现代盾构掘进机集光、机、电、液、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、电气等多门学科技术，盾构掘进机已广泛用于地铁、铁路、公路、水电等隧道工程。由于采用隧道掘进机施工具有掘进速度快、隧道成型好、围岩扰动小、机械化程度高以及对周边环境影响小等优点，因此成为隧道施工的主要方式，广泛应用于世界各国的交通、城建、水利、能源等行业的地下工程建设。在发达国家,使用隧道掘进机施工已占隧道总量的90%以上。
盾构掘进法与其他技术对比分析
资料来源：公开资料整理
盾构机具有快速、优质、安全、经济、有利于环境保护和劳动力保护等优点，对我国的现代化建设有很重要的意义。下游工程项目包含地铁、铁路隧道、公路隧道、市政水利、海底隧道、油气管道等等。其中，最主要的应用领域是地铁工程，占比80%左右。
中国城轨协会最新发布数据显示，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。2019年，我国城市轨道交通运营线路总里程达6730公里。
2013-2019年我国城轨交通营业里程统计图
资料来源：国家统计局，华经产业研究院整理
由于隧道挖掘工作一般在地铁通车前2到3年进行，假设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，则2019年-2021年地铁建设的盾构机需求分别为361台、491台、563台。
2015-2021年我国地铁建设的盾构机需求量
资料来源：华经产业研究院整理
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，随着我国盾构技术的发展，渗透率不断增大。
2015-2021年我国公路隧道对盾构机的需求量
资料来源：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》
盾构机市场集中度高，发展中国家用不起，发达国家城市交通建设基本结束导致需求低迷。盾构机主要生产厂商集中在日本三菱重工、川崎重工、小松制作所、德国维尔特、德国海瑞克、加拿大罗法特、美国罗宾斯等。
我国盾构技术2004年以前基本上依赖进口，2005年后进入合资合作阶段，目前国内有近30家以上企业进入掘进机行业，形成两个阵营，一类是国内隧道施工企业外延扩展成立的装备公司或合资公司，典型代表是中铁隧道和上海隧道，具有稳定客户资源并熟悉工程建设，并具有自主知识产权。另一类是专业装备制造企业或与外资的合资公司，以北方工业等传统机械制造企业为代表，主要利用外资技术进行关联业务拓展。
2018年我国盾构机企业竞争格局分析
资料来源：公开资料整理
2020年是“十三五”收官之年，国内外经济形势面临较大不确定性，基础设施建设有望再次成为经济增长的稳定器。我国基建投资增速自2018年底以来逐步探底回升，预计这种趋势在2020年有望得到延续。
随着人口红利淡化，劳动力成本上升，盾构法施工相对钻爆法、明挖法的优势越来越突出。据估计，盾构法在地铁施工领域的渗透率已经从2015年的75%提升到2018年的90%。目前盾构法施工在地铁领域的渗透率基本达到了100%，但是在铁路/公路隧道领域的渗透率依然非常低。随着地下空间开发的推进，一方面，隧道建设需求会持续增加；另一方面，盾构法的渗透率会持续增加，两者共同推进盾构机需求的增长。
