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我国机床行业整体呈现出大而不强的形势。当前我国机床数控化率约36%,较日、美、德等发达国家仍有较大进步空间,高端数控机床自给率不足10%,亟需自主可控国产替代。


1、中国是全球最大的机床生产国与消费国,市场规模超千亿


1.1机床行业简介


机床又被称为“工业母机”,是用于制造机器的机器。由于机器设备都是需要通过机床对金属或其他材料的坯料进行加工制造出来的,因而机床又被称为“工业母机”,是一个国家所有制造的精度、效率、品质的总起点。国家的工业制造能力就是依靠机床这样的先导性产业、机器来保障和提升的,当前我国制造业要转型升级,机床作为最基础的加工机器也必须要向中高端发展。机床种类众多,狭义的机床即指金属切削机床。机床种类众多,按加工方式的差异可划分为金属切削机床、金属成形机床、木工机床和其他机床。金属切削机床是我国机床工具行业的重要组成部分,其数量最多、使用最广泛,因此狭义的机床即指金属切削机床。


我国是全球第一大机床消费国和生产国,2020年金属切削机床市场规模近千亿。自建国以来,我国机床行业伴随着制造业的发展而快速崛起,2002年和2009年我国先后成为全球第一大机床消费国和第一大机床生产国,并保持至今。2020年我国金属加工机床消费额为213.1亿美元(按当年汇率折合人民币约1470亿元),其中金属切削机床消费额138.7亿美元(折合人民币957亿元)占比65.1%,金属成形机床消费额74.4亿美元(折合人民币513亿元)占比34.9%。


1.2 2002-2020年全球机床行业产值CAGR约3%


供给端:根据德国机床制造商协会(VDW)数据,2020年全球机床行业产值为578亿欧元,中国产值为169.5亿欧元,为世界第一水平,占比在全球机床产值份额约29%。德国、日本产值分别为86.6亿欧元和82.2亿欧元,占比全球机床产值份额分别约15%和14%。CR3(中、德、日)占据全球约58%的份额。


需求端:根据德国机床制造商协会(VDW)数据,2020年全球机床行业消费额为573亿欧元,其中中国消费额为186.1亿欧元,为世界第一水平,占比全球机床消费额约32%。美国、德国消费额分别为66.7亿欧元和45.1亿欧元分别占比全球需求市场约为12%和8%。CR3(中、美、德)占据了全球52%的份额。

2、中国机床行业大而不强,高端机床亟需国产替代


2.1 2021年我国机床数控化率约36%,仍有较大提升潜力


数控机床是装备制造业智能制造的工作母机,是衡量一个国家装备制造业发展水平和产品质量的重要标志。从数控化率来看,海外发达国家机床数控化率高,日、美、德数控化率均超70%,其中日本机床数控化率维持在80%以上。

根据日本机床工业协会数据,2021年日本工业机床产量约6.8万台,其中数控机床产量约5.6万台,数控化率约83%,2017至2021年,日本机床数控化率维持在80%以上。


中国机床数控化率持续提升,根据中国机床协会数据,2018-2021年中国金属加工机床数控化率持续提升,由2018年的30%提升至2021年的36%,达历史新高,但相较欧美日等发达国家仍有较大提升潜力。


2.2高端工业母机依赖进口,下游涉及国家安防等领域,亟需国产替代


目前机床行业整体呈现大而不强的形势,而高端工业母机严重依赖进口,下游主要为航空、军工等高精尖领域,涉及到国家安防等领域,亟需国产替代。


根据《机械工业“十四五”发展纲要》提及,我国高端数控机床自给率不足10%,根据前瞻研究院数据,2018年中国低端数控机床国产化率约82%,中端数控机床国产化率约65%,而高端数控机床国产化率仅约6%。


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3、机床行业有望受益于制造业复苏预期、自主可控国产替代


3.1通用设备行业有望进入新一轮景气周期


PMI:我们通过对2000年后的PMI以及PPI数据进行拟合及复盘,按历史上制造业需求较差的年份作为划分节点,大致可划分出制造业的五轮周期,分别为2002.1~2005.12、2006.1~2009.6、2009.7~2012.8、2012.9~2015.12、2016.1~2019.12。目前正在第六轮周期的下行阶段。


从统计数据来看,我国制造业大周期持续时间大约为43个月左右,其中上行周期约25个月,下行周期约17~18个月。

企业中长期贷款:企业中长期贷款系企业基于自身生产情况作出的决策,一定程度可体现下游扩产意愿,其增速可作为需求端指引的前瞻性指标。


根据中国人民银行数据,企业中长期贷款于2021年7月开始出现收窄趋势,同比由正转负,且下滑幅度持续扩大。2022年起受疫情影响,单月同比波动较大,2022年6月增速首次回正,6-10月企业中长期贷款同比增长分别为73%、-30%、41%、94%、111%。我们认为可能系疫情扰动等因素干扰导致2022年企业贷款单月数值波动较大,因此对该数据进行5个月滚动处理,减少季度末“冲量”以及单月数据造成的波动。


经处理后,2022年企业中长期贷款同比增速(滚动5个月)由7月修复到0%增速,8-10月同比增速分别为6%、39%、57%,下游企业投资意愿趋势向好。


3.2机床行业更替周期约7-10年,或进入新一轮景气周期


机床产量周期:复盘历史,以金属切削机床为例,我国金属切削机床每隔一定年份产量发生一次跳变,以跳变年份作为周期起点统计,从1989年开始,我国机床行业大约经历4轮周期,周期间隔约7-10年。


机床产量:根据中国机床协会数据,金属切削机床产量7-10月分别同比下滑15%、13.5%、12%、8.5%,2022Q3起单月同比降幅逐月收窄,叠加历史上企业中长期贷款增速趋势向好,以及机床自身行业更替周期将至,机床行业或将迎来新一轮向上周期的拐点。


3.3政策持续加码,推进机床行业自主可控,国产替代大势所趋


早期在2015年及2018年,发改委与工信部分别提出《中国制造2025》与《国家智能制造标准体系建设指南(2018)》,将高端数控机床列为十项重点领域。


2021年以来国家相继出台多项政策以加速推进高端数控机床自主可控。


机床相关:1)2021年3月“十四五规划”提及推动高端数控机床产业创新发展;2)8月国资委扩大会议提及针对工业母机等加强核心技术攻关;3)2022年9月首批中证机床ETF发行将为拥有核心技术、科创能力突出的机床企业提供直接融资便利;4)首个国内主导的机床数控系统标准发布表明我国在04专项支持下建立的“高档数控系统关键技术标准体系”成果得到了国际认可。


制造业相关:1)2022年9月财政部、税务总局及科技部联合发文宣布高新技术企业于2022Q4新购置设备、器具,将其作为固定资产核算的,可以选择在计算应纳税所得额时一次性在税前扣除,同时允许按100%在税前加计扣除;2)央行设立设备更新改造专项再贷款,专项支持金融机构以不高于3.2%的利率向制造业、社会服务领域和中小微企业、个体工商户等设备更新改造提供贷款,额度为2000万以上。


来源:浙商机械国防团队、 高端装备制造及材料、报告研究所

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