【研報】通信行業深度分析：5G智造系列二智能制造工業互聯企業數字化是關鍵軟件自主可控是核心-20200815（34頁）.pdf

1、 1 本報告版權屬于安信證券股份有限公司。本報告版權屬于安信證券股份有限公司。 各項聲明請參見報告尾頁。各項聲明請參見報告尾頁。 5G5G 智造系列二：智造系列二：智能制造工業互聯，智能制造工業互聯， 企業數字化是關鍵， 軟件自主可控是核企業數字化是關鍵， 軟件自主可控是核 心心 制造業升級迎新機遇，工制造業升級迎新機遇，工業互聯業互聯迎來落地期迎來落地期：隨著我國經濟的持續發 展和人民收入水平的不斷提升，我國制造業的低人力成本優勢逐漸喪 失，提升制造業的自動化、信息化、數字化水平是制造業升級的關鍵。 工業互聯可助力實現企業生產的數字化和信息互通，有效提升企業生 產效率和生產靈活性。因此，大力

2、推動以 5G 為支撐的工業互聯網發展 成為我國未來的重要戰略方向之一， 也是 5G 商用后重要的下游應用市 場。工業互聯網體系分為五個層級，包括設備層、網絡層、平臺層、 軟件層和應用層，同時安全體系貫穿在工業互聯網五個層級之間。 企業數字化的實現離不開硬件企業數字化的實現離不開硬件投資投資，更離不開軟件，更離不開軟件支持支持：工業互聯網 是基于企業各生產要素的全面互聯，從而形成有效的數據互通。因此， 工業生產過程中的數據是工業智能化的核心，實現數字化的生產流程 就是需要實現數據的采集，交換，集成處理，建模分析，決策優化和 反饋控制等。工業互聯既離不開各類儀器儀表和生產設備，更離不開 對數據進行

3、有效利用的工業軟件和數據解決方案。 智能制造離不開工業軟件，軟件自主可控是核心：智能制造離不開工業軟件，軟件自主可控是核心：我國已成為全球第 一大工業國，但我國工業軟件整體發展水平仍大幅落后于歐美發達國 家，我國自主研發的工業軟件面臨“管理軟件強，工程軟件弱。低端 軟件多，高端軟件少”的現狀。隨著各級政府和企業對工業軟件重要 性的認識程度逐步加深，國產工業軟件迎來重要發展機遇，發展自主 可控的高端工業軟件也成為了我國信息化發展的重要方向。 工業解決方案是實現企業內部數據價值挖掘的關鍵：工業解決方案是實現企業內部數據價值挖掘的關鍵： 工業制造覆蓋領 域眾多，不同企業對于研發、制造、流程管理等需求

4、都不盡相同，標 準化的工業軟件產品往往難以為企業所直接使用，因此廣泛的定制化 需求是工業領域的一大特點。解決方案提供商的價值在于實現企業所 需，充分挖掘和利用好企業數據，努力實現生產效率的最優化。 投資建議投資建議：我們認為，無論是從政策驅動還是企業自身發展的角度去 看，工業互聯都將迎來快速發展期。工業互聯的實現，離不開企業數 字化的建立，而安全可控的企業數字化則需要實現我國工業軟件的自 主可控。建議關注國內領先的 CAD/CAM 供應商中望軟件和鋼企信息 化龍頭寶信軟件；同時，工業解決方案是實現企業內部數據價值挖掘 的關鍵，推薦智能制造服務商能科股份，建議關注流程工業工控系統 龍頭中控技術。

5、 Tabl e_Ti t l e 2020 年年 08 月月 15 日日 通信通信 Tabl e_BaseI nf o 行業深度分析行業深度分析 證券研究報告 投資投資評級評級 領先大市領先大市-A 維持維持評級評級 Tabl e_Fi rst St oc k 首選股票首選股票 目標價目標價 評級評級 603859 能科股份 34.16 增持-A Tabl e_C hart 行業表現行業表現 資料來源：Wind資訊 % 1M 3M 12M 相對收益相對收益 5.39 -4.90 -25.18 絕對收益絕對收益 4.55 15.34 2.18 彭虎彭虎 分析師 SAC 執業證書編號：S14505

