计算机软硬件行业新基建系列研究：工业互联网通往先进制造之门-20200417-华泰证券-22页.pdf

谨请参阅尾页重要声明及华泰证券股票和行业评级标准 1 证券研究报告证券研究报告 行业研究/深度研究 2020年04月17日 计算机软硬件 增持（维持）机械设备 增持（维持）谢春生谢春生 执业证书编号：S0570519080006 研究员 021-29872036 郭梁良郭梁良 执业证书编号：S0570519090005 研究员 021-28972067 关东奇来关东奇来 执业证书编号：S0570519040003 研究员 021-28972081 1中微公司中微公司(688012 SH,增持增持):发展步伐加发展步伐加快，把握设备国产化良机快，把握设备国产化良机2020.04 2计算机软硬件计算机软硬件:聚焦互联网医疗“首诊”聚焦互联网医疗“首诊”放开放开2020.04 3亿嘉和亿嘉和(603666 SH,增持增持):业绩增长业绩增长39%，关注带电作业后续进展，关注带电作业后续进展2020.04 资料来源：Wind 工业互联网工业互联网：通往：通往先进先进制造之门制造之门 新基建系列研究 软件、硬件齐发力，布局软件、硬件齐发力，布局中国创新中国创新时代的工业互联网产业机遇时代的工业互联网产业机遇 面向“十四五”，新基建将对中国产生历史性影响。工业互联网是沟通新基建各领域的纽带，能够与其他新基建要素深度融合。工业互联网通过平台、软件、数据、算法将设备（工业机器人、智能机床等）和信息（供应链管理）互联，对提升中国制造业智能化水平和存量资产效率具有深远意义。建议重点布局自主工业软件、智能装备制造两大工业互联网支柱，推荐宝信软件、用友网络、能科股份，建议关注汉得信息、鼎捷软件、东方国信、汇川技术、机器人（新松机器人）、华中数控、赛易信息、柏楚电子。工业互联网：软件定义制造工业互联网：软件定义制造的关键的关键 工业互联网内涵丰富，是新一代信息通信技术与先进制造业深度融合所形成的新兴业态与应用模式。工业互联网的发展涵盖工业软件、工业云平台、工业通信、工业互联网基础设施和工业安全体系。5G 技术的成熟为工业互联网的发展提供了坚实的底层基础。海外大国的“制造业回流”政策有望倒逼国内制造业转型升级的节奏。新基建为工业互联网的发展提供了良好的政策环境。因此，工业互联网有望成为中国制造业智能升级、模式创新的突破口和必经环节。重点推荐用友网络、能科股份、宝信软件，建议关注东方国信、赛易信息。工业软件：下一个国产化重点领域工业软件：下一个国产化重点领域 传统制造时代，工业软件是提升效率的工具；工业互联网时代，工业软件是智能制造的大脑。人、机、物、业务活动等要素的互联互通，是实现智能制造的起点，而依托软件实现大范围内的数据自动流动，才是智能制造的落地。工业软件是工业互联网承上启下的关键环节，长远来看，有望成为下一个国产化重点。新基建的推动和工业互联网的发展为本土工业软件年的发展提供了机遇。看好具有行业整合潜力，通过扩张产品线不断提升可触达市场空间的工业软件公司。重点推荐宝信软件，建议关注鼎捷软件、柏楚电子。工控核心产品、工业机器人、智能机床三大工控核心产品、工业机器人、智能机床三大产业构筑工业互联网基石产业构筑工业互联网基石 智能装备制造业是工业互联网在硬件环节的核心支撑，同时“新基建”投资发力有望进一步激活国内智能装备需求：1）工控核心产品：工业互联网推广和智能制造升级将会带来更多机电一体化产品需求，国内工控企业进口替代进程持续，行业龙头有望实现细分领域的各个击破，关注汇川技术；2）5G 商用时代机器人企业有望与工业互联网深度融合，2020 年或是中国机器人产业的新起点，中国有望在新一轮发展期诞生世界级领先机器人企业，关注机器人；3）大数据、云计算和 AI 技术突破推动数控机床从数字化向智能机床方向发展，本土产业机遇与挑战并存，关注华中数控。风险提示：宏观经济下行压力加大的风险，海外疫情持续时间超预期的风险，新基建相关产业新技术发展速度低于预期的风险。