电子 证券研究报告 2023年04月09日 投资评级 AI赋能制造业道路,传统安防龙头估值逻辑切换 技术端:技术升级缓解精度和成本痛点,加速AI在安防应用场景落地 传统AI模型存在模型精度不足、大数据利用能力不足等限制,导致AI在安防行业应用场景受限。随着AI时代开启,有望从技术端突破瓶颈,提高模型精度并降低人工标注成本,拓宽下游应用领域,加速场景落地。 (1)图像机器学习+大小模型协同进化,模型精度显著提升。通过自训练和注意力机制,将图片与结构化数据的关系由人工标记变为机器自主学习,显著提高模型精度并提高下游泛化能力。在算力不足的边侧,大模型通过知识蒸馏等方式达到训练小模型的目的,实现大小模型在边侧的协同进化;(2)大模型有效降低标注成本,利用预训练大模型+下游任务微调的方式,助力下游场景日渐丰富;(3)多模态助力模型精度提升,音频技术助力智能安防,在安防领域广泛运用于安防机器人、智能视频监控。 下游需求:AI技术深度赋能各行各业,为B端带来广阔市场空间 1)工业:智能化转型为安防带来广阔空间。据我们测算,每年在质检有将近 2100亿的人力成本,汽车、消费电子等行业潜在可替代空间均达到千亿级别。 2)智慧城市:校园/医疗/城市等多场景深度赋能安防。智慧城市辐射多个领域,驱动市场规模超百亿级。视频监控摄像头作为数据核心,为视觉应用厂商带来广阔机遇。 3)煤炭:政策指引+IT赋能,智慧矿山驱动智慧物联需求。安永预计智慧矿山整体市场规模超万亿元。 4)农业:降本增效+技术进步驱动,潜在可替代成本预计突破万亿,养殖和种植双场景赋能智慧农业。 市场格局:AI时代开启,安防巨头估值逻辑从传统安防切换至AI 我们认为,在AI时代下,安防行业将呈现强者恒强的发展趋势,海康大华的估值逻辑将从传统安防拓展至AI。与雪亮工程对比,AI将为安防行业带来更大空间,龙头受益程度亦会更高。(1)雪亮工程:受政府订单驱动,行业周期性强、空间受限于G端、行业格局尚未清晰。雪亮工程后海康大华逐渐占据行业主导地位;(2)AI时代:随着AI赋能各行各业,行业将显著受益于AItoB端,行业天花板被打开。我们认为,伴随着AI迅速发展,行业马太效应将进一步凸显,海康大华凭借渠道、行业理解、数据等优势有望持续领航。 两大安防巨头核心竞争:(1)渠道:国内外覆盖广泛营销网络,规模优势打造成本壁垒;(2)行业Know-How:行业理解提高数据精度,是AI技术变现的核心能力;(3)数据:数据是AI模型构建的基础。安防龙头积累丰富数据资源和价值挖掘能力,有望构建AI时代下的数据护城河。 中移动成为大华特有阿尔法,有望实现协同发展。中移动作为运营商龙头,广泛布局视觉AI,与大华在AItoB端高度协同。中移在算力、数据和渠道拥有显著优势,将助力大华渠道下沉,深度赋能大华在AI领域发展。 投资建议:建议重点关注:1)安防厂商:大华股份、海康威视、千方科技等安防产业链标的;2)上游关键硬件厂商:富瀚微、寒武纪、舜宇光学等。 风险提示:下游需求不稳定风险、企业技术研发不及预期、供应链安全风险、知识产权风险、主观测算风险。 行业评级强于大市(维持评级) 上次评级强于大市 作者潘暕分析师 SAC执业证书编号:S1110517070005 panjian@tfzq.com 许俊峰分析师 SAC执业证书编号:S1110520110003 xujunfeng@tfzq.com 行业走势图 电子沪深300 16% 11% 6% 1% -4% -9% -14% 2022-042022-082022-12 资料来源:聚源数据 相关报告 1《电子-行业深度研究:AI新时代算力需求高增长,算力网络建设有望奔向太 空》2023-03-30 2《电子-行业专题研究:4D毫米波雷达:平衡成本&性能的标配传感器,自动驾驶再添新翼》2023-03-22 3《电子-行业投资策略:先周期复苏后成长创新,抓住内需和供给侧拉动》2023-01-14 请务必阅读正文之后的信息披露和免责申明1 内容目录 1.