碳中和发展催生电力信息化新机遇分析

碳中和发展催生电力信息化新机遇分析

碳中和发展催生电力信息化新机遇中国将采取更加有力的政策和措施，二氧化碳排放力争于2030年前达到峰值，努力争取2060年前实现碳中和（简称碳达峰、碳中和目标）。此后，碳达峰、碳中和目标在国家的重要会议和政策文件中被反复强调。实现碳达峰、碳中和目标，能源是主战场，而电力又是主力军。2021年3月1日，国家电网发布碳达峰、碳中和行动方案，提出以碳达峰为基础前提，碳中和为最终目标，将在能源供给侧，构建多元化清洁能源供应体系，在能源消费侧，全面推进电气化和节能提效。具体而言，国家电网将加快构建坚强智能电网，加强大云物移智链等技术在能源电力领域的融合创新和应用，加快信息采集、感知、处理、应用等环节建设，推进各能源品种的数据共享和价值挖掘，推动电网向能源互联网升级，着力打造清洁能源优化配置平台。2021年5月，南方电网发布《南方电网建设新型电力系统行动方案（2021-2030年）》，提出在2030年前，基本建成新型电力系统，在2060年前，全面建成新型电力系统并不断发展。2021年7月，国家电网发布了《构建以新能源为主体的新型电力系统行动方案（2021-2030年）》，提出2035年基本建成新型电力系统，2050年全面建成新型电力系统。为实现碳达峰、碳中和的战略目标，构建以新能源为主题的新型电力系统将成为行业转型的方向。加强电网数字化转型是电网构建新型电力系统的重要任务，将推动电网加快信息采集、感知、处理、应用等环节建设，构建连接全社会用户、各环节设备的智慧物联体系，提高全息感知和泛在互联能力，实现电网、设备、客户状态的动态采集、实时感知和在线监测，从而促进电网在电力信息化领域的投资。（一）我国电力信息化行业特点1、电力信息化行业信息系统具有高度统一性在电力行业，垂直的管理体制决定了电力企业内部各单位使用的信息系统管理软件具有高度的统一性。为了打破信息孤岛，实现数据互联互通，电力企业内部通常会建立集团化运作、一体化管理的信息系统，集团以及下属单位的信息系统通常由集团统一选型，下属单位再结合自身需求进行个性化调整，由于电力信息系统集中度、统一性高，以及在生产、经营、管理等诸多环节上具有行业特殊性等因素，使得电力行业信息化市场进入壁垒高。2、电力信息化行业已与电力企业经营密不可分经过多年发展，电力企业的信息化程度得到了显著提高，信息技术在电力企业经营管理（包括计划、经营、采购、人力资源、财务等）、生产管理（包括运行、维护、物资等）、过程管理（包括过程监视、故障诊断、性能计算分析、操作指导等）等各环节得到了广泛应用，帮助电力企业提升了工作效率，增强了经济效益，信息系统已经成为电力企业经营过程中不可缺少的工具。3、电力信息化行业的安全性和稳定性至关重要电力行业影响着国家战略安全、经济建设、社会民生的方方面面，一旦电力系统受到干扰，将会对国民经济造成极大的损失，因此，保持电力系统的稳定运行至关重要。电力企业在选择信息化服务厂商时，对信息化系统安全性和稳定性的要求非常高，系统稳定性、产品成熟度、研究开发效率、技术服务能力、过往合作情况都是电力企业的重要因素，此外，对于电力信息化过程中所必需的基础数据的获取、经营信息的移交、数据信息的使用等，对安全性及合法性的要求也日趋严格。4、电力信息化行业具有季节性，地域性电力信息化行业的下游终端客户，如国家电网、南方电网等，主要为央企，其投资决策、管理审批等流程等都有较强的计划性。如国家电网，通常在前一年的第四季度制订下一年的项目投资计划，在来年第一季度开展供应商的资质审核、招投标工作，并逐步启动项目，而项目的验收主要集中在下半年。电力信息化行业的厂商，通常表现为上半年营业收入较少、下半年营业收入较多的特征。由于我国各地的经济发展水平不同，各地电力的资金实力、信息化发展水平存在较大差异，电力信息化行业的发展也存在比较明显的地域性特征。（二）我国电力信息化行业发展趋势在数字中国的战略引领下，电网企业在智能电网基础上，陆续确定了下一阶段的战略规划，如国家电网能源互联网战略、南方电网数字电网战略。