可分为金属制品；通用设备；专用设备；铁路、船舶、航空航天和其他运输设备；电气机械及器材和仪器仪表制造业6类。

海外市场是机械制造业的重要市场：机械进出口比例与宏观经济相近。年，我国GDP总量约.60万亿元，总进口约14.22万亿元，占GDP总量约14.00%；总出口约17.93亿元，占GDP总量约17.65%。而机械制造业进出口总额.33亿元，其中进口.72亿元，占行业总收入约9.1%；出口.61亿元，占行业总收入约13.4%。

从细分领域角度分析对外依赖度。机械行业产品细分品类较多，以下选择通用机械、农业机械、工程机械、机械基础件、机床、专用设备细分领域进行分析。年，我国通用机械营业收入达到亿元，农业机械营业收入达到亿元、工程机械营业收入达到亿元、机械基础件营业收入达到亿元、机床营业收入达到亿元、专用设备营业收入达到亿元。我们从进口金额/总收入、进口金额/出口金额、进口价格/出口价格等三个维度来分析细分行业的对外依赖程度。

通过分析，我们认为：专用设备进出口价格差异巨大，通用设备进口比例较大。机械设备中，我国在通用机械和专用设备领域进口额度较高，进口占营业收入比分别达到15.9%和13.1%，高于其他行业，但同时存在进口数量低于出口数量的现象，一些细分行业中进口单价与出口单价之间差距较大。通用机械中，压缩机进口单价接近出口单价5倍，阀门及类似装备进口单价接近出口单价3倍，推力球滚珠轴承进口单价接近出口单价的7倍。

专用设备中，特种工业专用设备占据进口额比例达到90%以上，机床进口额约出口额的3倍，其他类型的专用设备进口额均低于出口额。专用设备中拖拉机、食品加工机械、包装机械、机床进口单价均远高于出口单价，分别达到23倍、23倍、52倍和倍以上，可能与进出口机械设备的吨位和档次有关。机床进口价格较高，反映出我国高端数控机床仍与国外存在差距，进口金额占行业营收比约6.3%，处于较低比例，可能与我国高端机床渗透率较低有关。

1.2通用机械进口依赖度相对较高

通用机械的进口依赖度相对较高：通用机械一般包括泵、风机、压缩机、阀门、气体分离设备、真空设备、分离机械、减变速机、干燥设备、气体净化设备、机床等。年我国通用机械行业全年实现营业收入.18亿元。其中，压缩机行业营业收入.14亿元；阀门行业营业收入.72亿元；泵及真空设备行业营业收入.04亿元；气体分离及液化设备行业营业收入5.45亿元；风机行业营业收入.38亿元；其他通用机械行业营业收入.45亿元。

通用机械进口金额低于出口金额，出口增长迅速，近两年出口金额达到进口金额2倍以上。通用机械中，压缩机年进口额.37亿元，出口额.69亿元，压缩机进口单价接近出口单价5倍；阀门及类似装置年进口额.29亿元，出口额.85亿元，进口单价约接近出口单价3倍；轴承年进口额.14亿元，出口额.88亿元，进口金额/出口金额值相对较高。

以轴承为例，进口均价是出口均价的1.6倍。对轴承不同种类进出口额进行统计，滚动轴承和滚珠轴承进口额较大，达到亿元以上，滚针轴承进口额较小，仅在10亿元上下波动。滚动轴承/滚珠轴承年进口额分别达到约.55亿元/.84亿元，出口额分别达到.27亿元/.94亿元，进口均价分别达到出口均价2.3倍/1.66倍。对滚珠轴承的细分种类深沟球、角接触、推力球和其他类进行统计，推力球滚珠轴承/角接触滚珠轴承/深沟球滚珠轴承进口平均单价分别接近出口平均单价的7倍/2倍/1.25倍。我们认为轴承进出口价格差距可能与轴承产品的档次有关。

我国是机床制造和消费大国：我国是机床制造大国，也是机床消费大国。年我国机床行业实现营业收入亿元，其中数控机床亿元。数控机床关系到国家战略地位和国家综合国力，数控机床的制造水平高低和拥有数量是衡量国家工业现代化程度的重要指标。年，我国出口数控机床台，出口金额约72亿元。年-年，出口数量及金额总体保持稳定。年，我国共进口数控机床台，进口金额约亿元，占营业收入比约6.3%。

