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1、 請仔細閱讀在本報告尾部的重要法律聲明 邊緣計算、智能集成賦能智能制造軟硬件融合 通信行業 1 1、智能制造周專題:邊緣計算、智能集成賦能智能制、智能制造周專題:邊緣計算、智能集成賦能智能制 造軟硬件融合造軟硬件融合 信息化:信息化:數字化數字化工業軟件系統是核心,定制化國產軟件工業軟件系統是核心,定制化國產軟件競爭格競爭格 局強化局強化 數字化工業軟件系統是制造業信息化的核心,在研發設計、生 產調度和過程控制、業務管理的細分領域,標準化的軟件并不 能適應工業制造領域分散的特點。在國內市場,技術換代、快 速響應的的國產定制化軟件市占率不斷提高,相較國際廠商標 準化軟件具備本土優勢。 制造轉型:
2、設計和服務兩大方向,提高技術換代效率和快速響制造轉型:設計和服務兩大方向,提高技術換代效率和快速響 應能力是關鍵應能力是關鍵 設計和服務是新智能制造轉型的兩大方向,傳統設計制造的串 行模式在當今激烈競爭的市場環境中缺乏靈活性、效率不高, 無法對技術更新換代和客戶需求做出快速響應。設計和服務作 為現代制造業“微笑曲線”的兩端,附加值最高,因此新一輪 工業革命下制造業轉型升級的兩大主要方向是個性化的設計和 差異化的服務。 軟硬件軟硬件:全球智能制造產業升級,新興技術為制造信息化保駕全球智能制造產業升級,新興技術為制造信息化保駕 護航護航 在整個工業軟硬件領域,全球范圍內制造業“智能制造”的產 業升
3、級下,提高企業數據處理效率的邊緣計算邊緣計算、促使企業多業 務交互的智能制造集成技術應運而生、幫助企業智能化決策的 數字孿生,催生新的產業體系來助力制造業產業升級。 相關受益標的包括邊緣計算:紫光股份、星網銳捷相關受益標的包括邊緣計算:紫光股份、星網銳捷;智能集;智能集 成:中控技術、賽意信息、漢德信息等;數字孿生:能科股份成:中控技術、賽意信息、漢德信息等;數字孿生:能科股份 等。等。 2 2、本周投資邏輯及相關標的、本周投資邏輯及相關標的 2.1、短期低估值、業績確定性的行業龍頭仍然是市場關注重 點,關注 TCL 科技、中國聯通、航天信息、金卡智能等,受益 標的包括中天科技、愛施德等。 2
4、.2、長期標的及觀點: 1)國內公募 REITs 試點推進重點關注光環新網、沙鋼股份(鋼 鐵行業聯合覆蓋)等自有數據中心物業資產的估值提升。 2)受益于 5G 承載網建設,業績穩健,估值提升:紫光股份 評級及分析師信息 行業評級: 推薦 行業走勢圖 分析師:宋輝分析師:宋輝 郵箱: SAC NO:S1120519080003 分析師:孫遠峰分析師:孫遠峰 SAC NO:S1120519080005 TCL 科技 華西通信&電子聯合覆蓋 分析師:劉菁分析師:劉菁 SAC NO:S1120519110001 金卡智能 華西通信&機械聯合覆蓋 分析師:劉澤晶分析師:劉澤晶 SAC NO:S11205
5、20020002 紫光股份 航天信息 華西通信&計算機聯合覆蓋 分析師:分析師:楊睿楊睿 SAC NO:S11205200500032 中恒電氣 華西通信&電氣設備聯合覆蓋 海格通信 華西通信&軍工聯合覆蓋 沙鋼股份 華西通信&鋼鐵聯合覆蓋 分析師分析師:柳玨廷:柳玨廷 郵箱: SAC NO:S1120119060016 -4% 4% 12% 21% 29% 37% 2019/082019/112020/022020/052020/08 通信滬深300 證券研究報告|行業研究周報 僅供機構投資者使用 Table_Date 2020 年 08 月 16 日 證券研究報告|行業研究周報 請仔細閱讀
6、在本報告尾部的重要法律聲明 2 (計算機行業聯合覆蓋) 、烽火通信等; 3)受益于流量拉動,持續穩健成長:億聯網絡、光環新網、天 孚通信、星網銳捷等; 4)低估值,基本面持續同比或環比改善:航天信息(計算機行 業聯合) 、海格通信、金卡智能(機械行業聯合覆蓋) 、TCL 科 技(電子行業聯合覆蓋)等。 5)物聯網業務向 NB-IoT/Cat1/5G 網絡遷移,物聯網模組和下 游應用企業有望受益:移遠通信、移為通信。 3 3、風險提示:風險提示: 工業互聯網發展不達預期;行業應用不及預期;工業軟件產業 化、云化進度低于預期。 rQnOrMtOnPoPnRqNyQuNnObRcM8OtRoOmOp
