齿轮行业竞争格局及发展趋势面临的机遇及挑战分析
1、齿轮产业上下游产业概况
（1）上游产业影响
钢铁是齿轮制造的主要原材料，钢铁的价格波动会对齿轮产业的利润空间产生一定影响。中国是全球最大的钢铁生产国，也是全球最大的铁矿石消费市场。近五年内，我国铁矿石的对外依存度不断上涨，进口铁矿石的均价也一路走高，直接影响了齿轮产业的原材料供应。而碳达峰和碳中和的承诺则将进一步改变上游生产的能源结构，淘汰落后产能，影响钢铁价格。
齿轮作为传动系统中的关键零部件，工作条件及环境较为复杂，其生产对上游原材料质量及特性有着较高的要求。截至目前，我国齿轮钢生产企业众多，但对于部分高端齿轮生产材料，仍严重依赖进口，对我国高端齿轮制造业的进一步发展产生了一定的阻碍。
（2）下游产业影响
齿轮作为关键传动零部件，主要应用于齿轮专用设备、工业齿轮传动和车辆齿轮传动。产品主要应用于包括电动工具、工程机械、纺织机械、智能自动化等。下游应用领域所处行业的发展对齿轮行业的发展有着直接且重要的影响，同时，齿轮市场需求与上述行业的发展状况和景气程度有着较强的关联性，下游行业的发展、产业结构的调整等，均会对齿轮行业的发展产生一定的影响。
2、齿轮行业竞争格局
国内齿轮市场较为分化，行业内企业多以深耕细化领域为主，例如汽车齿轮、电动工具齿轮、工程机械齿轮等，不同齿轮细分领域对齿轮生产的技术及工艺等存在一定差异，同时结合存在规模效应的影响，整体齿轮行业目前不存在占有绝对地位的龙头。
从齿轮行业定位结构来看，外资、合资企业以中高端产品为主，少部分具有一定规模和技术优势的本土企业作为有效替代进军中高端领域，本土小型齿轮生产企业占据大部分低端市场。外资企业利用其技术和资金优势不断扩大在我国市场的投入，但同时，随着近年本土企业的创新和研发能力不断提高，中高端产品的替代效应越来越明显，部分先进企业必然会加大力度开拓高端产品市场，届时本土企业将需要从这些国际领先企业手中抢夺高端产品的市场份额。
按齿轮产品规格划分，中国齿轮制造商可以分成常规齿轮制造商和小模数齿轮制造商。常规齿轮制造商的客户主要分布在大型工业以及车辆制造行业，国内领先企业规模较大且在全球市场占有一定的市场份额；小模数齿轮制造商的客户以高端精密的装备领域为主，尚处于初期发展阶段，随着下游应用领域的快速发展以及小模数齿轮加工机床、刀具以及热处理等技术领域的突破，未来小模数齿轮制造商的发展潜力巨大。
资料来源：普华有策
3、齿轮行业未来发展趋势
（1）国产化替代的趋势日益彰显
随着我国工业制造的技术升级，未来汽车变速器、工程机械传动装置等齿轮产品的应用将存在采购周期与维修成本等因素的多方面考量。国产化齿轮的采购周期较短，在维修成本方面更具备优势。因此，未来下游产业的快速发展将进一步加速齿轮产品的国产化研制步伐，这将有效降低齿轮部件的维修成本，缩短齿轮部件的采购周期。
（2）小模数齿轮的地位日益提升
《中国制造 2025》提出将进一步促进电子产品、精密机械等高端装备行业的发展，小模数齿轮在下游高端装备行业的应用将趋于广泛。同时在智能化时代下，多数配合智能化进程的传动机构越来越精密，如工业机器人等，零部件的体积将被极大地压缩，这将进一步释放小模数齿轮的发展空间，小模数齿轮的市场地位日益提升。
（3）齿轮制造企业创新趋向产学研协同创新发展
