1、 請務必閱讀正文之后的信息披露和重要聲明請務必閱讀正文之后的信息披露和重要聲明 行行業業 研研 究究 行行業業深深度度研研究究報報告告 證券研究報告證券研究報告 機械機械 推薦推薦 (維持維持 )重點公司重點公司 來源:興業證券經濟與金融研究院 相關報告相關報告 分析師:分析師:石康 S1220517040001 分析師:分析師:郭亞男 S0190522120004 投資要點投資要點 長坡厚雪長坡厚雪千億千億賽道,短期需求賽道,短期需求有望有望反彈。反彈。減速機是工業自動化核心零部件,在原動機和工作機之間起著匹配轉速和增大扭矩的作用。2021 年我國減速機市場整體規模為 1258 億元,其中通
2、用減速機市場約 500 億元,專用減速機市場約 700 億元。到 2026 年,我國減速機市場規模有望將達 1605 億元,2021-2026 年年復合增速約 5%。長期看,長期看,我國減速機企業受益于人口老齡化帶來的自動化需求、國產替代趨勢以及新應用場景帶來的增量市場。短期短期看看,2023 年宏觀經濟有望復蘇,行業需求有望反彈。通用減速機:行業整合疊加國產替代,內資龍頭份額提升。通用減速機:行業整合疊加國產替代,內資龍頭份額提升。通用減速機用途多、宏觀經濟周期相關度高、行業格局分散,以 SEW、Flender 為代表的外資占據著國內高端市場,國茂股份、通力科技等內資龍頭占據中端市場。近年來
3、,隨著終端用戶對產品性能要求的提高,低端市場份額由 2011 年的 80%萎縮至 2019 年的 25%,中高端市場份額則擴大至 75%。內資龍頭技術不斷升級,逐漸開始國產替代步伐。在行業加速整合與國產替代趨勢下,在行業加速整合與國產替代趨勢下,三家三家內內資龍頭份額由資龍頭份額由 19 年的年的 7.1%提升至提升至 21 年年的的 10%左右左右。精密減速機:國產替代加速推進,應用場景逐步拓寬。精密減速機:國產替代加速推進,應用場景逐步拓寬。精密減速機下游主要應用是工業機器人,其中諧波減速機體積小、傳動比高,主要應用于機器人小臂、腕部或手部,RV 減速機體積大、負載能力高,主要應用于基座、
4、大臂、肩部。經測算,2021 年我國工業機器人用精密減速機市場規模約 45 億元,2025 年有望達到近百億,2021-2025 年間行業年均增速高達 20%以上。此前日本企業納博特斯克、哈默納科分別壟斷 RV 減速機、諧波減速機市場。近年來綠的諧波技術、市場雙突破,在國內自主品牌機器人用諧波減速機領域中基本實現對哈默納科的替代。RV 減速機的技術與前期投資要求更高,目前納博特斯克仍占主導,但雙環傳動、秦川機床等企業的 RV 板塊已經在21 年實現盈虧平衡,RV 減速機國產替代有望加速推進。另一方面,數控機床、人形機器人、協作機器人等新應用場景不斷涌現,帶動行業持續擴容。減速齒輪減速齒輪&微型
5、傳動:新興市場增量。微型傳動:新興市場增量。(1)減速齒輪:減速齒輪:汽車電動化趨勢帶來減速齒輪精度需求提升,同時雙電機布局、兩級減速器帶來更多減速齒輪需求,我們測算 2021 年中國電動乘用車減速齒輪市場規模達 18.6 億,2025年有望達到 71.5 億元,2021-2025 年 CAGR 達 40%左右。(2)微型傳動:微型傳動:汽車電子、VR/AR 帶來微型傳動系統市場增量需求,經測算 2023-2025 年全球 VR/AR 領域微型傳動系統累計市場空間將達到 78 億。投資建議:投資建議:減速機是工業自動化核心零部件,市場容量達千億元量級。自動化需求、新應用場景帶來行業持續擴容,國
6、內龍頭企業近年來技術不斷突破,國產替代、行業整合速度加快,也在不斷向新應用場景、機電一體化等方向布局。短期看在防疫政策優化、地產政策放松、基建持續發力、消費場景復蘇等因素推動下,宏觀經濟有望復蘇,核心零部件相較終端裝備的消費屬性更強,賽道屬性更優。建議關注建議關注國茂股份、綠的諧波、雙環傳動國茂股份、綠的諧波、雙環傳動(汽車組覆(汽車組覆蓋)蓋)、兆威機電、兆威機電、中大力德中大力德、通力科技、通力科技、寧波東力、寧波東力等等。風險提示風險提示:制造業復蘇不及預期,新技術發展不及預期,產能擴張不及預期制造業復蘇不及預期,新技術發展不及預期,產能擴張不及預期 title 減速機行業深度:減速機行
7、業深度:工業自動化核心賽道,復蘇將至、國產工業自動化核心賽道,復蘇將至、國產化加速、增量市場可期化加速、增量市場可期 2023 年年 2 月月 16 日日 請務必閱讀正文之后的信息披露和重要聲明請務必閱讀正文之后的信息披露和重要聲明 -2-行業深度研究報告行業深度研究報告 目目 錄錄 1、減速機:工業自動化核心零部件,長坡厚雪千億賽道.-5-1.1、減速機簡介:機械傳動基礎件,分為通、專用兩類.-5-1.2、減速機行業:國內千億以上規模,下游應用廣泛,市場競爭激烈.-7-2、通用減速機:行業整合疊加國產替代,內資龍頭份額提升.-9-2.1、通用減速機:用途多、格局散,經濟周期相關度高.-9-2
8、.2、行業趨勢:關注自動化、集中化、機電一體、國產替代四大趨勢.-11-2.3、他山之石:國際通用減速機巨頭發展路徑各異.-15-2.4、國茂股份:國內通用減速機龍頭,中端市場為基,向高端進軍.-18-3、精密減速機:國產替代加速推進,應用場景逐步拓寬.-19-3.1、精密減速機:分為諧波、RV 兩種,主要應用于工業機器人.-19-3.2、行業趨勢:關注機器替人、國產化、人形機器人及非機器人應用.-22-3.3、他山之石:從日系雙巨頭看精密減速機發展路徑.-28-3.4、綠的諧波:諧波減速器龍頭,產能瓶頸即將解除,多元發展未來可期-31-4、減速齒輪&微型傳動:新興市場增量帶動減速機行業繁榮.
9、-34-4.1、新能源乘用車傳動齒輪:高成長性的減速齒輪新興應用場景.-34-4.2、微型傳動系統:以注塑齒輪為基的運動控制、調節、傳遞系統.-37-4.3、雙環傳動:RV 與減速齒輪并舉的精密機加工龍頭.-39-4.4、兆威機電:國內微型傳動領域領軍企業.-41-5、投資建議及風險提示.-43-圖目錄圖目錄 圖 1、減速機在原動機和工作機之間起到傳遞動力和匹配扭矩、轉速的功能.-5-圖 2、減速機主要分為通用減速機和專用減速機兩大類.-6-圖 3、減速機行業上下游情況.-7-圖 4、2019 年中國減速機產品下游行業分布(按數量)(%).-7-圖 5、2020-2026 年全球減速機行業規模
10、(億美元).-8-圖 6、我國減速機行業規模(億元)及增速(%,右軸).-8-圖 7、國內減速機市場競爭格局.-9-圖 8、2021 年通用減速器市場規模占比(%).-9-圖 9、通用減速機市場規模(億元)及增速(%,右軸).-9-圖 10、通用減速機下游應用場景繁多.-10-圖 11、減速機產量與工業增加值和制造業固定資產投資具有較強相關性.-10-圖 12、2019 年全球通用減速機行業市占率情況(%).-10-圖 13、我國工業自動化部件市場規模(億元)增速(%,右軸)較快.-12-圖 14、自動化立體庫是減速機在工業自動化領域中的重要應用場景.-12-圖 15、我國通用減速機龍頭企業市
11、占率提升(%)趨勢明顯.-13-圖 16、集成了變頻器的 SEW 減速電機.-14-圖 17、中大力德的部分機電一體化產品.-15-圖 18、SEW 產品系列覆蓋面廣泛.-15-圖 19、弗蘭德業務主要圍繞減速機及聯軸器展開.-15-圖 20、SEW 在產品端采取了多樣化的發展路徑.-16-圖 21、SEW MOVI-C 全自動化解決方案.-16-圖 22、威能極的海上風電專用齒輪箱系列產品.-17-圖 23、弗蘭德的部分船用齒輪箱產品.-17-圖 24、Santasalo 是國際上主要的減速機廠家之一.-17-nXhUoYvXkUcVaVdYoXfW7NaO8OsQqQmOnOiNrRmOk
12、PmNoRaQmMxONZoOoPMYmRtO 請務必閱讀正文之后的信息披露和重要聲明請務必閱讀正文之后的信息披露和重要聲明 -3-行業深度研究報告行業深度研究報告 圖 25、捷諾產品近年收入占比增幅明顯(萬元).-19-圖 26、國茂股份部分齒輪箱產品線.-19-圖 27、國茂股份利潤水平穩定在較高水平(%).-19-圖 28、國茂股份期間費用率整體處于良性區間(%).-19-圖 29、諧波減速器結構圖.-20-圖 30、諧波減速器工作原理示意圖.-20-圖 31、RV 減速機結構示意圖.-20-圖 32、哈默納科減速機產品 2021 年各下游收入占比.-21-圖 33、2020 年世界機器
13、人減速器市場份額.-22-圖 34、2021 年全球諧波減速機市場格局.-22-圖 35、精密減速機常見應用場景.-22-圖 36、諧波減速機國內市場格局逐漸松動.-25-圖 37、哈默納科產能均分布于日本國內.-25-圖 38、納博特斯克擴產節奏較為緩慢.-25-圖 39、工業機器人自主品牌國內市占率預測.-26-圖 40、RV 減速機有多種非機器人應用場景.-27-圖 41、綠的諧波的四、五軸數控轉臺產品.-27-圖 42、Optimus 機器人自由度關節分布.-28-圖 43、2021 年哈默納科諧波減速器收入拆分(%).-28-圖 44、2021 年納博特斯克業務收入拆分(%).-28
14、-圖 45、哈默納科整體運動控制概念.-29-圖 46、哈默納克全球子公司及辦事機構分布.-30-圖 47、納博特斯克全球 RV 減速機產能(萬臺).-30-圖 48、納博特斯克是由兩家公司合并而來.-31-圖 49、綠的諧波營收、歸母凈利潤(億元)及增速(%,右軸).-32-圖 50、綠的諧波利潤水平穩定在較高水平(%).-32-圖 51、綠的諧波諧波減速機年產量(萬臺).-33-圖 52、2021 年綠的諧波營業收入按下游應用分類(%).-33-圖 53、“三合一”電驅系統示意圖.-34-圖 54、電動汽車單級減速器示意圖.-34-圖 55、兩擋減速器與單擋減速齒輪運行轉速區別.-35-圖
15、 56、汽車電子領域中微型傳動系統的使用場景十分多樣.-38-圖 57、單個 VR 眼鏡一般配備兩個對焦調節齒輪箱.-39-圖 58、新一代 VR 頭顯體驗感進一步優化.-39-圖 59、雙環傳動歷史沿革.-40-圖 60、雙環傳動營收(億元)及增速(%,右軸).-40-圖 61、雙環傳動歸母凈利潤(億元)及增速(%,右軸).-40-圖 62、雙環傳動基于機加工精密齒輪技術優勢的同心圓戰略.-41-圖 63、兆威機電營收(億元)及增速(%,右軸).-42-圖 64、兆威機電歸母凈利潤(億元)及增速(%,右軸).-42-圖 65、兆威機電產品涉及下游諸多應用場景.-42-圖 66、兆威機電研發投
16、入(萬元)及費用率(%,右軸)處于較高水平.-43-表目錄表目錄 表 1、三種不同傳動原理對應的減速機類型.-6-表 2、國內減速機市場競爭格局.-11-表 3、國產通用減速機產品和 SEW 對標產品技術參數對比.-13-表 4、國茂股份主要減速機產品分類.-18-表 5、RV 減速器和諧波減速器對比.-21-請務必閱讀正文之后的信息披露和重要聲明請務必閱讀正文之后的信息披露和重要聲明 -4-行業深度研究報告行業深度研究報告 表 6、中國工業機器人減速機市場規模測算.-23-表 7、世界工業機器人減速機市場規模測算.-24-表 8、海外各減速機企業對比.-29-表 9、綠的諧波主營業務分類.-
17、31-表 10、綠的諧波與哈默納科同級產品性能參數對比.-32-表 11、各應用場景齒輪精度需求.-35-表 12、齒輪制造技術不屬于電驅系統核心技術.-36-表 13、中國新能源乘用車傳動齒輪市場規模測算.-36-表 14、微型和傳統傳動系統對比.-37-表 15、AR/VR 頭顯對應微型傳動系統市場空間(億元)敏感性分析.-39-表 16、重點公司估值表.-43-請務必閱讀正文之后的信息披露和重要聲明請務必閱讀正文之后的信息披露和重要聲明 -5-行業深度研究報告行業深度研究報告 報告正文報告正文 1、減速機:、減速機:工業自動化核心零部件,長坡厚雪千億賽道工業自動化核心零部件,長坡厚雪千億
18、賽道 1.1、減速機簡介:機械傳動基礎件,分為通、專用兩類、減速機簡介:機械傳動基礎件,分為通、專用兩類 減速機又名減速器,是機械設備中起到傳動功能的基礎部件。減速機又名減速器,是機械設備中起到傳動功能的基礎部件。機械設備一般由動力、傳動與執行三大系統構成。通常執行系統是決定機械設備功能及使用方式的關鍵,所以每種機械設備對應的執行系統形式多樣。而傳動系統起到在動力源和執行系統之間傳遞和調節動力的功能,相比執行系統而言,傳動部件具有更強的通用性,因此減速機下游的應用場景極其廣泛,涵蓋絕大部分的機械設備領域。減速機通常在原動機和工作機之間起著匹配轉速和增大扭矩的作用。減速機通常在原動機和工作機之間
19、起著匹配轉速和增大扭矩的作用?;镜臏p速機通常由多個齒輪組成,利用齒輪的嚙合改變原動機的轉速、扭矩及承載能力,使其符合執行系統的要求。同時,部分減速機也可以用于實現精密運動控制。由于大多機械設備的工作機負載大、轉速低,或者對精密度有一定要求,多數不宜用原動機直接驅動,因此,減速機通常在原動機和工作機之間起著匹配轉速和增大扭矩的作用。減速機通常具有高、精、廣三特性,高,即高單位體積承載能力、高可靠性、高耐用度;精,即零部件精度高,從而降低運行噪音和振動,對切削、磨削加工工藝技術要求高;廣,即產品廣泛適用于眾多行業。圖圖 1、減速機在原動機和工作機之間起到傳遞動力和匹配扭矩、轉速的功能、減速機在原
20、動機和工作機之間起到傳遞動力和匹配扭矩、轉速的功能 資料來源:通力科技招股書,興業證券經濟與金融研究院整理 減速機減速機依照依照傳動原理傳動原理可分可分齒輪減速機、蝸輪蝸桿減速機與行星齒輪減速機。齒輪減速機、蝸輪蝸桿減速機與行星齒輪減速機。齒輪減速機箱體內結構相對緊湊,設計難度較低,是應用最為廣泛的減速機形制;蝸輪蝸桿減速機采用兩軸交錯結構,在減速比較高的情況下具有反向自鎖功能;而行星齒輪減速機在剛性、精度、扭矩等性能方面都具有優勢,但整體結構卻較為復雜。這三大類減速機的技術側重點與零部件加工要求存在差異,因此不同品類技術側重點與零部件加工要求存在差異,因此不同品類減速機之間存在技術遷移的壁壘
