【华创宏观·张瑜团队】步随溪水觅溪源--制造业投资预测框架&数论经济·系列四

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文/华创证券首席宏观分析师：张瑜

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主要观点

一、制造业投资的预测框架，从哪开始？

1、 宏观角度：宏观脉络上看，制造业投资，既由供需决定，又影响供需。我们可以发现有很多因子与其强相关，比如工业企业利润，比如投资、消费、出口这些表征需求的变量。这些，是我们建模的基础。

2、 行业角度：若进一步将行业分为上中下游，各自对应的需求有所差异。将每一个因子对应到制造业的某一部分，是我们将预测的精度不断提高的基础。

二、制造业投资的预测因子，如何选择？

1、  上游材料：需求端对应的是地产与基建投资，我们发现纳入模型的效果并不好。对于材料而言，供与需，同等重要。与其关注需求，不如直接考虑利润，更加简单、有效。工业企业利润的影响领先一年左右。

2、 中游装备：装备制造中汽车主要用于下游消费，可以单独考虑。对于其他装备，出口可以很好的代表其需求的变动。但需要注意，出口与工业企业利润相关性较高，需要使用偏同步的出口增速以避免共线性。

3、  下游消费: 2011年以后，下游消费中用于出口的比例逐渐降低，且出口增速波动区间从以往的20%上下回落到0%上下，需求的变动主要来自国内，社零可以很好的表征。

4、  更新需求：制造业投资中，技改的占比逐年提高，更新需求，不可忽视。我们选择制造业投资滞后5-10年区间内最优的自相关系数对应的滞后期数，即滞后85期，来表征更新需求。大体对应8年的更新周期。

三、制造业投资的预测模型，效力如何？

1、 静态角度：模型的优点在于，自变量均非常显著，变量的系数均符合基本的经济逻辑，包括截距项。拟合的情况看，主要的拐点和方向均能很好的捕捉，但幅度上有时会力有不逮。

2、  动态角度：由于模型所有的自变量都有一定的滞后性，可以自动预测三期。我们站在2018年年初，每隔3个月更新一次模型，每次预测3个月，预测的结果与静态拟合相差无几。在2018年下半年，模型很好的预测到了这段超预期的上行趋势，且提示峰值直到11月才会出现，与实际情况吻合。

四、下半年怎么看？总量角度：

下半年看，五大因子中有三个，由于滞后期数较多，已经确定成为下拉力量，即更新需求、工业企业利润、社零。存在变数的是汽车产量与出口增速。我们判断，在不同的情景假设下，全年制造业投资增速在 -1.6%--0.62%之间。

五、下半年怎么看? 结构角度：

1、 上游材料：由于工业企业利润增速从2018年7月开始逐月下滑，同时受制于2018年下半年不断走高的基数影响，上游材料业的投资向上动能不足。

2、 中游装备：两点风险，一点机会。风险在于2018年走高的基数以及出口的下滑。从模型动态的角度看，出口对制造业投资的影响，在不断走强。机会在于汽车产量能在多大程度上同比收窄。

3、 下游消费：消费品制造业投资的特征是波动较小，年内增速的极差（最大减最小）基本在1%附近。这决定了在前5月负拉动的基础上，下半年大幅走强的可能性并不高。此外，滞后1年的社零同样在下行中。

风险提示：出口大幅下滑；汽车产量维持低位

报告正文

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 制造业投资预测：思考的边界在哪？

1.1概念厘清，当我们谈制造业投资时，我们在聊些什么？

在固定资产投资中，制造业、地产投资、基建三者最为重要，合计占比80%左右，制造业在三者之中排在首位。在制造业投资中，共涉及行业31个，习惯上，细分为上游材料、中游装备、下游消费。大类序号第41-43共计3个行业由于规模较小且不太重要，一般予以忽略。剩余28个行业中，材料业涉及医药、燃料加工、化学原料与制品、化纤、塑料与橡胶、非金属矿物制品、黑色冶炼、有色冶炼等8个行业。装备制造涉及金属制品、通用设备、专用设备、汽车、交运设备、电气机械、电子设备、仪器仪表等8个行业。消费品涉及农副食品加工、食品制造、酒饮料、烟草、纺织业、纺织服装、皮革与鞋、木材加工、家具制造、造纸、印刷、文娱制品等12个行业。

