通信行业深度报告 5G+工业制造系列报告之一 仅供机构投资者使用 证券研究报告 2022年08月05日 请仔细阅读在本报告尾部的重要法律声明 工业信息化智能化快速渗透,关键零部件及工业IC国产替代机遇 行业投资评级:推荐 通信行业首席分析师:宋辉 SACNO:S1120519080003 分析师:柳珏廷 SACNO:S1120520040002 劳动力变化 国家战略及政策 支持 产业升级 5G+AI等新技术 成熟进步 四大驱动要素 碎片化特征, 要求市场空间大 工业慢,要 求成长确定强 国产渗透率 低,进口替代 三大投资逻辑 智能制造是未来10年具有确定性投资价值的领域 •5G+工业制造给制造业带来安全、降成本、提升效率等诸多好处,我们整理目前5G工业领域的不同应用,总结归纳出5G+工业的主要应用场景,包括:远程设备操控、设备协同作业、柔性生产制造、机器视觉、设备故障诊断、智能物流、无人智能巡检、生产智能监测等。 •我们针对不同场景的需求共性进行分析归纳,重点关注通用性技术领域在5G+工业制造的应用渗透率,相关重点通用技术包括:智能监控、工业机器视觉、工业机器人&AGV、数据采集(工业传感)等,在目前供应链安全较为突出的背景下,我们深度拆解了重点通用技术产业链上游,并对相关技术趋势做出了预判。 •智能监控领域:国内视频监控市场全球占比较高,产业技术创新和应用场景创新发展领先,在庞大的市场基础上国内产业链相对比较完备,没有明显短板。在华为海思被制裁后,相关公司富瀚微、北京君正、星宸科技、瑞芯微、国科微等可以完成“替补”。AI技术与视频监控结合具有天然的优势,AI技术有望成为视频监控行业未来增量空间的主要来源,IPCAISoC与NVRAISoC、边缘AI等产业链受益。 •工业机器视觉领域:定制化程度较高,需要针对不同场景进行匹配产品,如何做到通用化是产业发展的重点。软件是主要壁垒,底层算法库是核心,需要较长时间的市场积累,国内软件算法库层面较为薄弱。应用层面要掌握不同应用环境的Know-How,做出适应性的产品。 •在底层开发商层面还是国际企业占主导地位,国内公司更多是在附加值更低的二次开发层面布局(形式包括系统集成以及组装生产自动化专机),并在此基础上逐渐向上游核心环节进行尝试。国内凌云光、奥普特等上市公司通过各自优势在机器视觉市场不断完善布局。 •产业发展趋势看,嵌入式、3D机器视觉是未来发展趋势,产业链尚处于早期阶段,国内相关初创公司较多,除了上游核心元器件外 (VCSEL激光器芯片、SPAD探测器、SiPM探测器等),下游高速增长的应用市场是投资的关键。 •工业机器人&AGV领域:工业机器人&AGV主要的成本集中于减速器、伺服系统、控制器等核心零部件上,且核心零部件供应商主要为国外厂商,国产替代空间巨大。相关上市公司包括汇川技术(伺服系统)、雷赛智能(控制器)、绿的谐波(减速器)、埃斯顿(本体)等。 •机器人控制领域PLC&伺服系统等,内部采用的重要元器件基本都是国际知名的半导体商的器件,涵盖TI、ADI、ST、欧姆龙、瑞萨、安森美、 Microchip、MAXIM等等,而国产器件基本没有,工业领域国产芯片崛起的道路依旧任重道远。 •按照系统中芯片面积看MCU、FPGA、DSP、存储(NORFlash/SRAM)、通信接口芯片等芯片占比较大,隔离器、触发器等芯片数量应用较多。上市公司国产工业存储包括聚辰股份、普冉股份,工业隔离器包络纳芯微等。 •数据采集领域:传感器&ADC两者相辅相成,传感器将物理信号转化成电信号,ADC将模拟信号转化成数字信号,两者产业发展规律也很相似, 市场相对细分,设计与工业紧耦合,研发周期较长。 •中国MEMS企业以无晶圆厂(fabless)模式居多,国内的赛微电子、中芯国际、华虹宏力、上海先进半导体有生产MEMS的能力。但相比国外, MEMS制造能力相对薄弱。