21、。減速機之間存在技術遷移的壁壘。請務必閱讀正文之后的信息披露和重要聲明請務必閱讀正文之后的信息披露和重要聲明 -6-行業深度研究報告行業深度研究報告 表表 1、三種不同傳動原理對應的減速機類型三種不同傳動原理對應的減速機類型 減速機類型減速機類型 齒輪減速機齒輪減速機 蝸輪蝸桿減速機蝸輪蝸桿減速機 行星齒輪減速機行星齒輪減速機 結構結構圖示圖示 減速原理減速原理 由各級齒輪組成,用小齒輪帶動大齒輪達到一定的減速比,采用多級類似的減速結構實現減速目的。輸入軸與輸出軸交錯,蝸輪與蝸桿相當于齒輪與齒條,輸入軸上的蝸桿帶動渦輪運動,通過蝸輪實現減速目的。太陽輪為輸入齒輪,帶動固定的行星輪運轉,動力從連
22、接行星輪的內齒輪環和出力軸輸出,實現減速。特點特點 傳動效率高,傳遞功率范圍較廣,箱體內結構緊湊,占用體積小、質量輕,承載力大 傳動比大,傳動效率較低,具有反向自鎖功能;適用于兩軸交錯、小功率、間隙工作場合 高剛性、高精度、高傳動效率、高扭矩、高體積比;適用于多種應用場景。資料來源:solidworks 非標機械設計公眾號,博匯動力公眾號,國茂股份招股說明書,兆威機電官網,興業證券經濟與金融研究院整理 減速機按不同的下游應用場景主要分為通用和專用減速機兩大類。減速機按不同的下游應用場景主要分為通用和專用減速機兩大類。通用減速機以模塊化、系列化產品為主,通常一類型號的產品可以兼容下游多種應用場景
23、。而專用減速機則更多針對某一特定應用領域,其中有工程機械齒輪箱、重載齒輪箱等較為傳統的產品線,也包含了精密減速機、微型傳動系統、新能源車用減速齒輪等新興品類。圖圖 2、減速機主要分、減速機主要分為通用減速機和專用減速機兩大類為通用減速機和專用減速機兩大類 資料來源:國茂股份招股說明書,傳仕精機官網,興業證券經濟與金融研究院整理 減速機齒輪減速機蝸輪蝸桿減速機行星齒輪減速機按傳動原理分通用減速機RV減速機諧波減速機按應用場景分新能源電動汽車減速齒輪微型傳動系統專用減速機精密減速機工程機械齒輪箱重載齒輪箱 請務必閱讀正文之后的信息披露和重要聲明請務必閱讀正文之后的信息披露和重要聲明 -7-行業深度
24、研究報告行業深度研究報告 1.2、減速機、減速機行業行業:國內國內千億以上千億以上規模,規模,下游應用廣泛,市場競爭激烈下游應用廣泛,市場競爭激烈 減速機生產主要原材料減速機生產主要原材料為鐵、銅等金屬材料為鐵、銅等金屬材料,核心零部件核心零部件包括電機、鑄件、鍛件、包括電機、鑄件、鍛件、軸承等軸承等。主要生產設備為金屬切削機床,因此行業上游主要為電氣機械和器材制造業、金屬冶煉和壓延加工業與通用設備制造業。我國相關行業發展成熟,減速機原材料產品市場供應較為充足,但鐵、銅等原材料的市場價格波動對減速機行業的采購成本存在一定影響。圖圖 3、減速機行業上下游情況、減速機行業上下游情況 資料來源:通力
25、科技招股書,前瞻產業研究院,興業證券經濟與金融研究院整理 減速機下游應用廣泛。減速機下游應用廣泛。減速機的下游應用行業主要包括起重運輸、水泥建材、重型礦山、冶金、電力、機器人等領域,此外還有化工、環保、能源、制藥、糧油、物流、紡織、航空航天、海洋裝備國民經濟及國防工業的各個領域。2019 年,起重運輸行業使用減速機產品的數量占比約為 25.0%,水泥建材行業使用減速機產品的數量占比約為 14.9%,重型礦山行業占比約為 9.8%。圖圖 4、2019 年中國減速機產品下游行業分布(按數量)(年中國減速機產品下游行業分布(按數量)(%)資料來源:前瞻產業研究院,興業證券經濟與金融研究院整理 鋼、銅
26、等金屬材料鋼、銅等金屬材料原材料、設備供應原材料、設備供應減速機設計、制造減速機設計、制造下游應用市場下游應用市場原材料原材料鑄、鍛件鑄、鍛件軸承軸承電機電機核心零部件核心零部件生產設備生產設備金屬切削機床金屬切削機床上游上游中游中游下游下游外購原材料、半成品、毛外購原材料、半成品、毛坯或標準件坯或標準件機加工;粗加工機加工;粗加工熱處熱處理理精加工精加工裝配裝配試車檢驗試車檢驗出廠檢出廠檢驗驗發貨發貨建筑建筑冶金冶金采礦采礦電力電力機器人機器人新能源車新能源車電子電子25.0%14.9%9.8%9.5%4.9%10.9%25.1%起重運輸水泥建材重型礦山冶金電力機器人其他 請務必閱讀正文之后
27、的信息披露和重要聲明請務必閱讀正文之后的信息披露和重要聲明 -8-行業深度研究報告行業深度研究報告 全球減速機市場全球減速機市場規模達規模達上千億美元上千億美元。據 ReportLinker,2020 年全球減速機市場規模約為 1331 億美元。隨著全球范圍內勞動力成本的提高,各國工業自動化滲透率不斷提升,制造業機械設備密度不斷加大,對傳動基礎部件減速機的需求水漲船高,因此 ReportLinker 預計 2026 年全球減速機市場規??蛇_ 1766 億美元,對應2020-2026 年的年復合增速為 4.9%。圖圖 5、2020-2026 年全球年全球減速機行業規模(億減速機行業規模(億美美元
28、)元)資料來源:ReportLinker,興業證券經濟與金融研究院整理 國內國內減速機行業減速機行業市場市場規模規模上千億上千億元元,2021-2026 年復合增速有望達到年復合增速有望達到 5%。得益于我國經濟總量增長與國家相關政策營造的有利環境,我國減速機行業近年來整體呈現出持續健康發展態勢。據前瞻產業研究院,2021 年我國減速機市場整體規模為 1258 億元,到 2026 年,我國減速機行業市場規模將達 1605 億元,2021-2026年的年復合增速有望達到 5%。圖圖 6、我國我國減速機行業規模(億元)減速機行業規模(億元)及增速(及增速(%,右軸,右軸)資料來源:前瞻產業研究院,
29、通力科技招股說明書,觀研天下,興業證券經濟與金融研究院整理 競爭格局方面,競爭格局方面,外資占領高端市場,外資占領高端市場,內資占據中低端市場內資占據中低端市場。據通力科技招股說明書,國內減速機市場主要分為高、中、低端三大層次,分別占據 25%、50%、25%左右的市場份額。在目前的國內減速機市場中,德國 SEW 和弗蘭德等國外高端1331176604008001200160020002020202120222023E2024E2025E2026E10741114115511981258132113871456152916050%2%4%6%8%10%030060090012001500180
30、020172018201920202021 2022E 2023E 2024E 2025E 2026E 請務必閱讀正文之后的信息披露和重要聲明請務必閱讀正文之后的信息披露和重要聲明 -9-行業深度研究報告行業深度研究報告 品牌市占率約 20%,占據絕大多數高端市場份額。國茂股份等大型國產中端減速機品牌的市場份額達到 20%左右,在中端減速機市場中地位穩固。市場中數量較多的小型國產減速機品牌市占率約 60%,是中、低端減速機市場中的主力軍。圖圖 7、國內減速機市場競爭格局、國內減速機市場競爭格局 資料來源:通力科技招股書,興業證券經濟與金融研究院整理 2、通用通用減速機減速機:行業整合疊加國產替
31、代,行業整合疊加國產替代,內資龍頭份額提升內資龍頭份額提升 2.1、通用減速機:用途多、格局散,、通用減速機:用途多、格局散,經濟經濟周期相關度高周期相關度高 我國我國通用減速機市場規模通用減速機市場規模近近 500 億億,整體增速穩健。,整體增速穩健。據前瞻產業研究院,2021 年中國減速機市場整體規模達 1258 億元,其中通用減速機約 496.8 億元,占比達39.5%。到 2026 年中國減速機行業整體規模將達 1605 億元。按照 2021 年通用減速機的市場規模占比進行估計,預計 2026年通用減速機市場規模將達633.8億元,2021-2026 年間,每年同比增速維持在 5%左右
32、。圖圖 8、2021 年通用減速器市場規模占比(年通用減速器市場規模占比(%)圖圖 9、通用減速機市場規模(億元)及增速(、通用減速機市場規模(億元)及增速(%,右軸右軸)資料來源:中研普華,通力科技招股書,前瞻產業研究院,興業證券經濟與金融研究院整理 資料來源:中研普華,通力科技招股書,前瞻產業研究院,興業證券經濟與金融研究院整理 通用減速機的下游應用場景繁多通用減速機的下游應用場景繁多,行業景氣度與行業景氣度與宏觀經濟宏觀經濟周期和固定資產投資額周期和固定資產投資額39.5%60.5%通用減速機其他減速機496.8521.7547.7575.0603.8633.84%5%6%0100200
33、30040050060070020212022E2023E2024E2025E2026E通用減速機市場規模市場規模增速(右軸)請務必閱讀正文之后的信息披露和重要聲明請務必閱讀正文之后的信息披露和重要聲明 -10-行業深度研究報告行業深度研究報告 密切相關密切相關。通用減速機被廣泛應用于化工、電力、建筑、物流等等諸多下游行業里的各類機械設備中。因此,通用減速機市場呈現出一定周期屬性,與宏觀經濟周期和固定資產投資額密切相關。圖圖 10、通用減速機下游應用場景繁多、通用減速機下游應用場景繁多 圖圖 11、減速機產量與工業增加值和制造業固定資產減速機產量與工業增加值和制造業固定資產投資具有較強相關性投
34、資具有較強相關性 資料來源:國茂股份招股說明書,興業證券經濟與金融研究院整理 資料來源:國家統計局,中國通用機械協會,華經情報網,iFinD,興業證券經濟與金融研究院整理 市場市場參與者眾多,集中度低。參與者眾多,集中度低。從全球來看,2019 年,通用減速機龍頭企業 SEW和弗蘭德的全球市占率僅分別為6.3%、4.1%,全球通用減速機市場CR5僅為16.1%。通用減速機市場的分散格局產生原因有二,一是通用減速機應用領域廣,技術需求各有差異,一家企業難以研發和生產覆蓋全行業的減速機產品,銷售層面也難以覆蓋下游所有行業;二是減速機已發明一百余年,通用減速機技術趨于成熟,且低端減速機產品整體技術門
35、檻不高,這給了后發企業和小企業充足的發展時間和空間。圖圖 12、2019 年年全球全球通用減速機行業市占率情況(通用減速機行業市占率情況(%)資料來源:華經情報網,興業證券經濟與金融研究院 從國內來看,進口品牌仍然占據著高端通用減速機市場的主導地位,但隨著國內下游制造業的發展,市場基本盤不斷擴大,以國茂股份為代表的中端內資品牌也逐漸成為了通用減速機市場中舉足輕重的組成部分,開始向高端市場滲透?;る娏κ称翻h保礦山水利建筑制藥物流冶金塑料紡織0%4%8%12%16%-20%0%20%40%60%200420062008201020122014201620182020減速機產量同比增幅制造業固定資
36、產投資增幅工業增加值同比增幅(右軸)6.3%4.1%2.3%1.9%1.5%1.2%1.0%81.8%SEW弗蘭德??税铒w利倫茨布雷維尼住友其他 請務必閱讀正文之后的信息披露和重要聲明請務必閱讀正文之后的信息披露和重要聲明 -11-行業深度研究報告行業深度研究報告 表表 2、國內減速機市場競爭格局國內減速機市場競爭格局 市場分類市場分類 特點特點 應用領域應用領域 企業分布企業分布 高端市場 1、可靠性和精密度高,可進行高速傳動;2、該類配套減速機屬于重大裝備的核心部件,對整套設備的運轉起到關鍵作用 主要應用于航空航天、海工裝備、軌道交通、高端冶金等高精尖行業,同時可應用于傳統行業 以 SEW
37、、FLENDER 為代表的外資企業具有領先地位,以國茂股份、寧波東力、通力科技等為代表的國內領先的減速機企業逐漸滲入 中端市場 1、對減速機的可靠性、精密度要求相對高端市場較低,輸入轉速一般為中低速運行,以傳遞動力為主;2、該類配套減速機屬于設備的常規部件 主要應用于化工、起重、輸送、能源、環保、建材等傳統行業 綜合考慮性價比等因素,國產品牌在中端市場具備競爭優勢。以國茂股份、寧波東力、通力科技等為代表的國內領先的減速機企業在中端市場占據一定的市場份額,而中端市場其余大部分市場份額仍主要由國內眾多中小、小微企業占據 低端市場 1、對減速機的可靠性、精密度沒有特定要求,以傳遞動力為主;2、減速機
38、配套設備附加值低,屬于一般設備;3、減速機配套設備市場競爭力較弱,客戶對減速機價格比較敏感,以低價競爭為主 主要應用于部分低端的輸送、攪拌、建材、礦山設備制造中 國內眾多中小、小微企業 資料來源:通力科技招股說明書,興業證券經濟與金融研究院整理 2.2、行業趨勢:、行業趨勢:關注自動化、集中化、機電一體、國產替代四大趨勢關注自動化、集中化、機電一體、國產替代四大趨勢 (1)受益于人口老齡化、工業自動化)受益于人口老齡化、工業自動化趨勢趨勢,行業規模持續擴容行業規模持續擴容 人口人口老齡化、老齡化、工業自動化趨勢為減速機行業帶來工業自動化趨勢為減速機行業帶來長期發展空間長期發展空間。2021 年
39、 5 月,國家統計局發布第七次全國人口普查數據,60 歲及以上人口為 2.64 億人,占全部人口的 18.70%,比重較 2010 年上升 5.44 個百分點。三胎開放等政策的出臺,表明經濟飛速發展下,國內勞動力人口結構正面臨轉型,或將逐步邁入老齡化社會。企業為了降低人力成本、提升生產效率,正在不斷擴大生產過程中機器設備的覆蓋面,推動工業自動化。據工控網,2021 年我國工業自動化部件市場規模達到 2530億元,增幅約 23%,為過去十年最高。其中,工業自動化部件市場涵蓋了各類驅動器、繼電器、接觸器、儀表、閥門等用于實現工業自動化的基礎部件。工業自動化趨勢下,減速機的需求將得到大幅提升。工業自