近年，中低端齿轮产能过剩，齿轮制造企业同质化竞争激烈，促使企业寻求产品差异化，向高端齿轮产品转型，其对企业创新、研发要求进一步提升，建立产学研用金相结合的开放协同创新体系和机制，让各种创新要素更加自由、快捷、有效地配置，推动齿轮企业优化升级及高质量发展。
（4）齿轮产品趋向高精度、高可靠性、长寿命和高功率密度
近年，发行人所处行业及下游制造业持续迭代升级及国家相关产业政策实施，倒逼齿轮等核心零部件向高端精密制造方向转型，如汽车自动变速器、机器人精密减速器以及高铁等产业，其对于高精密齿轮传动装置的需求持续增加。我国齿轮制造产业针对齿轮的精度、可靠性、寿命及功率密度等方面持续推动研发创新，优化升级，以期比肩国际顶尖制造水平。
（5）齿轮制造趋向柔性化、自动化、智能化
未来市场竞争日趋激烈，对产品的需求趋于多样化、个性化，但单个产品的需求量不一定非常大，而齿轮行业作为制造行业中基础性行业，要面临众多下游领域，对产品制造的多样性和效率提出更高的要求。因此，企业有必要建立弹性生产体系，在同一条生产线上通过设备调整来完成不同品种的批量生产任务，既满足多品种的多样化要求，又使设备流水线的停工时间达到最小，实现柔性化生产，打造企业的核心竞争力。
随着国家开始大力推动工业互联网、智能制造建设，未来齿轮制造企业将持续向自动化、智能化转型。通过数控系统的自动化，齿轮制造企业的生产趋于标准化、网络化，产品性能显著提升，人工成本不断下降；而通过一体化信息集成平台的构建，齿轮制造企业的生产过程能够实现智能互联互通，提高企业内部的信息沟通效率，为企业的采购、生产与质检环节提供决策支持与信息保障。
4、面临的机遇与挑战
（1）面临的机遇
1）国家政策推动下游产业发展与转型升级
近年来，国家实施创新驱动发展战略，要实现科技创新三步走战略目标：2020 年进入创新型国家行列，2030 年跻身创新型国家前列，2050 年建成世界科技创新强国；大力推进京津冀协同发展、粤港澳大湾区、长三角区域一体化、长江经济带等跨区域发展战略，打造以中心城市为引领的大都市圈，正成为区域发展的突破口；“一带一路”战略的重点是互联互通建设，要修路架桥，要建设公路、铁路、航空、港口等交通基础设施，这一系列国家政策的推动为车辆制造、工程机械、建材等产业带来了重大发展机遇，随着下游产业的不断发展和转型升级从需求端持续带来齿轮行业的生产与发展。
齿轮传动装置是车辆与机械装备的重要基础件，因此齿轮行业的发展也对中国车辆制造、工程机械行业发挥着至关重要的作用。而下游产业的不断发展与转型升级也带动了工程机械传动装置、汽车变速器等齿轮产品的高速增长，齿轮行业收入规模呈现出较快的增长趋势，产业规模不断扩大。
2）工艺革新及技术升级促进行业健康发展
新材料、数控自动化等技术的不断发展，推动了齿轮的生产质量与生产效率的提升。现代工业中各种机械对齿轮的精度、速度、噪音以及结构紧凑性的要求日益提高，而新材料与现代工艺技术的应用将进一步提升我国齿轮产品在精度、可靠性和功率密度等方面的综合性能。同时，数控自动化、工业互联网等新兴技术在齿轮制造领域的逐步应用也将促进产业的升级，有利于制造商提高产品良率，减少报废率和返修率，节约能耗。
未来不断升级的电机技术、电子科技以及人工智能技术将使得电动工具也向智能化发展。智能化的电动工具不仅显著提升生产效率，也将进一步打开普通家庭的广大市场。而如齿轮等零部件生产商也需要通过工艺革新及技术升级满足下游市场智能化的需求。
3）产业链专业化分工趋势带来更多的行业发展机遇
