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机械行业深度报告:跟随工程机械的β,追寻高端制造的α其道大觳

机械行业深度报告:跟随工程机械的β,追寻高端制造的α

获取报告请登录【未来智库】。一、疫情冲击弱化,业绩复苏快,估值仍合理(一)机械行业疫情后期订单复苏快,整体表现强于大盘机械行业上半年表现整体优于大盘,截至 2020 年 9 月 17 日,机械指数涨幅为 21.81%, 上证指数涨幅 6.0%,沪深 300 涨幅 11.57%。机械行业子板块分化明显,其中工程机械、通用 及专用设备表现较好,而运输设备和金属制品涨幅大幅落后于机械指数。新冠疫情后,受益于逆周期调节、专项债的加速发放等措施,各类工程项目复工复产水平 快速恢复,对工程机械需求形成了一定支撑,因此子板块表现强势。工程机械在稳基建的预期 之下,工程机械出货量保持高景气度,尽管近期预期有所弱化,但在挖机销量高增长的驱动下 预计将续保持强势,预计未来仍将保持在较好的增长态势。而通用和专用设备板块中,具有成长属性的机器人和光伏设备分项分别贡献了超额收益。从二季度各子板块的订单恢复情况看,工程机械不仅营业收入环比强势复苏,同比数据也大幅 上涨。另外,由于具备成长属性的锂电设备、光伏设备、半导体设备等均迎来行业的重要节点, 行业景气度向上,带动专用机械和通用设备板块估值在 5 月出现回升,二季度保持上升趋势。(二)工程机械和高端设备带动行业上行,整体估值仍处于合理区间工程机械与高端设备(锂电设备、光伏设备、半导体设备)盈利能力高于机械行业平均水 平。从历史数据上看,机械行业销售净利率季节性较强,一般而言,销售净利率下半年高于上 半年。工程机械:重新进入行业景气度上行通道,2009-2013 是工程机械上一个销售高峰期, 板块净资产收益率处于高位,高出行业平均一倍有余,今年工程机械由于更新及新机需求较大, 子板块重回高资产收益率区间。高端设备:从近三个季度数据看,锂电设备、光伏设备 ROE 明显高于机械行业平均,而半导体设备 ROE 略低机械行业平均。受新冠疫情及季节性波动影 响,2020 年 Q1 机械行业 ROE 环比下降明显,Q2 开始复苏。随着疫情对行业的影响逐渐消解, 以及下半年 ROE 季节性提升,预计四季度工程机械与高端设备 ROE 表现向好。机械行业整体销售净利率上行主要是由是工程机械与高端设备行业的高盈利能力所拉动 的。工程机械行业销售净利率低于机械行业平均水平的时期,基本与 ROE 低于机械行业平均 水平的时期重合。高端制造设备方面,锂电设备、光伏设备、半导体设备的销售净利率在近三 个季度均较明显地高于机械行业平均值。高端设备资产负债率低于行业平均,影响 ROE 表现。工程机械:除在 2016-2017 年机械 行业平均资产负债率水平大幅上升,其他期间内,工程机械行业资产负债率均高于行业平均水 平。高端设备资产负债率普遍低于机械行业平均水平。近三个季度,机械行业平均资产负债率 在 55%左右,光伏设备、锂电设备资产负债率在 50%-55%之间,而半导体设备资产负债率尤 低,基本低于 45%,这也正是半导体设备销售净利率高于行业平均、而 ROE 低于平均的原因 之一。从估值水平来看,机械行业市盈率总体已经处于 2010 年以来 59.07%分位,整体处于较为 合理的估值区间内,而工程机械、高端设备子板块表现较为分化。其中,工程机械板块估值水 平处于 2010 年以来 63.07%分位,2019 年以来 72.24%分位,处于历史中等偏上水平,但我们认为仍处于合理区间。锂电设备、光伏设备估值已基本达到近期的历史高位,分别处于 2019 年以来 87.75%、98.97%分位;半导体设备市盈率目前为 2019 年以来 19.38%分位,处于历史 低位,未来有一定的上升空间。二、机械行业总体运行触底反弹,子板块景气度分化(一)机械行业是制造业的基础性行业在国民经济体系中,机械设备行业位居产业链中游,产品种类繁多,应用广泛,在制造业 各环节中具有不可代替的地位。机械设备行业上游为钢铁、有色等原材料行业,下游为汽车、 新能源、房地产、能源、环保、纺织、农业生产、交通运输等行业提供机械设备,细分子行业 众多,针对的下游应用不尽相同,因此细分子行业分化程度较大。机械设备行业包括专用设备制造业、通用设备制造业、运输设备制造业、仪器仪表制造业 等。其中,专用设备包括工程机械、重型机械、冶金矿采化工设备、楼宇设备、环保设备、印 刷包装机械、纺织服装设备和农用机械等;通用设备包括机械基础件、机床工具、制冷空调设 备、磨具磨料和内燃机等,运输设备包括轨交设备、海工船舶设备等。我国机械工业规模已居全球第一,但存在大而不强、自主创新能力薄弱、核心技术与关键 零部件对外依存度高、服务型制造发展滞后等问题。但机械行业子行业众多,不同子行业之间 差别较大,机床、造船、工程机械、油服装备、电梯等发展属于成熟期,其增长与宏观经济增 长高度相关,表现出较强的周期属性;而机器人、锂电设备、半导体设备等发展处于成长期, 国产替代、及下游需求对中游机械设备的驱动作用明显。(二)制造业基本面继续改善,高端制造已率先复苏1. 受益于地产与基建投资的双重影响,固定资产投资降幅继续收窄机械类公司的产品多为资本品,主要为下游扩产所用,所以与下游行业景气度和需求直接 相关。经济增长下行压力较大的背景下,下游资本开支减少。整体上看,2015 年以来固定资 产投资同比增速呈现下滑的态势。2020 年 1-8 月,固定资产投资增速同比仅下滑 0.3%,降幅 环比收窄 1.3%,依然是受益于地产与基建投资的双重影响,但前期由于疫情造成的大幅下滑 已实现反转,四季度有望回升至上年同期水平。2. 基建投资增速回升明显,看好四季度继续发力2020 年 1-8 月,基建投资增2.02%,较前值继续提升 0.83%。2020 年 5 月,政府工作 报告中首次提出了“两新一重”建设,即加强新型基础设施建设,加强新型城镇化建设,加强交 通、水利等重大工程建设。为确保项目资金,报告提出今年拟安排地方政府专项债券 3.75 万 亿元,比去年增加 1.6 万亿元。据财政部披露,1-8 月财政部已经发行累计专项债 2.90 万亿元, 已完成全年计划的 77%,创同期历史新高,而余下的专项债预计在 10 月底将全部发行完毕。尽管随着疫情的逐步缓解,经济逐步复苏,市场对于基建投资逆周期的预期有所弱化,但 从前瞻性指标来看,8 月重卡、挖机销量分别达 12.8 万辆、2.1 万台,同比分别增长 75%、51.3%, 仍然保持强劲增势,其中挖机销量连续五个月同比增速超 50%。在下半年重大项目加速建设 的背景下,我们预计下半年基建投资将进一步发力。3. 竣工周期与销售向好拉动地产投资转正,调控预期加强较为宽松的外部环境推动地产投资加速复苏。由于外部环境较为宽松,各房企开工节奏不 断加快,开发投资逐步复苏。2020 年 1-8 月房地产开发投资完成额同比提高 4.6%,较前期增 加 1.20%,进一步实现深 V 型复苏。2020 年 1-8 月商品房销售面积达 98486 万平方米,同比下降 3.3%,降幅环比收窄 2.5 个百分点;其中住房销售面积 87200 万平方米,同比下降 2.5%,增速环比收窄 2.5 个百分点, 商品房和住房销售面积均有大幅回升,同比降幅快速收窄。销售端主要同样受到按揭贷款发放、 购房刚性需求释放因素影响,反映了国内房地产市场的韧性。我们认为,竣工周期与销售向好 能进一步驱动地产投资复苏。但与此同时,在“房住不炒”的基本政策指引下,以深圳、杭州为 代表的区域已启动更严格的限购政策,未来长期地产的投资预计将呈现稳中有升的趋势。4. PMI 连续六个月处于荣枯线以上,预计制造业复苏将提速从前瞻性的指标 PMI 来看,2020 年 8 月的 PMI 为 51.00,较上期小幅回落 0.1,已经连续 6 个月高于荣枯线。(三)政策推动制造业高质量发展(略)(四)专业设备的复苏相对更为强势1. 工业与制造业受疫情的影响逐渐恢复2020 年 1-8 月,工业增加值同比上升 0.4%,为今年以来首次转正,较前值降幅收窄 0.8%; 制造业同比增加 0.9%,较前值增加 0.8%。其中,通用设备累计同比下降 1.2%,降幅收窄 1.5%, 为今年以来首次转正;专用设备增速保持相对强势复苏,同比增长 4.6%,增速扩大 0.5%。我 们依然维持原先的判断,工业增加值受疫情影响逐步恢复,各细分领域内部分化,其中包含大 量高端制造的专用设备的复苏最为强劲。2. 专用设备盈利改善继续改善,行业业绩有望进一步提升2020 年 1-7 月,通用设备行业营业收入同比下降 3.1%,较上期降幅收窄 1.7%;利润同比 上升 3.2%,较上期提升 4.3%。专用设备营业收入增速扩大,实现同比增长 2.5%,利润增速继 续提升,实现同比增长 24.1%。由于专用设备包含主要的高端制造,从其盈利状况的改善来看, 可以看到下游高技术制造业的景气度呈向好的趋势。光伏、锂电等新能源需求逐步复苏;手机、平板、可穿戴装备等需求保持较强韧性,7 月 电子信息制造业工业增加值同比增长 11.8%,固定资产投资完成额同比增加 10.7%,国内 3C 产业链整体向好;7 月汽车制造业工业增加值同比上升 21.6%,较前值上升 8.2%,我们预计来汽车、家电等制造业的投资也有望提速。因此,我们认为 2020 年下半专用设备领域将继续 保持较好的盈利趋势,未来业绩有望进一步提升。3. 海外出口对工程机械等装备影响相对较小我们认为,中国是制造业大国,工业产值位居全球前列,但核心技术和高端产品对外依存 度较高,与世界制造强国之间还存在较大差距,高端数控机床、工业机器人等产品仍需要大量 进口。具体到工程机械、轨交装备、工业机器人、数控机床等具备代表性的中国高端装备制造 业,我们发现出口额/量占销售总额/量的比例较小,出口到美国的数量更小,像工业机器人核 心零部件、高端数控机床,中国仍需要从国外大量进口,因此,海外出口的下降对中国高端制 造影响较小,并能一定程度上加速高端装备国产化进程。受疫情冲击,机械企业的生产经营普遍遭遇了较大冲击,导致今年以来机械行业出口指标 下降较为严重,随着国产生产生活逐渐恢复常态,疫情对出口的负面影响正在减弱。2020 年 1-2 月,全国机械工业出口交货值累计同比下降 20.45%,至 2020 年 7 月出口交货值累计同比 下降 6.35%,降幅显著收窄。其中,工程机械出口在疫情期间表现出一定的韧性,1-3 月出口 交货值累计同比增长 10.67%;工业机器人出口在疫情后复苏明显,1-7 月出口交货值累计同比 增长 9.48%。根据美国国际贸易委员会的统计,中国出口美国的产品中占比最大的为电子产品,2018 年占比为 39%;此外机械、电气设备及家电等合计出口额为 593 亿美元,占比为 11%;纺织品占比 9%,化学产品占比为 7%。因此我们认为,尽管全球疫情以及国际形势面临挑战,但 对作为核心的机械设备影响相对有限。(五)细分子行业景气度分化1)工程机械在基建和地产投资驱动下,确定性较高。基建:2020 年 1-8 月,基建投资增 速为 2.02%,较前值继续提升 0.83%。1-8 月财政部累计发行专项债 2.90 万亿元,已完成全年 计划的 77%,创同期历史新高而余下的专项债预计在 10 月底发行完毕。在下半年重大项目加 速建设的背景下,我们预计下半年基建投资将进一步发力。较为宽松的外部环境推动地产投资 加速复苏。地产:房企开工节奏不断加快,开发投资逐步复苏,2020 年 1-8 月房地产开发投 资完成额同比提高 4.6%,较前期增加 1.20%,实现深 V 型复苏,预计竣工周期与销售向好能 进一步驱动地产投资复苏,未来长期地产的投资预计将呈现稳中有升的趋势。2)高端制造受益于投资景气度向上,成长性较高。高技术制造业投资增速恢复,景气度加速提升,专用设备 行业盈利已率先改善,看好锂电、光伏等设备等。2020 年 1-8 月,工业增加值受疫情影响逐 步恢复,各细分领域内部分化,其中包含大量高端制造的专用设备的复苏最为强劲,营业收入 同比增长 2.5%,利润增速同比增长 24.1%。由于专用设备包含主要的高端制造,从其盈利状 况的改善来看,可以看到下游高技术制造业的景气度呈向好的趋势。7 月 3C 制造业工业增加 值同比增长 11.8%,固定资产投资完成额同比增加 10.7%,国内 3C 产业链整体向好;7车制造业工业增加值同比上升 21.6%,较前值上升 8.2%,我们预计未来汽车、家电等制造业 的投资也有望提速。因此,我们认为四季度专用设备领域将继续保持较好的盈利趋势,未来业 绩有望进一步提升。我们预计工程机械、光伏设备、锂电设备、半导体设备、油气装备及服务将维持高景气度, 轨交、工业机器人景气度有望反弹,农机、电梯景气度下滑,具体如下表所示。三、基建托底工程机械稳步发展,高端智能制造或是未来制高点(一)工程机械:基建及地产双驱动,确定性较高2020 年新冠疫情的爆发对我国经济造成了严重但较为短期的影响,在疫情防控逐渐步入 常态化后,积极的财政政策、基础设施建设的持续推进等逆周期调节措施大概率仍是对冲经济 下行的重要手段。固定资产投资是拉动工程机械的主动力,对工程机械的需求起着决定性的作用。从历史数 据来看,挖掘机销量与固定资产投资,尤其是房地产开发投资完成额相关性较高。例如,在 2008 年三季度至 2009 年一季度,房地产开发投资明显下滑,同期挖机销量大幅下降,最高单 季下滑 29.74%;而在 2015 年四季度至 2017 年二季度房地产投资恢复的期间,挖机销量大幅 提升。在基建作为稳经济持续发力、地产受宽松环境逐步复苏的情况下,我们认为工程机械四 季度的需求确定性仍然较高。经过行业低迷期的洗牌,工程机械行业市场集中程度已较高,国产品牌市占率有所提升, 整体盈利水平改善较为明显。从主要企业的挖掘机销量占比来看,三一、徐工、柳工和山东临 工等中国企业销量占比自 2014 年起稳步提升。在选择的 8 家挖掘机龙头企业中,中国企业的 销量从占比已达到六成以上,三一和徐工占据近 40%的挖掘机市场。三一挖机:据公司半年 报,上半年三一挖掘机共销售 4.3 万台,市占率达 25.5%,稳居国内第一,营收为 186.49 亿元, 同比增长 17.22%。徐工挖机:上半年铲运机械营收同比增加 30.91%,挖掘机市场占有率同比 增长 0.9%稳居国内市场前两强,市占率超过 18%。国产工程机械龙头份额相对稳定、同比上 升,盈利能力增强,我们预计未来也将持续保持龙头地位。从整个挖掘机的终端数来看,不论是新机或者二手机销量都处于较高水平,疫情对工程机 械销量的负面影响已基本消除。从小松的开工小时数及铁甲网对各省份挖掘机平均工作小时数 的统计,也反映出全国各地复工复产率已达到较高水平,工程施工正稳步推进,预计四季度施 工热度不减。据政府工作报告,今年拟安排地方政府专项债券 3.75 万亿元,比去年增加 1.6 万亿元。1-月地方专项债累计发行 2.89 万亿元,完成全年额度的 77.07%,剩余 8600 亿元。由于一万亿 特别国债在 7 月份发行完毕,加之财政部要求确保新增专项债券 10 月底前发行完毕,8方债发行规模大幅回升,总发行规模创下历史第二高位,仅次于今年 5 月份的 1.3 万亿元。据基建通统计,2020 年 8 月份超 11000 亿元的重大铁路、公路、地铁以及机场等项目发 布了最新动态,其中包括可行性研究报告、初步设计、工程核准等的批复以及评审会召开等, 涉及到的项目约 77 项。随着下半年剩余专项债的投放确保投资保持平稳,工程机械全年需求 确定性强,我们认为以传统基建为基,叠加新基建助力,此前延后的需求正在逐步释放。公路、 铁路等项目的审批与建设加速,将使未来的项目建设进度保持一定强度,我们预计工程机械板 块未来仍将保持较高景气度,国产中高端产品竞争力逐步提升,行业龙头份额稳步增长。(二)高端制造专用设备:投资与盈利持续改善,业绩有望进一步提升1. 锂电设备:产品力提升助力销量快速反弹,电池扩产大幕有望徐徐拉开后疫情时代,新能源汽车销量迅速复苏。受补贴退坡影响,2019 年下半年国内新能源销 量增速下滑,2020 年初的疫情进一步冲击新能源汽车产销。而随着疫情的结束,新能源汽车 销量增速逐步上升,8 月销量达 10.9 万辆,同比增长 25.8%,已连续两个月保持正增长。受益 于需求端景气度提升,动力电池装机量于 6 月出现拐点,8 月装机总量达 5.11GWh,同比增长 40.31%。参考智能手机发展历程,2020 年的新能源汽车如同 2008 年智能手机,处于爆发前夜。2008 年 6 月,苹果发布 iPhone 3G,这是首款支持第三方应用的苹果手机,同年 10 月,HTC 公司 生产了第一台安卓手机“T-Mobile G1”。值得注意的是,当时的消费者仍在关注外观尺寸、触 摸屏、全键盘等问题,甚至许多主流科技媒体都没有意识到 Android 和 iOS 智能系统将在未来 带来革命性变革。直到 2010 年“再一次,改变一切”的 iPhone 4 发布,手机从通讯设备变成了 集通讯、娱乐、办公为一体的智能化信息终端,全球智能手机迎来爆发式增长。全球自动化驾驶提速,领跑者有望催化智能化时代的到来。2020 年国家发改委发布《智 能汽车创新发展战略》,支持车联网及自动驾驶开展,北京、深圳和武汉等多个地方政府开启 自动驾驶载人测试,海外方面,多家互联网巨头在加州进行无人出租车队的公开道路测试,全 球智能化正在提速。我们认为,在特斯拉就如同智能手机时代的苹果,利用其产品与技术优势, 催化产业的创新,加速智能化时代的到来。新能源汽车作为智能化的核心受益产品,未来有望迎来行业的黄金十年。过去十年新能 源汽车虽然在技术上进步明显,但其销量并没有爆发式的增长,其原因本质上是消费者缺少必 须选择新能源车的理由。在目前的智能化程度下,新能源汽车犹如功能手机时代的触摸屏,可 以替代键盘但并非必须。随着汽车智能化的推进升级,其简单的动力结构、精简的底盘设计、 高度集中的 E/E 架构以及各模块的软硬件分离,将使更适合打造为智能化基础平台,犹如智能 手机时代的触摸屏,可能未来成为车企以及消费者唯一的选择。我们以“新能源车销量=全球汽车总销量*电动汽车渗透率”为基础,从国家、车企的两 个维度进行拆分,对未来十年的新能源车销量进行预测,并与各大机构的预测数据进行比较 研究。从各个车企集团的数据看,我们预计到 2025 年全球电动汽车渗透率为 16.54%,对应销 量达到 1643 万辆;2030 年渗透率有望达到 34.09%,总销量为 3707 万辆。分车企的预测值高 于分国家的预测值,这是由于车企发展规划更为激进以及假设较为理想所导致,符合预期。我们还梳理了 IEA、Just Auto、LMC 以及 BNEF 等各大机构对于未来新能源车的展望和 规划,发现各大机构普遍预期在同一范围内。从全球各大机构的预测来看,预计到 2025 年市 场电动车销量占全部汽车比率将达到 12%-15%左右,到 2020 年全球电动汽车渗透化率实现 20%-21%。对于 2025 年的预测,彭博与国际能源署存在一定的分歧。彭博对于中国市场的销量预测 仅为 286 万辆,对应市场渗透率仅 9.8%。考虑到工信部的 25%的指引,我们认为其可能 低估了国内市场的增长潜力。欧洲市场方面,考虑到 2020 碳排放政策并未延期以及可能采用 降低增值税作为刺激手段,我们认为其 2025 年销量有望突破 350 万辆,渗透率超过 20%,高 于相关机构预期。对于美国、日本以及其他地区,我们的预期均处于各机构预测的区间内。电动车带电量有望持续增长。且存在超预期的可能性。根据 IEA 的预测,全球电动车的 带电量将延续增长趋势,直至主流纯电动车续航里程达 350-400km。按照这个目标来进行测算, IEA 预计 2030 年纯电动车的带电量将达到 80KWh,插电混动达 15-20KWh。我们以往年数据 为基础,利用线性回归模型分析未来趋势,预测结果与 IEA 基本一致。但从目前趋势来看, 国内长安、广汽、BYD 等车企推出的纯电、插电带电量已超过这一目标,特斯拉发布的超级电池计划将有望使电动车续航突破 1,000km。因此,在电池龙头继续加大研发的背景下,我们 认为未来单车带电量可能超预期增长。在电动车销量与整车带电量双双增长的驱动下,我们预计未来十年动力电池需求将呈井 喷式增长。我们以第一章测算的全球电动化率(中性)为基础,并进一步将其拆分为纯电动渗 透率与插电混动渗透率。通过“全球动力电池需求量=纯电汽车销量*纯电动型带电量+插电混 动汽车销量*插电混动型带电量”来测算全球动力电池需求量。从结果来看,我们预计 2025 年、2030 年全球动力电池需求量分别将达到 680GWh 和 2183GWh。需要特别指出的是,根据高工锂电(CGII)发布的数据,2019 年全球新能源汽车销售约221 万辆,动力电池装机量约 115.21GWh;这与我们测算的数据(销售 208 万辆,搭载 84.8GWh) 存在一定的差异。我们认为这可能是两方面因素导致:1)由于存在库存的影响,装机较销量 具有明显的前置性;2)我们以 IEA 发布的单车带电量(纯电 50kWh/辆)作为基础进行估计, 该数据可能过于保守,低于 CGII 的预测基础。行业龙头宁德时代 25 亿入股设备商,为未来扩产打下重要基础。9 月 14 日,先导智能公 告公司拟募资 25 亿元,投资于先导高端智能装备项目等,宁德时代认购了此次发行的全部股 份。宁德时代的战投验证了其先前提出的整合扩张产业链的计划,以便在未来的扩产中确保设 备商的优先供应。可以预期的是,在宁德时代对产业链进行深度布局后,或将加速产能扩张。行业扩产大幕正徐徐拉开,预计设备市场空间将保持稳步增长。我们梳理了全球主要的 电池龙头——宁德时代、比亚迪、松下、LG 化学、三星 SDI、SKI 以及 Northvolt 的产能规划, 可以看到由于龙头的计划比较激进,预计到 2025 年产能合计将达 900GWh(不考虑报废)。锂电设备市场保持稳中有升的趋势,成长性将大于周期性。根据我们的模型测算,未来 全球锂电设备市场可分为三个阶段。2020-2022 年受锂电厂商扩产驱动,锂电设备市场快速增 长,随后进入相对平稳期。2026 年以后随着需求端加速启动,市场再度快速增长,预计 2030 年市场规模达 470 亿元。我们看好深度绑定 CATL、LG 等全球核心龙头制造企业未来机会。一方面,由于电池企 业与设备商的高度粘性使其能锁定龙头扩厂订单,另一方面与全球龙头的合作有助于设备商在 早期介入了新产品和新工艺的研发,藉此保持行业领先的技术水平,确保市场竞争地位。以国 内龙头的先导智能为例,在锁定 CATL 中、后段设备订单的同时,还获得了欧洲龙头 Northvolt 的大额订单,并在 LG 化学的国内工厂获得了突破。我们看好在未来全球的电动化浪潮下国内 设备企业的长期成长空间。2. 光伏设备:产业链价格上涨不改需求向上,HJT 成熟度持续提升国内光伏装机快速复苏,看好下半年项目加速落地。伴随着疫情结束,国内光伏增速快 速回升,1-7 月国内光伏新增装机 13.01GW,同比下降 2.75%。根据全国新能源消纳中心公布的数据,2020 年新增光伏消纳能力高达 48.4GW。在消纳具有保障的前提下,光伏项目有望逐 步落地。根据初步的统计,考虑到 2019 年平价、竞价项目的延期结转,以及剩余的特高压、 领跑者项目建设完毕,预计全年装机仍有望实现 40-45GW,下半年项目加速落地。全球项目正逐步复苏,预计新增装机仍将保持正增长。海外方面,二季度疫情爆发导致 项目装机进度延后,但随着各国复工复产后需求逐渐修复。根据 BNEF 的最新预测,2020 年 全球光伏新增装机有望达 127GW,尽管比此前预测 159GW 的装机大幅下调,但相较于 2019 年的 118GW 仍将保持 7.85%的增速。单晶硅料产能波动导致 Q3 价格大幅上涨,并逐步向下游传导。7 月底由于西北硅料企业 的偶发事故,行业龙头的检修,以及新冠疫情期间的运输受限,硅料供应出现部分的短缺。在 国内光伏装机提速的背景下,供需短期失衡导致硅料价格出现大幅度上涨。随后,价格上涨的 压力逐步向下游传导,从而带来全产业链的上涨。产业链价格的上涨引发市场对于需求延后的担忧,但即使如此,下游需求仍然旺盛。产 业链价格的上涨作为短期冲击,对整个行业并不利好。市场上也曾经出现过担心,认为价格上 涨会影响到终端发电项目的收益率,降低第四季度装机需求或者使得需求递延。但实际上,项 目延期会减少电价补贴。即使部分项目可能会因产业链价格上涨而观望,但其年内完成度预计 仍将相对较高。再加之海外市场需求的反弹和回暖,在大量项目的安装带动下,下游需求在产 业链价格上升的情况下仍然强劲。这扩张了整个行业的市场空间。光伏产业仍处于快速成长期,市场驱动力将促进其未来五年的高速发展。在过去,光伏 产业的发展主要受益于政策的驱动力,来自政府的补贴为其发展提供了重要支撑。而自从 2018 年“531 新政”后,补贴力度被削弱,市场中企业降低了对补贴的依赖。在这一背景下,发电 成本降低这一内在经济性成为了助推需求增长的重要动力。目前,发电成本的大幅下降,“光 伏发电平价时代”已经开启,其相较于常规能源的竞争力即将显现。根据 NearZero 研究机构 的预测,光伏发电成本下降趋势将持续到 2025 年。基于低成本的核心市场竞争力能够保证光 伏行业的快速发展趋势更加稳定。在乐观估计下,全球新增光伏装机量能达到 178.7GW。“十四五”光伏规划超预期,未来市场增长有保证。国家能源局《关于做好可再生能源发 展“十四五”规划编制工作有关事项的通知》指出了 2030 年非化石能源占一次能源消费比重 目标为 20%。在 2019 年,我国该比重已达 15.3%,提前一年完成“十三五”规划所提出的“2020 年非化石能源占一次能源消费比重 20%”这一目标。由于目标的提前达成,加之光伏发电成 本的进一步降低,“十四五”规划中留给新能源的份额将超出预期,这也支撑起了未来光伏发 电的新增装机容量。光伏制造业标准趋严,行业龙头加码新技术。2020 年 5 月工信部发布《光伏制造行业规 范条件(2020 年本)》(征求意见稿),其中提出对于新增以及改扩建产能,多晶、单晶电 池的效率不得低于 20%、23%。而根据光伏协会发布的光伏产业发展路线图,目前国内多晶、 P 型单晶的行业平均效率分别为 22.3%、19.3%,与这一目标尚存差距。目前,行业龙头一方 面会选择较为成熟的 PERC+强化产线效率,另一方则加码异质结(HJT/HIT)电池项目,行业 整体项目建设加速推进。HJT 技术逐步成熟,产业趋势越发清晰。异质结 HJT 电池具备转换效率高和发电能力强 等多重优势,受到了产业资本的高度关注。除此之外,HTJ 优异的性价比也随着时间推移逐步 体现。根据 Solar zoom 新能源智库测算,虽然 HJT 电池的生产成本仍然高于 PERC 电池, 但其修正成本已经低于 PERC,且未来该成本优势将持续拉大。在 HJT 技术的性价比优势下, 国内多个 HJT 发电项目正在加速,未来将引来高峰,有望实现对 PERC 产能的替代。国外设备龙头逐步退出竞争,实现 HJT 领域核心技术突破后的国内设备龙头有望分享全 球市场红利。6 月 19 日,瑞士光伏设备制造商梅耶博格发布公告称,公司将从 HJT 生产设备 的供应商转变为太阳能电池和组件制造商,其原因为公司近年来无法从其技术领先地位中获利。 梅耶博格发展方向的根本性变化让出了其在全球占据了至少三年的技术领先地位。而同时,国 内的迈为股份在 2020 上半年实现研发投入 0.59 亿元布局 HJT 整线设备解决方案,另外还在 光伏激光设备和 OLED 面板设备领域进行拓展。捷佳伟创的 HJT 设备国产化也在顺利推进, 制绒清洗设备研发、RPD 设备研发和金属电极丝网印刷线研发已在 2019 年基本完成。可以预 期,如果光伏完整产业链在中国基本布局,未来这两家设备公司将面临着巨大的机遇,进一步 加快国产替代,甚至领跑全球。3. 半导体设备:国内市场占比持续提升,先进制程有望加速国产替代总体来看,全球半导体市场规模呈波动上升趋势,仅在 2009 年全球金融危机及 2019 年贸 易战环境下出现较为明显的下滑。 预计 2020 年全球市场规模将达到 4330 亿美元,同比增长 5.9%。中国是全球最大的半导体消费市场,消费量占全球的比重超过 40%。根据中国半导体 行业协会统计,2019 年中国半导体产业市场规模达 7562 亿元,同比增长 15.77%。集成电路是半导体产业的核心,全球半导体市场呈波动上升。从半导体产品构成来看,2018 年,半导体相关产品销售总额为 4687.78 亿美元,其中集成电路销售总额达 3932.88 亿美元, 占比达 84%,集成电路产品在行业内具有绝对优势地位。SEMI 报告指出,2019 年全球半导体 材料市场销售额为 521.2 亿美元,小幅下降-1.1%。分区来看,中国台湾、韩国、中国大陆、 日本、北美、欧洲半导体销售额分别为 113.4 亿美元、88.3 亿美元、86.9 亿美元、77.0 亿美元、 56.2 亿美元、38.9 亿美元,分别占全球半导体材料市场份额的 22%、17%、17%、15%、11%、 7%、中国大陆是 2019 年各地区中唯一增长的半导体材料市场,销售规模位居全球第三。内循环倒逼半导体产业链加速发展,加速国产替代进程。半导体制造是目前中国大陆半导 体发展的薄弱环节,电脑 CPU、手机 SOC/基带等高端芯片国内已有替代,但性能与国际巨头 产品仍有差距。在目前状况下,国家先后出台《国家集成电路产业发展推进纲要》、《鼓励集 成电路产业发展企业所得税政策》等政策,从税收、资金等各个维度为半导体产业给予扶持, 支持力度空前。在内循环的大背景下,倒逼国内企业加速产业升级发展,加速国产替代进程, 实现自主创新。优质企业已实现一定程度的技术突破,未来保持快速追赶态势,看好其发展潜 力。根据 SIA 数据,全球半导体下游终端需求主要以通信类(含智能手机)占比为 31%,PC/ 平板占比为 29%,消费电子占比 14%,汽车电子占比 12%。2019 全球半导体市场受周期性波动影响下行,全球与中国半导体销售额均处于负增长。但随着 5G 手机、新能源车等需求端的刺激,自 2019 年四季度起,行业景气度已逐步回升。 虽然在新冠疫情严重的期间,半导体需求终端如 PC、平板电脑,出货量有所下滑,然而同期 半导体销售额保持了良好的复苏趋势,2020 年二季度全球与中国半导体销售额同比增长 5.1% 与 4.7%。随着需求端产量或出货量的回升,预计半导体销售额将进一步提升。2019 年全球半导体设备销售额下滑,中国保持稳步增长。根据 Semi 公布的数据显示,2019 年全球半导体设备销售额 598 亿美元,同比下降 7%。其中中国台湾以 171.2 亿美元的销售额 成为半导体设备的最大市场,年增率高达 68%;中国大陆则以 134.5 亿美元(+3%)的销售额 继续保持着第二大半导体设备市场的地位,且占比持续上升。根据 SEMI 的预测,到 2021 年 中国半导体市场规模将有达 164.4 亿美元,成为全球第一大市场。尽管国内半导体设备市场空间较大,但国产设备的占比仍较低。根据中国电子专用设备工 业协会的数据,2018 年国产半导体设备销售收入达到 123.8 亿元,国产自给率达 13.7%。 由 于中国电子专用设备工业协会统计的数据包括集成电路、LED、面板、光伏等设备,实际上国 内集成电路设备的国内市场自给率仅有 5%左右,在全球市场仅占 1-2%,技术含量最高的集成电路前道设备市场自给率更低。刻蚀环节率先突破,看好国产化设备发展空间。中微公司率先突破 5nm 制程设备,成为 国内设备领跑者。刻蚀设备是晶圆制造的核心工艺设备,从设备价值量的比率来看,光刻、刻 蚀、薄膜沉积设备价值量占晶原制造环节的比率分别达到 23%、24%、18%。中微半导体设备 高端刻蚀设备已在各大国际知名厂商的 65nm 到 7nm 产线,开发出 5nm 刻蚀设备已获得批量 订单;北方华创则在 2019 年 12 月与上海 ICRD 在 14nm 核心工艺技术实现突破。先进制程的国产化驱动下,为国内设备带来重大发展机遇。由于 7nm 制程的顺利,5nm 进入量产阶段,台积电计划 2020 年资本开支达 150-160 亿美元。国内方面,中芯国际计划在 2020Q4 启动 7nm 芯片生产,长江存储也在 4 月宣布了 128 层的 3DNAND 研发成功,跻身存 储芯片的全球领先梯队。2018 年后,长江存储科技有限公司的主要招标目标为芯片制造设备和控制、分配、废物处理系统,也有部分的招标是在硅片制造与芯片封装。相较于 2018 年前,长江存储在控制分 配与废物处理系统上关注更多。从制造商国别及地区的角度来看,国内制造商的中标数量是最 多的,其次为日本、德国、韩国、英国、美国等。从设备所属生产环节的角度看,中国制造商 的供给主要集中于芯片制造,日本则是在硅片制造上稍多于中国,德国与英国的供给则基本上 都是控制分配与废物处理系统,韩国与美国主要是芯片制造与控制分配废物处理系统。在芯片制造环节内,中国制造商与日本制造商贡献了大部分的中标。中国制造商绝大多数 中标的是刻蚀设备,日本厂家在光刻设备与薄膜沉积设备中标上明显地多于其他任何国家与地 区,中国香港中标的大部分为去胶设备,新加坡的薄膜沉积设备数量仅次于日本,韩国基本上 都是前道量检测仪器,而美国是以薄膜沉积与前道量检测为主。在硅片制造行业,日本与马来西亚的中标设备数量冠绝其他地区,两国都是以晶圆检测仪 器为主,中国制造商的设备数量略低,主要以晶圆清洗设备为主,美国则同样是以晶圆检测为 主,新加坡基本上都是抛光设备,中国台湾则是以研磨设备为主。芯片封装环节中,韩国、马 来西亚、日本与美国数量较多,但各个国家的侧重点又有所区别。韩国的大部分中标设备为封 装环节所需,其余为成品检测,美国的情况与韩国类似;马来西亚与日本都是以成品检测为绝 大部分。在芯片制造环节中,中国制造商以刻蚀设备为带动点占领了大部分的份额,但是光刻 设备大部分依靠日本厂商,薄膜沉积、前道量检测等设备则依靠日本、瑞士、新加坡、韩国与 美国等国。总体来说,由于半导体设备的验证周期长,技术壁垒高,设备商与晶圆厂具有紧密的合作 关系。在外部形势复杂化,产业链安全的需求驱动下,国产设备迎来重大发展机遇。尽管在光 刻等环节国内技术仍无法满足先进制程的要求,但在清洗、刻蚀、抛光、检测等细分领域已经 出现了部分优质厂商。近年来长江存储、中芯国际、华虹半导体等厂商的招标订单中国产设备 占比持续增加,行业增长具有强确定性。……(报告观点属于原作者,仅供参考。作者:银河证券,李良、范想想)如需完整报告请登录【未来智库】。

