一、盾构机行业概况
盾构机全名为盾构隧道掘进机，是一种隧道掘进的专用工程机械，现代盾构机集机、电、液、光、传感、信息技术于一体，具有开挖切削土体、输送土碴、拼装隧道衬砌、测量导向纠偏等功能，涉及地质、土木、机械、力学、液压、电气、控制、测量等多门学科技术，而且还要根据不同的地质情况进行“量体裁衣”式的设计制造，对可靠性的要求极高,目前已广泛用于地铁、铁路、公路、市政、水电等隧道工程中。
盾构机在施工时可控制地面的沉降，减少对地面建筑物的影响，在施工上具有速度快、一次成形、自动化程度高、节省人力、受气候影响小、施工时不影响地面交通等特点，尤其适合在较长隧洞洞线、较大埋深的情况下使用盾构机来施工，既经济又安全。
从盾构机产业链来看，上游行业是钢铁、电器系统、液压系统、其他零部件配套等制造业，目前国内市场的隧道掘进机广泛应用于城市地铁隧道、水工隧道、越江隧道、铁路隧道、公路隧道、市政管道等隧道工程。
盾构机行业产业链示意图
资料来源：公开资料整理
二、中国盾构机行业市场现状分析
随着国家经济实力和社会安全意识的不断提升，盾构机已逐渐成为地铁、隧道、地下管廊等的主流施工设备。目前，在中国已经形成世界上规模最大、发展最快的轨道交通建设市场，同时也是盾构机需求最大的市场。据统计，近年来中国盾构机产量不断增长，截至到2018年中国盾构机产量为483台，同比增长1.7%。
2012-2018年中国盾构机产量及增长
资料来源：公开资料整理
预计2019年~2021年中国盾构机市场需求量分别为558台、745台、845台。隧道掘进机平均价格约为4000万元/台，则预计2019年~2021年的市场空间分别为223.2亿、290.8亿、338.0亿，2019年到2021年复合增长率为14.8%。并且随着城市基础建设的进一步规划和技术的进步，该市场还将进一步扩大。
2012-2018年国内盾构机市场空间及增长
资料来源：公开资料整理
据统计，2019年中国内地新增城轨运营线路长度共计968.8公里，再创历史新高。截至2019年底，中国内地累计有40个城市开通城轨交通运营线路6730公里，已提前完成十三五规划目标。
2013-2021年中国城市轨交运营里程及增长
资料来源：公开资料整理
由于隧道挖掘工作一般在地铁通车前2到3年进行，当年盾构机需求采用未来第2年和第3年新增里程的平均数计算，预计2019年~2021年地铁建设的盾构机需求分别为361台、491台、563台。
2013-2021年中国地铁建设盾构机需求及增长
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公路隧道建设过去十年复合增速18%，随着基础设施建设向中西部、山区转移，隧道建设仍会保持较高增长；公路隧道挖掘设备要求较高，随着中国盾构技术的发展，渗透率不断增大。预计2019-2022年中国长隧道与特长隧道盾构需求量为24、27、30、33台，预计2019-2022年中国其他隧道盾构机需求量为5、6、6、7台。
2016-2022年中国隧道建设盾构机需求
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近年来中国的城市地铁建设促使中国掘进机械产业的跨越式发展，迅速占领了国内地铁建设的市场，并出口国外，是近年来工程机械发展最快，效益最好的子行业之一。
大直径全断面隧道掘进机直到五年前还一直被国外垄断，如今国内厂商不仅实现了自主制造隧道掘进设备，且在国内市场的占有率达到90%以上，占全球市场份额三分之二，还将外国同类产品的价格拉低40%。世界首台马蹄形盾构、世界最大矩形盾构、全球首台斜井双模式TBM、全球首台永磁电机驱动盾构机等世界领先技术都出自中国。出口方面，据统计，2018年中国自推进隧道掘进机出口量为127台，出口金额为3.69亿美元。
2013-2018年中国自推进隧道掘进机出口情况
资料来源：中国海关，华经产业研究院整理
