【旧文重温】工程机械超预期地图，挖掘机产业链跟踪：三一重工、中联重科、徐工机械……（2024年7月）

本文为旧文重温，原文发布于2024年7月：

挖掘机（excavating machinery），是用铲斗挖掘高于或低于承机面的物料，并装入运输车辆或卸至堆料场的土方机械。

今年以来，尽管工程机械大行业仍在低谷，但电动化的小趋势却在加速，产业化进程迎来突破，尤其是电动装载机和挖掘机行业的突破尤为明显。

图：挖掘机
来源：百度百科

今年上半年，电动装载机累计销量为5114台，超过2023年全年销量，同比+361.14%，占装载机累计销量的8.97%；今年上半年，电动挖掘机累计销量为54台，6月销量为16台，环比+128.57%。

2024年6月底，三一重工在荷兰发布首款海外中型电动挖掘机并取得20台签约预售订单，标志着国产品牌在欧洲电动化市场取得了新的进展。

当前，全球工程机械电动化率不足1%，未来发展空间巨大，谁能在工程机械电动化上占得先机，谁未来的竞争力就会更强。

据中国工程机械工业协会对挖掘机主要制造企业统计，2024年6月，销售各类挖掘机16603 台，同比+5.31%（行业已连续三个月实现正增长）。其中，国内7661台，同比+25.6%；出口8942台，同比-7.51%。

图：挖掘机销售及利用小时数同比
来源：中金公司

之前，这个行业的压制因素在于：受下游房地产、基建、出口等方面的拖累，以及自身设备更新周期影响，行业景气持续下行。

受此影响，从三一重工、中联重科的视角来看，2021年初至今，景气度已经下行了3年之久。景气下行至目前，安全边际已经逐步在增加，在地产政策、大规模设备更新政策放宽后，大概率会以景气修复为主，基建和地产两大行业的资本开支，继续压缩的空间有限。

如今，景气修复的驱动因素在于：1）2023年底万亿国债拉动的农村水利需求（小挖）、房地产市场各项数据降幅持续缩窄（中大挖）；2）行业更新周期叠加大规模设备更新政策的推动。

图：挖掘机行业更新周期预测
来源：东吴证券

回顾挖掘机行业的发展历史，大致可分为以下几个阶段：

一、蒸汽挖掘机时代（19世纪末-20世纪初）——早期的挖掘机使用蒸汽作为动力源，采用机械传动，结构简单，但操作复杂、效率低，主要用于铁路建设和采矿业。

二、内燃机挖掘机时代（20世纪初-20世纪中期）——随着内燃机技术的发展，挖掘机开始使用柴油作为动力源，大大提高了移动性和工作效率。履带式底盘技术的应用使其能够在复杂的地形工作，在建筑、采矿业中得到了广泛应用。

三、液压挖掘机时代（20世纪中期-20世纪末）——液压技术的引入不仅简化了挖掘机的操作，同时显著提高了其挖掘力和速度，是挖掘机技术的一个重大突破。此外，随着液压技术的进步，挖掘机能够配备多种作业装置，如破碎锤、液压剪等，拓宽了应用领域。

四、电子化、信息化挖掘机时代（20世纪末-21世纪初）——随着电子技术的发展，挖掘机开始配备电子控制系统，实现对液压系统的精确控制，提高了作业效率和操作舒适性。此外，传感器和GPS的应用，使挖掘机能够进行精确定位和和规划作业，提高了施工精度。

五、智能化、电动化挖掘机时代（21世纪初-至今）——随着环保要求的提高，电动挖掘机逐渐成为发展趋势，采用电池或混合动力系统以减少碳排放和噪音。同时，基于人工智能和大数据的智能控制系统，挖掘机可以实现自动挖掘、装载和运输，进一步提高了挖掘机的自主性和效率。

综合来看，挖掘机的发展历史，是围绕着动力源以及传动、控制技术不断进化，未来将向着更高效、更环保、更智能的方向发展。

这条产业链的各个环节，包括：

图：工程机械产业链
来源：东吴证券

上游——原材料及核心零部件供应商，1）原材料：钢材、橡胶、塑料等，代表企业宝钢股份、鞍钢股份等；2）核心零部件：液压机、发动机、底盘等，代表企业恒立液压、潍柴动力等。

中游——挖掘机制造商，代表企业三一重工、徐工机械、中联重科、卡特彼勒等。

图：2022年挖掘机市场排名（单位：台）
来源：天风证券

下游——水利、电力和道路等基础设施建设，以及房地产开发、矿山开采等。

图：2023年挖掘机下游应用场景
来源：东吴证券

从产业链上的参与者近期的增长情况来看：

三一重工——2024Q1实现营收178.3亿元，同比-0.95%；归母净利润15.8亿元，同比+4.21%。

中联重科——2024Q1实现营收117.7亿元，同比+12.93%；归母净利润9.16亿元，同比+13.06%。

徐工机械——2024Q1实现营收241.7亿元，同比+1.18%；归母净利润16亿元，同比+5.06%。

从机构一致预期增长和景气度来看：

图：机构一致预期增长和景气度情况
来源：并购优塾，Choice

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【引用资料】本报告写作中参考了以下材料，特此鸣谢。[1]