大模型突破技术瓶颈,有望加速AI场景落地5 1.1.图像机器学习+大小模型协同进化,模型精度显著提升5 1.1.1.图像机器学习+注意力机制实现降本提精,图像交互方式或被颠覆5 1.1.2.大模型+小模型协同进化,在边侧实现模型精度提升7 1.2.机器学习有效降低标注成本,助力下游场景日渐丰富8 1.3.多模态驱动模型精度提升,音频技术助力智能安防9 1.3.1.多模态模型落地,多维数据提升模型精度9 1.3.2.音频模态接入,助力智能安防场景落地10 2.大模型应用领域不断丰富,打开安防下游市场空间11 2.1.工业:智能化转型市场广阔,安防迎来全新机遇12 2.1.1.人口负增长、老龄化背景下,智能工厂迎来广阔空间12 2.1.2.工业智能化转型市场广阔,细分行业潜在可替代空间均可达千亿级别13 2.2.智慧城市:以摄像头为核心,多领域市场空间达百亿级16 2.2.1.智慧校园应用分为两个场景,中小学市场规模达千亿级16 2.2.2.智慧医院涉及三大核心,相关市场规模达360亿元17 2.2.3.视频监控为智慧城市核心,运营商视联网平台丰富摄像头应用环境18 2.3.煤炭:智慧矿山驱动智慧物联需求19 2.4.农业:降本增效驱动下,智慧农业前景广阔22 2.4.1.传统农业规模大,智慧农业发展前景广22 2.4.2.智慧养殖将实现全流程智能管理,农林牧渔业潜在可替代人力成本已超亿元24 2.4.3.智慧种植有望实现无人化,潜在可替代种植业人力成本达到千亿25 3.行业格局:AI时代下,安防两大巨头有望持续领航28 3.1.渠道:全球化营销和渠道优势,品牌效应明显28 3.2.技术:数据+行业Know-How构建AI时代下护城河29 3.2.1.行业Know-How:行业理解提升数据精度,助力AI技术快速变现29 3.2.2.数据:AI模型的基础和源泉,安防龙头数据资源优势明显30 3.3.中移动:大华股份特有阿尔法,战投有望实现协同发展31 3.3.1.研发端:中移AI领域优势明显,深度赋能大华AI安防发展31 3.3.2.渠道端:运营商龙头企业,助力大华渠道下沉33 4.投资建议34 5.风险提示34 图表目录 图1:大模型+小模型协同发展流程5 图2:人眼注意力机制示意6 图3:提取图片的文字结构数据示意6 图4:注意力机制作用示意6 图5:对具有不同遮挡程度的复杂环境的识别7 图6:知识蒸馏示意图8 图7:三类知识蒸馏的差异8 图8:传统安防项目落地流程8 图9:BEiT-3可迁移到各种视觉、视觉-语言的下游任务9 图10:谷歌Palm-E模型能接收多模态输入10 图11:整合多模态数据能够有效提高模型精度10 图12:包括声纹识别的多模态生物识别技术11 图13:百城市公共就业服务机构市场岗位空缺与求职人数的比率12 图14:2013-2021年我国劳动力情况(单位:万人)12 图15:上海特斯拉超级工厂14 图16:上海特斯拉工厂焊接车间14 图17:蓝思云示意图15 图18:蓝思科技生产车间15 图19:摄像头实现云边端协同的框架19 图20:中国电信天翼视联网平台布局19 图21:2016-2022年中国煤炭行业规上企业营收情况(单位:亿元)19 图22:2011-2022年全国煤矿百万吨死亡率情况19 图23:2018年世界主要产煤国家煤矿安全生产相关指标19 图24:2021E-2022E中国智慧农业预测规模与农民收入对比22 图25:2018-2022年中国农林牧渔业增加值以及占GDP比重22 图26:智慧农业基本架构22 图27:中国智慧农业产业链结构22 图28:牧原智能养殖云平台23 图29:2017-2021年农林牧渔业城镇单位就业人员平均工资24 图30:2022E-2029E中国智慧养殖行业市场规模预测24 图31:三易易美丽牧场智慧养殖解决方案25 