工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)深度研究與投資策略：5G的下一個上甘嶺

1、投資要點

當前，全球國際形勢云詭波譎，中美科技戰(zhàn)持續(xù)拉鋸，核心科技領(lǐng)域逆全球化趨勢明顯， 工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)作為新基建核心要素，肩負著我國核心科技突破和制造業(yè)產(chǎn)業(yè)升級的歷史使命。

我們認為，我國推動的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)是更加廣義的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)，不僅包括設(shè)備的聯(lián)網(wǎng)。其核心是提升我國工業(yè)能力和工業(yè)水平，是我國制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級的重要推手和抓手。我們把工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)分為六個層級，包括設(shè)備層、網(wǎng)絡(luò)層、平臺層、軟件層、應(yīng)用層和安全層。設(shè)備層包括智能生產(chǎn)設(shè)備、生產(chǎn)現(xiàn)場智能終端、嵌入式軟件及工業(yè)數(shù)據(jù)中心；網(wǎng)絡(luò)層包括工廠內(nèi)部和外部的通信，包括以太網(wǎng)、5G 網(wǎng)絡(luò)和專網(wǎng)；平臺層則包括協(xié)同研發(fā)、協(xié)同制作、信息交易和數(shù)據(jù)集成等工業(yè)云平臺；軟件層包括研發(fā)設(shè)計、信息管理和生產(chǎn)控制軟件，是幫助企業(yè)實現(xiàn)數(shù)字化價值的核心環(huán)節(jié)；應(yīng)用層包括垂直行業(yè)應(yīng)用、流程應(yīng)用及基于數(shù)據(jù)分析的應(yīng)用；安全層則透于以上各層中，為整個工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)進行網(wǎng)絡(luò)安全保護， 是產(chǎn)業(yè)重要的支撐保障。

區(qū)別于市場的觀點：

（1）市場對 5G 投資結(jié)構(gòu)的發(fā)展升級認識不足。我們一直強調(diào) 5G 的投資節(jié)奏分為三個階段：第一階段—牌照發(fā)放之前，尋找 5G 的建設(shè)節(jié)奏和邊際變化（周期與創(chuàng)新）；第二階段—牌照發(fā)放之后，尋找業(yè)績兌現(xiàn)的確定性（周期上行反映到 EPS）；第三階段—規(guī)模建網(wǎng)之后，尋找 5G 落地帶來的流量增長和應(yīng)用落地的投資機會。今年以來，我國 5G 建設(shè)全面提速，5G 網(wǎng)絡(luò)覆蓋面持續(xù)提升，疊加 5G 技術(shù)版本演進，產(chǎn)業(yè)內(nèi)對 5G 應(yīng)用探索如火如荼，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)作為 5G 最重要的應(yīng)用場景，從政策到技術(shù)再到需求均趨于成熟， 正處于產(chǎn)業(yè)爆發(fā)前夜。從投資結(jié)構(gòu)上看，投資邏輯從最早的 5G 建設(shè)邏輯，發(fā)展到流量邏輯，目前正向著 5G 應(yīng)用邏輯快速發(fā)展升級，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)是下階段最重要的投資主線。

（2）市場對工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的重視程度不夠。我們認為，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)作為新基建之一，政策層面受到強支撐，5G、云計算、物聯(lián)網(wǎng)等其他新基建要素發(fā)展良好，為工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)打下了良好的底層基礎(chǔ)，越來越多的傳統(tǒng)企業(yè)開始進行上云等數(shù)字化升級，而高精尖科技領(lǐng)域升級趨勢在不斷深化，航天、軍工、集成電路、高端生產(chǎn)制造已開始從生產(chǎn)自動化升級到生產(chǎn)智能化，通過工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)實現(xiàn)全生命周期數(shù)字化管理，打造數(shù)字制造閉環(huán)， 綜合競爭力和創(chuàng)新能力全面提升，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)重要性不言而喻。當前科技領(lǐng)域逆全球化趨勢明顯，美對我國蠻橫的科技封鎖必將激發(fā)我國自主創(chuàng)新的強大動力，在此背景下工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)將肩負起核心科技突破和制造業(yè)產(chǎn)業(yè)升級的歷史使命，是實現(xiàn)科技內(nèi)循環(huán)的重要抓手，勢必迎來發(fā)展大時代。

（3）市場對工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展速度不確信。工業(yè)領(lǐng)域往往離日常生產(chǎn)生活更遙遠，需 要對產(chǎn)業(yè)進行充分走訪調(diào)研才能形成一定理解認識。我們通過對產(chǎn)業(yè)進行走訪調(diào)研交流，整個工業(yè)領(lǐng)域升級趨勢十分明顯，尤其是在集成電路、航天、軍工等高端科技領(lǐng)域，通過工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)提高生產(chǎn)效率和產(chǎn)品良率，大幅縮短模擬和測試時間，通過數(shù)據(jù)反哺設(shè)計和生產(chǎn)線，得以不斷提高技術(shù)水平，提升整體競爭力。工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)解決方案提供商業(yè)務(wù)景氣度高，結(jié)合近期 5G 版本演進、北斗三號系統(tǒng)全面建成等邊際變化，未來工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展將繼續(xù)提速。

2. 工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)肩負歷史使命，迎接全新發(fā)展機遇

相比 2015 年，當前以 5G、云計算為主的底層信息基礎(chǔ)設(shè)施更加完善，互聯(lián)網(wǎng)進入下 半程后，互聯(lián)網(wǎng)巨頭也紛紛入場加速布局工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)，工業(yè)軟件近年來實現(xiàn)了高速發(fā)展， 而傳統(tǒng)行業(yè)逐漸意識到數(shù)字化升級的重要性，主動轉(zhuǎn)型升級意愿明顯增強。整個產(chǎn)業(yè)從 底層軟硬件到網(wǎng)絡(luò)設(shè)施趨于成熟，產(chǎn)業(yè)內(nèi)企業(yè)主觀能動性增強，參與者愈發(fā)豐富，政策 面頂層設(shè)計領(lǐng)航，加上科技戰(zhàn)大背景下國產(chǎn)替代和自主創(chuàng)新大趨勢，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)正迎來 又一次全新發(fā)展機遇。

2.1 從工業(yè)大國到工業(yè)強國，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)肩負重任

我國已是全球第一大工業(yè)國，但離工業(yè)強國仍有差距。我國以美元計價的工業(yè)增加值已 超越美國，成為世界第一大工業(yè)國，且至今一直穩(wěn)居首位。我國擁有世界上門類最齊全 的工業(yè)體系，包含了 41 個工業(yè)大類，207 個中類和 666 個小類。在高速發(fā)展中，不少 產(chǎn)業(yè)在經(jīng)歷幾輪快速發(fā)展出現(xiàn)了產(chǎn)能過剩等一系列問題，不少產(chǎn)業(yè)仍為勞動密集型，數(shù) 字化程度低，技術(shù)壁壘低，產(chǎn)業(yè)附加值低，整體離工業(yè)強國仍有一定差距。

人口紅利削弱，降本增效推動產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級是必然趨勢。當前，我國勞動力年齡人口比 重持續(xù)下滑，勞動力成本逐年上升，2018 年制造業(yè)城鎮(zhèn)單位人均年工資為 7.2 萬， 2013-2018 年年復(fù)合增長率約 9.2%，人口紅利正逐漸消失。根據(jù)億歐估算，目前具有 市場代表性的 20kg 級六關(guān)節(jié)工業(yè)機器人單位成本為 18.14 元，而公開招聘數(shù)據(jù)顯示長 三角地區(qū)一線制造業(yè)工人的時薪為 16 元至 20 元，可見在制造業(yè)發(fā)達地區(qū)，上漲的人力 成本已與工業(yè)機器人成本相當。合理可控的成本是制造業(yè)持續(xù)經(jīng)營的關(guān)鍵，面對價格持 續(xù)上漲的人力和性價比優(yōu)越的工業(yè)機器人，制造業(yè)企業(yè)轉(zhuǎn)型升級是必然趨勢。

從工業(yè)大國到工業(yè)強國，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)肩負重任。工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的價值不僅在于降低企業(yè)生 產(chǎn)成本，更是為了平衡成本和質(zhì)量以達到最優(yōu)效果，轉(zhuǎn)型企業(yè)將獲得巨大收益。據(jù)通用 電氣發(fā)布的《工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)：打破智慧與機器的邊界》，全球范圍內(nèi)，若航空、發(fā)電、鐵路 等關(guān)鍵工業(yè)領(lǐng)域效率提升 1%，各領(lǐng)域在未來 15 年內(nèi)均將節(jié)省上百億美元費用。

2.2 突破科技封鎖，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)將成科技創(chuàng)新重要武器

集成電路領(lǐng)域的工業(yè)智能技術(shù)創(chuàng)新是兵家必爭之高地。近年來，科技領(lǐng)域一直是中美競 爭的制高點，集成電路領(lǐng)域尤甚。高端半導(dǎo)體芯片領(lǐng)域贏者通吃效應(yīng)明顯，技術(shù)密集程 度極高，搶占技術(shù)工藝制高點意味著能夠獲取行業(yè)最豐厚的利潤，產(chǎn)業(yè)內(nèi)企業(yè)對科技研 發(fā)投入極大，且匯聚了頂尖人才及高精尖技術(shù)。我們整理了全球領(lǐng)先的半導(dǎo)體領(lǐng)域公司 在工業(yè)智能技術(shù)創(chuàng)新方面的嘗試，可以看到各大廠商正不斷加碼技術(shù)創(chuàng)新，以提高各自 在產(chǎn)業(yè)鏈內(nèi)的競爭實力，工業(yè)智能技術(shù)創(chuàng)新是兵家必爭高地。

臺積電率先進入工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)時代，二十年磨一劍站上晶圓代工巔峰。我們參考臺積電過去二十年發(fā)展歷程，在 2000-2010 年主要做生產(chǎn)自動化，為后續(xù)進入工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)時代打 好底層基礎(chǔ)。從 2010 年開始，臺積電正式進入生產(chǎn)智能化升級階段，針對晶圓代工的 五個場景，通過大數(shù)據(jù)平臺、高性能云計算和機器學習進行賦能，將生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的 數(shù)據(jù)為產(chǎn)線進行反哺，實現(xiàn)整體良率快速爬坡，縮短量產(chǎn)周期（近 50%），精準復(fù)制產(chǎn) 線等眾多突破，為臺積電站上全球晶圓代工巔峰立下赫赫戰(zhàn)功。

摩爾定理接近極限，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)助力集成電路領(lǐng)域不斷發(fā)展。臺積電今年 6 月表示，預(yù) 計將在 2020 年底完成 3nm 工藝設(shè)計工作，其工藝制程的不斷突破離不開工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的 賦能加持。隨著摩爾定律越發(fā)接近極限，受限于量子隧穿效應(yīng)等因素，技術(shù)創(chuàng)新將成下 一階段重要突破口，集成電路領(lǐng)域勢必將更加依賴工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)所賦予的力量。

突破科技封鎖，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)將成科技創(chuàng)新重要武器。當前全球形勢風云變幻，逆全球化 和保護主義興起，中美科技戰(zhàn)持續(xù)拉鋸，主要集中在 5G、芯片設(shè)計和集成電路等領(lǐng)域。 為了實現(xiàn)自主可控和科技創(chuàng)新的科技內(nèi)循環(huán)，必須在科技領(lǐng)域進行持續(xù)投入和扶持，工 業(yè)互聯(lián)網(wǎng)在其中將扮演重要角色，成為我國科技創(chuàng)新的重要武器，必將取得長足發(fā)展。

2.3 傳統(tǒng)制造業(yè)尚未全局發(fā)力，兩化水平提升空間大

科技投入尚未全局發(fā)力，兩化水平提升空間大。截至 2018 年，我國智能制造就緒率已 由 2013 的 4.5%增長至 7.0%，智能制造推進體系初步形成，但智能制造就緒率仍不足 10%說明工業(yè)企業(yè)整體關(guān)鍵工序數(shù)控化、管控集成化、供產(chǎn)銷集成化能力依舊有待提高， 信息化與工業(yè)化的融合程度存在提升空間。從細分領(lǐng)域看，電子、汽車等制造業(yè)重點領(lǐng) 域 IT 投入位于前列，食品飲料、紡織等傳統(tǒng)行業(yè) IT 投入強度明顯較低，細分領(lǐng)域數(shù)字 化轉(zhuǎn)型潛力無窮。

2.4 政策領(lǐng)航，開啟工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)大時代

政策領(lǐng)航，開啟“工業(yè)+物聯(lián)網(wǎng)”時代。工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)具有前沿性與戰(zhàn)略性，政府持續(xù)的 統(tǒng)籌部署與引導(dǎo)不可或缺。據(jù)中商產(chǎn)業(yè)研究院統(tǒng)計，2018 年我國新增工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)相關(guān)支 持政策 6 條，2019 年新增 7 條，為產(chǎn)業(yè)鏈中設(shè)備層、網(wǎng)絡(luò)層、平臺層、軟件層和應(yīng)用層 等各層級的建設(shè)提供全方位支持，營造了包容有序的發(fā)展環(huán)境。政策的持續(xù)出臺已有效 刺激工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的規(guī)模化投資，據(jù)青桐資本資本統(tǒng)計，2020 年上半年，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)共發(fā) 生 22 起融資，46 家投資機構(gòu)入場。

內(nèi)生需求+外部技術(shù)與政策驅(qū)動，我國工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)責任在肩且愿景可期。工業(yè)企業(yè)面臨 的人口紅利消失、研發(fā)投入不足與產(chǎn)品急需升級換代、產(chǎn)能過剩三大難題亟需工業(yè)互聯(lián) 網(wǎng)破解，而政策與技術(shù)的逐步落地進一步加快工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展。近年來，我國工業(yè)互聯(lián) 網(wǎng)市場規(guī)模增長迅速。2019 年中國工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)規(guī)模達 6080 億，2015-2019 年每年增速 均超過 12%。據(jù)前瞻產(chǎn)業(yè)研究院測算，預(yù)計 2020 年規(guī)模可達 6990 億，較 2015 年增長 近一倍。此外，2019 年我國工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)下游滲透率僅 2.76%，具有較大的想象空間。

放眼全球市場，我國工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)未來成長值得期待。我國近年來在自主可控和科技創(chuàng)新 領(lǐng)域取得出色成績，且更為重要的是意識形態(tài)的改變，重視科技創(chuàng)新和知識產(chǎn)權(quán)，商業(yè) 環(huán)境不斷好轉(zhuǎn)，加上政策加碼領(lǐng)航，我國工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)未來成長值得期待。

3. 邊際變化：ICT 大融合共筑工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)七大邊際變化

工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)與其他新基建融合碰撞，加速產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級。智能制造升級所需重點投入的 領(lǐng)域主要包括云、網(wǎng)和端三大領(lǐng)域，云即云計算和工業(yè)大數(shù)據(jù)，網(wǎng)即覆蓋產(chǎn)業(yè)鏈整體的 工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)，端即與工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)融合一體的智能控制設(shè)備、工業(yè)機器人、智能機床等終 端設(shè)備。工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)是連接智能制造產(chǎn)業(yè)云和端的連接樞紐，通過平臺、軟件、數(shù)據(jù)、 算法將設(shè)備和信息互聯(lián)，提升制造業(yè)智能化水平。根據(jù)新基建的定義，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)能夠 與其他新基建形成良好的融合，通過與 5G、物聯(lián)網(wǎng)、人工智能、云計算等其他新基建 融合賦能，加速產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級是工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)演進大趨勢。

3.1 邊際變化一：5G R16 版本凍結(jié)，工業(yè)領(lǐng)域發(fā)展加速

7 月 3 日，3GPP TSG 第 88 次全體會議正式凍結(jié) 5G R16 標準。5G 的三個關(guān)鍵性能指標 是更快的峰值速率（增強移動寬帶，eMBB）、連接數(shù)密度（大規(guī)模機器通信，mMTC） 和 更低的延遲（超可靠低延遲通信，URLLC）。R15 規(guī)范主要側(cè)重于 eMBB 用例，R16 則更 側(cè)重于 URLLC，旨在擴展 5G 支持的功能并提高現(xiàn)有功能的效率。5G R16 標準的凍結(jié)， 標志著整個 5G 垂直行業(yè)應(yīng)用的落地拓展進入新階段。

R16 相對于 R15 在網(wǎng)絡(luò)能力擴展、挖潛以及降低運營成本等方面做了改進。主要場景 包括超可靠低延遲通信（URLLC）的增強、對垂直行業(yè)和 LAN 服務(wù)的支持、蜂窩物聯(lián)網(wǎng) 的支持與擴展、增強 V2X 支持、5G 定位和定位服務(wù)、UE 無線功能信令優(yōu)化、5G 衛(wèi)星 接入、5G 網(wǎng)絡(luò)自動化架構(gòu)的支持、無線和有線融合增強、流媒體和廣播、用戶身份驗證， 多設(shè)備支持、增強網(wǎng)絡(luò)切片、增強無線 NR 功能等。

R16 版本 uRLLC 對于工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)至關(guān)重要。智慧工廠、工業(yè)自動化等工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的熱 門場景，大多是基于 uRLLC 等場景開展的試驗示范項目，但此前 R15 版本中 uRLLC 等 應(yīng)用場景尚未完善、標準尚未確定，產(chǎn)業(yè)鏈上下游持觀望態(tài)度，畢竟工業(yè)環(huán)境對于通信 網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量要求極高。R15 版本的 5G 網(wǎng)絡(luò)難以滿足零抖動，也基本不具備 SLA 能力，5G 在工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、智能制造等應(yīng)用中尚未實現(xiàn)大規(guī)模產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用。uRLLC 對于 5G 的發(fā)展 有著深刻意義，它是 5G 面向關(guān)鍵性任務(wù)（行業(yè)特殊用戶）提供通信服務(wù)的場景，3GPP 花費了大量時間論證其中的很多技術(shù)細節(jié)。

R16 的凍結(jié)定義了絕大部分工業(yè)場景，面向工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用，R16 標準引入新技術(shù)，支持 1 微秒同步精度、0.5~1 毫秒空口時延、“6 個 9”的可靠性和靈活的終端組管理，最 快可實現(xiàn) 5 毫秒以內(nèi)的端到端時延，具有更高的可靠性，提供支持工業(yè)級時間敏感（TSN）。 而這些可以有效地滿足如工業(yè) AR/VR、工業(yè)視覺檢測、工業(yè)云端機器人等工業(yè)場景的通 信需求。除了“運動控制時延達到納秒級”等個別指標還達不到要求外，5G 性能已經(jīng) 可以滿足絕大多數(shù)工業(yè)場景，這也意味著“工業(yè) 5G 時代”將要到來。

5G 與工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)融合，打造云邊端一體化工業(yè)大腦。從目前的進展來看，主要有三個 層面：一是在邊緣智能層面，5G 有利于就近提供算力，將提高設(shè)備端的數(shù)據(jù)處理能力， 實現(xiàn)設(shè)備的實時響應(yīng)；二是在無線下沉層面，5G 逐步下沉與 TSN、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)等融合， 促進 PLC、DCS 等工業(yè)控制器通信能力的提升，讓機器之間的互通更加扁平化；三是在 應(yīng)用升級層面，利用 5G 搭建更寬、更廣、更快和更可靠的通信基礎(chǔ)設(shè)施，同時利用云 端的超強計算能力和 AI 技術(shù)對海量數(shù)據(jù)進行分析和學習，可以打造云、邊、端一體化的 工業(yè)大腦。

工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展提速，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)是 5G 重要應(yīng)用領(lǐng)域之一。工信部印發(fā)的《工業(yè)互聯(lián) 網(wǎng)專項工作組 2020 年工作計劃》指出，要從五方面提升工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的基礎(chǔ)能力，包括 要推動基礎(chǔ)電信企業(yè)建設(shè)覆蓋全球所有地市的高質(zhì)量外網(wǎng)，計劃在年內(nèi)打造 20 個企業(yè) 工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)外網(wǎng)優(yōu)秀案例；鼓勵工業(yè)企業(yè)升級改造工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)內(nèi)網(wǎng)，預(yù)計于今年年底打造 10 個標桿網(wǎng)絡(luò)，推動 100 個重點行業(yè)龍頭企業(yè)、1000 個地方骨干企業(yè)開展工業(yè)互聯(lián) 網(wǎng)內(nèi)網(wǎng)改造升級。

3.2 邊際變化二：公網(wǎng)專網(wǎng)優(yōu)勢結(jié)合齊發(fā)力，助力構(gòu)建極致工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)

工業(yè)領(lǐng)域網(wǎng)絡(luò)升級需求巨大。根據(jù)諾基亞的數(shù)據(jù)，2019 年全球有近 1500 萬家企業(yè)和場 所具有潛在 4/5G 專網(wǎng)需求，其中工業(yè)制造領(lǐng)域需求最大，有超過 1000 萬家工廠，其次 是倉庫，有 330 萬個。若在每個場所僅部署一個 5G 基站，全球就有 1458 萬個潛在的 5G 基站需求，這意味著 4/5G 專網(wǎng)基站的市場規(guī)模至少是過去的 2 倍，將為設(shè)備商帶來 成倍的收入增長。而 ABI Research 的一份報告指出，隨著 5G R16 標準凍結(jié)以及后續(xù) R17 的到來，未來 5G 專網(wǎng)市場將持續(xù)攀升，工業(yè)領(lǐng)域網(wǎng)絡(luò)升級需求巨大。

隨著 5G R16 版本的凍結(jié)，5G 和工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的融合將進一步提速。企業(yè)在構(gòu)建 5G 網(wǎng)絡(luò)時，通常有兩種選擇：一種是基于 5G 公網(wǎng)，通過網(wǎng)絡(luò)切片技術(shù)，將用戶屬于直接傳送 到用戶內(nèi)網(wǎng)；另一種則是通過國家分配的專用 5G 頻段，企業(yè)自建 5G 專網(wǎng)。目前我國尚 未針對 5G 專網(wǎng)分配頻譜，業(yè)內(nèi)關(guān)于工業(yè)領(lǐng)域采用 5G 切片技術(shù)還是采用專用頻譜自建 5G 專網(wǎng)存在一定討論，從工信部 2020 年 3 月 24 日發(fā)布的《關(guān)于推動 5G 加快發(fā)展的 通知》來看，對兩種形式都給予了支持，未來工業(yè)領(lǐng)域更有可能是二者互相結(jié)合互補， 針對不同場景采用不同方案，專網(wǎng)通信制式升級速度將加快，公網(wǎng)專網(wǎng)統(tǒng)一的可能性也 會更大。

共享頻譜采用 5G 專網(wǎng)頻段，指的是政府專門為垂直行業(yè)分配或預(yù)留的 5G 專網(wǎng)頻段，通 常運營商不能使用這些頻段。目前，日本、英國、德國、芬蘭、法國等國家已經(jīng)為垂直 行業(yè)分配了 5G 專網(wǎng)頻段，企業(yè)只需申請并支付一定的頻率使用費就可使用。共享頻譜 指企業(yè)采用 5G 專網(wǎng)頻段或非授權(quán)頻譜，部署一張完全獨立 5G 公網(wǎng)的，包括核心網(wǎng)、基 站和 MEC 的完整的 5G 專網(wǎng)。授權(quán)頻譜 5G 專網(wǎng)指運營商基于授權(quán)頻譜幫助企業(yè)建設(shè) 5G 專網(wǎng)。

我國專網(wǎng)主要集中在軍工、鐵路和電網(wǎng)，未來在其他工業(yè)/垂直行業(yè)領(lǐng)域有望加速落地。我國專網(wǎng)主要集中在軍工、鐵路系統(tǒng)和電網(wǎng)系統(tǒng)，通常相較公網(wǎng)通信制式落后 1-2 代。 隨著 5G 標準的凍結(jié)，專網(wǎng)有望迎來升級浪潮，包括鐵路通信專網(wǎng)，電網(wǎng)專網(wǎng)在內(nèi)的通 信專網(wǎng)未來將進入加速建設(shè)期。而隨著廣東省工信廳向國家申請專用頻段建設(shè) 10 個以 上 5G 專網(wǎng)，以及教育部表示正會同工信部研制 5G 教育專網(wǎng)建設(shè)方案，我們認為未來公 網(wǎng)和專網(wǎng)將齊發(fā)力，針對不同需求共同打造極致工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)層將更加 趨于成熟。

3.3 邊際變化三：云+邊+AI 有機結(jié)合，助力工業(yè)領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)數(shù)字內(nèi)循環(huán)

相比 2015 年，近年來伴隨著移動互聯(lián)網(wǎng)的進一步成熟和流量的持續(xù)增長，云計算已建 立起成熟的商業(yè)模式，實現(xiàn)了長期有效的高速發(fā)展。根據(jù) Gartner 的數(shù)據(jù)，全球云計算 市場在 2019 年達到 1653 億美元的規(guī)模，未來將繼續(xù)維持 20%左右的增速。而根據(jù) IDC 的數(shù)據(jù)，我國云計算市場規(guī)模在 2019 年達到 608 億元，未來還將持續(xù)保持高速增長。

邊緣計算作為云計算的補充，正被越來越多的接受。與集中式的云計算相比，邊緣計算 則更具分布性，通過邊緣端進行數(shù)據(jù)采集，如攝像頭、傳感器等，將獲取的大量數(shù)據(jù)在 邊緣端進行數(shù)據(jù)清洗篩選，將清洗后的有效數(shù)據(jù)傳至云端進行大數(shù)據(jù)處理分析，并將結(jié) 果反饋給邊緣端，實現(xiàn)云邊端的有機結(jié)合，節(jié)省網(wǎng)絡(luò)資源的同時提高了云端計算效率， 幫助企業(yè)進行更高效正確的決策。

云+邊+AI 有機融合，大幅提升工業(yè)效率。據(jù)市場研究機構(gòu) IDC 預(yù)測，到 2020 年全球 超過 50%的物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)將在邊緣處理。而邊緣設(shè)備只能處理局部數(shù)據(jù)，無法形成全局認 知，因此實際應(yīng)用中仍然需要借助云計算平臺來實現(xiàn)信息的融合。現(xiàn)階段大型工廠在數(shù) 字化、智能化改造的過程中面臨的核心問題之一是如何規(guī)模化提升產(chǎn)品質(zhì)量和良品率， 從而降低原材料消耗和人工成本投入。企業(yè)通過創(chuàng)建基于云邊協(xié)同的計算平臺，將 AI和深度學習等技術(shù)應(yīng)用于工廠產(chǎn)品質(zhì)量檢測，根據(jù)英特爾的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)案例顯示，相較 于人工操作，云邊協(xié)同能將效率提升至少5倍，產(chǎn)品缺陷類型的檢測率也提升到了100%。

3.4 邊際變化五：物聯(lián)網(wǎng)及工業(yè)自動化領(lǐng)域取得長足進步

近年來物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展迅速，整個產(chǎn)業(yè)處于高速成長期。得益于 5G 的 uRLLC（高可靠低時 延連接）和 mMTC（海量物聯(lián)）兩大特性將逐漸發(fā)揮出其功能。3G、4G 更多的實現(xiàn)的 是人與人之間的連接，而 5G 將是萬物互聯(lián)的新時代，整個物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域正在高速發(fā)展， 其中包括像車聯(lián)網(wǎng)、智慧城市、智慧家居等空間巨大的垂直領(lǐng)域正處于行業(yè)發(fā)展的關(guān)鍵 時期，而物聯(lián)網(wǎng)在工業(yè)領(lǐng)域?qū)l(fā)揮前所未有的作用。

我國主導(dǎo)的 NB-IoT 正式納入 5G 標準，我國物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)階段繼續(xù)高速前進。ITU 在 2020 年 7 月 10 日召開的遠程會議宣布：3GPP 5G 技術(shù)（含 NB-IoT）滿足 IMT-2020 5G 技術(shù) 標準的各項指標要求，正式被接受為 ITU IMT-2020 5G 技術(shù)標準。這標志著中國 5G 產(chǎn) 業(yè)鏈主導(dǎo)的 NB-IoT 技術(shù)，正式被納入國際通用標準。隨著 5G 規(guī)模商用，基于 NB-IoT+4G+5GNR 的幾大核心物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)將承擔起開啟萬物互聯(lián)的責任，承載起未來滿 足大規(guī)模物聯(lián)網(wǎng)場景應(yīng)用的需求。隨著此技術(shù)正式納入全球 5G 標準，我國相關(guān)企業(yè)在 物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域有望施展繼續(xù)大展身手，擴大領(lǐng)先優(yōu)勢。

工業(yè)自動化領(lǐng)域始于上世紀 90 年代，發(fā)展至今已達到或接近世界領(lǐng)先水平。上世紀 90 年代誕生了數(shù)家以自主創(chuàng)新為主的 DCS 專業(yè)化公司，如北京和利時、上海新華公司及杭 州中控技術(shù)等，我國工業(yè)自動化由此開啟了自主創(chuàng)新的蓬勃發(fā)展期，這些公司不僅占據(jù) 了一定的市場份額，積累了發(fā)展的資本和技術(shù)，同時也使得國外引進的控制系統(tǒng)價格大 幅度下降，為我國工業(yè)自動化的推廣事業(yè)做出了貢獻。目前我國工業(yè)自動化技術(shù)、產(chǎn)業(yè) 有了很大的發(fā)展，行業(yè)技術(shù)水平已經(jīng)達到或接近世界先進水平，國內(nèi)已經(jīng)能自主提供高 精度的自動化儀表、具備國際先進水平的控制系統(tǒng)以及先進工業(yè)軟件；在工業(yè)自動化的 現(xiàn)場總線關(guān)鍵技術(shù)領(lǐng)域還擁有了我國制定的 EPA 國際標準。

工業(yè)自動化領(lǐng)域技術(shù)涵蓋先進制造技術(shù)、計算機技術(shù)、檢測技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、自動化技 術(shù)、微電子技術(shù)等多個學科，具有多學科交叉的技術(shù)特點。隨著 AI、大數(shù)據(jù)、云計算的 迅速發(fā)展以及 5G 物聯(lián)網(wǎng)時代的到來，控制技術(shù)的高速發(fā)展和企業(yè)信息化進程的推進， 工業(yè)自動化系統(tǒng)集多種新一代信息技術(shù)、多種基礎(chǔ)學科的特點愈加顯著，呈現(xiàn)出越來越 復(fù)雜、創(chuàng)新技術(shù)不斷疊加的特點，涵蓋了從現(xiàn)場設(shè)備層的自動化儀表、過程控制層的控 制系統(tǒng)、制造執(zhí)行系統(tǒng)層的綜合優(yōu)化調(diào)度與協(xié)調(diào)、企業(yè)管理層的企業(yè)綜合管理信息系統(tǒng) 以及綜合四個層級與新一代信息技術(shù)結(jié)合的智能制造解決方案等。

3.5 邊際變化六：工業(yè)軟件迅猛發(fā)展，國產(chǎn)力量興起打好堅實基礎(chǔ)

工業(yè)軟件市場規(guī)模大，我國市場持續(xù)高速增長。根據(jù) Gartner 的數(shù)據(jù)，2018 年全球工業(yè) 軟件市場規(guī)模達到 3893 億美元，同比增長 5.19%。根據(jù)工信部數(shù)據(jù)，我國工業(yè)軟件市 場規(guī)模持續(xù)高速增長，在 2019 年市場規(guī)模達到 1720 億元，整體市場空間不斷擴大。從 工業(yè)軟件的市場規(guī)模可以看出，整個行業(yè)需求旺盛，成長動力足。

工業(yè)軟件是用于支撐工業(yè)企業(yè)業(yè)務(wù)和應(yīng)用的軟件，是工業(yè)生產(chǎn)提質(zhì)增效的重要工具。工 業(yè)軟件可分為運營管理、生產(chǎn)控制、研發(fā)設(shè)計、協(xié)同集成和嵌入式工業(yè)軟件幾大類別， 其本質(zhì)是將特定工業(yè)場景下的經(jīng)驗知識，以數(shù)字化模型或者專業(yè)化軟件工具的形式積累 沉淀下來，連接起設(shè)計與制造，用可視化的方式規(guī)劃和優(yōu)化全生命周期的制造過程。

工業(yè)軟件是工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的核心。工業(yè)軟件能夠?qū)I(yè)流程進行數(shù)字化表達，打通各生產(chǎn) 環(huán)節(jié)，建立起數(shù)字孿生，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)利用邊緣設(shè)備和物聯(lián)網(wǎng)收集工業(yè)大數(shù)據(jù)，工業(yè)軟件 則負責工業(yè)大數(shù)據(jù)的處理和利用，將海量工業(yè)數(shù)據(jù)進行歸納學習進行數(shù)據(jù)反哺生產(chǎn)，實 現(xiàn)工藝與管理流程的優(yōu)化，大幅提高生產(chǎn)效率，提高產(chǎn)品質(zhì)量與良率。

進口依賴強，國產(chǎn)工業(yè)軟件較為薄弱。我國在工業(yè)軟件方面相較國際起步更晚，且由于 知識版權(quán)保護意識較差，破壞了商業(yè)競爭環(huán)境，進而擠壓了國產(chǎn)軟件市場空間，導(dǎo)致正 版國產(chǎn)軟件難以發(fā)展壯大。高端 CAD、CAE、MES、PLM 等工業(yè)軟件是產(chǎn)被西門子、達 索、PTC、ANYSY 等國外廠商壟斷，其中核心工業(yè)軟件領(lǐng)域中的 CAD 研發(fā)設(shè)計類軟件， 德國西門子、法國達索、美國 PTC 及美國 Autodesk 公司在我國市場占有率達到 90%以 上，國內(nèi)廠商如中望軟件等市占率不到 10%。

近年來國產(chǎn)工業(yè)軟件發(fā)展迅速，為我國工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展起到良好支撐作用。近年來我國 對科技領(lǐng)域的自主可控重視程度不斷提升，工業(yè)軟件是重要突破環(huán)節(jié)，政策層面加強對 工業(yè)軟件的引導(dǎo)與支持，不斷涌現(xiàn)出在垂直領(lǐng)域具備頂尖水平的企業(yè)。諸如中控技術(shù)、 中望軟件、柏楚電子、廣聯(lián)達、芯愿景等優(yōu)秀的國產(chǎn)廠商在各自領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)國產(chǎn)軟件技術(shù) 突破，以及如能科股份、寶信軟件、用友網(wǎng)絡(luò)等廠商在工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的不斷耕耘，國產(chǎn)自 主可控夯實了我國工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的基礎(chǔ)。

3.7 邊際變化七：北斗+衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)構(gòu)建天地一體化信息網(wǎng)絡(luò)，為工業(yè)領(lǐng)域提 供更多可能性

北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)是國家重要的時空基礎(chǔ)設(shè)施，2019 年 12 月，北斗三號所有中圓地球 軌道衛(wèi)星完成組網(wǎng)，標志著北斗三號系統(tǒng)核心星座部署完成。北斗導(dǎo)航技術(shù)與地基增強技術(shù)、5G 等多種技術(shù)融合，可以極大地擴展導(dǎo)航的范圍，有效提升時空信息的精準度，為用戶提 供穩(wěn)定可靠的服務(wù)。

與其他三個全球定位系統(tǒng)相比，北斗是唯一采用三種軌道搭配的星座，其 27 顆衛(wèi)星處 在距離地面 2.15 萬千米的中圓軌道，分布在三個軌道面上，5 顆衛(wèi)星采取赤道上空 3.58 萬千米的地球靜止軌道，3 顆衛(wèi)星處在 3.58 萬千米地球同步軌道。由于衛(wèi)星定位需要接 收機收到至少 4 顆衛(wèi)星信號，北斗系統(tǒng)的三軌道搭配可以保持對全球范圍內(nèi)任意一點的 穩(wěn)定覆蓋，在任意時間、任意地點觀測到 6 顆星以上，而在亞太地區(qū)幾乎可以永久保持 至少 12 顆衛(wèi)星可見，大幅提高該區(qū)域定位精度，在配合地面建設(shè)的增強基站情況下， 分米乃至厘米級定位均能實現(xiàn)。

北斗三號整體性能大幅提升。北斗三號導(dǎo)航衛(wèi)星系統(tǒng)旨在打造輕量化、長壽命、高可靠的衛(wèi)星平臺，采用以高精度星載原子鐘、星座自主運行等為代表的衛(wèi)星載荷技術(shù)和基于 星地鏈路、星間鏈路、全新導(dǎo)航信號體制的導(dǎo)航衛(wèi)星運行控制技術(shù)，推動了“北斗”系 統(tǒng)覆蓋范圍從區(qū)域走向全球，定位精度由 10 米量級向米級跨越，測速和授時精度同步 提高一個量級，可靠性和抗干擾能力大幅提高，并使北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)與其他系統(tǒng)的兼 容性更好。根據(jù)《北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)建設(shè)與發(fā)展》，經(jīng)過在軌測試，北斗三號空間信號用 戶測距誤差預(yù)計達到 0.5 米，系統(tǒng)定位精度將達到 2.5 米 5 米，北斗特色 RDSS 服務(wù)容 量提高 10 倍，用戶發(fā)射功率降低至 1/10，并支持多種終端設(shè)備。

北斗系統(tǒng)提供精準導(dǎo)航定位數(shù)據(jù)。隨著北斗三號系統(tǒng)性能的持續(xù)提升，北斗作為物聯(lián)網(wǎng) 的重要組成部分，在感知層方面，北斗的定位、授時功能可完成精準時間信息和位臵信 息感知，在網(wǎng)絡(luò)層方面，北斗短報文通信功能可實現(xiàn)感知信息和控制信息的全天候、全 天時、無縫傳遞。北斗系統(tǒng)能夠提供精準導(dǎo)航定位數(shù)據(jù)，大幅提升如港口、物流等特定 領(lǐng)域的數(shù)據(jù)精準度和實時性。

衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展迅速，低軌衛(wèi)星通信打造天地一體網(wǎng)絡(luò)。在 Elon Musk 的 Space X 公司 旗下的 starlink 的迅速推動下，低軌衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展迅速，科技巨頭紛紛加入其中， 旨在通過向低空軌道發(fā)射小型衛(wèi)星，為全球用戶提供高質(zhì)量互聯(lián)網(wǎng)覆蓋服務(wù)。除 Space X 外，亞馬遜、三星公司、衛(wèi)星運營商 OneWeb、通信衛(wèi)星公司 Telesat 等公司均已布局衛(wèi) 星互聯(lián)網(wǎng)項目。其中，SpaceX 已經(jīng)發(fā)射超過 480 顆小型衛(wèi)星，計劃最終發(fā)射共 1.2 萬顆 小型衛(wèi)星。

我國衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)項目開展順利，未來有望率先在 B 端和工業(yè)領(lǐng)域投入使用。我國鴻雁星 座等低軌衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)項目進展順利，由于其不受傳統(tǒng)地面通信網(wǎng)絡(luò)鋪設(shè)限制，能有效應(yīng) 用于航空、海洋、偏遠地區(qū)等特殊場景，實現(xiàn)無縫通信，未來市場需求廣闊。另一方面， 隨著全球巨頭爭相布局，以及被納入我國新基建范疇，衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)的戰(zhàn)略地位凸顯，迎 來快速發(fā)展機遇，為工業(yè)領(lǐng)域和 B 端創(chuàng)造更多可能性。

4. 重點企業(yè)分析（詳見報告原文）

4.1 七一二 ：軍工通信龍頭，專網(wǎng)民用領(lǐng)域持續(xù)增長

4.2 海格通信：精準聚焦通信主業(yè)，北斗+5G 加速上行

4.3 佳訊飛鴻：鐵路專網(wǎng)龍頭享行業(yè)高增長

4.4 能科股份：專注工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)，智能制造先鋒

4.5 中控技術(shù)：掌握自動化控制核心技術(shù)的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)龍頭

4.6 移遠通信：無線通信模組龍頭，物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)扛旗手

4.7 奇安信：網(wǎng)安龍頭為工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)保駕護航

4.8 柏楚電子：細分激光切割控制領(lǐng)域龍頭

……

（報告觀點屬于原作者，僅供參考。報告來源：國盛證券）

如需完整報告請登錄【未來智庫官網(wǎng)】。

編輯：沃巴查芒