機械行業研究及2022年投資策略：在蓄勢中醞釀升勢一、2021板塊增速復蘇，細分板塊分化1.1

經濟恢復，中游制造增速可觀回顧疫情以來，工業景氣的復蘇與承壓。20

年新冠疫情造成停擺，對工業產生了不利影響，20

年

2

月

PMI創下

35.7%的較低水平。隨著疫情得到控制，我國工業經濟也開始進入復蘇通道，PMI自

2020

年

3

月至

2021

年

8

月始終位于

50%以上，反映工業經濟持續復蘇。8

月

PMI達

50.1%仍處

于較高的水平，9

月

PMI為

49.6%，相比

8

月有所回落，10

月

PMI為

49.2%，比

9

月下降

0.4pct，

反映工業經濟短期增長放緩，存在壓力。強勁的工業經濟也傳導到企業的投資，從制造業投資角度

看，1-9

月制造業固定資產投資金額

16.8

萬億元，同比增長

14.8%，反映制造業的投資增速穩定。

在較好的景氣中，企業的成本壓力也在逐漸增加。21

年

Q1-Q3

大宗商品價格上漲，導致機械行業

經營成本上升，另外對于智能制造和智能機械而言，今年面臨“缺芯”問題也影響了企業的產量。

從中長期看，隨著疫情影響的逐漸好轉，經濟環境的不斷優化，產業結構的升級，制造業的前景可

觀。而自

21

年

Q4

以來，大宗商品價格也有所回落，制造業企業的經營壓力有望得到改善。2021

年板塊收入增速攀升。2016-2020

年機械板塊營業收入逐年增長，在

2018

年受國際貿易影

響導致營業收入增速開始回落，2020

年疫情之后，我國疫情控制較好并較早復蘇，2021

前三季度

實現收入增速

23%。季度增速前低后高。從季度數據看，板塊收入和歸母凈利潤增速在

21Q1

實現了非常高的增速，我

們認為一方面反映了制造業景氣復蘇的狀態，另一方面也是由于

20

年初新冠疫情產生了一個較低

的基數。但在

Q2-Q3，由于原材料價格大幅攀升，企業的盈利承壓，我們觀察到板塊的業績也開

始承壓。1.2

原材料漲價導致毛利率承壓從長期視角看，機械毛利率相對穩定，凈利潤率逐步提升。過去五年，板塊的毛利率一直保持在

20%

以上，最高點出現在

2019

年，為

24.01%，在

2020

年有小幅回落，我們認為或受會計準則變化影

響。2021

年前三季度機械板塊的毛利率同比下降

0.7pct，我們認為主要是受原材料漲價帶來的影

響。而機械板塊凈利率呈現穩步上漲的趨勢。過去五年，行業的凈利率從

2015

年的

4.57%，上升

到了

2020

年的

6.54%，2021

年

Q1-3

板塊的凈利率為

7.46%。從短期視角看，受原材料價格影響，年內盈利能力略有回落。我們觀察到

21

年前三季度毛利率分

別為

23.4%/22.9%/22.7%，呈現小幅下降趨勢。從

2019-2021

年單季度機械板塊的毛利率來看，

2021

年機械行業單季度的毛利率相比之前兩年出現了小幅度的下降，我們認為原因主要是因為原

材料價格上升、會計準則變化。21

年

PPI同比增速逐漸上行，6

月-10

月環比上行，導致成本承

壓。而從凈利潤率看，前三季度為

8.4%/8.9%/7.9%，略有波動，我們認為一方面是部分領域的凈

利潤率大幅上升的結構性原因，另一方面是企業成本管控能力也在加強。1.3

細分板塊景氣度各不相同21

年細分板塊整體向好。從申萬機械板塊的細分子板塊看，21

年前三季度收入增速由高到低分別

為金屬制品、通用機械、專用設備、儀器儀表、運輸設備，其中金屬制品部分受益于價格變化，多

年來增速波動性大，專用設備的增速則一直處于較高的水平，運輸設備近年來受軌交投資穩健影響

增速雖然較低但比較穩定。從盈利角度看，近年來

21

年前三季度整體凈利率由高到低分別為儀器

儀表、通用機械、專用設備、金屬制品、運輸設備。21

年通用設備的增速和凈利率均取得良好表

現，反映工業需求旺盛。專用設備下游領域較為分散，涉及工程機械、鋰電設備、光伏設備等，多

年來保持優秀和均衡的表現。21

年內增速略降。在基數的影響下，行業板塊增速有所變化，從細分領域收入增速看，Q3

增速最

高的依然是金屬制品板塊，而運輸設備的增速依然低迷。從凈利率角度看，儀器儀表依然保持較高

盈利能力，除金屬制品以外，其他細分板塊額的凈利潤率均較

Q2

有所下降。從指數表現看，細分板塊分化較大。截止至

2021

年

11

月

23

日，機械指數于年內上漲

15.0%，

細分板塊的漲跌幅分化較大，漲幅前五的板塊是：機床工具/磨具磨料/金屬制品Ⅲ//制冷空調設備/

其它專用機械，分別上漲