藏马

2020年《中国机械500强研究报告》在京发布

2020年11月27日,由中国机械工业企业管理协会主办,连续十八年发布的“2020《中国机械500强研究报告》”在“中国机械工业企业管理协会八届二次理事(扩大)会议”上正式发布。会上主办方发布了2020年中国机械500强、500大榜单,TOP10系列榜单,以及500强及500大主要指标中位数。2020年《中国机械500强研究报告》是中国机械工业企业管理协会自2003年首次发布以来,连续第十八年向社会发布中国机械500强研究成果;本届“中国机械500强”研究采用了新的评价体系,修正了指标权重,更新了赋值方法,力争使评价更科学、更客观、更全面。2020《中国机械500强研究报告》由中国机械工业企业管理协会秘书长杨征发布,他指出,在国内外竞争环境日趋复杂、“十三五”收官“十四五”开局、我国即将开启第二个百年奋斗目标新征程时间点,引导机械大企业克时艰、迎挑战、谋发展,由“大”变“强大”,报告发布具有十分重要的意义。中国第一汽车集团有限公司、上海汽车集团股份有限公司、东风汽车集团有限公司三大汽车企业仍然名列中国机械500强的前三位。三大汽车集团稳坐前三,排位与去年相同。数据显示,2020中国机械500强、500大对行业平稳发展的作用更加突出,500强实现营业收入10.11万亿元、利润总额4661.5亿元,同比分别增长8.7%和7.8%,均高于同期机械工业水平;500强整体对机械工业的贡献率较上年有所提升,营业收入和利润总额占机械工业的比重分别为46.47%,34.92%。其中,榜单十强、百强优秀企业对行业发展的作用突出,除十强营业收入贡献率略低于去年(0.33个百分点)外,其它贡献率均有所提高。大企业群体持续扩张。500大企业中,24家企业进入“千亿营收战队”,较上年增加2家企业;其中“五千亿营收战队”在三大汽车集团基础上,喜添新成员“北京汽车集团有限公司”;44家企业进入“500亿营收战队”,较上年增加8家;170家企业进入“百亿营收战队”,较上年增加11家。500强机械企业研发投入总计3335.7亿元,平均投入强度3.3%,与上年略有下降,企业平均研发投入强度4.6%,其中十强企业研究投入占到500强总体的1/3。分行业看,500强各行业的研发投入强度都明显高于《全国科技经费投入统计公报》发布的行业平均数据。从行业分布来看,榜单格局基本稳定,分布在九大类子行业,第一梯队仍是交通运输设备制造业、电气机械及器材制造业、通用设备制造业和专用设备制造业。其中,交通运输设备制造业上榜企业数量最多,实现营业收入占两榜榜单6成左右。从区域分布看,浙江、江苏、广东、山东、上海和北京的上榜企业数依次位列前6,其中浙江省有91家企业入选,占据榜单总数18.2%,稳居首位。从省份营业收入数据来看,北京、上海两大直辖市为第一梯队,上榜企业对500强销售总额的贡献率接近4成(39.00%)。“十三五”以来,机械500强、500大规模持续扩张,500强收入总额从7.88万亿元增加到10.11万亿元,年均复合增长率6.44%;500大收入总额从8.49万亿元增加到12.45万亿元,年均复合增长率10.05%。500大入围门槛从6.01亿元,提高到14.60亿元,增长了243%。同日,中国机械工业企业管理协会八届二次理事(扩大)会议召开。会议由中国机械工业企业管理协会党务副会长杨一平主持,会长于中赤作了题为《把握新阶段、贯彻新理念、构建新格局,为中国机械工业发展贡献力量》的工作报告。于中赤会长做会议主旨报告杨一平常务副会长主持会议杨征秘书长发布《中国机械500强研究报告》

伐檀

专用设备行业研究报告

研究报告内容摘要:1。事件根据中国工程机械工业协会行业统计数据,2020年1-8月纳入统计的25家主机制造企业,共计销售各类挖掘机械产品210474台,同比涨幅28.8%;国内市场销量190222台,同比涨幅29.7%。2020年8月,共计销售各类挖掘机械产品20939台,同比涨幅51.3%。国内市场销量18076台,同比涨幅56.3%。2。我们的分析与判断(一)工程机械累计销量涨幅扩大,三季度销量淡季不淡根据中国工程机械工业协会挖掘机械分会行业统计数据,国内市场方面,2020年8月份小挖(<18.5t)销量10142台,同比涨幅51.5%;中挖(18.5-28.5t)销量5391台,同比涨幅80.5%;大挖(≥28.5t)销量2543台,同比涨幅35.1%。1-8月份小挖(<18.5t)累计销量116082台,同比涨幅32.6%;中挖(18.5-28.5t)累计销量49011台,同比涨幅28.3%;大挖(≥28.5t)累计销量20889台,同比涨幅20.3%。三季度是挖机销量传统淡季,8月份,大中小挖销量同比增长势头相较7月有所回落,但累计大中小挖累计销量同比涨幅扩大1.5%、4.4%、1.6%,增长势头不减,我们认为主要是政策托底使基建投资等景气度较高所致。<>国家统计局发布,8月份,制造业PMI为51.0%,比上月略降0.1%,在调查的21个行业中,有15个行业PMI位于景气区间。制造业稳步恢复,基本面继续改善。总体来看,我国经济基本面稳中向好,逆周期调节效果逐渐凸显,下游需求稳步回暖,随着对新冠肺炎的防控逐步进入常态化,我们对工程机械9月份及全年销量持乐观预期。(二)国产龙头份额稳中有升,海外疫情短期影响出口经过行业低迷期的洗牌,工程机械市场集中度进一步提升,加上设备更新换代的需求(2009-2013年销量高峰期产品基本需要更新),行业走出低谷,整体盈利水平改善较为明显。三一挖机:据公司半年报,上半年三一挖掘机共销售4.3万台,市占率达25.5%,稳居国内第一,营收为186.49亿元,同比增长17.22%。徐工挖机:上半年铲运机械营收同比增加30.91%,挖掘机市场占有率同比增长0.9%稳居国内市场前两强,市占率超过18%。国产工程机械龙头份额相对稳定、同比上升,我们预计未来也将持续保持龙头地位。8月份,国内市场销量为18076台,同比上涨56.3%;出口销量2277台,同比涨幅25.7%。1-8月,国内市场累计销量190222台,同比涨幅29.7%,出口累计销量同比增长20.8%,国内市场累计销量同比涨幅超过出口市场。国内厂商中高端产品竞争力提升,也带动了国产工程机械产品在海外尤其是“一带一路”相关国家和地区的销售,我们预计工程机械出口将成为支撑整体销量的重要组成部分。但由于海外疫情现状仍不乐观,工程施工停滞可能短期影响工程机械出口销量。(三)8月开工小时数同比提升,工程机械全年需求延期释放根据小松KOMTRAX数据,可以看出各地复工复产已有显著成效,重点项目正积极有序开工,挖掘机产业链下游开工始终保持高景气度。6-8月小松挖机开工小时数分别为126.4、126.1和130.3小时/月,相比于去年同期分别同比增长1.9%、-3.1%和0.9%,仅7月受恶劣气候影响有所下滑,反映了国内生产生活已基本恢复正常。据政府工作报告,今年拟安排地方政府专项债券3.75万亿元,比去年增加1.6万亿元。1-8月地方专项债累计发行2.89万亿元,完成全年额度的77.07%,剩余8600亿元。由于一万亿特别国债在7月份发行完毕,加之财政部要求确保新增专项债券10月底前发行完毕,8月地方债发行规模大幅回升,总发行规模创下历史第二高位,仅次于今年5月份的1.3万亿元。随着下半年剩余专项债的投放确保投资保持平稳,工程机械全年需求确定性强,我们认为以传统基建为基,叠加新基建助力,此前延后的需求正在逐步释放。项目的审批与建设加速,将使未来的项目建设进度保持一定强度,我们预计工程机械板块未来仍将保持较高景气度。3。投资建议对于工程机械版块,我们预计2020年行业有望继续保持较高景气度,看好行业龙头三一重工(600031.SH)及核心零部件供应商恒立液压(601100.SH)和艾迪精密(603638.SH)。4。风险提示基建投资增速不及预期、房地产开发投资增速下滑、市场竞争加剧等。(文章来源:华泰证券)

零纪年

机械设备行业深度研究报告:资本开支兑现在即,设备龙头乘风再起,维持“推荐”评级

来源:格隆汇机构:兴业证券评级:推荐投资要点近3年来,单位锂电产能所需设备投入逐年下行:2017年初设备投入为5-6亿元/GWh;2018年设备投入下降至2.5-3.5亿元/GWh。我们认为,单位产能建设所需资本开支下行空间有限,未来有望保持稳定。多重因素造成设备投入短期波动,但有助于锂电设备市场长周期内的规范、稳定,促进行业集中度提升。锂电设备头部厂商将充分受益行业集中度所带来的红利,对冲短期市场波动对企业经营造成的影响。新能源汽车产业发展规划支撑动力锂电产业链长期增长逻辑,看好动力锂电远期扩产规模与锂电设备需求成长。我们认为新能源车销量将在2022年前后出现增速高峰,单车带电量将在未来5年内稳步提升。在产能利用率方面,国内电池厂商前瞻性较强,但伴随电池厂商集中度提升,无效产能将逐步出清;外资需求2019年已有小幅兑现,2020年预期开始放量。我们估算2020年动力锂电扩产需求约为128GWh,锂电设备市场规模约326亿元,该测算结果可与利用电池厂商产能规划的测算方式相互印证;到2025年动力锂电扩产需求将超过400GWh,锂电设备市场总需求将超过900亿元,锂电设备行业长期成长潜力值得期待。动力锂电产业链马太效应加剧,LG化学、CATL有望形成双寡头之势,绑定核心供应链的设备企业龙头有望脱颖而出。我们认为,绑定主流供应链的设备企业将在新一轮行业洗牌中强势突围,设备行业梯队将逐步形成。推荐关注绑定主流锂电产业链的设备龙头公司:先导智能、赢合科技、杭可科技等,建议关注:诺力股份、科恒股份、璞泰来。先导智能:公司锂电池智能装备产品市占率全球第一,当前深度绑定主流供应链,有望成长为全球锂电设备巨头。已经涵盖产线的90%以上的关键设备并可提供整线解决方案,雄厚技术积累使其充分受益CATL的设备国产化战略,实现主流供应链的深度绑定。先导智能2018年底已与Tesla签订4300万元锂电池生产设备的《采购合同》,2019年1月与Northvolt签订锂电池生产设备框架协议,计划进行约19.39亿元的业务合作。公司未来有望成长为全球锂电设备巨头。?赢合科技:公司在工序覆盖能力、产能供应效率两方面已处于国内领先行列,有望充分条件享受上游产能扩张所带来的成长红利。伴随公司技术精进,2018年以来公司逐步进入主流供应链,客户结构得以优化。杭可科技:公司与国际领先锂电制造商、国内一线锂电龙头保持稳定合作关系,在长期与领先锂电厂商的技术切磋中,实现对自身技术的连续改善型迭代。公司设备可满足多型锂电池(软包、圆柱、锂电)的后段工序生产,享有充沛发展空间。风险提示:锂电设备行业竞争加剧,动力锂电上游资本开支不及预期,设备订单落地或收入确认进度不及预期。