国内MEMS工业传感器厂商上市公司敏芯股份等,相关初创公司包括:奥松、西人马等。 •国内无一家独大的ADC/DAC芯片企业:ADC/DAC芯片开发周期最长,国内企业在ADC/DAC芯片领域起步晚,能够量产高精度、高速度ADC/DAC的企业屈指可数,产品线比较单一,市场影响力小。国内上市公司例如上海贝岭、圣邦微、思瑞浦、芯海科技、航天电子等,相关初创公司奇智微、芯佰微等。 •工业以太网通信面向TSN演进:工业以太网PHY芯片市场较其他产业链更为广阔,PHY芯片技术门槛非常高,芯片设计时需要数模混合,既包含了高速ADC/DAC、高精度PLL等模拟设计,也需要滤波算法和信号恢复的DSP设计能力,目前全球仅NXP、博通、Marvell、瑞昱、Microchip、TI六家供应商能够实现量产。国内初创公司上海景略、楠菲微电子。 •另外工业以太网交换机国内整机竞争力较高,相关上市公司东土科技、映翰通、三旺通信等。 风险提示:工业场景智能化及信息化渗透率太慢,场景细分,市场规模受限,宏观经济下滑,企业信息化及智能化改造支出不足。 工业信息化、智能化领域投资策略总结 •投资智能制造业是要投资为制造业转型升级改造及提供产品、工具或底层服务支撑的标的。 •快速渗透、高增长逻辑:制造业有其固有的发展规律和属性,新技术渗透及应用相对缓慢,要投资新的变化和高速增长的领域。流程制造业整体自动化水平较高,离散制造业整体自动化水平不高,具有很大提升空间,尤其是自动化需求高(当前高或者未来需求强)、高成长、高利润行业可以作为当下智能制造重点渗透领域(汽车制造、半导体电子、光伏、锂电、医药、烟草等)。 流程冶金、化工、水泥、电力、矿业、石油炼制、塑料等制造 离散机械制造、半导体电子制造、航空制造、汽车制造、烟草加工、医药制造 •国产替代逻辑:考虑到当前国际环境及供应链安全问题,关键核心领域的国产替代(本报告重点以关键芯片为切入点)也是投资重点。 总结:产业受益标的梳理 类别 细分领域 外企&台企 相关(拟)上市公司 本土初创公司 工业机器人&AGV小车核心零部件 发那 本体 科、安川电机、瑞士的ABB、库卡、住友、史陶比尔、川崎 埃斯顿、新松机器人、汇川技术、新时达、拓斯达、埃夫特、华中数控 广东启帆、广州数控、库柏特、若贝特 减速器 哈默那科、纳博特思克、住友、帝人 绿的谐波、南通振康(RV)、埃斯顿、中大力德、双环传动(RV)、秦川机床、中技克美 来福谐波、北京谐波传动、宏远皓轩、大族精密、恒丰泰、力克精密 伺服系统 小型功率和中型功率:安川、三菱、三洋、欧姆龙、松下;大型伺服:西门子、 博世、力士乐、施耐德等 国产品牌主要包括汇川技术、台达、埃斯顿等公司,主要为中小型伺服。 汇川、台达、埃斯顿、信捷、步科、森创 编码器 海德汉、RENISHAW、SICK、AVAGO、多摩川、尼康、KOYO、Sankyo、Nidec等 安必轩微电子(光电)、禹衡光学、大连榕树、Reagle(锐鹰)、精浦机电 控制系统 库卡、ABB、安川、发那科、爱普生、史陶比尔、OTC、川崎重工 专业系统生产:固高科技、英威腾、研华科技(台股)、雷赛智能、埃夫特;机器人公司:埃斯顿、华中数控、汇川技术、机器人、广州数控(弘亚数控) 卡诺普、众为兴、新时代 工业控制 PLC 西门子、霍尼韦尔、施耐德、ABB、三菱电机、罗克韦尔自动化等 台达(台股)、和利时(中概)、中控技术、安控科技、信捷电气 至控科技、南大傲拓、黄石科威、上海正航电子 工业机器视觉 关键零部件及整机 基恩士、康耐视、巴斯勒 海康机器人、华睿科技、创科视觉、精浦科技 奥普特、凌云光、天准科技、矩子科技、大恒图像 3D工业相机 基恩士、康耐视、巴斯勒、LUCIDVisionLabs 奥比中光 安思疆、华捷艾米、银牛微电子、瑞识智能、深识智能、盛相科技、图漾科技等 总结:产业受益标的梳理 类别 细分领域 外企&台企 相关(拟)上市公司 本土初创公司 工业通讯 