66%/55%/50%/49%/41%。漲幅靠后的板塊分別為：工程機械/農用機械

/樓宇設備/鐵路設備/機械基礎件，分別波動-25%/0%/3%/5%/8%。我們觀察到

2021

年機械板塊的

景氣度在向工業品傾斜，尤其是基礎工業設備表現更佳，如工業母機等板塊景氣較高。而基建和地

產相關的板塊由于相關政策導向，今年的景氣度略有承壓。二、2022，在蓄勢中醞釀升勢21

年行業景氣度受益下游營收改善。從邏輯上看，機械作為資本品與下游制造業的固定資產投資

密切相關，而固定資產投資也會受到下游制造業的收入和利潤端的變化的影響。從實際上看，制造

業投資增速拐點與收入變化相關，但時間上略有滯后。根據

wind，2021

年

1-9

月我國制造業收入

同比增長

22%，固定資產投資完成額同比增長

15%，制造業景氣度整體好于

2020

年也拉動了設

備的需求。而從長周期角度看，制造業景氣存在波動。從制造業的產業鏈角度看，企業將原材料制成零部件并

最終組裝成產成品，多個環節都會涉及到機械裝備。當終端產品庫存發生變化的時候，將會拉動較

長產業鏈的景氣，并影響裝備的需求。從歷史數據來看，我國制造業庫存的增速存在周期規律，在經歷大約

40

個月左右的時間將會完成一輪周期。從庫存的增速角度看，本輪景氣起始于

19

年末，

而

20

年初受疫情影響，部分時間制造業停擺、收入下降，進而導致庫存增加，但當制造業略微回

歸正常水平后，行業則重新返回應有的景氣狀態。自

2021

年開始，隨著疫情的逐漸好轉，全國工

業企業產成品期末庫存也在逐漸恢復。但受原材料價格激增、海運不暢、疫情反復等多方面影響，

庫存難以快速消化，導致行業景氣度逐漸承壓。制造能力全球有目共睹，出口景氣向好。20

年新冠疫情對全球經濟帶來了較大的影響，而受益于

國內疫情控制能力和完善的產業鏈，所以我國制造業得以率先恢復。在

21

年，受益于全球經濟需

求的恢復，我國裝備出口繼續保持良好態勢。以美國市場數據來看，進口自我國的機械和交通運輸

設備的增速自

20

年

4

月起明顯回升，早于進口自全球的全口徑的

7

月份，且

9

月仍保持超過整體的水平。我們認為我國機械產品也再一次向全球市場證明了自己，未來海外市場份額也仍將繼續向

好。出口占比提升有望降低周期帶來的波動。根據

wind，2020

年我國機械工業營業收入達

22.9

萬億

元，機械工業出口交貨值

2.26

萬億元，占比約

9.9%。自

2016-2019

年，我國機械工業出口占比

提升接近

2pct，但

2020

年新冠疫情期間，盡管我國機械出口景氣旺盛，但出口占比并未明顯提升，

我們認為主要是由于疫情、海運等因素壓制設備出口。相比于

GDP中出口占比，我國機械工業的

出口占比仍低，未來存在提升空間。而由于各國的經濟節奏略有差異，我們認為出口的比例提升有

望降低制造業的周期波動。三、把握弱化周期的線條3.1

逆周期線條有望繼續發力2021

年我國基建投資增速較低，而國務院常務會議要求，面對新的經濟下行壓力，要加強跨周期

調節，并指出力爭在明年初形成更多實物工作量。我們認為與政府及政策相關的廣義逆周期線條有

望加碼。3.1.1

建設裝備受益實物工作量發力基建投資增速處于近年來低位。在

12-17

年我國基礎設施建設投資保持較高增速，而近年來我國

基建投資增速處于較低水平，2021

年

1-10

月累計增長

0.7%，其中電力、熱力、燃氣及水的生產

和供應業同比增長

0.4%，交通運輸、倉儲和郵政業同比增長

2.3%，水利、環境和公共設施管理業

同比下降

0.4%。從歷史看，基礎設施建設投資具有逆周期調節的屬性，有望在工業增速下行期發

力回暖。專項債逐漸回暖，實物工作量有望落地。20

年疫情期間，我國政府專項債增速回升，2021

年全年

的地方專項債發行額處于逐月上升階段，

2021

年

1-10

月累計發行的專項債與去年持平，累計新增專項債仍低于去年同期水平。我們認為專項債的加速發行將為明年年初的政府拉動

投資或者項目做好資金準備。工程機械增速承壓，銷量外熱內冷。受國家政策影響，我國房地產開發投資金額增速持續下降，

2021

年

1-10

月累計增長

7.2%，而購置面積增速下降

11%，新開工面積下降

8%。受地產投資和

新開工面積下降影響，國內挖機需求增速下降，2021

年

1-10

月挖掘機累計銷量為

29.83

萬臺，同

比增長

13%，其中國內銷量

24.49

萬臺，同比增長

3.4%，累計出口

5.33

萬臺，同比增長

96.78%。

從挖掘機單月銷量來看，10