EPS(元元)P/E(倍倍)股票代码股票代码 股票名称股票名称 收盘价收盘价(元元)投资评级投资评级 2018 2019E 2020E 2021E 2018 2019E 2020E 2021E 600588 用友网络 44.37 增持 0.24 0.47 0.48 0.61 184.88 94.40 92.44 72.74 600845 宝信软件 46.45 买入 0.76 0.77 0.95 1.24 61.12 60.32 48.89 37.46 603859 能科股份 31.73 买入 0.36 0.66 0.89 1.16 88.14 48.08 35.65 27.35 资料来源：华泰证券研究所(19)(6)7193219/0419/0619/0819/1019/1220/02(%)计算机软硬件机械设备沪深300重点推荐重点推荐 一年内行业一年内行业走势图走势图 相关研究相关研究 行业行业评级：评级：行业研究/深度研究|2020 年 04 月 17 日 谨请参阅尾页重要声明及华泰证券股票和行业评级标准 2 正文目录正文目录 核心观点.4 新冠疫情将深刻影响全球制造业格局.4 新基建担负着补短板、促转型的历史使命.4 制造业转型升级是时代的呼唤.5 工业互联网是新基建各个领域之间的纽带.6 工业互联网：软件定义制造的关键.7 工业软件：下一个国产化重点领域.10 自主工业软件任重道远.11 关注具有行业整合能力的潜在龙头.13 硬件支撑：工控核心产品、工业机器人、智能机床.14 工控核心产品.14 工业机器人.16 智能机床.18 建议布局自主工业软件、智能装备制造.20 风险提示.20 qNrNsQyQvN7N9R7NoMrRoMrRiNrRqMeRpOrObRrQqONZtQyRuOoOnR 行业研究/深度研究|2020 年 04 月 17 日 谨请参阅尾页重要声明及华泰证券股票和行业评级标准 3 图表目录图表目录 图表 1：新基建产业趋势概况.4 图表 2：我国劳动力年龄人口不断减少.5 图表 3：我国劳动力综合成本不断提升.5 图表 4：劳动力要素变化倒逼制造业提质增效.5 图表 5：研究生和留学归国人才供给不断提升.5 图表 6：智能制造顶层设计.6 图表 7：工业互联网要素.6 图表 8：工业互联网架构.7 图表 9：工业软件产业链.8 图表 10：国内外工业互联网的产业链细分领域竞争格局对比分析.9 图表 11：工业软件分类.10 图表 12：工业软件之间的互动关系.10 图表 13：全球工业软件市场规模达到 3893 亿美元（2018）.11 图表 14：北美和欧洲占据全球工业软件市场超过 70%的份额（2018）.11 图表 15：我国工业软件市场规模达 1678 亿元（2018）.11 图表 16：大型企业是我国工业软件的主要客户.11 图表 17：国产工业软件发展的困难.12 图表 18：工业软件成长的逻辑.13 图表 19：海外工控企业多元化发展、各有侧重.14 图表 20：日本战后电控发展阶段梳理.15 图表 21：2000-2018 年自动化产品进口额.15 图表 22：2000-2018 年自动化产品净出口额.15 图表 23：国内项目型市场增速较快.15 图表 24：本土系低压变频器业务销售额占比稳步提升.15 图表 25：中国人口的年龄结构及预测.16 图表 26：中国工业机器人月度产量增速变化.17 图表 27：2010 年中国工业机器人市场的需求结构.17 图表 28：2018 年中国工业机器人市场的需求结构.17 图表 29：2018 年全球及部分经济体工业机器人销量对比.18 图表 30：2018 年全球及部分经济体工业机器人密度对比.18 图表 31：数控机床产业结构示意图.19 图表 32：中国数控机床市场规模及预测.19 行业研究/深度研究|2020 年 04 月 17 日 谨请参阅尾页重要声明及华泰证券股票和行业评级标准 4 核心观点核心观点 新冠疫情将深刻影响全球制造业格局新冠疫情将深刻影响全球制造业格局 新冠疫情可能会对全球制造业格新冠疫情可能会对全球制造业格局产生深远影响。局产生深远影响。短期影响在供给侧，疫情对国内企业复工复产造成障碍，通过影响劳动力要素和物流要素，造成短期产能波动。中期影响在需求侧，随着海外疫情的发展，海外经济受到冲击，一方面外需收缩，影响我国出口；另一方面，全球产业链开始出现局部停摆，造成上游库存积压，下游生产延后。长期影响在于全球制造业格局的重塑，疫情之下，各国开始意识到特殊时期制造业自主可控的重要性。加之美国本身具有制造业回流的政治诉求，以美国、日本为代表的国家已经开始着手推动部分行业的制造业回流。如果疫情持续更长时间，我们必须考虑一种极端情形，即逆全球化的开启，在这种情形下，那么制造业的自主可控和提质增效，将上升到国家战略高度。