轨交设备系列深度报告（一）：国家之重器，经济之动脉

2024年或已进入新一轮轨交周期。轨道交通设备是铁路和城市轨道交通运输所需各类装备的总称，主要涵盖了机车车辆、工程及养路机械、安全保障、通信信号、牵引供电、运营管理等各种机电装备。轨交大致分为大铁路市场和城市轨道交通市场，近二十年，我国经历了多轮典型的轨交周期，比如：2008-2010年主要由投资拉动，基建相关更为受益；2013-2015年主要侧重设备交付，叠加进口替代，车辆及零部件弹性大。2023年以来，“客流向好+维保周期+设备更新”等因素叠加，轨交设备行业或正进入新一轮周期。 客流向好：铁路建设高峰或已过，相关采购驱动由铁路新建里程的快速增长转向由客运货运需求向好带来的增量需求。2024年上半年，铁路客运量累计达到20.96亿人次，同比增长18.39%，与2019年同期相比增长18.16%；铁路货运量累计达到25.13亿吨，与2019年同期相比增长21.70%。铁路客流向上，致动车组新车需求有望向上。 维保周期：随着我国轨道交通网络的形成和完善，动车组新增量增速或将趋缓，而存量市场越来越大，行业需求的增量逻辑将被逐步弱化，存量需求逐步占据主导地位，而存量动车组需要定期进行维护，由低到高大致可分为五个检修等级，其中一二级运用检修，三~五级为高级修。根据中国中车公告，动车高级修周期大致分为3年/6年/12年，前期大量存量车型正逐渐进入高级修时期，而2013-2016年期间动车组新增量尤为明显，预计轨交维修后市场规模将提升明显，将迎来黄金期。 设备更新：老旧型铁路内燃机车的报废运用年限为30年，但是在用的老旧内燃机车因研制年代较早，一些处于超期服役状态。国家铁路局2023年12月5日发布《关于〈老旧型铁路内燃机车淘汰更新管理办法（征求意见稿）〉公开征求意见的通知》，2027年始，达到报废运用年限的老旧型铁路内燃机车应当全面退出铁路运输市场；自2035年始，老旧型铁路内燃机车应当全面退出铁路运输市场。2024年2月，国家铁路局表示将“力争2027年实现老旧内燃机车基本淘汰”，时间表有所提前。2024年6月，交通运输部等十三部门关于印发《交通运输大规模设备更新行动方案》的通知，提出“加快老旧机车淘汰、鼓励新能源机车更新”；截至2023年末，全国拥有铁路机车2.24万台，其中内燃机车0.78万台，而老旧机车数量较多。假设：机车1600万元/辆，若每年更新800台老旧内燃机车，即未来3年平均机车待替换空间为128亿元。 投资建议：我们认为“客流向好+维保周期+设备更新”是未来行业重要看点； 新一轮轨交周期有望打开较大市场空间，对应细分领域具有明显竞争优势的龙头企业有望率先受益；1）中国中车：全球动车组、机车、城轨车辆、客车及货车等车辆领先企业，有望在动车组高级修及机车更新中受益；2）中国通号：我国铁路信号与控制系统领先企业，有望在铁路控制系统更新中受益；3）时代电气：轨道交通电气装备/轨道工程机械/通信信号系统等是公司的重要业务，公司有望受益于轨交维修及设备更新；4）中铁工业：盾构机、道岔等是公司主营产品，相关业务与设备更新政策契合度较高，有望在设备更新改造过程中受益。 风险提示：制造业景气度不及预期；客流量不及预期；行业政策变化风险；维保及设备更新不及预期；出口不及预期。 投资主题 报告亮点 报告的与众不同或创新之处。1）复盘“铁道+城轨+出口”历史数据，分析轨交设备行业现状及未来发展趋势；2）以“产业链”为主轴，剖析行业各核心环节，寻找投资机会。 投资逻辑 “客流向好+轨交维保+设备更新”等因素驱动，轨交设备行业正站在新一轮周期起点。一是，大规模设备更新政策已至，整车存量更新已启动。二是，铁路建设高峰或已过，轨交设备采购驱动由铁路新建里程的快速增长转向由客运需求带来的增加量。三是，过去十几年，伴随轨交运营线路里程的持续增长，根据中国中车公告，动车高级修周期大致分为3年/6年/12年，前期大量存量车型正逐渐进入高级修时期，轨交维保市场将步入黄金发展期，市场需求大。 