7、PkPmMyQkPnMqP9PmNpPxNqQpRxNpMoP 證券研究報告|行業研究周報 請仔細閱讀在本報告尾部的重要法律聲明 3 1.1.邊緣計算與智能集成賦能智能制造軟硬件融合邊緣計算與智能集成賦能智能制造軟硬件融合 1.1.1.1.信息化:數字化信息化:數字化工業軟件系統是核心,定制化國產軟件工業軟件系統是核心,定制化國產軟件競競 爭格局強化爭格局強化 工業軟件是指應用于工業領域或工業場景下的各類軟件,主要包括研發設計、生 產管理、業務管理三大類,是實現工業數字化、網絡化、智能化的核心。 圖 1 工業互聯網平臺與工業軟件 資料來源:中國信通院,華西證券研究所整理 1.1.1.1.1.1
8、.研發設計:外資技術占優,本土設計企業逐漸開拓市場研發設計:外資技術占優,本土設計企業逐漸開拓市場 研發設計類軟件可以提高開發效率、降低開發成本、縮短開發周期,代表型軟件 為 PLM(Product Lifecycle Management) ,表示產品生命周期管理。PLM 將計算機 輔助設計(CAD) 、輔助分析(CAE) 、輔助制造(CAM) 、產品數據管理(PDM)無縫連 接在一起,使企業能夠對產品從構思、設計、生產、到最終報廢等全生命周期的設計 數據及信息進行高效和經濟的應用、管理。 產品生命周期支持(product lifecycle support,簡稱 PLCS)技術委員會則這
9、樣定義 PLM: “PLM 是一種概念,是用來描述和支持用戶管理、跟蹤和控制產品全生命 周期中所有產品相關數據的協同環境。 ”綜合來看,PLM 以產品為核心,在產品設計、 需求分析階段就開始對產品、市場和用戶數據進行管理,并與 ERP 和 MES 系統相連, 形成持續改進的閉環智能研發、生產模式,持續指導改善產。 證券研究報告|行業研究周報 請仔細閱讀在本報告尾部的重要法律聲明 4 圖 2 PLM 全生命周期管理 圖 3 國內研發設計類廠商競爭格局 資料來源:計算機技術與進展,華西證券研究所整理 資料來源:賽迪顧問,華西證券研究所 在 2018 年,全球 PLM 市場增長 9.9%,達到 48
10、0 億美元,中國主流 PLM 市場容量 擴大到 14.9 億美元,占到國內研發設計類軟件市場的 27.05%。主要廠商有西門子、 達索、PTC、ANSYS、歐特克、華天軟件、數碼大方等。 表 1 PLM 軟件廠商 廠商 介紹 西門子 提供了多種 PLM 組件來支撐工業軟件的自主開發,包括幾何建模工具箱、開放的數 據格式和企業及解決方案組件,強調工業軟件的易用性和實踐應用,尤其是多種開 放技術對客戶的支撐和工業軟件的生態體系。 達索 達索 3D EXPERIENCE 平臺利用知識管理將所有技術和功能集成到統一的數字化系統 當中,實現從概念設計、詳細設計、生產制造直至產品維護、回收等產品的全生命
11、周期的數字連續性,以智能化的方式幫助企業優化自身的運營 PTC 全球領先的 PLM 建模與仿真廠商,核心競爭優勢為 ThingWorx 平臺的數據建模能 力,它能快速建立數據之間的關聯,將 IIOT 與 AR 結合,既可以上云,也可以做本 地部署 ANSYS 由多學科仿真覆蓋產品的全生命周期,結合利用數字孿生技術建立數字孿生體來達 到研發與產品運營互聯。通過多維多域多層次系統部件建模以及全面的系統仿真, 并與 loT 工具相結合,實現數字孿生體,幫助智能制造的實現。 AutoDesk 3D 設計、工程和娛樂軟件的領導者,創立初期就依靠 AutoCAD 成名,核心產品線包 含二維和三維軟件 Au
12、toCAD、土木工程設計和文檔編制 Civil 3D、建筑信息模型 REVIT 等。 華天軟件 在電工專用設備領域擁有豐富的實施經驗以及成熟的解決方案,是國內領先的 PLM 提供商,擁有三維軟件內核技術,具有自主版權的三維 CAD/CAM 軟件,三維輕量化 和可視化技術達到國際先進水平。 數碼大方 主要面向以裝備、汽車、電子電器、航空航天為主的制造業和以大中專院校為主的 教育行業客戶,為企業提供數字化設計(CAD) 、產品全生命周期管理(PLM)以及工 業云的產品和服務 資料來源:公開資料整理,華西證券研究所 由上各公司的 PLM 軟件產品特點,可以發現由于工業制造領域分散,各產品流程 存在不
