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2018年中国轨道交通装备行业发展概况及市场发展前景分析[图]

2019年12月05日 13:27:35字号:T|T

    (一)行业发展概况

    轨道交通是指通过铺设固定轨道,并且由轨道车辆执行运输任务的交通运输方式,通常可以分为铁路交通和城市轨道交通两类。铁路交通在我国整个交通运输体系中扮演着重要角色,主要承担跨省、市的中远距离运输任务,特点是运行速度快、运输能力强,根据运行速度不同可分为普通铁路、高速铁路。

    城市轨道交通是现代化大城市公共交通的骨干,主要承担城市内部中短距离的客运任务。根据运营范围、线路铺设方式的不同,城市轨道交通可分为地铁、轻轨等类别。截至2018年末我国地铁运营里程占城市轨道交通运营总里程的75%以上。

    1、铁路交通

    铁路作为主要的陆上运输工具,有着运力大、成本低、适应性强、安全性好等优势,对世界的工业革命和经济发展起着重要推动作用。我国地域辽阔、人口众多、资源分布不均,运力巨大的铁路大大解决了能源、矿产等重要物资运输以及国民出行的庞大需求。至2018年年末全国铁路营业里程达到13.1万公里,比上年增长3.1%,其中高铁营业里程2.9万公里以上。全国铁路路网密度136.0公里/万平方公里,增加3.7公里/万平方公里。

    2013-2018年全国铁路营业里程

数据来源:公开资料整理

    铁路2018年全年完成旅客发送量33.75亿人,比上年增长9.4%,旅客周转量14,146.58亿人公里,增长5.1%。其中动车组发送旅客20.05亿人,增长16.8%。全国铁路完成货物总发送量40.26亿吨,比上年增长9.1%,货物总周转量28,820.55亿吨公里,增长6.9%。

    2018年全社会运输服务及铁路运输情况

数据来源:公开资料整理

    按2018年数据我国铁路运输旅客周转量约占全社会运输的41%,货物周转量约占全社会运输的14%。因此,铁路在现代运输方式中占有重要地位,是我国国民经济的大动脉。

    2、城市轨道交通

    截至2018年底,中国大陆地区共有35个城市开通城市轨道交通运营线路185条,运营线路总长度5,761.4公里。拥有4条及以上运营线路,且换乘站3座及以上,实现网络化运营的城市16个,占已开通城轨交通运营城市总数的45.7%。地铁运营线路4,354.3公里,占比75.6%;其他制式城轨交通运营线路1,407.1公里,占比24.4%。当年新增运营线路长度728.7公里。进入“十三五”三年来,累计新增运营线路长度为2,143.4公里,年均新增运营线路长度714.5公里。

    过去我国已建成的城轨线路主要分布在北京、上海、深圳、广州等特大型城市,但近年来大量经济发达的一线甚至二线城市开始规划或建设城轨交通。截至2018年末,我国内地共有53个城市开工建设城市轨道交通(部分地方政府批复项目暂未纳入统计),在建线路总规模6,374公里,同比增长2%,在建线路258条(段),共有25个城市的在建线路超过100公里。其中,北京、广州两市建设规模超过400公里,成都、武汉、杭州3市建设规模超过300公里,青岛、深圳、长沙、上海4市建设规模超200公里,建设规模在150-200公里之间的有苏州、西安、天津、重庆、南京、厦门、福州7个城市,建设规模在100-150公里之间的有昆明、合肥、佛山、贵阳、温州、宁波、郑州、沈阳、南宁9个城市。在6,374公里的在建线路中,地铁5,315.6公里,占比83.4%;轻轨18.8公里,占比0.3%;单轨46.8公里,占比0.7%;市域快轨575.2公里,占比9.0%;现代有轨电车400.9公里,占比6.3%;磁浮交通10.2公里,占比0.2%;APM旅客自动运输系统6.6公里,占比0.1%。截至2018年底,中国大陆地区在建线路可研批复投资累计42,688.5亿元。

    截至2018年底,据不完全统计共有63个城市的城轨交通线网规划获批(含地方政府批复的19个城市),其中,城轨交通线网建设规划在实施的城市共计61个,在实施的建设规划线路总长7,611公里(不含已开通运营线路)。建设规划线路3条及以上的城市38个,27个城市扣除已运营线路后的建设规划规模均超100公里。截至2018年底,国家发改委批复的44个城市规划线路总投资达38,911.1亿元。其中上海、北京、广州、杭州、深圳、武汉6市投资计划均超过2,000亿元,6市规划线路投资总额为15,438.8亿元,占全国已批复规划线路投资的37.1%;成都、重庆、青岛、天津、西安、苏州、福州、厦门、长沙9市规划线路投资总额均在1,000亿元以上。

