科技赋能转型升级进行时：机械行业技术要素对信用质量的影响分析

工商企业评级部陈婷婷 摘要 新质生产力的发展既推动机械行业技术革新和结构升级，也催生新的市场需求和商业模式。技术创新不但带来产品性能提升，价值量增加，还可创造市场增量，促进国内外市场重构及迎来设备更新政策红利，机械行业整体信用质量提升，在转型期企业之间信用质量分化或加大。 机械行业新质生产力代表性领域主要包括工业级人形机器人、工业用3D打印设备、低空经济工业用无人机、AGV无人仓智能物流、高精尖军工产品等，均具备很高成长性，并成为行业新的增长引擎。 目前我国机械行业正加快从传统动能转向新质生产力，技术投入对企业收入和经营效率具有较大提升作用，短期内因研发经济效益尚未体现，技术投入与企业盈利水平提升之间尚不存在显著相关性，但长期看将带来技术溢价，并从行业地位、政策支持及财务表现等多个方面提升企业的信用质量。 一、我国机械行业转型升级特征 新质生产力的发展既推动机械行业技术革新和结构升级，也催生新的市场需求和商业模式。工业级人形机器人、工业用3D打印设备、低空经济工业用无人机、AGV无人仓智能物流、高精尖军工产品等新质生产力代表性领域均具备很高成长性，并成为行业新的增长引擎。 (一)科技创新推动产业基础提升 新质生产力是以技术革命性突破、生产要素创新性配置和产业深度转型升级为核心的先进生产力，其本质是通过科技创新驱动生产方式的系统性跃迁，实现全要素生产率的大幅提升，具有高科技、高效能、高质量特征。新质生产力的大力发展，对机械行业的影响是全方位的，既推动行业技术革新和结构升级，也催生新的市场需求和商业模式。 1.技术创新驱动 依托人工智能、工业互联网、大数据等颠覆性创新，机械行业将从传统要素投入转向技术创新驱动，重大技术设备关键核心技术和短板弱项的突破、新兴产品的培育等不断拉动市场需求和带来技术溢价效应。传统生产力是要素驱动和规模驱动的生产力，依赖于传统生产要素（如资本、劳动力）投入的规模扩张的边际收益呈递减，尤其在劳动力成本上升和资源约束下，传统扩张模式难以持续，且低端重复投入将带来产能的过剩。而新质生产力是创新驱动的生产力，技术突破不但带来产品性能的提升，价值量增加，还可直接创造市场增量。科技创新催生新产业、新模式、新动能，实现核心技术自主化、提高 供应链韧性，重构产业基础能力，推动行业转型升级，驱动行业从价格竞争转向价值竞争。 注：新世纪评级整理绘制。 2.要素重组 技术对生产要素的重构能够突破传统生产力的线性增长模式，通过非线性效率提升、资源优化配置和边际成本降低，实现效益的成倍放大。生产设备智能化带动生产能力提高，设备与软件和服务打包形成的成套解决方案推动模式转变。AI技术应用将重构机械制造的全流程，在组装、质控、仓储等环节的应用可减少缺陷率并优化效率，同时通过大数据分析市场需求、供应链动态和挖掘行业需求。技术通过消除生产环节的摩擦损耗（如库存积压、设备闲置），优化生产流程，实现规模报酬递增。 3.产业结构改造升级 科技创新的应用通过改造提升传统产业，培育壮大新兴产业，布 局建设未来产业，将带来整体产业体系提升。当前我国经济正处于新旧动能转换关键阶段，创新投入持续增加，科技创新能力不断增强，2024年企业有效发明专利产业化率达53.3%。根据《2024年国民经济和社会发展统计公报》，全年规模以上装备制造业、高技术制造业增加值分别比上年增长7.7%和8.9%，占规模以上工业增加值的比重分别提升至34.6%、16.3%。规模以上高技术制造业中，智能车载设备制造、智能无人飞行器制造行业增加值分别比上年增长25.1%、53.5%。3D打印设备产量341.8万台，增长11.3%。高技术产业投资比上年增长8.0%，制造业技术改造投资增长8.0%。 近年来高技术制造业凸显发展动力，带动产业结构不断升级。根据国家税务总局增值税发票数据显示，2024年制造业企业销售收入较全国总体增速快2.2个百分点。