13、同需求和特點,國際廠商提供的標準化 PLM 軟件難以直接應用于國內制造廠商 信息化當中。雖然在設計軟件建模、仿真技術上相對弱勢,國內企業仍有面向本土化 定制而開拓市場的發展機會。 1.1.2.1.1.2.生產生產控制控制:行業分散而集成度不高,市場有望拓展至高端制造領域:行業分散而集成度不高,市場有望拓展至高端制造領域 廣聯達 14% 達索 13% 西門子 12% 神州軟 件 10% Synopsys 7% Cadence 4% Autodesk 4% ANSYS 3% 中望軟件 2% PTC 2% 其他 32% 證券研究報告|行業研究周報 請仔細閱讀在本報告尾部的重要法律聲明 5 20 世紀
14、 80 年代末,美國先進制造研究機構(AMR)首先提出 MES 的概念。MES (Manufacturing Execution System)全稱為制造企業生產過程執行管理系統,是位 于上層計劃管理系統與底層工業控制之間的、面向車間層的管理信息系統,為操作人 員、管理人員提供計劃的執行、跟蹤以及所有資源(人、設備、物料、客戶需求等方 面)的當前狀態,可以提高設備利用率、提高制造質量和降低制造成本。 MES 軟件是 IT 與 OT 的交匯點,是打通軟件與硬件的關鍵節點。MES 既自動為 IT 提供大數據,又對設備進行管理。在美國國家標準與技術研究院智能工廠的生態系統 中,有商業流(busine
15、ss) ,產品生命周期流(Product)和產品線的生命周期 (Production)三個維度,MES(升級為 MOM)就處于核心匯聚節點,銜接上層管理 與底層工控,并能夠為車間管理提供數據支撐。 圖 4 智能工廠生態系統 資料來源:許永碩,華西證券研究所 2018 年,MES 占到國內生產控制類軟件市場規模的 28.97%,從國內競爭格局可 以看出頭部廠商集中度并不高。從縱向集成的維度看,越是靠近決策層,產品通用性 越好,越是靠近設備層,產品的行業特性就越強。MES 作為企業應用軟件與自動化的 接口,行業特性非常強,MES 軟件跨行業難,因而大企業形成也相對困難。目前相關 外資廠商包括西門子
16、、通用電氣、ABB 等,主要面向電力能源行業,國內有國電南瑞; 國內廠商則是主要面向鋼鐵、石化行業的寶信軟件、石化盈科等。 整體來看,MES 由于靠近底層數據接口,受制于行業屬性,市場集中程度不高, 國內企業有望通過聚焦行業、面向未來高端制造領域,進一步鞏固市場地位。 證券研究報告|行業研究周報 請仔細閱讀在本報告尾部的重要法律聲明 6 表 2 MEM 軟件廠商 圖 5 生產控制類廠商競爭格局 廠商 介紹 西門子 對于半導體制造工序中重要的五大要素,材料(Material) 、設備 (Equipment) 、人力(Man) 、規格(Specification)及此外的設備 (Facility)
17、的管理標準為基礎,具備基于面向客戶的自動化整體 解決方案 通用電氣 通過名為企業連接器,提供 MES 與企業外部商業系統之間的雙向連 接,采用微軟 BizTalk 技術架構,可以用于 P2B(Plant to Business)解決方案 ABB 全球電力和自動化技術的領導企業,專注于離散制造業的 MES 解決 方案,通過改善流程和 MES 實施雙循環節省反饋時間 資料來源:公開資料整理,華西證券研究所 資料來源:賽迪顧問,華西證券研究所 1.1.3.1.1.3.業務管理:傳統領域競爭激烈,業務管理:傳統領域競爭激烈,ERPERP 轉型逐漸云化轉型逐漸云化 ERP(Enterprise Reso
18、urce Planning)系統即企業資源計劃系統。在企業中有 財務管理、銷售管理、庫存管理、生產管理、人力資源管理等眾多核心部門,其信息 數據一般是獨立的,那么對這些核心業務系統進行整合、數據統一管理的系統就是 ERP 系統。通過 ERP 系統,企業可以提高開發效率、降低開發成本和縮短開發周期。 企業通過導入 ERP 系統,可以實現企業經營的合理化,對財務,人力,商品,流 通等企業內部資源進行集中式管理。ERP 系統將核心系統整合起來,就會將各個系統 打通,加強數據通用性,從而提高組織全體的業務效率。這樣一來,各個核心系統使 用的是同一個數據庫,那么同樣的數據只需要輸入一次即可。 將各核心部
