隧道是埋置于地层内的工程建筑物,分为市政隧道(市政管网)、交通隧道、水工隧道、矿山隧道、军事隧道。运用非开挖技术的隧道施工,即采用少量开挖或不开挖的方式,利用各种岩土钻掘设备和技术手段,通过顶管、盾构、定向钻进等方式在地表极小部分开挖的情况下,进行地下管线敷设、管道替换与修复。非开挖技术对周边交通与环境影响最小,具有很高的社会经济效果。非开挖技术在短短的 40 余年时间内,以其独特的技术特点,以及安全、环保与高效的技术优势,受到各国政府的重视和提倡,联合国环保署也将非开挖技术列为环境友好的施工技术。隧道施工专用机械制造是用于地下非开挖施工专用机械的制造,包括顶管机、隧道掘进机(盾构机和硬岩隧道掘进机)、水平定向钻等。其中,水平定向钻市场已趋饱和,顶管机和隧道掘进机因其技术不断发展,下游应用领域不断扩展,市场前景相对广阔。
1.1 全球隧道施工专用机械制造行业发展概况
美国、欧洲、日本和中国是全球隧道施工专用机械市场的主要发展国家和地区。美国各类隧道施工专用机械的发展和应用较为普及和均衡,顶管、盾构、水平定向钻等技术较为先进,应用程度高。欧洲和日本管线探测、管道更新等技术走在世界前沿,应用程度高。俄罗斯与印度等发展中国家,特别是东南亚国家,不断引进先进非开挖技术,同时这些国家经济的快速发展促进了非开挖技术的推广应用。总体上看,这些国家的非开挖技术与西方发达国家仍然存在很大的差距,这也为我国质量优良稳定、性价比较高的隧道施工专用机械出口业务提供了巨大的市场。
根据商务部发布的《中国对外承包工程发展报告(2019-2020)》,尽管全球经济面临下行风险,但从国际基础设施建设市场的中长期需求来看,基础设施建设始终是推动各国经济发展的重要引擎,国际基础设施建设需求依旧较大。随着全球经济的发展、非开挖技术的进步以及国际基础设施的建设与完善,全球隧道施工专用机械制造行业的市场规模不断扩张。根据 Allied Market Research 统计,2019 年度全球隧道掘进机市场规模达到了 54.76 亿美元(约377.71 亿元人民币),预计2027 年市场规模可以达到75.52 亿美元(约 520.91 亿元人民币),年复合增长率为6%。随着各国对基础设施建设投资力度的加大,市场对顶管机的需求也在不断增长。根据 QY Research 统计,2020-2022 年度,全球顶管机市场销售规模分别达到了 4.27 亿美元(约29.45 亿人民币)、4.83 亿美元(约 31.16亿人民币)和5.01 亿美元(约33.70 亿人民币),预计 2029 年将达到 7.59 亿美元(约51.05 亿人民币),预计年复合增长率为 6.47%。2020-2022 年度,中国顶管机市场规模分别达到了 1.90 亿美元(约 13.11 亿人民币)、2.00 亿美元(约12.90 亿人民币)和 2.13 亿美元(约14.33 亿人民币),预计 2029 年将达到 3.61亿美元(约24.28 亿人民币),预计年复合增长率为 8.90%。随着各国政府对基础设施建设投资的增加、环境保护意识的提高和公共卫生事件后经济形势的改善,隧道施工专用机械制造行业的下游市场将进一步发展,应用领域也有望不断扩张。
1.2 中国隧道施工专用机械制造行业发展概况
行业发展初期,中国隧道施工专用机械相关技术和设备基本依赖进口国外先进设备。随着我国经济社会进入持续快速发展期,我国隧道施工专用机械制造行业在学习、借鉴国外先进技术的基础上,研制了具有自主知识产权的不同类型的隧道施工专用机械装备,填补了我国隧道施工专用机械装备的空白,并实现了盾构装备技术和顶管装备技术的“并跑”。目前,隧道施工专用机械被广泛应用于我国市政管网、城市地下建筑物、长输管网、引水隧洞和矿山巷道等领域建设,应用领域不断扩张,市场前景良好。根据中国工程机械工业协会掘进机械分会统计数据,2021 年度,我国全断面隧道掘进机主要生产企业生产数量如下表所示:
在隧道掘进机市场方面,以大型国有企业为主;在顶管机市场方面,民营企业则占据了顶管机市场的主要份额。目前,隧道掘进机和顶管机已形成了国有企业、民营企业错位竞争、协调发展的市场格局。
❶顶管机
近年来,在学习、借鉴国外先进顶管机产品和技术的基础上,我国顶管技术不断进步,土压平衡、泥水平衡顶管技术日趋完善,并引入了中继间、触变泥浆、测量纠偏、曲线顶管和岩石顶管等技术,顶管机的应用领域也越来越广。下游不断增长的需求带动了顶管机生产企业的发展,顶管机生产量呈现逐年增长的趋势。根据《非开挖行业发展报告》(2022 年版),2016 至2022 年度,我国顶管机年产量由470 台套增长至 1,110 台套。
我国最早于20 世纪50 年代引入顶管施工法,但早期主要以人工手掘式为主,因人工手掘式存在安全性低、工作效率低、施工精度差等缺点,容易造成安全事故、地面沉降等一系列问题,直到1964 年前后上海首次使用机械式顶管。20 世纪 80 年代以来,顶管技术在我国开始发展,部份一线城市如北京、上海、广州等先后引进了国外先进的顶管施工设备和技术。自 2005 年起,我国城市化进程明显加速。随着棚户区改造的开始,城市建设、更新中以大规模拆迁、新建为主,管道铺设工作中开挖作业为主流,机械顶管法的普及率仍处于较低阶段。
近年来,我国城市化的发展正在逐渐将重点从传统的“棚改”向“旧改”转变,慢慢由“大拆大建”转向“定点改造”。传统的开挖式作业对对路面、周边环境破坏性较大,影响周边的交通、商业活动和居民的正常生活。顶管技术凭借顶进速度快、施工综合效益佳、施工空间要求较小等优点,更为契合现在的城市化改造需要,机械式顶管逐步应用于部份一线城市和我国东南地区经济相对发达的城市。但是在城市化发展缓慢的中西部地区,使用机械式顶管铺设管道的比例仍然较低。2019 年,中华人民共和国国务院修订了《城市道路管理条例》,指出“新建、扩建、改建的城市道路交付使用后 5 年内、大修的城市道路竣工后 3年内不得挖掘;因特殊情况需要挖掘的,须经县级以上城市人民政府批准。”近年来,各省市陆续出台相应响应政策,限制对道路的开挖作业并鼓励采用非开挖的方式进行管道施工。目前,我国使用机械式顶管铺设管道的潜在市场空间仍然较大。
根据《非开挖行业发展报告》(2022 年版),目前国内常规顶管机市场竞争日趋激烈,高端和特殊顶管机还有很大的发展空间。根据中国地质学会非开挖技术专业委员会的统计数据,目前国内顶管机生产厂商约 30 多家,市场占有率位居前列的主要厂商有:安徽唐兴装备科技股份有限公司、扬州广鑫重型设备有限公司、镇江宏宇机电设备有限公司和扬州地龙机械有限公司。
近年来,我国不断加大基础设施建设投资力度,深入推进市政管网建设,加速推进地下综合管廊建设,积极建设重点水利工程、综合立体交通网、重要能源基地和设施。顶管机被广泛应用于市政管网、城市地下建筑物、长输管网、引水隧洞建设等应用领域,市场需求不断增长。其中,因下游市场需求旺盛、产品技术含量高、附加值高,岩石顶管机和矩形顶管机的市场前景尤为广阔。具体来看,随着我国城镇化水平不断提高,我国政府逐年加大对城镇基础设施的投入,市政管网建设得到快速发展;国家持续推进天然气、原油和成品油等长输管网建设,不断完善油气互联互通网络,上述领域的工程建设带动了岩石顶管机的市场需求。矩形顶管机具有空间利用效率高、对施工区域土体扰动小等特点。近年来,我国城市地下综合管廊、城市轨道交通建设快速发展,投资规模和建设长度持续增长,推动了矩形顶管机市场规模不断增长。此外,我国顶管机产品质量趋于稳定、产品性价比高的特点已逐渐被国外用户所认可。我国每年有一定量的顶管机出口至俄罗斯、印度、东南亚和中东等地区。顶管机进入海外市场势头良好,国际化进程再提速,出口国家和地区有所扩大。