    城市轨道交通计划总投资额稳步增长,各城市线路规模持续扩大,并逐渐成网,城市轨道交通发展从单一线路化发展已逐步迈入网络化发展时代。

    3、轨道交通装备行业概况

    铁路网尤其是高速铁路网的大规模建设,与之相配套的运输装备需求也随之不同程度地扩大。自2012-2018年,我国铁路机车拥有量由1.96万台增长至2.10万台;铁路客车拥有量由5.58万台增长至7.20万台;铁路货车拥有量则由67.06万辆增长至83.00万辆;动车组拥有量则由0.86万辆迅速增长至2.60万辆。截至2018年底,我国城轨运营车辆34,012辆,保持较高速度增长。2013年-2018年,我国城轨运营车辆数量保持较快增速。

    2013-2018年我国城市轨道交通运营车辆

数据来源:公开资料整理

    运输车辆在轨道交通产业链中占据重要地位,并构成了全球轨道交通的主要市场。从企业来看,中国中车已成为全球轨道交通装备最大制造商,其2018年营收已远远超过庞巴迪、阿尔斯通、西门子等传统国际巨头。中国制造已成功进军全球轨道交通装备市场,并成为全球轨道交通装备领域的重要力量。

    2018年全球主要厂商轨道交通收入情况(亿人民币)

数据来源:公开资料整理

    2018年,中国中车分别销售机车921台,客车485辆,动车组2,608辆,货车45,974辆,城轨地铁6,396辆。中国铁路总公司仍是中国中车最大客户,2018年中国中车向中国铁路总公司的销售额占年度销售总额的51.69%,其中铁路装备业务中机车、客车、动车组、货车业务收入分别为261.39亿元、74.30亿元、667.26亿元和202.76亿元;城轨与城市基础设施业务中城轨地铁收入321.59亿元。

    我国国内轨道交通市场的蓬勃发展,以及以中国中车为代表的装备制造商成功进军国际市场,极大拉动了我国车辆配件市场的持续增长。2012-2016年,我国铁路机车车辆配件行业市场规模由865.87亿元迅速增长至1,379.44亿元,年均复合增长率达12.35%。

    (二)行业发展前景分析

    近年来,我国的铁路交通和城市轨道交通运营里程持续增长,带动了轨道交通装备制造业的繁荣发展,在国家产业政策的持续大力支持下,我国的轨道交通装备制造业发展前景广阔。

    1、铁路交通装备行业发展前景

    (1)新造市场

    未来较长时期内,以中国为代表的发展中国家基础设施的逐渐完善,全球跨区域合作与基础设施互联互通,将极大推动全球轨道交通网络的持续快速建设,对轨道交通装备的需求也将日趋强劲。根据“《中国制造2025》重点领域技术路线图”预计,2015-2020年全球轨道交通车辆需求为530-610亿欧元,2021-2025年需求为630-730亿欧元。

    根据2016年7月,国家发改委、交通部和铁路总公司共同印发《中长期铁路网规划(2016-2030)》,未来我国将在现有“四纵四横”高速铁路基础上构筑以“八纵八横”主通道为骨架,区域连接线衔接、城际铁路补充的高速铁路网;在普通铁路网方面,未来我国将扩大中西部路网覆盖,完善东部网络布局,提升既有路网质量,推进周边互联互通,形成覆盖广泛、内联外通、通边达海的普速铁路网。预计至2020年,我国铁路网规模将达到15万公里,其中高速铁路3万公里;至2030年则将分别增长至20.0万公里和4.5万公里。

    2013-2018年我国铁路及高铁营业里程与中长期规划

数据来源:公开资料整理

    2018年,中国铁路总公司货运依靠主打“六线六区域”(所谓“六线六区域”是指:大秦、张唐、瓦日、侯月、西合和兰渝六线;山西、陕西、蒙西、新疆、沿海和沿江六区域)超额完成2亿吨货运增量目标;2019年,“六线六区域”仍是货运量的关键。到2020年,全国铁路货运量将达到47.9亿吨,较2017年增长30%。全国铁路货运量达47.9亿吨,大宗货物运量占铁路货运总量的比例稳定保持在90%以上。其中,全国铁路煤炭运量达到28.1亿吨,较2017年增运6.5亿吨,占全国煤炭产量的75%。