进口方面，据统计，2018年中国自推进隧道掘进机进口量为9台，进口金额为0.21亿美元。
2013-2018年中国自推进隧道掘进机进口情况
资料来源：中国海关，华经产业研究院整理
相关报告：华经产业研究院发布的《2020-2025年中国盾构机行业市场调查研究及投资前景预测报告》
三、中国盾构机行业竞争格局分析
目前国内盾构机主要生产厂家有中铁工业、中国铁建重工、中交天和、三三工业和海瑞克等。2018年盾构机国内总体销量较2017年同比增长18.8%，其中中铁工业、铁建重工、中交天和增长速度最为显著。
2018年中国盾构机企业市占率（单位：%）
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经过这几年的发展，全断面隧道掘进机产业已经进入产业整合、洗牌阶段，有一部分企业开始逐渐退出这个行业，也有一些新进入这个行业的企业，更有一些实力雄厚的企业通过并购国外知名企业使自己实现跨越式的发展，行业处于上升中后期阶段。2018年国内全断面隧道掘进机产量及销售额较2017年稳中有升。2018年国内全断面隧道掘进机主要生产企业销售情况如下：
2018年国内全断面隧道掘进机主要生产企业销售情况
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四、国内盾构机再制造产业发展面临的挑战分析
随着国内外盾构施工技术的进一步发展，以及国家为深化循环经济发展而不断推出系列再制造配套政策法规，在政策支持与市场发展的双重推动下，中国盾构机再制造产业的发展迎来了良好的发展机遇，但同时也面临着诸多挑战。
盾构机再制造产业发展面临的挑战
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五、中国盾构机行业发展趋势分析
盾构机的需求来源于各种隧道的建设，尤其是城市地铁为主的城市轨道交通建设。未来几年，随着城市化进程的加快，中国的城市人口必将不断增长，汽车保有量不断上升，城市交通将变得更加拥挤，而地铁作为便捷的交通工具也必将成为城市发展的合理的选择。由于地铁线路规划必须经过人口密集，建筑密集的城市中心地带，无法进行大面积的地表施工，而采用盾构机施工就成为最适合的方式。虽然盾构机施工成本相对较高，但可将地铁暗挖功效提高8到10倍，在施工过程中，既不需要进行大面积拆迁，又不会阻断交通，而且施工过程无噪音，地面不沉降，所以不会影响居民的正常生活。
近年来，国家将交通运输业，尤其是以高速铁路和城市轨道交通为首的轨道交通建设视为拉动经济增长的重要驱动力，而国家与国家、城市与城市之间经济的发展和合作，将会进一步推动交通运输的建设和发展。因此，“一带一路”、长江经济带和京津冀协同发展三大国家发展战略不仅是支撑中国经济当前和未来发展的重要抓手，更将成为指引中国交通运输未来投资和建设发展的方向标。
当前，中国除了一些进口的盾构机之外，国产盾构机也占据了很大比重，导致闲置盾构机过多，保守估计，国内闲置盾构机至少有800台，仅就昂贵的成本而言，这800台闲置盾构机也是一笔不菲的财富。
构机在推进6～8km之后，基本上就到达了设计寿命。在国外，当盾构机达到设计寿命后，一般有两种再利用的途径，一种是由盾构机设备制造商进行返修，返修后的盾构机和新盾构机的质保和性能是一样的，而且可以根据新的工程要求进行技术指标的更改，以适应新的项目要求；另一种途径是如果改动不是很大，可以由施工方自己完成改造，同时，设备制造商的技术人员参与，并支付一定的人工费用。
根据当前施工项目对盾构机选型的要求，大部分施工单位针对选型都没有提出必须选用新制盾构机的要求，所以应该对中国闲置的盾构机进行再制造、再利用。通过应用再制造手段，可以将市场上闲置的盾构机充分利用，从而起到节约能源、物资和材料的目的，同时，还可以降低施工成本，是一个利国、利民的新型工程。
在未来的盾构机行业的发展中，制造企业应该把盾构机维保、研发、培训、再制造等这几个关键部分有机地结合起来，从而推动中国盾构机行业的发展。