随着先进设备制造产业的不断发展，下游客户产业链呈现向国内转移、向专业化转移、向规模化大型制造企业转移的趋势。电动工具行业内主要的客户为实现专业分工，充分发挥比较优势，在扩大生产规模的同时逐步降低零部件的自制率；为最大限度降低生产成本，纷纷建立零部件全球采购平台。
经过多年发展，我国齿轮行业的技术和质量实现大幅提升，产品不但可以满足国内市场的需求，部分产品已达到世界整机制造企业的要求，在全球化采购趋势的背景下迎来良好的发展机遇。
（2）面临的挑战
1）缺乏面向全行业的齿轮共性技术和前沿技术
我国齿轮行业标准化程度低，行业发展未形成协同共享。国内齿轮材料标准落后，牌号未形成系列化，许多齿轮新产品没有经过第三方检测、验证和评价，行业难以积累可共享的设计、制造及性能试验等基础数据，直接影响齿轮行业整体设计水平和创新能力的提高。齿轮行业标准化投入少，造成适用标准少，贯标率低，难以满足产业发展的需要。
2）高端产品研发制造能力不足
我国高端齿轮制造装备仍存在部分空白，并且现有的装备在精度、寿命、可靠性、加工效率、智能化水平等多方面仍存在较大差距。如材料方面，我国齿轮原材料齿轮钢中含有大量氧化物及非金属夹杂物杂质，且杂质分布不均匀，大颗粒夹杂物含量较多，造成产品性能差，硬度波动大，容易变形或开裂，产品寿命短。在轧制、锻造和热处理过程中，杂质容易导致齿轮零件出现局部疏松、变形和开裂等现象。
3）原材料价格波动
公司主要原材料为齿轮钢，该原材料属于大宗商品，价格波动较为频繁，对宏观经济环境变化、铁矿石价格等因素变动较为敏感。报告期内，齿轮钢采购额占原材料采购总额的 51.25%、53.36%及 48.09%，公司直接材料占主营业务成本的比例分别为 32.36%、28.81%及 33.13%，直接材料占主营业务成本比例较高，原材料价格变动会对公司经营业绩造成影响。
虽然企业能够向下游客户传递原材料价格上涨的影响，但相关传导机制存在时滞性和不充分性，如果上述原材料采购价格持续大幅上升，将对公司未来盈利能力产生不利影响。该因素对齿轮制造企业的成本控制、定价策略及经营管理提出了更高的要求。
4）环保要求不断提高
2020 年，为实现“碳达峰、碳中和”的国家目标，使得国内大力推动节能降耗。其中，高耗能制造产业是降低能耗与碳排放的重点产业。环保压力与限电停工的措施要求制造业环保改造升级，造成不少制造类企业开工不足。
5）汇率波动
我国齿轮行业进出口贸易顺差持续大幅增加，通常出口产品以美元或欧元结算，汇率波动会导致企业产生巨大的汇兑风险。尤其是人民币汇率的上升一定程度上会降低国内齿轮制造企业的市场竞争力，削弱企业盈利能力。
6）宏观因素对齿轮业务发展的挑战
国际关系、新冠肺炎疫情等宏观环境因素对齿轮产业的发展有负面影响。我国主要出口地集中在美国、巴西、德国等国家，进口国地区贸易政策的不利变化将给出口业务造成直接影响。例如，报告期内美国针对中国发起了多轮贸易战，数次对中国产品加征关税。现如今全球依旧处于抗疫大环境之下，制约了国际贸易开展，因而宏观政策环境因素对齿轮制造企业出口业务可能产生不利影响。
7）用工成本持续增加
传统制造企业对劳动力需求较大，随着我国人口红利的逐渐消失，劳动力市场正经历较大的结构性转变，企业劳动力用工成本逐步上升，用工难、用工贵的问题较为突出。凭借低廉的劳动力成本获取竞争优势的发展模式已不可持续，劳动力成本提升将成为长期影响我国齿轮行业发展的重要因素。