有保

机械行业专题报告:从底层逻辑把握制造业投资机会

前言机械板块投资机会分为五大主线:国产替代:底层逻辑分两类,一类是供应链安全,代表性板块有半导体设备、核心零部件;另一类是制造业比较优势, 代表性板块有板式家具、缝纫设备。机器替人:底层逻辑是人工红利加速消失叠加劳动力成本上升,代表性板块有工程机械(挖机、叉车、AWP等)、工业机 器人、机床等。消费升级:底层逻辑是让人们的生活更美好,代表性板块有电动两轮车、电动升降桌、护理床、服务机器人。新能源革命:底层逻辑是绿色经济,能源替代,从传统能源到新能源,代表板块有光伏设备、锂电设备。制造业服务化:底层逻辑是中国制造业全球化品牌输出,代表板块是检测服务设备。一、机械行业投资主逻辑:时代背景孕育行业机会1.1 机械行业“大而杂”,处于产业链中游,下游众多机械企业多为设备制造商,为下游客户提供设备供给,承接了从原材料生产,到终端消费者、企业、政府、军队的生产制造装备的供应工作。从行业分类来看,一级大类行业有六个,二级子行业有27个,呈现“大而杂”的局面。一般逻辑是:下游行业的需求回升→资本开支加大→机械行业景气度提升,下游行业众多决定了机械设备行业投资机会多且分散,需要按照底层逻辑,精选赛道和个股。1.2 时代背景孕育行业机会我们复盘了机械行业指数与沪深300指数走势对比图,在过去几轮大的时代背景下,机械行业不同阶段有不同的投资机会,整体投资机会由单一到多样化,尤其是2018年以来,呈现“多点开花”局面。1.3 未来的投资机会在哪里? 从短期看(1~2年):疫情使市场需求和行为方式发生了巨大变化,促使制造业产生出新生态、新模式,对国内制造业的影响挑战与机遇并存。① 挑战:疫情导致人员流动少,招工难现象;全球供应链关系受到冲击,核心零部件仍受制于人② 机遇:疫情加速行业低端产能出清,格局优化,强者恒强;制造业升级,机器替人加速;全球供应链终端,给国产设备加速替代迎来宝贵窗口期。 从中期看(3~5年): 经济增速换挡,高速增长转向高质量发展,传统制造与新兴成长共舞。GDP降速,制造业板块更强调高质量结构性发展,传统->高科技,投资驱动->消费升级驱动,中美贸易摩擦->内循环、能源更换(传统能源->新能源)。在此背景下,催生了国产替代、机器换人、消费升级、新能源、制造业品牌全球化输出的机会。 从长期看(8~10年):未来十年,人口红利加速消失叠加劳动力成本持续高增长背景下,机器替人趋势越发明显。同时,随着工程师红利的释放,未来制造业将由“做大” 到“做强” ,转型升级,迎来“黄金十年”。1.3.1 短期:后疫情时代,制造业机遇与挑战并存疫情使市场需求和行为方式发生了巨大变化,促使制造业产生出新生态、新模式,对国内制造业的影响挑战与机遇并存。1.3.2 中期:经济增速换挡,高速发展转向高质量发展GDP降速,制造业更强调高质量结构性发展,传统->高科技,投资->消费,中美贸易摩擦->内循环、能源更换(传统能源->新能源)。催生了国产替代、机器换人、消费升级、制造业品牌全球化输出的机会。1.3.3 长期:未来十年,人口红利消失叠加劳动力成本上行背景下,机器替人趋势会加速1960-1969年年均新出生人口:2478万人;2000-2010年年均新出生人口:1629万人,有年均1000万人的缺口,而随着劳动力成本提高,劳动力人口变少,机器替人只会越来越明显。在此背景下,机器替人属性的生产工具销量仍有持续创新高的趋势,比如挖机、叉车、工业机器人等。1.4 投资策略:大浪淘沙 聚焦龙头我国经济体量庞大,机械众多子行业已进入存量市场,在此背景下,龙头企业凭借资金优势、规模优势、研发创新等,不断铸就更高护城河,投资更加偏向头部化,我们梳理了2020年Q3主动股票型基金机械板块持仓,前三家公司分别是三一重工、汇川技术、北方华创,后续我们将以这三个子行业为例,来进行具体阐述。二、机器换人&更新需求&全球化1. 销量超预期的原因:不管是挖机、起重机、还是叉车,进入Q3传统淡季,都呈现出“淡季不淡”的局面,销量增速持续超预期。究其原因,我们认为,受到疫情影响,2020年出口和更新需求均表现较一般,销量超预期背后的核心驱动力是由固定资产投资带动的新增需求以及行业自身内生性增长(供给催化的需求)2. 需求未来展望:从短期(销量、开工率)、中期(机器替人+更新需求安全垫)、长期(城镇化建设+出口)三个维度看,我们认为工程机械行业景气度仍将持续,2021年挖机行业仍有望实现正增长,未来在高基数背景下,行业有可能会出现下滑,但波动幅度有限,整体会保持平稳状态。销量波动变小,反映在上市公司业绩上,业绩的持续性和稳定性会提高,这也是市场愿意给龙头高估值的原因,近期以三一、恒立为代表的龙头企业,市值不断创新高,也是直接的反映。3. 存量市场,抱紧龙头。工程机械行业已经从增量市场转化为存量市场,存量市场博弈中,龙头企业将依靠产品本身优势(性能、服务等)+供应链优势(规模效应,更低成本,议价能力强)+资金优势(有资本投资研发),不断抢占市占率,且依靠创新驱动,建立更深的品牌护城河,经过价格战洗牌后,行业格局更加优化,强者恒强,剩者为王。三、海外供应链受阻迎本土化机遇3.1 工业自动化复苏背后逻辑梳理及持续性分析1、制造业设备投资具有较强的周期属性,工业自动化周期则是制造业设备投资周期与自身产业成长性的叠加,不同设备呈现了差异化的周期成长性。 参考日对华机床出口数据,国内制造业设备投资周期在3-4年左右,每一轮景气度高点区间对应的年份都是宏观经济较好的时间区间,设备投资属于制造业固定资产投资的一环,而GDP增速领先于固定资产投资。对比工业机器人与金属切削机床产量增速,景气度向上时工业机器人增长弹性远超金属切削机床,逻辑在于“机器换人”。2、国内制造业投资处于显著的周期上行阶段,高新技术产业领跑工业增加值。10月制造业PMI指数51.4,制造业仍然处于高景气区间,工业企业利润处于高景气去见工业机器人产量同比增长38.5%,金属切削机床产量同比增长29%,增速继续向上。制造业1-9月累计同比增长-2.8%,而高技术产业和战略性新兴产业工业增加值增长同期达到3.1% 。3、海外疫情催生制造业回流,3C+新能源+机器人是今年工业自动化主要驱动力。海外疫情爆发挤压供应链至国内,催生制造业回流,带来二次补库存需求,拉动了内资制造业资本开支。同时以半导体、光伏、锂电、3C等新经济领域带来了高端产品-机器人、伺服、PLC的高速增长。4、中美贸易摩擦与疫情加速进口替代,关注高端制造领域的突破。疫情背景下,外资品牌交付能力较弱,而内资品牌具备本土供应链优势,交付能力领先外资。同时中美贸易摩擦背景下,核心供应链环节加速进口替代。3.2 制造业投资复苏背后逻辑梳理及持续性分析 制造业设备投资与宏观经济关联性大,具有显著的周期性特征制造业设备投资具有较强的周期属性,和宏观经济紧密关联。每一轮同比增速的高点区间对应的年份都是宏观经济较好的时间区间,自2006年以来分别为2007、2010、2014、2017。设备投资属于制造业固定资产投资的一环,将GDP增速与制造业固定资产投资完成额对比发现,GDP增速领先于固定资产投资。◆ 国内制造业投资处于上行周期,通用设备呈现差异化的周期成长性 国内制造业投资周期一般在3-4年左右。以机床为例,2014年至2018年景气度高点3.5年,后受贸易摩擦影响,跟随宏观经济下行,直到2018年底筑底。随着贸易摩擦缓和以及信贷宽松,2019年Q4降幅显著收窄。受疫情影响2020年Q1增速再次向下,疫情缓解后,5月份开始日对华机床出口再度回升。 工业自动化周期是通用设备周期与自身产品阿尔法、产业周期的叠加,因此不同的工业自动化领域呈现了差异性的周期成长。对比工业机器人与金属切削机床,景气度向上时候工业机器人弹性远高于金属切削机床,逻辑在于“机器换人”。3.3 装备制造业跟踪体系◆宏观:经济持续复苏,工业企业利润进入上升通道,制造业投资边际改善 PMI向上,国内经济继续修复。10月 PMI 为 51.4%,较上个月微降0.1个百分点,制造业仍然处于高景气区间,其中生产指数略有回落,新订单指数与上月持平。 工业企业利润进入上升通道,上市企业盈利持续改善。工业企业利润自持续增长,2020 年 10 月,全国规模以上工业企业利润增速同比增长10.1%,增速较8月回落9.0个百分点,仍然保持在高速增长区间。◆中观:工业机器人与金属切削机床产量数据,显示制造业设备投资复苏 机器人与机床作为工业母机,产量增速波动反映了制造业企业资本开支的意愿,2020年3月开始工业机器人与金属切削机床产量持续回升。受制造业投资增速下滑的影响,工业机器人产量自2018年9月进入下滑通道,2019 年 12 月,中国工业机器人产量 2万台,同比增长 15.3%,持续 3 个 月增速为正且持续提升。但是受疫情影响,2020 年 1-2 月工业机器人产量同比下滑,疫情缓解后,工业机器人产量增速 持续回升,10 月工业机器人产量增速进一步提高到 50.6%。2020年10月金属切削机床产量增速回升至20.6%,增速较8月提升8.8个百分点。◆ 微观:日本对华出口数据显示自动化需求回暖 日本对华机床出口2020年9月同比增长89.9%,较8月上升49.1个百分点,2020Q2日本对华工业机器人出口同比回正41.48%3.4 工控自动化需求由投资向消费驱动转变,高新技术产业领跑工业需求 工业增加值受疫情影响波动较大,高新技术产业持续领跑工业行业。 制造业1-9月累计同比增长-2.8%,而高技术产业和战略性新兴产业工业增加值增长同期达到3.1% 。 2016年开始OEM市场首次超过项目型市场,标志着工控自动化驱动因素逐步从投资性属性转向消费型驱动。项目型市场和OEM市场需求端和产品结构差异较大,项目型市场来源于大型流程工业自动化系统,偏向于投资驱动,终端市场以重工业、基建等内需为主,OEM市场以纺织、机床、机器人、3C、半导体等市场化需求拉动,终端消费导向性强,受内需与出口双重影响。◆ 2020年新兴产业景气度远高于传统制造业 根据MIR睿工业统计,新兴行业中3C和工业机器人同比转正,主要因华为、苹果等厂商5G手机销量火爆,持续提升3C行业设备替换需求;疫情带来的复工难促使更多企业加快自动化升级改造、推进机器换人。 传统行业中工程机械增速将是最高,为拉动经济增长,基础设施投资加快,1-9月份中国已销售挖掘机23.65万台,同比增长32%,超过去年全年水平;机床行业因口罩机相关的机加工机床、3C电子相关的激光加工机、用于基站精密零部件生产加工的机床需求较好,2020年将同比转正。2020年部分传统行业受益于疫情,市场增速也将同比转正,例如制药机械、与卫生纸、消毒纸巾相关的纸巾机械、防疫用品相关的包装机械等。四、半导体设备——因供应链安全加速国产替代4.1 半导体设备板块投资底层逻辑半导体设备投资的核心逻辑在于供应链自主可控带来的国产替代:1、国产替代的基础:摩尔定律发展放缓,5G+AIOT场景下非尖端制程工艺重新焕发生机,半导体设备国产替代迎来窗口期。2、国产替代的空间:SEMI预测2021年中国大陆地区半导体设备市场超千亿人民币,本土自主晶圆厂半导体设备平均国产化率尚不足15%,且以非关键(Non-Critical)工艺为主,国产替代空间巨大。3、国产替代的意义:半导体设备的产值虽不能说极高,但却具有极大的附加值和产业生态支撑作用,其自主可控关乎整个电子信息产业生态安全。全球贸易摩擦不确定性因素仍为消除,半导体设备国产化势在必行。4、国产替代的契机:①疫情催化以5G、人工智能、物联网为代表的新一代信息技术的加速应用,带动诸如辅助驱动、电源、人机接口、射频等芯片出货量,半导体市场需求呈现“破碎化”趋势。②中国大陆承接半导体制造产能转移重心,国内自主晶圆厂开启扩产潮。SEMI预测2021年全球半导体设备销售额达668亿美金创历史之最,中国大陆取代韩国成为最大设备市场,利好国产设备。③新国际形势下,国家出台强政策支持半导体产业发展,全产业链自主可控成为全社会共识。④中美贸易摩擦以来国内半导体产业链不确定性增加,国内晶圆厂出于供应链安全角度考虑,对国内设备供应商的认证意愿相比过去已大大增强。4.2 国产替代的基础——摩尔定律发展放缓,5G+AIOT场景下非尖端制程工艺重新焕发生机半导体产业的核心在于制造,制造的核心是工艺,工艺的核心是设备和材料。半导体设备与材料与工艺的发展是相辅相成,相互制约的关系。一方面根据半导体行业内“一代设备,一代工艺,一代产品”的经验,一代半导体设备是一代工艺发展的前提。另一方面,摩尔定律逐渐逼近物理和经济极限,工艺的发展具有放缓趋势,为国内半导体设备企业追赶国际大厂赢得宝贵的“窗口期”。从“特征尺寸”来说,由于先进工艺节点的建厂成本呈指数级增长,当前全球也仅有中国台湾地区台积电、韩国三星等个别玩家可以继续投资7nm以下工艺的研发和生产线建设。从“晶圆尺寸”来说,自2001年出现12英寸硅片以来,由于费用投入过大问题,何时向18英寸发展仍是未知之数。而与此相对应的是,AIOT场景驱动下,诸如辅助驱动、电源、人机接口、射频等芯片,其需求呈现出一种“品多量小”的形态,单一子品类的出货量常不足1KK,且无需使用最尖端的制程工艺,使用12吋线生产性价比一般,8吋线重新焕发生机。在这样的情形下,为国产设备验证从易到难,逐步提高设备的稳定性,提供了宝贵的练兵机会。4.3 国产替代的空间——本土产线平均国产化率尚不足15%,未来国产替代空间巨大4.4 国产替代的意义—全球贸易摩擦仍未消除,半导体设备是半导体产业国产替代的“深水区”在整个电子信息产业中,半导体设备的产值虽不能说极高,但却具有极大的附加值和产业生态支撑作用,其自主可控关乎整个电子信息产业生态安全。1996年7月12日,以发达国家为首的33个国家签署了《瓦森纳协议》,协议主要限制中国等国家获取高科技技术的途径,半导体设备则是长期备受关注的管制品种,对华出口往往落后一至两个代际。国内的IC生产线主要采用的仍是进口设备,被“卡脖子”十分危险,推进国内半导体设备国产化已刻不容缓。4.5 国产替代的催化剂:① 5G、AIOT驱动半导体终端市场开启新一轮成长4.5 国产替代的催化剂:②中国大陆承接半导体制造产能重心,国内晶圆厂开启扩产潮 SEMI预测:全球半导体设备销售额2020将达608亿美元,yoy+5.5%,2021年将达到668亿美元的新高。 中国设备市场的全球占比持续提升,2021年有望达到世界之首,取代韩国成为最大设备市场。 2019年Q2起大陆自主晶圆厂进入投产高峰期,未来三年半导体设备需求迎来爆发式增长。根据2017年至今大陆自主晶圆厂开工以及投产情况统计,测算未来19-22年半导体设备累计总投资在700亿美元左右,同比2018年120亿美元有很大增长空间,晶圆厂本身扩产有降本的采购需求,有利于国产化率的提,2018年国产化率不到15%,提升空间巨大。4.5 国产替代的催化剂——③国家出台专项政策支持半导体设备行业的发展4.5 国产替代的催化剂——④出于供应链安全角度考虑,国内晶圆厂对国产设备的认证意愿大大增强现代先进的IC制程大约400-500道,一种设备仅负责其中一道或几道。评估新设备除了要花大量的人力物力之外,还需要花费大量验证时间(甚至牺牲部分产能)与其他息息相关的制程步骤其它设备商的产品进行“一致性”整合,同时一台新设备一旦出现问题可能导致整条生产线无法运作,报废的产品价值可能远超过新设备能提供的经济价值。因此除非原供应厂商产品出现重大技术缺陷或新设备具备突破性进展,几乎没有晶圆厂商愿意花大量人力、时间并承担新设备上线风险去评估新的设备。不过对国内半导体设备厂商而言,中美贸易摩擦以来国内半导体产业链不确定性增加,国内晶圆厂出于供应链安全角度考虑,对国内设备供应商的认证意愿相比过去已大大增强。……报告节选:(报告观点属于原作者,仅供参考。报告来源:华安证券研究所)如需完整报告请登录【未来智库官网】。