其中装备制造业、数字产品制造业、高技术制造业销售收入分别同比增长6.2%、8.3%和9%，特别是智能设备制造、通讯及雷达设备制造同比分别增长10.1%和19%，反映制造业向高端化、智能化推进。2024年1-7月智能设备制造业中可穿戴智能设备、智能无人飞行器、智能车载设备、服务消费机器人、工业机器人等制造行业销售收入大幅增长，同比分别增长47.1%、23.2%、21.2%、14.4%和11.7%。高铁车组、海洋工程装备、航天器及运载火箭等大国重器制造业增速均超20%。2024年10月至2025年2月制造业销售收入同比增长3.6%。其中，装备制造业销售收入同比增长8.7%，特别是铁路船舶航空航天设备制造业销售收入同比增长9.3%；高技术制造业销售收入同比增长9%。 以高技术制造业为代表的工业新动能利润较快增长。根据国家统计局数据，2024年工业新动能加快发展，带动高技术制造业利润较 上年增长4.5%，高于规上工业平均水平7.8个百分点，拉动规上工业利润增长0.8个百分点。高端装备制造行业中，光电子器件制造、航天器及运载火箭制造等行业利润较上年分别增长66.9%、13.4%；智能化领域中，智能无人飞行器制造、智能车载设备制造、可穿戴智能设备制造等行业利润分别增长164.7%、112.8%、37.7%。 随着人工智能、大数据、物联网等技术的持续发展和融合应用，预计未来几年智能设备制造业仍将保持较高的收入增速。 注：新世纪评级根据国民经济统计公报及公开数据整理绘制。 (二)机械行业新质生产力的表现形式 1.科技创新平台 科技创新平台具有汇聚创新资源、推动企业创新、加快科技成果转化、促进产业升级等多重功能，是推进产学研深度融合的主要载体。近年来机械行业挂牌运行和批准建设的重点实验室、工程研究中心和创新平台数量不断增加，根据中国机械工业联合会数据，2024年机械行业新批准建设行业创新平台33家，累计挂牌运行和批准建设的行业创新平台已达290家，完成400余项技术装备鉴定，行业科技奖 授奖项目430项，2024年完成1,227项行业标准修订，推进标准国际化项目313项。 2.智能化工厂建设 2024年80多家机械企业入选我国首批卓越级智能工厂项目名单，6座机械企业智能工厂入选全球灯塔工厂，机械工业累计入选数量达24座，占我国灯塔工厂总量的30%。根据中国机械工业联合会数据，截至2024年末规上企业数字化研发设计工具普及率超过80%，示范工厂研制周期平均缩短近30%。智能制造技术（如工业机器人、AI算法）的应用使设备作业率提升20%以上，降低单位产品成本。例如三一重工数智化转型中智能工厂通过5G和工业互联网的深度融合，将人均产值提升4倍，月产能扩大1倍，单条柔性装配线自动化率达到70%，工厂焊接、装配、机加等核心工序作业效率分别提升130%、100%、68%，桩机设备作业率从66.3%提升到86.7%。三一重工将30家工厂接入设备互联进行管理，设备总数由12,000台优化降低至7,782台，产值由752亿元增加至1,368亿元，提升81.91%。 注：新世纪评级根据三一重工官网披露整理。 3.再制造技术 再制造产业是制造业典型的新质生产力。再制造技术指采用先进适用的工艺、技术、设备和材料对旧件进行专业化修复或升级改造，使再制造产品性能和质量达到或超过原型产品的生产过程。相对于原型产品，再制造产品可节约成本50%、节能60%、节材70%、减排80%以上，再制造可回收废旧零件中85%的材料，成本仅为新品的30-50%，同时延长设备生命周期，具有降本增效和环保价值。比如通过对废旧发动机进行拆卸、清洗、修复和再装配，使得其性能恢复至新品的90%以上，而成本仅为新品的50%。再制造过程中采用激光熔覆、电镀等先进修复技术，并结合智能化检测系统确保质量，显著缩短了维修周期，降低了企业设备的更新成本。 4.商业模式创新 模式创新是新质生产力的重要表现之一。商业模式的创新不仅提升企业的竞争力，还能带来新的收入来源。