未来随着国家积极扩大有效投资、“一带一路”战略持续推进、存量设备更新需求以及环保监管要求升级,预计国内外顶管机市场整体保持稳中上升趋势,顶管机将会随着自动化、智能化技术的发展不断迭代升级,知名品牌企业的行业竞争力和市场地位将会不断提升。
❷隧道掘进机
隧道掘进机进行隧道施工具有自动化程度高、节省人力、施工速度快、掘进距离长、一次成洞、不受气候影响、对地面建筑物影响小等优点,被广泛用于城市轨道交通、公路铁路隧道、地下综合管廊、油气管网、引水隧洞和矿山巷道等施工领域。
经过多年努力,我国隧道掘进机行业先后经历了学习、借鉴和创新跨越等阶段,并在关键核心技术、实验平台研制和产业发展等方面取得了重大突破。隧道掘进机技术集成度高、投资大,国内主要是实力雄厚的大型国企从事隧道掘进机生产。以铁建重工、中铁工业为代表的国内大型隧道掘进机生产制造企业专注于技术和产品研发,在推进掘进机装备国产化、产业化方面取得了显著成果,其生产条件和制造能力,已经达到和超过国际知名企业水平,产品打破进口垄断,并进入国际市场。
随着我国城市化进程的发展,我国城市轨道交通大规模建设,以及公路、铁路隧道建设带来的需求,有效拉动了我国隧道掘进机产业的发展,隧道掘进机的市场规模不断扩大。 根据中国工程机械工业协会掘进机械分会发布的统计结果显示,我国隧道掘进机(盾构机和硬岩隧道掘进机)的产量由 2017 年度 559 台套增长至2022 年度700 台套。
2. 行业应用情况
隧道施工专用机械的应用领域主要有市政管网、城市地下建筑物、长输管网、引水隧洞和矿山巷道等应用领域。市政管网主要包括:供水管道、排水管道、供气管道、供热管道等;城市地下建筑物主要包括:城市轨道交通、地下综合管廊等;长输管网主要包括:油气管网、电力和电信电缆等。
2.1 市政管网
市政管网是城市运行、企业生产和百姓生活所需能源和资源的载体,是城市基础设施的重要组成部分。随着我国城镇化水平不断提高,面对人口、资源和环境的巨大压力,为确保国民经济的可持续发展,我国政府逐年加大对城镇基础设施的投入,市政管网建设得到快速发展。
2015-2021 年度,全国城市管道长度由 195.23 万公里增长至332.28 万公里,年复合增长率达到 9.27%。截至 2021 年末,我国城市管道长度达到了 332.28 万公里。其中,供水管网长度 105.99 万公里、排水管网长度 87.23 万公里、天然气管道长度92.91 万公里、集中供热管道长度 46.15 万公里。
“十三五”期间,我国加速推进城镇化和环境治理建设,加大了市政管网投资力度,新建、改造供水管网、污水管网、雨水管渠、燃气管网、供热管网等系列管网工程合计73.21 万公里,投资规模达 18,080 亿元。
随着市政管网建设的迅猛发展,地下管线的安全、平稳、高效运行已成为城市安全的重要基础。但由于多种原因,城市地下管线建设与管理滞后于城市建设的总体水平,地下管线施工、运营和维护过程中各类事故时有发生,造成了严重的经济损失。虽然“十三五”期间,各地先后对部分市政管网进行了更新改造,取得了显著成效,但仍有大量市政管网亟待更新和改造。《“十四五”全国城市基础设施建设规划》明确提出:“十四五”期间,全国城市预计新建改造供水管网 10.4 万公里,预计新建和改造污水管网 8 万公里,新建和改造燃气管网 24.7万公里,新建和改造集中供热管网 9.4 万公里。因此,未来大量新铺设和更新改造市政管网工程为隧道施工专用机械装备,尤其是顶管机提供了广阔市场。
2.2 城市地下建筑物