新基建担负着补短板、新基建担负着补短板、促转型促转型的历史使命的历史使命 传统基建稳需求、注重补短板，新基建关注新兴产业、谋未来发展。传统基建稳需求、注重补短板，新基建关注新兴产业、谋未来发展。我们认为，以 5G 网络、云计算、工业互联网为代表的数字化网络和智能化产业应用将是新基建的核心内容。在 2020 年特殊的经济形势下，新基建肩负着稳定经济增长的作用，但对于新基建的实质，我们建议需要站在一个更高瞻远瞩的视角去看待，新基建有望承担的是加速社会及经济结构优化和升级的重任，在即将到来的“十四五”时期及未来，将对中国产生历史性影响。图表图表1：新基建产业趋势概况新基建产业趋势概况 重点领域重点领域 产业趋势概况产业趋势概况 5G 5G 网络作为新型基础设施建设的底层技术，有望带来整个信息基础设施的革命性升级。从全球视角看，5G 是下一轮信息科技革命的制高点，从互联网到移动互联网再到 5G 物联网，将催生万物互联，带来全新的生产生活方式；从中国的情况看，大国崛起需要雄厚的科技支撑，当前国内的运营商、设备商、终端商都在蓄力 5G，不断加快 5G 设备研发和产业发展进程。数据中心数据中心 大数据的特征是 4 个“V”(海量 Volume，多样 Variety，价值 Value，高速 Velocity)，或者说特点有四个层面：第一，数据体量巨大。大数据的起始计量单位至少是 P(1000 个 T)、E(100 万个 T)或 Z(10 亿个 T)；第二，数据类型繁多。比如，网络日志、视频、图片、地理位置信息等等；第三，价值密度低，商业价值高；第四，处理速度快。云计算云计算 云计算底层基础设施是云计算、大数据、AI 等产业发展的共同基础。网络流量的增加是云计算基础设施需求增长的核心变量。换言之，只要数据不断增加，对于底层计算、存储资源的消耗也就不断增加。未来有三大产业趋势驱动云基础设施投资增长：1）云计算加速，2）5G 应用带动 AIOT 快速落地，3）B 端企业线上迁移。云计算基础设施投资主要包括服务器和数据中心建设。工业互联网工业互联网 工业互联网是连接智能制造产业“云”与“端”的纽带，工业互联网平台的发展与智能制造设备（工业机器人、智能机床等）相辅相成，互为依托。智能制造升级所需要重点投入的领域可概括为“云”、“网”、“端”三大领域：一是“云”：工业大数据及云计算；二是“网”：覆盖产业链整体的工业互联网；三是“端”：与工业互联网融为一体的工业机器人、智能机床等工业智能终端设备。物联网物联网 目前，国内外物联网产业发展方向可以概括概况为三大主线：1）需求侧的消费性物联网，即物联网与移动互联网相融合的移动物联网，创新高度活跃，孕育出可穿戴设备、智能硬件、智能家居、车联网、健康养老等规模化的消费类应用；2）供给侧的生产性物联网，即物联网与工业、农业、能源等传统行业深度融合形成行业物联网，成为行业转型升级所需的基础设施和关键要素；3）城市发展进入新阶段，基于物联网的城市立体化信息采集系统正加快构建，智慧城市成为物联网应用集成创新的综合平台。人工智能人工智能 人工智能是计算机科学的一个分支，是一种用智能方式帮助人类应对世界的研究及应用领域。该领域的研究包括机器人、语言识别、图像识别、自然语言处理和专家系统等。人工智能产业链大致可分为基础层、技术层和应用层三个环节。人工智能具有算力、算法、数据三要素，在强大算力以及海量数据的支持下，精确、稳健的算法解决各类场景问题。资料来源：国家发改委，华泰证券研究所 行业研究/深度研究|2020 年 04 月 17 日 谨请参阅尾页重要声明及华泰证券股票和行业评级标准 5 制造业转型升级是时代的呼唤制造业转型升级是时代的呼唤 工业发展是支撑国家其他产业发展的先决条件，其中制造业则是促进国家工业发展的重要工业发展是支撑国家其他产业发展的先决条件，其中制造业则是促进国家工业发展的重要力量，在国民经济发展中具有不可替代的主导作用。力量，在国民经济发展中具有不可替代的主导作用。制造业具有体量大、增速稳、容纳就业多的特点，是中国经济社会发展的重要驱动力。2019 年国内生产总值（GDP）达到 99万亿元，其中工业产值为 31.7 万亿元，占 GDP 的 32%，可以说工业是中国发展的重要支柱。目前我国面临着劳动力人口占比下降，劳动力成本上升的双重压力。制造业产业初期凭借劳动力成本优势获得的竞争优势已经被逐渐削弱，制造业提质增效成为下一阶段的重要任务。