    截至2018年末,铁路和高铁的营业里程已达13.1万公里和2.9万公里。未来,随着国民经济的稳健发展,对铁路运力的需求会持续增加。《中长期铁路网规划》、《货运增量行动方案》等政策性文件的实施也说明,高速铁路和普通铁路网络的基础设施建设正在且仍将大规模展开。在铁路和高铁营业里程快速增长的拉动下,相应的机车、客车、货车以及动车组需求也将不断扩大。

    (2)维保市场

    轨道交通运输装备关系着运输运营安全,由于其运营年限长、使用频繁,因此维保服务格外重要。2018年全球轨道交通维保服务市场占整体市场的比重达到54%,市场规模达989亿欧元。同时,预计至2022年维保服务市场年均增速为3.2%,按此推算2022年全球轨道交通售后服务市场将超过1,150亿欧元。

    全国铁路机车拥有量为2.1万台。其中,内燃机车0.81万台,占38.6%;电力机车1.29万台,占61.3%。全国铁路客车拥有量为7.2万辆,其中,动车组3,256辆、标准组26,048辆。全国铁路货车拥有量为83.0万辆。由此可知,我国轨道交通车辆保有量中铁路货车、铁路客车、铁路机车等存量很大。随着铁路运输装备保有量的持续增长,以及存量产品逐渐进入维保检修期,既有装备的配件更换和检修服务等维保市场也将逐渐扩大,维保市场将成为轨道交通装备制造企业收入的重要来源。

    针对各类铁路运输装备车型,中国铁路总公司会发布相应的检修维修的指导规程。根据中国铁路总公司关于韶山各类型电力机车的检修要求,我国韶山型直流机车的定期维修一般在2年、4年、6年、8年分别进行中修、轻大修、中修和大修。根据《中国铁路总公司关于公布和谐型交流传动机车修程修制改革方案的通知》(铁总运[2015]30号),在修程上,设置C1、C2、C3、C4、C5、C6修6个等级,其中C1-C4修为段级修程,C5、C6修为高等级修程。

    和谐型电力机车各修程周期和修程要求

数据来源:公开资料整理

    根据《中长期铁路网规划》对普通铁路网的规划要求,到2025年,普速铁路网规模达到13.1万公里左右,并规划实施既有线扩能改造2万公里左右,形成区际快捷大能力通道、面向“一带一路”国际通道、促进脱贫攻坚和国土开发铁路和强化铁路集疏运系统。随着中长期铁路网规划的逐步实现,全国铁路机车保有量将持续增长,伴随既有车辆逐渐进入高等级修程,机车车辆检修的市场前景广阔。目前,通业科技的铁路交通检修业务以和谐机车的C4、C5和C6以及韶山系列机车的大修为主,石家庄通业科技的检修业务以高速动车组的大修为主。随着早期投入运营的车辆陆续进入高等级检修期,检修未来具备广阔增长空间。

    2、城市轨道装备制造业发展前景

    随着我国城镇化的不断推进,以地铁为代表的城市轨道交通成为了满足人民群众基本出行需求的重要手段。城市轨道交通以其绿色、环保、大容量等优势得到广泛认可,有效缓解了交通拥堵、环境污染等诸多城市问题。近年来地方政府参与积极性较高,各地纷纷出台了相关的轨道交通建设规划。城市轨道交通运营里程的增加必然带动轨道车辆市场的快速发展,继而促进了相关车辆配套设备市场的繁荣发展。近年来,我国城市轨道交通建设如火如荼。截至2018年底,全国有轨道交通的城市达35个,运营线路里程5,761公里,运营车辆数量达34,012辆。“十三五”期间,我国城市轨道交通仍将大规模发展,并有望达到6,000公里,长远规划则在7,000公里以上。

    2013-2018年我国城市轨道交通运营车辆由14,366辆迅速增长至34,012辆,年复合增长率达18.81%。未来,更多城市将通过建设轨道交通缓解交通压力,预计到2020年我国将有超过50个城市建设轨道交通;未来10年,我国城市轨道交通车辆年平均需求量将超过5,000辆。