近年来,随着工业化、城镇化进程的推进,我国城市地下空间开发利用进入快速增长阶段。“十三五”时期,我国城市地下空间建设量显著增长,年均增速达到20%以上。在人口和经济活动高度集聚的大城市,城市地下空间开发规模增长迅速,带动隧道施工专用机械需求增长。
自 2013 年起,我国地下管廊规划与建设开始迅猛发展,修建的管廊长度远超过世界上其他国家当年建设管廊长度的总和。2020 年中国地下综合管廊长度已达7,191.81 公里,五年复合增速达到 91.19%,城市地下综合管廊长度为 6,150公里。近年来,每年新建地下综合管廊长度总体呈增长趋势,2020 年新建地下综合管廊 3,159.52 公里,同比增长 21.38%。从整体来看,我国地下综合管廊建设推进工作成效显著,有效建成长度明显增长,然而距离住建部、国家发改委发布的《全国城市市政基础设施规划建设“十三五”规划》中设立的到 2020 年城市综合管廊建设工程中,建设干线、支线地下综合管廊 8,000 公里以上的目标仍有差距。2022 年,国家发改委发布的《“十四五”新型城镇化实施方案》提出,“指导各地在城市老旧管网更新改造等工作中因地制宜协同推进管廊建设,在城市新区根据功能需求积极发展干、支线管廊,合理布局管廊系统,统筹各类管线敷设。做好统筹协调,优化项目空间布局,合理安排建设时序,避免反复开挖”。在国内经济面临下行压力的情况下,作为投资规模较大的新型城市基础设施投资项目,综合管廊建设有望肩负经济拉动任务。目前已有多个省市陆续公布综合管廊“十四五”期间建设规划,从规划来看,各省量体裁衣,坚持立足于城市发展定位与建设发展需求,因地制宜地推进城市综合管廊建设。
随着我国城市建设脚步的加快,城市轨道交通建设投资额逐年递增,由 2015年 3,683 亿元增长至 2022 年 5,443.97 亿元,复合增长率达到 5.74%。2015-2022年,城市轨道交通运营线路长度和运营线路数量均呈现逐年递增趋势,2022 年城市轨道交通运营线路 308 条,比2021 年增加 25 条,运营线路长度为 10,287.45公里,同比增长11.74%。
2021 年 9 月,国家发改委印发《关于印发十四五城市轨道交通规划建设实施方案的通知》提出,鼓励在既有线网客流强度和人口密度较低的地区,以中低运能轨道交通系统为主。 2021 年12 月,国务院印发《国务院关于印发“十四五”现代综合交通运输体系发展规划的通知》提出,到 2025 年,纳入国家批准的城市轨道交通建设规划中的大中运量城市轨道交通项目的城市轨道交通运营里程由2020 年6,600 公里增长至 10,000 公里。随着城市轨道交通近年来的快速发展,一线城市的线网规模已基本成熟,重点城市的已有建设规划项目大部分建成投运,新兴城市轨道交通建设项目全面建设。未来随着我国在建、规划城市轨道交通项目的持续推进建设,城市轨道交通投资额仍将保持在较高的水平,进而带动对隧道施工专用机械装备,尤其是盾构机和顶管机的需求。
2.3 长输管网
为了减少大气污染、提高空气质量,逐步提高天然气在一次能源消费中的比例,自 2004 年西气东输一线管道建成运行以来,中国油气长输管网建设水平不断转型升级迈向高质量阶段,形成了“北油南运”“西油东进”“西气东输”“海气登陆”的油气输送格局。从油气长输管网建设情况来看,2010-2021年,我国油气长输管网里程数逐年增长。截至 2021 年底,我国大陆建成油气长输管网里程累计达到 13.12 万公里。
“十四五”期间,天然气基础设施建设加快。碳达峰、碳中和战略目标顶层设计出台,引领国内能源行业加快转型。北方地区清洁取暖持续推进,中东部地区采暖需求加快释放。随着煤炭燃烧逐步受到限制、非常规油气资源规模化开发、油气市场改革逐步推进,天然气将迎来重要发展战略机遇期,预计天然气产业规模将不断扩大,天然气管道、储气库(群)及储罐等管网基础设施持续配套建设,天然气“全国一张网”体系将得到进一步完善。