月挖機銷售

1.90

萬臺，同比下降

30.6%，內銷

1.26

萬臺，同比下降

47.2%，其中小挖/中挖/大挖分別下降

42%/53%/46%，出口

0.64

萬臺，同比增長

84.8%。而小松

中國挖機利用小時在

10

月達

109.8

小時，同比下降

20%，也反映行業短期處于承壓狀態。受疫情影響，鐵路裝備

21

年增速較低。2020

年新冠疫情期間，我國鐵路運輸受到影響，尤其是客

運量出現較大的下降，2020

年客運量一度下降

60%。隨著疫情得到控制，我國鐵路客運和貨運量

重返正常水平。而受疫情影響，我國鐵路的投資和設備的采購也出現一定放緩，2021

年

1-10

月投

資增速同比下降

7%，動車累計產量下降

16%。關注跨周期調節和實物工作量落地。受地產和政府專項債增速影響，21

年工程機械、鐵路裝備增

速承壓，從板塊表現上看，兩個細分板塊的表現也相對落后，我們認為市場基本反映了基本面的表

現。但展望明后年，我們認為行業有望出現邊際改善的機會，尤其重視專項債下發后的實物工作量

落地。3.1.2

碳中和趨勢下，光伏產業鏈景氣向好碳中和將是長期發展趨勢。向前看，我們認為從人類長期命運看，低碳環

保具有重要意義，未來綠色低碳市場前景廣闊，也將成為全球經濟高質量發展的重要增長點。在發

展過程中，可再生能源如光伏風電等領域有望持續獲得國家支持。我國可再生能源發電累計裝機容量繼續突破。跟據北極星太陽能光伏網統計，截至

2021

年

10

月

底，我國可再生能源發電累計裝機容量達到

10.02

億千瓦，突破

10

億千瓦大關，比

2015

年底實

現翻番，占全國發電總裝機容量的比重達到

43.5%，比

2015

年底提高

10.2

個百分點。其中，水

電、風電、太陽能發電和生物質發電裝機分別達到

3.85

億千瓦、2.99

億千瓦、2.82

億千瓦和

3534

萬千瓦，均持續保持世界第一。雙碳目標下，光伏長期向好。在碳中和的驅動下，我們認為光伏等新能源發展前景持續向好。2020

年我國太陽能發電新增設備容量達

48.2GWh，2021

年

1-10

月新增設備容量達

29GWh，同比增

長

34%。從電池產量看，2021

年

1-10

月太陽能電池產量累計同比增長

51%。根據

CPIA統計多

省份十四五光伏裝機量目標看，未來行業仍將保持高景氣。根據

CPIA協會預測，2022

年全球和

我國光伏新增裝機量可分別達

180-225GW、60-75GW。從短期看，我們認為太陽能裝機量的增速

略有下滑與前期產業鏈的產品成本上升有關，但隨著明年上游產能投放及規模效應產生，產業鏈價

格有望回落，2022

年行業新增裝機量有望繼續回升。而技術升級也將帶動裝備的更新迭代。3.1.3

鋰電裝備景氣持續受環保推動和技術進步影響，我國新能源行業保持快速發展。2020

年我國新能源汽車產量達

145.6

萬輛，同比增長

17.3%，2021

年來行業持續高增長，1-10

月累計產量

270

萬輛，同比增

164%，

電動汽車需求持續旺盛，行業景氣度持續向好。而動力電池裝機量也同步增加，2020

年裝機量

63.6GWh，同比增加

2.3%，2021

年

10

月單月裝機量達

15.4GWh，同比增長

162%。行業的持

續快速增長，也將推動電池設備的投資，在“碳中和”的大背景下，大力發展清潔能源、儲能等又

成為了當前的熱點話題，在經濟發展和政策的雙重推動下，鋰電池的下游需求繼續旺盛，反映行業

發展持續向好。下游景氣旺盛，設備訂單向好。受新能源汽車及動力電池快速增長，電池環節景氣向好。參考龍頭

公司寧德時代的融資和財務數據，公司近年來融資用于產能擴建，固定資產逐季度環比上升，反映

公司產能正逐漸投放。而鋰電設備龍頭先導智能的訂單也隨著行業的產能上升而更加向好。向前看，

我們仍然看好未來新能源汽車和動力電池需求，參與鋰電設備前后道工序公司都將持續受益。3.1.4

能源安全，保供將帶來投資回升能源安全仍是中長期趨勢。2021

年多項能源產品價格持續上行，一方面由于經濟復蘇，市場的需

求向好，另一方面也是受供給端壓制。從能源的對外依賴度看，我國原油和天然氣依然比較依賴進

口。而通過推廣可再生能源，我國能源的對外依賴度將逐漸下降。但可再生能源的興建需要時間和

資金，從中長期維度看，傳統能源仍將占據重要地位，而傳統能源本身也在逐漸升級，比如在油氣

領域加大開發頁巖油氣，煤炭領域推廣無人礦山開發。（1）頁巖油氣開發保障能源安全我國油氣對外依賴度高。石油被稱為工業“血液”，廣泛應用于交通、化工等領域。隨著我國經濟

