原标题：【浙商宏观||李超】供给短缺驱动的制造业投资有哪些
来源：李超宏观研究与资产配置
文|浙商证券首席经济学家 李超
内容摘要
>> 核心观点
供给侧改革旨在集聚内外部资源在产业链薄弱环节进行重点突破，“四基”和“五核”领域最值得关注。我国制造业部门大量关键核心技术和中间件的供给严重依赖于国外，供给体系的自主性不强，国内供给体系在满足生产需求方面存在质量安全、多样性、稳定性等多方面的要求。从宏观经济系统看，尽管逆周期、跨周期政策向供给端倾斜，但依然存在不匹配、不安全和质量不高的问题，工业母机领域尤为突出。我们提示，供给短缺和转型升级是制造业投资的两条主线，预计2022年制造业投资是经济增长的最主要贡献力量，全年增速可达11.1%。
>> 工业基础较为薄弱，“四基”产品供给明显短缺
我国工业基础发展滞后，这既推高了国内企业生产成本，也制约了我国向全球制造业产业链的中高端迈进，更影响到我国经济和产业安全。概括来说，工业基础包括四个方面，分别是核心基础零部件（元器件）、先进基础工艺、关键基础材料和产业技术基础。高端芯片、高铁装备核心零部件、船舶动力系统及装置、大部分工业机器人精密减速器、伺服电机及驱动器等众多“四基”产品（即核心基础零部件、先进基础工艺、关键基础材料和产业技术基础）依赖进口。我国工业基础能力薄弱，严重阻碍了我国技术创新，并使我国制造业长期处于全球制造业产业链的中低端。
当前中国许多产业依然存在“缺芯”“少核”“弱基”的问题，究其原因在于产业基础能力薄弱。2018年《科技日报》在“亟待攻克的核心技术”的系列报道中，列举了35项“卡脖子”技术（见表1）。关键技术和核心零部件高度依赖进口，关键零部件、关键材料和关键元器件等的自给率仅为三分之一。高端数控机床、芯片、光刻机、高端传感器等，存在卡脖子的问题。工信部对中国30多家大型企业130多种关键基础材料的调研结果显示，32%的关键材料仍为空白，52%的关键材料依赖进口，大部分计算机和服务器的95%高端专用芯片、70%以上智能终端处理器以及绝大部分存储芯片依赖从外国进口。
>>国产替代节奏加快，“五核”领域投资是主要发力点
国产替代成为逆全球化背景下增强产业链自主可控性的第一要务。国产替代的基本方向是处于产业链短板的五大核心领域，即由核心材料、核心部件、核心设备、核心工艺和核心算法。具体来看，“五核”领域所属行业集中在技术和知识密集型行业。其中，信息与通信技术（ICT）、高端装备、新材料、生物医药及医疗器械等行业是国产替代的主攻方向。这些领域的共同点在于研发强度高、技术壁垒高、迭代快，部分领域与基础研究联系紧密，企业需要维持高强度的R&D投入以获得技术领先优势。
第一，我国材料工业大而不强，核心材料的纯度、强度、硬度等指标参数不佳。例如：航空钢材、高端轴承钢、高强度不锈钢等对性能要求较高的特殊钢材技术不过关，特钢仍需大量进口，大飞机、高铁等高端装备的国产材料基础不牢固。再如基于化工技术的半导体材料领域，大硅片、光刻胶、电子气体、溅射靶材等核心半导体材料高度依赖从日本、美国等发达国家进口。2021年，缺芯危机使全球半导体行业惨遭重挫，但同时它也加速了国产替代的步伐，美国、韩国、日本以及欧盟国家纷纷大规模投资。根据我们前期调研，正在对国产材料加速验证和导入。国内许多晶圆厂无论是在半导体材料方面，还是在芯片生产方面，都在不断扩产。
第二，我国众多核心零部件技术尚未攻克。例如，生产消费电子产品大量使用的高端芯片（如CPU芯片、存储芯片）、射频器件、CIS图像传感器等核心零部件高度依赖进口。再比如，工程机械液压系统的核心元件高压柱塞泵国产化程度极低，存在一定的供应链风险。
第三，部分核心设备高度依赖进口。例如，近年来中国OLED面板产能快速膨胀，由于核心设备真空蒸镀机尚未实现国产化，只能从日韩进口，核心设备受制于人阻碍了国内产能扩张和制造工艺的提升。