恶能正之

机械设备行业深度报告:老基建老当益壮,新基建朝气蓬勃

如需报告请登录【未来智库】。1、 基建是对冲制造业投资景气低迷的主要手段新冠疫情在全球肆虐导致经济面临较大的下滑风险,中央加大逆周期调节力度, 新老基建成为稳增长、保就业、保民生主要动力和来源。老基建主要是指传统的 “铁公基”项目,包括铁路、公路、机场、港口、水利设施等建设项目。基建固定资产投资是稳增长及对冲制造业投资下滑的主要手段。而目前全球疫 情肆虐下稳定的基础设施建设成为拉动投资增长主力。从长期来看,基建投资增 速与制造业固定资产投资增速呈现明显的互补。在当前外需不景气,国内产业升 级寻找新动能过程中,基建投资作为稳增长的重要手段将得到更多重视。加大逆周期调节力度,专项债下放速度加快。财政部 2020 年一季度已提前下达 新增地方政府债券额度 18480 亿元,包括一般债券 5580 亿元、专项债券 12900亿元。截至 4 月 15 日,全国各地发行新增地方政府债券 15691 亿元,占提前下 达额度的 85%。1.1、 铁路投资保持高位,城轨投资潜力大 “十三五”期间我国铁路发展成效显著,基础网络初步形成。截至 2019 年底,京 张高铁、京雄城际北京大兴机场段、昌赣高铁、成贵高铁等 51 条新线建成投产。 2016 年 7 月发改委发布《中长期铁路网规划》 ,首次明确提出“八纵八横高速铁 路网”。此次规划的目标是到 2020 年,一批重大标志性项目建成投产,铁路网 规模达到 15 万公里,其中高速铁路 3 万公里,覆盖 80%以上的大城市。 到 2025 年,铁路网规模达到 17.5 万公里左右,其中高速铁路 3.8 万公里左右,网络覆 盖进一步扩大,路网结构更加优化,骨干作用更加显著,更好发挥铁路对经济社 会发展的保障作用。 至 2030 年,基本实现内外互联互通、区际多路畅通、省会 高铁连通、地市快速通达、县域基本覆盖。2019 年全国铁路固定资产投资超 8000 亿元,投产新线为 8489 公里,高铁为 5474 公里。14 个集中连片特困地区、革命老区、少数民族地区、边疆地区累计 完成铁路基建投资 4176 亿元,占铁路基建投资总额的 75.9%;西部地区完成铁 路基建投资 1588 亿元,占铁路基建投资的 28.9%。这表明我们国家铁路发展的 战略发生了根本性的转移,更多关注区域经济社会发展的公平性、社会性、民族 性和开发性,呈现日益向中西部重点加强的总体发展趋势。铁路固定资产的高投入带来各类车辆保有量均屡创新高。预计截至 2019 年末, 铁路车辆的动车组保有量达到 3534 组,机车拥有接近 2.2 万台;预计到 2020 年,动车组保有量将接近 4000 组,机车保有量超过 2.2 万台;到 2025 年,动 车组保有量将超过 5000 组,机车保有量 2.6 万辆。1.2、 民航和机场是基建补短板重点方向 民航机场旅客周转量逐年提升。随着我国经济发展进入换挡期,第三产业增速开 始明显高于第一、二产业,产业结构的调整为民航发展提供了庞大空间,对民航 运输结构带来较大的影响,民航与经济发展的互动性显著增强。2019 年我国民 航机场旅客周转量和吞吐量持续提升。2019 年我国民航旅客周转量 11705 亿人 公里,吞吐量 13.52 亿人次,较 2018 年增长 6.9%,增速有所放缓。分航线看, 国内航线完成 12.1 亿人次,比上年增长 6.5%(其中内地至香港、澳门和台湾地 区航线完成 2785 万人次,比上年减少 3.1%);国际航线完成 1.39 亿人次,比 上年增长 10.4%。航班正常率仅维持在七成。从近几年民航局发布的《民航行业发展统计公报》数 据来看,主要航空公司航班正常率近三年小幅回升,但整体仅维持在 70%左右。 此外,乘客投诉数量逐年攀升,基础设施建设跟不上国内航空消费需求增长的矛 盾日益显现。疫情下民航客流量锐减,货运航空逆势增长。2020 年是十三五规划的收官之年, 但新冠疫情导致民航客流量锐减。中国民航今年一季度安全生产运行数据显示, 一季度,民航业共完成运输总周转量 165.2 亿吨公里,旅客运输量 7407.8 万人 次,同比分别下降 46.6%和 53.9%。一季度,民航业共保障各类飞行 85.0 万班, 日均9341班,日均同比下降42.09%;航班正常率为90.28%,同比提高7.23pct。 3 月份,民航业共完成运输总周转量 39.0 亿吨公里,同比下降 63.4%;完成旅 客运输量 1513.0 万人次,同比下降 71.7%;完成货邮运输量 48.4 万吨,同比 下降 23.4%。值得一提的是,全货机货运量逆势增长,共完成 25.3 万吨,较去 年同期增长 28.4%。基建补短板,中国未来有望打造世界一流货运航空平台。目前我国全货机只有 173 架,只占全国运输机队 4.5%,规模最大的顺丰航空也只有 59 架,而美国 FEDEX 一家就达到 618 架,主基地孟菲斯机场 2019 年货运量 432 万吨,排名 世界第二,除港澳台外,国内进入世界货运吞吐前十位的只有浦东机场一家,可 见我国的航空货运还有很大的提升空间。国家发展改革委任虹表示,在“十四五” 规划中,初步考虑要继续加快推进机场基础设施建设,一方面要加大世界级机场 群、国际枢纽和区域枢纽的建设力度,另一方面也需要有序推进支线机场建设进 程。同时,要充分挖掘我国机场现有货运能力,并计划加大航空货运基础设施的 建设力度,还要促进通用航空和运输航空协同发展。未来伴随着中国电商物流的 快速发展,中国航空物流综合承运商将会异军突起,参与全球竞争。1.3、 基建助力工程机械景气周期延续 工程机械行业是我国国民经济发展的重要支柱产业,在我国经济建设,特别是重 大工程项目建设、新型城镇化建设中发挥着至关重要的作用。我国工程机械行业 自 2011 年起持续下滑,经历了近五年的调整。2016 下半年行业触底反弹,除 了去年同期基数过低的因素外,主要是由于下游房地产与基建复苏回暖。进入 2020 年,受疫情影响国家加强逆周期调节力度,工程机械享确定性历史机遇。挖掘机迎曙光,3 月销量创新高。受春节假期和疫情影响,今年 1-2 月工程机械 销量承压。3 月以来国内重大铁路项目、能源项目、外资项目已经基本复工,前 期销量压力逐渐得到释放。 3月共计销售挖掘机械产品4.9万台,同比增长11.6%。 其中,国内市场销量 4.66 万台,同比增长 11.2%;出口销量 2798 台,同比增 长 17.7%。从吨位结构来看,小挖需求快速增长。3 月份小挖销量 3.16 万台, 同比增长 18.5%。疫情影响推迟工程机械旺季,随着复工进度持续推进,下游 需求稳步上升,修复产业链盈利能力,预计 4 月份销量保持高位。装载机与起重机仍处于低位,未来有望回暖。3 月 27 日,中国中央政治局会议 指出,要加大宏观政策调节和实施力度,特别说明适当提高财政赤字率,发 行特别国债,增加地方政府专项债券规模。受春节假期因素和新冠疫情影响, 2020 年 3 月装载机销量 1.5 万台,同比下降 17.2%。国内市场销量 1.2 万台, 同比下降 19.8%;出口销量 2955 台,同比下降 4.68%。但 3 月销量较 1-2 月 已出现明显回升,未来随着下游企业开工率的提升,装载机与起重机有望进 一步回暖。多家头部企业发布涨价通知,工程机械量价齐升。受海外疫情影响,工程机械 零部件供应压力增加,供应链成本上升。日前中联重科、三一重工、徐工、柳 工、临工、山推、玉柴、雷沃、山河智能等企业纷纷上调了部分产品价格,小挖 平均提价 10%、中大挖平均提价 5%,推土机与平地机涨价 2 万-5 万元不等, 起重机价格上调 5%-10%。同时,国内疫情防控好转,产业加速复产复工,出 台多项逆周期调节政策来扩大内需,3 月基建地产投资增速回升,工程机械 供不应求,行业旺季已至。2、 新基建在新常态下将成为重要引擎早在 2018 年底召开的中央经济工作会议中就对新基建有所提及,明确了 5G、 人工智能、工业互联网、物联网等“新型基础设施建设”的定位。随后“加强新 一代信息基础设施建设”被列入 2019 年政府工作报告。国家发改委在 2020 年 4 月首次明确新型基础设施的范围,新型基础设施是以新 发展理念为引领,以技术创新为驱动,以信息网络为基础,面向高质量发展需要, 提供数字转型、智能升级、融合创新等服务的基础设施体系。新型基础设施主要包括 3 个方面内容:一是信息基础设施。主要是指基于新一代信息技术演化生成的基础设施,比如, 以 5G、物联网、工业互联网、卫星互联网为代表的通信网络基础设施,以人工 智能、云计算、区块链等为代表的新技术基础设施,以数据中心、智能计算中心 为代表的算力基础设施等。二是融合基础设施。主要是指深度应用互联网、大数据、人工智能等技术,支撑 传统基础设施转型升级,进而形成的融合基础设施,比如,智能交通基础设施、 智慧能源基础设施等。三是创新基础设施。主要是指支撑科学研究、技术开发、产品研制的具有公益属 性的基础设施,比如,重大科技基础设施、科教基础设施、产业技术创新基础设 施等。2.1、 智能交通领域,城轨建设迎黄金发展期 国内城市轨道交通建设发展迅速,据中国城市轨道交通协会,我国自 1965 年开 始在北京修建第一条地铁线,2000 年之前全国城市轨道交通总里程仅为 146 公 里。2000 年以来,城轨建设速度不断加快,2001 年至 2005 年建成投运 399 公 里,新增里程相比 2000 年之前增长 173%;2006 年至 2010 年建成投运 910 公 里,相比之前五年增长 128%;2011 年至 2015 年建成投运 2019 公里,相比之 前五年增长 122%。截至 2018 年年底,我国大陆共 35 个城市开通运营城市轨道交通。2018 年新增 运营线路22条,新开延伸段14段,城市轨道交通运营线路总长度达5767公里, 其中地铁 4511 公里,占比 78.2%。“十三五”以来,我国城市轨道交通继续保 持高速增长形势。根据“十三五”规划,到 2020 年,我国将新增城市轨道交通 运营里程约 3000 公里,线路成网规模超过 400 公里的城市将超过 10 个。全球城轨交通集中分布于亚欧,我国位列首位:截至 2018 年底,全球有 72 个 国家和地区的 493 座城市开通了城市轨道交通系统,里程超过 2.61 万公里,其 中地铁、轻轨、有轨电车各占 54%、5%和 41%。从分布区域看,全球城轨交 通主要集中在亚欧大陆的城市,占全球的 90%。其中地铁和轻轨主要分布在以 中国为代表的亚洲国家,有轨电车集中分布在欧洲尤其是西欧国家。从制式看, 亚洲地铁和轻轨里程最长,各占全球地铁和轻轨里程的 57%和 65%;欧洲有轨 电车里程最长,占全球有轨电车里程的 97%。地铁是最主要的城轨交通制式。截至 2018 年底,全球共有 56 个国家和地区的 179 座城市开通地铁,总里程达 14219 公里,车站数超 10631 座。分区域来看, 亚洲地铁运营里程最高,占全球比重为 57.23%;其次是欧洲,总里程为 3569 公里,占比 25.10%;北美洲、南美洲运营里程也超过 1000 公里,占比分别为 9.92%、7.07%。具体国家来看,截至 2018 年底,中国地铁以 5013 公里的总 运营里程排名全球第一,占全球地铁总里程的 35.26%;其次是美国,地铁运营 里程为 1268.7 公里,占比 8.92%;日本排在全球第三,运营里程达 790.6 公里。2018 年 7 月,国务院发布《国务院办公厅关于进一步加强城市轨道交通规划建 设管理的意见》,我国城轨审批正式重启,行业迎来发展拐点。发改委陆续批复 了苏州、重庆、长春等地的城轨规划;2018 年下半年审批城轨规划合计投资额 达 7253 亿元,里程数达 912 公里。2019 年获得审批的项目包括成都四期,郑 州三期,西安三期。进入 2020 年,受疫情影响下经济承压,新基建将成为重要 的稳增长手段。城轨作为新基建重点投入方向,建设规划批复呈现加快趋势。发 改委于 2020 年 1 月及 3 月先后批复徐州二期及合肥三期的城轨建设规划,总投 资额分别为 536 和 798 亿元。自 2018 年下半年审批重启以来,共批复 11 个城 轨建设规划,总投资额达 1.2 万亿元。城轨迎来黄金发展期,并将显著提升产业 链景气度。2.2、 工业自动化是工业互联网核心硬件支撑中国制造正加速迈向中国智造。长期以来中国工业自主创新能力不强,在全球产 业链分工中处于价值链的的底端,经济大量依赖投资、出口拉动。随着土地、劳 动力、原材料、燃料动力等要素成本的全面、快速上升,中国传统比较优势将逐 步削弱。当前,以新一代信息通信技术与制造业融合发展为主要特征的新一轮科 技革命和产业变革正在全球范围内加紧孕育兴起,这与我国制造业转型升级形成 历史性交汇。面对大而不强的问题,中国制造业要想获得可持续发展的竞争优 势,必须向智能化转型,依靠工业互联网,实现协同设计、协同供应链、协同 生产、协同服务和企业电子商务。工业互联网是全球工业系统与高级计算、分析、感应技术以及互联网连接融合的 结果。工业互联网通过智能机器间的连接并最终将人机连接,结合软件和大数据 分析,重构全球工业、激发生产力。工业互联网改变了工厂的运作方式。据专家 预测,未来全球经济的 46%可受益于工业互联网;100%工业互联网将对能源生 产产生潜在影响;44%工业互联网对全球能源消耗产生潜在影响。智能工厂为 工业互联网的应用终端。智能工厂通过相互关联的 IT / OT 环境,将车间决策和 洞察与供应链的其他部分和更广泛的企业相结合。智能工厂旨在连接、监测和控 制几乎任何地点的任何设备,提升运营生产率和盈利能力。工业互联网离不开工业和设备的控制、数据的获取、智能互联,这一切的核心硬 件为工业控制和工业机器人。工控和工业机器人作为工业互联网硬件的核心,在 新基建的带动下有望实现跨越式发展。工业控制主要包括 PLC、伺服和编码器。由于国内厂商进入本行业较晚且缺乏 核心技术积累,我国的工控行业高端产品主要从国外进口,西门子、ABB、日本 安川等国际厂商的产品占据了国内市场的大部分份额。但可以看到的是本土领先 品牌技术水平处于不断提升的过程中,跟外资品牌之间的差距在逐渐缩小。由于 本土品牌更贴近国内客户,对国内客户需求研究更加深入,具备更强的挖掘细分 领域需求的能力,服务响应速度也更快,国内客户的接受程度不断提升。 2010-2018 年,国内工控行业本土企业市占率已经从 27.1%增长至 35.7%。本 土品牌在部分领域,已经具备了较强的竞争水平。如在变频器、伺服等领域,汇 川技术对外资品牌的替代正逐渐进行;在小型 PLC 领域,信捷电气依靠优异的技术和完善的服务,也占据了一席之地。工业机器人是集机械、电子、控制、计算机、传感器、人工智能等多学科先进技 术于一体的自动化装备。随着人口红利的逐渐下降,企业用工成本不断上涨,工 业机器人成为未来智能工厂的发展方向。目前工业机器人行业头部聚集。ABB、 发那科、库卡和安川电机仍是工业机器人的四大家族,成为全球主要的工业机器 人供货商,占据全球约 50%的市场份额,其中发那科的销售占比最高,占比达 到 17.3%。我国工业机器人行业逐步回暖。从月度产量来看,工业机器人自 2019 年四季度 已经开始复苏,尽管今年 1-2 月份疫情影响,导致一季度有所下滑,但是 3 月份 产量情况良好。2020 年 3 月工业机器人产量达 1.72 万台,同比增长 12.9%。工 业机器人的下游主要为汽车行业,目前汽车景气度下行,各厂商面临较大的成本 压力与增长压力,导致机器人需求放缓。但 5G 技术的逐步落地,为 3C 数码领 域带来新的机遇。特别是疫情下,用工荒的出现打开了机器人和智能制造行业的 新想象,机器替人趋势将加速。3、 行业评级及重点公司分析3.1、 中国通号:轨交信号龙头,受益逆周期调节基建力度加大 公司 2019 年实现收入 416 亿元,同比增长 4.08%;实现归母净利润 38.2 亿元, 同比增长 12%;毛利率和净利率分别为 22.9%和 10%,较去年略有波动;经营 性现金流净流入 33.7 亿元,较去年的净流出 15.9 亿元实现大幅转正,为三年以 来首次,公司的经营质量得到改善。在手订单充足,保障业绩稳定增长:受益于国家对轨道交通建设投资的稳定增长 及在行业内良好的口碑,公司订单量保持稳定增长。2019 年公司累计新签合同 总额 706.1 亿元,较上年同期增加 3.4%。公司先后中标安九、鲁南、连徐、赣 深、玉磨、杭绍台铁路等重点项目。在市场竞争形势极其激烈的情况下,公司 CBTC 系统先后中标昆明 5 号线、西安 9 号线、南通 1 号线、天津 4 号线、苏 州 S1 线、深圳 16 号线等重点项目,保持市场领先地位。至 2019 年年底,公司 在手订单高达 1049 亿元,有力保障未来业绩增长。高铁控制系统更新需求逐年增长:高铁控制系统更新周期为 10 年左右,我国新 增高铁营业里程从 2009 年开始提速,故推算从 2019 年至 2023 年高铁更新升 级市场容量达 259-311 亿元,2024 年后高铁更新升级市场容量预计每年也将维 持在 50 亿元以上。公司作为全球轨道交通控制系统的领先企业,依靠其核心竞 争力已在高铁更新升级市场中创造了良好的先发优势。公司已完成了京津城际系 统改造项目,随着高铁控制系统进入更换周期,公司持续受益。风险提示:基建及轨交投资规模及进度不及预期;行业竞争加剧致盈利能力下降 风险;海外业务受疫情影响风险等。3.2、 威海广泰:空港、消防、军工三驾马车并驾齐驱 公司 2019 年实现营收 25.5 亿元,同比增长 16.7%;实现归母净利润 3.32 亿元, 同比增长 41.3%;实现扣非归母净利润 2.53 亿元,同比增长 17.1%。公司非经 常性损益增加,主要由于报告期收到业绩承诺补偿收入 3571 万元;公司经营性 现金流净额达 6.10 亿元,同比上年的 1.04 亿元大幅增加,主要由于公司加大经 营现金流管理,收到销售回款较上年增加较大,同时购买商品增加票据支付比例,有效降低资金流出的速度。另一方面,公司一年期以内预收账款由上年的 2.67 亿元提升至 3.95 亿元,意味着公司在手订单充足,将力促公司 2020 年业绩保 持持续增长。逆周期调节将加大民航短板建设,公司空港地面设备业务受益:公司 2019 年实 现空港地面设备收入 13.0 亿元,同比增长 16.9%;毛利率为 35.8%,同比增长 1.6pct。2019 年我国航空产业稳步发展,国内航空业完成运输总周转量及旅客 运输量同比分别增长 7.1%、7.9%。国内民航短板突出,逆周期调节有望加大机 场建设,公司空港地面设备业务将持续受益。另一方面,民航大力推进“蓝天保 卫战”,公司已获取电动车资质 10 项,重点新产品研发 12 项,并实现纯电动产 品合同超 1 亿元。公司树立了民航电动化技术标杆,预计今年将有大批量电动空 港设备的采购落地。消防车保持行业领军地位,应急救援装备前景广阔:公司消防车业务市占率逐 步提升,稳居国内消防车企业的第一梯队。随着应急管理体系和能力建设的推进, 势必将加强应急救援体系建设和投入,提升专业化技术装备水平,全面提升安全 生产应急救援能力。公司大力研发系列应急救援装备,现已有 8 种型号产品,包 括军用大型运水车、大型通讯指挥车、高空救援救生通道等。另一方面,公司全 资子公司威海广泰特种车辆有限公司已拥有移动医疗车、旅居车、警用车、军用 改装车等中高端特种专用车辆。公司有望借应急管理部救援能力建设东风,在应 急救援特种车辆领域形成新的增长点。风险提示:应急管理部建设进度不及预期;军品合同签订和订单交付时间存在不 确定性,收入确认不及预期风险;行业竞争加剧致盈利能力下滑风险等。3.3、 交控科技:城轨信号系统龙头地位进一步夯实 营收净利润快速增长,中标份额蝉联第一:公司 2019 年实现营收 16.52 亿元, 同比增长 42%。其中,信号系统项目总承包业务实现营收 15.67 亿元,同比增 长 42.6%;零星销售业务营收大幅增长,维保服务业务营收小幅增长。公司销 售费用率和管理费用率同比小幅下降,综合毛利率微降 0.27pct,总体平稳;其 中信号系统项目总承包业务毛利率为 26.8%,同比增长 1.6pct。公司实现归母净 利润为 1.27 亿元,同比增长 91.7%,盈利能力继续得到提升。得益于充足的新 签及在执行订单,公司经营性现金流净流入 4.30 亿元,同比增长 280%。2019 年公司共中标 9 条正线线路,开拓 6 个新城市,市场占有率为 25%,连续两年 位列第一。国产化先行者,核心技术护城河进一步拓宽:公司是城市轨道交通信号系统建 设及运营维护、互联互通、智能运维等多个领域技术的领跑者和推动者,也是国 内城轨领域第一家拥有 CBTC 自主技术的厂商,打破国外垄断,使我国成为世 界第四个掌握 CBTC 核心技术并开通运用的国家,是国家自主化互联互通示范 工程牵头方,使我国首次实现全自主 FAO 系统工程应用。2019 年公司在原有 基础 CBTC 核心技术的基础上,进一步升级 I-CBTC 和 FAO 技术,继续开展 VBTC 和基于新技术下的轨道交通智能化相关技术的研发工作,并进行新产品开 发和产品升级,取得显著成效。新基建加快城轨建设:受疫情影响经济承压,新基建将成为重要的稳增长手段。 2020 年一季度,我国发行的地方债规模达 1.61 万亿,其中专项债发行规模达 1.10 亿。城市轨道交通作为新基建重点布局方向,有望实现跨越式发展。城市 轨道交通新开工里程的增加,为信号控制系统行业带来良好的发展机遇。截至 2019 年底,公司共承担包括北京、成都、深圳、重庆、宁波、杭州、合肥等 26 个城市累计近 1930 公里的信号系统项目建设,业务覆盖了全国大部分区域,其 中已开通运行线路总计 20 条,线路总长度 772 余公里。公司作为城轨信号系统 龙头将显著受益新基建的加快推进。风险提示:技术研发或产业化失败将导致公司丧失行业领先地位;基建投资力度 不及预期影响公司业绩提升持续性风险;市场竞争加剧将导致盈利能力下降的风 险等。3.4、 科安达:市场先入优势明显,新基建助力业绩增长 先发优势明显,细分市场地位领先:公司为我国较早从事轨道交通雷电防护产品 和信号计轴系统开发的企业,具有丰富的技术开发和项目实施经验。目前公司的 产品主要有轨道交通信号计轴系统、铁路站场综合防雷系统、信号监测防雷分线 柜、道岔融雪系统等产品及相关解决方案,同时为轨道交通领域客户提供工程建 设和系统集成服务。在轨道交通信号控制领域,公司的计轴系统具有较强的竞争 优势,公司陆续研制完成了列车行车方向识别、直接复位、计轴监测、区间计轴、 计轴解决铁路轨道电路分路不良等创新功能和解决方案。自 2009 年至今,已在 全国 30 多个城市超过 100 条城市轨道交通线路中得到应用,并在部分铁路线路 得到应用,在国内居于市场领先地位。在雷电综合防护领域,公司是国内最早从 事铁路信号防雷的企业之一,在行业内率先研发出了专利产品防雷分线柜,截至 目前累计实施的站场综合防雷系统已超过 4000 个,居于市场领先地位。新基建助力轨交建设,产能释放竞争力加强:轨道交通作为国家重要的基础设 施,是当前新基建重要投资方向。各级地方政府把轨道交通建设作为稳增长的重 要举措,把城市综合交通体系作为推动新型城镇化建设的重要内容。受益于城市 轨道交通行业快速发展,公司在手订单充足,业绩增长有良好保障。同时,公司 在珠海市金湾区新建自动化生产基地,拟设各类产品的核心零部件生产线、自动 化组装线、精密的质量检测设备,并配套生产管理软件,打造精益生产体系。届 时,公司在主业产能规模、核心工艺水平、产品质量水平等方面均将获得提升, 有利于公司业绩的持续增长。风险提示:宏观经济和政策变化风险;轨道交通投资不及预期风险;原材料价格 波动风险等。3.5、 康尼机电:轨交和新能源车业务前景光明 轨交市场保持市场领先,加快海内外新能源公交车门系统市场布局:公司在城轨市场传统劣势区域获得新项目;高速车市场成功进入 400km/h 高速动车和 250km/h 标动平台,获得 160km/h 集中动力动车组较大份额批量订单;闸机扇 门模块产品新造市场获得 1 条新线订单;城轨连接器获得唐山车辆厂、长春客车 供应商资质,存量订单较去年获得明显增长。公司自主研制的新能源公交车门系 统产品(电动塞拉门)在国内既有市场占有率持续提升的基础上,进一步加快了 国内公交车的市场布局以及海外新市场的开拓。2019 年公司境外营收同比增长 38.3%,毛利率同比增长 17.6pct,公司成功获得国内多地区销售订单及保加利 亚、韩国等国家公交市场的出口业务订单。轨交景气度向上,公司核心竞争力较强:轨道交通作为国家重要的基础设施,是 当前新基建重要投资方向。各级地方政府把轨道交通建设作为稳增长的重要举措, 把城市综合交通体系作为推动新型城镇化建设的重要内容。预计城轨市场需求保 持增长,动车组市场需求保持稳定。公司依托国家级技术中心优势,建立了完善 的技术创新体系,在轨道车辆门系统方面拥有多项核心原创技术,具有较强的轨 道交通业务核心竞争力。风险提示:宏观经济和政策变化风险;城轨建设不及预期风险;行业竞争加剧致 盈利能力下降风险;股权分散,经营控制权易主风险等。3.6、 信捷电气:一季度开门红,技术升级推动竞争力提升 一季报开门红,盈利能力提升:公司2019年实现营收6.50亿元,同比增长10.0%; 实现归母净利润 1.63 亿元,同比增长 10.0%;实现综合毛利率为 40.5%,同比 小幅提升 0.8pct;净利率同比持平为 25.2%;公司经营性现金流净额达 1.27 亿 元,同比上年翻翻,财务继续保持稳健。另外,公司 2020 年一季度实现开门红, 营收同比增 23.2%至 1.65 亿元,净利润同比增 51.5%至 4714 万元。PLC 产品横向加强运控型及总线型,纵向拓展中型市场:公司 PLC 产品 2019 年实现收入 2.96 亿元,同比增长 7.55%,在工控行业整体不景气现状下保持增 长,市占率持续提升,进一步巩固国产龙头地位;公司实现综合毛利率为 54.6%, 显著提升 2.8pct,前期阻容涨价导致毛利率下滑的因素已消除。公司横向提升运 动控制型及基于 EtherCAT 总线型高端 PLC,纵向已研发出基于 CODESYS 平 台的 XS3 系列高性能中型 PLC,继续强化产品谱系齐全的优势,为适应市场多 变的需求和竞争环境提供保障。伺服短板逐渐补足,解决方案提升综合竞争力:公司推出新一代伺服 DS5 后已 显著补足驱动层产品短板,自动化一站式解决方案能力得到进一步增强。公司还 针对性地研发新一代经济型 DS5L1 系列伺服,增强在低成本市场产品竞争力; 此外,公司还针对物流行业推出低压直流伺服驱动器 DF3 系列,以及全新设计 的MS6系列电机,伺服系统整体技术水平再上台阶。公司通过强有力的国产PLC 品牌效应拉动伺服产品销售的策略成效显著,公司 2019 年驱动产品实现销售 1.95 亿元,同比增长 20.8%,进一步凸显公司“一站式解决方案”核心竞争力。……(报告观点属于原作者,仅供参考。报告来源:国海证券)如需报告原文档请登录【未来智库】。

