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一文快速了解高端制造产业

一文快速了解高端制造产业 新材料行业研报
2025-11-13
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导语

本文将对高端制造产业链、规模及增速、市场结构或品类占比分析、消费群体与渠道分布占比、区域市场格局、档次区间分布、品牌集中度、6大赛道、发展趋势等进行梳理,以供参考。


产业链

(一)上游原材料与核心零部件

上游是高端制造的“源头”,提供基础原材料如金属、塑料和核心零部件如发动机、芯片,相当于“盖房子的水泥和钢筋”。这些环节技术壁垒高,是产业链的“卡脖子”关键领域。

1.核心原材料

1)功能为装备制造提供“骨架”与“皮肤”,决定产品的强度、耐腐蚀性等关键性能。

2)细分领域与头部企业

· 高端金属材料如耐腐蚀钢材用于海洋工程装备、轻量化铝合金用于航空航天

头部企业宝钢股份国内最大的耐腐蚀钢材生产商,产品用于航母、深海钻井平台中国铝业轻量化铝合金龙头,供应航空航天领域

· 特种塑料与复合材料如碳纤维用于风电叶片、飞机机身、环氧树脂用于电子元件封装

头部企业中复神鹰国内碳纤维龙头,产品用于C919大飞机、万华化学环氧树脂龙头,供应半导体、新能源领域

2.核心零部件

1)功能装备的“心脏”与“大脑”,决定装备的性能与精度如发动机的动力、芯片的计算能力

2)细分领域与头部企业

· 高端轴承用于风电、航空航天等装备,要求高转速、长寿命。

头部企业洛阳LYC轴承国内风电轴朣忙龙头,产品用于金风科技、明阳智能的风电整机SKF中国)(瑞典品牌,国内航空航天轴承主要供应商

· 工业芯片PLC可编程逻辑控制器,用于工业自动化MCU微控制单元,用于智能装备

头部企业华为昇腾工业AI芯片龙头,用于智能制造设备、汇川技术PLC龙头,供应比亚迪、宁德时代的自动化生产线

· 液压与气动元件用于工程机械、船舶等装备的动力传输。

头部企业徐工液压徐工集团旗下,国内工程机械液压元件龙头SMC中国)(日本品牌,国内气动元件主要供应商

(二)中游整机装备制造

中游是将上游原材料与零部件“组装”成完整装备的环节,相当于“盖房子的主体结构”。这些装备是高端制造的“核心产品直接服务于下游应用。

1、航空航天装备如大飞机、卫星、火箭。

头部企业中国商飞C919大飞机制造商,打破波音、空客垄断、航天科技集团长征火箭、北斗卫星制造商

2、轨道交通装备;如高铁、地铁、电力机车。

头部企业中国中车全球最大轨道交通装备制造商,产品覆盖高铁“复兴号”、地铁车辆、中车大同电力机车龙头,供应国内铁路干线

3、海洋工程装备如深海钻井平台、海上风电装备。

头部企业明阳智能((海上风电整机龙头,产品用于广东、福建的海上风电场、中集集团深海钻井平台龙头,供应中海油的油气开发项

4、智能制造装备如工业机器人、数控机床、AGV小车自动导引车

头部企业发那科中国)(日本品牌,国内工业机器人龙头,供应特斯拉、比亚迪的工厂、沈阳机床数控机床龙头用于航空航天零部件加工

(三)下游终端应用与服务

下游是高端制造的“价值实现环节”,将中游装备应用于具体场景,并提供运营与维护服务。相当于“盖好房子后,人们入住并享受服务”有爸们它

1.应用场景

1)能源领域如风电、光伏、油气开采。

案例明阳智能的海上风电装备用于广东阳江的海上风电场,每年发电量可达10亿度,供应100万户家庭用电。

(2)交通领域如高铁、地铁、新能源汽车。

案例中国中车的“复兴号”高铁用于京沪线,时速350公里,连接北京与上海,每天发送旅客10万人次。

