如何把握智能制造行业的投资机会

1、内容目录内容目录 . - 3 -图表目录. - 4 -如何把握高端制造的投资机会？ . - 6 -以智能制造领域为视角 . - 6 -一、智能制造体系的框架结构如何？. - 6 -1.1 智能制造的体系结构如何？ . - 6 -1.2 全球智能制造龙头企业主要集中在哪些环节？. - 7 -1.21 海外龙头主要集中在哪些环节？. - 7 -1.22 中国龙头主要集中在哪些环节？. - 10 -1.23 智能制造在 A 股的全景又如何分布？. - 11 -二、如何理解智能制造业的赛道差异？ . - 11 -2.1 广度：从市场空间看各行业“天花板”有何不同？ . - 11 -2.2 高度：从技术

2、差距看我国各产业的发展处于何阶段？. - 18 -2.21 各细分行业分别处于技术循环曲线哪些阶段？. - 18 -2.22 我国与海外技术的具体差距如何？ . - 19 -2.23 哪些细分领域已经显示出较强的龙头集聚趋势？ . - 27 -2.24 往前看，核心差距是否容易实现弯道超车？ . - 28 -2.3 速度：哪些行业出现边际好转的催化剂？ . - 30 -2.31 宏观层面：供需博弈下的行业改善. - 30 -2.32 微观层面：隐藏在财务报表下的行业回暖信号. - 32 -2.33 技术层面：哪些行业出现边际改善的加持. - 32 -三、如何把握智能制造产业链的投资时点？. -

3、 34 -3.1 智能制造产业各环节历史股价表现. - 34 -2.2 如何把握智能制造的投资时点？. - 35 -四、智能制造领域哪些公司是市场的宠儿？. - 36 -4.1 历史来看哪些股票是机构投资者的“心头好”. - 36 -4.11 哪些智能制造股票稳定的被机构投资者重仓？ . - 36 -4.12 今年哪些股票被机构投资者明显增持？. - 38 -4.2 哪些上市公司订单饱满，盈利改善有望持续 . - 40 -附录：重点名词解释 . - 41 -图表目录图表 1：智能制造框架体系 . - 7 -图表 2：全球制造企业百强北美企业入围名单（2020 年）. - 8 -图表 3：全球制

4、造企业百强欧洲企业入围名单（2020 年）. - 9 -图表 4：全球制造企业百强日韩企业入围名单（2020 年）. - 10 -图表 5：全球制造企业百强中国企业入围名单（2020 年）. - 10 -图表 6： A 股主要行业市值 . - 11 -图表 7： A 股智能制造各行业市值占比（ ） . - 11 -图表 8： 中国工业软件市场规模(亿美元). - 12 -图表 9： 全球工业软件市场结构（ ） . - 12 -图表 10：全球云计算市场规模(亿美元) . - 13 -图表 11：中国云计算市场规模（亿元） . - 13 -图表 12：中国数控机床市场规模(亿元) . - 13

5、-图表 13：全球数控机床分布（ ） . - 13 -图表 14：全球大数据市场规模(十亿美元). - 14 -图表 15：全球不同类型大数据市场增长趋势. - 14 -图表 16：全球智能传感器市场规模(亿美元) . - 15 -图表 17：不同行业智能传感器需求占比（ ） . - 15 -图表 18：中国虚拟现实市场规模(亿美元). - 15 -图表 19：全球 AR/VR 产业增长趋势. - 15 -图表 20：全球机器人市场结构（亿美元）. - 16 -图表 21：中国工业机器人市场规模（亿美元） . - 16 -图表 22：全球 3D 打印市场规模(亿美元) . - 16 -图表 2

6、3：中国 3D 打印市场规模(亿美元) . - 16 -图表 24：全球区块链支出分布（ ）. - 17 -图表 25：中国区块链市场规模（亿美元）. - 17 -图表 26：全球智能制造各细分行业市场空间（百亿美元） . - 18 -图表 28：2020 年中国 ICT 技术成熟度曲线. - 19 -图表 29：中美人工智能九大领域融资分布（亿元） . - 20 -图表 30：智能传感器领域中国与海外差距. - 21 -图表 31：中国工业机器人需突破的核心技术. - 22 -图表 32：工业软件领域中国与海外差距 . - 23 -图表 33：虚拟现实领域软硬件环节各环节重点企业. - 24

7、 -图表 34：全球主要国家数控机床产业分布（ ） . - 25 -图表 35：中国不同档次数控机床国产化率（ ） . - 25 -图表 36：全球区块链专利分布. - 26 -图表 37：全球范围内授权专利的专利权排名. - 26 -图表 38：中外新能源汽车技术差距. - 27 -图表 39：全球智能制造领域内产业集聚明显的环节. - 28 -图表 40：中外智能制造行业技术差距汇总. - 30 -图表 41：智能制造出口交货值同比（ ） . - 31 -图表 42：智能制造各行业投资增速同比（ ） . - 31 -图表 43：智能制造各行业产量同比（ ） . - 32 -图表 44：智能

8、制造各行业库存同比（ ） . - 32 -图表 45：智能制造领域各环节财务数据变化. - 32 -图表 46：智能制造产业不同环节股价表现. - 34 -图表 47：智能装备不同细分行业股价表现. - 34 -图表 48：智能制造不同细分行业相对万得全 A 超额收益. - 35 -图表 49：股价相对收益明显时期驱动因素复盘 . - 36 -图表 50：公募基金稳定持有的智能制造类股票（亿元）. - 37 -图表 51：海外资金稳定持有的智能制造类股票（亿元）. - 37 -图表 52：保险公司稳定持有的智能制造类股票（亿元）. - 38 -图表 53：今年公募基金增持的智能制造类股票前二十

