【光大证券】机械行业2024年投资策略：行业整体业绩复苏，关注海外出口与国产替代机遇.pdf

2023-11-20

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1、机械行业回顾和展望

1.1、固定资产投资增速回落，制造业处于弱复苏过程中

纵观 2023 年前 9 个月，在防疫政策优化背景下，经济活动逐渐恢复正常，但宏观经济数据显示制造业下游需求仍偏弱，机械行业整体处于弱复苏状态。随着疫情影响逐渐消退，行业支持政策频频推出，机械行业有望实现筑底回升。 2023 年 1-9 月国内固定资产投资累计同比增长 3.1%；分项来看，基建投资、采矿业投资和制造业投资增速较 22 年底均有所回落，房地产投资下降速度较 22 年底有所收窄。具体来看，2023 年 1-9 月基建投资完成额累计同比增长 8.6%，采矿业投资累计同比增长 1.6%，制造业投资累计同比增长 6.2%，而房地产开发投资累计同比减少 7.8%。

2023 年 9 月份 PMI 指数再度超过荣枯线，底部反转节点或已到达。2023 年 9 月制造业 PMI 指数为 50.2%，前值 49.7%，环比上升 0.5pct，位于扩张区间。 9 月产需两端的生产指数和新订单指数分别为 52.7%和 50.5%，环比上升 0.8/0.3pct，产成品库存指数环比下降 0.5pct 至 46.7%，原材料库存指数环比上升 0.1pct 至 48.5%，制造业仍处于弱复苏过程中，后续需要刺激与稳定经济一揽子政策的落地推动。

1.2、机械行业营收、利润增速转正，子行业持续分化

根据申银万国一级行业分类，2023H1 机械设备上市公司合计实现营业收入 8015 亿元，同比增加 3.7%；实现归母净利润 533 亿元，同比增加 1.1%。随着防疫政策的优化，供应链与下游需求逐渐恢复，机械行业盈利有所修复。

根据申银万国三级行业分类，2023H1，制冷空调设备、其他自动化设备、机器人、印刷包装机械、仪器仪表营收增速相对较快；其他自动化设备、机器人、楼宇设备、制冷空调设备及印刷包装设备归母净利润增速相对较快。

1.3、机械行业股价实现反弹，估值位列中上游

2023H1，机械行业整体股价较为坚挺。根据申银万国一级行业分类，截至 2023 年 6 月 30 日，机械设备指数上涨 13.44%，在 31 个行业排名第 4 位；截至 2023 年 10 月 27 日，机械设备指数上涨 0.45%，排名第 10 位。

截至 2023 年 10 月 27 日，机械设备板块市盈率（TTM，剔除负值）为 25 倍，在 31 个行业中排名第 11 位。

2、工程机械：海外仍有成长空间，期待内需回暖

2.1、复盘：板块表现受国内销量低于预期的压制，后续海外拓展、电动化有望带来正面影响

工程机械行业景气度主要受到基建投资、地产投资、更新换代、海外出口等因素影响。（1）投资面：基建投资稳健增长；地产投资下滑，等待政策提振。2023 年 1-9 月，国内基建投资同比增长 8.6%，但地产投资持续低迷，同比下滑 7.8%，影响国内工程机械需求。（2）更新换代：以挖掘机为代表，其销量自 21 年一季度的高点下滑至今，19-21 年销售高峰期的机器整体尚未进入更新换代期；替换需求目前处于较低的阶段。（3）海外出口：工程机械海外出口成长空间巨大，国内产品具备明显性价比优势，未来出口有望维持增长趋势。整体来看，在 2023 年 1-9 月，国内挖掘机等主要产品销量同比仍处于下滑区间，对板块行情形成压制。但由于原材料价格下跌，海外高毛利产品出口增加等原因，工程机械公司的中报业绩普遍出现底部反弹，净利润出现明显增长，显示上市公司已经走出最困难的时期，对提振市场信心具有帮助。后续海外拓展、电动化等行业趋势，有望带来持续的正面影响。