(3)航空航天如大飞机、卫星。

案例中国商飞的C919大飞机用于国内航线如上海-北京,打破波音、空客的垄断,每年可运送1000万人次。

4)智能制造如工业机器人用于汽车制造。

案例发那科的工业机器人用于特斯拉上海超级工厂,负责焊接、装配等环节,提高生产效率30%。

2.运营与服务

1)功能为终端用户提供设备维护、升级、数据服务,确保装备长期稳定运行

2)头部企业

中广核运维核电装备运维龙头,负责大亚湾、岭澳核电站的设备维护

徐工机械服务工程机械服务龙头,提供24小时应急维修,覆盖全国300多个城市

(四)配套支撑体系-技术与基础设施

配套支撑是高端制造的“隐形英雄”,提供技术支持(如工业软件)、基础设施(如工业互联网)、金融服务(如融资租赁)等,相当于“产业的血管与楨滤神经系统”

1.工业软件

1)功能:装备制造的“大脑”,用于设计、模拟、优化装备性能(如CAD设计软件、CAE仿真软件)。

2)头部企业:西门子PLM(德国品牌,国内工业设计软件龙头,供应航空航天汽车领域)达索系统(法国品牌,CAE仿真软件龙头,用于风电叶片、飞机机身的模拟测试)。

2.工业互联网

1)功能:连接装备、工厂、用户的“网络”实现数据共享与智能化管理(如设备远程监控、预测性维护)。

2)头部企业:海尔卡奥斯(国内工业互联网龙头,用于家电、汽车制造,提高生产效率20%)树根互联(三一集团旗下,工业互联网平台,用于工程机械的远程监控与维护)

3.高端装备检测认证

1)功能:确保装备符合国际标准(如ISO、ASME)保证产品质量与安全性。

2)头部企业:-SGS(中国)(瑞士品牌,全球最大检测认证机构,负责航空航天、海洋工程的装备检测)-中国检验认证集团(CCIC)(国内龙头,负责高铁、核电装备的检测认证)

规模及增速

2024年中国高端制造行业整体呈高速增长、结构优化”,市场规模突破35万亿元,净增4.2万亿元,增速13.7%远超GDP增速5.2%);细分领域中,新能源汽车35.8%、机器人32.7%增速领跑,高端装备制造以25万亿元规模支撑行业基本盘,半导体及电子设备受全球芯片周期影响增速较慢12.7%,但仍保持两位数增长。

市场结构或品类占比分析

2024年高端制造呈一主多辅格局高端装备制造占比70.96%为绝对主导,其中新能源装备占比提升3个百分点;半导体及电子设备占19.30%,集成电路受益国产替代出口额首超手机;新能源汽车占9.65%,插混车型占比提升5个百分点。整体市场向高技术、高附加值品类倾斜,新兴品类占比持续上升。

消费群体与渠道分布占比

消费端方面工业企业客户B占比78%,为绝对主力,核心需求集中于可靠性与定制化;政府及事业单位12%聚焦公共服务领域,个人消费者10%侧重智能消费电子产品。

渠道端方面直接销售45%为主,适用于大型定制化装备;经销商/代理商30%覆盖标准化产品;线上平台占比升至15%,“线上询价+线下成交”模式兴起;招投标平台10%集中政府采购,整体呈“线下为主、线上补充”特征。

区域市场格局

2024年高端制造呈东部集聚、中西崛起格局长三角占比45%领跑,产业链配套率超90%;珠三角17%、环渤海15%依托优势产业集群发展;中西部占比升至19.6%,湖北、湖南形成区域增长引擎。东部向高端研发+品牌运营升级,中西部承接制造环节,区域分工更明确。

档次区间分布

2024年高端制造以中高档次产品为主流平均占比52.4%,高端产品占比平均达24%,较2023年提升3个百分点。细分品类中,高端医疗装备、半导体设备的高端占比均为40%,智能穿戴设备基础档次占比35%,整体体现技术升级驱动产品向高价值区间攀升。