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智能巡检机器人行业研究报告|梧桐论道

“当前数据中心建设属于新基建重点,机器人行业将进入新一轮爆发期。从投资角度看,全球整体市场仍在快速增长,服务机器人将迎来发展黄金时代。本文选自梧桐树资本风险投资团队投资总监马龙的《智能巡检机器人行业研究报告》部分内容。”「重要结论」智能巡检机器人属于特种机器人范畴,需求较为前沿,因此必须找到:1、有特殊工作环境(高危、艰苦、人工作业有短板),对专业服务机器人具有需求刚性;2、有政策引导;3、有较大需求和支付能力的下游领域,才能够支持企业的长期发展,所以对企业的技术、渠道能力(营销教育能力)和战略眼光(市场选择)等都要求较高。虽然当前特种机器人市场规模相比工业和狭义服务机器人较小,但其作用和意义重大,增长速度快。目前智能巡检机器人主要引用的大行业有:电力、数据中心、城市综合治理。智能电网建设和增强供电可靠性已上升为国家战略,电力系统的智能巡检机器人刚需最强。变电站巡检机器人市场潜在规模400~550亿元,配电站巡检机器人市场潜在规模在200~300亿元,在技术和政策双重利好的影响下,电力巡检无人机处于成长期到成熟期的过渡期,预计年市场规模在30-50亿元。目前变电站巡检机器人的上市公司和准上市公司已经很多,基本以区域为划分,市场格局比较成熟。电力无人机巡检需求较刚,市场规模较大,目前发展较好的公司基本完成B轮融资,处于C轮阶段,也有部分A轮左右公司,但是和头部公司体量差距较大。数据中心建设属于新基建重点,将进入进入新一轮爆发期。2019 年-2022 年中国 IDC 业务市场规模复合增长率为 26.9%,预计2022 年,中国 IDC业务市场规模将超过3200.5亿元,同比增长 28.8%。数据中心巡检痛点明显:1)巡检工作量大,漏检误检率高;2)缺乏对网络设备及服务器主机的硬件状态监控:3)外包运维工作安全性明显:4)IT资产数据僵尸化;5)灾备机房无人管理:6)IT运维成本居高不下。因此数据中心智能巡检机器人刚需较强。整体来看,EDC智能巡检机器人潜在市场规模应该在百亿左右,运营商IDC智能巡检机器人的潜在市场规模在300~450亿。数据中心智能巡检刚需程度较强,巡检机器人市场规模较大,目前发展较好公司基本处于A轮阶段。城市综合治理的内涵非常广,包含安防巡检、交通巡检、消防应急巡检、设施巡检等,其中安防巡检机器人市场规模最大,按照2020年智能安防市场450亿,安防机器人占比3%计算,2020年安防巡检机器人市场13.5亿元。市场规模较小、刚需成都较弱、落地难度较大。01—机器人行业发展概述根据机器人的应用环境,国际机器人联盟(IFR)将机器人分为工业机器人和服务机器人。现阶段,考虑到我国在应对自然灾害和公共安全事件中,对特种机器人有着相对突出的需求,中国电子学会将机器人划分为工业机器人、服务机器人、特种机器人(专业机器人)三类。机器人分类:全球整体市场仍在快速增长,服务机器人迎来发展黄金时代。中国电子学会发布的《中国机器人产业发展报告2019》数据显示,2019年全球机器人市场规模达到294.1亿美元,2014-2019年的平均增长率约为12.3%。其中,工业机器人159.2亿美元,服务机器人94.6亿美元,特种机器人40.3亿美元。2019年全球机器人市场结构:(一)工业机器人工业机器人一般为多关节机械手或多自由度的机器装置,可以按照人类指挥或提前编排的既定路径进行运动,替代人工从事重复度较高的生产制造工作,可以替代人工从事上下料、锻造切割、焊接、喷涂、装配、码垛等工业生产作业工作。工业机器人应用集中在汽车、电子、金属制品、橡胶和塑料等行业。汽车行业目前仍是国内工业机器人最主要的下游应用,随着中国制造业产业升级和转型的不断深化,工业机器人的应用将有望更深入衍射到 3C、半导体、新能源、物流仓储等领域,需求更加多元化。2016-2018年我国工业机器人下游应用占比及 2018 年其他类详细占比情况:(二)服务机器人广义服务机器人的定义为“以服务为核心的自主或半自主机器人”,是除工业机器人以外的,用于非制造业并服务于人类的各种先进机器人的统称。服务机器人应用范围很广,涵盖了维护、保养、修理、运输、清洗、保安、救援、巡检等领域。服务机器人根据应用场景的不同又可分为家用服务机器人(狭义的服务机器人)和特种机器人(专用服务机器人)两大类。常见的家用服务机器人有扫地机器人、娱乐机器人、烹饪机器人等。相比工业机器人,服务机器人属于新兴行业,但增速更快。服务机器人萌芽于上世纪90年代,2000年至2010年为起步阶段,全球规模较大的服务机器人企业产业化历史也多在5-10年,大量公司仍处于前期研发阶段,2011年至今,依托人工智能技术进步,服务机器人应用场景和服务模式不断拓展延伸,带动全球服务机器人市场规模高速增长,当前服务机器人市场规模的增速远高于工业机器人,2014年以来全球服务机器人市场规模年均增速达21.9%。2019年全球服务机器人市场结构:(三)特种机器人(专业服务机器人)特种机器人(专业服务机器人)包括国防机器人、农场机器人、医疗机器人、电力机器人等。智能巡检机器人属于特种机器人范畴。近年来,世界各国主要研发的专业服务机器人重点在医疗、物流、军事、极限环境等特殊领域。考虑到特殊领域的工作环境条件往往比较恶劣或者具有危险性,对专业服务机器人具有需求刚性。因此,未来特殊工作环境的应用场景将会不断催生出专业服务机器人新品种,当前特种机器人市场规模相比工业和狭义服务机器人较小,但其作用和意义重大,未来潜力巨大,2013 年至今,全球特种机器人销售额始终保持两位数增长。根据IFR 的预测,至 2020 年,全球特种机器人市场规模预计达到 49.5 亿美元。目前,国内外特种机器人行业部分较为知名的企业代表如下:02—广义服务机器人产业链广义服务机器人产业链图谱:(一)上游:硬件(基础层)及技术支持(技术层):服务机器人上游为核心零部件厂商,核心零部件包括芯片、传感器、控制器、减速器及伺服电机等。一般这类厂商都属于技术类公司,注重核心技术研发,硬件及核心零部件厂商以提升技术和降低成本为主要任务,AI技术公司则以算法和数据为核心竞争力。硬件及技术支持类公司:硬件中芯片和智能传感器具有极高的技术门槛,且生态搭建已基本成型,目前芯片的主要贡献者是Nvidia、Mobileye和英特尔在内的国际科技巨头。智能传感器领域主要被博世、欧姆龙、ST、罗姆、NXP、ADI、英飞凌、楼氏电子、索尼、三星等巨头企业垄断。跨国公司占据了87%的市场份额,但国产替代在加速,核心零部件方面,国内有寒武纪科技、遂源等AI芯片企业,有思岚科技、镭神智能等传感器企业。伺服系统与控制器市场较为集中,减速器寡头垄断。IFR 数据显示,机器人的成本主要集中在零部件端,其中核心零部件的比例在 70%左右,减速器、伺服电机、控制器占比分别为 36%、24%、12%。控制器领域,“四大家族”(ABB、库卡、发那科、安川)全部实现自给自足。伺服电机领域,安川是市场上的有力竞争者,2018年在中国伺服系统销量份额达到 15%,与松下同处第一阵营;发那科掌握核心技术,无需外购;欧系ABB和库卡由外部供应。减速器领域,技术含量最高,“四大家族”尚无突破,市场主要由日本的纳博特斯克和哈默尼克两家企业把控。“四大家族”通过掌握零部件端、本体、集成应用端的技术,建立对成本和产业链的把控力。AI技术公司中,在核心算法和基础理论领域,美国是目前人工智能基础理论和算法发展水平最高的国家,Facebook、谷歌、IBM和微软等科技巨头均重点布局人工智能算法及算法框架等高门槛技术。技术层解决具体类别问题,这一层级主要依托运算平台和数据资源进行海量识别训练和机器学习建模,开发面向不同领域的应用技术,包括语音识别、自然语言处理、计算机视觉和机器学习技术。科技巨头谷歌、IBM、亚马逊、苹果、阿里、百度都在该层级深度布局。中国人工智能技术层在近年发展迅速,发展重点聚焦于计算机视觉、语音识别和语言技术处理领域,除BAT等平台型科技企业之外,还出现了如商汤(图像识别)、旷视(图像识别)、科大讯飞(语音识别)、图灵机器人(语义识别及操作系统)等诸多公司,处于发展上升期。(二)中游:机器人主体(应用层):服务机器人中游是机器人本体厂商,向下到系统集成商,包括控制/伺服系统、操作系统、导航及路径规划、感知交互等。一般这类厂商都属于产品类公司,产品类公司注重需求定位,其产品质量、品牌、营销以及生态构造是重要壁垒。得益于技术类公司的基础和AI算法的开源,应用层进入门槛相对较低。目前,产品类公司的规模和数量在服务机器人产业链分布中占比最大。产品类公司:应用层解决实践问题,是应用硬件和技术针对行业提供产品、服务和解决方案,我国应用层企业将硬件和技术集成到自己的产品和服务,从特定行业或场景切入,其核心是商业化。我国目前机器人产业链中的优势环节在系统集成,而系统集成属于下游“销售”及“品牌、服务、循环”环节,增加值相对较高,有望为企业带来较为丰厚的回报。系统集成商符合盈利能力强、收入规模大的特点,具备进入良性循环并做大做强的基础。宏碁集团创办人施振荣先生在 1992 年提出制造业“微笑曲线”:机器人系统集成:因此,在技术门槛较低机器人本体零部件和的功能零部件上,最好是能够做到颗针对性地对不同的应用场景做出适应性的调整,比如在数据机房中,地板下出风,需要做独立悬挂,但整机产业链达不到及时的调整,就需要厂商自己去设计和找人代加工独立悬挂的底盘。在控制系统中,最好在软件、机光电一体化设计、导航及路径规划、感知交互上,最好能够在大数据的基础上针对行业特性做出适当的调试和优化,比如在机房巡检中,通过视觉识别算法,对机房设备指示灯状态及仪表进行识别,但视觉只是识别的一部分,真正核心的是在后端的产品逻辑,机柜指示灯识别的关键是拓扑关系建立,角度不同指示灯的形状会呈现不同的梯形状态,建立拓扑公式后能解决特殊形状指示灯的识别问题。另外,所有标示的指示灯可选配,客户关注什么提取什么,解决了客户误报的问题。可以说,人工智能的核心是算法设计,但是算法设计的基础却是数据和行业认知。(三)下游:各类细分应用场景下游按照不同服务细分领域针对不同应用场景,例如:家用、物流、医疗、安防、电力、机房、军用等领域。家用服务机器人国内市场仍具广阔空间,是极具潜力的新兴产业。2018年国内扫地机器人渗透率7.5%,远低于2017年以前的美国(16%),该领域头部企业科沃斯2018年实现营业收入56.94亿元,同比增长25.11%。石头科技2018年实现营业收入30.51亿元,同比增长172.72%,扫地机器人营业收入30.09亿元,该业务占到总营收98.63%。由于特种机器人的需求较为前沿,发现痛点到研发出针对性产品有一定周期,再加上必须要找到有较大需求的下游领域才容易放量、做到盈亏平衡,所以对企业的技术、渠道能力(营销教育能力)和战略眼光(市场选择)等都要求较高。目前来看,国内在消防机器人(中信重工这块规模已经很大)、高温炉前机器人(博实股份订单已经开始放量)以及变/配电站巡检机器人(亿嘉和收入体量已经接近8亿)等特种机器人领域已经开始出现成规模且具备较强盈利水平的企业,且均具备特有的技术、渠道壁垒,正在逐渐打破特种机器人不好上量的固有印象。03—智能巡检机器人智能巡检机器人是特种机器人(专业服务机器人)的一种,一般是基于感知、认知(或者决策)、执行三个核心要素,在某种特定环境(高危、艰苦、人工作业有短板)进行智能化巡检的应用型机器人。智能巡检机器人的产业链的三个层面:(一)智能巡检机器人的类型 :目前,智能巡检机器人可以分为三大类:地派—无轨智能巡检机器人和有轨智能巡检机器人、天派---智能巡检无人机、水派---水下智能巡检机器人,分别应用在不同的细分行业中。1、地派---无轨智能巡检机器人和有轨智能巡检机器人无轨智能巡检机器人一般采用组合SLAM技术,对复杂环境实时自适应地图构建,实现高精度定位与导航,采用可见光相机、红外成像仪、拾音器等多传感器融合技术,实现表计识别、设备状态识别、红外测温及三相比对、环境检测等功能。无轨智能巡检机器人主要引用与室外设备巡检,以及室内环境复杂的设备巡检,主要应用行业为:电力、数据机房、安防等。无轨智能巡检机器人:有轨智能巡检机器人一般采用轨道移动方式,搭载高清摄像机、红外热成像仪、拾音器等设备。随着城市的高速发展,除了基础的地上轨道交通以外,充分和高效利用城市地下通道资源成为城市发展的必须。有轨智能巡检机器人主要运用于内部环境封闭,人工难以实现全天实时监控,但布局较为简单的隧道场景。目前主要应用行业:电力、低下轨道交通等。有轨智能巡检机器人:2、天派---智能巡检无人机无人机是无人驾驶飞机(UnmannedAerial Vehicle)的简称,是利用无线电遥控设备和自备程序控制装置的不载人飞机。无人机可以在无人驾驶的条件下完成复杂空中飞行任务和各种负载任务,可以被看做是“空中机器人”。无人机具有设计灵活、体积小、重量轻;续航时间长,空间利用率高,载荷能力强;安全系数高,自主控制能力强;无人员伤亡,可在高风险空域飞行等优点。这类机器人需要额外关注自动飞行技术、充电技术。无人机按技术特征可分为固定翼机、多旋翼机、无人直升机、无人飞艇、无人伞翼机。当前的无人机市场以固定翼和多旋翼无人机为主,其主要特点为:固定翼无人机:多旋翼(多轴)无人机:中国目前在无人机方向发展领先世界(以大疆为代表),无人机商业化应用场景也及其多:但目前来看,无人机商用的主要场景集中在:电力输电线路巡检、城市综合治理巡检、交通应急巡检。3、水派---水下智能巡检机器人水下智能巡检机器人主要解决人体无法长时间作业及不能下水的安全限制,降低人员伤亡,提高检测效率、监测范围、数据化及信息的实时性,降低检测成本。由于水下环境较为复杂,目前水下智能巡检机器人还是以人工操作为主。主要应用行业在渔产、水电站维护巡检、水下科考、海洋探索等。这类机器人需要额外关注防水密封能力、水下图像识别:解决感光畸变和折射问题。水下智能巡检机器人关键零组件及算法组件:(二) 智能巡检机器人行业发展趋势:1、机器人平台化趋势日趋明显作为智能巡检机器人系统的重要载体,机器人本体通过搭载实现巡检功能的传感器在特定工作环境下自主运行,完成软件系统的数据融合与分析、通信传输、接口规范、应用对接、专家系统等功能,随着产品不断趋于成熟,主要体现在以下几个方面:(1)机器人结构功能趋于一致:机器人的硬件结构、传感器、防护等级、设计规范等要求趋于统一;同时,机器人硬件基本由感知、控制、驱动等部分构成,这样有利于用户及行业标准化的制定,也便于产业链形成以及行业管理;(2)机器人软件核心功能趋于标准化:随着机器人应用的不断成熟,机器人核心功能的量化及应用为运维工作带来了重大变化,目前巡检机器人的核心功能包括环境感知、视觉识别、红外测温、音频检测、安防监控、呼叫平台等,上述每一个功能的量化目标、接口规范、数据标准已不断明确,使得机器人软件开发有章可循,核心功能数据趋于标准化并不断成熟;(3)用户接口及应用趋于平台化:机器人平台化主要包括硬件平台化、软件平台化以及核心功能平台化等三个方面。随着应用场景及核心功能的不断成熟,机器人应用已从早期的演示推广发展到目前的核心功能数据接入使用和运维操作平台化建设。具体而言,一方面,数据接口在应用过程中不断规范化;另一方面,根据最终用户需求,在对接不同平台时呈现更加符合其运维需要的数据信息。从机器人角度来看,平台化一方面便于客户使用及规范化操作,另一方面,也可以促使产业链不断发展。2、由“感知”向操作、协作发展巡检功能属于智能系统中“感知”功能的突出表达,具体包括环境感知、设备状态感知等。鉴于应用场景具有一定的特殊性,正常运维人员不能解决的往往是“感知”任务的复杂性和操作难度,为此,当前最为紧迫的是用机器人来实现运维的“感知”功能,而随着智能巡检机器人的成熟使用,具备更多感知、操作及人机协作功能的智能机器人将会是未来的发展方向。此外,由于“感知”信息后需要对信息进行“处理”和“操作”,因此操作机器人会成为智能巡检机器人的后续功能延伸和发展;同时,从操作的角度来说,“感知”和“操作”是一个从手动遥控操作到人机协同,再到自主作业完成复杂操作的过程。3、物联网带来的单体智能向系统智能化发展单体智能和多体智能是智能机器人系统的重要应用形式,单体智能突出机器人本体从感知、表达、控制、决策等方面的智能化程度,多体智能突出协作性、关联性和系统性。巡检机器人从单体智能的角度来看,突出巡检机器人的自动运行、环境适应性、多模态数据采集与融合、图像识别、专家系统等功能,直观来说,就是机器人能够完成自主、复杂、多样的任务。从多体智能角度来说,更强调多系统的融合,包括机器人与环境传感器、被测对象、其他智能设备和系统、运维人员等主体(智能体)的数据融合,同时,能够与其他主体(智能体)数据关联分析,以及协同完成特定任务等功能。单体智能目前已经趋于平台化、标准化和规范化,而多体智能则将成为行业发展的趋势,促进系统整体优化提升,为运维系统带来新的发展。4、多模态数据融合呈现多样化价值应用目前,智能巡检机器人主要功能是实现不同形态的数据采集、数据识别、判断与决策。其采集的数据主要包括环境数据(温湿度、声音、电磁场强度等)、安全数据(防跌落、外力破坏、人员入侵、火源等)、被检测设备状态数据(红外、图像数据、紫外等数据)等,由于上述数据关联性、重要性以及用途不一,因此呈现多模态形式,具体情况如下:(1)工作环境数据;(2)设备状态数据判断与预警;(3)运行数据呈现与管理(运维平台)。随着智能巡检机器人行业的不断成熟,对数据的选择性应用已成为趋势,也进一步提升了数据采集的有效性和应用价值。5、人工智能引领行业快速发展智能巡检机器人无论在机器人自主移动、控制与驱动、定位导航以及传感器数据采集、图像处理、语音采集与处理、专家系统分析与决策、大数据分析等方面都用到人工智能技术,换一个角度来说,人工智能在每一个领域的突破和发展,都会对智能巡检机器人核心功能、平台特性、数据运维管理、专家决策与预警等起到推动作用。进一步来说,从以下几个方面会受到相应人工智能发展的影响:(1)环境智能监控;(2)机器人即时定位与地图构建(SLAM);(3)机器人控制与决策;(4)机器人数据采集与处理;(5)大数据平台与专家系统。6、机器人成为精益管理的重要载体,智能化程度越来越高未来,随着各行业的发展以及智能化、自动化水平的提升,机器人将成为重要的载体和工具,是信息获取和运维的重要手段。此外,由于机器人技术的发展以及人工智能水平的不断提升,机器人将会走向多种应用场合,实现更为复杂、多样的任务,包括维修维护、消防安全、操作运行等工作,满足无人值守、协同操作等更为智能的运维及管理功能。(三)智能巡检机器人主要应用行业及市场分析:智能巡检机器人的需求较为前沿,发展也相对落后于工业机器人以及狭义的服务机器人,因此必须找到:1、有特殊工作环境(高危、艰苦、人工作业有短板),对专业服务机器人具有需求刚性;2、有政策引导;3、有支付能力的下游领域,才能够支持企业的长期发展。目前来看,智能巡检机器人主要引用的大行业有:电力、数据中心、城市综合治理。1、电力行业:(1)智能巡检机器人应用于电力智能运维检测领域的情况:在电力系统中,由于电能生产、输送、分配和使用的连续性,对系统中各设备单元的安全可靠运行都有很高的要求。特别是随着电力工业向着大机组、大容量、高电压的迅速发展,保障设备运行的可靠性更成为安全生产的突出课题。因此,电力设备的运维检测,特别是一些先进技术、方式、方法在设备故障诊断中的应用也越来越受到普遍的重视。我国电力系统的构成电力系统由发电厂、输电环节、变电环节、配电环节及电力用户组成,其构成如下图所示:电力设备的运维检测是指通过对电力设备的运行状态进行检测或监测,获取电力设备状态信息,及时发现各种劣化过程的发展状况,并在可能出现故障或性能下降到影响正常工作前,及时进行维修、更换,从而保障整个电网运行的安全性、稳定性和可靠性。电力设备的运维检测手段主要包括带电人工检测、带电在线监测和离线检测等三种。其中,带电人工检测一般采用便携式检测设备,对运行状态下的电力设备进行的现场检测;带电在线监测一般采用相关设备或仪器,安装在被监测环境中,用来对被监测设备进行不间断实时的在线监测;而离线检测则一般通过定期对停止运行的设备进行规定项目的检查,发现设备的问题和隐患。随着我国国民经济的快速发展和电力需求的不断增加,电力用户对于供电安全性、稳定性和可靠性要求不断升级。为了更好的满足电力用户需求,同时尽可能降低检修的成本,两大电力公司从“十一五”时期开始逐步加大了对电力设备状态检测、监测技术的研发和试点力度,从而替代以人工巡检为主的巡检方式。然而,现有的巡检方式和技术与电力生产的安全性要求相比仍有相当的距离,因此,通过电力智能巡检机器人取代人工巡检,实现电力检测、运维功能,具有重要意义。在“2009 特高压输电技术国际会议”上,国家电网公司提出了“坚强智能电网”概念,智能电网的概念涵盖了提高电网科技含量、提高能源综合利用效率、提高电网供电可靠性、促进资源优化配置等内容。2010 年,“加强智能电网建设”被写入《政府工作报告》。国家电网公司、南方电网公司先后分别制定了《国家电网智能化规划总报告(修订稿)》、《国家电网 2015-2020 年电网智能化滚动规划指南》、《南方电网“十三五”智能电网发展规划研究报告》、《南方电网发展规划(2013—2020 年)》等发展规划。目前,我国电网建设已经实现大范围覆盖,但离智能电网高可靠性、高自动化率的目标尚有一定差距,因此,智能电网是我国电网建设持续投入的趋势和方向。根据《国家电网智能化规划总报告(修订稿)》,2016-2020 年为智能电网建设第三阶段,电网规划总投资 1.4 万亿元,其中智能化规划投资 1,750 亿元,占比为 12.5%。若再加上南方电网投资部分,未来智能电网投资存在较大空间。随着国家智能电网战略的推进,电力行业智能机器人市场规模快速增长。电力行业是国民经济的基础性、支柱性、战略性产业,其发展水平关系到人民生活和社会稳定,是国家经济发达程度的一个重要标志,而智能电网是提高能源利用效率和电网安全稳定水平的重要保障。因此国家和有关部门陆续制定了一系列产业政策支持我国电力行业的技术发展及智能电网的建设。与智能电网行业相关的主要产业政策如下:电力智能巡检机器人应用的核心场景:智能电力巡检机器人是国家电网智能化管理要求下,输、变、配环节实现无人化、运维一体化建设的重要内容,大大提升运维检测效率,覆盖面广,结合大数据专家后台实现变电站、配电站智能化运行,提升电网智能化。传统的变电站、配电站巡视主要通过人工方式,综合运用感官以及一些配套的检测仪器对相关设备进行以简单定性判断为主的检查,该方式除了对劳动力要求较高外,还存在巡检不到位,巡检结果无法数字化等缺陷,不符合智能电网的发展方向。而智能巡检机器人集最新的机电一体化和信息化技术于一身,采用自主或远程遥控方式,克服了传统的人工巡视电力线路及设备存在的劳动强度大、检测质量分散、主观因素多等缺陷。此外,智能巡检机器人可以替代人工在高压及超高压环境下自主定位、自主巡检和自动充电,对电力设备实施全天候、全方位、全自主智能巡检和监控,实现设备环境、外观、分合状态、压力、泄漏电流、噪声等巡视监测数据全覆盖和智能识别,同时利用先进的人工智能算法,对巡检数据进行对比和趋势分析,及时发现电网运行的事故隐患和故障先兆,从而有效降低运维人员劳动强度,满足国家电网改造中对电力系统提出的智能化、无人化要求,为智能变电站、配电站和无人值守站等提供创新性的技术检测手段和全方位的安全保障。对于高压架空输电线路,传统的人工巡线方式存在劳动强度大、工作条件艰苦和劳动效率低等劣势,在遇到电网紧急故障和异常气候时,人工巡线尤其困难。发展无人机巡检是适应现代化电网建设的要求。2013年3月,国家电网公司出台《国家电网公司输电线路直升机、无人机和人工协同巡检模式试点工作方案》指出,建立直升机、无人机和人工巡检相互协同的新型巡检模式是坚强智能电网发展的迫切需要。2013年,变电站智能巡检机器人首次进入国家电网招标目录,标志着变电站智能巡检机器人产品在国家层面上形成了统一的技术标准和准入门槛。配电站智能巡检机器人目前尚未列入国家电网集中采购名录,由各省级电力公司依据国家电网公司招标流程的规范要求,在其权限范围内根据各地实际需求自主发起招标。2014年以来,变电站机器人市场迎来一次较大规模的爆发,亿嘉和、浙江国自、朗驰欣创、申昊科技等公司通过研发,先后推出了变电站巡检机器人产品。随着电力机器人国内市场需求的增加,越来越多的厂家投入到变电站巡检机器人的研制中,促进了变电站巡检机器人自主移动、智能检测、分析预警等技术的进步。(2)电力智能巡检机器人行业市场容量分析:目前,智能电网建设和增强供电可靠性已上升为国家战略。在此背景下,两大电网公司分别提出了建设智能电网和推广状态检修的明确规划,并在操作层面制定了具体的应用标准及配置原则,且还在进一步制订可行的现场应用导则,从而为电力设备状态检测、监测行业的快速发展奠定了坚实的基础。电力设备状态检测、监测作为近几年发展起来的新兴行业,呈现出巨大的成长潜力和发展空间。变电站是电力系统中变换电压、接受和分配电能、控制电力的流向和调整电压的电力设施。“十二五”以来,我国智能电网建设进入全面快速发展的新阶段。在变电网领域,根据国家电网公司制定的发展规划要求,2016-2020年期间要实现新建变电站智能化率100%,新建智能变电站约8,000座,原有枢纽及中心变电站智能化改造率100%。截至2014年底,我国正在运行的各电压等级变电站具体数量如下表所示:2019年全国变电站数量分别为3.7万个,按照每台75~100万的均价计算,市场容量约为277~370亿人民币(100%渗透率),变电站室内导轨巡检机器人按照每台30~50万的均价计算,市场容量约为111~185亿人民币(100%渗透率)。变电站巡检机器人整体行业规模400~550亿元。配电站一般是指10kv及以下安装有配电屏柜对负荷进行分配、供给的场所,广泛分布在住宅小区、商业中心、办公楼宇中。根据统计,一般一个地级市配电站数量从500座至5,000座不等,直辖市、省会城市、经济发达城市数量较多,小城市、经济欠发达城市则较少。考虑到不同城市规模、经济发展水平差距,以及“十三五”期间国家大力开展智能配电网建设等因素,按平均每个地级市1,000座配电站估计,全国297个地级以上城市(含4个直辖市)大约拥有配电站30万座。由于配电站智能巡检机器人目前尚未列入国家电网集中采购名录,若假设20%配电站采用智能化巡检设备,则也有接近6万个配电站需要采购智能巡检机器人,假设单台配电站巡检机器人售价30~50万,这部分市场潜在规模也有200~300亿元。目前变电站巡检机器人的上市公司和准上市公司已经很多,基本以区域为划分,投资机会不大。变电站巡检机器人主要公司:《国网架空输电线路无人机智能巡检作业体系建设三年工作计划(2019-2021)》要求无人机巡视比率不低于60%,全无人机巡视比率不低于10%,无人机自主智能巡检作业率不低于90%,巡检影像人工智能识别覆盖率不低于80%,无人机巡检影像缺陷智能识别算法准确率不低于80%。在技术和政策双重利好的影响下,电力巡检无人机处于成长期到成熟期的过渡期,预计年市场规模在30-50亿元。2015 年我国 110kV 以上高压输电线约为 52 万公里,GlobalData 预测,中国输电线路建设的年复合增长率将达到 6%,2020 年电力巡检的总工作路线为70万公里。无人机在电力巡检领域中的具体应用主要为精细巡检、定点巡检、范围巡检及其他巡检,一般精细巡检需要全面细致地搜集数据和检查,单次巡检速度较慢,定点巡检速度适中,而范围巡检速度较快;据新华报业网,使用无人机巡检 62 公里的输电线路仅需 3 小时。综上,假设平均而言,无人机电力巡检速度为每小时 20 公里。根据草根调研电力巡检工作人员了解到,巡检线路基本是以半个月为单位,一般各级别线路每月安排一次常规巡检,如果线路属于保电线路或者特殊巡视维护线路就要按相关规定增加巡视的次数,除了日常巡视检查,还有遇故障需要排查的临时巡检,特殊时间如阅兵、高考、中考、春运、冬夏用电高峰期的特殊巡检等,据此估算,电力线路每年巡检次数在24次左右。一般招标方在采购时,不仅购买无人机单机,还购买相应的配套系统,目前一台电力巡检无人机配系统售价在20-100万元左右,取中间数70万元。一旦接到电力故障的消息,相关公司会及时抢修,而无人机能高效及时地发现、排查、处理电力故障,为了应对潜在的突发的电力故障,相关公司会多购置无人机,因此在预测中,我们分别考虑了“不放量”以及“1.5 倍放量”两种情形。2020 年电力巡检无人机市场规模预测:电力无人机巡检需求较刚,市场规模较大,目前发展较好的云圣智能、中飞艾维基本完成B轮融资,处于C轮阶段,也有部分A轮左右公司,但是和头部公司体量差距较大,后面会详细介绍。2、数据中心:(1) 数据中心分类及发展情况:数据中心按照功能和业务可分为IDC、EDC、ODC三大类,如下图所示:IDC是引领数据中心建设的标杆,主要为三大运营商和BAT等互联网信息服务商,超大型机房多来源于IDC,此部分机房规模较大。EDC为企业级数据中心,多为企业为自身业务需求而建设,比如金融系统、电力系统、铁路系统、教委等国企和政府部门。该部分数据中心虽不是数据中心建设的标杆,大型数据中心的规模也不如IDC。虽然EDC的规模无法与IDC相比,但是数量众多,也是一个不可忽视的巨大市场。ODC为外包数据中心,代表公司有世纪互联、鹏博士等,主要为外部企业提供场地出租、设备托管、运行代维等服务。此部分规模相对较小。IDC和ODC都是对外提供基础实施服务,属于广义的IDC,这一部分会有较为公开的数据统计。EDC即各类企业级数据中心,数据统计不完整。随着 5G、工业互联网和人工智能等信息技术逐渐应用于社会各行业领域,中共中央政治局常务委员会、工业和信息化部、中国广电等政府和企事业单位加强数据中心建设,及网络资源业务整合,推动 IDC 行业客户需求充分释放,拉升 IDC 业务市场规模增长。根据中国 IDC 圈预测,2019 年-2022年中国 IDC 业务市场规模复合增长率为 26.9%,预计2022 年,中国 IDC业务市场规模将超过3200.5亿元,同比增长 28.8%,进入新一轮爆发期。2014-2022 年中国 IDC 业务市场规模及预测:(2)数据中心巡检痛点:目前国内大部分机房巡检采用的是人工巡检的方式,而人工巡检目前主要有以下痛点:1)数据中心设备巡检工作量大,漏检误检率高:数据中心机房设备进行24*7全天候运行,服务器与网络设备设计寿命通常在6-7年左右,但国内用户由于业务割接迁移的复杂度和难度决定了很多核心业务系统是运行在7年以上的核心交换机和服务器硬件上,如IBM的AIX小机上承载的业务都是客户非常重要的业务系统,运行10年以上比比皆是,这样的设备,越是到后期,巡检的工作量越大,随时面临着业务宕机需要及时发现,快速恢复的境况,所以巡检工作变得非常重要。另外,由于每个设备有十几个,甚至几十个硬件状态指示灯,采用人工巡检的方式,很容易发生漏检或者误检的状况,需要一套能够自动化巡检,并做到数据完全准确的自动化巡检管理系统。2)缺乏对网络设备及服务器主机的硬件状态监控:从全球着眼来看,国内的IT运维相比国外来讲建设起步较晚,从2008年国内开始重视网管系统、运维管理,从2010年才开始引入基于ITIL的先进理念管理系统,如国内的北塔软件、广通信达,勤智数码、H3C、锐捷、网强、游龙等厂商开始开发基于运维管理的产品,国外做的比较早,相对成熟的有IBM、HP、BMC、CA四大厂商,但无论是国内还是国外厂商的运维管理系统都是基于IP的所谓“智能”管理系统,要求被管设备不仅必须要有IP地址和完整的MIB库才可以管理,而且只能取到设备一半的硬件状态信息,对于非智能设备完全无法管理。如机房消防设施状态,老式UPS的供电情况和空调系统的温湿度等信。总而言之,目前的运维产品仍然无法实现对机房硬件设备全面的监控管理目的,因此需要一套能够全面、实时监控各种智能及非智能设备的状态管理系统,出现故障后进行实时告警。3)外包运维工作安全性:近年来,央企部委及政府单位由于国家政策改革,编制只减不增,工作内容项却随着业务系统对IT的依赖度成大幅度线性增加,编制内运维人员与厂商服务人员数量比例上严重倒挂,各单位IT服务人员与业务实际数量及维护工作量的失调,导致其只能采用外包服务或各厂商驻厂服务方式来解决运维日常出现的问题。缺点是外包服务人员的素质参差不齐,技术水平不一,部门人员纪律性不强,所以通常客户为了业务的安全,在运维管理制度上都要求外部人员进机房需要公司方人员在场,也就是所谓的“随工”,随工的时期短则30分钟,长则几个小时,在此段时间内客户的时间完全被无效占用,但不随工又违反了管理制度,且即使随工在现场也不能保证记录外部人员在机房的一举一动,机房的安全性无法完全得到保障,需要一套能够对外部人员在机房工作的自动化跟踪记录系统,起到远程监工的作用。4)IT资产数据僵尸化:由于经历了近10几年的IT基础设备及系统的建设,运维管理工作越来越细化,各单位领导层也意识到对资产管理的重要性,IT资产管理的意义主要有四,一是可以降低设备软硬件投入比,二是可以提高设备使用率,三是可以了解所有资产的整个生命周期,四是使年前预算更准确,清楚的使后期设备的采购配比更接近于业务的增长,避免预算超标,年底有钱花不出去的浪费或经费不足导致关键业务无法上线等情况。但就IT资产的管理必须在保证数据完整性、时效性、准确性三个方面做好,IT资产的管理才会充分的发挥作用,实际情况是机房设备位置会不定期的调整,客户并不能保证每次的调整都会及时的更新资产数据,长期以往,统计的资产数据与实际数据严重不符,差距较大,使IT资产的管理完全失去意义,即使通过管理制度做到与实际相符,但对运维人员来说,带来的工作量会相对较大,但一线运维人员的角度来讲,及时更新数据成为一项被动性的工作负担,总体来讲,目前国内客户的IT资产的完整性、时效性、准确性方面还处于比较差的状态,需要一套能够自动更新客户资产的位置,状态等相关信息的自动化管理系统。5)灾备机房无人管理:近年来出于国际形势的多变化,以及国家对于数据的绝对安全性考虑与重视,各央企部委及政府单位数据中心的建设均要求采用“两地三中心”方案,即同城灾备中心结合异地灾备中心的“两地三中心”,国内以政府、央企牵头的客户大都在北京,同城主机房通常在总部办公楼,同城的备机房离主机房位置相对都较远,几十公里以外,异地的灾备机房建设在偏远的西北地区,如中国人民银行灾备机房在拉萨,且只能由编制内人员进机房维护管理,最终造成严重的公司方IT运维人员不足,工程项目延误,工作效率低下等问题,急需一套高效的无人值守远程维护解决管理系统。6)IT运维成本居高不下:据GartnerInc.公司统计,围绕着日常运维保障工作,其中70%的工作是完全重复的,有规律性工作,如对公司员工的邮件&管理域&OA&ERP等账号新增注销变更,网络设备及服务器主机的定时开关机,对VLAN的划分,IP地址的分配等工作,30%是需要人参与并进行分析后对网络的调整优化工作和对业务系统的调整,如果能够供助一套自动化、智能化的运维管理系统去完成70%的重复性工作,对运维的效率及质量会得到质的提升,同时大大降低运维的人员成本投入。拿北京金融资产交易所机房举例,在北京金融街总部有2个机房,分别由5个运维工作人员24小时不间断值守巡检,5年综合单位支出在500-600万元左右,如果用2台机器人执行巡检,并且配合2个人员进行补充和应急处理,综合成本在300万元左右,综合降低运维成本30-50%之间。(3)智能巡检机器人市场规模测算:目前来看,智能巡检机器人可以服务的客户主要是是EDC以及IDC中三大运营商。ODC对价格及其敏感,这类客户可以接受的价格是5万元以内;IDC中的互联网信息服务商由于整体智能化运维能力较强,对机房巡检机器人的需求较低。1)EDC智能巡检机器人市场规模:EDC即各类企业级数据中心,数据统计不完整。企业数据中心的服务器可以自己购买,也可以从IDC租用,运营维护的方式也很自由,既可以由企业内部的IT部门负责运营维护,也可外包给专业的IT公司运营维护。自建或者自运维数据中心的企业主要是一些金融、能源、交通、政府、教育、医疗企业,这些企业主要出于隐私、安全、稳定性、性能、带宽的需求,他们的很多服务只运行在内网或者专网上,由于有物理隔离,比起放到云上安全性更高。从金额来看,核心的EDC客户就是电力和金融行业客户,其中金融行业的市场规模(80.2亿)远大于电力行业市场规模(5.6亿左右),另外还有一些零碎的交通、政府、教育客户,整体来看,EDC智能巡检机器人市场规模应该在百亿左右。2)IDC智能巡检机器人市场规模:IDC和ODC都是对外提供基础实施服务,属于广义的IDC,这一部分会有较为公开的数据统计。我国 IDC发展尚处于以新建为主的粗犷式发展阶段,根据前瞻产业研究院统计数据,2019年中国数据中心数量大约为 7.4 万个,大约能占全球数据中心总量的 23%,且增速极快。2018年国内IDC市场格局:中国国内电信运营商早在上世纪90年代就开始以托管、外包或者集中等方式为企业客户提供大型主机管理服务。基于客户和资金等方面的优势,电信运营商目前已成为国内IDC市场的主要参与者。联通和电信长期经营宽带网络服务,通过自建IDC吸引客户,IDC建设规模国内领先,截至2018年国内市场份额分别为41%和21%。中国移动自2013年获得宽带运营牌照以来,发力布局IDC业务,2018年市场份额达到9%。三大运营商占比在70%,简单测算,2019年IDC中运营商的数据中心数量应该在5万个左右。工信部联合发改委、能源局等五部委出台的《关于数据中心建设布局的指导意见》,将数据中心的建设规模分为三类:中小型数据中心、大型数据中心以及超大型数据中心。中小型数据中心是指规模小于3000个标准机架的数据中心;大型数据中心是指规模大于等于3000个标准机架小于10000个标准机架的数据中心; 超大型数据中心是指规模大于等于10000个标准机架的数据中心;一般来说超过3000个机柜的数据中心才会被纳入IDC的统计,我们按照一个数据中心3000个机柜计算,单个机房机柜数量在100-300个机柜,那么单个数据中心的机房数量在10-30个机房。那么2019年运营商IDC数据中心的机房数量在100万个,由于三大运营商属于国有企业,有一定垄断性质,受政策影响大,对前瞻性需求会比民办企业更加强,但是近几年通讯业务遇到的竞争较多,预计其可接受的价格应该在10-15万,渗透率按照30%计算,运营商IDC智能巡检机器人的市场规模在300~450亿。机房巡检机器人市场规模较大,刚需程度略弱于电力无人机巡检,目前发展较好公司基本处于A轮阶段,后面会详细介绍。3、城市综合治理:城市综合治理的内涵非常广,包含安防巡检、交通巡检、消防应急巡检、设施巡检等,其中安防巡检机器人市场规模相对大。城市综合治理支付方以政府单位为主,吃财政预算,购买受到政策影响较大。城市综合治理算是智慧城市下面的一个分支。智慧城市获得国家政策支持,2014 年 3 月,中共中央、国务院印发《国家新型城镇化规划(2014-2020 年)》,提出推进智慧城市建设,指出智慧城市建设方向包括:信息网络宽带化、规划管理信息化、基础设施智能化、公共服务便捷化、产业发展现代化、社会治理精细化。同年 8 月,发改委、工信部、科技部等八部委发布《关于促进智慧城市健康发展的指导意见》,指出到 2020 年,建成一批特色鲜明的智慧城市。智慧城市从上游到下游主要包含:顶层设计、硬件、软件、系统集成、运营、应用等部分。在应用方面,主要包括:安防、政务云、智慧交通、智慧医疗、智慧能源等。其中,安防、政务云、智慧交通、智慧医疗涉及民生的基本刚性需求,且在我国亟待发展,有望在智慧城市的建设中先行。智慧城市产业链:2018 年中国智慧城市市场份额:(1)安防巡检机器人市场规模:安防巡检机器人以识别系统、仿神经分析系统和反制系统为主,属于人工智能安防范畴。识别系统通过毫米波雷达、红外热成像、人脸识别等探测系统对目标进行数据采集,通过机器人大脑—“仿神经智能分析模块”进行智能化分析,对触犯规则的目标通过反制系统进行诸如喷射抓捕网、催泪瓦斯等智能处理。安防机器人主要用于对油田、监狱、海关、港口、军事警戒区、重大危险源等重要安保防护单位的周界、边界防护、可代替或协助人类进行安防、巡查、反制等方面的工作。广义人工智能安防涉及领域众多,从客户类型看,可划分为公共安全安防、其他政府安防、行业安防、消费者安防等。AI安防行业具有强政策导向性,政府发布的公安大数据、雪亮工程、智慧监狱、明厨亮灶、建筑工人实名制电子打卡等相关政策极大地推动了行业繁荣。2022年G端与B端市场规模有望突破700亿元。2016年是AI+安防商业化元年,2018年,我国AI+安防软硬件市场规模达到135亿元,部分头部安防厂商AI业务在总营收中占比从大约4%提升至超过8%,部分典型AI公司安防业务则占接近一半的营业收入。2018年城市公共安防中AI渗透率达到2.6%。2019年市场仍将保持高增速,到十三五收官之年2020年增速开始稳定,届时市场规模可达到453亿元(城市公共安防AI渗透率达到11%),2022年市场规模有望突破700亿元(城市公共安防AI渗透率达到25%),从2017年到2022年CAGR达到78.3%。2017-2022年中国AI+安防市场规模:2018年市场规模中,视频监控占比近90%,中心侧份额最大(中心侧包括分析服务器、技术服务、系统平台等,边缘侧指智能化一体机、智能NVR、人脸识别盒子等产品,端侧指AI摄像机产品)。安防智能机器人占比仅1.5%,市场规模仅2亿元。2018年AI+安防软硬件细分市场占比:由于传统静态安防技术体系过于成熟,已难以取得新的突破,为此安防企业纷纷紧跟人工智能技术的进步与革新步伐,开始尝试人工智能技术在安防领域的应用探索,通过技术融合创新逐步衍生出安防机器人等一系列创新产品和新服务模式,持续引领安防机器人由概念机、实验机向实地场景落地。按照2020年智能安防市场450亿,安防机器人占比3%计算,2020年安防巡检机器人市场13.5亿元。(2)交通巡检机器人市场规模:无人机指挥交通巡检的主要应用场景包括:高速公路&服务站,市区郊区道路,交通枢纽,核心价值在于:快速到达事故现场;喊话指挥,减少二次事故;缓解交警不足压力;远程处理事故&劝阻违章。智慧高速公路和智慧城市交通是智慧交通最大的两个细分市场,根据智研咨询数据统计,2017 年中国智能交通市场规模为 1167.1 亿元,其中城市智能交通市场规模为 470.1 亿元,占比为 34.88%;高速公路智能交通市场规模为 409 亿元,占比为 35.04%。值得注意的是,指挥交通的核心是交通监控系统、交通指挥与诱导系统、交通违章管理、不停车收费系统、智能化停车场管理系统,前三项主要靠视频监控解决,而且城市交通涉及到较为严格的航线管理,目前交通巡检机器人的可行性较低,市场规模极小。