19、門數據整合的 ERP 系統具有“經營分析功能” ,此功能可以將經營資 源的利用狀況可視化,從目前的公司資產信息到營業額,以及人才信息等可以反應公 司經營狀態的數據都可以適時地展現出來。經營狀態實現了可視化之后,對領導層來 說就可以大大提高經營決策的速度。 圖 6 ERP 企業信息集中管理 資料來源:華西證券研究所整理 ERP 相關軟件廠商包括 SAP、Oracle、Saleforce、用友網絡、金蝶等。2018 年, ERP 占到國內業務管理類軟件市場規模的 27.85%。綜合來看,用友、綜合來看,用友、SAPSAP 等一批領頭等一批領頭 企業紛紛轉型云化,企業需要提供具有定制特色的云服務,形
20、成核心競爭力。企業紛紛轉型云化,企業需要提供具有定制特色的云服務,形成核心競爭力。 Siemens 12% 國電南瑞 9% 寶信軟件 9% GE 6% Schneider 6% 和利時 6% Honeywell 6% 石化盈科 5% ABB 5% Rockwell 2% 其他 34% 證券研究報告|行業研究周報 請仔細閱讀在本報告尾部的重要法律聲明 7 表 3 ERP 軟件廠商 圖 7 生產控制類廠商競爭格局 廠商 介紹 SAP 目前全球最大的 ERP 軟件公司,典型 R/3 涵蓋了財務管理、企業控 制、生產計劃、物料管理、品質管理、專案管理、人力資源管理和 開放式資訊倉儲等 13 大模塊,集
21、成度很高,比較傾向于改變企業的 業務流程來匹配 SAP,實現標準化管理。 Oracle E-Business Suite 是首套搭配單一全球資料庫作業的應用軟件,連 接前后端整個 Oracle 業務處理流程并使其自動化,側重于通過開發 來實現企業業務流程,匹配企業管理。 Saleforce 專注于客戶及市場營銷,在 SaaS 平臺上提供高度靈活的定制化服 務,在全球擁有超過 100,000 的客戶 用友網絡 用友 ERP 實現從企業日常運營、人力資源管理到辦公事務處理等全 方位的產品解決方案,以集成的信息管理為基礎,以規范企業運 營、改善經營成果為,側重點在財務軟件領域 金蝶 面向大中小型企業
22、的產品分別為金蝶 EAS、K/3 和 KIS,提供了財務 云、供應鏈云、制造云、HR 云、辦公云等多領域信息管理 資料來源:公開資料整理,華西證券研究所 資料來源:賽迪顧問,華西證券研究所 1.2.1.2.制造轉型:設計和服務兩大方向,制造轉型:設計和服務兩大方向,通過創新管理通過創新管理提高技術提高技術 換代效率和快速響應能力換代效率和快速響應能力 隨著紅利效應的減退、國內外發展環境的改變,勞動密集型產業的發展空間日益 受到勞動力成本上升的制約,傳統優勢產業的簡單規模擴張遇到了瓶頸,形成了效率 不高、附加值低等問題。國家信息中心經濟預測部指出:在經濟新常態下傳統具有比 較優勢產業的轉型升級必
23、須向綜合效益提升型轉變,加強新技術對傳統產業的嫁接, 提高智力資本對產業增長的貢獻,從而從總體提升制造業產業結構。 設計和服務兩大方向,是現代制造業微笑曲線的兩端,附加值最高,因此是新一 輪工業革命下制造業轉型升級的兩大方向。 圖 8 制造業微笑曲線 資料來源:華西證券研究所整理 1.2.1.1.2.1.設計和服務都依賴于設計和服務都依賴于 PLMPLM 系統帶來的高效研發和知識創新系統帶來的高效研發和知識創新 通過 PLM 系統,可以對制造企業核心的技術與銷售數據進行交叉分析,完成從產 品設計到銷售服務的全生命周期管理。 用友 16% SAP 14% Oracle 11% 東軟 7% 浙江大
24、華 7% 浪潮 7% 金蝶 6% 北明軟 件 6% 遠光軟 件 4% Infor 4% 其他 18% 證券研究報告|行業研究周報 請仔細閱讀在本報告尾部的重要法律聲明 8 設計方面設計方面,目前傳統制造企業主要采用二維工程圖進行產品設計和生產指導, 產品數據以文件夾的形式在公共服務器上管理,不能有效控制零部件設計文件版本, 不利于數據安全管理和運用,影響了開發效率。產品明細數據不能高效向工藝、采購、 配件等下游部門延伸,使產品明細表系統作用未能在更大的范圍充分發揮作用。在零 部件分類管理及通用化方面,也存在較大的差距。原有的設計開發與更改流程都是基 于手工進行管理的,產品設計三維建模標準和設計
25、規范的建立還處在初級階段。 基于全三維、模塊化設計的理念建立產品平臺化和模塊化體系,需要梳理全系列 產品的設計規范,利用設計規范標準化所有設計人員的設計行為,以保證所有的設計 成果滿足標準要求;其次,建立一個在線設計平臺,所有設計人員都基于此在線設計 平臺進行產品設計和成果分享,同時設計成果也自動保存在此在線設計平臺中,便于 后期追溯和應用。最后,建立在線分析、在線評審機制,通過單一的數據源進行設計 成果在不同部門和人員之間的分享。另外,作為全三維參數化、模塊化設計的結果, BOM 表自動生成,所有匯總表自動生成,避免人工整理和匯總可能出現的錯誤。通通 過這樣的創新型設計模式,改變了原有的設計
26、模式,打通了數字化設計到生產的內過這樣的創新型設計模式,改變了原有的設計模式,打通了數字化設計到生產的內 涵式增長涵式增長價值鏈。價值鏈。 圖 9 PLM 系統設計創新 資料來源:現代制造技術與裝備,華西證券研究所整理 服務方面服務方面,在產品全生命周期管理過程中,以產品數據與知識為基礎的產品需求 管理、精益研發、智能制造以及銷售與服務,已成為當今企業獲取可持續利潤的新增 長點。因此,如何在 PLM 過程中獲取各種產品數據與知識并向企業提供有效的產品數 據與知識服務,引起了眾多制造企業的極大關注。目前,先進的制造業早已轉變為以 服務為導向的產品全生命周期管理。 PLM 中的產品數據與知識服務可
27、以聚焦于產品應用層和中間件層而開展。中間件 層主要是利用企業服務總線、接口適配器、服務注冊管理等整合技術,構建面向 SOA 的體系架構,實現對產品數據與知識服務的注冊、封裝和組合,進而在 PLM 過程中向 企業內外用戶提供按需服務的產品知識。應用層主要提供 PLM 過程中需求規劃、研 發設計、工藝試制、生產計劃、制造裝配、產品銷售、維修服務以及產品回收等各階 段所需的產品數據與知識服務支持。通過這樣以數據知識應用為核心通過這樣以數據知識應用為核心, ,構建完整、高構建完整、高 效、安全的應用服務體系,疊加提升數據的顯性化、共享化和智效、安全的應用服務體系,疊加提升數據的顯性化、共享化和智慧化程
28、度慧化程度, ,能夠為用能夠為用 戶提供個性化服務,從而最大化制造附加值戶提供個性化服務,從而最大化制造附加值。 綜上,基于 PLM 系統的研發創新,產生了創新型設計模式和以數據知識應用為核 心的服務模式,能夠幫助企業實現附加增值。 證券研究報告|行業研究周報 請仔細閱讀在本報告尾部的重要法律聲明 9 圖 10 PLM 系統服務創新 資料來源:計算機技術與發展,華西證券研究所整理 1.2.2.1.2.2.企業轉向以設計和服務為導向的智能制造企業轉向以設計和服務為導向的智能制造 我國正在大力推進的“中國制造 2025”,核心在于智能制造、綠色制造以及全 生命周期生產經營活動的網絡化和智能化。相對
29、地,傳統設計制造的串行模式在當今 激烈競爭的市場環境中缺乏靈活性、效率不高,無法對技術更新換代和客戶需求做出 快速響應。在此背景下,企業要轉向以設計和服務為導向的智能制造。 從本質上說,智能制造是將新一代信息和通信技術(ICT)整合在一起,對制造過 程進行監控、管理和改進的一種理念。因此,PLM、MES 和 ERP 需要打通相連,形成 根據用戶需求持續改進的閉環智能研發、生產模式,持續指導改善產品的設計、制造 過程,形成往復循環、持續優化的研發過程。 通過在傳統的 PLM 過程中引入物聯網等智能感知技術,形成生命周期各階段數據 的互聯互通:在此基礎上通過大數據處理、存儲、分析等技術,實現產品全
30、生命周期 多階段、多學科、多類型數據的優化管理、實時共享和知識發現;最終通過各階段數 據與知識的集成創新,提高數據的分析與應用能力,構建從制造到運維動態數據驅構建從制造到運維動態數據驅 動的閉環設計模式,推動運維服務由被動向主動轉變,促進制造企業向服務型制造動的閉環設計模式,推動運維服務由被動向主動轉變,促進制造企業向服務型制造 轉型。轉型。 與當前已有的制造模式相比與當前已有的制造模式相比,以設計和服務為導向地智能制造過程管理核心目 標是通過更精確的過程狀態跟蹤和更完整的生命周期數據來獲取更豐富的信息,并在 科學的決策支持下對生產和運維現場進行指導和管理,提升復雜產品的研發創新和運 維服務能
31、力。最終構建一種產品設計閉環創新、生產過程實時優化、運維服務動態最終構建一種產品設計閉環創新、生產過程實時優化、運維服務動態 預測的產品生命周期管理與運作機制。預測的產品生命周期管理與運作機制。 設計方面,能科股份能科股份產品形態涵蓋軟件系統與服務、數字化產線建設與服務、 測試臺建設與服務等三類,結合數字孿生,聚焦于軍工及高科技電子領域提供基于正 向研發需求的前端開發軟件平臺。賽意信息賽意信息深度結合國內離散型制造業的流程規范 及企業實際需求,自主研發以泛 ERP 為核心的智能制造綜合產品,提供研發仿真設計 -車間制造執行-設備互聯-智能倉儲及物流管理一體化的智能制造解決方案;華天軟華天軟 件
32、件在電工專用設備領域擁有豐富的實施經驗以及成熟的解決方案,是國內領先的 PLM 提供商,擁有三維軟件內核技術,具有自主版權的三維 CAD/CAM 軟件,三維輕量化和 可視化技術達到國際先進水平。 服務方面,漢得信息漢得信息是國內最早從事高端 ERP 實施服務的專業咨詢公司之一, 當下公司已由最初的信息化軟件實施商,發展為解決方案服務商,并開始向數字化生 態綜合服務商進化。 證券研究報告|行業研究周報 請仔細閱讀在本報告尾部的重要法律聲明 10 綜合來看,一些工業軟件企業已經逐漸將業務轉型到設計和服務端,依托全生綜合來看,一些工業軟件企業已經逐漸將業務轉型到設計和服務端,依托全生 命周期管理機制
33、,強化自身優勢,業務逐漸向微笑曲線兩端延伸。命周期管理機制,強化自身優勢,業務逐漸向微笑曲線兩端延伸。 1.3.1.3.軟軟硬硬件:全球智能制造產業升級,件:全球智能制造產業升級,新興技術新興技術為制造信息化為制造信息化 保駕護航保駕護航 美國、德國、英國、日本等世界發達國家紛紛實施了以重振制造業為核心的“再 工業化”戰略,頒布了一系列以智能制造為核心的國家戰略,標志著全球智能制造興 起。與此同時,隨著消費端走向自主消費、制造端面臨缺工問題日甚,而智能制造業 規模仍在不斷擴大,這就促使制造業須具備能適應快速多變且多元環境的能力,制造 系統變得較過往而言更加復雜。 在這種背景下,提高企業數據信理
34、效數據的邊緣計算、幫助企業智能化決策的數 字孿生、促使企業多業務交互的智能制造集成技術應運而生,催生新的產業體系來助 力制造業產業升級。 1.3.1.1.3.1.邊緣計算:邊緣計算:就近智能服務就近智能服務助力助力離散制造轉型升級離散制造轉型升級 離散制造通常是指通過不連續的工序加工多零件最終裝配而成產品,與流程制造 業相比,生產環節更加分散,生產設備更加多樣,更容易通過軟件改造工藝流程,而 流程制造業因為其本身自動化水平已經很高,生產環節較為成熟封閉,且主要由硬件 決定生產流程和產能。 然而,離散制造轉型阻礙重重。信通院發布的離散制造業邊緣計算解決方案白 皮書指出:我國離散型制造業正積極的向
35、數字化、網絡化、智能化方向轉型,但是 制約離散制造業轉型的因素仍有很多,例如多數離散制造企業沒有統一的數據標準; 特殊工藝規劃等方面不易進行數字化積累;現有數據資源的可利用率不高,降低了數 字化的實用價值;缺少統一規劃和認證,工業現場存在眾多“信息孤島” ,數據開放 度低;工業現場網絡協議多樣異構,互聯互通困難等,這些因素都為離散制造業轉型 發展造成阻礙。 在這樣的挑戰下,針對離散制造業的邊緣計算解決方案率先在工業互聯網應用中 落地實施。邊緣計算則是在靠近物或數據源頭的網絡邊緣側,構建融合網絡、計算、 存儲、應用核心能力的分布式開放體系,就近提供智能化服務,因此能夠滿足離散制 造業在敏捷聯接、
36、實時業務、數據優化、應用智能、安全與隱私保護等方面的關鍵需 求,為離散制造業的數字化、網絡化、智能化轉型提供了強大助力。 邊緣計算硬件規模占比超過軟件,相關硬件公司有望優先受益:星網銳捷星網銳捷,公 司通過企業級網絡設備較早布局邊緣計算網絡產品,提供 ICT 整體解決方案,入選中 國信通院牽頭的 5G 應用方陣;紫光股份紫光股份,擁有自主知識產權的網絡處理芯片,有效 滿足客戶在路由芯片和系統層面的技術創新和安全保障能力。 整體來看,邊緣計算是靠近生產側對數據進行及時傳遞、處理和分析,從而與離 散制造的特點最相契合,有望受益離散制造轉型升級得到進一步發展。 1.3.2.1.3.2.智能系統集成:
37、軟硬結合搭建感知到處理全通道智能系統集成:軟硬結合搭建感知到處理全通道 以全面互聯而形成的數據驅動智能系統,是制造企業通過工業互聯網升級轉型以全面互聯而形成的數據驅動智能系統,是制造企業通過工業互聯網升級轉型 的目標的目標。硬件端,主要是各類生產設備、數據采集和存儲設備;軟件端,主要是集 散控制和機器視覺相關配套系統。構建從生產、到智能感知和數據采集、再到控制和 數據處理的全通道。 證券研究報告|行業研究周報 請仔細閱讀在本報告尾部的重要法律聲明 11 生產側生產側,包含工業機器人、智能機床設備。工業機器人通常應用在焊接、刷漆、 組裝、采集和放置、產品檢測和測試等領域,具有高效、持久、準確、安
38、全等特點。 常用型號為關節型機器人、直角坐標機器人等。智能機床則是能自行監控,可自行分 析與機床自身、生產加工狀態、周邊環境及其他因素,然后自行采取措施保證最優化 加工的機床,能夠知道只能輔助決策、智能監測、智能調節和維護作用。 采集側采集側,包含傳感器和各類儀器儀表。傳感器則包括各類溫度、濕度、壓力傳 感器,以及電動閥門等。一些具備圖像采集需要的產線還具有工業相機、光敏等傳感 設備。有助于工業生產過程工藝的優化,同時提高生產線過工程檢測、實時參數采集、 生產設備監控等能力。儀器儀表智能化則以單片機為主,將計算機技術和檢測技術有 機結合成智能化儀表,能夠簡化電路、提高儀表的可靠性、精確度。 控
39、制側控制側,包含 DCS、PLC 等控制系統。DCS 是離散控制系統,由輸入輸出模塊、 通信模塊、控制器和人機界面組成,用于實現對生產過程的數據采集、控制和監視功 能,主要特點是分散控制、集中操作。PLC 則是可編程邏輯控制器,可與機器視覺技 術相配合,通過 VB、圖像識別軟件構建單片機或工控機、工業相機與 PLC 的通信, 執行諸如邏輯、順序、計時、計數和計算等功能。 相關受益公司有中控技術等。中控技術中控技術是全球流程自動化龍頭,在控制系統與 工業軟件均有布局,致力于面向流程工業為主的工業企業提供以自動化控制系統為核 心,逐步由自動化產品供應商發展成為服務于流程工業的智能制造整體解決方案提
40、供 商。 整體來看,通過構建從生產環節到數據采集和存儲,再從數據處理到控制反饋生 產換機的軟硬結合回路,有助于提高產線整體感知能力,提高信息獲取的及時性和準 確性從而輔助智能決策。 1.3.3.1.3.3.數字孿生:虛實映射提高全周期協同管理效率數字孿生:虛實映射提高全周期協同管理效率 數字孿生是充分利用物理模型、傳感器更新、運行歷史等數據,集成多學科、多 物理量、多尺度、多概率的仿真過程,在虛擬空間中完成映射,從而反映相對應的實 體裝備的全生命周期過程。數字孿生是一種超越現實的概念,可以被視為一個或多個 重要的、彼此依賴的裝備系統的數字映射系統。 數字孿生是個普遍適應的理論技術體系,可以在眾
41、多領域應用,目前在產品設計、 產品制造、醫學分析、工程建設等領域應用較多。目前在國內應用最深入的是工程建 設領域,關注度最高、研究最熱的是智能制造領域 數字孿生技術在智能制造中的應用包括產品數字孿生、生產數字孿生和運行數字 孿生三個領域。依靠工業物聯網、工業大數據和人工智能建模分析,制造企業可以通 過虛擬數字化的方式協助、指導、測試、驗證產品設計和產品生產,提高真實生產效 率,實現真實產品的完美交付。 證券研究報告|行業研究周報 請仔細閱讀在本報告尾部的重要法律聲明 12 圖 11 數字孿生在智能制造中的應用 資料來源:能科招股意向書,華西證券研究所整理 相關受益公司有能科股份等。能科股份能科
42、股份在 2019 年公開增發股份,募資主要用于 基于數字孿生全產品全生命周期協同平臺項目開發,其主要內容為基于虛實互聯的數 字孿生手段,建立服務制造業企業的產品全生命周期協同平臺,從而支持制造業企業 實現數字化運營。 整體來看,數字孿生貫穿了產品生命周期的不同階段,設計上整體來看,數字孿生貫穿了產品生命周期的不同階段,設計上可以提高設計的 準確性、并驗證產品在真實環境中的性能,制造上制造上可以加快產品導入的時間、提高 產品質量和交付速度,服務上服務上通過數據分析和優化來避免產品的故障,改善用戶對 產品的使用體驗。 1.4.1.4.投資建議投資建議 數字化工業軟件系統是制造業信息化的核心,在研發
43、設計、生產調度和過程控制、 業務管理的細分領域,標準化的軟件并不能適應工業制造領域分散的特點。在國內市 場,技術換代、快速響應的的國產定制化軟件市占率不斷提高,相較國際廠商標準化 軟件具備本土優勢。 工業軟件向設計和服務兩大方向融合發展:工業軟件向設計和服務兩大方向融合發展:傳統設計制造的串行模式在當今激 烈競爭的市場環境中缺乏靈活性、效率不高,無法對技術更新換代和客戶需求做出快 速響應。設計和服務作為現代制造業“微笑曲線”的兩端,附加值最高,因此新一輪 工業革命下制造業轉型升級的兩大主要方向是個性化的設計和差異化的服務,其都依 賴于 PLM 系統帶來的高效研發和知識創新。 軟硬件融合趨勢:軟
44、硬件融合趨勢:在整個工業軟硬件領域,全球范圍內制造業“智能制造”的 產業升級下,提高企業數據處理效率的邊緣計算、促使企業多業務交互的智能制造集 成技術應運而生、幫助企業智能化決策的數字孿生,催生新的產業體系來助力制造業 產業升級。 相關受益標的包括邊緣計算:紫光股份、星網銳捷;智能集成:中控技術、賽意 信息、漢德信息等;數字孿生:能科股份等。 2.2.本周投資邏輯及本周投資邏輯及相關相關標的標的 1、短期低估值、業績確定性的行業龍頭仍然是市場關注重點,關注 TCL 科技、 中國聯通、航天信息、金卡智能等,受益標的包括中天科技、愛施德等。 2、長期標的及觀點: 證券研究報告|行業研究周報 請仔細
45、閱讀在本報告尾部的重要法律聲明 13 1)國內公募 REITs 試點推進重點關注光環新網、沙鋼股份(鋼鐵行業聯合覆蓋) 等自有數據中心物業資產的估值提升。 2)受益于 5G 承載網建設,業績穩健,估值提升:紫光股份(計算機行業聯合覆 蓋) 、烽火通信等; 3)受益于流量拉動,持續穩健成長:億聯網絡、光環新網、天孚通信、星網銳 捷等; 4)低估值,基本面持續同比或環比改善:航天信息(計算機行業聯合) 、海格通 信、金卡智能(機械行業聯合覆蓋) 、TCL 科技(電子行業聯合覆蓋)等。 5)物聯網業務向 NB-IoT/Cat1/5G 網絡遷移,物聯網模組和下游應用企業有望受 益:移遠通信、移為通信。
46、 3.3.風險提示風險提示 工業互聯網發展不達預期:目前我國工業仍大部分處于工業 2.0 和工業 3.0(電 力和機械自動化)之間,進入工業 4.0 領域實現工業互聯網的智能制造、互聯互通仍 有較大差距,行業發展進展受外部多因素影響; 行業應用不及預期:工業互聯網仍需要依靠公有平臺切入各垂直細分領域,各細 分領域智能化需求不足可能導致發展不及預期,仍有可能滯后整體行業發展。 工業軟件產業化、云化進度低于預期。 證券研究報告|行業研究周報 請仔細閱讀在本報告尾部的重要法律聲明 14 Table_AuthorTable_AuthorInfoInfo 分析師與研究助理簡介分析師與研究助理簡介 宋輝:
47、3年電信運營商及互聯網工作經驗,4年證券研究經驗,主要研究方向電信運營商、電信設 備商、5G產業、光通信等領域。 柳玨廷:理學碩士,2年券商研究經驗,主要關注5G相關產業鏈研究。 分析師承諾分析師承諾 作者具有中國證券業協會授予的證券投資咨詢執業資格或相當的專業勝任能力,保證報告所采 用的數據均來自合規渠道,分析邏輯基于作者的職業理解,通過合理判斷并得出結論,力求客觀、 公正,結論不受任何第三方的授意、影響,特此聲明。 評級說明評級說明 公司評級標準公司評級標準 投資投資 評級評級 說明說明 以報告發布日后的 6 個 月內公司股價相對上證 指數的漲跌幅為基準。 買入 分析師預測在此期間股價相對
48、強于上證指數達到或超過 15% 增持 分析師預測在此期間股價相對強于上證指數在 5%15%之間 中性 分析師預測在此期間股價相對上證指數在-5%5%之間 減持 分析師預測在此期間股價相對弱于上證指數 5%15%之間 賣出 分析師預測在此期間股價相對弱于上證指數達到或超過 15% 行業評級標準行業評級標準 以報告發布日后的 6 個 月內行業指數的漲跌幅 為基準。 推薦 分析師預測在此期間行業指數相對強于上證指數達到或超過 10% 中性 分析師預測在此期間行業指數相對上證指數在-10%10%之間 回避 分析師預測在此期間行業指數相對弱于上證指數達到或超過 10% 華西證券研究所:華西證券研究所: 地址:北京市西城區太平橋大街豐匯園 11 號豐匯時代大廈南座 5 層 網址: 證券研究報告|行業研究周報 請仔細閱讀在本報告尾部的重要法律聲明 15 華西證券免責聲明華西證券免責聲明 華西證券股份有限公司(以下簡稱“本公司” )具備證券投資咨詢業務資格。本報告僅供本公 司簽約客戶使用。本公司不會因接收人收到或者經由其他