1.2宏观脉络，制造业投资的背后演绎着怎样的故事？

1.2.1制造业投资：既是需求，也是供给

制造业投资在国民经济活动中的作用体现在两个方面：一是作为总需求的一部分，与地产、基建、消费、出口共同决定当期的社会总需求。二是作为总产能的新增力量，影响下一期的社会总产能，进而影响下一期的社会总供给。

1.2.2制造业投资：模糊预测容易，精确预测困难

从预测的角度看，模糊预测很容易，但精确预测会很困难。难以精确预测的原因在于两点，一是决定企业扩产必要性的产能利用率这一指标，我们无法准确观测与衡量；二是决定企业实际扩产能力的资产负债状况，我们得到的信息同样太少。模糊预测的容易之处在于，产能利用率中的分子端可以观测；企业资产负债状况的主要决定因素如利润状况，同样可以观测。除此之外，利润的影响因素：需求状况、价格因素、库存状况等同样在可观测范围之内。若简单以相关系数为标准，制造业投资有数据以来，十大指标与其相关系数超过0.5的比比皆是（统计上一般认为相关系数超过0.5为强相关）。

1.2.3更新需求：越往后，越重要

两个原因。第一，制造业投资中，技改占比逐年提升。按照年度公布的改建数据计算，至2017年改建占比超过30%。根据统计局对2018年投资数据的解读，制造业2018年技改投资增长14.9%，比全部制造业投资高5.4%。第二，制造业投资的增速与工业企业收入增速对比看，投资增速多数年份高于收入增速，意味着资产周转率持续向下，未来的投资中重要力量当来自更新需求。

1.3中观寻迹，制造业投资的上中下游扮演着怎样的角色？

1.3.1上游材料：需求在哪？投资的驱动力在哪？

需求端：出口交货值占收入之比5%左右，社零相关三项（中西药、建筑及装潢材料、石油制品）合计占比8%左右，主要需求用于固定资产投资（如纯碱、涂料、钢铁、水泥、玻璃、铝制品用于地产及基建的投资）、以及消费品与装备业的中间消耗（如化学纤维用于纺织，橡胶用于汽车轮胎，塑料制品用于汽车内饰）。

投资驱动力：尽管第一感觉需求端的变化或许对投资影响较大。但事实上，由于产品同质化，作为价格接受者，在利润上行时企业就会有动力扩产。至于利润的上行来自供给侧的变化（如2016-2017年）还是需求侧的变化（如2009-2010年），可能并不重要（参见章节2.1）。

1.3.2中游装备：需求在哪？投资的驱动力在哪？

需求端：拆分来看，汽车与交运设备（两个行业，交运设备规模很小）主要用于终端消费，社零中限额以上汽车销售额占两大行业收入合计达40%以上。出口不足8%。其余主要是汽车零部件企业的收入，体现为中间消耗（当前中国汽车整车与汽车零部件的产值大概在1:1）。其他装备看（六大行业，简称“其他装备”），超过30%用于出口，社零相关（通讯器材、家用电器）占比5%左右，其余需求一方面体现为其他行业的设备购置（通用+专用设备，大概占20%+），另一方面体现为电气机械与电子设备两大行业用于国内的其他需求（比如电网投资，通信基站等，大概占30%+）。

投资驱动力：对于汽车与交运设备，能够兼顾汽车终端需求以及汽车零部件需求的指标是汽车产量。汽车产量的变化，往往直接影响到行业的固定资产投资。对于其他装备业，相对合适的指标是出口。工业品出口交货值中其他装备的占比高达60%+，出口的变化往往来自其他装备外需的变化，进而影响到这些行业的固定资产投资（参见章节2.3与2.4）。