强之

智能巡检机器人行业研究报告

图片来源@视觉中国文丨梧桐树资本 ,作者丨马龙“当前数据中心建设属于新基建重点,机器人行业将进入新一轮爆发期。从投资角度看,全球整体市场仍在快速增长,服务机器人将迎来发展黄金时代。本文选自梧桐树资本风险投资团队投资总监马龙的《智能巡检机器人行业研究报告》部分内容。”「重要结论」智能巡检机器人属于特种机器人范畴,需求较为前沿,因此必须找到:1、有特殊工作环境(高危、艰苦、人工作业有短板),对专业服务机器人具有需求刚性;2、有政策引导;3、有较大需求和支付能力的下游领域,才能够支持企业的长期发展,所以对企业的技术、渠道能力(营销教育能力)和战略眼光(市场选择)等都要求较高。虽然当前特种机器人市场规模相比工业和狭义服务机器人较小,但其作用和意义重大,增长速度快。目前智能巡检机器人主要引用的大行业有:电力、数据中心、城市综合治理。智能电网建设和增强供电可靠性已上升为国家战略,电力系统的智能巡检机器人刚需最强。变电站巡检机器人市场潜在规模400~550亿元,配电站巡检机器人市场潜在规模在200~300亿元,在技术和政策双重利好的影响下,电力巡检无人机处于成长期到成熟期的过渡期,预计年市场规模在30-50亿元。目前变电站巡检机器人的上市公司和准上市公司已经很多,基本以区域为划分,市场格局比较成熟。电力无人机巡检需求较刚,市场规模较大,目前发展较好的公司基本完成B轮融资,处于C轮阶段,也有部分A轮左右公司,但是和头部公司体量差距较大。数据中心建设属于新基建重点,将进入进入新一轮爆发期。2019 年-2022 年中国 IDC 业务市场规模复合增长率为 26.9%,预计2022 年,中国 IDC业务市场规模将超过3200.5亿元,同比增长 28.8%。数据中心巡检痛点明显:1)巡检工作量大,漏检误检率高;2)缺乏对网络设备及服务器主机的硬件状态监控:3)外包运维工作安全性明显:4)IT资产数据僵尸化;5)灾备机房无人管理:6)IT运维成本居高不下。因此数据中心智能巡检机器人刚需较强。整体来看,EDC智能巡检机器人潜在市场规模应该在百亿左右,运营商IDC智能巡检机器人的潜在市场规模在300~450亿。数据中心智能巡检刚需程度较强,巡检机器人市场规模较大,目前发展较好公司基本处于A轮阶段。城市综合治理的内涵非常广,包含安防巡检、交通巡检、消防应急巡检、设施巡检等,其中安防巡检机器人市场规模最大,按照2020年智能安防市场450亿,安防机器人占比3%计算,2020年安防巡检机器人市场13.5亿元。市场规模较小、刚需成都较弱、落地难度较大。01 机器人行业发展概述根据机器人的应用环境,国际机器人联盟(IFR)将机器人分为工业机器人和服务机器人。现阶段,考虑到我国在应对自然灾害和公共安全事件中,对特种机器人有着相对突出的需求,中国电子学会将机器人划分为工业机器人、服务机器人、特种机器人(专业机器人)三类。机器人分类:全球整体市场仍在快速增长,服务机器人迎来发展黄金时代。中国电子学会发布的《中国机器人产业发展报告2019》数据显示,2019年全球机器人市场规模达到294.1亿美元,2014-2019年的平均增长率约为12.3%。其中,工业机器人159.2亿美元,服务机器人94.6亿美元,特种机器人40.3亿美元。2019年全球机器人市场结构:(一)工业机器人工业机器人一般为多关节机械手或多自由度的机器装置,可以按照人类指挥或提前编排的既定路径进行运动,替代人工从事重复度较高的生产制造工作,可以替代人工从事上下料、锻造切割、焊接、喷涂、装配、码垛等工业生产作业工作。工业机器人应用集中在汽车、电子、金属制品、橡胶和塑料等行业。汽车行业目前仍是国内工业机器人最主要的下游应用,随着中国制造业产业升级和转型的不断深化,工业机器人的应用将有望更深入衍射到 3C、半导体、新能源、物流仓储等领域,需求更加多元化。2016-2018年我国工业机器人下游应用占比及 2018 年其他类详细占比情况:(二)服务机器人广义服务机器人的定义为“以服务为核心的自主或半自主机器人”,是除工业机器人以外的,用于非制造业并服务于人类的各种先进机器人的统称。服务机器人应用范围很广,涵盖了维护、保养、修理、运输、清洗、保安、救援、巡检等领域。服务机器人根据应用场景的不同又可分为家用服务机器人(狭义的服务机器人)和特种机器人(专用服务机器人)两大类。常见的家用服务机器人有扫地机器人、娱乐机器人、烹饪机器人等。相比工业机器人,服务机器人属于新兴行业,但增速更快。服务机器人萌芽于上世纪90年代,2000年至2010年为起步阶段,全球规模较大的服务机器人企业产业化历史也多在5-10年,大量公司仍处于前期研发阶段,2011年至今,依托人工智能技术进步,服务机器人应用场景和服务模式不断拓展延伸,带动全球服务机器人市场规模高速增长,当前服务机器人市场规模的增速远高于工业机器人,2014年以来全球服务机器人市场规模年均增速达21.9%。2019年全球服务机器人市场结构:(三)特种机器人(专业服务机器人)特种机器人(专业服务机器人)包括国防机器人、农场机器人、医疗机器人、电力机器人等。智能巡检机器人属于特种机器人范畴。近年来,世界各国主要研发的专业服务机器人重点在医疗、物流、军事、极限环境等特殊领域。考虑到特殊领域的工作环境条件往往比较恶劣或者具有危险性,对专业服务机器人具有需求刚性。因此,未来特殊工作环境的应用场景将会不断催生出专业服务机器人新品种,当前特种机器人市场规模相比工业和狭义服务机器人较小,但其作用和意义重大,未来潜力巨大,2013 年至今,全球特种机器人销售额始终保持两位数增长。根据IFR 的预测,至 2020 年,全球特种机器人市场规模预计达到 49.5 亿美元。目前,国内外特种机器人行业部分较为知名的企业代表如下:02 广义服务机器人产业链广义服务机器人产业链图谱:(一)上游:硬件(基础层)及技术支持(技术层):服务机器人上游为核心零部件厂商,核心零部件包括芯片、传感器、控制器、减速器及伺服电机等。一般这类厂商都属于技术类公司,注重核心技术研发,硬件及核心零部件厂商以提升技术和降低成本为主要任务,AI技术公司则以算法和数据为核心竞争力。硬件及技术支持类公司:硬件中芯片和智能传感器具有极高的技术门槛,且生态搭建已基本成型,目前芯片的主要贡献者是Nvidia、Mobileye和英特尔在内的国际科技巨头。智能传感器领域主要被博世、欧姆龙、ST、罗姆、NXP、ADI、英飞凌、楼氏电子、索尼、三星等巨头企业垄断。跨国公司占据了87%的市场份额,但国产替代在加速,核心零部件方面,国内有寒武纪科技、遂源等AI芯片企业,有思岚科技、镭神智能等传感器企业。伺服系统与控制器市场较为集中,减速器寡头垄断。IFR 数据显示,机器人的成本主要集中在零部件端,其中核心零部件的比例在 70%左右,减速器、伺服电机、控制器占比分别为 36%、24%、12%。控制器领域,“四大家族”(ABB、库卡、发那科、安川)全部实现自给自足。伺服电机领域,安川是市场上的有力竞争者,2018年在中国伺服系统销量份额达到 15%,与松下同处第一阵营;发那科掌握核心技术,无需外购;欧系ABB和库卡由外部供应。减速器领域,技术含量最高,“四大家族”尚无突破,市场主要由日本的纳博特斯克和哈默尼克两家企业把控。“四大家族”通过掌握零部件端、本体、集成应用端的技术,建立对成本和产业链的把控力。AI技术公司中,在核心算法和基础理论领域,美国是目前人工智能基础理论和算法发展水平最高的国家,Facebook、谷歌、IBM和微软等科技巨头均重点布局人工智能算法及算法框架等高门槛技术。技术层解决具体类别问题,这一层级主要依托运算平台和数据资源进行海量识别训练和机器学习建模,开发面向不同领域的应用技术,包括语音识别、自然语言处理、计算机视觉和机器学习技术。科技巨头谷歌、IBM、亚马逊、苹果、阿里、百度都在该层级深度布局。中国人工智能技术层在近年发展迅速,发展重点聚焦于计算机视觉、语音识别和语言技术处理领域,除BAT等平台型科技企业之外,还出现了如商汤(图像识别)、旷视(图像识别)、科大讯飞(语音识别)、图灵机器人(语义识别及操作系统)等诸多公司,处于发展上升期。(二)中游:机器人主体(应用层):服务机器人中游是机器人本体厂商,向下到系统集成商,包括控制/伺服系统、操作系统、导航及路径规划、感知交互等。一般这类厂商都属于产品类公司,产品类公司注重需求定位,其产品质量、品牌、营销以及生态构造是重要壁垒。得益于技术类公司的基础和AI算法的开源,应用层进入门槛相对较低。目前,产品类公司的规模和数量在服务机器人产业链分布中占比最大。产品类公司:应用层解决实践问题,是应用硬件和技术针对行业提供产品、服务和解决方案,我国应用层企业将硬件和技术集成到自己的产品和服务,从特定行业或场景切入,其核心是商业化。我国目前机器人产业链中的优势环节在系统集成,而系统集成属于下游“销售”及“品牌、服务、循环”环节,增加值相对较高,有望为企业带来较为丰厚的回报。系统集成商符合盈利能力强、收入规模大的特点,具备进入良性循环并做大做强的基础。宏碁集团创办人施振荣先生在 1992 年提出制造业“微笑曲线”:机器人系统集成:因此,在技术门槛较低机器人本体零部件和的功能零部件上,最好是能够做到颗针对性地对不同的应用场景做出适应性的调整,比如在数据机房中,地板下出风,需要做独立悬挂,但整机产业链达不到及时的调整,就需要厂商自己去设计和找人代加工独立悬挂的底盘。在控制系统中,最好在软件、机光电一体化设计、导航及路径规划、感知交互上,最好能够在大数据的基础上针对行业特性做出适当的调试和优化,比如在机房巡检中,通过视觉识别算法,对机房设备指示灯状态及仪表进行识别,但视觉只是识别的一部分,真正核心的是在后端的产品逻辑,机柜指示灯识别的关键是拓扑关系建立,角度不同指示灯的形状会呈现不同的梯形状态,建立拓扑公式后能解决特殊形状指示灯的识别问题。另外,所有标示的指示灯可选配,客户关注什么提取什么,解决了客户误报的问题。可以说,人工智能的核心是算法设计,但是算法设计的基础却是数据和行业认知。(三)下游:各类细分应用场景下游按照不同服务细分领域针对不同应用场景,例如:家用、物流、医疗、安防、电力、机房、军用等领域。家用服务机器人国内市场仍具广阔空间,是极具潜力的新兴产业。2018年国内扫地机器人渗透率7.5%,远低于2017年以前的美国(16%),该领域头部企业科沃斯2018年实现营业收入56.94亿元,同比增长25.11%。石头科技2018年实现营业收入30.51亿元,同比增长172.72%,扫地机器人营业收入30.09亿元,该业务占到总营收98.63%。由于特种机器人的需求较为前沿,发现痛点到研发出针对性产品有一定周期,再加上必须要找到有较大需求的下游领域才容易放量、做到盈亏平衡,所以对企业的技术、渠道能力(营销教育能力)和战略眼光(市场选择)等都要求较高。目前来看,国内在消防机器人(中信重工这块规模已经很大)、高温炉前机器人(博实股份订单已经开始放量)以及变/配电站巡检机器人(亿嘉和收入体量已经接近8亿)等特种机器人领域已经开始出现成规模且具备较强盈利水平的企业,且均具备特有的技术、渠道壁垒,正在逐渐打破特种机器人不好上量的固有印象。03 智能巡检机器人智能巡检机器人是特种机器人(专业服务机器人)的一种,一般是基于感知、认知(或者决策)、执行三个核心要素,在某种特定环境(高危、艰苦、人工作业有短板)进行智能化巡检的应用型机器人。智能巡检机器人的产业链的三个层面:(一)智能巡检机器人的类型 :目前,智能巡检机器人可以分为三大类:地派—无轨智能巡检机器人和有轨智能巡检机器人、天派---智能巡检无人机、水派---水下智能巡检机器人,分别应用在不同的细分行业中。1、地派---无轨智能巡检机器人和有轨智能巡检机器人无轨智能巡检机器人一般采用组合SLAM技术,对复杂环境实时自适应地图构建,实现高精度定位与导航,采用可见光相机、红外成像仪、拾音器等多传感器融合技术,实现表计识别、设备状态识别、红外测温及三相比对、环境检测等功能。无轨智能巡检机器人主要引用与室外设备巡检,以及室内环境复杂的设备巡检,主要应用行业为:电力、数据机房、安防等。无轨智能巡检机器人:有轨智能巡检机器人一般采用轨道移动方式,搭载高清摄像机、红外热成像仪、拾音器等设备。随着城市的高速发展,除了基础的地上轨道交通以外,充分和高效利用城市地下通道资源成为城市发展的必须。有轨智能巡检机器人主要运用于内部环境封闭,人工难以实现全天实时监控,但布局较为简单的隧道场景。目前主要应用行业:电力、低下轨道交通等。有轨智能巡检机器人:2、天派---智能巡检无人机无人机是无人驾驶飞机(UnmannedAerial Vehicle)的简称,是利用无线电遥控设备和自备程序控制装置的不载人飞机。无人机可以在无人驾驶的条件下完成复杂空中飞行任务和各种负载任务,可以被看做是“空中机器人”。无人机具有设计灵活、体积小、重量轻;续航时间长,空间利用率高,载荷能力强;安全系数高,自主控制能力强;无人员伤亡,可在高风险空域飞行等优点。这类机器人需要额外关注自动飞行技术、充电技术。无人机按技术特征可分为固定翼机、多旋翼机、无人直升机、无人飞艇、无人伞翼机。当前的无人机市场以固定翼和多旋翼无人机为主,其主要特点为:固定翼无人机:多旋翼(多轴)无人机:中国目前在无人机方向发展领先世界(以大疆为代表),无人机商业化应用场景也及其多:但目前来看,无人机商用的主要场景集中在:电力输电线路巡检、城市综合治理巡检、交通应急巡检。3、水派---水下智能巡检机器人水下智能巡检机器人主要解决人体无法长时间作业及不能下水的安全限制,降低人员伤亡,提高检测效率、监测范围、数据化及信息的实时性,降低检测成本。由于水下环境较为复杂,目前水下智能巡检机器人还是以人工操作为主。主要应用行业在渔产、水电站维护巡检、水下科考、海洋探索等。这类机器人需要额外关注防水密封能力、水下图像识别:解决感光畸变和折射问题。水下智能巡检机器人关键零组件及算法组件:(二) 智能巡检机器人行业发展趋势:1、机器人平台化趋势日趋明显作为智能巡检机器人系统的重要载体,机器人本体通过搭载实现巡检功能的传感器在特定工作环境下自主运行,完成软件系统的数据融合与分析、通信传输、接口规范、应用对接、专家系统等功能,随着产品不断趋于成熟,主要体现在以下几个方面:(1)机器人结构功能趋于一致:机器人的硬件结构、传感器、防护等级、设计规范等要求趋于统一;同时,机器人硬件基本由感知、控制、驱动等部分构成,这样有利于用户及行业标准化的制定,也便于产业链形成以及行业管理;(2)机器人软件核心功能趋于标准化:随着机器人应用的不断成熟,机器人核心功能的量化及应用为运维工作带来了重大变化,目前巡检机器人的核心功能包括环境感知、视觉识别、红外测温、音频检测、安防监控、呼叫平台等,上述每一个功能的量化目标、接口规范、数据标准已不断明确,使得机器人软件开发有章可循,核心功能数据趋于标准化并不断成熟;(3)用户接口及应用趋于平台化:机器人平台化主要包括硬件平台化、软件平台化以及核心功能平台化等三个方面。随着应用场景及核心功能的不断成熟,机器人应用已从早期的演示推广发展到目前的核心功能数据接入使用和运维操作平台化建设。具体而言,一方面,数据接口在应用过程中不断规范化;另一方面,根据最终用户需求,在对接不同平台时呈现更加符合其运维需要的数据信息。从机器人角度来看,平台化一方面便于客户使用及规范化操作,另一方面,也可以促使产业链不断发展。2、由“感知”向操作、协作发展巡检功能属于智能系统中“感知”功能的突出表达,具体包括环境感知、设备状态感知等。鉴于应用场景具有一定的特殊性,正常运维人员不能解决的往往是“感知”任务的复杂性和操作难度,为此,当前最为紧迫的是用机器人来实现运维的“感知”功能,而随着智能巡检机器人的成熟使用,具备更多感知、操作及人机协作功能的智能机器人将会是未来的发展方向。此外,由于“感知”信息后需要对信息进行“处理”和“操作”,因此操作机器人会成为智能巡检机器人的后续功能延伸和发展;同时,从操作的角度来说,“感知”和“操作”是一个从手动遥控操作到人机协同,再到自主作业完成复杂操作的过程。3、物联网带来的单体智能向系统智能化发展单体智能和多体智能是智能机器人系统的重要应用形式,单体智能突出机器人本体从感知、表达、控制、决策等方面的智能化程度,多体智能突出协作性、关联性和系统性。巡检机器人从单体智能的角度来看,突出巡检机器人的自动运行、环境适应性、多模态数据采集与融合、图像识别、专家系统等功能,直观来说,就是机器人能够完成自主、复杂、多样的任务。从多体智能角度来说,更强调多系统的融合,包括机器人与环境传感器、被测对象、其他智能设备和系统、运维人员等主体(智能体)的数据融合,同时,能够与其他主体(智能体)数据关联分析,以及协同完成特定任务等功能。单体智能目前已经趋于平台化、标准化和规范化,而多体智能则将成为行业发展的趋势,促进系统整体优化提升,为运维系统带来新的发展。4、多模态数据融合呈现多样化价值应用目前,智能巡检机器人主要功能是实现不同形态的数据采集、数据识别、判断与决策。其采集的数据主要包括环境数据(温湿度、声音、电磁场强度等)、安全数据(防跌落、外力破坏、人员入侵、火源等)、被检测设备状态数据(红外、图像数据、紫外等数据)等,由于上述数据关联性、重要性以及用途不一,因此呈现多模态形式,具体情况如下:(1)工作环境数据;(2)设备状态数据判断与预警;(3)运行数据呈现与管理(运维平台)。随着智能巡检机器人行业的不断成熟,对数据的选择性应用已成为趋势,也进一步提升了数据采集的有效性和应用价值。5、人工智能引领行业快速发展智能巡检机器人无论在机器人自主移动、控制与驱动、定位导航以及传感器数据采集、图像处理、语音采集与处理、专家系统分析与决策、大数据分析等方面都用到人工智能技术,换一个角度来说,人工智能在每一个领域的突破和发展,都会对智能巡检机器人核心功能、平台特性、数据运维管理、专家决策与预警等起到推动作用。进一步来说,从以下几个方面会受到相应人工智能发展的影响:(1)环境智能监控;(2)机器人即时定位与地图构建(SLAM);(3)机器人控制与决策;(4)机器人数据采集与处理;(5)大数据平台与专家系统。6、机器人成为精益管理的重要载体,智能化程度越来越高未来,随着各行业的发展以及智能化、自动化水平的提升,机器人将成为重要的载体和工具,是信息获取和运维的重要手段。此外,由于机器人技术的发展以及人工智能水平的不断提升,机器人将会走向多种应用场合,实现更为复杂、多样的任务,包括维修维护、消防安全、操作运行等工作,满足无人值守、协同操作等更为智能的运维及管理功能。(三)智能巡检机器人主要应用行业及市场分析:智能巡检机器人的需求较为前沿,发展也相对落后于工业机器人以及狭义的服务机器人,因此必须找到:1、有特殊工作环境(高危、艰苦、人工作业有短板),对专业服务机器人具有需求刚性;2、有政策引导;3、有支付能力的下游领域,才能够支持企业的长期发展。目前来看,智能巡检机器人主要引用的大行业有:电力、数据中心、城市综合治理。1、电力行业:(1)智能巡检机器人应用于电力智能运维检测领域的情况:在电力系统中,由于电能生产、输送、分配和使用的连续性,对系统中各设备单元的安全可靠运行都有很高的要求。特别是随着电力工业向着大机组、大容量、高电压的迅速发展,保障设备运行的可靠性更成为安全生产的突出课题。因此,电力设备的运维检测,特别是一些先进技术、方式、方法在设备故障诊断中的应用也越来越受到普遍的重视。我国电力系统的构成电力系统由发电厂、输电环节、变电环节、配电环节及电力用户组成,其构成如下图所示:电力设备的运维检测是指通过对电力设备的运行状态进行检测或监测,获取电力设备状态信息,及时发现各种劣化过程的发展状况,并在可能出现故障或性能下降到影响正常工作前,及时进行维修、更换,从而保障整个电网运行的安全性、稳定性和可靠性。电力设备的运维检测手段主要包括带电人工检测、带电在线监测和离线检测等三种。其中,带电人工检测一般采用便携式检测设备,对运行状态下的电力设备进行的现场检测;带电在线监测一般采用相关设备或仪器,安装在被监测环境中,用来对被监测设备进行不间断实时的在线监测;而离线检测则一般通过定期对停止运行的设备进行规定项目的检查,发现设备的问题和隐患。随着我国国民经济的快速发展和电力需求的不断增加,电力用户对于供电安全性、稳定性和可靠性要求不断升级。为了更好的满足电力用户需求,同时尽可能降低检修的成本,两大电力公司从“十一五”时期开始逐步加大了对电力设备状态检测、监测技术的研发和试点力度,从而替代以人工巡检为主的巡检方式。然而,现有的巡检方式和技术与电力生产的安全性要求相比仍有相当的距离,因此,通过电力智能巡检机器人取代人工巡检,实现电力检测、运维功能,具有重要意义。在“2009 特高压输电技术国际会议”上,国家电网公司提出了“坚强智能电网”概念,智能电网的概念涵盖了提高电网科技含量、提高能源综合利用效率、提高电网供电可靠性、促进资源优化配置等内容。2010 年,“加强智能电网建设”被写入《政府工作报告》。国家电网公司、南方电网公司先后分别制定了《国家电网智能化规划总报告(修订稿)》、《国家电网 2015-2020 年电网智能化滚动规划指南》、《南方电网“十三五”智能电网发展规划研究报告》、《南方电网发展规划(2013—2020 年)》等发展规划。目前,我国电网建设已经实现大范围覆盖,但离智能电网高可靠性、高自动化率的目标尚有一定差距,因此,智能电网是我国电网建设持续投入的趋势和方向。