（一）

工程机械，包括挖掘机械、铲土运输机械、起重机械、混凝土机械等。

在项目的不同建设阶段使用的工程机械不同，以房建项目为例，工程机械按挖掘机、汽车起重机、泵车、塔式起重机的顺序先后进行施工。其中，挖掘机由于应用范围较广，且施工过程中往往先进场，被视为工程机械行业景气度的风向标。

图：工程机械部分产品分类
来源：民生证券

图：房建项目工程机械施工顺序
来源：东吴证券

挖掘机，是工程机械的一种，主要用于挖掘、搬运和装载土石方等物料。按照吨位和需求来分类，挖掘机可分为超大挖、大挖、中挖、小挖和迷你挖等。

其中，超大挖主要用于矿山开采和岩石破碎领域，应用领域较为集中，周期性波动较强；中大挖主要用于城市、道路桥梁等基建与地产领域，受整体基建、地产需求影响较大；小挖和迷你挖主要用于市政、农林、绿化等小型项目，应用领域广泛。

图：挖掘机分类
来源：中邮证券

常见挖掘机结构包括动力装置、液压系统、工作装置、回转系统、行走系统以及控制系统。

其中，液压系统是挖掘机的核心部分，由液压泵、液压油缸、液压马达、控制阀组等部件组成，负责将动力系统产生的能量传递到工作装置；工作装置则是挖掘机的主要组成部分，主要包括动臂、斗杆和铲斗等，通过液压系统驱动，实现挖掘、举升和卸载等功能。

图：挖掘机结构
来源：百度百科

挖掘机的工作过程通常包括：定位—挖掘—举升—旋转—卸载—重复，其工作原理是通过液压泵将发动机的动力传递给液压马达、液压缸等执行元件，推动工作装置动作，从而完成各种作业。

以挖掘（铲斗）运动为例，工作过程为：柴油机——联轴节——液压泵（机械能转化为液压能）——分配阀——铲斗油缸（液压能转化为机械能）——实现铲斗运动。

图：挖掘机工作原理
来源：东北证券

挖掘机成本结构中，核心成本部件是液压件（33%）、底盘（22%）、发动机（15%），以及钢材（17%）。

图：挖掘机成本结构
来源：东吴证券

挖掘机的制造流程，大致为：研发设计（图纸导入）——材料采购（钢材）——零部件制造（切割、焊接、机加工）——涂装防腐（喷砂、磷化、喷漆等）——组装——调试

挖掘机制造行业自动化程度高，大部分工艺步骤均由机器完成。目前，行业的技术难点主要在于挖掘机电动化进程中传动效率，以及电池续航、充电问题。

图：各类工程机械电动化进程
来源：东吴证券

（二）

首先，本案从体量和结构来看：

从收入体量看，徐工机械（928.47亿元）>三一重工（732.21亿元）>中联重科（470.75亿元）；

三一重工——主营业务为工程机械，产品包括混凝土机械、挖掘机械、起重机械、桩工机械、路面机械。

公司优势产品集中于挖掘机械、混凝土机械以及起重机械。其中，混凝土设备为全球首位品牌，挖掘机、大吨位起重机、旋挖钻机、路面成套设备等主导产品已成为中国领导品牌。

2023年，挖掘机械收入276.36亿元，占比37.74%；混凝土机械收入153.15亿元，占比20.92%；起重机械收入129.99亿元，占比17.75%。

根据海关统计数据，公司挖掘机械、起重机械、混凝土机械产品海外出口均保持行业首位，市场地位稳固。

图：收入结构（单位：亿元）
来源：并购优塾，Choice

中联重科——主营业务工程机械和农业机械，工程机械产品包括混凝土机械、起重机械、土石方施工机械、桩工机械等，主要为基础设施及房地产建设服务；农业机械产品包括耕作机械、收获机械、烘干机械、农业机具等，主要为农业生产提供育种、整地、播种、田间管理、收割、烘干储存等生产全过程服务。

公司优势产品集中于起重机械，25吨及以上汽车起重机、500吨及以上履带起重机（工程起重机）销量位居行业首位，建筑起重机械销售规模稳居全球首位。此外，公司的混凝土机械长臂架泵车、搅拌站等细分品类市场份额仍稳居行业首位。

2023年，起重机械收入192.91亿元，占比40.98%；混凝土机械收入85.98亿元，占比18.26%；土方机械（挖掘机）收入66.48亿元，占比14.12%。