机床进口均价远高于出口均价：机床行业年进口均价高达出口均价的倍以上，反映出我国机床行业企业主要定位中低端市场，出口仍然以中低端机床为主，高端数控机床国产化率仍然有较大缺口。年到年，数控机床进口数量呈波动下降趋势，进口金额逐年下降，数控机床进口依赖逐步降低。发达国家数控机床已经发展到成熟阶段，我国数控机床经历改革开放后的奋力追赶，目前在关键技术方面基本不存在障碍。在机床用刀具以及数控装置等零部件领域，进口金额均高于出口金额，其中切削刀具进口金额约为出口金额的5.5倍。

1.3工程机械对外依赖度较低

工程机械出口金额大，主要机型对外依赖度较低：工程机械领域，我国是出口大国，出口金额约为进口金额的5倍，但出口单价大多低于进口单价。其中，挖掘机、平地机、压路机、装载机进出口单价相差较小，电梯、叉车、推土机、摊铺机、铲运机和起重机进出口单价差距较大，起重机进口单价接近出口单价的12倍，铲运机进口单价接近出口单价的6倍，摊铺机和推土机进口单价接近出口单价的4倍。我们认为工程机械的挖掘机/装载机等主要机型的进出口价差不大，反映国内品牌的竞争力较强，部分机型的进口价格与出口价格差距较大可能与吨位等结构性因素有关。

1.4专用设备进口额较高

专用设备一般用于采矿、冶金、化工、食品等行业，年我国专用机械行业全年实现营业收入亿元。专用设备进口额度最大的是特种工业专用机械，进口额达到.94亿元，占据专用设备进口额90%以上金额；出口额达到.85亿元，略低于进口额。其他细分行业中，包装机械年进口额.41亿元，出口额.99亿元；食品加工机械进口额38.77亿元，出口额83.32亿；拖拉机进口额3.32亿，出口额33.00亿元；纺织机械、缝纫机械我国基本实现自主供应，基本不存在进口，年出口金额分别达到亿元和亿元。专用设备中拖拉机、食品加工机械、包装机械进口单价均远高于出口单价，分别达到23倍、23倍、52倍，可能与进出口机械设备的吨位和档次有关。（报告来源：未来智库）

二、高端装备保障制造安全

2.1工业母机：高端机床潜力巨大，进入了重要机遇期

工业母机是制造业重中之重：机床，又被称为工业之母，制造机器的机器。机床行业的上游包括钢铁、铸造行业，而下游则影响着汽车、铁路、风电、核电、船舶制造、航空运输以及关乎到国防的军工行业。机床深深影响着我国的各个行业，是制造业的重中之重。

高档数控机床是先进机床典型代表。数控机床可按加工工艺、运动方式、伺服控制方式、机床性能等进行分类。从加工对象（零件）表面形成工艺特点，传统上通常将数控机床分为数控金属切削机床、数控金属成形机床两大类。近年来，由于复杂产品（如飞机、汽车、航空发动机等）中新型材料应用日益增加，数控机床被加工零件的材料不再限于金属材料，已扩展到复合材料、陶瓷材料等非金属材料，而且加工工艺也包括了特种加工方法。此外，从功能和性能角度，又可将数控机床划分为经济型、中档（或普及型）和高档三类。根据《中国机械工程》观点，高档数控机床是具有高性能、智能化和高价值特征并达到相应功能及性能技术指标的数控机床。高档数控机床是数控机床产业技术水平和装备制造业竞争能力的典型代表。

机床技术在持续发展。18世纪的工业革命后，机床随着不同的工业时代发展而进化并呈现出各个时代的技术特点。对应于工业1.0-工业4.0时代，机床从机械驱动/手工操作（机床1.0）、电力驱动/数字控制（机床2.0）发展到计算机数字控制（机床3.0），并正在向赛博物理机床（Cyberphysicalmachine）/云解决方案（机床4.0）演化发展。

数控机床结构不断演进。机床结构主要包括两大部分：机床的各固定部分（如底座、床身、立柱、头架等）、携带工件和刀具的运动部分，这两部分现在通称为机床基础件和功能部件。而数控机床的结构也在不断演进，以车削和铣削为例，数控车削机床结构从早期的２轴进给平床身等经典结构，发展到４轴进给和双刀架、多刀架等用于回转体类零件高效率车削的加工中心结构，进一步发展为可适应复杂零件“一次装夹、全部完工”的多功能车铣复合加工中心结构。