的持續增長，石油的進口量也不斷增加，近二十年來我國油氣對外依存度不斷提高。隨著國內能源

的持續開發，近年來我國油氣依賴度已經保持穩定，截止至

2021

年

10

月，我國原油和天然氣的

對外依賴度分別達

72%和

44%。21

年初國家能源局組織召開

2021

年頁巖油勘探開發推進會，將

加強頁巖油勘探開發列入“十四五”能源、油氣發展規劃。參考美國的頁巖油氣革命，我們認為我

國非常規油氣的開采也具有較好發展前景，高端油氣裝備前景向好。油氣價格上行，助力全球開發投資。2020

年初受疫情影響，原油和天然氣價格出現大幅下降，布

倫特原油期貨結算價在

2020

年

3

月

31

日創

22.74

美元/桶的低價。隨著疫情逐步得到控制，原油

價格和天然氣價格逐漸恢復。而從庫存情況看，美國煉廠開工率已經恢復并保持在較高水平，但原

油商業庫存仍在低位水平，油氣行業具備復蘇的驅動力。從鉆機數量看，20

年

10

月的陸地和海上

鉆機下降至

848

和

169

部，而隨著經濟回暖、原油需求上升，全球鉆機數量穩步回升（尤其是陸

地鉆機），21

年

10

月數量分別達

1312

和

192

部。向前看，隨著經濟的恢復，我們認為全球在用

鉆機數有望進一步回升。而自十年前的非常規油氣革命以來，美國的油氣設備也即將進入更換期，

市場空間巨大。近年來我國油氣設備廠商在技術實力、現場經驗、品牌服務等方面都取得了很大的

進步，我們看好國內設備廠商在海外市場的發展機遇。（2）智慧煤機無人礦山能源保供，煤炭景氣有利于設備投資。自供給側改革以來，我國煤炭價格恢復上行，也帶動了設備

行業的發展。2020

年新冠疫情以來，由于經濟需求恢復和運輸緊張導致煤炭價格進一步上升。而

過高的煤價對電力、民生都有較大壓力，前期國家發改委對于保障冬季電力供應方面做出了相關的

指示，保障煤炭的充足供應，防止價格惡意炒作，近期煤價出現大幅回調，但仍處于較高位置。在

良好的盈利條件下，煤炭的產量逐漸上升，而行業固定資產投資尚處于底部區間，2021

年

1-10

月

煤炭開采和洗選業固定資產投資同比增長

4%。隨著疫情的逐漸好轉，企業生產的不斷恢復，將會

進一步促進煤炭產量的增加，我們認為行業投資存在回升空間，利好煤機裝備制造業。智慧煤機打開行業發展空間。近年來，國家持續推出多條政策和意見對煤礦智能化做出規范的指

示。我們認為我國煤炭智能化正處于快速發展期前端，十四五期間市場將保持快速發展。2020

年

3

月，由國家發展改革委、能源局、應急部、煤監局、工信部、財政部、科技部、教育部

8

部委聯

合印發了《關于加快煤礦智能化發展的指導意見》，指出煤礦智能化是煤炭工業高質量發展的核心

技術支撐，將人工智能、工業物聯網、云計算、大數據、機器人、智能裝備等與現代煤炭開發利用

深度融合，形成全面感知、實時互聯、分析決策、自主學習、動態預測、協同控制的智能系統。3.2

弱周期線條的吸引力凸顯隨著經濟水平提升，不論企業還是消費者，對品質的重視程度都在不斷提升。因此檢測服務、消費

升級相關的設備行業兼具下游弱周期和滲透率成長特點。我們認為這些板塊的吸引力有望更加凸

顯。3.2.1

檢測服務穩定增長，新興領域滲透率提升檢測市場持續平穩發展。近年來，受益于經濟水平提升，產品檢驗的市場也在蓬勃發展。截至

2020

年底，我國共有檢驗檢測機構

48919

家，同比增長

11.16%，板塊實現營業收入

3585.92

億元，同

比增長

11.19%。從業人員

141.19

萬人，同比增長