图表图表2：我国劳动力年龄人口不断减少我国劳动力年龄人口不断减少 图表图表3：我国劳动力综合成本不断提升我国劳动力综合成本不断提升 资料来源：CCID、华泰证券研究所 资料来源：CCID、华泰证券研究所 供给端，供给端，“人口红利”稀释，“工程师红利”仍存。“人口红利”稀释，“工程师红利”仍存。得益于高等教育的发展和长期对外开放，国际交流的积累，我国研究生毕业人数逐年攀升，2019 年超过 64 万人，海外学成归国人数增长迅猛，2018 年达到 50 万人。高素质人才供给充裕，为我国制造业提质增效转型升级提供了基础。图表图表4：劳动力要素变化倒逼制造业提质增效劳动力要素变化倒逼制造业提质增效 图表图表5：研究生和留学归国人才供给不断提升研究生和留学归国人才供给不断提升 资料来源：CCID、华泰证券研究所 资料来源：教育部、华泰证券研究所 需求端，制造业数字化转型提升空间大。需求端，制造业数字化转型提升空间大。根据工信部数据，截至 2018 年底，全国制造业重点领域骨干企业数字化研发工具普及率为 68.9%，关键工序数控化率为 49.2%，传统行业 IT 投入强度较低，关键工序数控化率仍有较大提升空间。政策端，国家重视程度高。政策端，国家重视程度高。2015 年以来关于智能制造的顶层设计不断出炉。工信部智能制造发展规划（2016-2020 年）要求到 2020 年，传统制造业重点领域基本实现数字化制造。制造业重点领域企业应达到：数字化研发设计工具普及率超过 70%；关键工序数字化率超过 50%；数字化车间/智能工厂普及率超过 20%。9.3 9.2 9.2 9.2 9.1 9.1 9.0 9.0 69%68%68%67%66%66%65%64%60%62%64%66%68%70%8.68.89.09.29.420112012201320142015201620172018中国劳动年龄人口（亿人）占总人口比重2.7 3.1 3.7 4.2 4.6 5.1 5.5 6.0 6.5 7.2 0123456782009 2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018城镇非私营单位制造业人均年工资（万元）0100,000200,000300,000400,000500,000600,000700,0002000 2002 2004 2006 2008 2010 2012 2014 2016 2018研究生毕业生数（人）学成回国留学人数（人）行业研究/深度研究|2020 年 04 月 17 日 谨请参阅尾页重要声明及华泰证券股票和行业评级标准 6 图表图表6：智能制造顶层设计智能制造顶层设计 资料来源：CCID、华泰证券研究所 工业互联网是新基建各个领域之间的纽带工业互联网是新基建各个领域之间的纽带 工业互联网设计范围广泛，能够与其他新基建要素融合。工业互联网设计范围广泛，能够与其他新基建要素融合。智能制造升级所需要重点投入的领域可概括为“云”、“网”、“端”三大领域：一是“云”：工业大数据及云计算；二是“网”：覆盖产业链整体的工业互联网；三是“端”：与工业互联网融为一体的工业机器人、智能机床等工业智能终端设备。工业互联网是连接智能制造产业“云”与“端”的纽带，通过平台、软件、数据、算法将设备（工业机器人、智能机床）和信息（供应链管理）互联，提升制造业智能化水平。图表图表7：工业互联网要素工业互联网要素 资料来源：CCID、华泰证券研究所 行业研究/深度研究|2020 年 04 月 17 日 谨请参阅尾页重要声明及华泰证券股票和行业评级标准 7 工业互联网：软件定义制造工业互联网：软件定义制造的关键的关键 工业互联网工业互联网内涵丰富，内涵丰富，是新一代信息通信技术是新一代信息通信技术与与先进制先进制造业深度融合所形成造业深度融合所形成的的新兴业态新兴业态与与应用模式。应用模式。工业互联网通常是指能够满足工业智能化发展需求，具有低时延、高可靠、广覆盖特点的关键网络基础设施，工业互联网的发展涵盖工业软件、工业云平台、工业通信、工业互联网基础设施和工业安全体系。从从产业链作用来看产业链作用来看，工业设备是基础，工业网络是媒介，工业云平台是核心，工业软件是工业设备是基础，工业网络是媒介，工业云平台是核心，工业软件是承上启下数据利用的关键，工业互联网应用是价值兑现的载体，工业安全是体系保障。承上启下数据利用的关键，工业互联网应用是价值兑现的载体，工业安全是体系保障。