品牌集中度

2024年行业品牌集中度呈细分分化、头部凸显特征工程机械CR575%,国产头部企业全球竞争力强;半导体设备CR570%,外资仍占优但国产占比提升8个百分点;新能源汽车CR348%,比亚迪市占率33%;高端医疗装备CR555%,因品类多且进口品牌主导高端市场。技术壁垒高的领域集中度更高,头部优势持续强化。

6大赛道

(一)航空航天装备

方向:涵盖大飞机、卫星、火箭及发动机等,聚焦高可方向靠性、高精度航空器与航天器研发制造。

关键点需突破轻量化高强度材料如碳纤维、钛合卫星精准导航与金高推重比发动机如涡扇-15控制等核心技术,保障航天器长期在轨、飞机安全飞行及载荷高效运行。

案例商飞C919大飞机研发制造、航天科技长征五号重型火箭。

(二)半导体装备

方向包括晶圆制造、封装测试等环节的高端设备,如光刻机、刻蚀机、薄膜沉积设备。

关键点需实现纳米级加工精度,解决极紫外EUV光刻、高纯度硅片、先进封装CoWoS等卡脖子问题,支撑芯片自主可控与性能提升。

案例上海微电子ArF光刻机攻关、中微公司5nm等离子刻蚀机。

(三)新能源装备

方向包含风电、光伏、核电等清洁能源大型装备,如海上风机、高效光伏组件生产线。

关键点需提升风电叶片长度16MW以上、光伏转换效率TOPCon电池,解决深远海风电安装光伏电池稳定性等问题,推动清洁能源降本增效。

案例明阳智能16MW海上风机、隆基绿能TOPCon组件线。

(四)工业机器人

方向用于自动化生产的六轴机器人、协作机器人等聚焦高精度运动控制与智能感知。

关键点需突破RV减速机、伺服系统等核心部件,适应汽车、3C等行业柔性生产,提升生产效率与产品一致性如焊接误差≤0.1mm)。

案例发那科六轴机器人汽车焊装、埃斯顿协作机器人3C装配。

(五)高端数控机床

方向高精度、高可靠性的数控车床、铣床等,用于航空航天、汽车零部件复杂型面加工。

关键点需达到微米级加工精度±0.005mm,解决高速切削、热变形控制、多轴联动如五轴联动等问题,支撑航空发动机叶片等关键零件制造。

案例科德数控五轴联动加工中心、沈阳机床航空零部件数控车床

(六)海洋工程装备

方向用于深海资源开发的钻井平台、浮式生产储卸装置FPSO等,聚焦抗风浪与深海作业能力。

关键点需承受超深水压1500米水深强腐蚀环境,解决平台动态定位误差≤0.5m、海底管道铺设油气开采系统集成等技术难题。

案例中集集团深海半潜式钻井平台、中海油深水FPSO生产装置

发展趋势

(一)智能化升级AI深度赋能全流程,AI用于预测性维护、质量检测,降低停机率30%,如工业机器人自适应调整参数。

(二)核心部件突破卡脖子技术补链,攻关高端轴承、工业软件,国产替代率从30%提至60%,支撑装备自主可控等

(三)绿色化转型低碳技术驱动革新,推广节能工艺如低温切削、清洁能源装备,制造环节碳排放降25%

(四)国产替代加速自主可控成主线,半导体光刻机、高端数控机床等进口替代提速,关键设备国产率突破50%

(五)工业互联网融合设备互联造智能厂,5G+数字孪生连通产线,订单响应速度提40%,如海尔卡奥斯平台赋能工厂。

(六)新材料应用高性能材料撑装备,碳纤维、高温合金突破助力大飞机减重20%、航空发动机耐温提至1800℃℃

(七)柔性生产普及多品种小批量高效,模块化设计+AGV调度,产线换型时间缩至1小时,适配汽车定制化需求。

(八)低碳制造深化零碳工厂成标杆,光伏+储能+碳捕捉技术应用,三一重工北京桩机工厂成全球重工首座零碳工厂。

(九)服务化延伸从卖设备到供方案,提供运维、数据服务,徐工机械后市场收入占比升至25%,利润增15%

(十)全球化布局技术输出拓海外,中国高铁、新能源装备出口额年增20%,输出装备+标准+服务模式。

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