9、名（亿元） . - 38 -图表 54：今年海外资金增持的智能制造类股票前二十名（亿元） . - 39 -图表 55：今年保险公司增持的智能制造类股票前二十名（亿元） . - 40 -图表 56：盈利持续改善智能制造标的（部分） . - 41 -如何把握高端制造的投资机会？以智能制造领域为视角高端制造是我们 2020 年推荐的一个重要方向。事实上，我们在前期的报告苹果华为特斯拉，谁是市场“宠儿”？已经对高端制造中的一个重要领域科技制造的投资方法做出初步的探讨。本篇报告，我们则是以智能制造作为切入点对如何把握高端制造的投资机会进一步梳理。具体来说，我们主要回答以下几个问题：问题 1：全球智能制造

10、企业主要集中在哪些环节？问题 2：智能制造在A 股的全景又如何分布？问题 3：如何理解智能制造各行业的赛道差异？问题 4：如何把握智能制造产业链的投资时点？问题 5：智能制造领域哪些公司是市场的宠儿？一、智能制造体系的框架结构如何？智能制造（Intelligent Manufacturing，IM）基于新一代信息通信技术与先进制造技术深度融合，贯穿于设计、生产、管理、服务等制造活动的各个环节，是先进制造过程、系统与模式的总称，具有信息深度自感知、优化自决策和精准控制自执行等功能。智能制造的体系结构如何？参考中国发布的智能制造标准体系白皮书，我们将智能制造体系框架分为三个层次：一是基础共性。包括

11、通用、安全、可靠性、检测、评价等五大类，位于智能制造体系结构的最底层，也是第二层、第三层次的重要支撑；二是关键技术。是智能制造系统架构智能特征维度在生命周期维度和系统层级维度所组成的制造平面投影。包括智能装备、智能工厂、智能服务、智能赋能技术、工业网络。三是行业应用。位于智能制造标准体系结构图最顶层，面向行业具体需求，是对前两层内容的细化和落地。图表 1：智能制造框架体系来源：中国，全球智能制造龙头企业主要集中在哪些环节？海外龙头主要集中在哪些环节？北美地区智能制造的龙头企业主要集中在增材制造、航空航天装备领域。根据全球智能制造企业科技创新百强报告 2020统计，北美地区入围 前 100 的企

12、业达到 38 家，总部全部位于美国，排名为 297 位，跨度较 大。为了更好的了解这些企业经营范围和行业分布，我们将上述榜单与公司的公告进行匹配。数据显示，以 3D 打印为代表的增材制造业务供应商最多有 9 家，航空航天装备制造的上榜数量达到 5 家，排名第二，二者合计占整个北美地区榜单的近 40%。从行业分布来看，北美地区排名前三的行业分别是技术硬件与设备（12 家）、资本货物（11 家）以及软件与服务（7 家）。图表 2：全球制造企业百强北美企业入围名单（2020 年）全球排名公司行业国家主要经营领域2通用电气资本货物美国电力、航空、保健相关业务、资本融资、可再生资源3IBM软件与服务美国

13、全球技术、商务服务，系统与技术，软件和全球金融4惠普公司技术硬件与设备美国电脑及配件、打印机、3D打印机、显示屏、扫描仪、耗材5微软公司软件与服务美国操作系统，办公软件，手机，平板，游戏机9高通技术硬件与设备美国无线电通信技术研发，芯片研发10亚马逊公司零售业美国书籍、电子产品、家居产品等13波音资本货物美国民机制造，军火制造，空间开发15英特尔半导体与半导体美国PC客户端、数据中心、存储器解决方案、物联网、编程移动业务17谷歌软件与服务美国网络信息服务、搜索引擎、移动操作系统等19STRATASYS 公司技术硬件与设备美国3D打印及解决方案25Xerox公司软件与服务美国数字化、彩色和文件解

14、决方案30HALLIBURTON ENERGY SERVICE能源美国油田服务和油田设备销售31CARBON公司技术硬件与设备美国3D打印及解决方案32MATERIALISE N.V软件与服务美国三维打印服务的添加剂制造软件33FACEBOOK软件与服务美国社交网站36霍尼韦尔资本货物美国航空航天、汽车和工程材料38甲骨文国际软件与服务美国数据库软件40福特全球汽车与汽车零部美国汽车制造41洛马公司资本货物美国航空航天制造商42APPLIED MATERIALS半导体与半导体美国半导体和显示设备46UNITED TECHNOLOGIES资本货物美国航空设备和系统、制冷系统、消防和安防设备、楼宇

15、设备47AEROVIRONMENT资本货物美国无人飞机系统51POSTPROCESS TECHNOLOGIES技术硬件与设备美国3D打印及解决方案52AT&T电信服务美国无线电通讯服务56VELO3D技术硬件与设备美国3D打印及解决方案59DEERE公司资本货物美国农机设备业务和金融服务业务61RAYTHEON 公司资本货物美国航空航天和建筑业提供高科技产品74ILLINOIS TOOL WORKS资本货物美国工程配件和工业系统产品80XYZPRINTING技术硬件与设备美国3D打印及解决方案82MARKFORGED技术硬件与设备美国3D打印及解决方案83FUGUE公司技术硬件与设备美国云技术