截至 2023 年 10 月 27 日，工程机械各细分环节龙头公司的 2023 年 PE 区间位于[11,29]（wind 一致预期）。2023 年以来，行业海外出口增长明显，但受制于国内地产等行业影响，工程机械整体销售不景气，整体估值有所下滑。

2.2、挖掘机等产品月度销量持续处于下滑区间

2023 年 1-9 月，国内企业累计销售挖掘机 14.9 万台，同比下降 25.7%。2023 年 1-9 月，国内企业累计销售汽车起重机 2.0 万台，同比下降 5.5%。

挖掘机和汽车起重机等产品主要受到国内销量拖累；国内景气度与设备利用率仍处于低位。2023 年 9 月，国内小松挖掘机开机小时数为 90.0 小时，同比下降 9.7%，环比下降 1.0%。

2.3、逆周期政策将继续落地见效，专项债放量，期待投资回暖带动工程机械内需复苏

根据光大证券宏观团队，7 月政治局会议释放出明确的稳增长信号，随政策落地见效，8 月经济数据全面边际转暖，9 月在其基础上进一步恢复，推动 GDP 增速超预期。前三季度 GDP 累计增速达到 5.2%，给完成全年经济目标奠定坚实基础。随促进汽车消费、加速专项债发行、地产限购政策调整和融资利率下行等政策陆续落地，9 月制造业投资和基建投资继续反弹，房地产销售跌幅改善，消费也随着假期临近和经济复苏持续恢复。向前看，经济运行积极因素不断累积增多，四季度出口增速有望在低基数上回正，房地产投资跌幅也有望随着销售企稳而收窄。三季度伴随专项债放量发行，将对基建投资增速构成支撑。当前，居民端消费和投资信心依然相对不足，制造业产能扩张受限，基建投资对于稳定投资和整体经济大盘的重要性上升。根据 WIND 数据，1-7 月新增专项债发行 2.48 万亿元，8 月单月新增 5281 亿元，节奏显著加速。9 月新增发行 3846 亿元，1-9 月累计发行 3.4 万亿，继续保持较快发行节奏。预计 10 月将完成年内余下发行任务，单月新增专项债 4000 亿元左右，将继续对基建投资带来支撑。

随着专项债发行完成，我们预计 2023 年基建投资增速有望维持，边际上提升工程机械销量的预期，是支撑工程机械销量反弹的基础之一。

2.4、工程机械海外出口维持增长，潜力巨大

2023 年 1-9 月，挖掘机出口销量为 8.1 万台，累计同比增长 0.5%。其中，9 月出口销量 8,020 台，同比下降 24.8%；挖掘机 9 月出口台数占比达到 56.2%，连续 5 个月稳定在 50%以上，意味着挖机出口销量连续 5 个月超过国内销量。

中国工程机械出口金额实现增长。2023 年 1-9 月，工程机械出口金额累计值达到 371.1 亿美元，同比增长 13.9%。其中，9 月出口实现 40.5 亿美元，同比下降 4.0%。

国内工程机械龙头出口比例远低于海外龙头，长期潜力巨大。国内工程机械企业的出口占比在近几年有持续的显著提升，但距离海外龙头卡特彼勒、小松仍旧有较大差距；三一重工、中联重科、徐工机械等国内龙头的出口情况仍然向好，海外收入规模、占比依旧有巨大的提升空间，未来有望继续成长。

2.5、工程机械周期性逐渐弱化，电动化提升工程机械龙头集中度

工程机械行业周期逐步弱化。随着近年来机械替代人工效应、国际竞争力提升、工程机械行业排放标准提升等因素成为驱动行业增长的重要动力，工程机械应用场景越来越广阔，行业周期性逐渐弱化。随着中国工业化和城镇化发展，基础设施投资增加，以及设备更新需求增长，中国工程机械市场前景仍旧广阔。工程机械行业总体呈现市场份额集中度不断提高且呈加快趋势，因此，依旧看好头部企业的发展。电动化将成为中国工程机械行业新趋势。随着第四次工业革命和第三次能源革命叠加，世界正处于技术窗口期，工程机械行业迎来长期的技术上行周期，行业将加快电动化等技术的布局。在我国“双碳”目标下，新能源产品的电动化优势愈发明显，电动化产品具有优先的路权和排队权，具有较高的经济收益，行业内众多企业都针对电动化产品全面发力，近年工程机械电动化产品销量将明显上升；龙头公司凭借技术优势，将获得更高市场占有率。