数控铣削加工机床结构从早期主要实现坐标轴联动和主轴运动功能的经典立/卧式铣床结构，发展到带刀库和自动换刀机构的３轴联动立/卧式铣削加工中心结构，为满足复杂结构件高效率加工需求，又出现了４轴联动和５轴联动的铣削加工中心结构，随后多功能铣车复合加工中心结构得到快速发展和应用。当前，在同一台数控机床上实现“增材加工＋切削加工”功能的增减材混合加工新型结构机床已经进入实用化发展阶段。

我国数控机床在发展中实现国产化。（1）产业奠基阶段。年新中国成立后，中国机床工业快速发展，“一五”时期（-），在苏联专家指导下，第一机械工业部（简称“一机部”）按专业分工规划布局了被称为“十八罗汉”的一批骨干机床企业。（2）初始发展阶段。中国数控机床的研制工作虽然起步较早，但初期发展基本上处于一种封闭状态，关键技术研究开发及产业发展缓慢，相对于美、日和欧洲先进工业国家在70年代末和80年代初就已实现了机床产品的数控化升级换代，我国的机床数控化进程到70年代末才刚刚开始。

（3）持续攻关和产业化发展阶段。随着国家的改革开放，我国数控机床进入一个新的发展时期。“六五”期间，对数控机床采用直接从国外“引进技术”的方式，引进数控机床及相关技术并开发出数控机床新品种。“八五”期间，以“自主开发”为重点支持国产数控系统的技术攻关和产品开发，成功开发出了具有当时国际先进技术水平的高档数控系统。

（4）高速发展和转型升级阶段。“十五”期间，随着2年中国正式加入WTO，国产数控机床产量以超过30%的幅度逐年增长。“十一五”期间，我国机床工业保持持续稳定高速发展，一方面，一批机床企业“走出去”，到发达国家进行技术并购，另一方面，国内市场对中高档数控机床需求急增，机床企业加大产品研发力度。“十二五”以来，一批高档数控机床实现从无到有，并成功应用于重点领域和重点工程的实际生产。到年，我国机床工业的产出数控化率和机床市场的消费数控化率均接近80%的水平，基本实现了机床产品的数控化升级。

高端市场外资比例仍高。根据科德数控招股说明书，由于我国高端数控机床行业发展起步较晚，总体来看大型外资企业的市场占有率仍高于内资企业；但大型外资企业与国产数控机床企业拥有各自的优势产品领域，且国产数控机床企业正逐步向外资企业传统优势领域扩张，国产数控机床市场份额持续提升。

国产品牌的在产业链环节仍存在劣势。行业内大型外资企业大多是集上游功能部件和数控系统生产、整机生产制造、产品销售一体化的大型企业，在产品质量和产业规模上均具有较大优势。由于起步较晚，与大型外资企业相比，国内五轴数控机床生产企业在生产规模和产业链布局上不具备优势，数控系统和部分关键功能部件仍主要依赖进口。（1）数控系统方面，我国高端机床的数控系统大部分来自于日本FANUC、德国西门子、德国海德汉等企业，国产数控系统的实用性、可靠性、兼容性以及稳定性等方面始终有所差距。（2）在基础材料科学、工艺、设计上的差距，则使国产机床的丝杠、导轨、伺服电机、力矩电机、电主轴、编码器，这些主要功能部件对外依赖度较高。

国产高端机床潜力巨大，进入了重要机遇期。根据前瞻研究院数据，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%。根据科德数控招股说明书，在高端数控机床领域，国际数控机床品牌虽然占据主要份额，但并未形成垄断，以科德数控为代表的国内高端数控机床企业正在逐渐对国际数控机床品牌形成替代。我们认为，我国数控机床企业有望在核心技术取得突破，高端数控机床的国产替代前景广阔。

2.2加工耗材：高端刀具国产替代前景可期

刀具行业是机械制造行业和重大技术领域的基础行业。切削加工约占整个机械加工工作量的90％，刀具技术在汽车行业、模具行业、通用机械、工程机械、能源装备、轨道交通和航空航天等现代机械制造领域发挥着越来越重要的作用。根据华锐精密招股说明书，高效先进刀具可明显提高加工效率，使生产成本降低10%-15%。刀具的质量直接决定了机械制造行业的生产水平，更是制造业提高生产效率和产品质量的最重要因素。