40、動化趨勢下,減速機的需求將得到大幅提升。作為工業動力傳動不可或缺的重要基礎部件之一,減速機在需要傳動的機械中運用廣泛。以自動化立體倉庫為例,自動化立體庫的主體由巷道式堆垛起重機、輸送機系統、自動分揀系統等組成,堆垛起重機穿行于貨架之間的巷道中,完成存、取貨工作。輸送機系統是立體庫的主要外圍設備,負責將貨物運送到堆垛機或從堆垛機將貨物移走。這些機械的工作過程均需要減速機。因此,工業自動化趨勢為減速機行業帶來了新的發展動力。請務必閱讀正文之后的信息披露和重要聲明請務必閱讀正文之后的信息披露和重要聲明 -12-行業深度研究報告行業深度研究報告 圖圖 13、我國、我國工業工業自動自動化化部件部件市場規
41、模(億元)增速(市場規模(億元)增速(%,右軸,右軸)較快)較快 資料來源:工控網,華經產業研究院,興業證券經濟與金融研究院整理 注:據工控網,工業自動化部件包括 PLC、DCS、IPC、HMI 及相關軟件、變頻器、軟啟動器、通用運動控制器、傳感器、調節閥、接觸器、工業電源、工業交換機等。圖圖 14、自動化立體庫是減速機在工業自動化領域中的重要應用場景、自動化立體庫是減速機在工業自動化領域中的重要應用場景 資料來源:物流設備網,興業證券經濟與金融研究院整理 (2)行業整合速度加快行業整合速度加快,龍頭企業市占率提升,龍頭企業市占率提升 國產龍頭企業市場份額提升趨勢明顯。國產龍頭企業市場份額提升
42、趨勢明顯。由于行業內中小企業難以滿足持續增長的資本開支需求、不斷提升的技術及質量要求,下游客戶尤其是大客戶愈發傾向于購買質量與服務有保障的大企業所生產的產品。行業資源進一步向龍頭企業集中,行業整合加速。以 2021 年通用減速機在整體減速機市場中約 39.5%的占比估計,2019-2021 年,國茂股份、寧波東力、通力科技三大通用減速機龍頭企業在國內通用減速機行業中市占率從 7.1%提升至 10.1%,這標志著大型國內廠商正在對國內通用減速機市場進行整合,集中度上升趨勢明顯。141014401486139014211656183018652057253022.99%-10%-5%0%5%10%
43、15%20%25%0500100015002000250030002012201320142015201620172018201920202021自動化部件市場規模增速(右軸)請務必閱讀正文之后的信息披露和重要聲明請務必閱讀正文之后的信息披露和重要聲明 -13-行業深度研究報告行業深度研究報告 圖圖 15、我國通用減速機龍頭企業市占率提升、我國通用減速機龍頭企業市占率提升(%)趨勢明顯)趨勢明顯 數據來源:通力科技招股說明書,觀研天下,iFinD,中研普華,興業證券經濟與金融研究院整理、測算 (3)產品技術進步推動產品技術進步推動高端高端通用減速機通用減速機國產替代趨勢國產替代趨勢 國內龍頭品
44、牌產品性能已接近或達到國際知名品牌對標型號水平。國內龍頭品牌產品性能已接近或達到國際知名品牌對標型號水平。近年來,行業龍頭企業重視研發投入、自主創新,持續推進新產品開發和升級換代,明顯縮小了與國外企業同類產品在結構設計、質量控制、可靠性等方面的差距,國產替代持續深入。表表 3、國產國產通用通用減速機減速機產品產品和和 SEW 對標對標產品技術參數對比產品技術參數對比 公司名稱公司名稱 可比產品型號可比產品型號 結構設計結構設計 傳遞功率傳遞功率 最大輸出扭矩最大輸出扭矩(N/M)服務系數服務系數 輸出轉速輸出轉速 SEW R87AD3-32.66-M1 輸入、輸出為 3級同軸傳動形式 3KW
45、1550 2.20 43 國茂股份 GR87-Y3-4P-34.55-M1 1550 2.10 41 寧波東力 DLR05-40DM100L-4-M1 1550 2.30 40 通力科技 TR88-Y3-4P-36.73-M1 1550 2.22 39 SEW S97pAD6-44.89-M1 輸入、輸出為 2級直交軸傳動形式 7.5kW 3710 1.65 32 國茂股份 GSAF97-E7.5-4P-44.89-M1 4000 1.60 32 寧波東力 DLSAF07-32DM132M-4-E-M1 3300 1.60 32 通力科技 TSAF98-E7.5-4P-46.64-M1 400
46、0 1.95 31 SEW FA47AD2-21.82-M1 輸入、輸出為 2級平行軸傳動形式 1.1kW 400 2.50 64 國茂股份 GFF47-V1.1-4P-21.82-M1 400 2.40 64 寧波東力 DLFF02-54DMP90S-4-M1 420 2.30 54 通力科技 TFF48-V1.1-4P-21.82-M1 400 2.42 64 SEW K107AD5-82.61-M1 輸入、輸出為 3級直交軸傳動形式 5.5kW 8000 2.70 17 國茂股份 GKA107-Y5.5-4P-82.61-M1 8000 2.60 17 寧波東力 DLKA08-18DM1
47、32S-4-M1 8000 2.80 18 通力科技 TKA108-Y5.5-4P-81.46-M1 8000 2.72 18 資料來源:通力科技問詢函回復,興業證券經濟與金融研究院整理 4.2%4.6%5.9%2.2%2.6%3.2%0.7%0.7%0.9%0%2%4%6%8%10%12%201920202021國茂股份寧波東力通力科技 請務必閱讀正文之后的信息披露和重要聲明請務必閱讀正文之后的信息披露和重要聲明 -14-行業深度研究報告行業深度研究報告 (4)模塊化、模塊化、機電一體化機電一體化趨勢明顯趨勢明顯,行業巨頭紛紛布局電機、控制器領域,行業巨頭紛紛布局電機、控制器領域 機電一體化
48、戰略是模塊化設計的重要延伸。機電一體化戰略是模塊化設計的重要延伸。在減速機的基礎上,機電一體化浪潮將模塊化設計的思路延伸到了減速機產業鏈上下游。機電一體化能夠幫助企業將自產的減速機、電機、控制器等匹配的組件整合為一個產品,減少接口數量,最小化連接成本。通過提供包括機電一體化驅動器、變頻器、控制軟件技術等一系列產品,傳統的減速機企業可實現向自動化解決方案商的轉型,通過向下游客戶提供解決方案來成套銷售產品,推動企業各產品線的發展,同時提高利潤水平與體量。廣泛的選擇種類和配件帶來了高度靈活性,使每個客戶都能根據自己所需要的場景快速定制個性化解決方案,增強客戶粘性。圖圖 16、集成了變頻器的、集成了變
49、頻器的 SEW 減速電機減速電機 資料來源:SEW 官網,興業證券經濟與金融研究院整理 國茂股份、中大力德等國內代表企業紛紛布局機電一體化業務。國茂股份、中大力德等國內代表企業紛紛布局機電一體化業務。2019 年,國茂股份向智馬科技增資 2500 萬元,持有其 20%股權。智馬科技在伺服電機領域擁有成熟的技術,具備驅動器、伺服電機、變頻器和永磁同步電機等成熟產品線。2020年,國茂股份聯合智馬科技及知名變頻器制造商推出了“智能水處理檢測系統”,初步形成傳動系統整體解決方案。而另一減速機龍頭企業中大力德則憑借其自身的電機廠商背景,長期銷售減速電機與智能執行單元等產品。2021 年,中大力德的銷售
50、收入中,有約 71.62%來自其機電一體化產品。請務必閱讀正文之后的信息披露和重要聲明請務必閱讀正文之后的信息披露和重要聲明 -15-行業深度研究報告行業深度研究報告 圖圖 17、中大力德的部分機電一體化產品、中大力德的部分機電一體化產品 資料來源:中大力德官網,興業證券經濟與金融研究院整理 2.3、他山之石:國際通用減速機巨頭發展路徑各異、他山之石:國際通用減速機巨頭發展路徑各異 通用減速機行業的兩大巨頭通用減速機行業的兩大巨頭 SEW 和弗蘭德的產品側重點各有千秋。和弗蘭德的產品側重點各有千秋。SEW 的通用減速機產品系列模塊化程度高,覆蓋了動力、傳動、控制三大主要板塊,代表產品有通用減速
51、機、伺服電機、減速電機、工業齒輪箱、分散式驅動、變頻器及控制技術等多個系列,相互兼容配套、組合方式多樣,可形成整套的自動化解決方案,下游應用場景廣泛。弗蘭德的產品線則相對較為單一,主要圍繞各類傳動部件進行業務拓展,產品線由減速機及與減速機密切相關的聯軸器構成。但弗蘭德的產品更加專注于高負載和扭矩需求的工業減速機領域,產品額定輸出轉矩和減速比范圍更廣,可滿足更大扭矩和負載的要求,下游主要涉及各類輕、重工業、采礦、港口以及風能等領域。圖圖 18、SEW 產品系列覆蓋面廣泛產品系列覆蓋面廣泛 圖圖 19、弗蘭德業務主要圍繞減速機及聯軸器展開、弗蘭德業務主要圍繞減速機及聯軸器展開 資料來源:SEW 官
52、網,興業證券經濟與金融研究院整理 資料來源:Flender 官網,興業證券經濟與金融研究院整理 SEW 的產品線采用了多樣化的發展策略。的產品線采用了多樣化的發展策略。SEW 的通用減速機產品覆蓋了斜齒輪、平行軸斜齒輪、錐齒輪、蝸輪蝸桿、直角等不同形制的減速機,此外,SEW 也擁有電機、變頻器、伺服驅動、控制系統等一系列產品及技術,可與其減速機產品 請務必閱讀正文之后的信息披露和重要聲明請務必閱讀正文之后的信息披露和重要聲明 -16-行業深度研究報告行業深度研究報告 相互組合。產品的多樣化使得 SEW 具備銷售和服務層面的優勢,能夠更好地滿足客戶對不同形制減速機的需求,以及對定制自動化整體解決
53、方案的需求,在擴大收入基本盤的同時,也使得 SEW 具備了向產業鏈下游拓展的能力。圖圖 20、SEW 在產品端采取在產品端采取了多樣化的發展路徑了多樣化的發展路徑 資料來源:SEW 官網,興業證券經濟與金融研究院整理 借助多元化產品線,借助多元化產品線,SEW 向解決方案商方向轉型。向解決方案商方向轉型。在模塊化分散式驅動產品的基礎上,SEW 通過加入自動化工程軟件及控制技術,推出了工業 4.0 下的 MOVI-C自動化解決方案。該解決方案結合了工程軟件、控制、變頻器和安全、驅動四個模塊的產品和技術,充分利用了 SEW 模塊化、多樣化的產品線,目前已應用于汽車、飲料、運輸和物流及機場行李搬運等
54、行業,用于實現輸送傳動、搬運分揀、混合攪拌、包裝、儲藏等功能。作為解決方案提供商,SEW 相比其他減速機廠商更加貼近下游應用領域,采用其全套解決方案的客戶相比單純的減速機客戶粘性更高,同時也有利于 SEW 自動化相關的各個產品線的鋪開。同時,提供整體解決方案服務可幫助 SEW 占據更多利潤環節,提升營收和利潤水平。SEW 也能通過在解決方案使用過程中積累的經驗來反向推動各產品線的研發和完善。圖圖 21、SEW MOVI-C 全自動化解決方案全自動化解決方案 資料來源:SEW 官網,興業證券經濟與金融研究院整理 減速機分散式驅動電機工業減速機減速電機控制技術安全技術非接觸式能量傳輸系統操作與啟動
55、伺服驅動工業通信變頻器 請務必閱讀正文之后的信息披露和重要聲明請務必閱讀正文之后的信息披露和重要聲明 -17-行業深度研究報告行業深度研究報告 弗蘭德通過研發高功率、高輸出扭矩、高負載的工業齒輪箱產品占據了專用減速弗蘭德通過研發高功率、高輸出扭矩、高負載的工業齒輪箱產品占據了專用減速機領域的領先地位。機領域的領先地位。弗蘭德代表性的產品多為船舶、港口、磨機、攪拌機、工程機械等場景中使用的中大型齒輪箱。其下屬品牌威能極推出的傳動功率達 10MW,輸出扭矩高達 560 萬牛米的海上風電專用齒輪箱,彰顯了其在大型減速機領域的深厚技術底蘊。通過專精化的產品發展路徑,弗蘭德不斷深耕大型減速機領域,推動了
56、公司在該領域的工藝和技術研發與積累,從而在該細分領域中博得了更優秀的產品力和更高的行業地位。圖圖 22、威能極的海上風電專用齒輪箱系列產品、威能極的海上風電專用齒輪箱系列產品 資料來源:威能極官網,興業證券經濟與金融研究院整理 并購是并購是全球全球減速機巨頭減速機巨頭擴張其擴張其商業商業版圖版圖的主要手段。的主要手段。一般來說,參股和并購主要有四個常見目的:通過收購某地區的競爭對手,打入該地區市場。比如 SEW 公司 1994 年通過收購其在北歐的競爭對手,芬蘭 Santasalo 減速器公司,成功進駐北歐市場;通過收購某行業的公司,切入該行業,開啟新的產品和業務線。弗蘭德 1998 年收購了
57、船用減速機及軸承產品制造廠,開啟了船舶專用減速機業務,當前海運與船舶建造已成為弗蘭德專用減速機最主要的下游行業之一;通過收購整合供應鏈,提升企業的盈利能力和空間;通過收、并購進行業務重組,結合雙方優勢,形成協同作用。圖圖 23、弗蘭德的部分船用齒輪箱產品、弗蘭德的部分船用齒輪箱產品 圖圖 24、Santasalo 是國際上主要的減速機廠家之一是國際上主要的減速機廠家之一 資料來源:Flender 官網,興業證券經濟與金融研究院整理 資料來源:瑞軸科技,Santasalo 官網,興業證券經濟與金融研究院整理 請務必閱讀正文之后的信息披露和重要聲明請務必閱讀正文之后的信息披露和重要聲明 -18-行
58、業深度研究報告行業深度研究報告 2.4、國茂股份國茂股份:國內國內通用減速機龍頭,通用減速機龍頭,中端市場為基,中端市場為基,向向高端高端進軍進軍 國茂股份前身是 1993 年成立的武進縣湖塘鎮國泰減速機廠,2006 年更名為國茂減速機集團有限公司,在完成針對減速機市場的業務重組后變更為國茂股份。產產品主要定位為中端通用減速機,是國產通用減速機的龍頭企業。品主要定位為中端通用減速機,是國產通用減速機的龍頭企業。國茂股份通用減速機產品分為齒輪減速機和擺線針輪減速機兩大類,2021 年共計生產 10 萬種以上產品型號。國茂股份 2021 年營收 29.4 億元,歸母凈利潤 4.6 億元,2017-
59、2021 年營收復合增速 18.8%,歸母凈利潤復合增速 36.3%,由于宏觀經濟下行導致需求下滑,2022年前三季度營收20.3億元,同比下降10.0%,歸母凈利潤2.9億元,同比下降15.5%。表表 4、國茂股份主要減速機產品分類、國茂股份主要減速機產品分類 產品類別產品類別 產品特點產品特點 應用領域應用領域 齒輪減速機齒輪減速機 模塊化減速機模塊化減速機 1、零部件設計高度模塊化。2、傳遞功率覆蓋 0.12-200kW。3、包含電機快速接口,便于安裝電機。4、傳動比劃分細,安裝形式限制小,應用范圍廣。廣泛應用于環保、建筑、電力、化工、食品、物流、塑料、橡膠、礦山、冶金、水利、飼料、紡織