16、基础设施843D系统公司技术硬件与设备美国3D打印及解决方案86林肯电气资本货物美国焊机设备及焊接耗材88摩托罗拉技术硬件与设备美国公共安全无线电和手持扫描893M公司资本货物美国安全和图形、电子及能源、保健及相关业务、消费及办公91ARCONIC INC材料美国铝板、板材、挤压件和建筑产品制造92LUBRIZOL ADVANCED材料美国添加剂和先进材料97Desktop Metal技术硬件与设备美国3D金属打印来源：Bloomberg，公司公告，欧洲地区智能制造的龙头企业主要集中在高性能材料、工业机器人及工控系统领域。根据全球智能制造企业科技创新百强报告 2020统计，欧洲地区入围前 10

17、0 的企业达到 27 家，其中，德国最为突出有 10 家，法国 5 家，瑞典 3 家，英国 3 家，其他 6 家。其在全球排名为 8100位，跨度同样较大。为了更好的了解这些企业经营范围和行业分布，我们将上述榜单与公司的公告进行匹配。数据显示，以高性能材料为代表的业务供应商数量最多有 9 家，工业机器人及工控系统上榜数量达到 5家，排名第二，二者合计占整个欧洲地区榜单的 50%。从行业分布来看，欧洲地区排名前三的行业分别是材料（9 家）、资本货物（9 家）、技术硬件与设备（4 家）。图表 3：全球制造企业百强欧洲企业入围名单（2020 年）全球排名公司行业国家主要经营领域8西门子公司资本货物德

18、国电气化，自动化和数字化领域11库卡系统公司资本货物德国工程技术服务及柔性自动化解决方案14BAE SYSTEMS资本货物英国电子系统，网络智能,平台及服务，航空16爱立信技术硬件与设备瑞典移动通讯解决方案18RENISHAW 公司技术硬件与设备英国计算机辅助设计和制造系统，以及与医疗保健产品20博世公司汽车与汽车零部件德国精密机械，电气工程23SAFRAN公司资本货物法国航空航天推进，航空航天设备，防务-安全和通讯24空客公司资本货物法国飞机制造26Inventio AG材料瑞士电梯、扶梯等楼宇设备29TIGER COATINGS两合公司材料奥地利表面处理39ARKEMA FRANCE材料法

19、国高性能材料，特种工业和涂层解决方案43巴斯夫欧洲材料德国化学，材料，表面技术，工业、农业解决方案44ABB资本货物瑞典电力和自动化45RHODIA OPERATIONS SOLVAY SP材料法国材料、化学品50卡尔蔡司医疗保健设备与服务德国光学系统、工业测量仪器和医疗设备53LINDE AKTIENGESELLSCHAFT材料德国天然气(工业气体和医疗气体)和工程58NOKIA技术硬件与设备芬兰网络通讯.媒体技术.智能解决方案62COMAU S.P.A.资本货物意大利焊接机器人63奥迪汽车与汽车零部件德国汽车制造66SANDVIK 公司材料瑞典金属切削工具、建筑及采矿业设备设施、不锈钢材料

20、等67WACKER CHEMIE AG材料德国铝合金型材研发、生产与销售68劳斯莱斯汽车与汽车零部件英国汽车制造72飞利浦电子资本货物荷兰消费电子75COVESTRO DEUTSCHLAND材料德国高科技聚合物材料76汉高公司家庭与个人用品德国粘合剂技术、化妆品/美容用品 、洗涤剂及家用护理93TYCO FIRE & SECURITY GMBH技术硬件与设备瑞士电子组件、网络解决方案、特种产品及海底通讯系统100THALES资本货物法国设计、开发和生产航空、防御及信息技术服务产品来源：Bloomberg，公司公告，日本、韩国地区智能制造的龙头企业主要集中在电子以及汽车制造领域。根据全球智能制造

21、企业科技创新百强报告 2020统计，日韩地区入围 前 100 的企业达到 19 家，其中，日本 14 家，韩国 5 家。为了更好的了 解这些企业经营范围和行业分布，我们将上述榜单与公司的公告进行匹 配。数据显示，电子制造上榜数量最多达到 6 家，汽车制造排名第二， 上榜 5 家，二者合计占比超过整个日韩地区榜单的 60%。从行业分布来 看，日韩地区排名前三的行业分别是技术硬件与设备（6 家）、汽车制造（5 家）、资本货物（3 家）/耐用消费品及服务（3 家）。图表 4：全球制造企业百强日韩企业入围名单（2020 年）全球排名公司行业国家主要经营领域1三星电子技术硬件与设备韩国电子工业公司21松

22、下电器耐用消费品与服装日本家电 电子产品22LG电子耐用消费品与服装韩国消费类电子产品、移动通信产品和家用电器34本田汽车与汽车零部件日本汽车、摩托、动力产品和飞机35索尼公司耐用消费品与服装日本电子、娱乐、金融、信息技术等37三菱公司资本货物日本钢铁、电气、汽车等48理光技术硬件与设备日本复印机、传真机49丰田自动车汽车与汽车零部件日本汽车行业55DAIHEN CORPORATION资本货物日本各种变压器、焊接机、工业机器人、运输机器人等设备制造57现代汽车汽车与汽车零部件韩国汽车制造和销售60日立制作所技术硬件与设备日本电机、电子、商业69NEC Corporation技术硬件与设备日本信