6、17120001 陳昊陳昊 分析師 SAC 執業證書編號：S1450519120001 相關報告相關報告 【安信通信每周觀點】政策出臺利好我 國工業軟件發展，華為構筑產業生態核 心能力 2020-08-09 【安信通信每周觀點】北斗三號系統正 式開通， 產業鏈迎來新機遇 2020-08-02 【安信通信每周觀點】移動互聯網流量 保持高速增長，繼續推薦光通信產業 2020-07-26 【安信通信每周觀點】華為上半年業績 亮 麗 ， 國 內 各 地5G建 設 加 速 2020-07-19 光通信產業快速增長， NB-IoT 正式躋身 5G 國際標準 2020-07-12 -4% 3% 10% 17

7、% 24% 31% 38% 2019-082019-122020-04 通信 滬深300 2 本報告版權屬于安信證券股份有限公司。本報告版權屬于安信證券股份有限公司。 各項聲明請參見報告尾頁。各項聲明請參見報告尾頁。 風險提示：風險提示：國產工業軟件發展不及預期；工業互聯網發展進度不及預國產工業軟件發展不及預期；工業互聯網發展進度不及預 期期 pOsRrMmRsQqRtPsPzRvMnObR9R6MnPrRmOpPjMmMxPjMpOoRbRoPrRvPqRtQNZmOoM 行業深度分析/通信 3 本報告版權屬于安信證券股份有限公司。本報告版權屬于安信證券股份有限公司。 各項聲明請參見報告尾頁

8、。各項聲明請參見報告尾頁。 內容目錄內容目錄 1. 工業互聯網是實現企業內部數字化建設的重要基礎工業互聯網是實現企業內部數字化建設的重要基礎. 6 1.1. 工業互聯網體系架構 . 6 1.1.1. 設備層工業互聯網基礎設施 . 6 1.1.2. 網絡層工業通信 . 6 1.1.3. 平臺層工業云平臺 . 7 1.1.4. 軟件層工業軟件 . 10 1.1.5. 應用層工業解決方案 . 10 1.1.6. 工業安全 . 10 1.2. 我國面臨制造業被動升級轉型，企業數字化至關重要，工業互聯網是重要基礎. 10 2. 企業數字化的實現企業數字化的實現離不開硬件更離不開軟件離不開硬件更離不開軟件

9、 .11 2.1. 硬件工業互聯網的骨骼 . 12 2.2. 工業軟件和數據解決方案工業互聯網的大腦 . 13 2.2.1. 工業軟件 . 13 2.2.2. 解決方案工業 APP 和工業云平臺 . 23 3. 智能制造離不開工業軟件，軟件自主可控是核心智能制造離不開工業軟件，軟件自主可控是核心 . 24 3.1. 工業軟件市場空間廣闊 . 24 3.2. 國產替代勢在必行 . 25 3.2.1. 我國工業軟件現狀：研發設計類是短板，高端化需求迫切 . 25 3.2.2. 原因分析：內因（工業發展水平長期落后、資金）+外因（人才、土壤） . 27 3.2.3. 內部需求疊加外部催化，國產替代勢

10、在必行 . 28 4. 工業解決方案內容眾多，是實現企業內部數據價值挖掘的關鍵工業解決方案內容眾多，是實現企業內部數據價值挖掘的關鍵 . 30 4.1. 注重軟件服務水平，數據價值挖掘是關鍵 . 30 4.2. 工業解決方案內容眾多 . 30 5. 建議關注標的建議關注標的. 31 5.1. 工業軟件 . 31 5.1.1. 中望軟件：國內領先的 CAD/CAM 軟件供應商，擁有核心自主知識產權 . 31 5.1.2. 寶信軟件：鋼企信息化龍頭，IDC 業務增長強勁 . 31 5.2. 解決方案 . 32 5.2.1. 能科股份：工業互聯網核心標的，航天航空和高科技電子領域的絕對龍頭 . 32

11、 5.2.2. 中控技術：智能制造新征途，工控龍頭新機遇 . 32 圖表目錄圖表目錄 圖 1：工業互聯網產業體系架構 . 6 圖 2：工業互聯網網絡體系框架 . 7 圖 3：中國企業在工業互聯網平臺產品已占據重要地位 . 8 圖 4：我國工業互聯網平臺主要參與者. 8 圖 5：中國制造業所處位臵 . 10 圖 6：與美國比較的單位勞動力成本（美國為 100） . 10 圖 7：行業痛點在業務領域上的分布 .11 圖 8：中國制造業核心競爭力發展情況.11 圖 9：行業痛點在業務方向上的分布 .11 圖 10：以數據為核心的工業互聯網體系架構. 12 圖 11：企業數字化體系架構 . 12 行業