根据《国家电网智能化规划总报告(修订稿)》,2016-2020 年为智能电网建设第三阶段,电网规划总投资 1.4 万亿元,其中智能化规划投资 1,750 亿元,占比为 12.5%。若再加上南方电网投资部分,未来智能电网投资存在较大空间。随着国家智能电网战略的推进,电力行业智能机器人市场规模快速增长。电力行业是国民经济的基础性、支柱性、战略性产业,其发展水平关系到人民生活和社会稳定,是国家经济发达程度的一个重要标志,而智能电网是提高能源利用效率和电网安全稳定水平的重要保障。因此国家和有关部门陆续制定了一系列产业政策支持我国电力行业的技术发展及智能电网的建设。与智能电网行业相关的主要产业政策如下:电力智能巡检机器人应用的核心场景:智能电力巡检机器人是国家电网智能化管理要求下,输、变、配环节实现无人化、运维一体化建设的重要内容,大大提升运维检测效率,覆盖面广,结合大数据专家后台实现变电站、配电站智能化运行,提升电网智能化。传统的变电站、配电站巡视主要通过人工方式,综合运用感官以及一些配套的检测仪器对相关设备进行以简单定性判断为主的检查,该方式除了对劳动力要求较高外,还存在巡检不到位,巡检结果无法数字化等缺陷,不符合智能电网的发展方向。而智能巡检机器人集最新的机电一体化和信息化技术于一身,采用自主或远程遥控方式,克服了传统的人工巡视电力线路及设备存在的劳动强度大、检测质量分散、主观因素多等缺陷。此外,智能巡检机器人可以替代人工在高压及超高压环境下自主定位、自主巡检和自动充电,对电力设备实施全天候、全方位、全自主智能巡检和监控,实现设备环境、外观、分合状态、压力、泄漏电流、噪声等巡视监测数据全覆盖和智能识别,同时利用先进的人工智能算法,对巡检数据进行对比和趋势分析,及时发现电网运行的事故隐患和故障先兆,从而有效降低运维人员劳动强度,满足国家电网改造中对电力系统提出的智能化、无人化要求,为智能变电站、配电站和无人值守站等提供创新性的技术检测手段和全方位的安全保障。对于高压架空输电线路,传统的人工巡线方式存在劳动强度大、工作条件艰苦和劳动效率低等劣势,在遇到电网紧急故障和异常气候时,人工巡线尤其困难。发展无人机巡检是适应现代化电网建设的要求。2013年3月,国家电网公司出台《国家电网公司输电线路直升机、无人机和人工协同巡检模式试点工作方案》指出,建立直升机、无人机和人工巡检相互协同的新型巡检模式是坚强智能电网发展的迫切需要。2013年,变电站智能巡检机器人首次进入国家电网招标目录,标志着变电站智能巡检机器人产品在国家层面上形成了统一的技术标准和准入门槛。配电站智能巡检机器人目前尚未列入国家电网集中采购名录,由各省级电力公司依据国家电网公司招标流程的规范要求,在其权限范围内根据各地实际需求自主发起招标。2014年以来,变电站机器人市场迎来一次较大规模的爆发,亿嘉和、浙江国自、朗驰欣创、申昊科技等公司通过研发,先后推出了变电站巡检机器人产品。随着电力机器人国内市场需求的增加,越来越多的厂家投入到变电站巡检机器人的研制中,促进了变电站巡检机器人自主移动、智能检测、分析预警等技术的进步。(2)电力智能巡检机器人行业市场容量分析:目前,智能电网建设和增强供电可靠性已上升为国家战略。在此背景下,两大电网公司分别提出了建设智能电网和推广状态检修的明确规划,并在操作层面制定了具体的应用标准及配置原则,且还在进一步制订可行的现场应用导则,从而为电力设备状态检测、监测行业的快速发展奠定了坚实的基础。电力设备状态检测、监测作为近几年发展起来的新兴行业,呈现出巨大的成长潜力和发展空间。变电站是电力系统中变换电压、接受和分配电能、控制电力的流向和调整电压的电力设施。“十二五”以来,我国智能电网建设进入全面快速发展的新阶段。在变电网领域,根据国家电网公司制定的发展规划要求,2016-2020年期间要实现新建变电站智能化率100%,新建智能变电站约8,000座,原有枢纽及中心变电站智能化改造率100%。截至2014年底,我国正在运行的各电压等级变电站具体数量如下表所示:2019年全国变电站数量分别为3.7万个,按照每台75~100万的均价计算,市场容量约为277~370亿人民币(100%渗透率),变电站室内导轨巡检机器人按照每台30~50万的均价计算,市场容量约为111~185亿人民币(100%渗透率)。变电站巡检机器人整体行业规模400~550亿元。配电站一般是指10kv及以下安装有配电屏柜对负荷进行分配、供给的场所,广泛分布在住宅小区、商业中心、办公楼宇中。根据统计,一般一个地级市配电站数量从500座至5,000座不等,直辖市、省会城市、经济发达城市数量较多,小城市、经济欠发达城市则较少。考虑到不同城市规模、经济发展水平差距,以及“十三五”期间国家大力开展智能配电网建设等因素,按平均每个地级市1,000座配电站估计,全国297个地级以上城市(含4个直辖市)大约拥有配电站30万座。由于配电站智能巡检机器人目前尚未列入国家电网集中采购名录,若假设20%配电站采用智能化巡检设备,则也有接近6万个配电站需要采购智能巡检机器人,假设单台配电站巡检机器人售价30~50万,这部分市场潜在规模也有200~300亿元。目前变电站巡检机器人的上市公司和准上市公司已经很多,基本以区域为划分,投资机会不大。变电站巡检机器人主要公司:《国网架空输电线路无人机智能巡检作业体系建设三年工作计划(2019-2021)》要求无人机巡视比率不低于60%,全无人机巡视比率不低于10%,无人机自主智能巡检作业率不低于90%,巡检影像人工智能识别覆盖率不低于80%,无人机巡检影像缺陷智能识别算法准确率不低于80%。在技术和政策双重利好的影响下,电力巡检无人机处于成长期到成熟期的过渡期,预计年市场规模在30-50亿元。2015 年我国 110kV 以上高压输电线约为 52 万公里,GlobalData 预测,中国输电线路建设的年复合增长率将达到 6%,2020 年电力巡检的总工作路线为70万公里。无人机在电力巡检领域中的具体应用主要为精细巡检、定点巡检、范围巡检及其他巡检,一般精细巡检需要全面细致地搜集数据和检查,单次巡检速度较慢,定点巡检速度适中,而范围巡检速度较快;据新华报业网,使用无人机巡检 62 公里的输电线路仅需 3 小时。综上,假设平均而言,无人机电力巡检速度为每小时 20 公里。根据草根调研电力巡检工作人员了解到,巡检线路基本是以半个月为单位,一般各级别线路每月安排一次常规巡检,如果线路属于保电线路或者特殊巡视维护线路就要按相关规定增加巡视的次数,除了日常巡视检查,还有遇故障需要排查的临时巡检,特殊时间如阅兵、高考、中考、春运、冬夏用电高峰期的特殊巡检等,据此估算,电力线路每年巡检次数在24次左右。一般招标方在采购时,不仅购买无人机单机,还购买相应的配套系统,目前一台电力巡检无人机配系统售价在20-100万元左右,取中间数70万元。一旦接到电力故障的消息,相关公司会及时抢修,而无人机能高效及时地发现、排查、处理电力故障,为了应对潜在的突发的电力故障,相关公司会多购置无人机,因此在预测中,我们分别考虑了“不放量”以及“1.5 倍放量”两种情形。电力无人机巡检需求较刚,市场规模较大,目前发展较好的云圣智能、中飞艾维基本完成B轮融资,处于C轮阶段,也有部分A轮左右公司,但是和头部公司体量差距较大,后面会详细介绍。2、数据中心:(1) 数据中心分类及发展情况:数据中心按照功能和业务可分为IDC、EDC、ODC三大类,如下图所示:IDC是引领数据中心建设的标杆,主要为三大运营商和BAT等互联网信息服务商,超大型机房多来源于IDC,此部分机房规模较大。EDC为企业级数据中心,多为企业为自身业务需求而建设,比如金融系统、电力系统、铁路系统、教委等国企和政府部门。该部分数据中心虽不是数据中心建设的标杆,大型数据中心的规模也不如IDC。虽然EDC的规模无法与IDC相比,但是数量众多,也是一个不可忽视的巨大市场。ODC为外包数据中心,代表公司有世纪互联、鹏博士等,主要为外部企业提供场地出租、设备托管、运行代维等服务。此部分规模相对较小。IDC和ODC都是对外提供基础实施服务,属于广义的IDC,这一部分会有较为公开的数据统计。EDC即各类企业级数据中心,数据统计不完整。随着 5G、工业互联网和人工智能等信息技术逐渐应用于社会各行业领域,中共中央政治局常务委员会、工业和信息化部、中国广电等政府和企事业单位加强数据中心建设,及网络资源业务整合,推动 IDC 行业客户需求充分释放,拉升 IDC 业务市场规模增长。根据中国 IDC 圈预测,2019 年-2022年中国 IDC 业务市场规模复合增长率为 26.9%,预计2022 年,中国 IDC业务市场规模将超过3200.5亿元,同比增长 28.8%,进入新一轮爆发期。2014-2022 年中国 IDC 业务市场规模及预测:(2)数据中心巡检痛点:目前国内大部分机房巡检采用的是人工巡检的方式,而人工巡检目前主要有以下痛点:1)数据中心设备巡检工作量大,漏检误检率高:数据中心机房设备进行24*7全天候运行,服务器与网络设备设计寿命通常在6-7年左右,但国内用户由于业务割接迁移的复杂度和难度决定了很多核心业务系统是运行在7年以上的核心交换机和服务器硬件上,如IBM的AIX小机上承载的业务都是客户非常重要的业务系统,运行10年以上比比皆是,这样的设备,越是到后期,巡检的工作量越大,随时面临着业务宕机需要及时发现,快速恢复的境况,所以巡检工作变得非常重要。另外,由于每个设备有十几个,甚至几十个硬件状态指示灯,采用人工巡检的方式,很容易发生漏检或者误检的状况,需要一套能够自动化巡检,并做到数据完全准确的自动化巡检管理系统。2)缺乏对网络设备及服务器主机的硬件状态监控:从全球着眼来看,国内的IT运维相比国外来讲建设起步较晚,从2008年国内开始重视网管系统、运维管理,从2010年才开始引入基于ITIL的先进理念管理系统,如国内的北塔软件、广通信达,勤智数码、H3C、锐捷、网强、游龙等厂商开始开发基于运维管理的产品,国外做的比较早,相对成熟的有IBM、HP、BMC、CA四大厂商,但无论是国内还是国外厂商的运维管理系统都是基于IP的所谓“智能”管理系统,要求被管设备不仅必须要有IP地址和完整的MIB库才可以管理,而且只能取到设备一半的硬件状态信息,对于非智能设备完全无法管理。如机房消防设施状态,老式UPS的供电情况和空调系统的温湿度等信。总而言之,目前的运维产品仍然无法实现对机房硬件设备全面的监控管理目的,因此需要一套能够全面、实时监控各种智能及非智能设备的状态管理系统,出现故障后进行实时告警。3)外包运维工作安全性:近年来,央企部委及政府单位由于国家政策改革,编制只减不增,工作内容项却随着业务系统对IT的依赖度成大幅度线性增加,编制内运维人员与厂商服务人员数量比例上严重倒挂,各单位IT服务人员与业务实际数量及维护工作量的失调,导致其只能采用外包服务或各厂商驻厂服务方式来解决运维日常出现的问题。缺点是外包服务人员的素质参差不齐,技术水平不一,部门人员纪律性不强,所以通常客户为了业务的安全,在运维管理制度上都要求外部人员进机房需要公司方人员在场,也就是所谓的“随工”,随工的时期短则30分钟,长则几个小时,在此段时间内客户的时间完全被无效占用,但不随工又违反了管理制度,且即使随工在现场也不能保证记录外部人员在机房的一举一动,机房的安全性无法完全得到保障,需要一套能够对外部人员在机房工作的自动化跟踪记录系统,起到远程监工的作用。4)IT资产数据僵尸化:由于经历了近10几年的IT基础设备及系统的建设,运维管理工作越来越细化,各单位领导层也意识到对资产管理的重要性,IT资产管理的意义主要有四,一是可以降低设备软硬件投入比,二是可以提高设备使用率,三是可以了解所有资产的整个生命周期,四是使年前预算更准确,清楚的使后期设备的采购配比更接近于业务的增长,避免预算超标,年底有钱花不出去的浪费或经费不足导致关键业务无法上线等情况。但就IT资产的管理必须在保证数据完整性、时效性、准确性三个方面做好,IT资产的管理才会充分的发挥作用,实际情况是机房设备位置会不定期的调整,客户并不能保证每次的调整都会及时的更新资产数据,长期以往,统计的资产数据与实际数据严重不符,差距较大,使IT资产的管理完全失去意义,即使通过管理制度做到与实际相符,但对运维人员来说,带来的工作量会相对较大,但一线运维人员的角度来讲,及时更新数据成为一项被动性的工作负担,总体来讲,目前国内客户的IT资产的完整性、时效性、准确性方面还处于比较差的状态,需要一套能够自动更新客户资产的位置,状态等相关信息的自动化管理系统。5)灾备机房无人管理:近年来出于国际形势的多变化,以及国家对于数据的绝对安全性考虑与重视,各央企部委及政府单位数据中心的建设均要求采用“两地三中心”方案,即同城灾备中心结合异地灾备中心的“两地三中心”,国内以政府、央企牵头的客户大都在北京,同城主机房通常在总部办公楼,同城的备机房离主机房位置相对都较远,几十公里以外,异地的灾备机房建设在偏远的西北地区,如中国人民银行灾备机房在拉萨,且只能由编制内人员进机房维护管理,最终造成严重的公司方IT运维人员不足,工程项目延误,工作效率低下等问题,急需一套高效的无人值守远程维护解决管理系统。6)IT运维成本居高不下:据GartnerInc.公司统计,围绕着日常运维保障工作,其中70%的工作是完全重复的,有规律性工作,如对公司员工的邮件&管理域&OA&ERP等账号新增注销变更,网络设备及服务器主机的定时开关机,对VLAN的划分,IP地址的分配等工作,30%是需要人参与并进行分析后对网络的调整优化工作和对业务系统的调整,如果能够供助一套自动化、智能化的运维管理系统去完成70%的重复性工作,对运维的效率及质量会得到质的提升,同时大大降低运维的人员成本投入。拿北京金融资产交易所机房举例,在北京金融街总部有2个机房,分别由5个运维工作人员24小时不间断值守巡检,5年综合单位支出在500-600万元左右,如果用2台机器人执行巡检,并且配合2个人员进行补充和应急处理,综合成本在300万元左右,综合降低运维成本30-50%之间。(3)智能巡检机器人市场规模测算:目前来看,智能巡检机器人可以服务的客户主要是是EDC以及IDC中三大运营商。ODC对价格及其敏感,这类客户可以接受的价格是5万元以内;IDC中的互联网信息服务商由于整体智能化运维能力较强,对机房巡检机器人的需求较低。1)EDC智能巡检机器人市场规模:EDC即各类企业级数据中心,数据统计不完整。企业数据中心的服务器可以自己购买,也可以从IDC租用,运营维护的方式也很自由,既可以由企业内部的IT部门负责运营维护,也可外包给专业的IT公司运营维护。自建或者自运维数据中心的企业主要是一些金融、能源、交通、政府、教育、医疗企业,这些企业主要出于隐私、安全、稳定性、性能、带宽的需求,他们的很多服务只运行在内网或者专网上,由于有物理隔离,比起放到云上安全性更高。从金额来看,核心的EDC客户就是电力和金融行业客户,其中金融行业的市场规模(80.2亿)远大于电力行业市场规模(5.6亿左右),另外还有一些零碎的交通、政府、教育客户,整体来看,EDC智能巡检机器人市场规模应该在百亿左右。2)IDC智能巡检机器人市场规模:IDC和ODC都是对外提供基础实施服务,属于广义的IDC,这一部分会有较为公开的数据统计。我国 IDC发展尚处于以新建为主的粗犷式发展阶段,根据前瞻产业研究院统计数据,2019年中国数据中心数量大约为 7.4 万个,大约能占全球数据中心总量的 23%,且增速极快。2018年国内IDC市场格局:中国国内电信运营商早在上世纪90年代就开始以托管、外包或者集中等方式为企业客户提供大型主机管理服务。基于客户和资金等方面的优势,电信运营商目前已成为国内IDC市场的主要参与者。联通和电信长期经营宽带网络服务,通过自建IDC吸引客户,IDC建设规模国内领先,截至2018年国内市场份额分别为41%和21%。中国移动自2013年获得宽带运营牌照以来,发力布局IDC业务,2018年市场份额达到9%。三大运营商占比在70%,简单测算,2019年IDC中运营商的数据中心数量应该在5万个左右。工信部联合发改委、能源局等五部委出台的《关于数据中心建设布局的指导意见》,将数据中心的建设规模分为三类:中小型数据中心、大型数据中心以及超大型数据中心。中小型数据中心是指规模小于3000个标准机架的数据中心;大型数据中心是指规模大于等于3000个标准机架小于10000个标准机架的数据中心; 超大型数据中心是指规模大于等于10000个标准机架的数据中心;一般来说超过3000个机柜的数据中心才会被纳入IDC的统计,我们按照一个数据中心3000个机柜计算,单个机房机柜数量在100-300个机柜,那么单个数据中心的机房数量在10-30个机房。那么2019年运营商IDC数据中心的机房数量在100万个,由于三大运营商属于国有企业,有一定垄断性质,受政策影响大,对前瞻性需求会比民办企业更加强,但是近几年通讯业务遇到的竞争较多,预计其可接受的价格应该在10-15万,渗透率按照30%计算,运营商IDC智能巡检机器人的市场规模在300~450亿。机房巡检机器人市场规模较大,刚需程度略弱于电力无人机巡检,目前发展较好公司基本处于A轮阶段,后面会详细介绍。3、城市综合治理:城市综合治理的内涵非常广,包含安防巡检、交通巡检、消防应急巡检、设施巡检等,其中安防巡检机器人市场规模相对大。城市综合治理支付方以政府单位为主,吃财政预算,购买受到政策影响较大。城市综合治理算是智慧城市下面的一个分支。智慧城市获得国家政策支持,2014 年 3 月,中共中央、国务院印发《国家新型城镇化规划(2014-2020 年)》,提出推进智慧城市建设,指出智慧城市建设方向包括:信息网络宽带化、规划管理信息化、基础设施智能化、公共服务便捷化、产业发展现代化、社会治理精细化。同年 8 月,发改委、工信部、科技部等八部委发布《关于促进智慧城市健康发展的指导意见》,指出到 2020 年,建成一批特色鲜明的智慧城市。智慧城市从上游到下游主要包含:顶层设计、硬件、软件、系统集成、运营、应用等部分。在应用方面,主要包括:安防、政务云、智慧交通、智慧医疗、智慧能源等。其中,安防、政务云、智慧交通、智慧医疗涉及民生的基本刚性需求,且在我国亟待发展,有望在智慧城市的建设中先行。智慧城市产业链:2018 年中国智慧城市市场份额:(1)安防巡检机器人市场规模:安防巡检机器人以识别系统、仿神经分析系统和反制系统为主,属于人工智能安防范畴。识别系统通过毫米波雷达、红外热成像、人脸识别等探测系统对目标进行数据采集,通过机器人大脑—“仿神经智能分析模块”进行智能化分析,对触犯规则的目标通过反制系统进行诸如喷射抓捕网、催泪瓦斯等智能处理。安防机器人主要用于对油田、监狱、海关、港口、军事警戒区、重大危险源等重要安保防护单位的周界、边界防护、可代替或协助人类进行安防、巡查、反制等方面的工作。广义人工智能安防涉及领域众多,从客户类型看,可划分为公共安全安防、其他政府安防、行业安防、消费者安防等。AI安防行业具有强政策导向性,政府发布的公安大数据、雪亮工程、智慧监狱、明厨亮灶、建筑工人实名制电子打卡等相关政策极大地推动了行业繁荣。2022年G端与B端市场规模有望突破700亿元。2016年是AI+安防商业化元年,2018年,我国AI+安防软硬件市场规模达到135亿元,部分头部安防厂商AI业务在总营收中占比从大约4%提升至超过8%,部分典型AI公司安防业务则占接近一半的营业收入。2018年城市公共安防中AI渗透率达到2.6%。2019年市场仍将保持高增速,到十三五收官之年2020年增速开始稳定,届时市场规模可达到453亿元(城市公共安防AI渗透率达到11%),2022年市场规模有望突破700亿元(城市公共安防AI渗透率达到25%),从2017年到2022年CAGR达到78.3%。2017-2022年中国AI+安防市场规模:2018年市场规模中,视频监控占比近90%,中心侧份额最大(中心侧包括分析服务器、技术服务、系统平台等,边缘侧指智能化一体机、智能NVR、人脸识别盒子等产品,端侧指AI摄像机产品)。安防智能机器人占比仅1.5%,市场规模仅2亿元。2018年AI+安防软硬件细分市场占比:由于传统静态安防技术体系过于成熟,已难以取得新的突破,为此安防企业纷纷紧跟人工智能技术的进步与革新步伐,开始尝试人工智能技术在安防领域的应用探索,通过技术融合创新逐步衍生出安防机器人等一系列创新产品和新服务模式,持续引领安防机器人由概念机、实验机向实地场景落地。按照2020年智能安防市场450亿,安防机器人占比3%计算,2020年安防巡检机器人市场13.5亿元。(2)交通巡检机器人市场规模:无人机指挥交通巡检的主要应用场景包括:高速公路&服务站,市区郊区道路,交通枢纽,核心价值在于:快速到达事故现场;喊话指挥,减少二次事故;缓解交警不足压力;远程处理事故&劝阻违章。智慧高速公路和智慧城市交通是智慧交通最大的两个细分市场,根据智研咨询数据统计,2017 年中国智能交通市场规模为 1167.1 亿元,其中城市智能交通市场规模为 470.1 亿元,占比为 34.88%;高速公路智能交通市场规模为 409 亿元,占比为 35.04%。值得注意的是,指挥交通的核心是交通监控系统、交通指挥与诱导系统、交通违章管理、不停车收费系统、智能化停车场管理系统,前三项主要靠视频监控解决,而且城市交通涉及到较为严格的航线管理,目前交通巡检机器人的可行性较低,市场规模极小。

