荀玉根:智能生產的關鍵 在政策支持下有望加速爆發

核心結論：①在互聯網與工業的深度融合引發第四次工業革命的背景下，《中國制造2025》等頂層檔案出臺，十三五規劃建議中多次提及智慧制造、高階裝備相關內容，政策助力中國制造轉型升級。②工業4.0是制造升級的遠景目標，核心是智慧工廠，具體包括感知層、通信層、系統層和制造層。③目前中國在積極推進工業3.x，探尋中國特色“智造強國”之路，其中機器人和系統整合環節為實現智慧生產的關鍵，在政策支援下有望加速爆發。

制造自強，智造幫忙

——十三五系列（2）

近日我們發布了《激情到溫情——2016年a股投資規則－20151206》，展望2016年市場機會大於風險，風雨后太陽照常升起，去杠桿后，15年充滿激情的市場16年走向溫情，16年投資的核心詞匯為“十三五”。十三五系列（1）中分析了“十三五”勾勒的中期藍圖是創新和轉型，這有望成為新時代產生新藍籌的長坡，包括先進制造的智慧裝備、新能源汽車，資訊經濟的云計算大數據、智慧視頻，新消費服務的體育娛樂、醫療健康等。本篇報告我們將在十三五系列（1）的基礎上，重點梳理先進制造業的發展及相關的投資機遇，中國制造業需要轉型升級，智慧制造是方向，加大相關領域版面以追趕和趕超世界。

1. 制造當自強

第四次工業革命到來：互聯網與工業深度融合。隨著資訊技術高速演進，互聯網將實現與工業制造的深度融合。在這種背景下，美國、德國、英國、日本等先進工業國紛紛開始研究和制定各自的工業變革的戰略計劃，嘗試工業與互聯網的融合。德國提出了“工業4.0”戰略，美國提出了“先進制造業計劃”，英國規劃了“英國制造2050”，日本提出了“機器人新戰略”。抓住這一輪技術進步的機遇，積極應對各國制造業新一輪激烈競爭，實現我國制造業跨越式發展，是時代的必然選擇。

我國經濟發展“新常態”，先進制造扭轉乾坤。人口紅利消減、環境承載能力飽和、投資和出口增長遇阻，我國經濟進入中速發展的“新常態”，制造業依靠廉價資源要素和規模擴張粗放式發展遭遇需求端和供給端的雙重約束。而經過30年的快速工業化過程，我國雖然已經迅速成長為一個工業大國，但制造業大而不強，產業結構不合理，高階工業品嚴重依賴進口的形式仍然嚴峻。在科技部統計的8個主要高技術產業中，我國有6個產業處於貿易逆差地位，僅有通信產業實現明顯順差。未來通過調整制造業結構，形成經濟增長新動力(310328,基金吧)是“十三五”期間極為緊迫的任務，而依靠制造升級、制造產業創新激發制造業創造力和競爭力，是扭轉乾坤的重要出路。

頂層檔案指引，以“智造”為核心推進工業升級。2015年5月8日，國務院印發《中國制造2025》，這是實施我國制造業強國戰略的第一個十年綱領。9月29日，國家制造強國建設戰略咨詢委員會發布《<中國制造2025>重點領域技術路線圖（2015版）》，包括10大重點領域，23個重點方向，每個重點方向又細分若干重點產品。而在“十三五”規劃建議中，又明確提出要拓展產業發展空間，支援智慧制造、高階裝備等新興產業發展，並在構建產業新體系中提出，要加快建設制造強國，實施《中國制造二○二五》，實施工業強基工程和智慧制造工程。

2. “智造”鑄就制造強國

工業4.0=互聯網+智慧制造，本質即網絡化、數字化、自動化、整合化和智慧化。德國工業4.0工作組對工業4.0的定義是：“在工業領域，利用物聯網和務聯網將一切（資源、資訊、物體、人）網絡化的技術革新可以被稱為第四次工業化，或者工業4.0。”而美國提出的工業互聯網概念更是直白地表明工業4.0與互聯網的深度融合。工業4.0的真正進步在於將現有先進技術通過智慧化和網絡化手段融合，形成新的工業形態。中國制造業轉型升級的方向正是實現網絡化和智慧化，分析和理解工業4.0有助於理解我國制造業轉型升級的方向。

工業4.0的關鍵是cps系統，核心是智慧工廠，將實現三大整合。物聯網和務聯網和工業的連接媒介被稱為資訊物理系統（cyber-physics system）。資訊物理系統是一個綜合計算、網絡和物理環境的復雜系統，通過計算、通信、控制技術的深度融合與協作，實現實時感知、動態控制和資訊服務功能。由此，工業成為了由智慧機器、存儲系統和自主感知和動作的生產設備組成的新型工業體系，這就是智慧制造體系。由智慧制造體系構成的生產單元就是智慧工廠。工業4.0將無處不在的傳感器、嵌入式終端系統、智慧控制系統、通信設施通過cps形成一個智慧網絡，實現產業體系的橫向整合、控制系統的縱向整合和運營系統的端對端整合。

（1）感知層：智慧制造的五官，電子制造新應用

感知層在工業4.0的產業鏈生態中主要起著數據采集的作用，它主要包括傳感器、射頻識別和機器視覺等，它們將工業生產中的相關溫度、濕度、壓力等各種參數數據采集、轉換為數字信號，並上傳至網絡。