9.90%。2020

年共出具檢驗檢測報告

5.67

億

份，同比增長

7.64%，平均每天對社會出具各類報告

155.34

萬份。檢測行業具有弱周期屬性。在

2020

年新冠疫情期間，國內外經濟環境出現波動，但我國檢驗檢測

行業繼續保持增長趨勢。從

2014-2020

年歷史的數據復盤來看，檢測檢驗行業增速在較高的水平

上保持穩定，我們認為檢測檢驗行業的下游分布廣泛，與

GDP關聯度較大，因此具有弱周期的屬

性。新興領域滲透率仍有提升空間，增速有潛力。從

2014-2020

年歷史的數據復盤來看，檢測檢驗行

業增速總是高于

GDP增速。平均看約達

GDP增速的

2

倍左右。我們認為隨著我國經濟水平仍在

上升，人們對美好生活、高質量產品的需求持續增加，多個經濟領域的滲透率都存在上升空間。而

其中新興領域如包括電子電器、機械（含汽車）、材料測試、醫學、電力、能源和軟件及信息化等

的提升比例也存在空間。從上市公司看，行業盈利穩定。我們統計了

A股檢測類上市公司近年來的綜合表現，其總收入規

模與行業發展趨勢一致，保持穩定增長，而其凈利率和

ROE水平則保持較高水平，2020

年加權

歸母凈利潤率達

12%，2020

年扣除新三板后的上市公司

ROE中位數達

14%。大型公司發展空間依然巨大。從行業統計數據看，就業人數在

100

人以下的檢驗檢測機構數量占

比達到

96.43%，絕大多數檢驗檢測機構屬于小微型企業。從服務半徑來看，73.38%的檢驗檢測機

構僅在本省區域內提供檢驗檢測服務，服務半徑依然較小。從專利數量來看，2020

年全國檢驗檢

測機構擁有有效專利

86944

件，平均每家機構

1.78

件，創新能力偏弱。根據我們測算，目前

A股檢測類上市公司收入僅占全行業的

8%，向未來看，我們認為龍頭公司有望憑借品牌優勢進一步

拓展連鎖店，其市占率有望持續不斷提升，未來發展空間巨大。3.2.2

貼近消費裝備，關注產品升級消費類裝備升級貼合經濟發展。隨著經濟的發展，人們更愿意在高效升級的領域實現消費，因此具

有消費品屬性的賽道除了自身具有穩定性的特點以外，也具有滲透率持續提升的空間。除了耳熟能

詳的食品飲料醫藥等板塊以外，在機械板塊中也存在著符合消費屬性的細分領域。由于公司下游往

往也比較多，很難被

1-2

個領域完全概括，所以主觀的統計拆分出幾個消費升級、紡織服裝、食品

飲料及包裝等細分領域設備。這類公司或者為

2C的下游企業服務，比如低溫奶包裝設備、工業平

縫機等，或者本身就是消費品或者消費品的零部件，比如手工具或者自動升降辦公桌的線性驅動系

統等。四、原材料降價，板塊享受盈利改善4.1

原材料價格邁過山峰暴漲之后，原材料價格逐漸回落。自

2020

年以來，鋼材、銅材價格持續迅速拉升，并在

2021

年

Q2-Q3

達到高峰，動力煤價格在

Q4

達到高峰，五金機電產品價格在

Q4

處于高位水平，較高的

原材料給制造業帶來較高的壓力。自年初以來，國家多次對大宗商品漲價進行發聲部署，嚴格要

求做好大宗商品保供穩價工作。國家多次在國家持續管控下，原材料的價格也開始出現下降態

勢。我們認為原材料價格的下降，反映下游制造業成本下降，減輕了企業的經營壓力。4.2

中游享受成本下降紅利鋼材在成本占比較高，原材料波動對利潤影響較大。機械設備往往涉及到動力系統、傳動系統、

轉向系統、液壓系統、電氣系統等諸多組成部分，其中大部分都會涉及到基礎的原材料。我們統

計的

20

余家代表公司的原材料情況，其原材料占成本比例在