刀具性能与刀具材料密切相关。目前主要的刀具材料包括硬质合金、高速钢、陶瓷和超硬材料（PCD、CBN）。硬质合金与高速钢相比，具有较高的硬度、耐磨性和红硬性，与陶瓷和超硬材料相比，硬质合金具有较高的韧性。由于硬质合金具有良好的综合性能，因此广泛应用于钢（P）、不锈钢（M）、铸铁（K）、有色金属（N）、耐热钢（S）和淬硬钢（H）材料的加工。

我国切削刀具市场稳定增长。受国内投资增速放缓和需求结构调整影响，年至年刀具市场规模主要集中在亿元至亿元的区间。随着“十三五”规划的落地，国内供给侧结构性改革的不断深化，我国制造业朝着自动化和智能化方向快速前进，制造业转型升级推动刀具消费市场恢复性增长，年切削刀具行业市场规模达到亿元，达到历史最高水平，相对于年增长30.95%。

提质升级将持续推动刀具市场增长。刀具的性能很大程度上决定了机械加工质量与生产效率，德国、美国和日本等制造业强国注重现代数控机床和高效刀具互相协调、平衡发展，每年的刀具消费规模为机床消费的50%左右。年以来，我国刀具消费占机床消费比例呈现向上增长趋势，年达到25.26%，表明我国刀具消费在提质升级，但还远低于发达国家水平。随着国内终端用户生产观念逐渐转变为提质增效，以及机床市场的转型升级，我国刀具消费规模有望持续提升。

数控刀具需求受益机床数控化率提升。随着加工产品的结构复杂化、加工精度要求的不断提高以及生产效率的提升，我国机床设备正逐步从传统普通机床向数控机床过渡。我国新增机床数控化率近年来整体保持着稳定增长，主要与产业转型升级有关。相对于国际上制造业强国机床数控化率60%以上水平，我国金属切削机床的数控化程度的提升空间很大。我们认为数控刀具作为数控金属切削机床的易耗部件，将受益存量机床配备和新增机床增量需求提升。

国产刀具向高端市场延伸，进口替代速度加快。近年来，国内刀具企业在不断引进消化吸收国外先进技术的基础上，研究成果和开发生产能力得到了大幅提升，把控刀具性能的能力不断增强，国产刀具向高端市场延伸，凭借产品性价比优势，已逐步实现对高端进口刀具产品的进口替代，加速了数控刀具的国产化。根据中国机床工具工业协会数据，年我国刀具市场总消费规模约为亿元，进口刀具规模为亿元，其中绝大部分是现代制造业所需的高端刀具。-年进口刀具占总消费的比重从37.17%下降至31.12%，反映我国数控刀具的自给能力在逐步增强，进口替代速度加快。

我国刀具行业生态有待优化。根据《新形势下国内数控刀具行业面临的机遇与挑战》，目前我国工具行业同质竞争的中低端产品较多，价格竞争比较激烈，产业链协同不够稳固，经销体系不够顺畅。行业企业及相关方盈利能力不足，难以进行创新投入并提供很好的服务，产业生态较差。同时，国内高端刀具消费市场长期被欧美刀具企业和日韩刀具企业占据。国产刀具产品目前正处于从低端向中高端过渡的过程中，其中一些在研发和技术持续投入的企业，已开始实现对部分进口产品的替代。

国内企业在核心技术领域存在竞争劣势。国产刀具产品目前正处于从低端向中高端过渡的过程中，尽管已开始实现对部分进口产品的替代，但大部分高端刀具市场人仍被欧美和日韩刀具企业占据。根据华锐精密调研公告，目前国内刀具与进口高端刀具的主要差距体现在产品的稳定性、一致性以及提供整体切削解决方案的能力上。随着高速、高效、高精度的现代切削加工需求不断升级，开发与现代切削加工相适应的刀具成为未来发展方向，这对于刀具基体材料、涂层材料、刀具结构都提出更高的要求。国内企业需要在基体材料、槽型结构、精密成型、表面涂层四大核心技术领域持续加大研发投入，以缩小和外企的差距。

高端刀具国产替代前景可期。根据《新形势下国内数控刀具行业面临的机遇与挑战》，我国目前刀具市场消费总额在亿元人民币左右，高端刀具市场超过亿元人民币。我国刀具进口额（包含在中国生产并销售的国外品牌）中主要为高端数控刀具，销售额占高端刀具市场的2/3，未来国产替代份额空间较大。