感知層技術逐步積淀，產業規模快速增長，未來充分受益政策推動。在感知層的相關技術領域，我國具備一定的技術優勢，某些特定領域如rfid占據全球的重要地位。目前，我國傳感器市場規模約為140億美元，近五年cagr為26%。射頻產品中，我國rfid占據全球重要地位，市場規模占全球的65%，近五年cagr為35%。我國機器視覺相關產業市場規模約19.4億元，近五年cagr為18.5%，市場規模占全球的8%左右。感知層相關產業將充分受益於十三五期間我國政府對制造升級和物聯網扶植投入。

（2）通信層：智慧制造的神經，波瀾壯闊的新藍海

通信層在智慧制造產業鏈當中起著傳輸數據的作用，連接著感知層、系統層和制造層。

現場總線與工業以太網兩分天下，我國工業以太網增長潛力足，替代空間大。目前主流的工業通信技術包括現場總線、工業以太網和工業無線，其中現場總線占據主導地位，市場份額為66%，工業以太網市場份額為34%，但增速方面，工業以太網每年17%的增長遠高於現場總線的7%。從發展空間看，我國工業以太網的市場占比遠小於全球的水平，市場遠未飽和，增長潛力很大。2009年中國工業以太網元件市場約為1.2億美元，至2014年市場約為2.7億美元，5年復合增速近20%。

（3）系統層：智慧制造的大腦，資訊產業新契機

系統層，包括工業軟件及其他資訊技術如大數據、云計算在制造業中的應用，是智慧制造的核心。

中國增速遠高於世界，政策引導市場發展，本土化廠商即將爆發。工業軟件市場，全球保持著6%左右的增速穩步增長，而中國市場增速更為迅速，近年來有17%-18%的增速，2014年市場規模超過1000億元。云計算和大數據領域，目前是全球發展最為快速的領域之一，中國云計算市場5年復合增速70%，大數據4年復合增速95%，在全球的占比也在穩步提高。我國企業非常需要在工業軟件部署上補課，中國制造2025明確要求“十三五”期間數字化研發設計工具普及率應由58%提升至72%，關鍵工序數控化率由33%提升至50%。此外，“十三五”期間大數據、云計算與制造業的融合也是發展方向之一。我們認為erp、mes、plm、工控等軟件是智慧制造、制造升級不可缺少的模塊，“十三五”期間有望迎來滲透率的大幅提升，未來收益於制造升級，將獲得巨大發展。

（4）制造層：智慧制造的四肢，裝備制造新機遇

制造層在智慧制造產業鏈當中起著自動化生產的作用，它接受系統層給予的指令，將原材料生產成為最終的產成品，主要包括機器人、數控機床、3d列印等自動化制造設備。

大空間來帶新機遇，政策支援，機器人、3d列印或成為智造風口。中國工業機器人銷量的近5年復合增速高達60%，高於全球5年cagr的30%。中國機床在全球需求下滑的情況下依舊保持8.5%左右的增長，而中國數控機床2014年占比僅為14%，未來傳統機床將逐步會被數控機床替代，有一定空間。全球3d列印行業10年起進入爆發期，復合增速高達31%，未來依舊會保持20%的增長，至2018年規模將超過200億元，成為全球重要的3d列印制造基地。在實現工業自動化、智慧化、工業強基的過程中，智慧制造設備，如機器人、數控機床、3d列印等，將獲得巨大的市場空間。

3. 中國特色“智造強國”之路

打造工業3.x，探尋中國特色之路。工業4.0作為制造升級的遠景目標，核心在於生產端的變革，最終實現柔性化生產。因此，未來“工業4.0”的工廠建設，系統化、整合化、成套化的生產裝備將為創新的重要方向。對於我國而言，由於自動化程度存在先天不足，因此直接進入工業4.0並不現實，中國目前能做的更多還是在積極推進工業3.x 的各個環節：如機器人、自動化系統整合、傳感器、機器視覺、伺服控制器等。其中，機器人智造和系統整合環節為實現智慧生產的關鍵，在政策支援下有望加速爆發。

受益方向一：機器人國產化加速，制造廠商尋突破。全球工業機器人從2010年開始就實現了爆發性增長，5年銷量復合增速高達30%。隨著人工成本增加、勞動人口下降以及制造升級的影響，中國機器人也同樣迎來了爆發性增長，銷量的近5年復合增速高達60%。但是我國工業機器人密度2014年僅為36臺/萬人，相較於世界的平均水平60臺/萬人還有不小的差距，市場空間巨大。機器人制造企業可以分為本體制造企業和零部件制造企業。本體制造企業中，市場70%的份額為國外制造廠商，但國產機器人企業已經開始逐步發展，近年來市場份額穩步提升，已經在低階的坐標機器人中占據了一定的市場。機器人的零部件主要包括減速機、控制器和伺服系統，這三大核心零部件主要被國外廠商把持，但是目前國內諸多廠商已經開始自主研發生產，已對國外廠商開始形成沖擊，國產化進程在逐步進行。

受益方向二：進口替代啟動，系統整合率先受益。在機器人應用的基礎上，未來智慧工廠的推進也有望加速，其中系統整合最為受益。整合行業空間巨大，2012年系統整合行業已近千億，國內民營整合商借助本體優勢、成長明顯，進口替代正在進行中、利潤率較好。其中，汽車領域自動化最為成熟，目前汽車整合領域內資占比約30%，估計未來3-4年內可望實現進口替代，出現外商：內資=2：8的可能性較大，未來汽車機器人整合行業出現龍頭公司的概率最大。相對汽車行業，3c及家電行業的自動化率相對較低，仍處於機器替代人工初期，但有望成為下一個自動化應用爆發的板塊。（本文作者荀玉根系海通證券(600837,股吧)首席規則分析師，注冊國際投資分析師（ciia），和訊評論特約研究員）