2024工业互联网行业深度研究报告

2024年工业互联网行业深度研究报告 发现报告 1 目录 前言2 工业互联网行业概况3 工业互联网定义3 工业互联网的内涵和特征3 工业互联网分类4 工业互联网发展历程5 中国工业互联网驱动因素6 工业互联网发展现状10 工业互联网成为经济稳增长的重要支撑10 各省区市工业互联网发展深入推进13 持续赋能三大产业融通发展14 国产厂商仍具有较大空间16 产业链、体系架构及关键技术17 工业互联网产业链图谱17 工业互联网体系架构19 工业互联网关键技术23 工业互联网的未来发展27 工业互联网行业发展前景27 工业互联网核心痛点28 推动工业互联网落地应用的关键举措30 工业互联网的发展趋势32 行业相关公司梳理40 中控技术40 中望软件41 用友网络43 宝信软件45 能科科技46 免责声明48 前言 当前，全球科技创新进入密集活跃时期，新工业革命蓬勃发展。工业互联网作为新一代信息通信技术与工业经济深度融合的关键基础设施、新型应用模式、全新工业生态。通过人、机、物的全面互联，构建起覆盖全要素、全产业链、全价值链的全新制造与服务体系，为工业数字化、网络化、智能化转型升级提供了实现路径。工业互联网是新工业革命的重要基石，是数字技术和实体经济深度融合的关键支撑，是新型工业化的战略性基础设施和重要驱动力量。 工业互联网的发展在我国倍受重视，已连续6年被写进我国政府工作报告。工业互联网与我国实体制造业转型的发展具有紧密联系。经过近年来的快速成长，我国工业互联网产业规模突破万亿元，新一代信息技术持续综合集成，并在工业制造各环节深度融合，行业标准有大范围进步，已 形成涵盖工业互联网网络与标识解析、平台与应用、安全等细分领域的完备工业互联网生态体 系。展望未来，工业互联网有望在工业数据智能规模应用、供需精准对接、平台“链式”应用提速、产业集群数字化转型等更广的生态范围、更深的产业层次，发挥更加重要的作用。 2 工业互联网行业概况 工业互联网定义 工业互联网是新一代工业浪潮的产物，全球主要国家在工业互联网探索和实践中形成了不同的认识。中国对工业互联网的定义来自工业互联网产业联盟（AII），分为宏观层面和技术层面： 从宏观层面看，工业互联网通过工业经济全要素、全产业链、全价值链的全面连接，支撑制造业数字化、网络化、智能化转型，不断催生新模式、新业态、新产业，重塑工业生产制造和服务体系，实现工业经济高质量发展。 从技术层面看，工业互联网是新型网络、先进计算、大数据、人工智能等新一代信息通信技术与制造技术融合的新型工业数字化系统，它广泛连接人、机、物等各类生产要素，构建支撑海量工业数据管理、建模与分析的数字化平台，提供端到端的安全保障，以此驱动制造业的智能化发展，引发制造模式、服务模式与商业模式的创新变革。 工业互联网的内涵和特征 工业互联网是满足工业智能化发展需求，具有低时延、高可靠、广覆盖特点的关键网络基础设施，是新一代信息通信技术与先进制造业深度融合所形成的新兴业态与应用模式。 在新一代信息技术与制造技术深度融合的背景下，在工业数字化、网络化、智能化转型需求的带 动下，以泛在互联、全面感知、智能优化、安全稳固为特征的工业互联网应运而生。 3 工业互联网作为新一代信息技术与制造业深度融合的产物，日益成为新工业革命的关键支撑和深化“互联网+先进制造业”的重要基石，对未来工业发展产生全方位、深层次、革命性影响。 工业互联网作为全新工业生态、关键基础设施和新型应用模式，通过人、机、物的全面互联，实现全要素、全产业链、全价值链的全面连接，正在全球范围内不断颠覆传统制造模式、生产组织方式和产业形态，推动传统产业加快转型升级、新兴产业加速发展壮大。 工业互联网分类 按照功能体系划分，工业互联网包括网络、平台、数据和安全四大功能体系。