70-80%左右。且近年來受原材料的

溫和上漲，原材料的占比也在進一步提升?？紤]到原材料在成本中產比較高，我們認為過去一段

時間的原材料漲價對利潤影響較大。制造升級，機械細分毛利率波動中上升。自

2017

年以來，制造業毛利率從

15%提升到

16%，在

波動中提高。自

2017

年以來，機械細分板塊如通用設備、專用設備、儀器儀表毛利率穩中有

升，鐵路船舶航空航天、金屬制品毛利率穩定。自

2021

年初以來，由于原材料上漲，企業盈利

能力承壓，儀器儀表、專用設備、儀器儀表、鐵路船舶航空航天設備的毛利率下降，而金屬制品

的毛利率有所提升，從

2021

年

3

月開始，制造業毛利率一直保持在

16%。就機械細分領域而

言，儀器儀表的毛利率相對較高，金屬制品，機械和設備修理的毛利率相對較低。原材料價格下降，機械盈利有望回升。從

SW機械板塊公司看，近一年來板塊整體毛利率呈現下

降的趨勢，其中

20

年毛利率下降近

2pct，我們認為部分源自原材料漲價、部分源自會計準則對

運輸費用的調整，但

21Q3

毛利率較年初下降

0.7pct，則主要反映了各項成本的上升。若原材料

價格進一步回落到

21

年初水平，則行業毛利率有望回升

0.7pct（各細分行業情況存在差別）。

從傳導的角度看，盡管過去

1-2

年毛利率下降，但

21Q3

凈利潤率較年初下降

0.2pct，變化幅度

小于毛利率，我們認為主要是企業通過內部成本管控壓縮期間費用守住了盈利。若原材料成本壓

力緩解，我們認為從毛利率到凈利潤率的傳導仍將順暢，根據

21Q3

的整體凈利潤率

7.9%計算，

若凈利潤率回升

0.7pct，則對凈利潤貢獻

9%。五、海外需求恢復，出口仍舊向好5.1

海外經濟體仍在復蘇新冠疫情擾動之后，海外經濟體持續復蘇。在

2020

年新冠疫情影響下，全球經濟產生一定的波動，

20Q2

呈現承壓的狀態。比如，日本

Q2

制造業銷售額同比下降

19.98%，經常利潤同比下降

48.72%；

美國、日本、德國、法國等國家的制造業

PMI在

3-4

月均出現明顯下降，歐盟

27

國制造業產能利

用率在

Q2

下降到

67.4%的低點。隨著疫苗的研發和疫情的控制，自

20H2

開始經濟逐漸呈現修復

的狀態，日本制造業工業生產指數期間突破

100，庫存指數則跌破

100，機械行業訂單也出現明顯

回升，反映制造業景氣度恢復。從制造業

PMI角度看，美國、日本、德國、法國等國家的制造業

PMI在

20

年下半年出現回暖，歐盟

27

國制造業產能利用率有望在

21Q4

回升到

82%。機械行業出口受益海外經濟復蘇。20

年初，我國機械工業行業收入和出口交貨值均出現明顯下降，

而隨著疫情得到控制，我國機械工業行業景氣度整體上升，2021

年

1-9

月行業出口交貨值同比增

長

32%，高于機械工業收入增速

18%。因為我國疫情較早得到控制，前期國內需求較國外提前修

復，而

21H2

出口略好于內銷的增速。5.2

海運成本緩解，出口競爭力加強海運成本逐漸緩解，機械出口仍有后勁。在新冠疫情影響下，各國封鎖措施一度帶來經濟停擺，

我國制造業恢復較快，出口需求向好；同時歐美等主要國家港口吞吐量下降引發了集裝箱周轉效

率降低，刺激了海運價格的迅速增長。而隨著疫情逐漸緩解，部分國家已經逐漸解封，同時集裝

箱船舶訂單持續快速增長，有望開始逐漸消化海運壓力。而前期一直壓制我國機械設備出口的因