    整体来看,新增线路和既有线路车辆密度增加,将带动城市轨道交通车辆需求,推动城市轨道装备制造行业发展。但随着城市轨道交通网路的逐步完善、城市轨道交通运输车辆数量的不断增长以及城市轨道交通运输车辆改造升级的需求被激发,维保市场将成为轨道交通装备制造企业收入的重要来源。

    (三)行业技术水平与趋势

    轨道交通机车车辆电气产品是机车车辆的重要核心部件,产品的技术及质量水平关系着轨道交通运输安全与服务质量,尤其是现阶段我国轨道交通运输需求强劲,繁重的旅客运输、货物运输任务对本行业产品的技术水平提出了更高要求。现代电子电力技术、智能控制技术、结构设计等综合性应用技术,以及满足轨道交通运输高可靠性、专业性需求,应对复杂电磁及振动环境等要求的技术在行业中的应用与创新得以持续推进。因此,随着我国轨道交通产业的快速发展,相关配件的技术水平也取得了长足进步,核心技术水平正在显著提高,但与国外仍存在一定差距。

    当前国内外轨道交通机车车辆电气设备的发展前景良好,方向明确。新的技术发展方向主要有高可靠运行技术、轻量化技术、模块化技术、综合节能技术和智能化技术。

    1、高可靠运行技术

    轨道交通始终以产品安全可靠运行作为首要指标,为了保证产品的高可靠运行,技术上开始逐步接受和推广从系统上建立冗余机制。冗余指出于系统安全和可靠性等方面的考虑,人为地对一些关键部件或功能进行重复的配置。冗余技术主要是利用两套或两套以上子系统通过并联输出,当任何一套子系统发生故障的时候,整机系统仍然能够保证外部系统的安全工作。冗余技术已经逐步从原有的直流电源冗余发展到交流电源冗余、智能控制系统冗余;从硬件冗余发展到软件冗余、通讯冗余。通过冗余技术,系统运行的可靠性得到了大幅提高,使设备故障时保障系统安全成为可能。

    2、轻量化技术

    轨道交通机车车辆设备由于属于车载设备,设备越轻则意味着车辆允许可以载客越多或者能耗越小,因此设备重量一直都是客户关心的核心指标。轻量化技术需要综合产品的系统布局、材料选型、强度分析、工艺设计、热设计等多种跨专业技术手段进行联合攻关,提高产品的功率密度和集成度,解决既要轻量化又要满足机车车辆电磁兼容、防护等级、防火标准、振动冲击、温湿度变化复杂运行环境需求的矛盾等。

    3、模块化技术

    模块化技术是轨道交通机车车辆技术发展的重要技术发展趋势之一。模块化主要是分散的零部件通过功能整合形成平台化、复用率高、相对独立、接口清晰、功能明确、利于拆装的结构体。模块化技术从功能和结构上系统分割成了多个独立子系统,一方面有利于在生产安装时可以采用预安装、预测试、批量化、流水线生产模式来降低生产成本,另一方面可以大幅提高后期设备运行时的维护保养效率和质量水平。

    4、综合节能技术

    在机车车辆运营的整个生命周期当中,能耗支出成本占全生命周期成本的50%-60%,节能减排不但体现了运营单位的经济效益得到了增长,也体现了对国家环境与资源的保护。机车车辆的电气产品是能耗主体,通过(中)高频开关变换技术、软开关技术、碳化硅器件在电源类产品的运用,高能效永磁同步电机在电机驱动系统的运用,均能实现对现有电源、驱动系统的节能减耗。

    5、智能化技术

    随着信息化技术的发展,机车车辆系统在运行和维护过程当中对信息化的要求越来越高。智能化技术发展包括:设备的状态信息从过去的模拟信号传输向全数字信号的模式逐步转变;数字网络传输系统从过去的485、CAN、MVB等网络传输协议向以太网传输系统转变,以满足大容量数字信息传输的需求;大量使用网络数字信号对设备进行控制,大量使用传感器对设备的运行状态进行监测,结合大数据综合分析评估平台提前预判设备的状态并提供运维建议从而减少运维成本。

    (四)影响行业发展的有利和不利因素

    1、有利因素

    (1)相关产业政策与规划大力支持

    本行业及下游行业是我国轨道交通运输的重要组成部分,受国家多项政策支持。《中长期铁路网规划》、《“十三五”国家科技创新规划》、《中国制造2025》等多项国家重要政策对铁路基础设施、运输装备及核心技术、关键零部件等领域做出了明确规划,鼓励、支持上述领域的发展与进步,对轨道交通车辆配件制造行业持续快速发展将起到积极促进作用。