23、息技术(IT)和网络技术70日产自动车汽车与汽车零部件日本汽车制造、销售等相关业务77起亚自动车汽车与汽车零部件韩国汽车制造和销售78富士通软件与服务日本通信、计算机、软件开发等90浦项制铁材料韩国钢材轧制品和板材96欧姆龙技术硬件与设备日本工业自动化、电力元件、汽车电子元件、社会基础设施系统等98发那科资本货物日本工厂自动化(FA)机械99佳能技术硬件与设备日本生产影像与信息产品来源：Bloomberg，公司公告，中国龙头主要集中在哪些环节？中国智能制造的龙头则主要集中在以 BAT 为代表的互联网领域。从全球智能制造企业科技创新百强报告 2020统计来看，入围全球百强的中国智能制造企业有 1

24、5 家，不仅囊括信息技术网络与自动化技术出身腾讯、阿里巴巴、百度，而且涵盖众多拥有较强信息技术处理能力的 IT 传统玩家如大疆、京东等。图表 5：全球制造企业百强中国企业入围名单（2020 年）全球排名公司行业国家主要经营领域6大疆资本货物中国无人机7华为技术硬件与设备中国IT、无线电，微电子，通讯，路由，程控交换机等12国家电网资本货物中国电网、电力供应27百度软件与服务中国投资经营，市场营销，管理服务，员工管，研究开发技术服务28阿里巴巴集团零售业中国电子商务、网上支付、B2B网上交易市场及云计算业务54海尔集团耐用消费品与服装中国白色家电64京东零售业中国网络零售服务65西安爱生技术集团

25、公司资本货物中国中小型无人机系统及其动力装置71技术硬件与设备中国无线、有线、核心网、路由、交换、终端等73平安科技技术硬件与设备中国计算机软硬件开发、设计及咨询，系统集成、信息咨79腾讯软件与服务中国互联网综合服务85小米技术硬件与设备中国手机、智能硬件和IoT平台为核心的互联网公司87珠海格力耐用消费品与服装中国白色家电94广州极飞科技技术硬件与设备中国电子、通信与自动控制技术研究95中国石油化工能源中国石油贸易、石油开发与化工等来源：Bloomberg，公司公告，智能制造在 A 股的全景又如何分布？图表 7： A 股智能制造各行业市值占比（ ）A 股市场上从事智能制造领域的上市公司并不在

26、少数，尤其是随着科创板的建立，使得更多的小微科技创新型企业获得融资支持，得到迅速发展机会。其中，延续本文前面的框架，主营业务涉及相关产业的上市公司就多达 493 家，总市值约为 14 万亿，占总体A 股市值 17%。由此可见，智能制造虽然产业较新，但无论企业还是投资者参与热情高涨。图表 6： A 股主要行业市值来源： Wind，（截至 2020 年 12 月 14 日）来源： Wind，（截至 2020 年 12 月 14 日）二、如何理解智能制造业的赛道差异？广度：从市场空间看各行业“天花板”有何不同？我们重点分析了云计算、区块链、人工智能、大数据、智能传感器、工业机器人、工控自动化、工业软

27、件、边缘计算、数控机床、3D 打印、虚拟现实等子行业的全球及中国的市场空间以及未来的潜在变化。整体来看，航空航天、工业软件、轨道交通、云计算、工控自动化、数控机床全球市场规模较高，都是 1000 亿美元以上宽赛道，相反，区块链、边缘计算目前的市场规模较小，还不及 100 亿美元。进一步从中国市场空间在全球的渗透率来看，轨道交通、数控机床、工业机器人、边缘计算、虚拟现实等领域中国产业规模在全球的占比较高，普遍在 20%以上。往前看，我们认为随着中国装备制造业的智能化研发水平不断提高，中国制造业将在全球价值链中占据越来越重要的地位，未来五年，智能制造发展看中国，高度重视智能制造的投资机会。航空航天

28、：全球航空航天产业市场规模约 9000 亿美元，其中航天产业经济总量达 3700 亿美元左右。航空航天是人类开发大气层和宇宙空间时发生的活动的总称，其中，航空指的是载人或非载人的飞行器在大气层中的航行活动，而航天则指的是载人或非载人的航天器在大气层外的宇宙空间中进行的航行活动。根据美国空气动力学咨询公司和蒂尔集团的统计，2017 年全球航空航天市场规模就已经达到 8380 亿美元，其中，航天市场为 3480 亿美元。2019 年全球航空航天市场规模约 9000 亿美元，其中，全球航天经济总量同比增长 1.7%，达到 3660 亿美元。工业软件：全球工业软件市场规模约在 4100 亿美元。工业软

29、件泛指在工业领域里应用的软件，包括研发设计类、信息管理类、生产控制类、嵌入类等。根据的统计，2019 年全球工业软件市场规模为 4095 亿美元。其中，中国工业软件产品收入 1720亿元，较 2018 年增长 16.45%。图表 8： 中国工业软件市场规模(亿美元)图表 9： 全球工业软件市场结构（ ）20001600120080040002012 2013 2014 2015 2016 2017 2018 201940.0%市场规模增速（右）35.0%30.0%25.0%北美20.0%欧洲15.0%亚太%其他5.0%0.0%来源：中国电子信息产业统计年鉴，来源： 赛迪，轨道交通：全球轨道交通

30、装备市场规模达 2300 亿美元。轨道交通装备是铁路和城市轨道交通运输所需各类装备的总称，是国家公共交通和大宗运输的主要载体，属高端装备制造业。根据赛迪研究院的统计，2019 年，全球轨道交通装备市场规模达 1967 亿欧元，增长率为 3.5%。国内方面，近年来我国全国铁路固定资产投资力度稳定保持在 8000 亿元左右，2019 年全国铁路固定资产投资达到 8029亿元。其中，轨道交通整车市场规模达到 1766 亿元。往前看，预计到 2025 年，世界铁路车辆维保市场复合增速为 12%，市场规模达到 4137 亿美元。云计算：全球云计算市场规模约在 1900 亿美元左右。云计算是一种基于互联网

