数控系统行业专题：工业母机之魂，自主可控之基

证券研究报告 请务必阅读正文之后第 24 页起的免责条款和声明 工业母机之魂，自主可控之基 数控系统行业专题｜2023.6.20 中信证券研究部 核心观点 刘海博 制造产业 首席分析师 S1010512080011 纪敏 制造产业 联席首席分析师 S1010520030002 付宸硕 国防与航空航天 首席分析师 S1010520080005 李越 机械行业 首席分析师 S1010521010008 数控系统是数控机床的灵魂，贡献数控机床的主要成本占比，本质上是工业运动控制系统，随着数控机床的普及得到快速发展。目前国内数控系统呈现分层竞争，中低端国产化率较高，中高端仍以外资为主，且集中度和高端化持续提升。位移传感等零部件十分重要，国产数控系统厂商已实现自主可控且与顶尖厂商性能差距持续缩小。在长期自动化率持续提升和短期通用周期复苏的大背景下，国产数控系统有望在政策支持下加速国产替代进程。我们给予数控系统行业“强于大市”评级，建议关注受益于国产替代的数控系统及零部件龙头。 ▍数控系统是数控机床的关键灵魂，同时也是最为典型的运动控制系统，将迎来持续增长周期。数控机床，就是在普通机床的基础上，经过不断的研发与升级，从而使得精度和效率都大幅提升的自动化机床设备。数控机床的上游零部件主要分成数控系统、传动系统和其他核心功能部件，数控系统是数控机床的“大脑”，其他部件相当于数控机床的“躯干”，中国大陆数控机床市场规模有望快速增长。数控机床中，除运动系统外，如考虑驱动系统和位移监测装置，我们测算得广义的数控系统成本占比接近 40%。数控系统是典型的运动控制系统，也分为开环、半闭环和闭环三类，半开环数控系统应用最为广泛。数控机床厂商目前多采用外购数控系统的模式，MIR 统计 2022 年中国大陆数控系统市场规模超过百亿元人民币，在自动化率长期提升及通用板块复苏的背景下有望迎来新一轮增长周期。 ▍数控系统呈现分层竞争的格局，且集中度和高端化持续提升，目前中低端已逐步国产化，高端型国产替代有望加速，位移传感等核心零部件值得关注。目前我国数控系统呈现出分层竞争的态势，经济型数控系统以国产厂商为主，中高端数控系统仍以外资为主。目前数控系统呈现出集中度提升的态势，头部厂商凭借较强的技术水平和规模优势不断提升市占率，MIR 统计行业 CR5 由 2018 年的78%提升为 2022 年的 90%。头部厂商市占率提升的最主要原因是高端化，均价较高的高端产品占比提升，且数控系统整体价格均有所上升，未出现价格战。国产数控系统性能差距正逐步缩小，若国产化加速，性能并非主要障碍，而是持续不断和下游客户匹配磨合，是从量变积累到质变的过程。位移传感装置是数控系统最关键的核心零部件，数控系统出货时一般会配备位移传感器，目前光栅测量为主要位置传感技术。光栅尺和编码器等位置检测传感器与伺服系统具有较强的匹配关系，数控机床是位置传感器目前最主要的应用领域。国内编码器/光栅尺市场有望持续增长。MIR 预计 2022-2025 年 CAGR 达到均 10%以上；国产厂商仅禹衡光学占有较高市场份额，2021 年市占率为 10%。 ▍需求向好，政策支持，国产数控系统将快速发展。在人口红利消退的背景下，增加人均数控机床深度是维持制造业强国地位的必然选择。我们测算，截至 2040年，我国国产数控系统市场规模将达到 315 亿元，目前国产替代进程已经开启。短期来看，新一轮通用自动化景气周期也已渐起。近年来国家政策扶持力度大，工业母机自主可控已经成为我国中长期的国家战略之一。04 专项主要课题基本结题，尤其在数控系统领域取得重要成果，有望接续。 ▍风险因素：海外经济衰退导致外需下降超过预期；国内制造业复苏进度和幅度低于预期；数控系统及关键零部件国产替代速度不及预期；政策支持力度不及预期。 ▍投资策略。位移传感是数控系统最核心的零部件，建议关注控股国内编码器龙头禹衡光学且技术完全自主的位移传感器核心上市公司奥普光电；我国中高端数控系统通过 04 转型已实现较大突破，未来在政策及性价比优势下有望加速国产替代，建议关注数控及机床一体化厂商科德数控以及校企改革的自主可控核心公司华中数控；国内经济型数控系统已普遍国产化，非上市公司居多，上市公司中建议关注并购南京开通且激光切割运控赋能的维宏股份。 数控系统行业 评级 强于大市（首次） 数控系统行业专题｜2023.6.20 请务必阅读正文之后的免责条款和声明 2 目录 数控机床推动效率革命，数控系统是关键......................................................................... 5 数控机床推动效率革命，数控系统匹配数控机床需求持续增长 ........................................ 5 数控系统是典型的运动控制系统，将迎来新一轮增长期 ................................................... 7 分层竞争下逐步高端化，核心零部件值得关注 ............................................................... 10 整体集中度提升，逐步高端化 ......................................................................................... 10 分层级竞争，中低端已逐步国产化，高端有望加速 ........................................................ 12 位移传感，数控系统的关键零部件 .................................................................................. 14 需求向好，政策支持，国产系统进入发展快车道 ............................................................ 17 长期数控系统需求及国产替代空间广阔，短期新一轮周期渐起 ...................................... 17 政策支持，“04”专项成果显著有望续接发力 .................................................................... 20 风险因素 ......................................................................................................................... 22 投资策略 ..........................................................................................................