60、、印染等領域 大功率減速機大功率減速機 1、傳遞功率大,最高可達 5100kW,承載能力高。2、結構中不包含電機的快速接口,電機可根據需求靈活配置。3、壽命長,易于拆裝,傳動效率高,運轉平穩。廣泛應用于冶金、礦山、化工、環保、水泥、建筑、電力、石油、船舶、水利、塑料、橡膠等領域 擺線針輪減速機擺線針輪減速機 1、采用少齒差行星式傳動原理及擺線針齒嚙合,齒形為擺線形。2、結構緊湊體積小,單級傳動比大。3、運轉平穩噪聲低,拆裝方便,易維修。廣泛應用于環保、建筑、電力、化工、食品、紡織、印染、飼料、環保、冶金、礦山、石油等領域 資料來源:國茂股份招股說明書,興業證券經濟與金融研究院整理 通過收購打入
61、高端通過收購打入高端、精密減速機市場。精密減速機市場。2020 年國茂全資子公司捷諾傳動收購常州萊克斯諾,以“GNORD”品牌進軍高端通用減速機市場,在 2021 年已經實現約1.65 億元的年銷售額。捷諾高端減速機擴產項目有望在 23 年中旬完成廠房建設,產能全部釋放后將形成約 9 萬臺/年高端減速機產能,對應產值約 10 億元。國茂也通過收購對機器人諧波減速器進行布局,目前月產能 2500 臺左右,覆蓋遨博、埃夫特等客戶,將依托常州當地的協作機器人產業鏈進行業務拓展。積極拓展工程機械減速機、重載齒輪箱、工業齒輪箱等產品線,擴大收入基本盤。積極拓展工程機械減速機、重載齒輪箱、工業齒輪箱等產品
62、線,擴大收入基本盤。國茂股份也采用了與弗蘭德類似的擴張戰略,以塔機業務為基石,開發出多種工程機械專業齒輪箱產品,通過高負載的起重專用齒輪箱和重載齒輪箱切入傳統專用減速機市場。2020 年,國茂股份的 GLW 系列回轉減速機批量出貨,進入徐工的大中型塔機供應鏈中,后續又開發了中聯重科等客戶。在下游建筑行業景氣度較低的環境下,工程機械業務部又開發出了太陽能跟蹤支架減速機產品,意圖降低工程減速機業務的周期性業績波動,并進一步擴大收入基本盤。請務必閱讀正文之后的信息披露和重要聲明請務必閱讀正文之后的信息披露和重要聲明 -19-行業深度研究報告行業深度研究報告 圖圖 25、捷諾產品近年收入占比增幅明顯(
63、萬元)捷諾產品近年收入占比增幅明顯(萬元)圖圖 26、國茂股份部分齒輪箱產品線國茂股份部分齒輪箱產品線 資料來源:iFinD,興業證券經濟與金融研究院整理 資料來源:國茂股份產品折頁,國茂股份官網,興業證券經濟與金融研究院整理 通過建立經銷商網絡和整合供應鏈提升整體利潤水平通過建立經銷商網絡和整合供應鏈提升整體利潤水平:經銷端,經銷端,國茂股份的經銷商分為 A、B、一般經銷商三類,A 類經銷商基本實現全國覆蓋,每年簽訂框架協議,嚴禁銷售其他品牌產品。截至 2022H1,國茂股份共有 82 家 A 類經銷商,經銷商的銷售區域覆蓋中國絕大多數省份,貼近市場,能夠更好地發掘客戶需求,并對客戶的售后服
64、務要求做出及時的響應。制造端,制造端,國茂股份采用了集中制造+分散組裝模式,實現前端制造環節核心零部件的集中制造,后端組裝環節根據產品的不同屬性,最大程度地實現柔性化裝配生產。從而較大程度地滿足不同客戶的需求。價格能力價格能力端端,國茂股份于 2020 年收購了鑄鐵件供應商泛凱斯特 51%的股權,整合供應鏈,打通上游鑄件原材料生產環節,進一步拓寬了盈利空間。圖圖 27、國茂股份國茂股份利潤水平穩定在較高水平(利潤水平穩定在較高水平(%)圖圖 28、國茂股份國茂股份期間費用率整體處于良性區間(期間費用率整體處于良性區間(%)資料來源:iFinD,興業證券經濟與金融研究院整理 資料來源:iFinD
65、,興業證券經濟與金融研究院整理 3、精密精密減速機:減速機:國產替代加速推進,應用場景逐步拓寬國產替代加速推進,應用場景逐步拓寬 3.1、精密減速機精密減速機:分為分為諧波、諧波、RV 兩種,兩種,主要應用于工業機器人主要應用于工業機器人 創新性的柔性傳動技術是諧波減速器的技術特點。創新性的柔性傳動技術是諧波減速器的技術特點。諧波減速器由波發生器、剛輪、柔輪組成,其工作原理通常采用波發生器主動、剛輪固定、柔輪輸出形式。當中間的波發生器連續轉動時,柔輪不斷形變并進行反向錯齒運動,從而實現波發生0.002,362.9816,539.650%20%40%60%80%100%201920202021齒
66、輪減速機擺線針輪減速機GNORD減速機配件及其他其他業務0%10%20%30%40%銷售毛利率銷售凈利率0%5%10%15%銷售費用率管理費用率財務費用率整體期間費用率 請務必閱讀正文之后的信息披露和重要聲明請務必閱讀正文之后的信息披露和重要聲明 -20-行業深度研究報告行業深度研究報告 器與柔輪的運動傳遞。諧波減速器的核心技術主要包括諧波傳動技術及生產加工技術兩方面。諧波傳動技術包括諧波傳動理論、嚙合數學建模、齒輪齒形設計工等,與傳統減速器制造技術差別較大。生產加工技術主要包括材料分析處理、精加工和裝配及綜合性能測試等。諧波減速器柔輪的疲勞斷裂是引起諧波減速器失效的主要原因之一,柔輪的質量直
67、接決定了諧波減速器的使用壽命,因此柔輪的材料和表面處理工藝也是十分重要的。圖圖 29、諧波減速器結構圖、諧波減速器結構圖 圖圖 30、諧波減速器工作原理示意圖、諧波減速器工作原理示意圖 資料來源:綠的諧波招股說明書,興業證券經濟與金融研究院整理 資料來源:綠的諧波招股說明書,興業證券經濟與金融研究院整理 RV 減速機負載大,剛性強,整體結構較為復雜。減速機負載大,剛性強,整體結構較為復雜。RV 減速機采用了基于剛性嚙合傳動的二級減速方案,結合了行星齒輪減速器和擺線針輪減速器的兩端。與采用柔性傳動的諧波減速機相比,RV 減速機具備減速比大、扭矩剛性強、負載強度高、穩定性高、使用壽命長等優點。RV
68、 減速機對傳動精度、傳動效率、剛度、回差等性能指標的要求非常高,導致 RV 減速機的材料選取、精密加工、齒面熱處理、磨齒等生產環節均具有較高技術壁壘。其包含 30 多個零件,構型復雜,裝配精度要求為微米級,因此,如何通過設計減小嚙合間隙,實現各項工藝的密切配合,降低產品的磨損,提升壽命,同時實現高精度、大規模的生產裝配是 RV 減速機行業的核心壁壘。圖圖 31、RV 減速機結構示意圖減速機結構示意圖 資料來源:百度百科,興業證券經濟與金融研究院整理 請務必閱讀正文之后的信息披露和重要聲明請務必閱讀正文之后的信息披露和重要聲明 -21-行業深度研究報告行業深度研究報告 工業機器人是精密減速機下游
69、最主要的應用場景。工業機器人是精密減速機下游最主要的應用場景。機器人每個關節運動均需靠伺服電機驅動,而伺服電機輸出轉速大、輸出扭矩小的特點與機器人關節結構實際的輸出轉速小、轉動扭矩大的需求正好相反,因此現有伺服電機的輸出難以滿足終端機械本體的運動需求,所以就需要減速器這一傳動零部件進行減速增距。除了工業機器人,半導體設備、機床、汽車生產設備、顯示平板生產設備均為精密減速器主要的下游應用場景。以國際精密減速機巨頭哈默納科的下游收入占比情況估計,約有 50%60%左右的精密減速器被用在工業機器人領域中。圖圖 32、哈默納科減速機產品、哈默納科減速機產品 2021 年年各各下游下游收入占比收入占比
70、資料來源:哈默納科官網,興業證券經濟與金融研究院整理 由于兩種精密減速機的性能特點不同,諧波減速器和由于兩種精密減速機的性能特點不同,諧波減速器和 RV 減速器也分別適用于不減速器也分別適用于不同的應用場景中。同的應用場景中。諧波減速器具有體積小、傳動比高、精密度高的特點,由于嚙合部位滑動小,減少了摩擦和附帶的動力損失,因此諧波減速器還具有效率高、壽命長等特性。此外,由于零部件較少,諧波減速器的結構也較為簡單,易于維修,因此諧波減速機通常會被用在工業機器人的小臂、腕部或手部等空間較小且傳動精度要求較高的位置上。而體積更大,結構較為復雜但因而具有扭矩剛性強、負載強度高、穩定性高等優點的 RV 減
71、速器則可以兼顧負載能力和傳動精度,更加符合基座、大臂等重負載機器人關節的性能要求。表表 5、RV 減速器和諧波減速器對比減速器和諧波減速器對比 項目項目 RV 減速機減速機 諧波減速機諧波減速機 技術特點技術特點 通過多級減速實現傳動,由行星齒輪減速器的前級和擺線針輪減速器的后級組成,零部件較多。通過柔輪的彈性變形傳遞運動,主要由柔輪、剛輪、波發生器三個核心零部件組成。與 RV 及其他精密減速器相比,諧波減速器使用的材料、體積及重量大幅度下降。產品性能產品性能 大體積、高負載能力、高剛度 小體積、高傳動比、高精密度 應用場景應用場景 一般應用于多關節機器人的基座、大臂、肩部等重負載的位置。主要
72、應用于機器人的小臂、腕部或手部。終端領域終端領域 汽車、運輸、港口碼頭等行業中通常使用配有RV 減速器的重負載機器人。3C、半導體、食品、注塑、模具、醫療等行業中通常使用由諧波減速器組成的 30kg 負載以下的機器人。價格區間價格區間 5000-8000 元/臺 1000-5000 元/臺 資料來源:綠的諧波招股說明書,興業證券經濟與金融研究院整理 競爭格局方面,納博特斯克與哈默納科兩大日系巨頭占據了競爭格局方面,納博特斯克與哈默納科兩大日系巨頭占據了全球精密減速機全球精密減速機市場市場56.6%16.6%3.0%4.2%19.6%工業機器人半導體設備平板顯示器設備汽車生產設備其他 請務必閱讀
73、正文之后的信息披露和重要聲明請務必閱讀正文之后的信息披露和重要聲明 -22-行業深度研究報告行業深度研究報告 的領先地位。的領先地位。全球精密減速器行業龍頭納博特斯克和哈默納科憑借歷史、資本和技術的優勢,在 2020 年的全球機器人減速器市場中共占據了 75%左右的份額。其中,哈默納科是全球諧波減速機龍頭,2021年占據全球諧波減速機82%市場份額。納博特斯克是全球 RV 減速機龍頭,在全球市場約占據 60%市場份額,在中國市場中,納博特斯克也占據了半數以上的市場份額。圖圖 33、2020 年世界機器人減速器市場份額年世界機器人減速器市場份額 圖圖 34、2021 年全球諧波減速機市場格局年全
74、球諧波減速機市場格局 資料來源:前瞻產業研究院,興業證券經濟與金融研究院整理 資料來源:華經產業研究院,興業證券經濟與金融研究院整理 3.2、行業趨勢:、行業趨勢:關注關注機器替人機器替人、國產國產化化、人形機器人人形機器人及及非機器人非機器人應用應用(1)機器替人)機器替人需求提升帶動精密減速機市場擴容需求提升帶動精密減速機市場擴容,2021-2025 年年增速增速高高于于 20%各類工業機器人所需減速器種類、數量各有差異。各類工業機器人所需減速器種類、數量各有差異。每種不同類型工業機器人由于自由度關節的數量和負載不同,所需的減速器種類和數量也各不相同。負載較重的多關節機器人中的基座和大臂等
75、關節就會使用 RV 減速機,而負載較小的同時又對減速機體積有較高要求的協作、SCARA 和 DELTA 機器人則更多會選用體積較小的諧波減速機。圖圖 35、精密減速機常見應用場景、精密減速機常見應用場景 資料來源:綠的諧波招股說明書,興業證券經濟與金融研究院整理 60%15%10%5%10%納博特斯克哈默納科住友SPINEA其他哈默納科82%綠的諧波7%其他品牌11%請務必閱讀正文之后的信息披露和重要聲明請務必閱讀正文之后的信息披露和重要聲明 -23-行業深度研究報告行業深度研究報告 以下我們對工業機器人以下我們對工業機器人用用精密減速機市場規模進行測算:精密減速機市場規模進行測算:單價假設:
76、單價假設:根據綠的諧波招股說明書披露,諧波減速機單臺價格區間為 1000-5000 元,RV 減速機單臺價格區間為 5000-8000 元。綜合考慮市場實際情況與審慎性原則,我們測算時選取 2000 元為諧波減速機平均單價,6000 元為 RV 減速機平均單價。國內國內工業機器人用精密減速機工業機器人用精密減速機需求數量需求數量假設:假設:(1)2021 年我國工業機器人銷量為 25.6 萬臺,依照 2020 年占比數據假設其中多關節/SCARA/Delta/協作機器人占比分別為 63%/30%/4%/3%。(2)假設每臺多關節/SCARA/delta/協作機器人配備諧波減速器 3/2.5/3
77、/6.5 臺,多關節機器人配備 RV 減速機 3 臺。(3)根據“十四五”機器人產業發展規劃要求,2025 年前中國機器人產業營收年增速需超過 20%,綜合過去幾年機器人行業的良好發展情況,預計國內機器人行業整體可以實現 20%增速。協作機器人板塊隨著人機交互需求提升和資本的涌入,市場規模加速膨脹,假設 CAGR 為 50%。根據以上假設測算可得:根據以上假設測算可得:2022-2025 年國內工業機器人用諧波減速機市場規模分年國內工業機器人用諧波減速機市場規模分別為別為 18.5/22.7/27.9/34.6 億元,億元,2021-2025 年年 CAGR 達達 22.9%。工業機器人用。工
78、業機器人用 RV減速機市場規模分別為減速機市場規模分別為 34.8/41.8/50.2/60.2 億元,億元,2021-2025 年年 CAGR 為為 20.0%。表表 6、中國工業機器人減速機市場規模測算、中國工業機器人減速機市場規模測算 2021 2022E 2023E 2024E 2025E 2021-2025 CAGR 多關節機器人多關節機器人 銷量/萬臺 16.1 19.4 23.2 27.9 33.4 20.0%諧波減速器用量/臺 3.0 3.0 3.0 3.0 3.0 RV 減速器用量/臺 3.0 3.0 3.0 3.0 3.0 諧波減速器需求量/萬臺 48.4 58.1 69.