其中，网络为基础，应用场景可分为企业内网与外网，实现方式包括工业总线、工业以太网、时间敏感网络、确定性网络和5G等技术；平台为中枢，基于云计算基础架构，提供数据汇聚、建模分析、知识复用、应用推广等四方面服务；数据为要素，贯穿企业端、边、云各层级和人、机、物、系统各环节，促进模型迭代、微服务优化在“研、产、供、销、服”各环节的深度应用与标准化推广；安全为保障，渗透于网络、平台和数据三方面，通过建设工业互联网安全防护体系有效识别和抵御各类风险。总体来看，网络为信息传输提供载体；数据作为信息的重要表现形式，以网络为桥梁，实现物理世界与数字世界的双向动态映射；平台将客观信息与主观的生产目标进行汇总分析实现高级产控功能，而安全为其他三系统的平稳运行提供支撑。 图1：工业互联网分类(按功能体系划分) 资料来源：中国工业互联网研究院（CAII）、工业互联网产业联盟，发现报告整理 4 按照产业体系工业互联网分为直接产业与渗透产业。直接产业涵盖构建功能体系的“网络、平台、数据、安全”四个领域；而渗透产业为工业互联网直接产业的相关产品与服务在其他产业领域融合渗透而实现生产效率提升的产业。 图2：工业互联网分类(按产业体系划分) 资料来源：中国工业互联网研究院（CAII）、工业互联网产业联盟，发现报告整理 工业互联网发展历程 工业互联网在工业网络、云计算、现代通信等基础上发展而来，于21世纪10年代初步形成。放眼全球，不同国家由于工业基因、工业技术的积淀不同，工业互联网的发展路径也不尽相同。美国坚持市场化原则，工业互联网主要由巨头企业和资本主导；德国更加注重产品质量和技术，围绕整体的工业形态打造展开；中国则是在云平台的基础上，由政策领航助推，亦步亦趋前行，目前仍处于初步发展期。 5 图3：工业互联网国内外发展历程概况 资料来源：艾瑞咨询，发现报告整理 中国工业互联网驱动因素 国家政策力度不断加强 作为工业高质量发展的重要环节，工业互联网的政策支持将持续，连续6年被写入政府工作报 告。2023年4月20日，工信部在一季度工业和信息化发展情况发布会上表示，我国将聚焦规模化应用和高质量发展，从政策、技术、应用三个方面发力，引导各地区、各行业进一步加大力 度，推动工业互联网整体发展实现阶段跃升，为推进新兴工业化提供更坚实的支撑。《“十四五”数字经济发展规划》、《“十四五”智能制造发展规划》、《“十四五”信息化和工业化深度融合发展规划》等一系列政策中，均强调要加大工业互联网行业应用赋能、区域落地推广力度。工业高 质量发展作为经济高质量发展的核心环节，工业互联网的政策支持预计将持续。 6 图4：工业互联网连续6年被写入政府工作报告 资料来源：中邮证券，发现报告整理 图5：工业互联网相关政策梳理 资料来源：中游证券，发现报告整理 工业制造业转型升级将长期驱动工业互联网发展 长期看，工业制造业是我国经济的根基，寻求数字化转型为必然趋势 当前，工业制造业是我国经济发展的根基。工业在我国经济发展中处于主导地位，根据世界银 行，我国改革开放以来工业增加值占GDP比重始终维持在40%以上。近几十年来我国工业规模 7 持续提升，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2022年首次突破40万亿元达40.16万亿元，2000-2022年均复合增速达9.01%，全球领先。同时根据世界银行，我国工业增加值占全球工业增加值的比重始终保持上升趋势，至2021年占比已达19.99%，中国工业地位重要性日渐突出，从规模来看，中国是当之无愧的工业大国。 但我国制造业大而不强，寻求数字化转型为必然趋势。