工业以太网交换机 赫斯曼、罗杰康、HMS、摩莎、研华、思科 东土科技、映翰通、三旺通信 以太网交换芯片 Broadcom、Marvell、Realtek、英飞凌、Fulcum 等 盛科通信 新华三半导体、楠菲微电子、云合智网 PHY芯片 NXP、博通、Marvell、瑞昱、Microchip、TI 上海景略、楠菲微电子、裕太微、鑫瑞技术、睿普康、物芯科技 5G模组 移远通信、广和通、有方科技等 上海合宙 工业IC 传感器(MEMS为主) TI、ST、MAXIM,Sensirion、ADI、霍尼韦尔、博西铁、西门子、楼氏电子等 赛微电子、敏芯微等 奥松电子、西人马 光电传感 索尼、三星 韦尔股份(豪威)、思特威、格科微 宇称电子、与光科技、芯河光电、锐思智芯等 DSP TI、ADI、恩智浦(NXP)等 中科昊芯、本原微、毂梁微、卢米微、无锡芯领域、湖南进芯、38所、14所等 ADC TI、ADI 上海贝岭、芯海科技、圣邦微、思瑞浦、臻镭科技、航天电子 奇智微、芯佰微、灵矽微、吉芯科技、苏州迅芯等 隔离器数字 隔离器:ADI、SiliconLabs、TI、英特锡尔、美信、恩智浦、意法半导体、罗姆公司 纳芯微、思瑞浦、上海贝岭 上海荣湃、上海川土微电子 MCU瑞萨 电子、NXP、得捷电子、、微芯科技、ST、TI、 赛普拉斯等 中颖电子、兆易创新 航顺电子、极海半导体、灵动微电子、小华半导体(CEC旗下)、旋智科技、峰岹科技、万高科技芯旺微 存储 NORFlash:Windbond、Macronix、Microchip;SRAM:赛普拉斯、镁光;EPROM:ST、ON NORFlash:兆易创新;SRAM:聚辰半导体;EPROM:聚辰半导体、普冉股份 联和存储科技 模拟IC/数模混合 加密芯片:ST、Microchip(Atmel)、ON、ABLIC ;时钟芯片:瑞萨、Maxim 加密芯片:聚辰半导体; 时钟芯片:兴威帆电子、芯佰微、大普通信、广州微龛;加密芯片:兆芯、极海半导体 边缘算力 边缘AI芯片 英伟达、安霸、Imagination、Movidius 瑞芯微、北京君正 燧原科技、华为海思、地平线、海康威视、富瀚微、云天励飞、深鉴科技、中星微、西井科技、熠知电子、眼擎科技、深思创新、黑芝麻、鲲云科技、智芯科 —宏观要素促进工业化转向智能化 8 第一次工业革命 第二次工业革命 第三次工业革命 第四次工业革命 蒸汽时代 电气时代 信息时代 万物互联时代&AI&云计算 蒸汽机广泛应用 电力和内燃机广泛应用 计算机的广泛应用 计算机的广泛应用 基础理论 牛顿力学 法拉第电磁学 爱因斯坦相对论 ? 通信革命是工业革命的“暗线” 通信技术 信件 电报&电话 光通信&互联网 泛在网络 18世纪60年代 19世纪70年代 20世纪40-50年代 资料来源:华西证券研究所整理 第四次工业革命:人工智能、物联网、大数据、移动通讯、机器人等多学科技术,将人类、事物、空间全部连接起来。 •工业+信息化成为中国制造业转型的关键,政策落地愈发明确:工业互联网与5G技术的融合创新发展,对于我国制造业从单点、局部的 信息技术应用向数字化、网络化和智能化的转变,将起到巨大的推动作用。 •政府政策从概念阶段到顶层设计阶段再到明确规模落地阶段,信息化+工业化的产业发展趋势逐渐清晰。 表1:工业互联网相关政策文件 时间 主导部门 政策文件 涉及5G+工业内容 2017年11月27日 国务院 《国务院关于深化“互联网+先进制造业”发展工业互联网的指导意见》 要求协同推进5G在工业企业的应用部署,到2025年,面向工业互联网接入的5G网络等基本实现普遍覆盖,在智能联网产品应用方面融合5G等技术,满足典型需求。 2018年6月7日 工信部 《工业互联网发展行动计划(2018-2020年)》 重点任务包括升级建设工业互联网企业外网络,建设一批基于5G等新技术的测试床。 2018年12月