31、的计算方式，通过这种方式，共享的软硬件资源和信息可以按需求提供给计算机各种终端和其他设备，使用服务商提供的电脑基建作计算和资源。根据 Gartner 统计，全球云计算市场保持稳定增长态势。2019 年以 IaaS、PaaS 和 SaaS 为代表的全球云计算市场规模达到 1883 亿美元，增速 20.86%。其中，中国的云计算市场规模约为 1335 亿元。往前看，预计未来几年全球市场平均增长率在 18%左右，到 2023 年全球市场规模将超过 3500亿美元，中国的规模有望达到 3754 亿元。图表 10：全球云计算市场规模(亿美元)图表 11：中国云计算市场规模（亿元）400035003000

32、25002000150010005000IAASPAASSAAS201820192020E2021E2022E2023E250020001500100050002017201820192020E 2021E 2022E 2023E70.0%市场规模增速（右）60.0%50.0%40.0%30.0%20.0%10.0%0.0%来源：Gartner，来源： 信通院，工控自动化：全球工控自动化市场规模约在 1700 亿美元。工控自动化是指使用计算机技术，微电子技术，电气手段，使工厂的生产和制造过程更加自动化、效率化、精确化，并具有可控性及可视性。根据CCID 的统计，2019 年全球工业自动控制系统

33、装置制造行业市场规模在 1680 亿美元左右。其中，亚洲地区工业自动控制系统装置制造行业市场规模近 682 亿美元，占全球比重近 41%;美国工业自动控制系统装置制造行业市场规模近 459 亿美元，占全球比重近 27%。国内方面，根据工控网的统计， 2019 年度中国自动化市场规模达到 1865 亿元，较 2018 年度同比增长 1.8%。往前看， 2020-2022 年中国自动化市场有望保持 6%左右的年均复合增长率。数控机床：全球数控机床市场规模约 1500 亿美元。数控机床是指可以透过事先编辑的精确指令进行自动加工的机床。目前大多数的数控机床为计算机数控机床，由计算机扮演整合控制的角色。

34、近年来全球数控机床产业规模呈逐年增长态势。根据 CCID 的统计，2019年产业规模为 1492 亿美元。其中，中国数控机床产业规模占全球比重约 31.5%，约 470 亿美元。往前看，根据预测， 2025 年我国数控机床产业规模将达 4056 亿元。图表 12：中国数控机床市场规模(亿元)图表 13：全球数控机床分布（ ）40003500300025002000150010005000201320142015201620172018120.0%市场规模增速（右）100.0%80.0%60.0%40.0%20.0%0.0%-20.0%来源：前瞻产业研究院，来源：前瞻产业研究院，人工智能：全球人

35、工智能市场规模约 720 亿美元左右。人工智能是研究、开发用于模拟、延伸和扩展人的智能的理论、方法、技术及应用系统的一门新的技术科学。根据中国通信研究院的统计，2019年全球人工智能核心产业市场规模超过 718 亿美元，其中，我国人工智能核心产业市场规模超过 106 亿美元，相较于 2018 年同比增长 26.9%。往前看，根据 iiMedia Research 的估计，中国人工智能核心产业规模到 2025 年可以达到 4000 亿元，未来呈现爆发式发展趋势。大数据：全球大数据市场规模约在 490 亿美元左右。大数据是指无法在一定时间范围内用常规软件工具进行捕捉、管理和处理的数据集合，是需要新

36、处理模式才能具有更强的决策力、洞察发现力和流程优化能力的海量、高增长率和多样化的信息资产。具体来说，近年来全球大数据发展仍处于活跃阶段。根据 Statista 统计，2019 年大数据市场规模达到 490 亿美元，同比 20.1%。预计到 2020 年全球大数据市场规模有望达到 560 亿美元。其中，中国市场规模 90亿美元， 2020 年中国大数据相关市场的总体收益将达到 104 亿美元，以同比 16.0%的增幅领跑全球大数据市场，预计 2023 年将达到 180 亿美元。图表 14：全球大数据市场规模(十亿美元)图表 15：全球不同类型大数据市场增长趋势1008060402002012 2

37、013 2014 2015 2016 2017 2018 201970.0%大数据增速（右）60.0%50.0%40.0%30.0%20.0%10.0%0.0%-10.0%70.0%60.0%50.0%40.0%30.0%20.0%10.0%0.0%-10.0%-20.0%全球:专业服务全球:计算全球:存储20122013201420152016201720182019来源：Statista，来源： IDC，智能传感器： 全球智能传感器市场规模约在 400 亿美元。智能传感器是指具有信息处理功能的传感器。根据信通院的数据统计， 2019 年全球智能传感器的规模约为 379 亿美元，其中，消费电

38、子领域市场规模最大，占据总量的 2/3，其次为汽车电子领域。国内方面，我国的智能传感器规模达到 137 亿美元。往前看，随着物联网、智能制造、消费品等行业对智能传感器的需求井喷式增长，到 2025 年，全球智能传感器市场规模有望超过 900 亿美元。图表 17：不同行业智能传感器需求占比（ ）图表 16：全球智能传感器市场规模(亿美元)全球智能传感器400300200100消费电子汽车电子工业电子医疗电子020152016201720182019来源：信通院，来源： 信通院，虚拟现实：全球虚拟现实的市场规模约 200 亿美元。虚拟现实是利用电脑模拟产生一个三维空间的虚拟世界，提供用户关于视觉等

