1. 水泥工业依赖城镇化，长期需求有望走平
1.1. 纵观全球：水泥需求与经济发展程度相关
人类文明的发展始于智慧的传承，而智慧的传承依赖于有组织的群居部落。当今社会，材料、信息、能源是人类文明的三大支柱，而材料是构建人类群居地——城市的基石。其中，水泥既是人类建筑使用最大量的材料，也是全球消费量最大的材料。根据美国波特兰水泥协会（PCA），水泥广泛应用于房屋建筑、道路桥梁和市政设施等我们城镇生活和交通运输的方方面面，水泥需求规模与城镇化建设密切相关。
根据全球最大的建材公司CRH 的统计，公司水泥、骨料、混凝土、沥青及其他建筑装饰材料在新建建筑物和翻新维修建筑领域的占比近些年出现小幅变动（不考虑07-10 年次贷危机的影响），维修领域的市场占比缓慢提升至50%。考虑到公司销售额中欧美均占比49%，区域城镇化完成后（欧美城镇化率均超过70%，其中法国、美国城镇化率超过75%），住宅、基建等市场维修、翻新领域需求提升或是主要原因。
参照 GlobalCement 针对全球所有国家（人均GDP<6 万美元）人均消费水泥量的统计来看，新兴国家相对较为直观，其次为较不发达地区或者发达地区，最直观的特点即是国家相对比较集中。东亚、非洲、南美洲等较不发达地区，由于GDP 较低且基础设施投资很少，水泥需求量较少；北美洲、西欧等较发达地区，由于城镇化发展过程中已经历基础设施和城市化方面较大规模的投资，新增基建需求较低削弱水泥消费量。我们认为，针对人均GPD 和人均水泥消费量的曲线显示了经济体城市化发展过程中的水泥消费量，城镇化提升过程带动水泥消费量持续走高，但随着城镇化的逐步完成，新增基建、房屋需求下降也必然会削弱水泥整体雪球规模。考虑到改建、翻新等下游需求长期存在，对照发达国家（人均GDP 在4 万美元以上）人均需求普遍维持在200-400kg 的情况，我们认为随着全球经济的发展，水泥消费量经过终将长期维持在一个相对稳定的水平。
1.2. 聚焦美国：城镇化后期水泥需求整体平抑
自南北战争以来，美国经济几乎未受到战争创伤影响。作为全球最发达的经济体，美国城镇化完整的发展历程需要我们深入的研究。我们以美国的城镇化率提升速度的快慢为划分依据，并基于此对基建投资和上游水泥行业的发展进行深入的探讨。
城镇化进程伴随着固定资产领域和房地产投资的快速发展。考虑到1930 年经济大萧条和1950 年代的经济通胀因素，本文以剔除价格因素的固定资产投资物量指数作为分析基准。由于经济大萧条时期美国政府大力发展基建投资，我们将美国固定资产投资划分为三个阶段，1960 年之前，美国固定资产投资增速均值达到5.75%高点，一方面政府带动基建大规模投资、另一方面城镇化的快速提升加大基建、住宅等需求。1960 年以来，城镇化增速下降情况下基建投资和地产投资增速变动幅度收窄，增速较快的时间段主要集中在1965-1985 和1993-2000 两个区间，基本与城镇化后两个阶段相符合。
从市民衣食住行角度来看，城镇人口的增长和城镇规模的扩张增加了生活所需的公路、医院、供水和排水等市政领域的设施规模。以美国政府公路和街道建设投资规模为例，公路和街道领域大规模投资分别发生在1900-1930、1946-1967 和1985-2000 年之间，这与美国城镇化率快速增长的阶段相吻合；其他领域如医院、供水、排水等领域投资过程也大致类似。城镇化过程中新增市民对住房、公共设施的需求增加推动水泥、钢铁等建材用量的增长。
与下游需求相匹配的是，上游水泥和钢铁的消费趋势高度雷同。与城镇化进程相似，水泥需求在1900-1930、1940-1960、1960-1970 和1990-2000 等四个时间段年均复合增速分别为24.37%、9.8%、1.97%、3.16%，这与美国年度建设投资额高度相关。同样的，这与钢铁消费量的走势也高度雷同。通过回归发现，1900 年之后的115 年里，水泥和钢铁表观消费量相关性高达0.942。