2.3零部件：高端轴承市场空间广阔

轴承广泛应用于现代机械设备。作为机械基础零部件，轴承的主要功能是支承旋转轴或其它运动体，引导转动或移动运动并承受由轴或轴上零件传递而来的载荷，被称为“机械的关节”、“机械工业的润滑剂”。轴承的精度、性能、寿命和可靠性对机械设备主机的使用性能和可靠性起着决定性的作用。按主机配套类型分可分为汽车轴承、铁路轴承、冶金矿山机械轴承、工程机械轴承、机床轴承、风电轴承等；根据轴承工作时运转的轴与轴承座之间的摩擦性质，可分为滑动轴承和滚动轴承两大类，其中滚动轴承是轴承工业的主要产品，通常所说的轴承一般指的便是滚动轴承。

高端轴承是机械设备中的核心零部件。与普通轴承相比，高端轴承具有高运转、高载荷能力、长寿命、高可靠、低震动噪音和低摩擦力性能，是大飞机、高档汽车、高铁、重载型武器、电梯、高档数控机床、风电以及其他机械设备中的关键核心器件，主要功能是支撑机械旋转体，降低摩擦系数并保证回转精度。

外资品牌垄断大部分市场。轴承行业经过多年产业竞争后，形成集中在瑞典、德国、日本、美国四个国家的八家大型轴承企业垄断竞争的态势。世界八大轴承企业包括瑞典SKF（斯凯孚）、德国Schaeffler（舍弗勒）、日本NSK（恩斯克）、日本JTEKT（捷太格特）、日本NTN（恩梯恩）、美国TIMKEN（铁姆肯）、日本NMB（美蓓亚）、日本NACHI（不二越）。根据五洲新春年中报，这八家轴承企业在国际轴承市场的市场占有率合计达到60%以上。近年来，八家大型跨国轴承企业纷纷向海外特别是向新兴工业国家扩张，企业规模日益扩大，生产结构日趋合理；另一方面，八家大型跨国轴承企业不断扩大经营范围，拓展技术领域，高新技术产品不断问世。

我国轴承行业快速发展。新中国成立以前，我国轴承制造业几乎是一片空白，机械设备制造和维修需要的轴承基本依赖进口。新中国成立以来，轴承工业飞速发展，在国民经济建设中发挥了重要作用；轴承行业也与机械制造业一起快速发展，为我国经济增长做出了重要贡献，已经形成了产品门类基本齐全、生产布局较为合理的专业体系。从5年起，我国在销售收入和产品产量上都已经成为世界第三大轴承制造国，同时也是世界轴承使用大国，但产品整体偏低端。

我国轴承出口额波动上升，贸易顺差不断提升。9年以前，我国轴承进口金额和出口金额基本持平。9年，我国轴承出口金额28.3亿美元，首次超过进口金额；-年，我国轴承贸易顺差持续扩大，年轴承贸易顺差较年增长了.57%。年，我国轴承进出口总额为92亿美元，其中，出口总额48.34亿美元，同比下降9.14%；进口总额43.66亿美元，同比增长19.78%。

国产轴承仍面临诸多挑战和考验。一方面，轴承产业集中度较低，低端轴承产能过剩，不利于产业升级。另一方面，近年来跨国轴承企业大力推行本土化生产，与国内企业成本差距缩小，国内企业将直面跨国企业的强大竞争压力。

多因素造成我国轴承行业供需结构性失衡。我们认为我国目前存在低端和高端轴承结构性失衡的情况，其一，我国轴承行业研发能力弱，检测试验水平低，行业基础理论和共性技术缺失的问题不易解决。其二，高端轴承自主化难度大。国产高端轴承精度保持性、性能稳定性、寿命、可靠性与国际先进水平仍然存在差距。其三，低端轴承进入门槛低，导致同质化竞争，行业利润率偏低。其四，轴承钢标准水平、实物质量、品种满足与国际先进水平、行业发展需求存在差距，高端轴承用滚子等精密部件长期依赖国外进口。

国家持续支持重大技术装备及配套轴承发展。近年来国家持续出台支持中大技术装备发展的政策文件，航空航天装备、先进轨道交通装备、高端机床装备、先进工程机械装备、海洋工程装备、清洁能源装备、先进农业设备、高端医疗装备等重大技术装备都需要大量的高端轴承进行配套，配套轴承的自主安全可控同样备受

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