12、深度分析/通信 4 本報告版權屬于安信證券股份有限公司。本報告版權屬于安信證券股份有限公司。 各項聲明請參見報告尾頁。各項聲明請參見報告尾頁。 圖 12：工業軟件產業鏈 . 14 圖 13：中國研發設計類軟件細分種類市場份額（2018） . 14 圖 14：Auto CAD 軟件示意圖. 15 圖 15：CAD 全球市場規模 . 15 圖 16：全球 CAD 市場份額（2019）. 15 圖 17：CAM 軟件示意圖 . 16 圖 18：全球 CAM 市場規模 . 16 圖 19：CAE 軟件示意圖 . 16 圖 20：全球 CAE 市場規模. 17 圖 21：中國 CAE 市場規模. 17

13、圖 22：全球 EDA 市場規模. 17 圖 23：中國 EDA 市場規模. 17 圖 24：Cadence EDA 軟件示意圖 . 18 圖 25：全球 EDA 市場份額（2018） . 18 圖 26：PLM 產品構成. 18 圖 27：全球 PLM 市場規模. 19 圖 28：中國 PLM 市場規模. 19 圖 29：中國生產控制類軟件細分種類市場份額（2018） . 19 圖 30：MES 軟件界面示意圖. 20 圖 31：全球 MES 市場規模 . 20 圖 32：中國 MES 市場規模 . 20 圖 33：中國信息管理類軟件細分種類市場份額（2018） . 21 圖 34：全球 E

14、RP 市場規模. 21 圖 35：中國 ERP 市場規模. 21 圖 36：SAP ERP 軟件示意圖 . 22 圖 37：2017 年全球 ERP 市場份額 . 22 圖 38：中國嵌入式工業軟件細分種類市場份額（2018） . 23 圖 39：中國嵌入式工業軟件市場份額（2018） . 23 圖 40：全球工業軟件市場規模. 25 圖 41：中國工業軟件市場規模及預測 . 25 圖 42：全球工業軟件市場區域結構及增長（2018） . 25 圖 43：中國工業軟件市場區域結構（2018） . 25 圖 44：中外工業軟件企業收入對比（億元）. 26 圖 45：中國工業軟件市場客戶類型結構（

15、2018） . 26 圖 46：中國工業軟件細分種類（2018） . 26 圖 47：中國信息管理類工業軟件市場份額（2018） . 26 圖 48：中國生產控制類工業軟件市場份額（2018） . 27 圖 49：中國研發設計類工業軟件市場份額（2018） . 27 圖 50：中外工業軟件企業研發投入對比（億元）. 28 圖 51：中外工業軟件企業研發投入占營收比重對比（%） . 28 圖 52：能科股份某航天客戶數字化柔性線項目 . 31 表 1：我國十大跨行業跨領域的工業互聯網平臺. 8 表 2：智能制造硬件設備. 12 表 3：傳統工業軟件、工業 APP、工業互聯網 APP 比較 . 2

16、4 行業深度分析/通信 5 本報告版權屬于安信證券股份有限公司。本報告版權屬于安信證券股份有限公司。 各項聲明請參見報告尾頁。各項聲明請參見報告尾頁。 表 4：工業軟件相關政策. 29 表 5：流程工業和離散工業行業痛點及應用方向對比. 30 行業深度分析/通信 6 本報告版權屬于安信證券股份有限公司。本報告版權屬于安信證券股份有限公司。 各項聲明請參見報告尾頁。各項聲明請參見報告尾頁。 1. 工業互聯網工業互聯網是實現企業內部數字化建設的重要基礎是實現企業內部數字化建設的重要基礎 1.1. 工業互聯網工業互聯網體系架構體系架構 工業互聯網體系分為五個層級，包括設備層、網絡層、平臺層、軟件層和