新阶段的战略规划都强调了数据作为电网企业生产要素、核心资产的重要性，也为电力信息化行业未来若干年的发展明确了方向：在技术上，深化前沿信息技术与电力业务的融合，建设标准模型统一、开放可共享、灵活可演进的统一平台，通过为电网企业提供强大的数据采集能力、超强的数据计算分析能力、协助其建设以数据驱动业务的能力，支撑电网企业数字化转型；在业务上，则是以提供数字技术与业务、管理深度融合的综合性解决方案，辅助电网企业提升运营管理效率、改善多元化客户用电体验、整合能源产业价值链、引领能源生态系统的协同，实现电力数据产业化。云计算，大数据，物联网和移动互联等新兴技术已经开始在电力行业得到广泛应用。应用云计算技术，不仅能够降低电力企业信息系统基础设施的建设成本和后期维护费用，还能更大程度的实现信息互联和资源共享；应用大数据技术，能够盘活电力企业海量数据资产，电力企业在生产经营过程中积累了大量的数据，目前这些数据仅仅用于浅层次的统计计算，很少发掘其深度应用价值，应用大数据技术，能够使电力企业实现对数据资源的有效管理，充分挖掘数据资源的价值；在物联网技术方面，在电力系统中，感知、传输和处理等方面的智能化处理已经开始普及，物联网技术正在安全生产、信息采集、安全监控、运行维护、计量及用户交互等方面发挥巨大作用；移动互联网技术也已经在电力系统广泛运用，例如电网在抄表作业，电力线路巡检以及应急作业处理等方面已经大量应用移动互联网技术，解决了传统电力线路巡检以及抄表人工作业效率低、成本高等一系列问题。运用云计算，大数据，物联网和移动互联等新兴技术，降低了电力企业基础设施投资成本以及信息系统维护费用，能够帮助电力企业进一步挖掘现有资源的价值，实现降本增效的目标，这又促使电力企业更加重视对信息系统的投入，从而进一步拓展了行业空间。信息化服务已经与电力企业生产经营各个环节密不可分，带动了电力企业业务与管理创新能力的提升，而随着电网企业的数字化战略的确定，以及数字化建设的阶段性特点，对信息化服务提出了更高的要求。信息化服务商将不再仅仅扮演业务支撑、服务辅助的角色，更需要深度参与到电力企业的战略落地、创新业务实现过程中，电力信息化服务厂商需要在深度了解电力客户综合特点和业务环境的同时，能够从数据价值实现的根源出发，提供创新方案设计、系统研发、产品部署实施、集成运维服务的综合性解决方案。一体化整体解决方案的提供能力将成为电力信息化服务厂商在参与电网数字化战略实现过程中的核心竞争力。软件和信息技术服务业分地区情况东部地区保持较快增长，中、西部地区增势突出。2022年，东部、中部、西部和东北地区分别完成软件业务收入88663亿元、5390亿元、11574亿元和2499亿元，分别同比增长10．6%、16．9%、14．3%和8．7%。其中，中部、西部地区高出全国平均水平5．7、3．1个百分点。四个地区软件业务收入在全国总收入中的占比分别为82．0%、5．0%、10．7%和2．3%。主要软件大省收入占比小幅提高，部分中、西部省市增速明显。2022年，软件业务收入居前5名的北京、广东、江苏、山东、浙江共完成收入74537亿元，占全国软件业比重的68．9%，占比较上年同期提高2．9个百分点。软件业务收入增速高于全国整体水平的省市有12个，其中增速高于20%的省份集中在中西部地区，包括贵州、广西、湖北等。中心城市软件业务收入稳步增长，利润总额增速小幅回落。2022年，全国15个副省级中心城市实现软件业务收入53419亿元，同比增长10．0%，增速较上年同期回落6．3个百分点，占全国软件业的比重为49．4%；实现利润总额6924亿元，同比增长2．4%，增速较上年同期回落2．1个百分点。其中，武汉、宁波、济南、青岛和沈阳软件业务收入同比增速超过全行业整体水平。软件和信息技术服务业总体运行情况软件业务收入跃上十万亿元台阶。2022年，全国软件和信息技术服务业规模以上企业超3．5万家，累计完成软件业务收入108126亿元，同比增长11．2%，增速较上年同期回落6．5个百分点。盈利能力保持稳定。2022年，软件业利润总额12648亿元，同比增长5．7%，增速较上年同期回落1．9个百分点，主营业务利润率回落0．1个百分点至9．1%。软件业务出口保持增长。2022年，软件业务出口524．1亿美元，同比增长3．0%，增速较上年同期回落5．8个百分点。其中，软件外包服务出口同比增长9．2%。软件和信息技术服务业分领域情况软件产品收入平稳增长。2022年，软件产品收入26583亿元，同比增长9．9%，增速较上年同期回落2．4个百分点，占全行业收入比重为24．6%。其中，工业软件产品实现收入2407亿元，同比增长14．3%，高出全行业整体水平3．1个百分点。信息技术服务收入较快增长。2022年，信息技术服务收入70128亿元，同比增长11．7%，高出全行业整体水平0．5个百分点，占全行业收入比重为64．9%。其中，云服务、大数据服务共实现收入10427亿元，同比增长8．7%，占信息技术服务收入的14．9%，占比较上年同期提高2个百分点；集成电路设计收入2797亿元，同比增长12．0%；电子商务平台技术服务收入11044亿元，同比增长18．5%。信息安全产品和服务收入稳步增长。2022年，信息安全产品和服务收入2038亿元，同比增长10．4%，增速较上年同期回落2．6个百分点。嵌入式系统软件收入两位数增长。2022年，嵌入式系统软件收入9376亿元，同比增长11．3%，增速较上年同期回落7．7个百分点。我国工业软件未来发展前景在行业发展趋势方面，随着国内制造业从提倡高速增长发展到如今的高质量发展，制造业企业的信息化程度不断提高，工业软件的行业渗透率亦不断提升，工业软件行业将迎来发展高峰期。中国是一个全球公认的制造业大国，2020年我国工业增加值达到31．31万亿元，连续11年位居世界第一制造业大国。我国对世界制造业贡献的比重接近30%。但是我国制造业的信息化起步较晚，智能化程度不高，与欧美国家相比，我国工业软件行业仍处于发展初期。一方面，由于过去我国工业软件的商业化进程推动缓慢、缺乏实际工业企业场景持续迭代、复合型人才短缺、对知识产权保护的不利以及基础科学研究领域投入力度的不足，使得我国在工业软件领域与海外巨头存在明显差距，重硬轻软现象长期存在；另一方面，工业软件的对外依存度仍然较高，我国工业软件市场长期被海外产品占据，仅在价值链相对低端的经营管理类软件等领域自主化程度相对较高。由于工业制造是国家的命脉行业，多涉及众多国计民生的关键领域，而工业软件是实现工业智能化的核心，但是过度依赖国外工业软件会存在丧失产业发展主动权和影响产业信息安全的风险。因此发展国产工业软件体系，培育出一批有竞争力的本土工业软件厂商是从产业发展，甚至国家战略层面的必然考量。在此背景下，我国工业软件的重要性日益突出，政府对工业软件的重视程度也逐渐提高。近五年以来，国家战略全面推进智能制造，相关政策密集出台。2015年5月，我国发布《中国制造2025》，是我国实施制造强国战略第一个十年的行动纲领，报告指出，我国未来将开发自主可控的高端工业平台软件，推进自主工业软件体系化发展和产业化应用；2016年12月，发布《软件和信息技术服务业发展规划（2016-2020年）》，文件指明，未来将围绕制造业关键环节，重点支持高端工业软件、新型工业APP等研发和应用；2018年以来，随着国家进一步强调工业软件的研发设计及应用、全面推进智能制造，具备核心技术、高研发能力的工业软件龙头将深度受益；2020年8月，发布《新时期促进集成电路产业和软件产业高质量发展的若干政策》，将工业软件纳入重点支持的范畴；2020年10月，《十四五规划和2035年远景目标建议》展望到2035年，我国将基本实现新型工业化和信息化，建成现代化经济体系。同时，《建议》强调，十四五时期我国将致力于坚持创新驱动发展，全面塑造发展新优势，加快发展现代化产业体系，推动经济体系优化升级，主要表现为提升产业链供应链现代化水平，加快壮大新一代信息技术产业，统筹推进工业互联网、大数据中心等基础设施的建设，推动数字经济和实体经济深度融合。受益于政策红利的稳步释放，我国工业软件将迎来发展高峰，重硬轻软和对外依存度大的问题将得到有效缓减，工业软件领域的将进入不可逆转的历史进程。软件与信息技术服务业特点软件和信息技术服务业在行业应用经验、技术实力、研发能力、转换成本、人才团队、从业资质等方面形成了进入壁垒，新的行业进入者难以在短期内开拓出稳定的市场。而行业内企业则通过深耕客户细分领域，把握客户信息化过程的难点、痛点，培养核心技术人才，提升自身技术实力，为客户提供优质服务，提升企业与客户之间的黏性，从而形成企业稳定的客户群，有效将同行业竞争企业区隔开来。软件和信息技术服务行业作为知识密集型产业，行业内企业多依靠和运用复杂的科技知识、手段进行生产运作，因而企业需要聘用掌握前沿技术的高层次人才，以适应技术创新带来的市场需求变化，从而为客户提供匹配的产品及服务；此外，为稳固现有市场份额以及开拓新的市场份额，企业会不断更新现有技术，力求创新，注重研发，从而提供更好的产品和服务。在研发阶段，企业需要持续投入研发资金、高技术人才等资源，导致软件企业的研发费用处在比较高的水平。随着信息化的逐步普及，各行业的发展都离不开软件和信息技术服务业的技术支撑。软件企业凭借自身核心技术及产品，结合各行业或领域的特点，凝练复杂的技术和业务模型，优化用户企业的生产和管理决策过程。横向看，软件和信息技术服务产品可以应用于制造业、金融业等不同行业，应用领域广泛；纵向看，软件企业通过使用工业互联网、大数据、云计算等前沿技术开发出面向各行业全生命周期的产品，可渗透到产业链的各个环节当中，市场前景广阔。软件和信息技术服务业行业下游覆盖领域广阔在2C市场，面对众多消费者的需求，商品往往会趋于同质化和标准化，综合实力全面的企业可以凭借赢者通吃的优势一家独大，马太效应明显。而工业软件所面临的2B市场，涉及的下游应用场景广泛、各类技术众多、产业主体数量和类型庞大，企业客户对软件性能、服务等要求都各不相同，因此工业软件赛道众多，国内工业软件市场发展潜能巨大。工业软件下游所覆盖的工业领域十分广泛，包括电力能源、钢铁石化、医疗电子、汽车制造、航天航空、轨道交通、工业通信、机械设备、烟草等众多行业。中国作为一个制造业大国，受制于工业基础薄弱，数字化、网络化和智能化的水平整体不高，每一个细分行业对于工业软件都有着较大的需求。伴随着智能制造和工业互联网的大力推进和广泛普及，国内的工业软件企业既可以深耕不同的细分领域，也可以面向不同规模体量的客户；既可以采用不同的部署方式或信息技术改造传统，也可以聚焦不同的垂直行业应用场景探索新兴模式，只要对细分市场有准确的认识和判断，具备过硬的技术和经营能力，就有可能成为具备独特竞争力的隐形冠军。国内工业软件市场的增量空间将被打开，行业前景可期。整体而言，国内工业软件行业未来市场空间广阔。一方面，相关利好政策在宏观政策方面为工业软件行业的发展奠定了一个良好的市场基础；另一方面，整个工业制造行业标准化、规模化的高质量发展需求，为工业软件行业的发展提供了内在动力。根据工信部等机构数据，预测2022年我国工业软件市场规模将有望突破2，600亿元人民币，达到2，685亿元，增速约17．0%，行业发展速度远高于全球平均水平。在政策+行业的双重驱动下，未来国内工业软件市场空间将有望进一步提升。当前，全球软件和信息技术服务业正处于成长期向成熟期转变的阶段，而我国的软件和信息技术服务业正处于高速发展的成长期。随着我国软件行业的逐渐成熟，软件及IT服务收入将持续提高，发展空间广阔。近年来随着企业数字化转型的推进，我国企业用户的IT需求已从基于信息系统的基础构建应用转变成基于自身业务发展构建应用，需求呈现出定制化、信息化、智能化的趋势。2015年至今，我国软件和信息技术服务业总体收入中，信息技术服务收入占比均保持在50%以上，且呈现出逐年增加的态势，2021年占比已达到63．50%。在软件业服务化发展趋势下，产业模式正从传统以产品为中心向以服务为中心转变。未来随着产品和服务的进一步深化耦合，推动硬件、软件与服务协同发展，将加速软件开发企业和部分电子制造企业向服务型企业的转型。我国正处于经济转型和产业升级阶段，由廉价劳动力为主的生产加工模式，向提供具有自主知识产权、高附加值的生产和服务模式转变，其中信息技术产业是经济转型和产业升级的支柱和先导，是信息化和工业化的核心；而软件产业是信息技术产业的核心组成部分。十四五时期，随着数字化、智能化战略的不断引导，数字全生态发展提速，企业联合全生态发展成为必然趋势。一方面，我国软件企业的自主研发能力将继续提升，在核心关键技术方面逐步缩短与国外知名企业的差距；另一方面，覆盖基础软件的数据库、操作系统、应用软件以及IT硬件和平台等的国内IT产业新生态逐渐完善，驱动全产业生态链的快速发展。智能电网被确定为新一代信息技术产业中重要基础设施智能化改造组成部分，成为国民经济实现快速发展的重点建设领域，为电力软件发展提供了重要机遇。伴随着国家电网大力建设智能电网及电力物联网，我国电网投资规模整体呈增长态势。2020年，国网完成电网投资4，605亿元，完成率达100．11%。2021年，国网计划完成电网投资4，730亿元，同比增加125亿元。国网计划围绕电网主导产业的前提下，加速金融业务、支撑产业、战略性新兴业务和国际业务共同发展。无论国内外，伴随着国家产业政策的大力支持和对电力系统的安全性、可靠性要求的提升，在人工智能、物联网、大数据等新技术发展应用的推动下智能电网和电力物联网发展迅速，电力行业的信息化建设水平不断提升，电力行业总投资持续增加，带动电力软件行业迅速发展，行业规模不断扩大。电力软件行业需求稳中上涨，从需求端保障行业快速发展。首先，电力系统是关系着国计民生和社会安全的重要基础性产业，安全可靠性始终是电力系统的关键要求。依托于电力软件构建的智能电网和电力物联网体系，能够充分保障电网设备安全运行，有效提升了电力系统运行的安全可靠性，电力软件的需求度不断提高。其次，电力软件产品受客户需求升级、行业政策变化、外部技术升级等因素影响，存在持续升级换代的情况，通常2-3年会进行一次版本换代升级，或因客户临时需求进行个别功能升级，每年都会产生相关需求。最次，随着新一代通信技术、大数据、物联网等技术的发展，电力领域移动互联化趋势日益明显，基于微信、手机APP等移动软件进行运维的需求快速增长，已成为电网用户实时沟通、高效协作、提升效率及保障电网安全稳定运行的重要手段。工业软件发展概况及发展趋势工业软件是指专用于或主要用于工业领域，以提高工业企业研发、制造、管理水平和工业装备性能的软件。工业软件常用于能源、采矿、原材料、制造业等行业，是工业生产、智能制造的核心支撑。在市场规模方面，根据赛迪智库、中国工业技术软件化产业联盟等机构统计，自2013年起至今，全球工业软件市场保持稳步增长。截至2021年，全球工业软件市场规模约4，561亿美元，同比增长4．66%，近三年年均复合增长率为5．38%。在地区分布方面，根据赛迪智库发布的《中国工业软件发展白皮书（2019）》数据显示，全球工业软件市场主要分布在北美、欧洲与亚太地区，2018年度其市场份额占比分别为38．8%、32．4%和23．8%。从全球工业软件整体市场份额来看，虽然亚太地区与欧美地区仍存在一定差距，但从增速来看，2018年亚太地区工业软件市场增速达到7．6%，显著高于北美和欧洲等成熟市场。在整个亚太区域，中国工业软件市场的增速较为突出。根据工信部、中国电子信息统计年鉴等数据源，近年我国工业软件市场保持高速发展。截至2021年度，我国工业软件市场规模已达到2，414亿人民币，同比增长24．8%，市场规模增速远高于国际平均水平。但是我国工业软件市场规模占全球市场规模的比例远低于我国GDP的全球占比，说明我国工业软件普及率远低于世界平均水平，国内工业软件市场发展空间巨大。MES是生产控制类的主要软件之一，主要应用于企业的数据采集、生产过程实时监控与报警、生产计划调度、设备维护管理、过程工艺质量控制、基础数据和文档管理、车间成本管理、物料管理以及统计分析等各环