人形机器人量产带动核心零部件需求，机床设备增量空间有望达到百亿。1）人形机器人核心部件主要为行星滚柱丝杠和谐波减速器，其中螺纹加工为丝杠加工重点，目前国内多种加工方式结合，多采用“车削+磨削”的方式，对应主要设备为数控车床、数控磨床和加工中心，其中磨床为丝杠精加工核心设备，同时行业内持续探索以车代磨和旋风铣工艺，未来有望显著带动行星滚柱丝杠加工效率。同时人形机器人当中主要用到谐波减速器，壁垒主要在于柔轮材料、齿形设计和柔性轴承的材料和热处理工艺，对应核心设备主要为齿轮加工机床、磨床和加工中心。2）车床和磨床为人形机器人量产核心设备，目前我国磨床市场约为84亿元，种类较多、市场分散，人形机器人主要涉及螺纹磨床、内/外圆磨床等，国产磨床品牌在高端领域快速发展；国内车床市场规模大致为590亿元，竞争格局分散，外资企业、大型国有企业和民营企业等占优。3）假设人形机器人量产100万台，主要测算行星滚柱丝杠和谐波减速器带来的设备增量需求，我们预计新增设备增量空间大致在235.43亿元，未来空间较大。
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风险提示
下游产业升级叠加设备更新政策推动，高端机床国产化持续提速
机床产业链可拆分为上游零部件、中游本体制造、下游应用场景。上游主要为机床所需各类设备部件，按照机床构成可分为机床主体、传动系统、数控系统三大部分；中游主要为各类机床产品，具体可分为金属切削机床、金属成型机床、特种加工机床；下游为机床应用领域，作为“工业母机”广泛应用于制造业各个领域，主要包括汽车制造、航空航天设备制造、船舶制造、模具制造、发电设备制造、冶金设备制造和通信设备制造。
2024年我国金属切削机床数控化率43.71%，相较欧美日国家仍有较大提升空间。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，数控机床油主体部分、数控装置、驱动装置、辅助装置、编程及其他附属装备等组成，数控装置对通过输入装置所记录的信息予以处理，再通过伺服系统及可编程序控制器向机床主轴及进给等执行机构发出指令，机床主体在检测反馈装置配合下按照指令，完成工件加工所需的各种动作。2010-2024年我国金属切削机床数控化率持续提升，2024年数控化率为43.71%，根据观研天下，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，长期来看，我国机床数控化率仍有较大的提升空间。
我国机床产品种类丰富，加工中心属于高端形态。我国机床行业典型产品主要包括加工中心、车床、磨床、齿轮加工机床、铣床、钻床等其中，加工中心从数控铣床演化而来，属于数控机床的高阶形态，也属于金属切削机床的高端形态，特指配备自动换刀系统和刀库，能在一次装夹中完成多工序加工的智能化设备，且可实现车床、铣床、钻床和镗床等功能集成于一体，一般分为立式加工中心、卧式加工中心、龙门加工中心等，同时按照联动轴数，可分为三轴联动、四轴联动、五轴联动等。
五轴机床市场规模稳健增长，未来发展空间大。一般认为五轴及以上的数控机床属于高端机床，五轴联动加工中心综合加工能力强，工件一次装夹后能完成较多加工内容，加工精度较高，就中等加工难度的批量零件，其效率为普通三轴机床的5-10倍，五轴加工中心能够完成对形状复杂、精度要求高的小批量多品种加工，尤其能够完成复杂曲面加工，是加工叶轮、叶片、重型发电机转子、涡轮转子等复杂曲面零件的唯一手段，并被逐步应用于新能源汽车、医疗设备等行业。根据MIR DATABANK数据，2024年中国五轴机床市场规模首次突破100亿元大关，达到103,5亿元，同比+13.4%，过去五年五轴机床市场规模复合年增长率超过10%，未来发展空间较大。
新能源汽车和航空航天等行业蓬勃发展，为国产中高端机床发展提供机遇。从机床行业下游来看，2024年汽车/电子/通用机械/医疗设备/发电电力/航空航天业绩规模占比分别为25.6%/21.8%/14.0%/9.3%/5.2%/4.3%，业绩规模同比增速分别为+5%/+3%/-1%/+4%/-5%/+10%，以新能源汽车为代表的民用市场和以航天军工为代表的特殊市场为国内机床提供新一轮增长引擎，其中汽车行业拉动较为显著，近年来国内新能源汽车快速增长拉动机床设备需求，同时新能源汽车中零部件加工需求改变叠加铝合金渗透率提升，导致对机床设备的要求改变，为国产机床厂商在中高端领域提供赶超海外厂商的机会；航空航天行业为以五轴机床为代表的高端机床最大应用市场，航天航空领域零部件大量使用钛合金、耐热合金钢等难加工材料，同时结构较为复杂，对机床要求较高，国产大飞机增长带动航空航天领域需求，叠加鼓励国产化政策持续推进，国内部分头部厂商技术逐步突破，为国产高端机床提供发展土壤。
2024年机床进口额下滑，本土品牌份额持续提升。根据机床工具工业协会数据，2024年我国金属加工机床进口金额为54.9亿美元，同比-9.9%，进口额下降，出口额增长，顺差金额扩大，分国家/地区看，日本/德国/中国台湾分别位居我国机床进口金额前三位，占比分别为33.6%/23.3%/11.0%，进口金额同比分别-9.5%/-17.1%/-10.3%，整体呈下滑趋势。根据格物致胜数据，2024年我国欧美、日本品牌主导机床高端领域但份额在逐渐收缩，2024年本土/日韩/欧美占比分别为71%/14%/15%，其中欧美品牌在高端市场占据优势，但本土化品牌通过技术创新和市场开拓，逐步缩小差距，欧美品牌因价格较高，目前国产化替代加速；日本机床品牌在中国市场具有较强竞争力，不少日系企业开展本土化布局，但是市场技术优势逐步缩小，本土品牌价格优势明显，日韩品牌份额依然在下降。
政策鼓励大规模设备更新，机床存量市场更新迭代仍有空间。2001-2011年中国加入WTO，开始承接全球制造业转移，中国机床行业迎来飞跃，外资品牌大量进入，民营企业萌芽，国营企业大举收购欧洲先进机床厂商，同时我国机床产量2011-2016年期间整体维持高位，按照10年的替换周期来看，近几年为老旧机床更新替换的时期，同时目前政策上鼓励大规模设备更新，鼓励高端工业母机国产化替代，叠加新能源汽车、航空航天等下游行业带来新机遇，国产机床技术更新迭代加快，近几年国内机床存量市场更新迭代仍有空间。