第四，由于中国高技术制造业的技术积累的时间不长，很多核心工艺短时间内难以掌握。以镜片抛光工艺为例，光刻机供应商ASML向德国蔡司采购镜头，主要源于蔡司的镜片抛光工艺经过几代人的技术积淀，镜片光洁度在全球首屈一指。如芯片先进制造工艺、超精密抛光工艺等核心工艺大幅落后于行业前沿，国产替代空间巨大。
第五，我国在基础软件（操作系统、数据库、办公软件）、工业软件等算法应用领域严重缺乏竞争力。例如，用于芯片设计的EDA工具软件、航空设计软件等各类软件高度依赖国外采购，工业软件与国外技术差距呈扩大之势。基于算法优势，日本、德国等制造强国已经开始在生产线中采用全数字化控制技术，生产效率大幅提高。由于没有掌握底层核心算法，中国高档数控机床、工业机器人等智能设备的稳定性、易用性、良品率等关键指标远不如日德设备，故障率居高不下。
>> 供给短缺倒逼卡脖子领域技术创新和固定资产投资
国民经济是一个动态循环的有机整体，科技-产业-金融的平衡关系前提在于通过改革和调整把提高供给能力和质量，推动国民经济体系整体效能不断提高。我国基础研究投入占比还比较低，在全球价值链分工中依然被限制在加工、组装等低附加值环节，而在芯片、半导体、工业软件、航空发动机等核心技术领域，还面临着被“卡脖子”的情况。
以半导体为例，下游设计已经能够进入全球第一梯队，中游晶圆制造也在迎头赶上，而上游设备及材料领域与海外龙头仍存在较大差距。中国本土光刻胶整体技术水平与国际先进水平存在较大差距，且主要集中在技术含量较低的PCB光刻胶领域。究其原因，国外垄断直接封锁我国高端光刻胶生产工艺技术，导致我国光刻胶自给率非常低。再加上光刻胶保质期一般仅有6-9个月，一旦发生突发事件（例如，战争、贸易纠纷、疫情扰动、海运不畅），我国芯片制造即会受到威胁。
光刻胶产业是典型的技术和资本双密集产业。虽然光刻胶制造成本低，但是技术壁垒极高。光刻胶的主要成分有光刻胶树脂、感光剂、溶剂和添加剂。根据应用场景，光刻胶可分为PCB光刻胶、面板光刻胶和半导体光刻胶，技术难度依次增大。“十四五”规划提出，高端新材料方面要加快高性能树脂，以及集成电路用光刻胶等电子高纯材料关键技术突破。近年来，中国主要的半导体光刻胶企业不断发力，政府与企业联合布局了KrF（248nm）、ArF（193nm）等高端光刻胶及相关产品，光刻胶国产化上已取得一定进展。
>> 工业母机卡脖子问题短期内难以解决，需要更大规模资本投入
工业母机是用来制造机器和机械的机器，为装备制造业提供生产设备，包括各类机床及加工中心，同时涵盖铸造、锻压、焊接、热处理及表面处理等工艺装备、增材制造装备以及复合加工装备。整体看，我国工业母机制造技术落后德国、日本约15-20年。我国工作母机产业的自身基础不牢，在正向设计、基础共性技术、产业前沿技术研究方面，与世界先进水平的差距未见明显收窄。
目前我国工业母机相关核心元器件、关键工业软件、高档数控系统、高端功能部件及其制造装备依赖进口，严重制约了国产高性能装备的设计和制造水平。在增材制造装备的技术方面，受限于核心器件及专用软件的薄弱，我国高档增材制造装备，特别是高性能金属增材制造整机装备相比世界先进水平具有一定的差距，装备的质量、性能和稳定性仍待提升。
中国高端机床的数控系统大部分还是依赖于日本、德国进口。我们认为，高档数控系统的控制精度取决于对电流、电压、波形控制的精度，要靠软硬件的配合共同完成，我国工业母机在基础材料科学、工艺、设计上，以及实用性、可靠性、兼容性、稳定性等方面都存在很大差距。例如国外机床能做到24小时不停机，1秒加工1个零件，但国产工业母机短期难以做到。一是元件质量薄弱，国产元件因无法满足制作工艺、制作环境、原材料等条件。二是关键零部件质量的薄弱，限制了国产机床的技术高度。例如装配同样数控系统的高端机床，国产机床的转速只有国外的1/3，误差范围却是国外的5倍。三是控制精度不高。国外高档数控系统，在智能化以及高速和高精度表现上都强于国内，国外系统平均无故障时间能达到国内产品的4倍。