一、寒去春来，铁路客运量向好 我国已经成为全世界轨道交通发展最迅猛的国家，铁路和城市轨道交通每年新建线路遥遥领先，运营里程持续增长。轨道交通作为国家交通的主动脉，承载战略与经济物资运输重任，同时服务客运，对资源流通、区域经济互动及缓解城市拥堵等方面贡献显著。 轨道交通装备是铁路和城市轨道交通运输所需各类装备的总称，主要涵盖了机车车辆、工程及养路机械、安全保障、通信信号、牵引供电、运营管理等各种机电装备等。目前，轨道交通设备可以根据市场和服务类型被大致分为铁路交通设备和城市轨道交通设备两大板块。 （一）铁道：强规划属性，里程持续增长 铁路发展迅猛，高铁比重显著提升。铁路运输作为国民经济的大动脉，在我国经济社会发展中发挥着重要的作用，特别是高速铁路的建成投产，大大缩短了区域时空距离，为促进区域协调发展、加快城镇化和工业化进程提供了重要支撑。近年来，国家持续加大对铁路行业的投资力度，不断推进该行业现代化进程，铁路行业得到了快速的发展。截至2023年，我国铁路营业里程达到15.9万公里，同比增长2.64%，呈现逐年递增趋势，其中高铁营业里程达到4.5万公里，高铁营业里程在铁路营业里程中所占的比重也呈现出逐年快速上升的趋势，由2011年的7.08%迅速上升到2023年的28.30%。 图表1全国铁路营业里程（万公里） 图表2全国高铁营业里程（万公里） 2023年全国铁路固定资产投资增速上升明显：2015-2019年，全国铁路固定资产投资基本维持在8000亿元附近，2020-2022年期间，经济增速放缓及财政政策调整等多重因素影响，投资金额有所下滑；2023年投资金额为7645亿元，同比增长7.54%；2024年上半年投资金额为3373亿元，同比增长10.60%，增速呈回升趋势。铁路规划属性较强，历年里程目标基本达成：回顾我国铁路规划相关文件，我们观察到：2005年、2010年及2015年末，我国铁路营业里程均超额完成目标。步入“十三五”时期，尽管2020年末铁路营业总里程14.63万公里略低于15万公里的目标，但高铁领域超额完成原定目标。根据《新时代交通强国铁路先行规划纲要》，到2035年，全国铁路营业里程将增至20万公里，其中高速铁路的里程预计达到7万公里。 图表3全国铁路固定资产投资（亿元） 图表4我国铁路里程目标及实际营业里程（万公里） 2024年上半年铁路客运量同比增长幅度较大。2020-2022年受大环境影响，铁路客运量有所下滑，但在随后年份均呈现出回升趋势，2024年上半年，铁路客运量累计达20.96亿人次，同比增长18.39%，与2019年同期相比增长18.16%。具体到2024年上半年的每个月，与2019年同期相比，增长率分别为16.00%、25.16%、15.29%、17.94%、17.20%和17.13%，这些数据反映出铁路客运市场的复苏变化，呈现出明显的向好态势。 图表5我国铁路客运量累计值（亿人） 图表6我国铁路客运量当月值（亿人） 2024年上半年铁路货运量同比略增。2020-2022年受大环境影响，相较于铁路客运量，铁路货运量所受的影响相对较小。2024年上半年国内铁路货运量累计达到25.13亿吨，与2019年同期相比增长21.70%。具体来看，2024年上半年每个月的货运量与2019年同期相比分别增长18.31%、24.63%、25.18%、21.32%、20.74%、20.82%。 图表7我国铁路货运量累计值（亿吨） 图表8我国铁路货运量当月值（亿吨） （二）城轨：近些年投资及新增长度有所下降 2021-2023年我国城市轨交交通完成建设投资金额同比有所下滑。投资金额方面，2011-2020年我国城市轨交交通金额实现较快增长，但是2021年以来呈现出较为明显下滑趋势，2023年投资额5214.03亿元，同比下滑4.22%。