图表图表8：工业互联网架构工业互联网架构 资料来源：CCID、华泰证券研究所 设备设备层层需要需要形成云形成云-边边-端相结合的算力架构端相结合的算力架构。边缘计算让工业设备成为数据的入口，通过大范围、深层次的数据采集，以及异构数据的协议转换与边缘处理，构建了工业互联网平台的数据基础。网络网络层层需要建立三个重要体系。需要建立三个重要体系。（1）网络互联体系：将各生产要素进行连接。包括工厂内网络和工厂外部网络。工厂内部网络包括 IT 网络和 OT（工业生产与控制）网络，连接的主体包括在制品、智能机器、工业控制系统、人等。工厂外部网络连接企业上下游、企业与智能产品、企业与用户等。（2）地址与标识解析体系。标识解析体系是工业互联网的重要神经系统，是识别和管理物品、信息、机器的关键基础资源。标识系统是物品、数据和机器的“身份证”，属于工业互联网的重要基础设施。（3）应用支撑体系。包括三个层面，一是实现工业互联网应用、系统与设备之间数据集成的应用技术；二是工业互联网应用服务平台；三是服务化封装和集成。平台层平台层需要整合数据处理、数据分析和微服务功能。需要整合数据处理、数据分析和微服务功能。工业互联网平台是面向制造业数字化、网络化、智能化需求，构建基于海量数据采集、汇聚、分析的服务体系，支撑制造资源泛在连接、弹性供给、高效配置的工业云平台。工业互联网平台是在传统工业云平台基础上，叠加物联网、人工智能、大数据等技术，实现更加实时、高效、精准的数据采集系统。行业研究/深度研究|2020 年 04 月 17 日 谨请参阅尾页重要声明及华泰证券股票和行业评级标准 8 软件层沉淀工业知识软件层沉淀工业知识。工业软件的本质是将特定工业场景下的经验知识以数字化模型或专业化软件工具的形式积累沉淀下来。为配合云-变-端协同的底层架构，工业软件需要向工业 APP 升级。这种升级包括两个路径，一个是让传统架构工业软件逐渐解构，以更细的功能颗粒度变身成为工业微服务；一个是工业技术软件化，直接将工业技术和知识转变成为工业微服务，让所有来自企业实践一线的工业技术、经验、知识和最佳实践都沉淀下来，经过模型化、软件化、再封装，成为互不相关、高度适应外部需求变化的微服务，然后再根据具体的工业场景，为组建工业 APP 提供服务。图表图表9：工业软件产业链工业软件产业链 资料来源：CCID、华泰证券研究所 应用层应用层是工业互联网价值的出口。是工业互联网价值的出口。工业互联网应用包括 1）通用工业服务，如资产服务、数据服务、分析服务、供应链管理、智能诊断、设备检测等。2）垂直服务，凝聚不同行业的工业知识，解决特定场景下的智能化需求，提升生产效率。工业互联网应用可以通过工业 APP、API、数据平台、微服务等多种方式呈现。安全体系是工业互联网的护航使者。安全体系是工业互联网的护航使者。工业互联网安全的需求主要从工业和互联网两个方面出发。（1）工控安全：重点关注生产的可靠性、设备安全和控制安全，即在保证生产的同时维持控制协议稳定，智能设备安全运转。（2）互联网方面：重点关注 APP 应用的安全、网络的安全、数据的安全以及产品的服务安全。工业互联网安全体系框架主要包括：设备安全、网络安全、控制安全、应用安全和数据安全。从工业互联网的不同层级分析，我国仍与国外有一定差距。其中在边缘采集层面，我国缺乏工控领域的领军企业，95%中高端 PLC 市场、50%以上的 DCS 市场被跨国公司垄断；国产化的工控自动化核心部件产品仅占 35%的市场份额。在工业 PaaS 层上，整合控制系统、通信协议、生产装备、管理工具、专业软件等各类资源的能力不足；集业务流程咨询、软件部署实施、平台二次开发、系统运行维护等于一体的综合能力欠缺。在工业 SaaS 层上，高端工业软件主要依赖进口；缺乏相关开发者社区。行业研究/深度研究|2020 年 04 月 17 日 谨请参阅尾页重要声明及华泰证券股票和行业评级标准 9 图表图表10：国内外工业互联网的产业链细分领域竞争格局对比分析国内外工业互联网的产业链细分领域竞争格局对比分析 工业互联网架构工业互联网架构 国外现状国外现状 国内现状国内现状 边缘采集 美德制造企业数字化、网络化水平较高；垄断了全球的工控设备和通信协议；拥有强大的数据采集、云端迁移、边缘计算能力 95%中高端 PLC 市场、50%以上的 DCS 市场被跨国公司垄断；设备数字化率 44.8%、联网率 39%工业 IaaS 美国主导全球 IaaS 生态演进、拥有亚马逊、微软、谷歌、IBM 等领导厂商；德国 SAP 阿里、华为、腾讯 工业 PaaS 美、德在机械、汽车、航空、船舶等行业拥有数百年的工业知识、经验、方法的积淀（工业机理+数据科学）；具备将核心经验知识固化封装为微服务能力以及平台资源整合能力 工业技术知识薄弱、工业机理、工艺流程、模型方法等积累不足；算法库、模型库、知识库等微服务提供能力不足 工业 SaaS 美、德等垄断了传统的工业软件市场：拥有GE、Oracle、西门子、SAP 等工业软件巨头；形成了完整的开发者社区和海量开发者；正在涌现一批新型的工业 APP 企业 高端工业软件主要依赖进口；开发了少量工业 APP，在数据科学研究领域有一定基础；缺乏工业 APP 工业安全 全球主要国家产业政策利好，产业结构逐步完善，竞争格局逐渐形成，企业及国家资源加速产业整合 我国安全产业政策充分利好，安全标准体系逐步形成，但是关键技术攻关及产业化应用不成熟 资料来源：国家工业信息安全发展研究中心国外软件产业政策启示与借鉴2019 年 8 月、华泰证券研究所 我们认为，5G 技术的成熟为工业互联网的发展提供了坚实的底层基础。海外大国的“制造业回流”政策有望倒逼国内制造业转型升级的节奏。新基建为工业互联网的发展提供了良好的政策环境。因此，工业互联网有望成为中国制造业智能升级、模式创新的突破口和必经环节。工业云平台领域，重点推荐用友网络、能科股份、宝信软件，建议关注东方国信、赛易信息。工业大数据领域，重点推荐能科股份，建议关注东方国信。行业研究/深度研究|2020 年 04 月 17 日 谨请参阅尾页重要声明及华泰证券股票和行业评级标准 10 工业软件工业软件：下一个国产化重点领域下一个国产化重点领域 传统制造时代，工业软件是提升效率的工具。传统制造时代，工业软件是提升效率的工具。工业软件指专用于或主要用于工业领域，以提高工业企业研发、制造、管理水平和工业装备性能的软件，包括运营管理类、生产控制类、研发设计类、协同集成类和嵌入式工业软件等。图表图表11：工业软件分类工业软件分类 资料来源：CCID、华泰证券研究所 工业互联网时代，工业互联网时代，工业软件是工业软件是智能制造智能制造的大脑。的大脑。人、机、物、业务活动等要素的互联互通，是实现智能制造的起点。而互联互通并不能完全解决问题，只有在此基础上实现了较大范围内的数据自动流动，才是智能制造的落地。而数据自动流动，建立在物理设备的正确联通和软件逻辑的正确驱动上。没有工业互联网平台作为工业操作系统，没有工业 APP 作为新型工业应用软件，不可能实现数据在工业互联网上的自动流动。图表图表12：工业软件之间的互动关系工业软件之间的互动关系 资料来源：CCID、华泰证券研究所 行业研究/深度研究|2020 年 04 月 17 日 谨请参阅尾页重要声明及华泰证券股票和行业评级标准 11 自主工业软件任重道远自主工业软件任重道远 中国工业软件市场规模快速增长中国工业软件市场规模快速增长。截至 2018 年底，全球工业软件市场规模达到 3893 亿美元，同比增长 5.2%，亚太区市场占全球市场份额的 23.8%，亚太区市场规模同比增速为 7.6%，快于全球平均水平。图表图表13：全球工业软件市场规模达到全球工业软件市场规模达到 3893 亿美元（亿美元（2018）图表图表14：北美和欧洲占据全球工业软件市场超过北美和欧洲占据全球工业软件市场超过 70%的份额的份额（2018）资料来源：CCID、华泰证券研究所 资料来源：CCID、华泰证券研究所 2018 年中国工业软件市场规模约为 1678.4 亿人民币，同比增长 16%，增速快于全球平均水平。大型企业是工业软件需求的主力，来自大型企业的投资超过一半，侧面反映出中小企业工业生产数字化水平仍较低，发展潜力大。图表图表15：我国工业软件市场规模达我国工业软件市场规模达 1678 亿元（亿元（2018）图表图表16：大型企业是我国工业软件的主要客户大型企业是我国工业软件的主要客户 资料来源：CCID、华泰证券研究所 资料来源：CCID、华泰证券研究所 高端工业软件是我国工业化的痛点。高端工业软件是我国工业化的痛点。根据国家统计局，2018 年中国制造业增加值占世界制造业份额的达到 28%以上，但中国高端 CAD、CAE、MES、PLM 等工业软件市场被SAP、西门子、达索、PTC 等国外厂商垄断。根据走向智能研究院 2018 年的研究评估，在核心工业软件领域中的 CAD 研发设计类软件市场，法国达索、德国西门子、美国 PTC 以及美国 Autodesk 公司在我国市场占有率达90%以上，国内数码大方、中望软件、山大华天等只占不到 10%的市场；CAE 仿真软件市场领域，美国 ANSYS、ALTAIR、NASTRAN 等公司占据了 95%以上的市场份额。在生产管理类工业软件领域，德国 SAP 与美国 ORACEL 公司占有高端市场，用友、金蝶等国内软件企业起步于中低端市场，不断向上拓展。生产控制软件领域也主要被西门子、施耐德、GE、罗克韦尔等国外巨头占据，宝信、石化盈科等国内软件企业只在电力、钢铁冶金和石化等细分行业争得一席之地。3,531.0 3,701.0 3,893.0 5.0%4.8%5.2%4.6%4.7%4.8%4.9%5.0%5.1%5.2%5.3%3,3003,4003,5003,6003,7003,8003,9004,000201620172018全球工业软件市场规模（亿美元）同比增速北美38.8%欧洲32.4%亚太23.8%其他5.0%1,247.3 1,446.9 1,678.4 16%16%16%15.2%15.3%15.4%15.5%15.6%15.7%15.8%15.9%16.0%16.1%02004006008001,0001,2001,4001,6001,800201620172018中国工业软件市场规模（亿元）同比增速 行业研究/深度研究|2020 年 04 月 17 日 谨请参阅尾页重要声明及华泰证券股票和行业评级标准 12 究其原因，一是因为工业软件的开发具有高度复杂性。工业软件不同于一般的软件，其工业属性更强，是工业知识、工业经验和技术诀窍的凝聚和沉淀，单纯的计算机软件工程师设计不出先进的工业软件。二是因为我国在工业化的过程中，直接使用国外成熟产品的“拿来主义”让我们错失了工业软件成长的关键培育期。图表图表17：国产工业软件发展的困难国产工业软件发展的困难 资料来源：CCID、华泰证券研究所 我国制造业的发展面临的内外部环境发生变化。内部，传统投资拉动经济增长的方式边际效用递减，转型升级的压力加大；外部，逆全球化的潜在风险，使得工业生产的独立、安全、自主上升到国家安全层面。在这种环境下，国产工业软件的发展具有前所未有的战略性意义。行业研究/深度研究|2020 年 04 月 17 日 谨请参阅尾页重要声明及华泰证券股票和行业评级标准 13 关注具有行业整合能力的潜在龙头关注具有行业整合能力的潜在龙头 从国际工业软件巨头的经验来看，工业软件的发展史是一部巨头并购史。法国工业软件巨头达索通过 50 多次的并购，已经发展为 CAD/CAE/CAM/CAPP/PLM 的全生命周期数字化、网络化协同研发与管理平台，几乎垄断了航空、汽车等复杂制造行业。德国工业软件巨头西门子斥资上百亿美元并购了 UGS、LMS、Camstar、Mentor 等优秀工业软件公司，通过强强联合，快速地实现了工业软件与工业自动化的深度融合，构成了完整的工业整体解决方案 行业整合能力对于工业软件的发展如此重要，其背后的原因在于工业软件下游应用场景丰富，需求差异大，难以通过标准化的产品解决所有环节的问题。这就需要不断扩充软件产品线，软件产品线的延伸意味着业务边界的扩张，继而带来可触达市场空间的提升。图表图表18：工业软件成长的逻辑工业软件成长的逻辑 资料来源：华泰证券研究所 目前国内工业软件市场格局总体较为分散。管理软件领域有用友、金蝶等本土巨头，研发设计、生产控制、嵌入式软件等领域仍缺乏具有超强竞争力的本土厂商。长远来看，工业软件有望成为下一个国产化重点，新基建的推动和工业互联网的发展为本土工业软件的发展提供了机遇。看好具有行业整合潜力，通过扩张产品线不断提升可触达市场空间的工业软件公司。工业软件领域，重点推荐宝信软件，建议关注鼎捷软件、柏楚电子。行业研究/深度研究|2020 年 04 月 17 日 谨请参阅尾页重要声明及华泰证券股票和行业评级标准 14 硬件支撑：硬件支撑：工控核心产品工控核心产品、工业机器人、智能机床、工业机器人、智能机床 工控核心产品工控核心产品、工业机器人工业机器人、智能机床等制造业、智能机床等制造业是工业互联网在硬件环节的核心支撑，是工业互联网在硬件环节的核心支撑，“新新基建基建”投资有望进一步激活中国制造业对机器投资有望进一步激活中国制造业对机器人人等等智能制造装备的需求。智能制造装备的需求。工控核心产品、工业机器人、智能机床等要素作为工业互联网体系的重要组成部分，承载着大量相关系统、工艺参数、软件工具、企业业务需求和制造能力，引导汇聚和链接着大量工业资源，通过交互协同和迭代优化，为智能的产生提供必要基础，为制造业智能化的发展创造前提条件。同时，工控核心产品、工业机器人、智能机床能够充分发挥工业互联网平台的重要作用，成为工业全要素链接的枢纽，向上对接工业应用，向下连接海量设备，持续沉淀和积累海量具备应用推广价值的工业经验与知识模型，通过更为科学、高效的工业资源配置方式及路径，驱动制造业体系和生态的智能化升级与运转。工控核心产品工控核心产品 工业自动化的核心产品以变频器、伺服、工业自动化的核心产品以变频器、伺服、PLC 等为主，直接服务于工业升级，下游广泛等为主，直接服务于工业升级，下游广泛应用于电梯、起重应用于电梯、起重机机、机床、印刷包装、纺织化纤、建材、冶金、煤矿、汽车、轨道交通、机床、印刷包装、纺织化纤、建材、冶金、煤矿、汽车、轨道交通等。等。基于电力电子技术和电机控制两大核心能力在不同行业的通用性，工控自动化产品企业以快速为客户提供个性化的解决方案为主要经营模式，实现企业价值与客户价值共同成长。海外工控龙头多元化发展，一体化解决方案是必经之路。海外工控龙头多元化发展，一体化解决方案是必经之路。工业自动化的必要条件是生产线的自动化，欧美等国率先进行了生产线的自动化升级，海外工控龙头企业也乘势增长。从发展路径上看，多元化是工控企业发展的必然选择。欧美工业自动化龙头向解决方案转变，逐步推出自身的物联网平台，进一步与下游融合；与此同时，头部工控企业均采用多元化发展模式，截至 2018 年，GE、ABB 和 SIEMENS 等企业营收均超过了 2 千亿人民币，而又各有侧重。GE着力打造通用平台，ABB以下沉策略发力机器人与智能制造，SIEMENS深耕数字工厂，打造全生产流程自动化。图表图表19：海外工控企业海外工控企业多元化发展多元化发展、各有侧重、各有侧重 类别类别 公司公司 总收入（亿总收入（亿元元人民币）人民币）工业自动化工业自动化相关相关收入收入（亿（亿元元人民币）人民币）工业自动化工业自动化相关相关收入收入占比占比 利润率利润率 欧美系 西门子 6,529.04 过程工业：692.58 数字工厂：1013.01 过程工业：10.61%数字工厂：15.52%过程工业：5.3%数字工厂：19.66%ABB 2,167.21 579.29 26.73%12%艾默生 1,255.11 过程工业：151.20 工业解决方案：146.46 过程工业：12.05%工业解决方案：11.67%工业板块：16.34%GE 8,603.69 电力：1931.58 电力：22.45%电力：-3%施耐德 1,819.72 438.53 24.10%-日系 欧姆龙 570.06 263.60 46.24%16.8%发那科 95.67 95.67 21.28%-安川 310.74 134.49 43.28%16.51%松下 5,239.39 1,867.64 35.65%1.98%注：表格中数据均采用 2018 财年口径。注：数值已按照 2019 年 12 月 31 日汇率折算成人民币。注：西门子和艾默生均采用毛利率口径，其余公司采用营业利润率口径。资料来源：Bloomberg，华泰证券研究所 日系工控厂商发展晚于欧美，工控业务占比高于欧美工控企业。日系工控厂商发展晚于欧美，工控业务占比高于欧美工控企业。日本工控企业起步晚于欧美企业，多成立于 1920-1960 年。日系工控企业先后抓住了日本制造业腾飞和中国等发展中国家崛起两大机会，专注于工业自动化领域，工业自动化业务占比高于欧美系企业。从市场定位看，日系企业大多集中于中端的 OEM 市场，与国内企业竞争最为激烈。从未来发展方向看，日本企业工业自动化产品迭代较慢，解决方案本土化程度远低于国内企业，市场份额或被继续被国内企业取代。行业研究/深度研究|2020 年 04 月 17 日 谨请参阅尾页重要声明及华泰证券股票和行业评级标准 15 图表图表20：日本战后电控发展阶段梳理日本战后电控发展阶段梳理 年代年代 阶段阶段 特征特征 1950-70 初期发展 第二产业崛起，重化工等资本密集型企业带动行业发展。1970-80 快速发展阶段 土地和劳动力成本上升，机械等技术密集型成为主导。1990s 稳定成长期 国内市场进入稳步阶段，海外市场为主导。2000 以后 海外市场阶段 中国等发展中国家发展较快，推动工控持续增长。资料来源：Wind，华泰证券研究所 欧美自动化产品进口仍居于高位，国内自动化产品