素也將逐漸緩解，我們仍然看好目前機械行業出口的后勁。機械競爭力加強，助力企業出海。近年來，隨著技術實力的進步，我國機械產品競爭力不斷加

強，以挖掘機為例，國產品牌的市場占有率從十年前的不到

40%提升到目前的

70%。從全球角度

看，自

2000

年以來，我國機械及運輸設備的出口金額也在持續擴大優勢。從中長期看，我們認

為我國機械公司的市場競爭力仍將提升，并帶來海外市場份額的進一步拓展。首先，從技術上

看，近年來行業持續研發投入，我們國產設備的技術在持續進步。第二，疫情期間，國內機械產

品出口較好，有望繼續在海外市場形成先發市場優勢。第三，國內制造業存在升級，將為設備類

供應鏈提供更多國產替代和產業化的機遇，進一步提升機械行業綜合競爭力。六、自下而上，挖掘技術升級機遇6.1

研發持續積累機械板塊研發費用持續增長。2016-2020

年，機械板塊的研發費用逐年上升，年均增幅保持在

10%以上，21Q1-3

合計支出同比增長

36%。與此同時研發費用占比也在提升，2020

年研發費用

占收入比例達

5.0%。研發費用的不斷上升，反映了企業重視研發投入，努力提高自身的技術水

平，提高產品質量和技術競爭力。子板塊研發投入整體趨勢一致。近年來細分板塊的研發支出也同樣保持增長狀態，尤其是

2021

年受益于收入規模的上升，整體的增速拐點向上，其中

21Q1-3

合計研發支出最高的板塊是金屬

制品。從研發占比看，儀器儀表行業高度重視研發投入，其研發占比始終保持高位的

7-8%，金

屬制品板塊的研發投入比例在

2%左右相對較低。6.2

新技術或帶來新變化技術變革推動制造業升級。在持續研發的投入下，我國機械裝備的技術實力也在不斷提升，從工

程機械角度看，國產品牌占比不斷提升，十年前的不到

40%提升到目前的

70%。不只是工程機

械，機床、數控系統、減速機、機器人等諸多制造業廣泛應用的裝備也在日新月異地升級。而機

械行業技術變革將有望提升下游的生產效率、降低成本，并助推制造業更廣泛的升級。比如光伏

電池設備領域，隨著設備綜合成本的下降，perc電池逐漸向更高效的

topcon、HJT升級；比如

頁巖油氣壓裂領域，大馬力壓裂設備的推出，也將降低油氣的綜合成本。技術的升級換代也推動機械設備需求。由于技術的升級將帶來后發優勢，因此在競爭充分的領域

內，龍頭公司、跟隨者、挑戰者都格外重視投資應用更新的技術和裝備。比如近年來光伏設備領

域對新設備的投資和更換。另外，近年來隨著環保要求提升，高排放的裝備也受到政策上的壓

制，比如道路移動機械的排放升級帶來發動機、工程設備的更換，電動化裝備的性價比也在逐漸

凸顯。由于機械設備主要是作為客戶的資本品，更高效的技術將為下游帶來更大的價值，因此相

關的資本開支也將與技術升級相關，我們認為技術升級換代也是機械設備需求的重要旋律。未來技術的部分展望。從技術跟蹤角度看，我們認為

2022

年依然是技術升級的好年份，并且展

望未來

5-10

年，機械設備將迎來很多技術升級的大機遇。從技術和應用角度的突破看，我們認為

未來

2-3

年有望看到圍繞電動化和智能化的新技術升級。如車身一體化壓鑄、新能源汽車換電設

備、光伏電池設備、智能化產線、工廠電動化設備等。（1）車身一體化壓鑄傳統汽車車身的制造流程從不同厚度和規格的鋼板開始，被各種沖壓機折疊切割變成尺寸較小的

各類部件，然后由人工或機器人用焊接的方式組合在一起。而一體化壓鑄技術的目標是將復雜的

車身結構一次壓鑄成型，減少折彎、拼接、焊接等工序，是未來的發展趨勢。一體化壓鑄方法相較于傳統的沖壓+焊接主要具備諸多優勢。在技術方面，前者一體化程度高，