1.3.3下游消费：需求在哪？投资的驱动力在哪？

需求端：出口交货值占收入之比低于10%。出口增速从2011年以前20%的上下波动，降为目前的0%上下波动。需求的变化目前主要来自国内。

投资驱动力：社零基本代表了消费品制造业的需求。需要注意两点：一、2008-2010年背离明显，原因很简单，2008-2010年消费品制造业受外需的影响出口增速大起大落，而国内为对冲外需下行，出台了强有力的汽车下乡、家电以旧换新等刺激政策，导致社零增速同样大起大落。二、社零对消费品制造业的影响领先意义多于同步意义（参见章节2.2）。

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 制造业投资预测: 因子之间，何去何留？

2.1初建模：为什么我们将地产及基建投资剔出模型？

在我们最初的思考框架下，因子来自于一年前的工业企业利润（参见图表4，滞后1年相关度更高），以及当期的四大需求：基建、地产(使用建筑工程，有时简称为建安投资)、消费与出口。但不幸的是，基建的系数为负，且并不显著。将基建与建安投资合并后，尽管系数为正，但同样很不显著。由于基建与建安投资主要拉动的是化工、黑色、有色、非金属等四大材料，我们发现，四大材料2007年以后与地产基建的投资多次发生背离。结合材料业的特性，作为价格接受者，或许需求本身并不重要，供需结果更关键。因而，我们剔出建安与基建，保留企业利润。

2.2再思考：社零，领先还是同步？

社零的困惑在于，将2004年以来的数据与制造业投资做相关性检验，相关性最高处为滞后0期。但在2011年以前，同步性并不高。由于社零主要影响消费品，我们发现，2011年以后由于社零与消费品投资都是单边下行，是否具有领先意义难以识别。比较2008年以前的数据（2008年-2010年消费品出口波动剧烈，国内社零受消费刺激影响同样大起大落），可以很清晰的看到，社零领先一年能更好的预测消费品的投资。

2.3再思考：出口，领先还是同步？

出口的困惑在于，将2004年以来的数据与制造业投资做相关性检验，滞后1年时的相关系数高于同步时的相关系数（见图表4），但我们分明感觉到出口到装备制造业（不含汽车与交运设备）的传导没有那么久（见图表12）。我们计算出口与工业企业利润的相关系数发现（2004年以来的数据），两者高达0.71。共线性的存在，使得将滞后1年的出口纳入模型时，工业企业利润的系数将变为负值。因而，我们考虑出口的同步性，而非领先性。

2.4再思考：汽车投资，如何刻画？

出口、社零、工业企业利润三因子下，对汽车的刻画稍显薄弱。尽管社零中有汽车零售这一项，但汽车占比正不断降低（图表15），且社零中的汽车额销售同比数据与汽车销量数据时有背离。从需求的角度，我们应该选择汽车销售或许更为合适。但考虑到汽车工业中，一半的产值来自于汽车零部件，我们倾向于选择汽车产量，尽管两者之间差别不大。经验数据来看，汽车产量与汽车行业的投资多数时候表现为同步性。

2.5再思考：更新需求，如何刻画？

普遍认可的朱格拉周期（设备更新）为8-10年，但如此宽泛的区间对短期的预测没有意义。我们对制造业投资的自相关系数作一次遍历，发现滞后85期时，有局部最高点（1-2月合并，1年11期，当前设备更新周期或许更接近8年）。且85期这一局部最高点，近两年持续存在。

2.6终决选：留下了什么？

留下了五个因子。其中制造业投资滞后85期表征更新需求。滞后1年的工业企业利润表征上游材料业的投资，滞后1年的社零表征下游消费品的投资、汽车产量及出口数据共同表征中游的装备投资。考虑到希望模型有一定的短期预测能力，我们将两个同步指标（汽车产量与出口数据）滞后3期。

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制造业投资预测：模型表现如何？该如何解读？

3.1静态角度：拐点的判断基本准确

模型满意的地方： 1）解释变量的系数都非常显著，系数的方向符合经验上的判断。此外，截距项为负值，符合实际（当所有需求增速为0时，制造业投资的增速必然为负）； 2）主要的拐点处判断准确，如2016年的上行，2017年的低迷，2018年的上行，2019年的下行。3）不加任何主观判断的情形下，可以预测未来3个月的制造业投资增速。