79、7 83.6 100.3 20.0%RV 減速器需求量/萬臺 48.4 58.1 69.7 83.6 100.3 20.0%SCARA 機器人機器人 銷量/萬臺 7.7 9.2 11.1 13.3 15.9 20.0%諧波減速器用量/臺 2.5 2.5 2.5 2.5 2.5 諧波減速器需求量/萬臺 19.2 23.0 27.6 33.2 39.8 20.0%Delta 機器人機器人 銷量/萬臺 1.0 1.2 1.5 1.8 2.1 20.0%諧波減速器用量/臺 3.0 3.0 3.0 3.0 3.0 諧波減速器需求量/萬臺 3.1 3.7 4.4 5.3 6.3 20.0%協作機器人協作機
80、器人 銷量/萬臺 0.8 1.2 1.8 2.7 4.1 50.0%諧波減速器用量/臺 6.5 6.5 6.5 6.5 6.5 諧波減速器需求量/萬臺 5.2 7.8 11.7 17.6 26.3 50.0%總計總計 諧波減速器需求量諧波減速器需求量/萬臺萬臺 75.8 92.6 113.4 139.6 172.8 22.9%RV 減速器需求量減速器需求量/萬臺萬臺 48.4 58.1 69.7 83.6 100.3 20.0%諧波減速器市場規模諧波減速器市場規模/億元億元 15.2 18.5 22.7 27.9 34.6 22.9%RV 減速器市場規模減速器市場規模/億元億元 29.0 34
81、.8 41.8 50.2 60.2 20.0%資料來源:IFR,綠的諧波招股說明書,前瞻產業研究院,興業證券經濟與金融研究院整理、測算 請務必閱讀正文之后的信息披露和重要聲明請務必閱讀正文之后的信息披露和重要聲明 -24-行業深度研究報告行業深度研究報告 全球全球工業機器人用精密減速機市場規模工業機器人用精密減速機市場規模測算測算假設:假設:根據 IFR 和中國傳動網數據,2021 年世界工業機器人裝機量達 51.7 萬臺,其中協作機器人銷量為 4.65 萬臺,占比約 9%。依照中國各類機器人占比假設多關節/SCARA/Delta 機器人占比分別約為 61%/27%/3%,單臺機器人的減速器配
82、置與國內市場相同。假設 2022-2025 年世界工業機器人市場規模復合增速為 15%,協作機器人 2022-2025 年增速則取 2017-2021 年間的復合增速 37%。根據以上假設測算可得:根據以上假設測算可得:2022-2025 年全球工業機器人用諧波減速機市場規模分年全球工業機器人用諧波減速機市場規模分別為別為 39.1/46.8/56.4/68.2 億元,億元,2021-2025 年年 CAGR 達達 20.0%。工業機器人用。工業機器人用 RV減速機市場規模分別為減速機市場規模分別為 65.3/75.1/86.3/99.3 億元,億元,2021-2025 年年 CAGR 為為
83、15.0%。表表 7、世界工業機器人減速機市場規模測算世界工業機器人減速機市場規模測算 2021 2022E 2023E 2024E 2025E 2021-2025 CAGR 多關節機器人多關節機器人 銷量/萬臺 31.5 36.3 41.7 48.0 55.2 15.0%諧波減速器用量/臺 3.0 3.0 3.0 3.0 3.0 RV 減速器用量/臺 3.0 3.0 3.0 3.0 3.0 諧波減速器需求量/萬臺 94.6 108.8 125.1 143.9 165.5 15.0%RV 減速器需求量/萬臺 94.6 108.8 125.1 143.9 165.5 15.0%SCARA 機器人
84、機器人 銷量/萬臺 14.0 16.1 18.5 21.2 24.4 15.0%諧波減速器用量/臺 2.5 2.5 2.5 2.5 2.5 諧波減速器需求量/萬臺 34.9 40.1 46.2 53.1 61.0 15.0%Delta 機器人機器人 銷量/萬臺 1.6 1.8 2.1 2.4 2.7 15.0%諧波減速器用量/臺 3.0 3.0 3.0 3.0 3.0 諧波減速器需求量/萬臺 4.7 5.4 6.2 7.1 8.1 15.0%協作機器人協作機器人 銷量/萬臺 4.7 6.4 8.7 12.0 16.4 37.0%諧波減速器用量/臺 6.5 6.5 6.5 6.5 6.5 諧波減
85、速器需求量/萬臺 30.2 41.4 56.7 77.7 106.5 37.0%總計總計 諧波減速器需求量諧波減速器需求量/萬臺萬臺 164.4 195.7 234.2 281.8 341.1 20.0%RV 減速器需求量減速器需求量/萬臺萬臺 94.6 108.8 125.1 143.9 165.5 15.0%諧波減速器市場規模諧波減速器市場規模/億元億元 32.9 39.1 46.8 56.4 68.2 20.0%RV 減速器市場規模減速器市場規模/億元億元 56.8 65.3 75.1 86.3 99.3 15.0%資料來源:IFR,綠的諧波招股說明書,前瞻產業研究院,中國傳動網,興業證
86、券經濟與金融研究院整理、測算 (2)內資內資廠商廠商加速國產替代,加速國產替代,與自主品牌機器人廠商共同成長與自主品牌機器人廠商共同成長 價格及本土優勢推動中國精密減速器市場格局松動。價格及本土優勢推動中國精密減速器市場格局松動。近年來,隨著以綠的諧波為代表的國產諧波減速器企業的發展壯大和國內機器人行業的迅速崛起,日系龍頭企業在中國的市場份額呈降低趨勢。這是因為日系機器人本體廠商與哈默納科等日企有長期協議,采購價格更低,國產自主品牌機器人廠商采購價則是日系機器人廠商的 2-3 倍。自主品牌機器人主打性價比,采用日產諧波減速器成本過高,請務必閱讀正文之后的信息披露和重要聲明請務必閱讀正文之后的信
87、息披露和重要聲明 -25-行業深度研究報告行業深度研究報告 利潤空間壓縮嚴重。而國產諧波減速器目前已基本達到與哈默納科相近的技術水準,價格則比進口產品更低。此外,國產諧波減速器廠商還具有快速響應及服務優勢,交貨期短,可實現場指導裝配并及時維修,減少停工時間。圖圖 36、諧波減速機、諧波減速機國內市場格局逐漸松動國內市場格局逐漸松動 資料來源:華經產業研究院,興業證券經濟與金融研究院整理 日系廠商擴產較慢,多數產能集中在本土。日系廠商擴產較慢,多數產能集中在本土。納博特斯克目前僅有日本津工廠和中國常州工廠兩大生產基地,2020 年產能有約 120 萬臺/年,產能利用率較高。哈默納科則只有日本本土
88、的有明、穗高兩大工廠,2018 年產能接近 180 萬臺/年,難以滿足中國工業機器人市場對精密減速機的旺盛需求。面對外資龍頭產能不足的機遇,精密減速器企業實現國產替代的步伐將進一步加速。圖圖 37、哈默納科產能均分布于日本國內哈默納科產能均分布于日本國內 圖圖 38、納博特斯克擴產節奏較為緩慢納博特斯克擴產節奏較為緩慢 資料來源:哈默納科官網,興業證券經濟與金融研究院整理 資料來源:納博特斯克官網,興業證券經濟與金融研究院整理 諧波減速機國產替代進程較快,諧波減速機國產替代進程較快,RV 減速機廠商厚積薄發。減速機廠商厚積薄發。諧波減速機方面,諧波減速機方面,2020-2021 年,我國諧波減
89、速機市場最大的兩個外資品牌哈默納科和日本新寶在中國市場的占有率由 46%降低至 42.9%,而國產諧波減速機廠商 CR4 的占有率之和由 35.9%快速提升至 41.1%。其中,綠的諧波作為國內諧波減速器龍頭,已占據自主品牌約 80%的市場份額。RV 減速器方面,減速器方面,以雙環傳動、秦川機床等為代表的企業立足自主創新,依靠在變速箱、機床等領域積累的高精度齒輪領域的豐富研發生產經驗,率先破局 RV 減速器,形成小批量出貨。目前,國產 RV 減速機37.0%35.5%9.0%7.4%21.0%24.7%6.1%7.7%4.7%4.2%4.1%4.5%18.1%16.0%0%20%40%60%8
90、0%100%20202021哈默納科日本新寶綠的諧波來福諧波福德機器人大族傳動其他國產品牌市占率上升日本品牌市占率下降 請務必閱讀正文之后的信息披露和重要聲明請務必閱讀正文之后的信息披露和重要聲明 -26-行業深度研究報告行業深度研究報告 產品已成功應用于埃夫特、新松、廣州數控等國內主流機器人產品中,實現了穩定批量供應。RV 減速器目前國產化率約為 20%-30%,未來國產替代空間較大。國產國產精密精密減速器與自主品牌機器人廠商共同成長。減速器與自主品牌機器人廠商共同成長。國際精密減速機行業呈現與下游機器人廠商深度綁定的發展趨勢。兩大巨頭與國際四大機器人廠商的合作歷史悠久,在全球機器人減速器市
91、場中占據先發優勢。2021 年全球工業機器人市場規模為 339 億美元,中國已成為全球工業機器人最主要、增長最快的市場,占全球銷量的近 43%。國產工業機器人品牌也正處在市場份額不斷提升的過程之中,2021年國產工業機器人品牌國內市占率達 32.8%,高于 2020 年 30%左右的水平,同比增長 9.33%。若保持增速不變,預計 2025 年,國產品牌機器人市占率將達到 46.87%。目前已有綠的諧波、雙環傳動、來福諧波、中大力德等多家精密減速器廠商實現量產,但受制于綁定效應和國際局勢,國產精密減速機產品難以切入國際機器人龍頭的供應鏈中,因此國內諧波減速機企業的發展空間和國產機器人品牌的成長
92、密不可分。圖圖 39、工業機器人自主品牌國內市占率預測工業機器人自主品牌國內市占率預測 資料來源:中國機器人產業發展報告,睿工業,興業證券經濟與金融研究院整理 (3)開拓非機器人領域應用,精密減速機行業基本盤仍在擴大)開拓非機器人領域應用,精密減速機行業基本盤仍在擴大 非機器人應用場景打開精密減速機市場空間。非機器人應用場景打開精密減速機市場空間。根據納博特斯克官網,RV 減速器也可應用于機床的刀具和工件的旋轉定位,最常見的應用包括磨頭、切割頭、轉臺等。諧波減速器在機床轉臺也同樣存在使用場景。在以加工中心、銑床等為代表的小型數控機床領域,諧波減速器可部分取代蝸輪蝸桿和直驅電機,用于機床轉臺,每
93、臺機床配備 3-4 個諧波減速器。25%30%35%40%45%50%202020212022E2023E2024E2025E 請務必閱讀正文之后的信息披露和重要聲明請務必閱讀正文之后的信息披露和重要聲明 -27-行業深度研究報告行業深度研究報告 圖圖 40、RV 減速機有多種非機器人應用場景減速機有多種非機器人應用場景 資料來源:納博特斯克官網,興業證券經濟與金融研究院整理 國產廠商發力布局非機器人應用領域。國產廠商發力布局非機器人應用領域。國產精密減速機龍頭企業綠的諧波推出了使用三次諧波技術的 Y 系列精密減速機,剛度提升幅度大,傳動精密度高,綠的諧波以其為基礎推出了四軸、五軸數控轉臺。目
94、前由于產能限制的緣故尚未大規模推向市場,但已在綠的諧波自有生產線中進行了自用。目前該產品在性能和成本上相較傳統的直驅電機工作站有較為明顯的優勢。圖圖 41、綠的諧波的四、五軸數控轉臺產品、綠的諧波的四、五軸數控轉臺產品 資料來源:綠的諧波官網,興業證券經濟與金融研究院整理 (4)人形機器人打開精密減速機行業想象空間)人形機器人打開精密減速機行業想象空間 特斯拉特斯拉 Optimus 人形機器人將為精密減速機市場帶來可觀增量。人形機器人將為精密減速機市場帶來可觀增量。2022 年 9 月 30日的“AI Day”上,特斯拉公布了 Optimus 人形機器人原型機。該原型機采用了部分與汽車相同的構
95、件,使得大規模生產成為可能。會上 Optimus 展示了行走、搬運、澆花等簡單功能,未來將被用于制造業和日常生活中簡單重復性勞動的替代領域??紤]到特斯拉強大的產業化能力與市場影響力,Optimus 人形機器人的 請務必閱讀正文之后的信息披露和重要聲明請務必閱讀正文之后的信息披露和重要聲明 -28-行業深度研究報告行業深度研究報告 推出有望拉開人形機器人產業化序幕。Optimus 軀干裝配 28 個自由度關節,其中腿部、雙臂各 12 個,頸部、軀干各 2 個,此外雙手還各有 6 個自由度關節。該機器人現公布的 2 萬美元以下定價低于行業普遍預期水平,帶來的較高的成本要求,有利于國產零部件制造商切
96、入 Optimus 人形機器人產品的供應鏈中。圖圖 42、Optimus 機器人自由度關節分布機器人自由度關節分布 資料來源:特斯拉官網,興業證券經濟與金融研究院整理 3.3、他山之石:、他山之石:從日系雙巨頭看精密從日系雙巨頭看精密減速機發展路徑減速機發展路徑 精密減速機廠商注重下游市場多樣化發展。精密減速機廠商注重下游市場多樣化發展。作為世界主流諧波減速機制造商,哈默納科與國內諧波減速機企業不同,下游營收中工業機器人相關收入占比相對較低,約 60%。此外哈默納科的諧波減速機還涉及半導體設備、機床、平板顯示器設備、電機、光學設備等下游領域。RV 減速器巨頭納博特斯克也并不局限于 RV減速機業
97、務,據 2021 年年報披露,納博特斯克目前主要涉足 8 大細分領域,其中RV 減速機業務占據全球約 60%的市場份額,在鐵路車輛車門操作系統、飛控驅動系統、商用車輛楔形閘室、建筑用自動門等領域的本土市占率也均超過 50%,因此在收入端 RV 減速機業務僅占納博特斯克整體收入的 26.5%。圖圖 43、2021 年哈默納科諧波減速器收入拆分(年哈默納科諧波減速器收入拆分(%)圖圖 44、2021 年納博特斯克業務收入拆分(年納博特斯克業務收入拆分(%)數據來源:哈默納科官網,興業證券經濟與金融研究院整理 數據來源:納博特斯克年報,興業證券經濟與金融研究院整理 56.6%16.6%3.0%4.2
98、%19.6%工業機器人半導體設備平板顯示器設備汽車生產設備其他26.52%20.74%25.70%8.83%4.52%4.14%3.87%5.68%RV減速機流體設備自動門業務鐵路車輛車門操作系統飛控驅動系統商用車閘室船舶用流體閥門包裝設備 請務必閱讀正文之后的信息披露和重要聲明請務必閱讀正文之后的信息披露和重要聲明 -29-行業深度研究報告行業深度研究報告 通用減速機廠商規模大,精密傳動玩家“小而美”。通用減速機廠商規模大,精密傳動玩家“小而美”。精密減速機領域的頭部企業與海外通用減速機龍頭規模差距較大,這主要是由于通用減速機和精密減速機下游應用場景廣泛度的差異所致。通用減速機龍頭 SEW