近年来，机床设备正逐步从传统普通机床向高档数控机床过渡。随着加工产品的结构复杂化、加工精度要求的不断提高以及生产效率的提升，对工业母机的加工精度、效率、稳定性等要求逐渐提升。以联动轴为例，其数量是衡量数控机床先进程度的标准。五轴联动数控技术难度大、应用广，集计算机控制、高性能伺服驱动和精密加工技术于一体。五轴联动数控机床是解决航空发动机叶轮、叶盘、叶片、船用螺旋桨等关键工业产品加工的唯一手段。
我们预计，工业母机在政策扶持和制造业升级需求的下，受到下游新能源、消费电子等高景气度行业的带动，预计资本开支将保持较高增速，力争解决供给短缺问题。
>> 多层次资金配套保障应对供给短缺的投资增长点
第一，国家大基金资金保障充裕。为促进集成电路产业发展，国开金融、中国烟草、亦庄国投、中国移动、上海国盛、中国电科、紫光通信、华芯投资等企业发起设立大基金（国家集成电路产业投资基金股份有限公司），重点投资集成电路芯片制造业，兼顾芯片设计、封装测试、设备和材料等产业。“大基金一期”有序退出的同时，国家集成电路产业投资基金二期股份有限公司（“大基金二期”）正在陆续跟进，募资规模有望超2000亿元。从投资方式来看，以协议转让、定向增发、海外收购等方式为主，兼具产业引导和财务投资双重角色，投资项目覆盖集成电路设计、制造、封装测试等全产业链，在整合市场资源、推动产业发展方面起到了良好的示范作用。
第二，产业链投资具有牵引作用和规模效应。我们倾向于针对“四基”“五核”领域能发挥专业化分工、产业关联和协作效应，降低交易成本和创新风险，促进要素合理流动和优化配置。特别是依托现有产业园区等平台，推动企业、科研单位、金融机构等有效集聚、分工合作、协同创新，可以构建一批各具特色、优势互补、结构合理的战略性新兴产业增长引擎。同时，把推动先进制造业集群发展与促进大中小企业协同发展结合起来，培育一批专注细分领域的“专精特新”小巨人企业和“单项冠军”企业。
>> 国有企业投资在应对供给短缺方面具有先发优势和示范效应
国有企业把科技自立自强作为国家发展的战略支撑，针对工业母机、高端芯片、新材料、新能源汽车等加强关键核心技术攻关，加强上下游产业协同，引领、带动各类所有制企业加大战略性新兴产业投资布局力度，带动具备条件的各类所有制企业独立或联合承担国家各类战略性新兴产业研发、创新能力和产业化等建设项目。2022年1-2月份，国有控股企业固定资产投资同比增长14.1%，高于民间投资2.7个百点，而同期港澳台商企业投资增长8.3%，外商企业投资增长13.3%。
我们判断，国有企业将进一步融入国家基础研究创新体系，不断增强行业的共性技术供给。十四五期间，国有企业将在信息、生物、能源、材料等方向加快布局一批基础应用技术，在人工智能、空间技术、装备制造等方面加快突破一批前沿技术，在电力装备、通信设备、高铁核电、新能源等领域加快锻造一批长板技术。
>> 链长制工作方案是部分解决供给短缺问题的突破口
所谓“链长制”，是指择定地方经济发展的核心产业，通过地方政府主要官员甚至省市政府一把手担任“链长”，以“补链”“强链”为目标的一系列制度设计，以新体制突破某些产业环节的技术障碍。“链长制”的推行，总体上就是要解决产业链发展中的规划制定、产业措施优化以及产业重点项目和企业面临的问题，形成常态化工作推进机制。我们认为，“链长制”的重点任务则在制造业中上游补短板，即在关系国家安全的领域和节点构建自主可控、安全可靠的国内生产供应体系，在关键时刻可以做到自主可控。
从各地“链长制”的实践经验看，坚持“锻长板”与“补短板”并举，将关联度高、协同性强的企业、行业协会等各类主体纳入到产业链中，打造全产业链融合发展新模式，鼓励企业主动参与产业基础再造工程项目。
以广东省为例，对突破产业链“卡脖子”问题的诉求尤为迫切。针对备受关注的芯片产业，广东此前就提出了强芯强链的规划，计划选准集成电路制造、高端元器件、关键原材料、电子化学品等薄弱环节，着力构建自主可控、安全高效的产业链供应链。
风险提示
中美科技脱钩超预期；全球反垄断超预期；地缘政治冲突超预期。