目前,我国在建和近期即将开工建设的天然气干线管道工程主要包括:陕京四线、西气东输四线、新粤浙线和中俄东线,四条管线总长度约 1.6 万公里,总投资额大约3,200 亿元。国家发改委、国家能源局发布的《中长期油气管网规划》提出,预计到2025 年,建成原油、成品油、天然气管道里程分别为 3.7 万公里、4 万公里、16.3 万公里。目前,我国已建成的油气管网里程距离《中长期油气管网规划》目标仍存在一定的差距。《“十四五”规划和 2035 年远景目标纲要》提出,“完善煤炭跨区域运输通道和集疏运体系,加快建设天然气主干管道,完善油气互联互通网络”等要求。在国家政策支持和绿色低碳发展趋势的推动下,天然气管道建设将会持续推进。油气管网的加快建设,将为隧道施工专用机械装备带来更多的需求,促使行业快速发展。
2.4 引水隧洞
我国水资源时空分布不均。地区分布呈东多西少、南多北少的特点。时间分配呈夏秋季多,冬春季少的特点。我国水资源的相对匮乏和时空分布不均不仅影响了人民的生活质量,也不利于经济的可持续发展。解决水资源地区分布不均衡的有效办法之一是跨流域调水,将水资源较丰富流域的水调到水资源紧缺的流域,以达到地区间调剂水量盈亏,解决缺水地区水资源需求。
自 2014 年国家做出加快推进 172 项节水供水重大水利工程的决策部署后,我国出台了一系列政策,有力推进了水利工程建设。2016-2021 年度,我国水资源配置工程当年累计完成投资规模如下图所示:
2016 年以来,我国水资源配置工程当年累计完成投资规模整体呈上升趋势。2022 年,国家发改委、水利部印发《“十四五”水安全保障规划》提出,推进南水北调后续工程高质量发展,“十四五”时期,抓紧做好后续工程规划设计,开展重大问题研究,创新工程体制机制,优化东线、中线一期工程运用方案,适时推动后续工程建设。实施跨流域跨区域重大引调水工程。聚焦流域区域发展全局,兼顾生态、航运等用水保障,实施一批重大引调水工程。目前,陕西引汉济渭二期、海南琼西北供水等工程开工建设;引江济淮、滇中引水、珠江三角洲水资源配置等工程加快实施,有望为隧道施工专用机械带来更多需求,促进行业快速发展。
2.5 矿山巷道
隧道掘进机因其施工时具有安全、高效、环保、智能的特点,下游应用领域不断拓展,例如应用于国内金属矿山、煤矿巷道施工的矿用隧道掘进机。我国是矿产资源大国,也是矿业大国,品种较为齐全,勘查开发体系完整,主要矿产品产量和消费量居世界前列。2022 年,中国采矿业主要矿产品产量继续保持增长,固定资产投资比上年增长 4.5%。在采矿业固定资产投资中,煤炭、黑色金属、有色金属矿和非金属矿采选业固定资产投资分别比上年增长 24.4%、33.3%、8.4%和17.3%,保持持续增长势头。
《“十四五”规划和 2035 年远景目标纲要》明确提出,在“十四五”期间,在提高安全生产水平方面,要加强矿山深部开采与重大灾害防治等领域先进技术装备创新应用,推进危险岗位机器人替代。在重点领域推进安全生产责任保险全覆盖。目前国内金属矿山、煤矿巷道的掘进以钻爆法施工和以悬臂掘进机为代表的综掘法施工为主,存在施工安全性不高、成巷的质量不好、自动化程度不高、施工效率低下和施工环境不佳等问题。另一方面,受益于矿产资源需求量的增加,矿产资源采掘工程对自动化的巷道挖掘设备需求非常高,矿用隧道掘进机是钻爆法掘进速度的 3-10 倍、综掘法掘进速度的 2-8 倍,具有机械化程度高、施工速度快、节约人力、安全经济等显著优点。
因此,作为未来矿山巷道施工和提升井巷建设工程现代化水平的主流、关键装备,矿用隧道掘进机在矿山建设工程中将会得到更广泛的应用。随着我国智慧矿山建设的深入推进,矿用隧道掘进机的市场需求有望进一步增长。