99、2019 年收入達 250 億元人民幣以上,而諧波減速機龍頭企業哈默納科2021年收入則僅為38億元人民幣左右。表表 8、海外各減速機企業對比、海外各減速機企業對比 公司公司 細分產品類別細分產品類別 主要產品主要產品 下游市場下游市場 收入規模收入規模(元(元人民幣人民幣)員工數員工數(人)人)SEW 通用減速機 機電一體化 伺服驅動 標準減速機、標準減速電機、變頻器、分散式驅動、驅動系統、伺服減速機、伺服減速電機等 自動化、機場物流、食品飲料、材料處理包裝、林業、水處理 2019 年 250 億+20000 人左右 弗蘭德弗蘭德 通用減速機、工業專用減速機 圓柱、行星通用減速機、大型工業專
100、用減速機、聯軸器、高速齒輪箱等 風能、起重、船舶、能源電力、化工制藥、橡膠塑料、水泥礦山、造紙、水處理、食品飲料 2019 年 160 億+9000 人左右 納博特斯克納博特斯克 RV 減速機、其他非減速機類產品 精密減速機、齒輪箱、執行器、驅動單元等 機器人、汽車、機床、食品、半導體、醫療、運輸、檢測 2021 年 150 億左右 8000 人左右 哈默納科哈默納科 諧波減速機 機電一體化產品 諧波減速機、行星減速機、旋轉執行元件、伺服電動機等 工業機器人、半導體、平板顯示器、電機、機床、光學設備、測量實驗機、印刷、貨物搬運 2021 年 38 億左右 1100 人左右 資料來源:各公司官網
101、、年報,興業證券經濟與金融研究院整理 隨著下游中小型機器人的發展以及自動化領域中分散式驅動需求的釋放,將減速隨著下游中小型機器人的發展以及自動化領域中分散式驅動需求的釋放,將減速器、電機、控制器等部件模塊化并集成的機電一體化驅動產品逐漸主導了減速機器、電機、控制器等部件模塊化并集成的機電一體化驅動產品逐漸主導了減速機企業新品類的發展趨勢。企業新品類的發展趨勢。哈默納科率先提出“整體運動控制”概念,提供集成了減速器、電機和傳感器的高附加值模塊化驅動產品,現已形成了諧波減速機和機電一體化兩大業務板塊。這一趨勢也引起了國內綠的諧波等精密減速機企業的效仿。相比單純的減速機業務,機電一體化業務占據了電機
102、、變頻器等更多利潤環節,可以更好地提升企業的整體體量以及盈利能力。圖圖 45、哈默納科整體運動控制概念、哈默納科整體運動控制概念 資料來源:哈默納科官網,興業證券經濟與金融研究院整理 請務必閱讀正文之后的信息披露和重要聲明請務必閱讀正文之后的信息披露和重要聲明 -30-行業深度研究報告行業深度研究報告 構建覆蓋面廣構建覆蓋面廣、管理水平高的全球化服務管理水平高的全球化服務和生產和生產網絡是各大減速機廠商的常用發網絡是各大減速機廠商的常用發展戰略。展戰略。哈默納科在全球共有 11 家子公司,通過在當地建立分公司及辦事處來保證公司的服務質量。向客戶提供全方位的售前、中、后服務,可以有效地提高客戶粘
103、性。對經銷商進行培訓能改善經銷商的服務質量,提高客戶口碑和獲客能力。經銷商的管理水平也會影響到公司的經營周期,繼而影響收入質量。納博特斯克積極拓展產能,貼近下游需求,除日本本土外,納博特斯克還在中國常州建有工廠,有助于技術服務的本土化落地及增強客戶粘性。據納博特斯克披露,預計 2022年全球總體產能增至 106 萬臺。圖圖 46、哈默納克全球子公司及辦事機構分布哈默納克全球子公司及辦事機構分布 圖圖 47、納博特斯克全球納博特斯克全球 RV 減速機產能(萬臺)減速機產能(萬臺)資料來源:哈默納科官網,興業證券經濟與金融研究院 資料來源:納博特斯克官網,興業證券經濟與金融研究院 納博特斯克是減速
104、機行業中采用收購、并購戰略的典型案例。納博特斯克是減速機行業中采用收購、并購戰略的典型案例。納博克公司成立于1925 年,主要制售鐵路車輛用空氣制動裝置和液壓裝置;帝人航空工業早在 1985年就開始進行 RV 減速機技術的研究開發。日本帝人航空和納博克于 2003 年合并為納博特斯克。合并之初,雙方對之前掌握的液、氣體控制技術及切削加工、裝配工藝技術進行了結合與升級迭代,帝人也憑借著納博克在液壓設備領域積累的經驗和技術對其 RV 減速機產品進行了升級和完善。在成立之后,納博特斯克進行了大規模的業務中止和重組,為其后產業發展和海外擴張奠定下基礎。在一段時間的磨合之后,納博特斯克將利潤水平高、發展
105、前景廣、技術壁壘高的 RV 減速機、車輛設備及自動門業務定位為公司未來的核心發展方向,同時終止了 IT 和摩托車配件等與核心技術競爭力關系較小,且盈利能力較差的諸多業務。2004 年來,納博特斯克更是先后對 9 家公司進行了收并購,通過收購成熟的業務線,公司實現了在鐵路車輛設備、商用車輛閘室、自動門及液壓設備等行業的快速發展。586468797966161616101020406080100120201620172018-202020212022E日本工廠中國工廠日本新增產能中國新增產能 請務必閱讀正文之后的信息披露和重要聲明請務必閱讀正文之后的信息披露和重要聲明 -31-行業深度研究報告行業
106、深度研究報告 圖圖 48、納博特斯克是由兩家公司合并而來、納博特斯克是由兩家公司合并而來 資料來源:納博特斯克官網,興業證券經濟與金融研究院整理 3.4、綠的諧波、綠的諧波:諧波減速器龍頭,:諧波減速器龍頭,產能瓶頸即將產能瓶頸即將解除解除,多元發展未來,多元發展未來可期可期 綠的諧波是國內領先的諧波減速器制造商綠的諧波是國內領先的諧波減速器制造商。綠的諧波主營產品為諧波減速器及精密金屬部件和機電一體化產品,其中機電一體化產品的占比約 5%。經過多年持續研發投入,綠的諧波實現了精密諧波減速器的規?;a及銷售,打破了國際品牌在機器人用諧波減速器領域的壟斷,并實現批量出口。表表 9、綠的諧波主營
107、業務分類、綠的諧波主營業務分類 產品產品 圖例圖例 技術特點及用途技術特點及用途 諧波減速器諧波減速器 純加工零部件,保證電機在合適的速度下運轉,并精確地將轉速降到工業機器人各部位需要的速度,具有高精度、高承載力等優點。機電一體化執行器機電一體化執行器 將伺服系統、諧波減速器、傳感器集成模塊,為客戶提供更為標準化的解決方案。精密金屬部件精密金屬部件 非標機加工件,主要為各類不銹鋼、鋁、鐵、銅制結構件,應用于工業機器人、航空航天、電氣、能源等下游領域,精密零部件產品具有較強的定制化及專用性。資料來源:綠的諧波公告,興業證券經濟與金融研究院整理 2021 年,綠的諧波營收 4.43 億元,歸母凈利
108、潤 1.89 億元,2017-2021 年營收復合增速 26.0%,歸母凈利潤復合增速 40.5%。2022 年前三季度營收 3.44 億元,同比增長 7.8%,歸母凈利潤 1.28 億元,同比下降 9.8%。請務必閱讀正文之后的信息披露和重要聲明請務必閱讀正文之后的信息披露和重要聲明 -32-行業深度研究報告行業深度研究報告 圖圖 49、綠的諧波綠的諧波營收、營收、歸母歸母凈利潤(億元)及增速(凈利潤(億元)及增速(%,右軸右軸)圖圖 50、綠的諧波綠的諧波利潤水平穩定在較高水平(利潤水平穩定在較高水平(%)資料來源:iFinD,興業證券經濟與金融研究院整理 資料來源:iFinD,興業證券經
109、濟與金融研究院整理 產品技術力較強,切入海外高端客戶供應鏈。產品技術力較強,切入海外高端客戶供應鏈。憑借著齒形、結構設計方面的革新,以及軸承領域的關鍵技術,綠的諧波的減速器品質與國際龍頭哈默納科的水準已相差無幾,僅在額定轉矩、外徑、厚度等方面略遜于哈默納科。綠的諧波自主研發的“P 齒形”結構與國外主流齒形技術路線實現了差異化,大幅提升了諧波減速器的輸出功率和承載扭矩。目前綠的諧波的減速器已覆蓋大多主流應用場景,具備完整的產品線,并成功配套國際協作機器人龍頭企業優傲機器人,工業機器人“四大家族”之一的ABB以及美國巨頭GE也是綠的諧波精密零部件領域客戶。表表 10、綠的諧波與哈默納科同級產品性能
110、參數對比、綠的諧波與哈默納科同級產品性能參數對比 指標指標 哈默納科哈默納科 CSF-20-100-2UH 綠的諧波綠的諧波 LCS-20-100-C-I 鋼輪外徑(mm)70 94 減速比 100 100 減速器長(mm)33.5 41 波發生器孔外徑(mm)9 10 輸出扭矩(Nm)/輸入轉速(rpm)40/2000 38/2000 啟停最大允許扭矩(Nm)82 78 瞬時最大扭矩(Nm)147 140 資料來源:諧波減速器的齒廓設計及動態特性分析,興業證券經濟與金融研究院整理 產能瓶頸即將移除,機電一體化業務即將發力。產能瓶頸即將移除,機電一體化業務即將發力。綠的諧波年產 50 萬臺精密
111、諧波減速器募投項目持續推進,2021 年諧波減速機產能已達 30 萬臺,募投項目達產后年產能可達 60 萬臺。根據綠的諧波 2022 年 10 月 29 日發布的定增預案公告,公司擬定增募資 20.27 億元,募集資金擬用于建設新一代精密傳動裝置智能制造項目,該項目達產后公司將新增新一代諧波減速器 100 萬臺、機電一體化執行器 20萬套的年產能,該項目已獲得股東大會通過。上述擴產完成后,將有效擴大綠的諧波精密傳動裝置的生產能力,豐富產品結構,有助于綠的諧波進一步提升市場份額,使得綠的諧波有更多余力配合機電一體化產品以及子公司產品線的發展。-100%0%100%200%024620172018
112、201920202021營收歸母凈利潤營收增速(右軸)歸母凈利潤增速(右軸)20%30%40%50%60%20172018201920202021銷售毛利率銷售凈利率 請務必閱讀正文之后的信息披露和重要聲明請務必閱讀正文之后的信息披露和重要聲明 -33-行業深度研究報告行業深度研究報告 圖圖 51、綠的諧波、綠的諧波諧波減速機年諧波減速機年產產量量(萬臺)(萬臺)資料來源:iFinD,興業證券經濟與金融研究院整理 拓寬產品應用領域,擴大收入基本盤。拓寬產品應用領域,擴大收入基本盤。相較哈默納科,綠的諧波的產品使用場景相對單一,機器人帶來的收入占比達 80%左右。面對這一現狀,綠的諧波針對下游的
113、不同需求研發出多種帶有技術針對性的諧波減速器產品系列,意圖進一步拓寬下游市場。目前綠的諧波的醫療設備用諧波減速機已切入國際醫療設備巨頭瓦里安的供應鏈中,其基于Y系列減速機的四、五軸數控轉臺產品也正待投放市場。子公司麻雀智能、均微動力等也分別涉足了工業自動化解決方案和電液伺服系統等全新產品領域。圖圖 52、2021 年年綠的諧波綠的諧波營業收入按下游應用分類(營業收入按下游應用分類(%)資料來源:綠的諧波招股說明書,綠的諧波年報,興業證券經濟與金融研究院整理 9.58.811.226.70510152025302018201920202021 請務必閱讀正文之后的信息披露和重要聲明請務必閱讀正文
114、之后的信息披露和重要聲明 -34-行業深度研究報告行業深度研究報告 4、減速齒輪減速齒輪&微型傳動微型傳動:新興市場新興市場增量帶動增量帶動減速機減速機行業繁榮行業繁榮 4.1、新能源乘用車傳動齒輪:高成長性的減速齒輪新興應用場景、新能源乘用車傳動齒輪:高成長性的減速齒輪新興應用場景 單級減速齒輪是目前新能源車的常用傳動解決方案。單級減速齒輪是目前新能源車的常用傳動解決方案。電動汽車與傳統汽車在傳動系統上的差異很大,燃油車通常需要五擋及以上的多擋位變速箱進行轉速和車速匹配的傳動系統,但目前新能源電動汽車多采用單級減速齒輪作為傳動的核心部件。這是因為電機本身具有與傳統內燃機不同的工作特性,電機在
115、低轉速時能夠輸出大扭矩,高速時能夠輸出恒功率,因此電機的特性基本與車輛需求吻合,不需要變速箱去進行過多的轉速匹配?;谶@個特點,單級減速齒輪逐漸成為了新能源車最常見的傳動解決方案。此外,由于驅動電機相比傳統發動機更加小巧,且新能源車底盤需搭載電池,空間相對有限,因此,集成了電機、減速器、控制器等部件的一體化電驅系統已成為市場主流,動力系統的模塊化、小型化成為了必然。目前電驅系統廠家大多推出了由驅動電機、減速器集成的“二合一”系統,并且也研發出多款電機、減速器、控制器集成的“三合一”系統產品,正在逐步推向市場。圖圖 53、“三合一”電驅系統示意圖、“三合一”電驅系統示意圖 圖圖 54、電動汽車單
116、級減速器示意圖、電動汽車單級減速器示意圖 資料來源:搜狐新聞,興業證券經濟與金融研究院整理 資料來源:網易新聞,興業證券經濟與金融研究院整理 兩擋減速器具有性能優勢。兩擋減速器具有性能優勢。與燃油車一樣,新能源車也有不同的傳動方案選擇。相比普通新能源車,裝配兩檔變速箱的新能源車具有更低的電耗、更長的續航里程和更小的電池需求。此外,兩擋減速器還有三個亮點:安全性提升,在緊急避險時降檔加速更加迅捷;動力性提升,在較低的轉速就可以達到更高的速度,同時加速能力也會進一步提高;舒適性提升,只需更小的轉速就可維持高速行駛,行駛噪音更小。但由于其成本端的劣勢,兩擋減速器目前僅被裝配在部分高端性能車型中。請務
117、必閱讀正文之后的信息披露和重要聲明請務必閱讀正文之后的信息披露和重要聲明 -35-行業深度研究報告行業深度研究報告 圖圖 55、兩擋減速器與單擋減速齒輪運行轉速區別、兩擋減速器與單擋減速齒輪運行轉速區別 資料來源:搜狐新聞,興業證券經濟與金融研究院整理 新能源乘用車減速齒輪單車價值量提升新能源乘用車減速齒輪單車價值量提升主要有以下主要有以下三個重要驅動因素三個重要驅動因素:(1)電動汽車減速齒輪精度要求上升:)電動汽車減速齒輪精度要求上升:純電車對齒輪的設計要求較傳統燃油車更高,對轉速、承載、嚙合精度及噪聲等性能要求大幅提升,從而提高了行業的技術門檻。故新能源車齒輪單價遠高于傳統汽車,齒輪精度
118、要求提升至 45 級。(2)主流由單電機向雙電機配置升級:主流由單電機向雙電機配置升級:新能源車電驅系統模塊化趨勢不可逆,減速器數量與驅動電機數量基本綁定。一套“三合一”電驅系統中采用的傳統單級齒輪減速器需要 4 個減速齒輪,那么雙電機車型減速齒輪需求量就是單電機車型的兩倍,為 8 個。(3)兩級減速器技術發展并普及:)兩級減速器技術發展并普及:電動汽車變速器多擋化是未來的必然趨勢,目前很多高端運動車型都已裝配了兩擋變速箱?,F已量產的保時捷 Taycan 搭載了保時捷自研的兩檔變速器,其采用的行星齒輪組+直齒輪組模式較為復雜,其對應的單車價值量對于中低端新能源車參考價值不高,但可以肯定的是兩檔