未来领先的机械设备企业将把大多数设备与软件和服务打包，作为成套的解决方案出售，并实现数倍于当前业务的市场增速。根据美国贝恩公司发布《2024年全球机械设备行业报告》显示,到2030年机械设备企业的硬件在行业利润贡献中的占比将从目前的31%降至23%，其余利润将由打包销售的软件、服务和解决方案共同组成。徐工集团通过提供全生命周期服务，服务收入从原来占比5%提升到15%，全生命周期服务使其客户满意度从80%提升到90%，增强了品牌忠诚度。 5.专精特新企业培育 专精特新企业通过聚焦细分领域，掌握关键核心技术，成为推动 新质生产力的重要力量。工信部公示的第一批到第五批专精特新企业中，机械领域“小巨人”企业共190家；2024年第六批专精特新“小巨人”企业中，通用设备行业8家，专用设备行业15家。 民营企业是我国科技创新的重要主体，从Wind机械行业分类中筛选出的199家专精特新企业来看，民营企业占比达到63.82%。企业市值普遍较小，但是盈利能力突出，营收中位数为5亿元，毛利率中位数40%，净资产收益率中位数11%，归母净利润中位数为0.8亿元，企业研发费用/营业收入均值为6.38%，高于机械行业整体0.49个百分点，其中机床、工业机器人等智能装备领域研发投入水平相对较高。 (三)新质生产力代表性领域及企业分布 作为引领产业升级和未来发展的新支柱、新赛道，战略性新兴产业和未来产业的效能更高，具有创新活跃、技术密集、价值高端、前景广阔等特点。 1.工业级人形机器人 工业级人形机器人依靠AI大模型，强化学习和多模态感知技术，通过类人形态和智能化技术拓展了机器人在非结构化场景的应用边界，其核心目标是通过类人化的交互和操作能力，替代或辅助人类在复杂场景中的工作，如质检、装配等柔性装配线中多工序协作或高危环境、狭窄空间作业等特殊场景替代人力。而传统工业机器人通常为多关节机械臂或专用设备，设计目标是针对特定任务实现高精度、高重复性的自动化操作，如焊接、码垛、喷涂等流程固定、重复性高的场景，智能化程度相对较低。 主要产品及关键技术：人形机器人关节电机数量达20-43个，扭矩最高360Nm；柔性驱动技术，端到端VLA大模型；深度强化学习与模仿学习；场景感知和语言交互。以特斯拉Optimus Gen2、越疆科技Dobot Atom、宇树科技Unitree G1、优必选Walker为代表。其中：特斯拉Optimus Gen2行走速度提升30%，配备11自由度灵巧手，触觉传感器。越疆科技Dobot Atom支持灵巧操作和直膝行走。 注：新世纪评级根据公开信息整理。 产业链结构：上游主要为传感器（触觉、视觉）、伺服电机、减速器、滚珠丝杠等核心零部件制造商，占整机成本的50%以上，是产业链中价值最高的领域。中游为机器人本体制造商、操作系统等，国内企业包括宇树科技（高动态性能）、优必选（工业场景整合）、越疆科技（灵巧操作）；外资企业包括特斯拉（量产规模领先）、波士顿动力（技术标杆但成本高）;华为（跨界布局核心零部件），下游主要应用于工业制造，在整个人形机器人应用领域中占比56%。 注：新世纪评级根据公开信息整理绘制。 竞争格局：中美企业主导，我国在制造业场景占优，美国在算法与资本层面占优。 发展阶段及市场前景：处于技术突破与商业化落地的交汇期，未来5年或将迎来爆发式增长。《人形机器人创新发展指导意见》提出到2025年我国人形机器人创新体系初步建立。特斯拉宣布2025年开始限量生产Optimus Gen2，2030年全球累计需求有望超过200万台。预计全球市场规模将达380亿美元，年复合增长71%。 面临的问题：①成本较高，影响实现量产；②技术瓶颈尚未突破，部分高端部件依赖进口；③初创期企业依赖融资和资本性投入，传统企业需要平衡研发投入与盈利。 2.工业级3D打印机 3D打印机是一种通过逐层堆积材料（如塑料、金属、陶瓷等）直接构建三维实体物件的数字化制造设备。其核心原理是基于计算机辅助设计