17、應用層，同時安全 體系貫穿在工業互聯網五個層級之間。 圖圖 1：工業互聯網產業體系架構工業互聯網產業體系架構 資料來源：賽迪智庫，安信證券研究中心 1.1.1. 設備層設備層工業工業互聯網基礎設施互聯網基礎設施 工業互聯網基礎設施包括生產制造環節的工業機器人、 服務機器人、 3D 打印機、 智能機床、 智能生產設備等設施，傳感器、RFID、控制芯片、數據監測儀器等智能硬件設備，以及數據 集成處理與存儲中心等。設備層能夠完成數據的采集、執行等工作。 1.1.2. 網絡層網絡層工業通信工業通信 根據工業互聯網產業聯盟發布的工業互聯網體系架構（版本 2.0） ，工業互聯網的網絡互 聯，即通過有線、無

18、線方式，將工業互聯網體系相關的人機物料法環以及企業上下游、智能 產品、用戶等全要素連接，支撐業務發展的多要求數據轉發，實現端到端數據傳輸。網絡層 主要負責數據的傳輸、分發等工作。 工業互聯網網絡體系可分為工廠內部網絡和工廠外部網絡。工業互聯網網絡體系可分為工廠內部網絡和工廠外部網絡。工廠內部網絡用于連接在制品、 智能機器、工業控制系統、人等主體，可分為工廠 IT 網絡和工廠 OT（即工業生產與控制） 網絡。其中工廠 OT 網絡主要用于連接生產現場的控制器、傳感器、服務器、監控設備等部 件；工廠 IT 網絡主要由 IP 網絡構成，通過網關設備實現與互聯網和工廠 OT 網絡的互聯及 行業深度分析/

19、通信 7 本報告版權屬于安信證券股份有限公司。本報告版權屬于安信證券股份有限公司。 各項聲明請參見報告尾頁。各項聲明請參見報告尾頁。 安全隔離。工廠外部網絡用于連接企業上下游、企業與智能產品、企業與用戶等主體，旨 在通過互聯網實現對工業全生命周期各項資源與活動的優化配臵。 同時，網絡互聯根據協議層次由底層至上層可以分為多方式接入、網絡層轉發和傳輸層傳送同時，網絡互聯根據協議層次由底層至上層可以分為多方式接入、網絡層轉發和傳輸層傳送 三層。三層。多方式接入主要包括有線接入和無線接入，有線接入包含現場總線、工業以太網、 工業 PON、TSN 等，無線接入主要包括 5G/4G、WiFi/WiFi6、

20、WIA、WirelessHART、 ISA100.11a 等方式。 網絡層轉發主要作用是實現工業非實時數據轉發、 工業實時數據轉發、 網絡控制與網絡管理等。工業非實時數據轉發指對無時延同步要求的采集信息數據與管理數 據的傳輸，實時數據轉發則是對有實時性要求的生產控制信息和需要實時處理的采集信息的 數據傳輸。網絡控制主要負責路由表/流表生成、路徑選擇、路由協議互通、ACL 配臵、QoS 配臵等，網絡管理主要包括層次化的 QoS、拓撲管理、接入管理、資源管理等功能。傳輸 層傳送主要包含數據傳輸與傳輸管理，數據傳輸指端到端的數據傳輸，基于 TCP、UDP 等 設備將數據傳輸到系統；傳輸管理主要包含傳

21、輸層的端口管理、端到端連接管理和安全管理 等。 圖圖 2：工業互聯網網絡體系框架工業互聯網網絡體系框架 資料來源： 工業互聯網體系架構（版本2.0） ，安信證券研究中心 1.1.3. 平臺層平臺層工業云平臺工業云平臺 工業互聯網平臺是在傳統云平臺的基礎上疊加物聯網、大數據、人工智能等新興技術，實現工業互聯網平臺是在傳統云平臺的基礎上疊加物聯網、大數據、人工智能等新興技術，實現 海量異構數據匯聚與建模分析、工業經驗知識軟件化與模塊化、工業創新應用開發與運行，海量異構數據匯聚與建模分析、工業經驗知識軟件化與模塊化、工業創新應用開發與運行， 從而支撐生產智能決策、業務模式創新、資源優化配臵和產業生態

22、培育的載體。從而支撐生產智能決策、業務模式創新、資源優化配臵和產業生態培育的載體。 我國我國十大“雙跨”工業互聯網云平臺有望獲得重點支持。十大“雙跨”工業互聯網云平臺有望獲得重點支持。工業互聯網平臺的連接對象為工業 設備，基于工業互聯網平臺，解決方案提供商對工業設備進行監測、運行優化和安全防護， 使設備可以更好地運轉，從而提升生產效率和生產精度，創造服務效益。中國電子信息產業 發展研究院世界工業研究所人工智能研究室主任王哲在接受采訪時表示，目前我國具有一定 影響力的平臺超過 70 個， 平均工業設備連接數達到 69 萬臺， 平均工業模型數突破 1100 個， 行業深度分析/通信 8 本報告版權