3. 行业发展趋势
3.1 智能化程度逐渐提升
随着国家对隧道施工安全、环保和施工效率的日益重视,隧道施工专用机械向着自动化和智能化方向发展成为行业趋势,隧道施工已从原先的人工操作为主过渡到机械化和智能化操作为主。近年来,超前地质探测、识别感知、物联网、远程控制和大数据等智能化相关技术逐步发展成熟,我国隧道施工专用机械制造行业的智能化程度不断提高,有利于充分保障施工安全、保护周边环境、降低故障率、并提高施工精度和效率,推动隧道施工专用机械应用于更复杂工况的隧道施工项目,进而扩大行业市场规模。
3.2 服务型制造推动行业转型升级
服务型制造是制造与服务融合发展的新型制造模式和产业形态,是先进制造业和现代服务业深度融合的重要方向,有力推动了隧道施工专用机械制造行业提质增效和转型升级。隧道施工专用机械制造具有定制化、专业化和智能化的特点。一方面,隧道施工专用机械需根据施工环境、地质条件、气候环境、客户需求等进行定制化设计和生产,以满足客户的差异化需求。另一方面,行业内制造厂商逐渐注重围绕客户需求开展从研发设计、生产制造、安装调试、交付使用到状态预警、故障诊断、维护检修等全链条服务,进一步提升服务水平。
3.3 隧道施工专用机械装备逐步实现进口替代
经过多年发展,我国隧道施工专用机械制造行业先后经历了学习、借鉴和创新跨越等阶段,我国生产的隧道施工专用机械装备在进口替代方面取得了巨大进步,自主设计制造技术不断成熟,自主创新水平不断提升,隧道施工专用机械装备的国产化率不断提高,实现了盾构装备技术和顶管装备技术的“并跑”。未来,掌握核心技术、具备自主设计制造能力、产品质量优异稳定的企业有望占据更多的市场份额。
3.4 特殊隧道施工专用机械需求增加
基于非开挖技术独有的安全、经济、高效、环保的特点,隧道掘进机不断拓展新的应用领域,例如国内金属矿山和煤矿巷道的施工工程。矿用隧道掘进机的应用有利于提高矿井建设的安全性、高效性和耐久性,市场前景广阔。此外,随着城市管网主管线相继完工,各类支管、尤其是污水管网支管的建设正进入全面施工阶段,而支管的口径一般较小,小直径隧道施工专用机械装备能够在占地面积小、环境影响小的前提下实现管道一次性横向穿越贯通,可以有效解决管道口径对管道铺设施工的限制。因此,小直径隧道施工专用机械装备的市场需求迅速增长,成为未来隧道施工专用机械消费市场的发展趋势之一。
4. 行业进入主要壁垒
4.1 技术与行业经验壁垒
隧道施工专用机械制造行业属于技术密集型行业,集机械、电气、信息和自动控制等技术于一体,隧道施工专用机械装备具有高度的专业性、系统性和复杂性等特点。隧道施工专用机械需根据施工环境、地质条件、气候环境、客户需求等进行定制化设计和生产,技术难度进一步增加。上述技术、经验的积累来源于下游不同应用领域、不同客户的项目实践,需要时间和项目的沉淀,这对后进入的企业构成较高的技术壁垒。非长期从事隧道施工专用机械制造的企业短期内进入顶管机市场的难度较大。
顶管机与盾构机、硬岩隧道掘进机的工作原理较为相近,生产盾构机或硬岩隧道掘进机的企业存在进入顶管机市场的可能性。隧道施工专用机械装备对下游施工企业保障建设施工进度和施工安全具有重要意义。施工企业选择该类设备供应商时较为慎重,尤其是在施工现场地质复杂、技术难度大、施工风险高的情况下,更加重视设备生产企业长期积累的成功案例经验以及相关数据。由于顶管机和盾构机、硬岩隧道掘进机的应用领域存在较大差异,生产盾构机或硬岩隧道掘进机的企业短期内难以掌握案例经验和相关数据,短期内难以占据一定的市场份额。
4.2 人才壁垒