水泥需求量与基建和地产投资高度相关，后城镇化阶段需求疲软不可避免，但长期来看将持稳。伴随着城镇化的推进，美国水泥需求水平跟随上涨；随着城镇化的逐步完成，人均水泥需求规模开始窄幅波动，大致可以判断维持在330kg 的中枢附近波动；即便在2008 年次贷危机后，经济的复苏也使得水泥需求量恢复至此中枢附近。我们认为，美国城镇化率在90 年代已经接近80%，城镇化后的水泥需求量疲软不可避免；考虑到基建、地产、市政等下游市场存在较大的改建、翻新需求，水泥需求量有望长期维持在一个相对均衡的水平，这与国际上主流发达国家人均消费量较吻合。
2. 追溯百年发展史，竞合价稳是主旋律
美国市场：百年工业史记录产业变迁
美国水泥工业最早起源于十九世纪，二十世纪初期回转窑的引入才真正加速美国水泥工业的腾飞，美国水泥工业协会也在这一时期产生。1916 年，美国波特兰水泥制造商协会更名为波特兰水泥协会，行业规范发展加速了市场的竞合。相对于英国，较高的人工成本是美国水泥工业持续技术革新的动力，包括回转窑的改进和燃料成本。美国水泥工业集中度提升主要经历过1976-1983 和1990-2007 两个时间段，技术革新带来的规模优势加速行业龙头公司在1990 年后的20 年里持续不断的整合，水泥价格相对平稳、行业整体供需较为稳定的情况下，龙头公司基于效率优势、燃料成本优势开启并购之旅，行业集中度提升步入快车道。
美国水泥工业被全球水泥龙头垄断，充分竞争的市场凸显规模优势的价值，进一步有利于技术进步和行业重组。据不完全统计，近十年来，海外水泥龙头占美国水泥市场的比重进一步提升；作为全球第三大水泥市场，龙头企业依靠规模优势具备中小企业较大的成本优势、效率优势和产业链优势，高度市场化和高度集中的水泥产业也就成为市场选择的结果，这与国内龙头不断提升的话语权和发展权较为类似。通过对比发现，全球水泥龙头拉法基豪瑞、海德堡、CRH 和西麦斯在1997-2007 年间飞速扩张，行业需求持稳期的并购步伐加快是龙头企业持续发展的重要战略。
经过近百年的整合发展，全球水泥市场已高度集中；特别是在欧美发达市场，行业高集中度尤其明显。2018 年，全球水泥行业前十大产能占比高达41.8%。中国作为全球水泥消耗最大的国家，中国建材、海螺水泥、华润水泥和台湾水泥等国内市场龙头，产能占比高达22.4%。剔除中国市场38 亿吨的产能，欧美水泥龙头拉法基豪瑞、海德堡、西麦斯、UltraTech、CRH 和Votorantim 合计占据全球（剔除中国）84.46%的水泥产能；相对而言，北美市场更加全球化，2014 年全美TOP5 水泥公司销售水泥达到区域62%市场份额，全球水泥龙头牢牢占据美国水泥市场TOP4 的行业地位（TOP5 中仅Buzzi Unicem 为美国本土水泥企业，年产能800 万吨，仅为拉法基豪瑞产能的2.25%）。
竞争格局向好是推动水泥价格表现强劲的主要原因
我们认为，水泥作为基建领域大宗商品，技术进步和竞争格局优化提升龙头公司话语权，不考虑通胀因素的情况下美国水泥价格持续提升。特别需要注意的是，对比1970 年开启的价格上涨发现，水泥行业受益于效率提升、能耗下降等规模优势和市场集中度提升、产能利用率提升等竞争格局向好，水泥价格涨幅明显高于钢铁和PPI涨幅。1970-1980 年间，水泥价格上涨幅度高达187%，超过同期钢铁和PPI 指数分别上涨132%和143%；1990-2000 年间，水泥价格再次大幅上涨42%，大幅超越同期钢铁价格微跌15%、PPI 小幅上涨14%。另外，需要注意的是，水泥行业集中度快速提升的1990-2007 年间，水泥价格上涨88%，大幅超越PPI 48%的涨幅；同时，1993-1999 年间，原油等能源价格持稳的同时，供给格局向好、下游需求回暖情况下水泥价格表现出较强的上涨弹性，这与国内当前的情况有诸多相似之处。
2.2. 日本市场：本土企业寡头垄断的典范
