1、机床十年更新周期将至，更新缺口拉大叠加下游需求升级驱动行业需求加速释放。金属切削机床的更新替换主要由于以下几点原因：1)原有数控机床设备，在经历多年的高强度使用后，设备加工精度、稳定性明显下降，需要及时进行更替换;2)传统机床设备在经历多轮的升级迭代后，无论从效率还是精度上，均无法适应当前材料及工艺的加工需求，因此，需要使用更为先进的切削机床进行升级替代。我国金属切削机床产量于 2011 年达到顶峰，86 万台，2012-2014 年，我国金切机产量为 79.8/72.6/85.8 万台。根据海天精工招股说明书，机床一般其使用寿命约为 10 年，重型机床使用寿命可能会更短，约 7-8 年。我们

2、按照 10 年的机床使用寿命进行计算，在不考虑机床进出口数量的情况下，假设 T 年的更新量等于 T-11 到 T-9 年产量均值，由此，得出自 2010 年以来各年份金属切削机床的理论更新量。根据这一测算，我们认为：1)2022-2024 年，国内金属切削机床理论量更新有望达到 79.5/79.4/78.0 万台，年均更新量约为 78.9 万台。事实上，2020 年国内金属切削机床产量仅为 44.6 万台，相较于理论年均更新水平，预计仍有长足增长空间。2)2018 年，国内金属切削机床的产量 48.9 万台，低于理论更新量 60.15 万台，这一更新需求缺口在 19-20 年仍进一步扩大。但随

3、着下游制造业企业盈利状况的改善以及资本开支的逐步回升，新一轮机床更新周期即将启动，同时，机床下游的汽车、3C、航空等领域的产业升级，在加工材料和工艺都对机床加工提出新的要求，如新能源汽车的车身材质、电池系统、电机和电控系统，需要能够适应更复杂、更多样的生产要求的机床进行加工;而 5G 毫米波通信、5G 天线设计，要求手机机壳材料使用如树脂、陶瓷、玻璃等不易干扰信号的非金属材料，新材料的应用对于原有 CNC 机床也都提出了新要求，因此，总体来看，下游需求升级背景下前期被抑制的更新需求有望加速释放。伴随行业需求缺口逐步回补，预计本轮机床行业的景气周期将有望进一步地延长。综合考虑以上情况和预测，我们

4、认为，当前正处于机床行业新一轮更新周期的起点，由此，相关机床企业将长期受益于更新周期内的持续需求驱动。当前国产高端数控机床渗透率极低，但国产高端机床在技术上已明显收敛国外龙头。在我们前期撰写的行业深度机床行业深度报告(二)：高端机床国产化蓄势待发，民营企业崛起顺势而为中，我们对高端机床的定义曾作出讨论，我们认为，高端机床是具备数控化、高精密度、加工复杂程度(联动轴数)、加工效率以及大型化的机床产品，而长期以来国内数控机床企业的产品与服务主要聚焦于中低端机床领域，对高端机床的关注度严重不足，国产高端机床渗透率仍处于较低水平，高端机床仍大量依靠进口。根据前瞻研究院数据，2014-2018 年我国低

5、档数控机床国产化率较快，2018 年约为 82%，中档数控机床国产化率 2014 年至 2018 年也由 45%提升为 65%，但高端数控机床国产化率 2018 年仅为 6%。而根据 MIRDATA 数据统计，作为高端机床代表的五轴机床，2019 年国内市场份额基本被国外品牌所占据，其中在几个主要的国外五轴厂商的市占率上，格劳博市占率为21%，德马吉森市占率 12%，相比之下，国内厂商市场份额非常低，科德数控市占率仅为2%，北京精雕市占率达到 9%，但其主要五轴产品是五轴精雕机。但从近年来国内机床企业推出的高端产品看，国产高端机床在技术上已明显收敛国外龙头公司拳头产品，以五轴立式为例，国产五轴

6、立式的 AC 定位精度/重复定位精度已经能够做到 5"/3"与 5"/2"，相比较于国外厂商的高端机型甚至都具备一定优势，因此，随着国产高端机床的技术逐步提升，技术收敛已为高端机床国产化进程提速奠定了坚实基础。长期看，我国高端产品渗透率提升是必然趋势，国内高端机床市场拥有广阔发展空间。 1)从五轴加工中心数量看，2015-2018 年五轴加工的产量增长幅度超过 3 倍，虽然五轴加工中心产量占数控机床比例上升明显，由 2015 年 0.09%上升为 2018 年的 0.34%，但占比仍低于 1%，长期看，随着下游领域的加工需求进一步升级，以五轴加工中心为代表的高端机床从数量上将迎来广阔增长空间;2)从数控化率来看，高端机床需要更高的加工精度和加工效率，必须要依靠配有接口电路和伺服驱动装置的数控系统，根据机床协会数据， 2020 年国内金属切削机床的数控化率为 43.27%，较 2007 年的 20.27%提升迅速。但与发达国家相比，2019 年我国机床数控化率为 37%，远低于日本的 90%和德国的 75%，若以德国为追赶目标，我国机床数控化率至少需提升一倍，因此，从数控化率看，高端机床市场仍具备充足增长动力。