模型不足的地方：2018年在幅度上依然表现一般，峰值处残差达到3%左右。

3.2动态角度：动态3期更新预测下依然有效

我们从2017年年底开始，每隔三个月更新一次模型，每次预测三期数据，以得到2018-2019年5月的预测值。我们欣喜的看到，模型在方向及拐点处的判断依然准确。尤其在2018年下半年，模型很好的预测到了这段超预期的上行趋势，且提示峰值直到11月才会出现，与实际情况吻合。使用的因子中，更新需求滞后期数的确定如章节2.5处所言，即便在2017年年底，得到的答案同样是85期。至于社零、出口、工业企业利润及汽车产量等因子的纳入，更多从经济运行及历史数据做出的考虑，2018年-2019年并无特殊的影响这一判断的因素存在。

3.3系数解读：模型在告诉我们什么？

3.3.1消费最为重要，其次是更新需求

从系数的大小来看（样本区间：2012/02-2019/05，见图表28），消费最高，达到2.42，意味着社零增速每下降1个百分点，制造业投资增速下降2.4个百分点。更新需求其次，系数为0.17。85期前的制造业投资增速，每下降10个百分点，影响制造业投资1.7个百分点。工业企业利润增速的系数最小，为0.068，2018年至今，利润增速最大值17.1%，最小值-14%，上下波动31个百分点，影响制造业投资2.1个百分点。出口的系数为0.0916，汽车产量的系数为0.13。

3.3.2出口的影响在加大，汽车的弹性在变弱

从2018年至今，每隔三期更新一次模型情况下，共得到6个模型，观察系数可发现，出口上升很快，从0.061上升到0.092，这一时期对应的是出口上行，与出口相关的装备制造业对投资的拉动在加大。但较高的系数同样意味着，若出口下行，制造业投资受到的冲击会更大。汽车产量的影响在变弱，从0.16下降到0.13，这一时期汽车产量增速由正转负，汽车制造业对投资的拖累逐渐趋缓，后续若产量增速继续下行，负面影响可能会低于模型预测值。

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下半年怎么看？总量角度：上拉力量少，下拉力量多

总量角度看，五因子中可能的上拉力量只能来自汽车产量与出口增速。其他三因子已确定将成为下拉力量，相比5月，到12月底时，更新需求、工业企业利润增速、社零将影响制造业投资-3.03%。假设悲观情性、中性情形、乐观情形下，至9月时，汽车与出口的增速分别为【-10%，-10%】，【-5%，-5%】，【0%，0%】，则制造业投资至12月时，累计增速将分别为 -1.6%/-0.48%/0.62%。（注：对于汽车产量与出口而言，5月预测时使用的是2月数据，分别为-14%与-4.6%）

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下半年怎么看？结构角度：三大错位，风险犹存

5.1错位一：相对稳定的消费品，表现低迷

5.1.1为什么说消费品投资相对稳定？

历史数据看，消费品制造业对制造业投资的拉动，尽管长期趋势随着消费增速下移同样在逐年下行，但年内波动较小。以年内累计增速最大值-最小值（极差）看，2011年至今，消费品制造业投资对制造业投资增速拉动的极差很难超过2%，多数时候在1%左右。

5.1.2今年的消费品投资表现如何？

2019年1-5月，累计拉动为 -0.02%，相比1-2月的0.85%，下滑速度较快。如果考虑到基数的效应，1-5月的下滑实际更令人担忧。2018年1-5月消费品制造业累计拉动0.05%，全年仅好于1-4月。尽管进一步下行的压力可能并不太大，但消费品制造业对制造业投资整体的拉动没有起到积极的正面作用。

