中国工业母机数控化率仅37%,远低于日本90%、美国80%、德国75%,产业链上数控系统、传动部件、功能部件等核心零部件环节的国产替代空间最大,相关供应商将直接受益于数控化率提升。工业母机(即机床)数控化率每提升一个百分点,都意味着大量传统机床被数控机床替代,而数控机床的成本结构中,数控系统、伺服电机、丝杠导轨等核心部件占比最高,这些环节的供应商是渗透率提升最直接的受益方。
数控化率差距就是国产替代空间
工业母机是“制造机器的机器”,在当代制造业中,一切加工精度要求较高、表面颗粒度较细的零部件,都需要使用机床来生产加工。我国是当之无愧的机床大国,2021年消费额239亿美金,占全球三分之一,但用四个字来形容是“大而不强”。
从数控化率看,2019年日本已达90%、美国80%、德国75%,而中国仅37%。如果把发达国家机床数控化率当做追赶目标,意味着在现有基础上还需要提升一倍。这背后对应的是大量中低端机床向数控机床升级的存量替换需求,以及高端五轴联动数控机床的增量渗透空间。
核心部件环节受益弹性最大
数控机床的成本结构中,关键零部件的进口依赖度极高。从主要机床厂商的采购数据看:
| 公司 | 数控系统进口占比 | 传动部件进口占比 | 功能部件进口占比 |
|---|---|---|---|
| 纽威数控 | 99% | 95% | 95% |
| 国盛智科 | 90% | 80% | 约80% |
| 华辰装备 | 87% | - | - |
| 海天精工 | >57% | >25% | - |
数控系统方面,发那科、西门子等境外品牌占据绝对主导;传动部件(主轴、丝杠、导轨等)同样高度依赖惟隆、上银、THK、NSK等境外供应商。这意味着数控化率提升带来的增量市场,目前大部分利润流向海外品牌,国产核心部件厂商的替代空间巨大。
高端化是必经之路
高档数控机床国产化率长期处于低位,从2014年的2%缓慢提升至2018年的6%。高端机床的核心标准包括:数控化、联动轴数达四轴及以上、高精度、高复杂性和高加工效率。目前最高端的五轴联动数控机床,通过三个直线轴和两个回转轴的联动,能实现对空间复杂型面的加工,一次装夹即可完成多面加工,减少重复定位误差,提高精度和效率。
未来在五轴联动机床上发力追赶,将成为我国机床产业向高端转型的必由之路。对投资者而言,数控化率提升的逻辑链条清晰:整机厂受益于销量增长,但核心部件厂商受益于渗透率提升叠加国产替代的双重驱动,弹性更大。
常见问题
数控化率提升对整机厂和部件厂哪个更有利?
核心部件厂商的受益弹性通常更大。整机厂受益于数控机床销量增长,但关键零部件仍依赖进口,利润被海外供应商分走一部分;而部件厂商不仅受益于渗透率提升带来的总量增长,还叠加国产替代带来的份额提升,双重驱动下弹性更显著。
哪些核心部件环节最值得关注?
数控系统、传动部件(主轴、丝杠、导轨)和功能部件(刀库、铣头等)是最关键的三大环节。其中数控系统是机床的“大脑”,目前发那科、西门子等境外品牌在主要厂商中的占比普遍在90%以上,国产化空间最大。
高档数控机床国产化率现状如何?
高档数控机床国产化率仍处于低位,从2014年的2%缓慢提升至2018年的6%。国内机床以三轴以下为主,四轴、五轴的高档机床占比很少,高端领域的国产替代仍处于早期阶段,空间广阔。