39、感官的模拟，让用户感觉仿佛身历其境，可以即时、没有限制地观察三维空间内的事物。根据中国电子信息产业发展研究院数据显示，全球虚拟现实行业市场规模自 2016 年爆发以来呈快速增长趋势， 2016 年全球虚拟现实行业市场规模为 46.8 亿美元，同比增长 192.8%;2017 年市场规模同比增长 120.8%，达到了 103.3 亿美元;2018 年在虚拟现实资本市场、硬件设备市场遇冷的情况下，行业增速较前两年有所放缓，但仍保持着 67.2%的高速增长速度， 2018 全年市场规模达 172.7 亿美元。国内市场来看，根据 IDC 的估计 2020 年中国市场在AR/VR 相关产品和服务的支出总

40、量占据了全球超过一半的市场份额（约为 55%），较疫情前显著增加。而中国的总体市场规模将于 2020 年底达到 66 亿美元左右，较 2019 年同比增长 72.1%，在规模及涨幅方面均超越美国和日本，位列全球首位。同时，中国市场的 5 年（2020-2024）CAGR 也将保持在大约 47.1%的水平。图表 18：中国虚拟现实市场规模(亿美元)图表 19：全球 AR/VR 产业增长趋势来源：IDC，来源： Greenlight，工业机器人：全球工业机器人市场规模约在 160 亿美元。工业机器人是指面向工业领域的多关节机械手或多自由度的机器人。根据 IFR 的统计，2019 年全球工业机器人市

41、场规模约为 159 亿美元，占整体机器人市场规模的 54.1%。其中亚洲销售额 105 亿美元，欧洲销售额 29 亿美元，北美销售额达到 20 亿美元。中国工业机器人市场规模 57 亿美元。往前看，到 2021 年，国内市场规模进一步扩大，预计将突破 70 亿美元。图表 20：全球机器人市场结构（亿美元）图表 21：中国工业机器人市场规模（亿美元）中国工业机器人市场规模增速（右）7035.0%6030.0%50亚太地区欧洲 40北美 30其他 2025.0%20.0%15.0%10.0%105.0%02014201520162017201820190.0%来源：IFR，赛迪，来源： 机经网，前

42、瞻产业研究院，3D 打印：全球 3D 打印的市场规模约 130 亿美元。3D 打印即快速成型技术的一种，它是一种以数字模型文件为基础，运用粉末状金属或塑料等可粘合材料，通过逐层打印的方式来构造物体的技术。据IDC 统计，2019 年全球3D 打印的市场规模将达到138 亿美元，比 2018 年扩大 21.2%。中国 3D 打印产业规模为 157.5 亿元，较 2018 年增加 31.1%。往前看，Wohlers Associates 预测，全球 2024年增材制造将达到 356 亿美元，前瞻预测 2025 年，我国 3D 打印市场规模将超过 630 亿元。图表 22：全球 3D 打印市场规模(

43、亿美元)图表 23：中国 3D 打印市场规模(亿美元)1601401201008060402002013201420152016201720182019E0.6市场规模增速（右）0.50.40.30.20.102502001501005002017201820192020E0.35市场规模增速（右）0.30.250.20.150.10.050来源：IDC，来源： 前瞻产业研究院，区块链：全球区块链市场规模约在 30 亿美元左右。区块链是借由密码学串接并保护内容的串连文字记录（又称区块）。根据 IDC 统计，2019 年全球区块链的支出将达到近 29 亿美元，同比 2018 年 15 亿美元支出

44、。其中，美国仍是全球区块链投资最大的区域，占全球支出的比重为 39。其次，是西欧、中国、亚太（不含中国和日本）和中东欧，分别占比 24.4%、11.2%、8.1%和 5.2%。往前看，根据 ResearchAndMarkets 的估算，到 2025 年，全球区块链技术市场规模预计将达到 576 亿美元，从 2019 年到 2025 年年复合增长率有望达到 69.4。图表 25：中国区块链市场规模（亿美元）图表 24：全球区块链支出分布（ ）2511%8%40%5%11%24%美国20西欧中国 15中东欧 101.0中国区块链支出增速（右）0.80.60.4亚太（不含中国和日本） 50.2其他

45、02018201920202021202220230.0来源：信通院，来源： 前瞻产业研究院，边缘计算： 全球边缘计算的市场规模约 30 亿美元。边缘计算是指在靠近物或数据源头的一侧，采用网络、计算、存储、应用核心能力为一体的开放平台，就近提供最近端服务。根据前瞻产业研究院的统计，2019 年全球边缘计算市场规模达 27 亿美元，往前看，预计到 2022 年全球边缘技术市场规模有望突破 67 亿美元。到 2027年，根据 Grand View Research 的统计，到 2027 年全球边缘计算市场规模有望将达到 434 亿美元。总体来看，全球智能制造产业规模在过去几年平稳上升。在我们对智能

46、制造定义的框架内，截至 2019 年全球智能制造的市场规模至少在 2 万亿美元，同比增速在6%，在2015 年至2019 年的复合年增长率（CAGR） 8%。其中，区块链、边缘计算的增速较快，同比都在 30%以上。航空航天、工业软件、轨道交通、云计算、工控自动化、数控机床的全球市场规模较高，都在 1000 亿美元以上。具体各分项变化，如下表所示：图表 26：全球智能制造各细分行业市场空间（百亿美元）120152016201720182019目前中国在全球占比轨道交通20.621.222.022.723.469yoy（ ）3333数控机床11.712.613.414.414.938yoy（ ）7