第二次世界大战以后，全球政治格局和经济格局重塑。由于受到战争的破坏，战后重建的需要带动日本水泥市场经历了一段较长时期的景气周期。二战后，日本经济先后经历了神武景气（1954-1957）、岩户景气（1958-1961）、奥运景气（1962-1964）和伊奘诺景气（1965-1970），经济的腾飞加速人口向城镇流动，日本城镇化率快速提升；1975 年，日本城镇化率达到76%。
日本水泥需求波动较大，建筑投资快速下滑是主因
经济的飞速发展带动基建和地产投资快速增长，城镇化的推动下，日本水泥需求量在1970 年之前快速增长。但随着70 年代、80 年代的两次原油冲击，日本水泥需求量波动增大，并在90 年代初期的泡沫经济景气中达到高点后开始回落。从地产和基建投资角度来看，日本建筑领域投资在1995 年之后快速下滑，水泥市场一蹶不振。但随着经济企稳以及2011 年地震后的基建需求，日本水泥需求量在2010 年达到历史低点后也开始企稳。
重组伴随着去产能，格局向好推动水泥价格窄幅波动
经过近20 年的行业整合，寡头垄断的同时产能去化幅度也较大。截止2018 年4月，日本水泥产能5553 万吨，产能去化达到最高峰时期的40%。伴随着行业竞争格局向好，行业产能利用率始终维持在超过75%的较高水平，行业龙头毛利率亦保持在 20%-30%之间平稳波动。2011 年至今，受到日本大地震后的重建需求，日本水泥需求量持稳，水泥产能亦保持平稳波动的情况下较好的竞争格局推动水泥价格回升。
3. 水泥沉浮录：百年基业打造建材巨人
3.1. 产业结构：龙头一体化表现较强的抗周期特性
纵观海外成熟市场，城镇化带动的住房和基建设施需求的增加推动水泥市场的景气周期；但随着城镇化步伐的逐步完成，水泥需求回落过程中依托成本控制的技术革新、行业并购和主动去产能进程加快，水泥行业寡头垄断趋势较为明显。从行业一体化和集中度的角度来看，近十年来，主流发达国家人均水泥消费量有所下降，受龙头公司持续的并购式扩张，其水泥营收额仍在快速增长；行业集中度的进一步提升，利于行业协同带动的价格稳定。
伴随着水泥需求量的下滑，向下游加速一体化成为龙头公司的一致选择，这与我们上篇系列一报告中提到的国内龙头公司基于定价权、发展权的增强而向下游骨料、混凝土布局相一致。以全球最大的建材公司CRH 为例，1985 年至今，公司通过不断的并购完善建材产业链，当前已形成覆盖包括水泥、骨料石灰、混凝土和沥青等Heavyside 业务模块、包括百叶窗、遮阳棚等装饰建材在内的Lightside 业务模块和覆盖各类建筑材料的分销业务。
一体化的业务模式在持续增加成长动能的同时，抵御经济周期带来的业绩大幅度波动风险。对比建材龙头公司毛利率和净利率，CRH 和太平洋水泥毛利率相对保持较为稳定，这与其完备的产业链和高度集中的市场关系较大；从净利润率的角度亦可以看出这种趋势，CRH 净利率保持相对稳定的同时，近年来随着各业务模块的深度融合，盈利能力也得到显著提升。
对标美国上市公司整体的毛利率和净利率，材料工业的整体毛利率和净利率偏低。进一步来看，建材行业的整体毛利率和净利率相对于全球建材龙头来说波动幅度较大；整体毛利率相较行业龙头来说也表现较弱。
基于海外水泥工业的发展历程和市场表现，我们得出以下结论：
（1）结合我们系列一中的观点，受到国内新增产能的制约，熟料紧缺挤压下游粉磨站市场空间，熟料龙头企业定价权和发展权的提升促使加速布局下游骨料、混凝土业务，相对更加完备的产业链有利于向下游提供质量可靠、货源稳定的建安原料，这与国外水泥龙头的全产业链布局有较大相似之处；
（2）对比日本和台湾等海外市场，国内经历过快速城镇化过程之后，水泥需求量存在大幅萎缩的可能性；伴随着需求的下行，行业兼并重组进程有望加快，基于龙头公司引领的主动去产能有望成为市场的无奈选择；与此同时，龙头公司话语权的增强有望引领行业根据市场需求合理调配生产和出口，水泥价格有望维持在较高的水平。
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