119、變速器的齒輪需求將遠高于單檔減速器的齒輪需求量。表表 11、各應用場景齒輪精度需求、各應用場景齒輪精度需求 應用范圍應用范圍 精度等級精度等級 應用范圍應用范圍 精度等級精度等級 測量齒輪 4-5 航空發動機 4-5 中高端乘用車 4-6 金屬切削機床 4-8 通用減速器 6-7 軋鋼機 7-10 內燃機車 6-7 礦用絞車 8-10 商用車 7-8 農用拖拉機 9-10 資料來源:雙環傳動公司公告,興業證券經濟與金融研究院整理 新能源車用減速齒輪外包趨勢明顯。新能源車用減速齒輪外包趨勢明顯。燃油車時代傳動系統主要由以變速箱為代表的機械結構構成,齒輪機加工曾是傳動系統的關鍵技術,整車廠和傳統系
120、統廠商通常選擇購入低精度齒胚后自主精加工的方式來掌握核心技術,構筑技術壁壘。而新能源車驅動系統的核心技術更多體現在智能控制及系統集成等層面,這就導致新興的電驅動系統廠商,如匯川技術、華為、日本電產等,和新能源車整車廠更多地由電控領域玩家發展而來,軟件技術水平較強,而對齒輪機加工這類制造 請務必閱讀正文之后的信息披露和重要聲明請務必閱讀正文之后的信息披露和重要聲明 -36-行業深度研究報告行業深度研究報告 業技術缺乏相應積累,而齒輪機加工技術也與電驅核心技術差異過大,新能源廠商重新發展齒輪機加工技術的成本過高。因此隨著新能源廠商更多將資源和能力投注于電動化、智能化等關鍵領域,齒輪外包趨勢不可避免
121、。表表 12、齒輪制造技術不屬于電驅系統核心技術齒輪制造技術不屬于電驅系統核心技術 核心技術核心技術 產品要求產品要求 主要著力點主要著力點 模塊化設計模塊化設計 可根據整車需求靈活選配部件以及變動外形 系統設計系統設計 緊湊型設計緊湊型設計 體積小,安裝位置靈活,節省整車布置空間 小型化、集成化小型化、集成化 輕量化設計輕量化設計 高功率密度,提升整車續航里程 整體輕量化整體輕量化 平臺化設計平臺化設計 通過改變定子疊高和減速箱速比,實現不同扭矩輸出,滿足不同動力性能的車型需求 電機及變速箱設計電機及變速箱設計 低成本設計低成本設計 降低整車成本 成本控制成本控制 資料來源:匯川技術公司官網
122、,興業證券經濟與金融研究院整理 經過測算經過測算,2022-2025 年國內新能源乘用車用減速齒輪市場規模分別為年國內新能源乘用車用減速齒輪市場規模分別為26.2/36.6/51.2/71.5 億元,億元,2021-2025 年市場年復合增速為年市場年復合增速為 40.1%。(1)單價方面:單價方面:根據雙環傳動 2021 年年度報告,2021 年新能源車齒輪產品實現銷量 503.14 萬件,銷售收入 5.86 億元,可得每件齒輪單價約為 116.4 元。市場上最常用的單檔兩級齒輪減速器每個需要 4 件齒輪,雙電機布局汽車對應齒輪數即為 8 件。兩檔變速器目前尚未廣泛用于量產電動汽車中,其對應
123、的齒輪件數至少是同類單檔減速器的兩倍??傻闷胀妱悠噯诬圐X輪價值量約為 466 元;搭載雙電機或兩檔減速器的車型單車齒輪價值量約為 931 元;既搭載雙電機又搭載兩檔減速器的車型單車齒輪價值量約為 1862 元。另外,據立鼎產業研究網,混動車型減速機齒輪既要滿足變速器要求,又要兼顧電機驅動需求,當前國內普遍采用的是單級到三級變速器+電機結構,單車價值在千元以上,因此保守假設混動車型減速齒輪價值量約為 1000 元/臺。(2)增速方面:增速方面:根據乘聯會發布的2021 年 12 月份全國乘用車市場深度分析報告,2021 年全國新能源電動車銷量約為 298.9 萬臺(244.4 萬輛純電,54
124、.5 萬輛混動),混動占比約 18.23%。根據中國電動汽車百人會副理事長兼秘書長張永偉樂觀估計,到 2025 年我國新能源車年銷量可達約 1000 萬臺,CAGR 達 35.24%。新能源乘用汽車配套驅動電機裝機量 341.5 萬臺,由于混動車型基本為單電機架構,可推知共有約 42.6 萬輛雙電機車型,滲透率約 14.25%??紤]到雙電機的發展趨勢,假設 2025 年雙電機占比可達 30%。由于兩檔減速器剛剛推出,占比較小,假設 2025 年兩檔減速器占比可達 10%,其中 5%為兩檔減速器+雙電機。表表 13、中國新能源乘用車傳動齒輪市場規模測算、中國新能源乘用車傳動齒輪市場規模測算 20
125、21 2022E 2023E 2024E 2025E 整車銷量整車銷量 新能源車總銷量(萬臺)298.9 404.2 546.7 739.4 1000.0 純電動車銷量(萬臺)244.4 330.5 447.0 604.6 817.7 混動車銷量(萬臺)54.5 73.7 99.7 134.8 182.3 單電機車型單電機車型 請務必閱讀正文之后的信息披露和重要聲明請務必閱讀正文之后的信息披露和重要聲明 -37-行業深度研究報告行業深度研究報告 車型占比 85.75%82.0%78.0%74.0%70.0%單電機車型總銷售量(萬臺)209.6 271.0 348.7 447.4 572.4 對
126、應齒輪市場價值(億元)9.8 12.6 16.2 20.8 26.7 雙電機車型雙電機車型 車型占比 13.25%14.0%16.0%18.0%20.0%單電機車型總銷售量(萬臺)32.4 46.3 71.5 108.8 163.5 對應齒輪市場價值(億元)3.0 4.3 6.7 10.1 15.2 兩檔減速機車型兩檔減速機車型 車型占比 0.5%2.0%3.0%4.0%5.0%單電機車型總銷售量(萬臺)1.2 6.6 13.4 24.2 40.9 對應齒輪市場價值(億元)0.1 0.6 1.2 2.3 3.8 雙電機雙電機+兩檔減速機車型兩檔減速機車型 車型占比 0.5%2.0%3.0%4.
127、0%5.0%單電機車型總銷售量(萬臺)1.2 6.6 13.4 24.2 40.9 對應齒輪市場價值(億元)0.2 1.2 2.5 4.5 7.6 混動車型混動車型 混動車銷量(萬臺)54.5 73.7 99.7 134.8 182.3 對應齒輪市場價值(億元)5.5 7.4 10.0 13.5 18.2 齒輪市場規??傆孆X輪市場規??傆?億元億元)18.6 26.2 36.6 51.2 71.5 資料來源:雙環傳動年報,百人會氫能中心公眾號,中研網,立鼎產業研究院,興業證券經濟與金融研究院整理、測算 4.2、微型傳動系統:以注塑齒輪為基的運動控制、調節、傳遞系統、微型傳動系統:以注塑齒輪為基
128、的運動控制、調節、傳遞系統 微型傳動系統相較于傳統傳動系統具有“以塑代鋼”特色。微型傳動系統相較于傳統傳動系統具有“以塑代鋼”特色。兩者傳動原理相同,但傳統傳動系統主要起到傳遞動力作用,以合金鋼為主要材料,齒輪生產工藝多采用金屬機加工的方式。而微型傳動系統則主要起到控制調節、傳遞運動的作用,主要使用工程塑料和金屬粉末等材料,以模具成型工藝為主要生產方式。此外,微型傳動系統的設計開發、規?;a裝配與成本控制、微型齒輪模具設計與精密加工、科學精密檢測和試驗等能力都是微型傳動行業中的核心壁壘,與傳統減速機行業差別較大。表表 14、微型和傳統傳動系統對比微型和傳統傳動系統對比 分類分類 傳統傳動系統
129、傳統傳動系統 微型傳動系統微型傳動系統 規格規格 中大型 小型、微型 材料材料 齒輪鋼為主 工程塑料、金屬粉末等 工藝工藝 金屬機械加工(滾齒、銑齒、插齒、磨齒等)模具成型為主 實現功能實現功能 傳遞動力 控制調節、傳遞動力 下游應用下游應用 汽車變速箱、工程機械、船舶、電力設備等 通信設備、智能手機、汽車電子、智能家居、VR 設備等 資料來源:兆威機電招股說明書,興業證券經濟與金融研究院整理 汽車電子是微型傳動系統當前最為主要的應用場景。汽車電子是微型傳動系統當前最為主要的應用場景。微型傳動系統的下游應用領域覆蓋了汽車電子、機器人、VR/AR 頭顯、醫療個護等多個不同領域。其中汽車電子領域是
130、微型傳動系統目前的主要應用場景,微型傳動系統被應用在汽車的自動門鎖、電子駐車制動系統(EPB)、電子助力轉向系統(EPS)、電動尾門、發動機冷卻系統、渦輪增壓控制系統等方面。該領域是微型傳動系統的基本盤,在新能源車景氣度大幅提升的帶動下具有較高的增速。請務必閱讀正文之后的信息披露和重要聲明請務必閱讀正文之后的信息披露和重要聲明 -38-行業深度研究報告行業深度研究報告 圖圖 56、汽車電子領域中微型傳動系統的使用場景十分多樣、汽車電子領域中微型傳動系統的使用場景十分多樣 資料來源:兆威機電公司官網,興業證券經濟與金融研究院整理 IPD 瞳距調節齒輪箱是微型傳動系統在瞳距調節齒輪箱是微型傳動系統
131、在 VR 頭顯領域中的具體應用。頭顯領域中的具體應用。目前主流的VR 頭顯產品長期使用后用戶容易有視覺疲勞、眩暈等問題。機械式可變焦顯示技術利用圖像處理技術定位瞳孔中心坐標,同時使用算法推算注視點,并通過電機和 IPD 瞳距調節齒輪模組推動頭顯內的分光鏡,進行變焦以實現鏡片和注視點的實時變化,明顯減輕眩暈現象。機械式可變焦顯示技術與相機變焦技術同源,成熟度高,同時成本較低,具備量產條件。Pico4 中已搭載瞳距調節齒輪箱,市場反饋良好,預計未來 Apple、Meta 等主流品牌也將逐步搭載該解決方案。微型傳動系統在微型傳動系統在 VR 領域的應用有望成為其市場規模增長的催化元素。領域的應用有望
132、成為其市場規模增長的催化元素。VR 頭顯是消費電子領域微型傳動系統下游應用的重要增量來源,隨著 IPD 瞳距調節齒輪箱的普及,新一代 VR 頭顯性能大幅優化,下游需求迅速擴張,也將催動相應微型傳動系統需求快速上升。預計 23 年蘋果 MR 眼鏡將上市,Pico 也已推出新一代Pico4 產品。根據工信部等部委聯合印發的 虛擬現實與行業應用融合發展行動計劃,到 2026 年,我國虛擬現實終端需達到年銷 2500 萬臺的目標,該政策的推出將極大地促進我國 VR 行業的發展。請務必閱讀正文之后的信息披露和重要聲明請務必閱讀正文之后的信息披露和重要聲明 -39-行業深度研究報告行業深度研究報告 圖圖
133、57、單個、單個 VR 眼鏡一般配備兩個對焦調節齒輪箱眼鏡一般配備兩個對焦調節齒輪箱 圖圖 58、新一代、新一代 VR 頭顯體驗感進一步優化頭顯體驗感進一步優化 資料來源:兆威機電官網,興業證券經濟與金融研究院整理 資料來源:Pico 官網,興業證券經濟與金融研究院整理 AR/VR 頭顯中微型傳動系統市場空間敏感性分析頭顯中微型傳動系統市場空間敏感性分析:由于全球 VR 設備市場仍處于起步期,未來增長速度不確定性較高,因此我們選擇對 2023-2025 年全球市場中 VR 頭顯的累計出貨量和 IPD 瞳距調節齒輪箱的產品滲透率進行敏感性分析,以確定不同情況下對應的微型傳動齒輪市場空間。單價方面
134、:單價方面:IPD 對焦調節齒輪箱單價約 70 元一個,目前主流解決方案中,Pico4頭顯配備一個對焦調節齒輪箱,蘋果頭顯預計配備兩個對焦調節齒輪箱,故假設單機價值量平均為 100 元/臺。趨勢方面:趨勢方面:IDC 公布數據顯示 2021 年全球 AR/VR 頭顯出貨量約 1100 萬臺,同比增長 92.1%,預計 2022 年將達到 1573 萬臺,同比增長 43.6%。Statistics 預計 2025年全球 AR/VR 頭顯出貨量將達近 6000 萬臺。中性預計,假設 2025 年瞳距調節齒輪箱滲透率約 60%,2023-2025 年全球 AR/VR頭顯累計出貨量達 1.3 億臺的情
135、況下,2023-2025 年 VR/AR 領域微型傳動系統累計的市場空間將達到 78 億元人民幣左右。表表 15、AR/VR 頭顯對應微型傳動系統市場空間頭顯對應微型傳動系統市場空間(億元)(億元)敏感性分析敏感性分析 瞳距瞳距調節調節齒輪齒輪箱滲箱滲透率透率(%)2023-2025 年頭顯累計出貨量(萬臺)年頭顯累計出貨量(萬臺)5000 7000 9000 11000 13000 15000 17000 19000 21000 20%10 14 18 22 26 30 34 38 42 40%20 28 36 44 52 60 68 76 84 60%30 42 54 66 78 90 1
136、02 114 126 80%40 56 72 88 104 120 136 152 168 100%50 70 90 110 130 150 170 190 210 資料來源:IDC,搜狐網,興業證券經濟與金融研究院測算 4.3、雙雙環傳動環傳動:RV 與與減速齒輪減速齒輪并舉并舉的精密機加工龍頭的精密機加工龍頭 雙環傳動主營業務為機加工精密齒輪雙環傳動主營業務為機加工精密齒輪,是全球最大的齒輪散件專業制造企業之一。是全球最大的齒輪散件專業制造企業之一。雙環傳動的齒輪產品主要應用于乘、商用車、工程機械,以及摩托車和電動工具等,該業務約占總收入的 80%左右,其他業務為主業相關的鋼貿業務以及 R
137、V 機 請務必閱讀正文之后的信息披露和重要聲明請務必閱讀正文之后的信息披露和重要聲明 -40-行業深度研究報告行業深度研究報告 器人減速器業務。雙環傳動在機加工齒輪行業深耕雙環傳動在機加工齒輪行業深耕 30 余年,迄今已形成涵蓋傳統汽車、電動汽車、余年,迄今已形成涵蓋傳統汽車、電動汽車、高鐵軌道交通、及工業機器人等多個領域門類齊全的產品結構,高鐵軌道交通、及工業機器人等多個領域門類齊全的產品結構,技術儲備深厚,技術儲備深厚,是國內機加工齒輪領域的領軍企業。是國內機加工齒輪領域的領軍企業。雙環傳動通過 AT 自動變速箱配套齒輪業務積累了穩定的行星齒輪加工、供應能力,輔以其在高精度齒輪領域的豐富研
138、發生產經驗和核心工藝技術,雙環傳動自主研制開發出了工業機器人精密 RV 減速器產品,并在國內率先實現量產。目前,雙環的 RV 減速機產品在運行精度、噪音、壽命等性能方面與國際龍頭納博相比已基本沒有差異,具備國產化替代的能力。雙環傳動的 RV 減速機產品在客戶處反饋較好,市場粘性較強,目前 RV 減速器業務已成為依托齒輪主線,驅動企業未來持續成長的“第二極”。圖圖 59、雙環傳動歷史沿革、雙環傳動歷史沿革 資料來源:雙環傳動官網,百度百科,雙環傳動公告,玉環新聞網,觀研天下,興業證券經濟與金融研究院整理 新能源車行業繁榮帶動新能源車行業繁榮帶動雙環傳動雙環傳動業績高速業績高速增長。增長。雙環傳動