47、774工业机器人1.11.31.51.51.636yoy（ ）181813边缘计算0.10.10.10.20.324yoy（ ）99413536虚拟现实0.20.51.01.72.023yoy（ ）1341216718大数据2.32.73.44.14.9181717yoy（ ）21232220增材制造0.50.60.71.11.4yoy（ ）17215521工控自动化13.614.315.016.016.8yoy（ ）5565云计算6.68.611.115.618.815yoy（ ）30294021人工智能1.02.03.75.67.215yoy（ ）106855029区块链0.10.10.1

48、0.10.311yoy（ ）203813107航空航天69.076.084.086.788.1766yoy（ ）101132工业软件33.635.337.038.941.0yoy（ ）5555智能传感器2.12.63.03.33.8yoy（ ）24141214合计162.5177.9196.1212.0224.5同比101086来源：信通院，IDC、机经网、IFR、前瞻产业研究院、赛迪、Statista，Gartner，中国电子信息产业统计年鉴，2.2 高度：从技术差距看我国各产业的发展处于何阶段？各细分行业分别处于技术循环曲线哪些阶段？技术成熟度曲线（The Hype Cycle），又称技术

49、循环曲线，是指新技术、新概念在媒体上曝光度随时间的变化曲线。1995 年开始，高德纳咨询公司依其专业分析预测与推论各种新科技的成熟演变速度及要达到成熟所需的时间，分成 5 个阶段：分别是科技诞生的促动期、过高期望的峰值、泡沫化的底谷期、稳步爬升的光明期、实质生产的高峰期。2020 年最新 ICT 技术成熟曲线显示，自主移动机器人、增强型数据分析、云安全技术目前处于技术萌芽期，多云环境、容器云、边缘计算、数据中台还处于期望膨胀期，而区块链技术、工业物联网、行业云已步入泡沫破裂的低谷期。1 由于目前关于新能源汽车行业空间的估算以销量为主，所以此处数值统计中并未包含。图表 27：2020 年中国 I

50、CT 技术成熟度曲线来源：Gartner，我国与海外技术的具体差距如何？我们重点分析了云计算、区块链、人工智能、大数据、智能传感器、工业机器人、工控自动化、工业软件、边缘计算、数控机床、3D 打印、虚拟现实、航空航天、新能源汽车等子行业我国与海外的技术差距。整体来看，我国在新能源汽车、区块链、轨道交通、数控机床、边缘计算领域发展态势较好，处于全球前列水平。相反，在云计算、人工智能、智能传感器、大数据、虚拟现实、工业机器人及工控自动化、工业软件、 3D 打印等领域，中外技术的差距明显，尤其是在上游芯片设计、底层算法、核心零部件领域我国面临严峻的挑战。具体各项的差距如下：云计算：差距较大，上游芯片

51、中游云厂商下游应用。具体来说，产业链上游，国内芯片产业最主要的瓶颈集中在设计和制造环节。其中，在芯片设计环节，目前芯片仿真设计软件的核心技术都被美国企业垄断。在芯片制造环节，制程工艺的滞后是造成我国芯片产业落后于发达国家的重要原因之一；产业链中游，国外整个云市场起步较早，整个应用生态都较为完善，而国内企业更多的营收或主营业务还聚焦在 Iaas 以及部分的 Paas；产业链下游应用主要对应的是云生态（包括云基础平台、数据库、云原生等），目前呈现百花齐放的态势。例如，云基础平台领域，2019 年，华为云发布鲲鹏云服务和解决方案，鲲鹏云服务聚合华为自研的芯片和硬件设备、支持多款国产服务器操作系统。数

52、据库领域，阿里的 polarDB、华为的分布式数据库GaussDB 都进展不错。人工智能：差距较大，基础层技术层应用层。具体来说，产业链上游，中国 AI 产业在基础层的芯片及传感器等硬件方面实力较弱，少有全球领先的芯片公司。相反，受益于英伟达、高通等技术实力强的业内头部厂商的参与，美国 AI 产业基础层芯片与传感器实力较强；产业链中游，国内方面，阿里、腾讯和华为等综合型厂商在计算机视觉、自然语言处理、语音识别等核心技术领域均有布局，同时创业独角兽在垂直领域迅速发展。海外方面，美国在计算机视觉、语音识别等领域的算法研究早在上世纪六七十年代已开始， 近年来在这些领域的创业公司层出不穷；产业链下游，

53、在中国丰富的应用场景支撑之下，中国 AI 产业应用层百花齐放，众多厂商在安防、金融、出行、教育等领域发力，推动 AI 落地。而美国 AI 产业应用落地多集中在医疗、金融、互联网等数据基础较好的领域。图表 28：中美人工智能九大领域融资分布（亿元）来源：腾讯研究院，智能传感器：差距较大，设计侧制造侧应用侧。具体来说，设计阶段， 由于设计环节技术壁垒极高，国内具有自主芯片设计能力的企业不多，根据工信部的预估，目前智能传感器芯片的国产化率不足 10%；制造阶段，又呈现出晶圆制造封装测试的迹象。晶圆制造环节大陆市场仅有中芯国际、上海先进半导体等少数几家具备晶圆生产线的公司，尽管硬件条件国内与国际水平相