图：收入结构（单位：亿元）
来源：并购优塾，Choice

徐工机械——主营业务为工程机械，产品包括土方机械、起重机械、混凝土机械、路面机械、高空作业机械、矿业机械、农业机械等。

公司优势产品集中于土方机械和起重机械。公司起重机械、移动式起重机、水平定向钻持续保持全球首位，挖掘机位居全球第六、国内第二。

2023年，土方机械收入225.6亿元，占比24.3%；起重机械收入211.87亿元，占比22.82%；混凝土机械收入104.25亿元，占比11.23%。

图：收入结构（单位：亿元）
来源：并购优塾，Choice

 

（三）

图：归母净利润增速（单位：%）
来源：并购优塾，Choice

这个行业，从微观增长情况看：

一、三一重工——2024Q1实现营收178.3亿元，同比-0.95%；归母净利润15.8亿元，同比+4.21%。归母净利润不减反增，大概率是延续23年海外收入占比提升趋势，业务毛利率提升所致。

6月26日，公司与印尼Jhonlin 集团签署2000台挖掘机订单，订单价值估计为4万亿印尼盾（约18亿人民币），全球化战略加速推进。

图：近几个季度归母净利润情况
来源：并购优塾，Choice

二、中联重科——2024Q1实现营收117.7亿元，同比+12.93%；归母净利润9.16亿元，同比+13.06%。

营收、归母净利润同比双位数增长，大概率是延续23年新兴业务（挖掘机、高空机械业务）快速增长趋势。2023年公司土方、高空机械收入占比为14%、12%，营收同比增长89.3%、24.2%。公司土方机械增速显著高于行业，收入相对份额由3%提升至9%。

图：近几个季度归母净利润情况
来源：并购优塾，Choice

三、徐工机械——2024Q1实现营收241.7亿元，同比+1.18%；归母净利润16亿元，同比+5.06%。

归母净利润增速高于营收，主要是产品结构变动所致，新能源、高空作业、矿山机械、农业机械等战略新兴产业贡献度提升。

图：近几个季度归母净利润情况
来源：并购优塾，Choice

（四）

图：现金流VS 净利润VS CAPEX
来源：并购优塾，Choice

图：净现比
来源：并购优塾，Choice

从现金流看，三一重工净现比较高、且稳定；徐工机械净现比呈下降趋势，主要为了打造同盟军共进退的供应商体系，在行业低谷期，加大了对供应商特别是中小企业的现金付款力度。

从资本支出看，三家公司现金流勉强能覆盖其支出。近年来三家公司营收规模持续收缩（房地产下行），但资本支出却大幅增长，主要是用于海外市场布局。

（五）

图：ROE-ttm走势（单位：%）
来源：并购优塾，Choice

净资产收益率方面，徐工机械>三一重工>中联重科。主要影响因素是权益乘数，与其吸收合并徐工有限有关。

毛利率方面，三一重工>中联重科>徐工机械。拆分贡献看，海外营收占比，三一重工（60.48%）>徐工机械（40.09%）>中联重科（38.04%）；高毛利率产品（土方+起重机械）占比，三一重工（55.5%）>中联重科（55.1%）>徐工机械（47.12%）。

净利率方面，中联重科>三一重工>徐工机械。主要是研发费用率差异造成的。

图：杜邦分析拆解
来源：并购优塾，Choice

图：毛利率（单位：%）
来源：并购优塾，Choice

图：净利率（单位：%）
来源：并购优塾，Choice

图：产业链价值分配
来源：并购优塾，Choice

从产业链价值环节看，上游零部件>中游整机>下游工程建设。主要是上游核心零部件呈现多品种、小批量、零部件多、制造工艺复杂等特点，行业进入的技术门槛较高。

从成长性看，中游>上游>下游。因为随着“走出去”的大趋势，中游工程机械国际化前景广阔，行业龙头企业持续加大对外投资力度，积极开拓海外市场。

从生意质地看，本赛道现金流尚可，资本开支大、资本回报水平偏低、市场集中度持续提高、属于高技术壁垒且资金和劳动力密集型行业，进入门槛较高。

总体来说，属于质地不错但有明显周期性的生意，周期主要跟着下游基建和地产两大行业的资本开支走。后续的景气修复，主要看大规模设备更新政策的驱动强弱。

（六）

图：近期部分提振下游需求政策
来源：浙商证券

这个行业的景气度情况，我们可以通过以下指标来跟踪：

一、短期增长驱动要素，看下游基建和地产两大行业需求的变动，主要是：

1）基建投资维持高增速（1-5月累计同比+6.68%）；2）矿业投资修复显著（1-5月累计同比+17.7%）；房地产开发投资承压（1-6月同比-10.1%），但市场政策持续松绑，内需有望逐步改善。

对短期、长期的行业增长情况，我们来挨个拆解……………………………

此外，这个行业的关键竞争要素，包括以下几点……………………………

以上，仅为本报告部分内容。

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