5、进入本行业的主要壁垒
（1）资质认定与客户认同壁垒
在电动工具、工程机械、汽车等行业中，齿轮等零部件的质量高低和技术优劣直接影响到下游客户产品的性能和市场表现，同时对于产品的售后服务也有较高的要求。以电动工具为例，由于终端消费者对各类设备功能化要求不断增加，电动工具制造企业对零部件的质量要求普遍高于一般行业标准。下游行业对零部件的相关技术要求也不断提高，一般需要经过合格供应商资质认定，对供应商的技术工艺、研发实力、产品性能及稳定性、供货能力、服务水平、财务状况与可持续经营能力和企业信誉等方面进行严格审定。只有研发能力强、产品质量稳定、服务水平高、持续经营能力强的齿轮生产厂家才能获得主机厂商的认同，而一旦获得这种客户认同，齿轮生产厂家就形成企业宝贵的重要竞争力。
由于下游客户对供应商选择标准严格、过程复杂且耗时，因此一旦选定供应商并与之建立采购关系，通常会保持长期稳定合作。新进入企业获得客户的认可并与之建立长期合作关系，需要付出一定的时间和成本，在短时间内具有一定的障碍。
（2）工艺技术及经验壁垒
齿轮行业属于技术密集型行业，作为关键传动零部件，其特点是精密、高效、安全、可靠，对齿轮产品的精度和硬度等方面的性能提出了较高的要求，因此，对于齿轮生产企业的工艺技术水平和储备有一定门槛。
近年来，虽然我国齿轮和传动部件制造行业取得长足进步，但国内部分企业相关产品技术含量较国际产品仍有较大差距。高端产品对技术、工艺、材料的要求更为苛刻，并需经过第三方认证，通过试验性验证、小规模试用、持续改进等一系列程序，确认性能稳定可靠后，才能得到大规模应用。
同时，在下游企业产品生产过程中，对作为其产品组成部分的齿轮精度、硬度等方面均有定制化的需求，对于具有技术优势和丰富生产经验的齿轮生产企业，能够根据客户的定制化要求快速形成生产方案，并能以合理的成本满足客户不同的定制化要求。因此，齿轮行业企业需要通过提高工艺水平和不断的技术研发积累，才能适应激烈的市场竞争环境，对于新进入者形成了一定的技术壁垒。
（3）管理壁垒
齿轮生产企业生产加工工序较为复杂，主要包括车床加工、滚齿、热处理、磨齿等环节，每个生产环节的管控直接影响齿轮产品的质量。为保证产品质量，齿轮生产企业需要对整个生产流程根据市场需求及客户要求进行实时调整和改进，对齿轮生产企业的精细化管理水平提出了高要求。齿轮生产企业只有通过良好、持续的系统化管理，才能保证齿轮质量的稳定性和供货的持续性，并发挥规模优势，控制生产成本，获取竞争优势。而先进的管理模式和管理水平也来自于长期生产经营过程中的经验积累。行业新进入者较难在短时间内建立起高效的管理团队和管理机制，因此，管理能力的高要求形成了一定的管理壁垒。
（4）资金壁垒
齿轮行业作为资本密集型行业，前期需要较大金额的固定资产投资；在采购环节，行业内企业需要垫付较多流动资金以保证基础原材料的稳定供应；在生产加工环节，供应商需要充足的流动资金及时满足客户的订单需求；在研发及生产环节，为了保持持续的竞争优势及技术领先，企业需要大量的研发投入并引进先进的、高精度的、性能优越的、自动化水平更高的生产线，技术研发、设备采购需要承担巨大的资金压力。因此，对于行业新进入者来说，资金门槛成为进入齿轮行业的一道壁垒。
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