客运量方面，根据中国城轨轨道交通协会发布的《城市轨道交通2023年度统计和分析报告》，2023年城轨交通完成客运量294.66亿人次，同比增加101.65亿人次，增长52.66%，客运量增长明显。城市数量方面，根据中国城市轨道交通协会数据，2023年我国城轨运营城市达到59个，同比增加4个； 其中地铁运营城市41个，与2022年城市数保持一致。 图表9我国城市轨道交通投资（亿元） 图表10我国城轨运营城市数 近十年城轨运营里程持续增长，其中地铁占主导。里程方面，截至2023年末，运营路线总长度达11224.54公里，其中地铁占比76.11%；新增运营长度为866.65公里，新增量同比下降19.80%。数量方面，近些年随着我国城轨网络的扩张，城轨运营数量及延伸线均有增长。 图表11我国城市轨道交通运营里程（公里） 图表12我国城市轨道交通新增运营里程（公里） （三）出口：“一带一路”出国门，国之强企走四方 我国在"一带一路"沿线投资及工程承包方面态势良好。2020-2023年，我国对“一带一路”沿线国家非金融类直接投资额呈现增长趋势，彰显出我国在全球经济舞台上的活跃身影与雄厚实力；2023年，我国对"一带一路"沿线国家的非金融类直接投资额为318亿美元，同比增长22.6%，占非金融类直接投资额的24.44%，在新签合同额方面也显著增加，2024年上半年均延续增长趋势。 图表13我国“一带一路”沿线直接投资额 图表14我国“一带一路”沿线承包工程新签合同额 国内建筑央企的海外市场业务势头强劲。2023年中国铁建的国外新签合同额为2528.46亿元，虽然相较于2022年有所下降，但比例波动不大。中国中铁在2023年的国外新签合同额达到了1997.90亿元，同比增长8.70%，占公司新签合同总额比例也略有增长，反映出公司在国际工程承包领域的竞争力。轨道交通建设离不开设备投入，海外订单回暖有望带动轨交设备需求增长。 图表15中国铁建国外新签合同（亿元） 图表16中国中铁国外新签合同（亿元） 二、轨交新周期，关注铁路设备更新及高级修 我们将轨道交通行业产业链大致分为施工及轨道、轨交信息化、车辆及配件、运营维护等环节。土建施工主要由中铁工业（中国中铁子公司）、铁建重工（中国铁建子公司）提供隧道掘进机、九州一轨等提供轨道零部件等；轨交信息化涉及通信系统、控制系统、牵引变流系统等；车辆制造由中国中车统筹，而车辆零部件则涉及多家企业；运营维护主要涉及神州高铁、金鹰重工等企业。铁路主要由中央统筹，资质认证要求较高；城轨多涉及地方项目，相对更为市场化。 图表17轨交设备产业链 图表18轨交产业链上市公司一览（更新至20240809） （一）隧道掘进机：产业链的“开路者” 隧道掘进机是隧道掘进机械中的一种，是集机械、电气、液压、传感、力学等技术于一体的高端装备，兼具掘进、出渣、导向和支护四大功能，被誉为“工程机械之王”。隧道掘进机施工因具有高效、环保、安全等特点，逐渐取代传统的爆破法和手工挖掘法，成为隧道施工的主流选择，广泛应用于地铁、铁路、公路、市政、水电等隧道工程。国内一般习惯将用于硬岩的隧道掘进机称为TBM，将用于粘土、砂土或软硬不均的复合地层隧道掘进机称为盾构机，根据应用场景不同，盾构机又可分为土压平衡式和泥水平衡式。 图表19中铁工业隧道掘进机 图表20隧道掘进机按应用场景分类 2015-2017年我国隧道掘进机产量增长较快，随后增长相对平稳。“十三五”时期，我国基础设施建设需求大幅增加，2015-2017年期间，全断面隧道掘进机的年生产数量呈突破式增长，随后几年稳步上升；进入“十四五”时期，增长相对稳定。随着我国基础建设事业的高速发展，隧道掘进机得到了广泛应用，目前我国已经成为全断面隧道掘进机最大制造国和最大市场。2015-2022年，全国隧道掘进机产量从210台增长至700台，CAGR为18.77%。 图表21我国隧道掘进机年生产总量 我国隧道掘进机基本呈现双寡头局面。根据《中国全断面隧道掘进机制造行业2022年数据统计》