机械工程头部企业纷纷在电动化领域布局。在 2023 年上半年，三一重工完成 50 余款电动产品的开发，上市超 40 款电动化产品，推出全球首台全电控旋挖产品、全球首台 SCE800TB-EV 纯电伸缩臂履带起重机、首台搭载自主开发的燃料电池系统的氢能搅拌车等新品；徐工机械高空作业平台、铣刨机械、消防车出口同比增长超 300%，全地面、随车吊、港口吊、滑移装载机出口同比增长超 100%，履带吊、矿挖、压路机、摊铺机、混凝土搅拌车出口同比增长超 50%，挖掘机、越野吊出口同比增长超 20%；中联重科完成 32 个重点国家本地化业务和运营体系建设，形成全球化的海外业务端对端、数字化、本地化的业务管理体系，阿联酋、沙特、土耳其、俄罗斯、哈萨克斯坦、巴西等重点国家本地化发展战略成效显著，销售业绩同比增长超过 200%。工程机械方面，我们维持推荐三一重工、恒立液压等龙头公司，看好龙头公司的长期成长。

3、通用自动化：行业复苏将至，把握产业结构升级机遇

3.1、通用自动化行业主要财务指标回顾

3.1.1、工业自动化板块：下游需求筑底复苏，利润率回升

工业自动化行业 2023H1 营收持续增长。选取 10 家工业自动化行业上市公司代表行业，分别为工业机器人领域的埃斯顿、新时达、埃夫特、机器人、拓斯达，工控领域的汇川技术（亦有工业机器人业务）和禾川科技，减速器领域的绿的谐波、中大力德、国茂股份。2023H1，上述 10 家工业自动化实现营业收入 235.87 亿元，同比增长 18.58%，实现归母净利润 25.57 亿元，同比增长 12.69%。 2023H1 工业自动化行业需求处于筑底复苏阶段。2023H1 受宏观经济下行、行业需求持续低迷、出口走弱、行业周期性下滑等因素影响，工业自动化行业仍处于恢复阶段。除光伏、储能、汽车电子等下游市场需求表现较好外，3C 电子、半导体、新能源汽车等工业机器人下游主要行业需求均出现不同程度的萎缩或增速放缓。因此，部分工业机器人企业，包括埃斯顿、汇川技术受益新能源行业，业绩稍有支撑；部分减速器企业，如绿的谐波、国茂股份受市场竞争加剧、行业下行影响，业绩承压较大。

受益核心零部件进口替代与产品价格端上调，2023H1 行业利润率有所回升。 2023H1，10 家工业自动化公司平均毛利率为 29.90%，净利率为 10.91%，较 2022 年全年有所上升。一方面，部分企业国产核心零部件替代进程加速，控本效果显现；另一方面，价格端小幅上调、成本端企稳，毛利率略有回升。

3.1.2、机床板块：23H1 市场需求偏弱，高端产品助力企业脱颖而出

2023H1 机床行业营收小幅增长。选取 10 家机床行业上市公司代表行业，主要以数控机床业务为主的公司，分别为创世纪、华中数控、科德数控、宇环数控、海天精工、*ST 沈机、浙海德曼、国盛智科、纽威数控、华东数控。从营收端看， 2023H1，10 家机床公司实现营业收入 79.08 亿元，同比增长 1.72%，实现归母净利润 7.68 亿元，同比下降 6.95%，2023H1 机床行业收入增速较慢，主要系市场需求和投资偏弱、订单情况不乐观，但部分公司，如科德数控受益于主营产品高档五轴机床需求增长，营收增速相比 22 年全年提升 18.38pct，保持高速增长。毛利率略微下降，净利率维持稳定。2023H1，10 家机床公司平均毛利率为 25.77%，净利率为 9.93%，毛利率下滑主要系人工成本升高、原材料价格上涨导致，但仍有部分公司如科德数控依靠产能提升带来的规模效应、出口产品的比例提升，带动毛、净利率提升。