图32:2019-2021年粮食作物总人工成本(亿元)25 图33天工智慧种植方案结构图25 图34:华为农业沃土云平台系统架构26 图35:超级棉田降本增效对比图26 图36:AI视觉解决方案——农业领域27 图37:2015-2018年海康大华营收(左轴)及同比增速(右轴)28 图38:2021年国内以视频监控为主营业务的安防企业营收占比28 图39:2022年全球安防“50强”前十29 图40:大华企业平台3.030 图41:大华城市平台2.030 图42:大华股份“一体系,两平台”架构30 图43:大华股份数据中台31 图44:大华股份构建数据大生态31 图45:“垃圾满溢”算法流程32 图46:“垃圾满溢”算法中对图像预处理32 图47:“垃圾满溢”算法中模型推理32 图48:算力路由原理33 图49:中移动构建面向行业细分领域的位置大数据原子能力体系33 表1:对于给定图片(男性肖像),注意力机制的实现过程6 表2:车间加工中心各工序对表面粗糙度的精度要求7 表3:大模型具有的特征与优势9 表4:目前主流的多模态大模型9 表5:包含声音的常见多模态任务10 表6:机器人在工业中可能的应用场景12 表7:2021年汽车行业主要厂商生产人员情况及人员成本13 表8:特斯拉上海超级工厂制造环节及流程14 表9:2021年消费电子行业主要厂商生产人员情况及人员成本14 表10:富士康“灯塔工厂”示范15 表11:蓝思科技智慧工厂应用16 表12:智能校园相关智能化设备情况16 表13:智能医疗相关智能化设备情况17 表14:部分医院智能化升级总花费18 表15:智慧矿山相关政策20 表16:大华股份智慧矿山解决方案21 表17:2022年出栏量前10的上市猪企人工成本和智慧养殖情况23 表18:智慧养殖解决方案25 表19:国内智慧农业先进解决方案26 表20:机器视觉农业应用场景27 表21:雪亮工程时代与AI时代对比28 表22:部分安防企业渠道数据统计28 表23:中国移动AI视觉相关核心能力31 表24:中国移动人体姿态行为分析能力和通用场景目标检测能力32 表25:中国移动2022年个人市场和家庭市场用户34 1.大模型突破技术瓶颈,有望加速AI场景落地 我们认为,AI在安防行业商业化落地进程中主要存在两大痛点:第一,传统机器学习模型精度不足;其次,模型限制成为大数据发展的挑战之一,模型下游应用场景有限。 随着AI时代到来,我们看到如下趋势:通过突破技术端瓶颈,或将显著提高模型精度并降低人工标注成本,拓宽下游应用领域,加速场景落地。具体而言,(1)图像机器学习+大小模型协同进化,模型精度将显著提升;(2)大模型有效降低标注成本,助力下游场景日渐丰富;(3)多模态驱动模型精度提升,音频技术助力智能安防。 1.1.图像机器学习+大小模型协同进化,模型精度显著提升 我们认为,图像机器学习+注意力机制将提高精度并降低人工标注成本,通过大小模型协同进化,拓宽下游应用场景。 具体而言:(1)在图像机器学习+注意力机制赋能下,AI大模型对于复杂图片和场景的识别能力有望显著提升,降低人工标注成本,提高大模型自我训练的精度;(2)大模型通过知识蒸馏、量化等方式,在边侧将其沉淀的知识与推理能力向小模型输出,达到训练小模型的目的。(3)小模型向大模型反馈算法和执行成效,帮助大模型迅速收敛。通过上述流程,将实现大小模型在云边端协同进化。 图1:大模型+小模型协同发展流程 资料来源:华东政法大学政治学研究院、华东政法大学人工智能与大数据指数研究院、清智机器人TsingRobotCenter公众号、天风证券研究所 1.1.1.图像机器学习+注意力机制实现降本提精,图像交互方式或被颠覆 Clip模型是OpenAI于2021年初发布的开源神经网络,在无需人工标注标签的图像识别上性能卓越,Clip开源的特点或将加快国内厂商技术追赶图像机器学习进度,为后续机器视觉大规模商