54、近，然而工艺技术和经验还无法达到国外规模生产的标准。封装测试环节，目前国内企业渗透率较高。应用阶段，国内下游应用广泛，目前国内厂商仍以仿制跟随为策略，产品主要以压力传感器、硅麦克风、加速度计等成熟产品为主，主要面向中低端市场。整体来看，欧洲、美国、日本等国在智能传感器领域具有良好的技术基础，产业上下游配套成熟，几乎垄断了“高、精、尖”市场，中国企业想要实现赶超困难重重。为了更清晰的看到中外在智能传感器领域的技术差距，我们以产品为切入点，在下表详细梳理不同领域的差别。中外差距细分领域图表 29：智能传感器领域中国与海外差距MEMS 陀螺芯片国内具备 MEMS 陀螺芯片自主设计和量产的能力的企业寥

55、寥无几MEMS 微型超声波传感器技术主要被日本村田公司垄断，目前国内没有具备设计和量产能力的企业高性能磁传感器中国市场销售车辆的磁传感器全部依赖进口，市场被 Honeywell, MEAS,MURATA, ROHM 等国际巨头垄断我国与世界先进水平差距较大的方向，研究低应力无引线封装、温度补偿宽温区硅压力传感器芯片、高温专用电路（ASIC）芯片等关键技术，开发测控接口电路，实现批量化生产并在重大技术装备中应用红外阵列传感器技术被欧美的ULIS，FLIR等公司垄断，由于国内起步相对较晚，在晶圆级封装技术，信号处理专用芯片技术的国产化研发方面仍存在较大差距智能光纤传感器我国研究起步晚，用于燃烧室超

56、高温环境的智能光纤传感器领域的差距尤为明显国内气体传感器产品多为单独的气敏元件，落后国际平均水平一代， 落后小型化集成式气体传感器德国先进水平两代，在敏感材料研发、敏感材料加载技术、集成信号调理采集技术、多传感器数据融合技术、智能气体传感器 SIP 封装工艺、海量传感器批量校准技术等方面亟待提升集成式智能传感器和微系统模组在单体传感器上已经远远落后欧美日等国家来源：公开信息整理，大数据：差距较大，基础阶段应用服务阶段。具体来说，基础阶段，技术差距主要集中在中国大数据领域底层核心技术相对薄弱。从技术角度来讲，大数据领域可用技术的分层来分析。有些公司专注于做基础建设的数据底层；有些公司做上层应用开

57、放，统计分析软件；还有大量机构和公司专注于开源技术系统搭建。中国做科技公司首先的举措是复制美国的某一个公司或者复制美国的某一个业务，以此来获得资本市场的认可，这也导致了中国最底层的核心技术公司发展缓慢的原因之一。应用服务阶段，目前我国在互联网大数据应用技术已处于国际领先水平；在大数据存储、处理方面，研发了一些重要产品，有效地支撑了大数据应用；国内互联网公司推出的大数据平台和服务，处理能力跻身世界前列。工业机器人：差距较大，上游核心零部件下游系统集成。产业链上游，工业机器人有三大核心零部件：减速器、伺服系统、控制器。其中，减速器领域，目前全球精密减速器市场 70%的市场份额石油日本哈默纳克与纳博

58、斯特克两家企业占据，国内减速器还未完全实现自给自足。伺服系统领域，国产伺服电机性能较弱，目前中国所用产品主要被外资品牌垄断。从伺服系统市场占比看，日系伺服电机品牌占 50%，欧系品牌占 30%，中国大陆以及中国台湾的品牌占比只有 10%左右。控制器领域，目前中国头部的 PLC 厂商已经可以逐步实现对外资品牌的替代。产业链下游，系统集成商主要负责工业机器人应用的二次开发和周边自动化配套设备的集成，与核心零部件开发相比，技术难点较低，目前市场竞争激烈。图表 30：中国工业机器人需突破的核心技术国内公司全球代表性公司待突破核心技术产业链环节核心零部件减速器：谐波减速器已实现技术突破，可实现进口替代，

59、 控制系统发那科、库卡、ABB、但RV减速器由于传动精度、扭转刚度等性能问题，仍然依 安川电机、爱普生、科控赖进口伺服系统：机器人需要高速、高精度、高可靠的伺 （KEBA）、贝加莱（B&R）；减服电机和伺服驱动（统称为伺服系统），国产产品只能满 速器 哈默纳科、纳博特斯克、足部分低端机器人需求控制器：国产厂商已经解决有无问 住友；伺服系统 安川、松下、题，但在稳定性、响应速度、易用性方面与国际主流产品 山洋存在差距关节机器人的整机优化设计；新一代智能机器人控制控制系统固高科技、埃斯顿、发行人； 减速器绿的谐波、南通振康；伺服系统埃斯顿、新时达、汇川技术整机制造技术；核心零部件制造技术；关节机器

60、人的离线编程 ABB、安川电机、发那科、库卡 发行人、新松机器人、埃斯系统集成和仿真技术；基于外部传感技术的运动控制；远程故障诊断和修复；人机协同作业技术。面向汽车行业高端系统集成技术，如动力总成、车身制造 库卡、柯马（COMAU）、ABB、总装设备、柔性冲压、高效精冲、高端涂装线等技术FFT等顿、广州数控设备有限公司发行人、新时达、广州明珞、华昌达、哈工智能、广州瑞松智能科技股份有限公司来源：招股说明书，公开信息整理，工控自动化：差距较大，工厂自动化流程自动化。具体来说，工厂自动化，主要包括 PLC、伺服系统等核心产品。在系统可靠性、产品质量（一致性、可靠性）、市场信誉方面，与国外先进水平尚