139、2021年營收53.91億元,歸母凈利潤 3.26 億元,2017-2021 年營收復合增速 19.55%,歸母凈利潤復合增速7.69%。2022 年前三季度營收 48.25 億元,同比增長 18.7%,歸母凈利潤 4.09 億元,同比增長 80.8%。圖圖 60、雙環傳動雙環傳動營收(億元)及增速(營收(億元)及增速(%,右軸,右軸)圖圖 61、雙環傳動雙環傳動歸母凈利潤(億元)及增速(歸母凈利潤(億元)及增速(%,右軸右軸)資料來源:iFinD,興業證券經濟與金融研究院整理 資料來源:iFinD,興業證券經濟與金融研究院整理 新能源車用新能源車用減速減速齒輪齒輪方面,方面,近幾年來雙環傳動
140、提前布局了新能源車用減速齒輪和0%10%20%30%40%50%60%010203040506020172018201920202021營收營收增速-100%0%100%200%300%400%500%600%0123420172018201920202021歸母凈利潤歸母凈利潤增速 請務必閱讀正文之后的信息披露和重要聲明請務必閱讀正文之后的信息披露和重要聲明 -41-行業深度研究報告行業深度研究報告 RV 減速機等行業,導致前期凈利潤水平下降明顯。21 年來新能源車行業的繁榮則使得雙環傳動針對減速齒輪外包趨勢所作的戰略布局得到發揮,雙環傳動 2021年歸母凈利潤同比增速達到了 537%。新能
141、源車單車齒輪數少于傳統汽車,但精度要求高導致單車齒輪價值量與傳統汽車持平。2022 年上半年,雙環傳動乘用車用齒輪銷售額達 16.13 億元,總收入占比達 52%,公司公告 2022 年新能源車齒輪意向訂單 16.4 億元,預計全年新能源車齒輪收入有望與傳統乘用車齒輪持平。RV 減速機方面,減速機方面,雙環傳動的 RV 減速器產品有 SHPR-E、C、H 等三大系列、40余個型號,新研制的大負載、高功重比的減速器系列已成功切入了埃夫特、新松、廣州數控等國內主流機器人廠商的供應鏈中,未來還將繼續上量。雙環目前在國內 RV 減速機市場份額達 14%,位居自主品牌首位。圖圖 62、雙環傳動基于機加工
142、精密齒輪技術優勢的同心圓戰略、雙環傳動基于機加工精密齒輪技術優勢的同心圓戰略 資料來源:雙環傳動年報,興業證券經濟與金融研究院整理 4.4、兆威機電、兆威機電:國內微型傳動領域領軍企業國內微型傳動領域領軍企業 兆威機電是國內微型傳動領域的兆威機電是國內微型傳動領域的領軍領軍企業企業,成立于 2001 年,在切入精密零部件領域后,兆威陸續成為博世、華為、OPPO、VIVO 等知名企業的傳動零部件供應商。2020 年 12 月,兆威機電于深交所主板上市。目前兆威機電主要從事微型傳動系統、精密注塑件和精密模具的研發、生產和銷售。兆威機電目前的主要產品包括:直徑 3.4-38mm 的精密減速電機行星微
143、型齒輪箱;定制化微型驅動控制模塊;微型精密特殊金屬粉末或塑膠注塑零件等。產品下游覆蓋面廣,涵蓋了通信設備、VR/AR 頭顯、汽車電子、智能家居、機器人、個人護理、智能手機、醫療器械等領域,是國內少數擁有微型傳動系統的全套完整生產工藝,同時實現規?;a的企業之一。傳統乘用車傳動齒輪18.54億,占比34.4%商用車自動變速箱傳動齒輪國內滲透率僅10%,遠低于國際80%水平RV減速器2.67億,占比5%積極擴產中新能源電驅齒輪5.86億,占比10.9%。擴產中,擬在Q4形成400萬套電動車齒輪產能基本盤基本盤拓展盤拓展盤持續拓展中持續拓展中 請務必閱讀正文之后的信息披露和重要聲明請務必閱讀正文之
144、后的信息披露和重要聲明 -42-行業深度研究報告行業深度研究報告 2021 年兆威機電營收 11.40 億元,歸母凈利潤 1.48 億元,2017-2021 年營收復合增速 20.0%,歸母凈利潤復合增速 31.6%。2022 年前三季度營收 7.81 億元,同比下降 5.3%,歸母凈利潤 1.03 億元,同比下降 21.7%。圖圖 63、兆威機電營收(億元)及增速(兆威機電營收(億元)及增速(%,右軸,右軸)圖圖 64、兆威機電歸母凈利潤(億元)及增速(兆威機電歸母凈利潤(億元)及增速(%,右軸右軸)資料來源:iFinD,興業證券經濟與金融研究院整理 資料來源:iFinD,興業證券經濟與金融
145、研究院整理 汽車電子及汽車電子及 VR 頭顯業務賦能頭顯業務賦能,兆威機電業績將,兆威機電業績將快速增長??焖僭鲩L。近年來,受益于汽車智能化的趨勢和新能源車滲透率的快速上升,汽車電子市場規??焖贁U張。兆威擁有由包括 EPB、ABS、HUD、門系統等產品構成的復雜汽車電子產業鏈,下游擁有包括博世、蔚小理等高質量客戶,增長潛力較大。VR 頭顯領域,兆威機電積極投身 AR/VR 領域產品研發并配套相關客戶開發。在國內新能源車高增和 VR新政的雙重催化下,兆威機電的汽車和 VR 業務將快速上量。圖圖 65、兆威機電產品涉及下游諸多應用場景兆威機電產品涉及下游諸多應用場景 資料來源:兆威機電公司官網,興
146、業證券經濟與金融研究院整理 開發平臺化產品,降低研發費用。開發平臺化產品,降低研發費用。微型傳動系統產品高度定制化開發的特點導致行業內研發成本普遍較高,為了降低研發費用,全球微型傳動龍頭 IMS Gear 基于成熟的量產版本,不斷迭代升級,衍生出多種適用于不同場景的平臺化產品。一方面降低了新產品的開發成本,另一方面快速擴充了產品庫,滿足了客戶一站式采購的需求。兆威機電產品定制化比重同樣較高,因為零部件制造領域多由客戶主導,產品平臺化率低。未來兆威機電會通過效仿 IMS 進行平臺化、標準化產品的開發來攤薄研發費用。-50%0%50%100%150%051015202017201820192020
147、2021營收營收增速(右軸)-100%-50%0%50%100%150%200%0123420172018201920202021歸母凈利潤歸母凈利潤增速(右軸)請務必閱讀正文之后的信息披露和重要聲明請務必閱讀正文之后的信息披露和重要聲明 -43-行業深度研究報告行業深度研究報告 圖圖 66、兆威機電研發投入(萬元)及費用率(、兆威機電研發投入(萬元)及費用率(%,右軸,右軸)處于較高水平)處于較高水平 資料來源:iFinD,興業證券經濟與金融研究院整理 5、投資建議、投資建議及風險提示及風險提示 投資建議:投資建議:減速機是工業自動化核心零部件,自動化需求、新應用場景帶來行業持續擴容,國內龍
148、頭企業近年來技術不斷突破,國產替代、行業整合速度加快,也在不斷向新應用場景、機電一體化等方向布局。短期看,在地產政策放松、基建持續發力、消費場景復蘇等因素推動下,宏觀經濟有望復蘇,核心零部件相較終端裝備的消費屬性更強,賽道屬性更優,建議積極關注。建議關注建議關注國茂股份、綠的諧波、雙國茂股份、綠的諧波、雙環傳動環傳動(汽車組覆蓋)(汽車組覆蓋)、兆威機電、兆威機電、中大力德中大力德、通力科技、寧波東力、通力科技、寧波東力等等。風險提示:風險提示:制造業復蘇不制造業復蘇不及及預期預期的風險的風險:減速機是制造業中用途最為廣泛的基礎傳動件之一,下游應用場景廣,宏觀經濟關系度高。若未來制造業復蘇速度
149、放緩,可能會影響行業內相關公司業績。新技術發展速度不及預期的風險:新技術發展速度不及預期的風險:減速機產業鏈中涉及部分新興技術和應用場景,如人形機器人、VR 頭顯等。若下游新興行業技術迭代速度不及預期,或大眾接受度不足,可能導致行業整體增長不達預期。產能擴張產能擴張未達未達預期的風險:預期的風險:國產減速機廠商普遍面臨產能瓶頸,并正按計劃推進擴產項目。若項目實施過程中存在的不可預見因素導致項目無法按時完成,可能會影響行業內相關公司業績 表表 16、重點公司估值表、重點公司估值表 公司名稱公司名稱 股票代碼股票代碼 收盤價收盤價(元)(元)(23/2/13)EPS(元)(元)PE 2022E 2
150、023E 2024E 2022E 2023E 2024E 國茂股份 603915.SH 23.95 0.70 0.95 1.21 34.18 25.31 19.79 綠的諧波 688017.SH 148.96 1.30 1.80 2.42 114.44 82.62 61.48 雙環傳動 002472.SZ 29.28 0.67 0.95 1.26 43.95 30.81 23.30 兆威機電 003021.SZ 69.78 0.88 1.67 2.45 78.93 41.84 28.45 注:EPS 取自 Wind 一致預期 資料來源:Wind,興業證券經濟與金融研究院整理 7.06%7.56
151、%4.43%6.24%11.65%10.56%0%2%4%6%8%10%12%14%02000400060008000100001200014000201720182019202020212022Q3研發費用研發費用率(右軸)請務必閱讀正文之后的信息披露和重要聲明請務必閱讀正文之后的信息披露和重要聲明 -44-行業深度研究報告行業深度研究報告 分析師聲明分析師聲明 本人具有中國證券業協會授予的證券投資咨詢執業資格并登記為證券分析師,以勤勉的職業態度,獨立、客觀地出具本報告。本報告清晰準確地反映了本人的研究觀點。本人不曾因,不因,也將不會因本報告中的具體推薦意見或觀點而直接或間接收到任何形式的補
152、償。投資評級說明投資評級說明 投資建議的評級標準投資建議的評級標準 類別類別 評級評級 說明說明 報告中投資建議所涉及的評級分為股票評級和行業評級(另有說明的除外)。評級標準為報告發布日后的12個月內公司股價(或行業指數)相對同期相關證券市場代表性指數的漲跌幅。其中:A股市場以滬深300指數為基準;新三板市場以三板成指為基準;香港市場以恒生指數為基準;美國市場以標普500或納斯達克綜合指數為基準。股票評級 買入 相對同期相關證券市場代表性指數漲幅大于15%增持 相對同期相關證券市場代表性指數漲幅在5%15%之間 中性 相對同期相關證券市場代表性指數漲幅在-5%5%之間 減持 相對同期相關證券市
153、場代表性指數漲幅小于-5%無評級 由于我們無法獲取必要的資料,或者公司面臨無法預見結果的重大不確定性事件,或者其他原因,致使我們無法給出明確的投資評級 行業評級 推薦 相對表現優于同期相關證券市場代表性指數 中性 相對表現與同期相關證券市場代表性指數持平 回避 相對表現弱于同期相關證券市場代表性指數 信息披露信息披露 本公司在知曉的范圍內履行信息披露義務??蛻艨傻卿?內幕交易防控欄內查詢靜默期安排和關聯公司持股情況。使用本研究報告的風險提示及法律聲明使用本研究報告的風險提示及法律聲明 興業證券股份有限公司經中國證券監督管理委員會批準,已具備證券投資咨詢業務資格。,本公司不會因接收人收到本報告而
154、視其為客戶。本報告中的信息、意見等均僅供客戶參考,不構成所述證券買賣的出價或征價邀請或要約,投資者自主作出投資決策并自行承擔投資風險,任何形式的分享證券投資收益或者分擔證券投資損失的書面或口頭承諾均為無效,任何有關本報告的摘要或節選都不代表本報告正式完整的觀點,一切須以本公司向客戶發布的本報告完整版本為準。該等信息、意見并未考慮到獲取本報告人員的具體投資目的、財務狀況以及特定需求,在任何時候均不構成對任何人的個人推薦??蛻魬攲Ρ緢蟾嬷械男畔⒑鸵庖娺M行獨立評估,并應同時考量各自的投資目的、財務狀況和特定需求,必要時就法律、商業、財務、稅收等方面咨詢專家的意見。對依據或者使用本報告所造成的一切后
155、果,本公司及/或其關聯人員均不承擔任何法律責任。本報告所載資料的來源被認為是可靠的,但本公司不保證其準確性或完整性,也不保證所包含的信息和建議不會發生任何變更。本公司并不對使用本報告所包含的材料產生的任何直接或間接損失或與此相關的其他任何損失承擔任何責任。本報告所載的資料、意見及推測僅反映本公司于發布本報告當日的判斷,本報告所指的證券或投資標的的價格、價值及投資收入可升可跌,過往表現不應作為日后的表現依據;在不同時期,本公司可發出與本報告所載資料、意見及推測不一致的報告;本公司不保證本報告所含信息保持在最新狀態。同時,本公司對本報告所含信息可在不發出通知的情形下做出修改,投資者應當自行關注相應
156、的更新或修改。除非另行說明,本報告中所引用的關于業績的數據代表過往表現。過往的業績表現亦不應作為日后回報的預示。我們不承諾也不保證,任何所預示的回報會得以實現。分析中所做的回報預測可能是基于相應的假設。任何假設的變化可能會顯著地影響所預測的回報。本公司的銷售人員、交易人員以及其他專業人士可能會依據不同假設和標準、采用不同的分析方法而口頭或書面發表與本報告意見及建議不一致的市場評論和/或交易觀點。本公司沒有將此意見及建議向報告所有接收者進行更新的義務。本公司的資產管理部門、自營部門以及其他投資業務部門可能獨立做出與本報告中的意見或建議不一致的投資決策。本報告并非針對或意圖發送予或為任何就發送、發
157、布、可得到或使用此報告而使興業證券股份有限公司及其關聯子公司等違反當地的法律或法規或可致使興業證券股份有限公司受制于相關法律或法規的任何地區、國家或其他管轄區域的公民或居民,包括但不限于美國及美國公民(1934 年美國證券交易所第 15a-6 條例定義為本主要美國機構投資者除外)。本報告的版權歸本公司所有。本公司對本報告保留一切權利。除非另有書面顯示,否則本報告中的所有材料的版權均屬本公司。未經本公司事先書面授權,本報告的任何部分均不得以任何方式制作任何形式的拷貝、復印件或復制品,或再次分發給任何其他人,或以任何侵犯本公司版權的其他方式使用。未經授權的轉載,本公司不承擔任何轉載責任。特別聲明特
158、別聲明 在法律許可的情況下,興業證券股份有限公司可能會持有本報告中提及公司所發行的證券頭寸并進行交易,也可能為這些公司提供或爭取提供投資銀行業務服務。因此,投資者應當考慮到興業證券股份有限公司及/或其相關人員可能存在影響本報告觀點客觀性的潛在利益沖突。投資者請勿將本報告視為投資或其他決定的唯一信賴依據。興業證券研究興業證券研究 上上 海海 北北 京京 深深 圳圳 地址:上海浦東新區長柳路36號興業證券大廈15層 郵編:200135 郵箱: 地址:北京市朝陽區建國門大街甲6號SK大廈32層01-08單元 郵編:100020 郵箱: 地址:深圳市福田區皇崗路5001號深業上城T2座52樓 郵編:518035 郵箱: