工业软件产业深度研究报告:工业软件如何赋能智能制造?
责任编辑:那就太遗憾了     时间:2021-08-17     来源:转载于招商证券
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时间:2021-08-17  来源:转载于招商证券
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一、制造业转型升级迫在眉睫

1.1 工业制造业是GDP最大构成,但信息化水平较低

我国制造业在技术水平、创新能力、生产效率和产品附加值等方面存在不足,导致劳动生产率、产能利 用率及行业利润率偏低。

多维环境因素对我国制造业智能制造发展提出迫切要求:

1)经济结构转型:我国正处于转变发展方式、优化经 济结构、转换增长动力的攻关期,智能制造助力效率提 高和技术创新,是传统工业转型的必由之路;

2)制造 业产业转移:受人力成本制约明显的劳动密集型产能逐 渐从我国向东南亚、墨西哥、巴西等国家和地区转移; 发达国家凭借其在品牌、知识产权、技术等方面的优势, 发展先进制造业的同时引导先进生产力回流;

3)人口 红利消退:我国面临劳动力短缺及用人成本快速上涨的 双重压力,中国制造业企业需要由劳动密集型转型为技 术密集型,加大应用工业机器人及智能自动化生产技术, 提高生产效率。

1.2 效率、工艺是计算机永恒的使命

计算机产业一直围绕着用数据解决问题:服务器(硬件终端)—产生(收集)并存储数据;软件—处理 和分析数据。互联网及移动互联网的发展加速了数据的产生和传输,云计算实际上是降低了产生(收集) 并存储、处理和分析数据的成本。产业终极目的是为了B端和C端效率的提升和工艺的精进。

C端具有极强的网络效应,移动互联网普及下,众多的商业模式创新正将C端效率的提升向极致演绎,而B 端由于决策链条长且严谨,个体差异大等因素,信息化应用程度远不及C端,然而,云计算的技术变革为 B端的互联网化及效率提升创造了良好的条件。

1.3 我国工业发展规模快速提升,全球重要性日渐突出

近几十年我国工业规模快速提升。根据国家统计局, 2018年我国工业增加值首次突破30万亿元,至2019 年已达31.71万亿元,2000-2019年均复合增速达 11.47%,全球领先。

工业在我国经济发展中处于主导地位。根据世界银 行,中国改革开放以来工业增加值占GDP比重始终维持在40%以上,工业对我国经济重要性不言而喻。

全球范围看,中国工业地位重要性日渐突出。根据 世界银行,我国工业增加值占全球工业增加值的比 重一直在提升,至2019年占比已达19.6%,仅从规模 来看是当之无愧的工业大国。

二、工业软件如何赋能智能制造

2.1 流程VS离散工业软件需求和增长点差异

2.1.1 流程型制造与离散型制造定义及特点

制造业按其产品制造工艺过程特点总体上可概括为离散型制造和流程型制造。离散制造的产品往往由多 个零件经过一系列并不连续的工序的加工最终装配而成。而流程型制造是以资源和可回收资源为原料, 通过物理变化和化学反应的连续复杂生产为制造业提供原材料和能源的基础工业。

我国流程行业及离散行业特点:1)现阶段,我国流程行业的生产工艺、装备和生产过程自动化水平都较 高,整体发展速度快。目前我国已成为世界上门类最齐全、规模最庞大的流程制造业大国。比如,我国 流程行业产能高度集中,钢铁、有色、电力、水泥、造纸等行业的产能均居世界第一;我国十种有色金 属总产量连续15年世界第一;石油加工能力、乙烯产量位居世界第二。但同时我国流程行业的发展正受 到资源紧缺、能源消耗大、环境污染严重的制约。2)我国离散型制造业企业的行业分布较广,不同行业 之间的生产工艺、自动化水平等差距巨大。

流程工业与离散工业信息化需求存在巨大差异

流程工业与离散工业生产过程差异巨大。离散工业为物理加工过程,产品可单件计数,制造过程易数字 化,强调个性化需求和柔性制造。而流程行业生产运行模式特点突出,比如,原料变化频繁,生产过程 涉及物理化学反应,机理复杂;生产过程连续,不能停顿,任一工序出现问题必然会影响整个生产线和 最终的产品质量;部分产业的原料成分、设备状态、工艺参数和产品质量等无法实时或全面检测。

2.1.2 离散工业的机会:工业软件聚焦四大行业

我们认为离散工业的工业软件需求主要集中在四大行业:电子信息、机械、汽车、航天航空

根据Gartner和计世咨询数据,ERP(企业资源计划)软件应用行业广泛,电子信息、机械、汽车、化工、 造纸、钢铁行业占据79.1%的份额。 SCM(供应链管理)软件应用集中在快消品、食品饮料、制药、汽车、电子信息行业。 MES(制造执行系统)软件应用主要集中在电子信息、汽车、石化、烟草、钢铁等行业。 根据CIMDATA2015年的数据,研发设计类软件应用集中在航天国防、交通设备、机械、电子行业,四大行 业需求份额占90%以上。

2.2 第三次科技革命催生出大量工业软件需求

第三次科技革命让电子计算机得到了迅速的发展和广泛应用,开辟了“信息时代”。从十八世纪六十年代 开始到尽头,人类历史上共经历了四次工业革命,蒸汽技术革命、电力技术革命、计算机及信息技术革命、 以及以人工智能、量子信息技术、可控核聚变,清洁能源以及生物技术为突破口的第四次科技革命。其中, 第三次科技革命主要由美国主导,开始于20世纪四五十年代,以原子能、电子计算机、空间技术和生物工 程的发明和应用为主要标志,计算机技术在第三次科技革命得到了快速发展。

工业软件在第三次科技革命中得到快速发展。电子计算机技术与传统制造业的结合在第三次科技革命中成 为主要发展方向,科学技术转化为直接生产力的速度加快,由此以美国、德国为代表的西方发达国家出现 了第一批工业软件开发商,西门子PLM、达索CATIA、Autodesk AutoCAD、SAP ERP等软件都诞生于此时。当 下,随着我国智能制造、工业互联网等新一轮工业革命兴起,工业软件行业迎来新的发展机遇。

早期工业软件发展的两个必要条件

通过分析工业软件强国及工业软件龙头企业的发展史,我们得出以下两个结论:完成了工业化进程的发达国家更容易诞生优秀的工业软件。全球真正拥有完整的工业软件体系产品的国家 只有德国、美国以及法国,同样是全球最先完成工业化进程的国家。德国以SAP、西门子为代表,美国以 ANSYS、PTC、Autodesk等为代表,法国以达索、施耐德电气为代表,这三个国家均具备向全球其他国家输 出从研发、管理到生产的工业软件产品。没有完成工业化进程的国家,尚无能力开发出好的工业软件。

三、重点企业分析

3.1 用友网络:精智工业互联网平台助力智造转型

用友精智工业互联网平台助力制造业智能化转型,产品受到国家与客户认可。精智工业互联网平台是用友 基于YonBIP商业创新平台,结合工业制造企业特点,帮助制造业实现智能化转型而打造的工业互联网平台。 平台涵盖制造中台、智能物联网AIoT平台、工业大脑、标识解析四大核心功能,通过各系统的深度融合联 动,对企业生产流程实现深度优化,提升企业生产效率。其中AIoT平台还具备低代码开发环境AIoT Cube、 高性能时序数据库YonTimesDB、边缘智能设备精智云盒三大核心能力,可以帮助企业进一步提升产线协同 效率,缩短交付周期,提升综合竞争力。公司产品连续两年入选工信部“十大跨行业跨领域工业互联网平 台”,产品受到国家与众多工业制造企业认可。

平台已经具备规模效应,未来竞争优势明显。目前,平台已覆盖21个细分行业、9大应用领域,已连接超 过140万家企业,链接设备超过128万台。在业界积累了众多标杆案例:为新朋联众建设的智能化产线、双 良集团基于能源设备联网实现服务化转型、鞍钢集团基于企业互联实现与10万余家客商协同等。根据IDC, 公司2020年工业云市场占有率第一,已经具备规模效应。智能制造注重产业链上下游的互相协调与企业内 部生产流程优化,公司有望凭借出色的产品力与规模效应,进一步提升产品在智能制造领域的竞争优势。

3.2 中控技术:面向流程工业提供自动化解决方案

公司致力于面向流程工业企业的“工业 3.0+工业 4.0”需求,提供以自动化控制系统为核心,涵盖工业软件、自动化仪表及运 维服务的技术和产品:

自动化控制系统:自动化控制系统是现代工业生产的“中枢”,实现分散控制、集中操作、分级管理,担负着生产信息分析、 故障诊断、生产指令发布、生产管理等职能。公司自动化控制系统产品包括集散控制系统(DCS)、安全仪表系统(SIS)以 及网络化混合控制系统。

自动化仪表:自动化仪表是指安装在工业生产现场的,用于测量压力、流量、温度、物/液位等工艺参数或控制的仪表,包括 现场仪表和控制室仪表,主要作用是将生产现场的信息传送给自动化控制系统,或执行控制系统的指令。公司自动化仪表产品主要包括控制阀、压力变送器、安全栅三类。

工业软件:公司已形成了以实时数据库(RTDB)为基础、先进过程控制(APC)、制造执行系统(MES)和仿真培训软件(OTS) 为主体的四大类软件产品体系,能够实现工厂级能源优化与工厂级管理优化,对提高企业生产效率及产品质量、节约能源消 耗、减少污染物排放具有重要作用。

运维服务:产品交付后在售后服务以外为工业企业提供的调试、点检、运维、技术培训等与智能制造解决方案相关的技术服 务、咨询业务或备品备件产品。

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点赞人: 王王木木  那就太遗憾了 

Eileen  回复 2021-08-18 12:41:50
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