23、屬于安信證券股份有限公司。本報告版權屬于安信證券股份有限公司。 各項聲明請參見報告尾頁。各項聲明請參見報告尾頁。 平均工業 APP 達到 2120 個，行業處于快速增長期。為了加快培育一批實力強、服務廣的跨 行業跨領域工業互聯網平臺，有效支撐制造業轉型升級，2019 年工信部評選并對外公示了 我國十大跨行業跨領域的工業互聯網平臺。 圖圖 3：中國企業在工業互聯網平臺產品已占據重要地位：中國企業在工業互聯網平臺產品已占據重要地位 圖圖 4：我國工業互聯網平臺主要參與者：我國工業互聯網平臺主要參與者 資料來源：中國工業互聯網聯盟，安信證券研究中心 資料來源：中國工業互聯網聯盟，安信證券研究中心 表

24、表 1：我國我國十大跨行業跨領域的工業互聯網平臺十大跨行業跨領域的工業互聯網平臺 公公 司司 平臺名稱平臺名稱 推出時間推出時間 簡介簡介 成果成果 海海 爾爾 COSMOPlat 工業 互聯網平臺 2017 年 4 月 COSMOPlat 的平臺價值可以歸納為“1+7+N” ： 1 個平臺， 即 COSMOPlat 平臺，7 個模塊，包括 交互定制、開放創新、精準營銷、模塊采購、智 能生產、智慧物流、智慧服務等覆蓋全流程的七 大環節，N是指在 N個行業建立一個架構。2019 年 7 月，海爾發布了COSMOPlat 的升級戰略布 局、研發體系、實現路徑以及創新產品，其中包 括海爾聯合中國移動

25、、華為正式發布的全球首家 “智能+5G”互聯工廠。 COSMOPlat 的成果率先在海爾的沈陽冰箱互聯 工廠得到驗證， 隨后便進行了跨領域、跨行業的復 制，將交互、 設計、采購等7 大模塊進行了社會化 推廣，復制到家居、農業、服裝等 15 個行業、12 個區域和 20 個國家。當前，海爾 COSMOPlat 已 經成為全球最大的大規模定制解決方案平臺， 服務 用戶達到 3.3 億個，服務企業達到 4.3 萬家。 東東 方方 國國 信信 Cloudiip 工業互聯 網平臺 2017 年 12 月 東方國信成立以來，一直堅持在大數據領域進行 自主研發，是國內最早取代國外進口軟件的大數 據公司， “

26、工業云+大數據”優勢明顯。目前東方 國信的業務覆蓋 35 個國家和地區， 業務領域涵蓋 了通信、工業、城市、金融、公共安全、旅游、 醫療、農業和保險等行業。當前東方國信每天為 客戶處理加工數據量約3 萬億條，數據查詢量是 70 萬億條。 在應用方面，東方國信 Cloudiip 已經擁有15 個分 析工具、10 個仿真工具、200 個成熟的工藝算法 模型、400 個微服務。在計算能力方面，Cloudiip 提供五類的大數據計算引擎，日處理量在 100TB。 在數據服務方面，目前提供 6 類數據治理工具， 存 儲量達 10PB。目前平臺已接入煉鐵高爐、工程機 械、風電等 20 大類 77余萬臺設備

27、，工業模型、 工業 APP、活躍用戶和活躍開發者數量取得很大 進展。 用用 友友 網網 絡絡 精智工業互聯網平 臺 2017 年 8 月 （2019 年 8 月 發布用友精智工 業互聯網平臺 2.0） 用友精智工業互聯網平臺以“數字化管理”為核 心，向下深度融合 IT/OT，向上泛在產業互聯， 建立“消費側-供給側融通”的可持續發展的跨行 業跨領域的工業互聯網平臺。截至目前，用友精 智工業互聯網平有 5000+生態應用，涵蓋通訊網 絡、智能硬件&IoT、IaaS、網絡安全、工業軟件、 智能算法、互聯網平臺、金融服務、研究機構九 個大類。 精智工業互聯網平臺目前下設重慶、 貴州、湖南等 5 個區域子平臺，同時還有四川、廣東、浙江