5.1.3消费品投资下半年怎么看？

2018年以来社零增速持续下行，即便扣除掉汽车及石油制品后，依然保持下滑趋势。结合2018年下半年的高基数，我们判断消费品投资下半年难以有所起色。

5.2错位二：缺乏弹性的材料业，表现强劲

5.2.1为什么说材料业投资缺乏弹性？

原因有二。其一，下游需求看，地产与基建增速中枢将持续下移。其二，产能依然过剩。以黑色、有色、化工、非金属矿物制品四大材料看，总资产周转率低于2017年高点，更低于2011年的高点。

5.2.2材料业当前表现如何？

2018年下半年及今年制造业投资的主要拉动力量来自材料业。2018年1-6月，制造业投资增速6.8%，1-12月，上升到9.5%，上升幅度2.7个百分点。其中，材料业从1-6月拉动1.23%到1-12月拉动3.17%，贡献1.94%。2019年1-5月制造业投资增速2.7%，其中材料业拉动2.54%。材料业中，进一步拆分来看，化工+黑色+有色+非金属2019年1-5月拉动2.1%，是材料业中的主要构成。

5.2.3如何看待材料业2018年以来的投资回升?

原因来自利润回升，结构上技改为主。2016年以来受益于供给侧改革，供需格局有所优化，无论是工业产能利用率还是以四大材料计算的总资产周转率，在2017年都迎来较为明显的上行。继而带来的是利润的改善与资产负债表的修复。企业有能力进行资本开支。从资本开支的结构上看，本轮材料业的投资主要以技改为主，年度数据看，2017年四大材料技改增速为正，新建和扩建增速为负。更加高频的数据看，固定资产整体改建与扩建的走势同样有所分化。作为对比，2010-2011年受益于需求回升，总资产周转率上行下，带来的新建、改建、扩建需求较为同步。

5.2.4材料业投资下半年怎么看？

下半年看，由于工业企业利润增速从2018年7月开始逐月下滑（图表8），同时受制于2018年下半年的高基数，材料业的投资向上动能不足。

5.3错位三：充满希望的装备业，面临冲击

5.3.1为什么说装备业投资充满希望？

一方面，装备制造业目前占制造业投资总额中43%左右，且趋势上看份额还会扩大。另一方面，随着国内装备制造业与国外差距逐步缩小，走出去的细分行业越来越多，部分行业甚至已经成为全球制造的龙头。比如家电、光伏、锂电设备、动力锂电池、挖掘机、部分军工产品、民用船舶等。从工业增加值的角度看，装备制造业（统计局口径）的工业增加值近年来增速也始终高于工业整体增速。

5.3.2为什么说装备业依然受出口的潜在冲击？

装备业细分来看，当前装备业的投资拉动主要依赖电子设备。电子设备占工业品出口交货值高达40%以上。对于电子设备而言，无论是出口交货值还是固定资产投资，与出口的增速都较为同步。下半年，若出口下行，对于电子设备而言，出口与投资，都将有较为明显的下滑风险。

5.3.3装备制造业下半年怎么看？

两点风险，一点机会。风险一在于与材料业一样，装备制造业同样面临高基数的问题。风险二在于出口，出口下行时，汽车与交运设备之外的其他装备制造业的投资，基本同步下滑。机会在于，若汽车销售有所复苏，或将带来一定的拉动作用，但参考2015-2017年汽车销售上行周期看（见图表11），汽车制造业的投资强度已经大不如从前。

具体内容详见华创证券研究所7月1日发布的报告《【华创宏观】步随溪水觅溪源--制造业投资预测框架&数论经济·系列四》。

华创宏观重点报告合集

 【数论经济系列】

 【大类资产配置框架系列】

【请回答·2019】

【思想汇系列】

宏观调控从大写意到工笔画--第四期&2018中央经济工作会议解读--第四期

【思想碎片系列】

【穿越迷雾系列】

【中美贸易摩擦系列】

【汇率一本通系列】

【迎接政策微调系列】

【国家资产负债表系列】

【高频观察·每周经济观察】

【高频观察·中资美元债周报】

东风吹尽去年愁，解放丁香结--中资美元债周报20181230

【高频观察·全球央行双周志】

【高频观察·中国信贷官调查】

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