孰纲维是

缝制机械深度报告:中国缝制机械大而不强,“机器换人”风口已至

按应用场景,缝制设备主要包括两大类:工业缝制设备和家用缝制设备。工业缝纫设备 以加工生产资料为主要用途,家用缝制设备则主要用于满足家庭缝补和手工创意需求。 基于应用场景的不同,两类设备在性能上具有较大的差异。与家用缝纫机相比,工业缝 纫机可适用的面料更广、机种更多,能够满足高负荷工作的要求,并且较高质量地完成 不同类型的缝制任务。按应用场景,缝制设备主要包括两大类:工业缝制设备和家用缝制设备。工业缝纫设备 以加工生产资料为主要用途,家用缝制设备则主要用于满足家庭缝补和手工创意需求。 基于应用场景的不同,两类设备在性能上具有较大的差异。与家用缝纫机相比,工业缝 纫机可适用的面料更广、机种更多,能够满足高负荷工作的要求,并且较高质量地完成 不同类型的缝制任务。获取本文完整报告请百度搜索乐晴智库。按缝制工序,缝制设备主要包括三大类:缝前设备、缝中设备和缝后设备。缝前设备主 要包括裁床、铺布机等用于裁剪、铺开布料等缝纫前道工序的加工设备;缝中设备主要 包括通用设备(平缝机、包缝机、绷缝机等)、特种设备、装饰设备、专用设备和刺绣设 备等用于缝纫工序的加工设备;缝后设备主要包括熨烫、包装设备等生产后道工序的机 械设备。缝纫机门类繁多,全球专用机种数以千计。由于缝制品类别繁多,生产过程中又需要综 合若干道不同工序才能完成缝制任务,因此众多适用于不同缝制品和不同工序的缝纫机 被陆续研发推出。当前,专用于各类缝制品的有编织品、针织品、皮革、箱包、蓬帆、 制鞋、制袋、制球、书籍装订缝纫机等,专用于各道工序的有平缝、包缝、绷缝、锁钮 扣、上袖、打折、暗缝、加固、曲折缝缝纫机等,以及由此派生的各种特殊机型。迄今 全球缝纫机的专用机种已超过数千种。百度搜索“乐晴智库”,获得更多行业深度研究报告缝制机械不可或缺,“机器换人”风口已至缝制机械应用广泛,不可或缺市场规模近千亿。缝制机械由于其广泛的应用下游,装备行业产值也非常大,从全球范 围来看,缝前、缝中、缝后整机设备极其零部件的市场规模近千亿,且每年基本保持在 这个水平,是个不折不扣的大行业!上游零部件及原材料行业配套已较为完善。缝制机械行业的上游主要包括电机、电控、 轴承、机针等零部件和生铁等原材料。尽管上游零部件在工艺技术、产品质量、品牌口 碑等方面与国际先进水平存在一定的差距,但与整机产业相比,我国缝制机械零部件配 套能力已较为完善,核心零部件均有专业的生产制造企业,市场化的竞争机制已经形成, 供应体系日趋成熟。下游应用涉及“衣、住、行”,缝制机械长期以来一直发挥不可替代的重要作用。缝制 机械应用领域十分广泛,除服装行业外,还大量应用于鞋帽、箱包、玩具、家居用品、 汽车皮椅、户外用品、军工等众多需要裁剪、缝合和装饰的领域,与人们“衣、住、行” 及相关行业的联系十分紧密,长期以来一直发挥着不可替代的重要作用,在我国国民经 济中具有重要地位。纺织服装制造为我国缝制机械行业下游最主要应用领域。服装、家纺、产业用纺织品等 纺织服装产业是与缝制机械行业关联最紧密的应用领域,二者互相支持,共同发展,两 个行业的规模、质量和技术水平历经数十年发展均不断取得突破和提升。当前,我国已 构建了世界最大、最完整的纺织服装产业链,对我国及全球的经济发展具有重要作用。缝制效率不断提高,自动化加速普及从提高机械技术到改进控制系统,对缝制效率的追求亘古不变。缝制机械行业不断发展, 对缝制效率的要求也不断提高。纵观缝制机械发展历程,缝制效率的提高大体经历了四 个阶段:专用化→提速化→机电一体化→网络化智能化。专用化、提速化是对机械技术 的改进和提高,机电一体化则是缝纫机的刺布、挑线、钩线、送料等执行部件仍沿用原 机械机构,而控制方面则采用电子或微电脑系统。我国当前正处于加速迈进自动一体化 阶段。我国纺织服装业劳动力密集,效率低下。当前,我国纺织服装厂普遍规模较小,从业人 员众多,劳动力十分密集。以劳动力要素为主的发展模式导致我国纺织服装业效率低下。 在传统的大包流水生产模式下,从铺布、裁片到送布、剪线头,众多工序中依然需要人 工的参与,怠工误工、差错疏忽和品质低下等问题较为严重,极大地阻碍了生产效率的 提高,工人在旺季加班赶工为家常便饭。国内缝制机械自动化程度低,亟待加速普及。自动化可以使设备按照事先设定好的动作 和程序完成缝制工作,极大地提高缝制效率,减少人工的使用,并实现对缝制品质的更 高保证。通过近十余年的发展与创新,国产自动缝纫机技术已较为成熟,但目前自动化 设备的使用率依然较低。面对互联网及信息技术飞速发展、下游终端企业“机器换人” 需求迫切的机遇,尤其是对“裁床”等大型设备,“机器换人”需求尤为强烈。向自动 化加速迈进已在缝制机械行业达成广泛共识。国内承接全球缝制机械产能,转型升级空间大缝制机械产能转移——大陆承接生产中心二战后,全球机械生产中心从欧美转移至日本,实现第一次区域性转移。十八世纪 中叶工业革命后,纺织工业的大生产促进了缝纫机的出现和发展,欧美国家研发先行。 在缝纫机出现后的一百余年内,美国胜家几乎主导全球缝制机械。二战后,随着日本经 济的快速复苏、服装产业的快速崛起和出口需求的日益提高,在政府的资助下,日本利 用低价优势销售并出口缝制机械,逐渐取代欧美产品的市场份额,世界缝制机械中心实 现从欧美到日本的第一次区域性转移。上世纪八九十年代,中国大陆取代日本承接世界缝制机械生产中心,完成第二次区域性 转移。改革开放以后,我国市场和消费结构不断调整,缝制机械行业以引进先进设备为 突破口,以改善工业技术为重点,实现快速发展。九十年代,在市场容量、劳动力成本 和产业基础等因素的驱动下,全球缝制机械产能逐渐转移至国内,世界缝制机械生产基 地实现从日本到我国大陆的第二次区域性转移。中国缝制机械“大而不强”,转型升级空间广阔我国为世界缝制机械制造第一大国,年产量占全球 70%左右。风雨兼程三十年,我国 缝制机械行业由小变大,由弱变强。截至 2014 年底,我国缝制机械行业总产值 615 亿 元,生产各类缝制机械 1214 万台,约占世界总产量的 70%左右,产品出口到世界 170多个国家和地区,制造基础、配套格局、产品性价比、市场拓展能力和劳动力素质等综 合实力决定在未来十年甚至更长时间内,我国缝制机械生产大国地位不容撼动。中国缝制机械“大而不强”,产品附加值远低于日、德设备。对全球缝制机械行业而言, 日本、德国等国家的设备依旧是先进产品的代表,国内外高端市场仍以日、德产品为主 流。反观我国缝机产品,虽然产量以达到世界总产量的 75%,但尚未摆脱“大而不强” 的标签。2016 年,我国各类家用和工业缝纫机出口单价分别为 36 美元和 290 美元, 日本家用和工业缝纫机出口单价分别约为 93 美元和 1963 美元,分别约是我国家用和 工业缝纫机单价的 2.5 倍和 6.8 倍。以加速承接全球缝制机械技术中心为目标,转型升级空间广阔。目前,我国纺织服装等 缝制机械的下游行业正处于“机器换人”的关键时期,面临日益多样化的海内外市场需 求和不断上升的成本压力,对上游缝制机械的自动化、智能化提出了更高的期望,转型 升级空间十分广阔。加快培育世界知名企业,提高产品附加值和竞争力,承接全球技术 中心,缩小与日、德等国家的技术差距,既是当前迫于产业生存的现实选择,也是实现产业长远发展的战略取向。

大奖赛

2020年中国机械停车设备行业分析报告

机械停车设备是机械式汽车库中运送和停放汽车设备的总称。可分为升降横移类停车设备(PSH)、垂直循环类停车设备(PCX)、巷道堆垛类停车设备(PXD)、水平循环类停车设备(PSX)、多层循环类停车设备(PDX)、平面移动类停车设备(PPY)、汽车专用升降机(PQS)、垂直升降类停车设备(PCS)、及简易升降类停车设备(PJS)等。机械停车设备市场发展潜力2017年,全国新增机械式停车库项目2516个,同比增长13.6%,增速同比上升7.2个百分点;新增泊位811066个,同比增长11.3%(略低于全国民用轿车保有量12.0%、私人轿车12.5%的增长速度),增速同比下降6.7个百分点;国内销售总额1478771.56(不含升降机为1478691.53)万元,同比增长10.9%,增速同比下降6.7个百分点。平面移动、垂直升降等智能化、自动化车库在全国市场上得到较快的普及,采用这两种设备的城市数量分别达到84个和56个,同比分别增长31%和14%。与此同时,能够生产、提供这两类设备的企业也在增加,2017年提供市场平面移动类设备的企业达到32家,提供垂直升降类停车设备的企业达到33家。三线城市对机械式停车车库出现较大需求,泊位平均增长25.6%,其次是4、5线城市,增长16.8%(其中包括60个首次统计到的城市),而一、二线城市平均增长6.7%,增速同比下降10.9个百分点。但一、二线城市增长总量仍占到全国增量的65.4%,略低于2016年近3个百分点。中国机械停车设备行业发展分析一、机械停车车库建设情况1、机械停车车库和车位数量分析图表:机械停车车库和车位数量分析数据来源:中国重型机械工业协会停车设备工作委员会2、机械停车新增车库区域分布三线城市对机械式停车库停车出现较大需求,泊位平均增长25.6%,其次是4、5线城市,增长16.8%(其中包括60个首次统计到的城市),而一、二线城市平均增长6.7%,增速同比下降10.9个百分点。但一、二线城市增长总量仍占到全国增量的65.4%,略低于2016年近3个百分点。3、重点城市机械停车车库规模2017年,全国301个城市新增机械式停车库,是历年来城市数量最多的一年,其中首次统计到的城市57个;至此,全国拥有机械式车库的城市总数达到600个左右,一、二、三线城市普及率基本达到100%。二、机械停车设备行业市场规模分析2017年,全国机械式停车库项目销售总额1478771.56(不含升降机为1478691.53)万元,同比增长10.9%,增速同比下降6.7个百分点。2017年,全国客户市场对停车设备的需求量发生较大变化,单位自用泊位出现大幅增长,同比增长60%,增速同比上升59.3个百分点;住宅小区配套泊位同比增加10.6%,增速同比下降3.5个百分点,延续了2014年以来增速下滑的趋势;值得注意的是,公共配套泊位在2016年大幅增长后却出现大幅滑落,同比增长为-7.7%,增速同比下降45.1个百分点。三、机械停车设备行业用户需求分析1、用户结构特征全国停车设备市场的产品结构也有了较大变化,升降横移、简易升降类停车设备项目增长12.2%,增速同比上升7.8个百分点,其中住宅小区配套和单位自用是主要增长点,分别增长18.7%和29.2%,而公共配套项目则增速放缓,出现-12.2%的负增长。从这些年的发展情况看,升降横移、简易升降类停车设备项目、泊位在各类停车设备中所占比例在逐年下降,2017年所占比例分别为85.4%和89.8%,为历年最低。而平面移动类车库项目和泊位则分别增长了35.8%和20.9%。垂直升降设备同比增长15.3%,增速同比却下降30个百分点,其中公共配套项目下滑幅度较大,增速同比下降37.4个百分点,但在单位自用这一块上,垂直升降设备项目出现较大增长,同比增长163.2%;而从全国市场看,20层以下垂直升降类项目增长很快,同比增长35.9%,占项目总数的75.6%;泊位同比增长102.8%,翻了一番,其中公共配套和单位自用占到87.6%。值得关注的是,2017年垂直循环类项目同比增长92%,更多的城市的单位车库开始采用这种设备,占到项目总数的73%。2、用户需求走势政府作为社会公共产品的提供者,未来停车场公建配套需求占比将有较大提升,而立体车库行业也将直接受益,同时,由于政府公共产品采购招投标通常设置较高门槛,因此,兼具技术、资金实力并拥有核心客户资源的大型厂商将更多收益。同样受益政策发力,立体车库单位自用需求规模也将得以提升。总的来看,新格局下,立体车库行业发展动力机制将出现转换,直接受益政策的公建配套需求占比将有较大幅度提升,成为行业增长引擎,此消彼长,住宅配套需求占比将趋势性下降,但受益渗透率提升,规模总量会有增长。