3.2、实现超额收益，估值持续震荡

机器人、机床行业双双实现超额收益。截至 2023 年 10 月 27 日，机器人、机床工具（申万）指数较 2022 年初分别-19.1%/+0.5%，较 2023 年初分别 -0.5%/+4.0%；以沪深 300 指数作为基准，较 2022 年初分别实现超额收益 +8.4%/+28.0%，较 2023 年初分别实现超额收益+7.9%/+12.4%。机器人、机床工具行业估值出现分化。自 2013 年 10 月 28 日至 2023 年 10 月 27 日，机器人、机床工具（申万）指数 PE（TTM）中位数分别为 56.95x/82.22x， 2023 年 10 月 27 日上述指数的 PE（TTM）分别为 63.63x/61.70x。从 2022 年初以来，机器人（申万）指数的 PE（TTM）在十年中位数之上震荡上升，近期估值较 23 年年中有所下降；机床工具（申万）指数的 PE（TTM）整体在中位数之下波动。

3.3、研发带动产业升级，静待行业复苏

3.3.1、政策端：利好政策频出，重研发企业深度受益

政策驱动通用自动化行业长期高质量发展。2021 年 4 月，党中央发布的“十四五”规划指出要推动机器人、高端数控机床等产业创新发展；2022 年 10 月，党的二十大报告指出“以新安全格局保障新发展格局”，重申“重要产业链供应链的安全性”。此后针对通用自动化行业的利好政策频出，2023 年 7 月，财政部、税务总局联合印发《关于工业母机企业增值税加计抵减政策的通知》，提出对工业母机企业允许按当期可抵扣进项税额加计 15%抵减企业应纳增值税税额。 2023 年 9 月，财政部等四部门联合印发《关于提高集成电路和工业母机企业研发费用加计扣除比例的公告》，提出工业母机企业开展研发活动中实际发生的研发费用，未形成无形资产计入当期损益的，在按规定据实扣除的基础上，再按照实际发生额的 120%在税前扣除；形成无形资产的，在上述期间按照无形资产成本的 220%在税前摊销。该政策有望缓解工业母机企业现金流压力，鼓励企业加大研发投入，促进工业母机持续高端化发展，助力我国通用自动化行业自主可控。

3.3.2、宏观层面：先行指标企稳，需求有望进入复苏阶段

社融增速作为先行指标，领先行业产量增速 3-6 个月。根据我们统计，我们认为社融规模存量同比增速领先于工业机器人、金属切削机床的产量累计同比增速 3-6 个月左右。 PMI 指数持续上行，需求持续改善。根据光大证券宏观团队，2023 年 9 月制造业 PMI 指数为 50.2%，连续上升 4 个月后向上突破荣枯线。需求方面，9 月新订单指数为 50.5%，环比上升 0.3pct，连续 4 个月上升；新出口订单指数为 47.8%，环比上升 1.1pct，连续两个月上升。新订单指数的持续上行表明了制造业生产经营活动持续加速，市场需求持续转暖。

3.3.3、中观层面：进口替代势在必行

工业机器人：下游应用不断拓展，进口替代空间较大。中国成为全球工业机器人市场最大推动力。从 2010 年起，中国成为全球工业机器人市场新增长点， 2015-2022 年中国工业机器人装机量 CAGR 约 23%，装机量连续十年稳居全球第一。2022 年全球工业机器人市场持续增长，装机量达到历史最高的 55.31 万台，同比增长 5%；与此同时中国工业机器人装机量也达到历史最高的 29.03 万台，同比增长 8%，占比为 52%。工业机器人应用场景不断开拓。工业机器人可以分为四大类：垂直多关节机器人、 SCARA 机器人、Delta 机器人和协作机器人。早期，工业机器人多应用于汽车制造业，而后发展至 3C 电子、金属制造等行业，现如今新能源汽车、锂电池、光伏、半导体等新兴技术行业成为了工业机器人行业增长的主要驱动力，“机器替人”可能性愈来愈大。