變形量小，使車身的穩定性更高，產品的一致性高而且重量輕。在成本方面，使用壓鑄機后，只

需要傳統焊接車間十分之一數量的工人，場地面積減少

30%，在不考慮給上下游供應鏈帶來的成

本下降的情況下，每臺車的直接成本已經能下降

20%。在效率方面，前者增效能力顯著，以

ModelY后底板為例，原來的后底板是由

70

個零部件焊接成的，焊接過程耗費兩個小時，而使

用壓鑄機只需要

80-90

秒。一體化壓鑄逐漸進入商業化。壓鑄件的大型化和一體成型，催生了巨型壓鑄機的需求市場。特斯

拉也正在積極推行車身一體化壓鑄技術來簡化生產流程，2020

年底，特斯拉上海超級工廠壓鑄車

間內，3

臺（套）6000T的巨型壓鑄機（島）成功投產，主要生產

ModelY車型一體成型的后底

板汽車零部件。向未來看，我們認為一體化壓鑄有望隨新能源汽車發展而不斷提升滲透率。（2）換電設備新能源汽車的換電模式具有較多優勢。換電模式即將電動車和電池拆分，當新能源汽車電量不足

時，車主只需到換電站更換一塊滿電的電池即可繼續使用車輛。對用戶而言，特別是出租車運營者，

假設每天充電

2

次，加上尋找充電樁的時間，大約需要花費

3

小時，若采用換電模式，則可以節省

充電損耗的時間，極大地提高資產營運效率。對動力電池企業來說，換電時代每輛車所需占用的電

池數量更多，動力電池行業的出貨量存在提升潛力。國家持續支持換電模式發展。換電模式作為一種技術和商業模式創新，在政策上得到了國家的大力

支持。2019

年

6

月，國家發改委、生態環境部、商務部發布《推動重點消費品更新升級暢通資源

循環利用實施方案（2019-2020

年）》，提出要發展車電分離消費模式的新能源汽車產品，繼續支

持“充換電”設施建設。2020

年

4

月

23

日，財政部等四部委聯合發布新能源補貼新政，明確指出

起售價

30

萬元以上（含

30

萬）的新能源汽車不再享受補貼，但支持換電模式的車輛例外，以此

鼓勵“換電”新型商業模式發展。電池廠商開始投入換電領域。2019

年，寧德時代與哈羅單車已深入合作了電動自行車的換電業務。

2020

年

7

月

24

日，寧德時代和福田智藍新能源攜手打造的換電重卡在北京交付，該次交付是北汽福田車電分離技術的首次應用。2020

年

8

月

20

日，寧德時代宣布，與蔚來汽車、國泰君安國

際控股有限公司和湖北省科技投資集團有限公司共同投資成立武漢蔚能電池資產有限公司，以推

動“車電分離”新商業模式在新能源汽車行業的發展，并在此基礎上推出

BaaS（電池租用服務）

業務。（3）電池片新技術量產太陽能電池片新技術不斷進步。TOPCon電池是一種使用超薄氧化層作為鈍化層結構的太陽能電

池，背面的隧穿氧化層鈍化金屬接觸結構由一層超薄的隧穿氧化層和摻雜多晶硅層組成，可以顯著

降低金屬接觸區域的復合，提升電池的開路電壓和短路電流，同時兼具良好的接觸性能，可以極大

地提升太陽能電池的效率。異質結電池以

N型硅片為襯底，在正面依次為透明導電氧化物膜、P型

非晶硅薄膜和本征富氫非晶硅薄膜，在電池背面，依次為

TCO透明導電氧化物膜、N型非晶硅薄

膜和本征非晶硅膜。HJT電池在制造工藝流程上較為簡潔，依次是清洗制絨、非晶硅沉積、TCO沉積、絲印固化。HJT電池轉換效率高，衰減程度低，溫度系數低，雙面率較高。2021

年，行業

量產效率普遍在

24%以上，通威異質結電池效率達到

25.18%，雙面率普遍在

90%以上。（4）智能化產線智能化生產方式正在改變傳統行業。在新一代