隧道施工专用机械制造行业涉及的学科和领域较广,需要把各个专业的专业素质高、实践经验丰富的人才有效地聚集起来,才能实现客户需求。作为隧道施工专用机械制造商,由于产品主要为定制化生产,企业需要具备高素质的技术人才,同时配备对客户需求、产品特征及关键技术深入了解的市场人员。能否拥有一支掌握先进技术、具有创新能力、拥有实践经验的专业人才队伍是决定企业是否能够进入隧道施工专用机械制造行业的重要因素。
4.3 资金壁垒
隧道施工专用机械的制造厂商为满足客户对产品型号、规格和智能化等各方面的需求,需要在前期环节投入较多资金,培养人才、规划项目、研发设计产品等。同时,制造隧道施工专用机械需要购买土地、建设厂房、采购大型生产设备和生产所需的原材料,也要求制造厂商投入较多资金。因此,从事该行业的企业通常面临一定的资金压力,尤其是在业务快速扩张阶段,资金实力是进入该行业的壁垒之一。
4.4 品牌壁垒
隧道施工专用机械装备对下游施工企业保障施工进度和施工安全具有重要意义,施工企业选择该类设备供应商时较为慎重,尤其是在施工现场地质复杂、技术难度大、施工风险高的情况下,更加重视设备生产企业的成功案例经验。行业内知名企业因其成功案例多、经验丰富、方案完善、技术先进、设备稳定、服务周到等优势受到客户认可和首选,在行业内具有一定的品牌知名度。树立较好的品牌形象有助于企业持续拓展、维系客户,因此市场后进入者将面临着较高的品牌壁垒。
5. 行业发展面临的机遇
5.1 国家政策支持为行业创造了良好的发展环境
近年来,国家陆续颁布了《“十四五”规划和2035 年远景目标纲要》《“十四五”新型城镇化实施方案》《“十四五”全国城市基础设施建设规划》《关于进一步加强城市地下管线建设管理有关工作的通知》等一系列政策,全国各省市积极响应国家政策,加快城市燃气管道、给排水管道等管网更新改造,完善防洪排涝设施,继续推进地下综合管廊建设,积极建设重点水利工程、综合立体交通网、重要能源基地和设施,为隧道施工专用机械制造行业创造了旺盛的市场需求,提供了广阔的市场空间。
5.2 技术进步促进了行业持续增长
“十三五”期间,我国隧道施工专用机械制造行业深入实施创新驱动发展战略,在高端、智能产品核心技术研发和应用推广方面不断取得新的突破,充分满足了国民经济建设重大工程的需要,涌现出一大批科研成果,成为行业持续增长的重要动力。近年来,超前地质探测、识别感知、物联网、远程控制和大数据等智能化相关技术逐步发展成熟,为隧道施工专用机械制造行业带来了深刻变革,我国隧道施工专用机械制造技术已逐渐缩小与国外的差距,并在部分细分领域实现了领跑和并跑。
5.3 国家“一带一路”战略的实施带来了新的市场增量
“一带一路”沿线的多数国家基础设施建设市场需求较为旺盛,但是这些国家普遍存在地下空间开发能力相对较弱的问题,关键设备主要依靠从其他国家进口。我国隧道施工专用机械制造企业在“一带一路”战略实施推进中可以主动参与全球竞争,为行业的可持续发展和转型升级创造了条件。
6. 行业发展面临的挑战
6.1 行业内高端人才的短缺
隧道施工专用机械制造企业的研发、生产和管理需要跨学科、经验丰富的高端复合型人才,尤其是高端研发人才。这类高端人才能够准确把握终端用户的市场需求,结合行业发展方向、施工工法及行业前沿技术等情况,协助企业持续快速开发出满足市场需求的新产品。目前国内这方面高端复合型人才较为欠缺,主要依靠企业内部自身培养。高端复合型人才的短缺已经成为制约隧道施工专用机械制造行业快速发展的瓶颈因素。
6.2 行业竞争加剧
目前,我国隧道施工专用机械制造行业竞争较为充分。在隧道掘进机市场方面,以大型国有企业为主;在顶管机市场方面,民营企业则占据了顶管机市场的主要份额。目前,隧道掘进机和顶管机已形成了国有企业、民营企业错位竞争、协调发展的市场格局。但是,部分厂商创新意识不够强,低档产品同质化较为严重。此外,由于隧道施工专用机械制造行业发展前景良好,吸引了其他工程机械生产厂商进入市场,从而进一步加剧了行业竞争。