机床板块：高端数控机床待突破，机床数控化率仍较低

我国制造业“大而不强”的弊端日益凸显，高端机床供需缺口巨大。2000 年后我国开始承接全球制造业转移，随之我国机床产量和机床消费均呈现高速增长， 2011 年达到历史峰值，2000~2011 年机床消费规模从 49.23 亿美元增长到 436.01 亿美元，CAGR 高达 22.93%；我国机床消费在全球的占比从 9.90%增至 40.62%。根据科德数控招股说明书，2019 年我国数控机床市场规模为 3728 亿元，预测到 2024 年将达到 5728 亿元、CAGR 约为 9%。作为全球第一大机床消费大国，尽管我国数控机床市场规模增速较快，但我国制造业目前处于国际制造业生产链的低端，正面临“大而不强”，生产数量多，低附加值，高能耗，高污染，缺乏核心竞争力和自主创新能力等关键问题。其中，高端数控系统价值约占高端数控机床成本的 20%~40%，目前国内主要依赖进口，尽管受益于国家政策的支持，国产化率仅为 6%。

中国机床数控化率仍有很大提升空间。中国正处在产业结构调整升级的阶段， 2016-2022 年金属切削机床数控化率由 31.9%提升至 43.7%；2023H1 我国金属数控切削机床数控化率为 40.2%。以日本为例，近年来日本的机床数控化率维持在 90%左右。对比国际上的制造业强国，中国机床数控化率有很大的提升空间。

4、半导体设备：曙光将至，关注国产化机遇

4.1、周期角度：2023 年行业承压，2024 年有望复苏

2023 年上半年，全球集成电路产业发展受多重因素影响而承压，一方面全球经济短期内增长乏力导致消费动力不足，智能手机、个人电脑等消费电子的销售量明显收缩，根据 Gartner，2023 年全球智能手机和个人电脑市场的出货量预计分别同比下降 8.0%/12.3%。另外由于 2022 年产业链的过度囤货和需求透支， 23H1 全球半导体库存的消化进程缓慢，行业整体仍处于周期底部。根据 SEMI 最新季度的《World Fab Forecast》，2023 年全球晶圆厂设备支出预计同比下降 15%至 840 亿美元，2024 年将同比反弹 15%至 970 亿美元。该预测对比今年 3 月份的预测更乐观，2023 年设备投资的下降幅度更小且 2024 年反弹力度更大，整体来看，半导体行业在芯片需求增长的推动下在逐渐恢复。

参考全球主要晶圆厂商的资本开支计划，2023 年国际代工厂和存储厂商资本开支普遍有所下降或同比 2022 年持平，例如台积电预计 2023 年资本开支计划为 320 亿美元，较 2022 年的 363 亿美元有所下降；中芯国际预计 2023 年资本开支与去年基本持平，Intel 2022 年资本开支 248 亿美元，预计 2023 年资本开支降至 200 亿美元，美光科技预计 2023 年资本开支 70 亿美元，同比下降 42%。

根据各公司公告统计，2023H1 全球半导体设备销售额整体增长 3.4%，其中 ASML、ASM、Axcelis 增速较快。半导体设备公司收入规模全球前 5 名依次是 ASML、AMAT、Lam Research、TEL、KLA，除光刻机龙头公司 ASML 的业绩同比大幅增长之外，TOP5 中其他四家业绩同比基本持平或有所下降，23H1 业绩普遍承压。

从业绩来看，国际半导体设备企业预计 2023 年行业承压较大，但随着库存消化、工艺节点进步，预计 24 年市场需求有望上行： (1) TEL：预计 2023 年下半年需求将出现复苏趋势，并从 24 年开始持续增长； (2) Lam Research：预计 2023 年 WFE 将下降 20%以上，其中内存投资占下降的很大一部分。但是，随着周期性调整的进行，支持 WFE 长期增长的结构性因素保持不变，其中包括终端设备中半导体含量的扩大、设备复杂性的提高和芯片尺寸的扩大； (3) KLA：预计 2023 年 WFE 行业投资额将由 2022 年的 950 亿美元下降约 20%，在细分领域，预计存储领域的 WFE 投资将下降约 40%，代工/逻辑领域的 WFE 投资将下降约 10%，预计传统节点的投资表现将优于整体。长期来看，半导体设备的需求仍旧乐观。 (4) ASML：电气化和 AI 等半导体终端市场的长期增长叠加未来技术节点光刻强度的不断提高，预计 2023H2 至 2024 年光刻机市场景气度回升。另外由于光刻机的平均交付时间长于半导体行业衰退持续时间，且光刻机本身具有战略投资属性，市场需求依然高于 ASML 自有光刻机产能，2023H2 光刻机全球供需仍然紧张。

4.2、国产化角度：布局基本完善，份额提升任重道远

对比美国应用材料，国内半导体设备厂商的产品多样性有待提高，但本土半导体设备布局基本完善。应用材料（AMAT）是全球最大的半导体设备公司，产品横跨 CVD、PVD、刻蚀、CMP、离子注入、量测、RTP 等除光刻机外的几乎大部分半导体设备。本土厂商中，北方华创的产品布局最为广泛，覆盖 PVD、PECVD、 LPCVD、ICP 刻蚀、单片 ALD、退火/合金/氧化/扩散等多种产品。

中国大陆市场的半导体设备国产化率仍有大幅提升空间。半导体多个类别的设备被美国、日本、欧洲等厂商垄断，其中去胶设备、清洗设备、刻蚀设备、热处理设备的国产化率相对较高，达到 20%以上；而光刻机、Track、量测、电镀、ALD、 CVD 等设备的国产化率相对较低，提升半导体设备国产化率任重而道远。

4.3、技术角度：工艺制程进步，设备需求提升

逻辑器件尺寸不断微缩，当达到相应的物理极限，新技术、新结构就会出现。从结构演变来看，最初的平面结构只能在闸门的一侧控制电路的接通和断开，英特尔率先使用 FinFET 工艺，闸门被设计成类似鱼鳍的叉状 3D 架构，可于电路的两侧控制电路的接通和断开，既能改善电路控制、减少漏电，也能大幅缩减尺寸。随着制程到 7nm 工艺节点，FinFET 结构也开始出现漏电问题，GAAFET 作为一种新的架构出现，制造工艺更加复杂，对设备的需求量也随之提升。在 3nm 节点及更先进制程中，EUV 光刻、原子层沉积、检测、量测等技术和设备都需要持续进化。

以薄膜沉积工艺为例，从 90nm 的 CMOS 芯片到 FinFET 工艺，薄膜沉积工序将从约 40 道提升到 100 道，涉及的薄膜材料由 6 种增加到近 20 种，对薄膜颗粒的要求也从微米级提高到纳米级，晶圆厂对薄膜沉积设备的需求量将快速增加。而 2D NAND 到 3D NAND flash 芯片的堆叠层数不断增加，从 32/64/176/232 层逐步向更多层及更先进工艺发展，对于薄膜沉积设备的需求也快速提升。

3D NAND 堆叠层数不断增加，对刻蚀和薄膜沉积设备的要求越来越高。2020 年三星推出 176 层第七代“V-NAND”（即 3D NAND），采用“双堆栈”技术（分成两部分进行堆叠，从一个深而窄的孔开始，通过导体和绝缘体的交替层蚀刻、用材料填充孔来完成），相较于第 6 代的 100 层，其单元体积减少 35%，在不增加高度的情况下堆叠到 176 层。2022 年 7 月，美光同样采用“双堆栈”技术，率先推出全球首款 232 层 NAND。随着堆叠层数大幅增加，蚀刻和填充穿过所有层的孔的能力成为限制 3D NAND 制程进步的关键。

器件结构立体化、复杂化带动设备需求快速增长。以薄膜沉积设备为例，包括 PECVD、CVD、ALD、HDPCVD、SACVD 等设备在逻辑芯片结构的钝化层、介质层、金属层、高介电常数金属栅极（High-K 材料）的沉积中均有广泛应用，在 3D NAND 结构的硬掩膜、钝化层、阻挡层、抗反射涂层、ONON 叠层中也有大量应用。

（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。）