    2015年3月28日,发改委、外交部、商务部联合发布的《推动共建丝绸之路经济带和21世纪海上丝绸之路的愿景与行动》指出,基础设施互联互通是“一带一路”建设的优先领域。建立中欧通道铁路运输、口岸通关协调机制,打造“中欧班列”品牌,建设沟通境内外、连接东中西的运输通道将成为“一带一路”战略的重要建设内容之一。

    “一带一路”沿线国家铁路等基础设施的逐步建设与完善,为我国轨道交通运输装备及相关配件的“走出去”提供了难得机遇。

    (2)行业市场需求的持续扩大

    未来较长时间内,全球尤其是以中国为代表的发展中国家的普通铁路、高速铁路以及大中城市轨道交通建设仍将大规模展开,对机车、动车组、地铁等车辆的需求将持续扩大。预计2015-2020年全球轨道交通车辆需求为530-610亿欧元,2021-2025年需求为630-730亿欧元①。轨道交通运输装备需求的增长,势必也将拉动车辆用电力电子、智能控制等相关产品市场规模的进一步扩大。

    截至2018年年底,我国铁路机车拥有量为2.10万台,铁路客车拥有量为7.20万台,铁路货车拥有量为83.00万辆,动车组拥有量为2.60万辆,城轨运营车辆3.4万辆。大量既有车辆在后续的运营当中都需要投入大量的资源对车辆进行维保。

    (3)技术水平提升促进行业进步

    现阶段,科技进步与技术创新的步伐日趋加快,下游行业的持续发展对电力电子等相关技术提出了更高要求。高功率密度、智能化、高可靠性、轻量化、模块化、节能环保等成为行业未来重要发展方向。技术水平的提升,加速了相关产品的更新换代,为技术密集型的企业带来更大的发展空间。技术水平提升促进了行业的进步,而且对下游行业的发展需求起到了正激励的效果,因此有利于行业的持续健康发展。

    2、不利因素

    (1)技术水平有待提升

    轨道交通机车车辆电气产品的基础工艺相对薄弱、研发投入不足、高级技术与研发人才匮乏等成为制约我国行业企业发展的重要因素之一。与国际知名企业相比,我国行业企业在某些细分领域仍存在较大差距。随着我国轨道交通行业国产化替代的开展,行业在努力向国际先进行列靠拢,但技术差距的缩小仍然需要一定的时间。

    (2)细分行业高端人才不足

    轨道交通机车车辆电气产品所属产业为技术密集型产业,目前行业所需要的技术性人才已存在较大的缺口。随着行业规模的逐步扩张,尤其是未来国际化程度的加强,尤其是细分领域高端技术人才、综合性人才将更为缺乏,这一状况将束缚行业的发展步伐。

    (五)与行业上、下游行业关联性

    本行业与上下游行业的关系如下

数据来源:公开资料整理

    1、上游行业对本行业发展的影响

    电子元器件、机械结构件和线材等是本行业生产所需要的主要原材料,而电子元器件是主要原材料中占比最大的类别。这些上游行业的市场竞争较为充分,工艺成熟,产能稳定,能够较好地满足行业发展的需求。

    而作为原材料占比最大的电子元器件方面,随着近年来我国电子信息产业取得了快速发展,我国已成为全球最大电子信息产品制造基地。电子信息行业及本行业所需的各种电子元器件市场供应充足。从价格趋势来看,三年来总体趋势较为平稳,存在波动。自2018年6月起,价格指数进入上行期,但涨势相对平缓,其中电子器件行业波动更为明显。

    2015-2019年6月我国电子元器件制造工业生产者出厂价指数

数据来源:公开资料整理

    2、下游行业对本行业发展的影响

    本行业下游行业主要为轨道交通机车车辆整车制造公司和轨道交通运营单位。国内轨道交通行业正处于快速发展时期,随着我国国民经济发展和城市化进程加快,我国轨道交通行业在未来5至10年内仍将保持较快发展,进而拉动轨道交通装备制造业市场需求稳步提升。

    相关报告:智研咨询发布的《2020-2026年中国城市轨道交通与设备行业市场现状调研及投资机会预测报告》 

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