作为工业大国，我国制造业的高质量发展面临劳动生产率、产能利用率及行业利润率偏低等多方面挑战，在多因素作用下，行业有着迫切 的向智能制造、工业互联网转型升级的诉求：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，同时发达国家凭借其在品牌、知识产权、技术等方面的优势大力 发展先进制造业并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，根据国家统计局，近年来我国老龄化问题不断加剧，15-64岁的人口占比从2012年的74.10%下降至2021年的68.30%，同时城镇单位就业人员平均工资每年增长超过 8%，制造业劳动力成本相应增加。 工业互联网是解决传统制造业痛点问题的核心手段之一。从生产环节来看，传统制造业在研发设计、生产制造、经营管理、运维服务等各环节普遍存在着信息传递不及时、产业数字化程度不够、部门、企业间数据互通不充分、生产排程不高效等问题，工业互联网则可以通过连接各市场参与者、数据实时传输共享等途径有效提升制造业的生产效率。具体来看，工业互联网可以：1）实现设备的现场连接，助力制造业实现无人工厂，对生产、排程、资源等进行全方位管控跟 踪，提升生产效率，有效缓解劳动力成本上升；2）通过网络技术整合全球各区域资源，在研发 8 设计等阶段实现协同制造，降低研发和制造成本；3）进行产品追溯和跟踪，对导致产品质量产生问题的生产环节进行及时调整，同时及时根据平台监测情况进行故障维修或预测维护；4）通过供需精准对接，紧密连接消费者与生产端，统筹生产线各环节，使企业实现大规模定制生产成 为可能。 图6：传统制造业各环节面临的痛点问题及工业互联网的解决手段 资料来源：《中国工业互联网产业经济白皮书》，发现报告整理 图7：工业互联网解决传统制造业痛点的四大模式 资料来源：公司数据，发现报告整理 9 短期看，制造业触底回升有望带来信息化投入的一波浪潮 库存周期和制造业生产周期有密切关联。库存周期可以划分为被动去库存、主动补库存、被动补库存、主动去库存四个阶段。被动去库存和主动补库存阶段市场需求上升并到达顶部，此时由于滞后性，生产先慢于需求增长随后赶超，企业库存先下降然后上升，制造业处于上行阶段；被动补库存和主动去库存阶段市场需求下降，生产的滞后性导致企业库存先增加随后下降，制造业处于下行阶段。被动去库存往往是制造业新一轮周期的起点，主动去库存一般标志着制造业周期的末期。 通用设备订单是制造业周期的先行指标，预计制造业即将触底回升，短期将带动工业互联网需求 提升。历史数据表明，通用设备订单往往早于企业库存变化6个月左右，因此可以将通用设备 订单视为制造业周期的先行指标。本轮制造业周期从2019年末开始，目前库存和通用设备订单尚处于下行阶段，但库存周期已接近底部，预计通用设备订单需求有望触底回升，进而带动制造业工业互联网相关投入提升。 工业互联网发展现状 工业互联网成为经济稳增长的重要支撑 2022年在新冠疫情影响下，工业互联网稳定产业链、供应链效能逐渐凸显。一方面，工业互联 网能够基于新技术融合应用，持续提升产业链供应链全面连接、全局配置资源，快速反馈下游需 10 求，保障供应链弹性供给，增强产业链应变能力；另一方面，通过打通消费与生产、供应与制造和产品与服务间等各环节数据流，提升产业链协同管理能力，因此稳链效果较为显著。 据测算，2022年我国工业互联网产业增加值总体规模达到4.46万亿元，名义增速7.55%，占GDP比重达到3.69%。预计2023年，我国工业互联网产业增加值总体规模将达到4.69万亿元，占GDP比重达到3.72%。工业互联网发展战略提出以来，我国工业互联网产业增加值总体规模保持了较快增长，据测算，2017-2022年期间增长了89.67%，年均复合增速达13.66%，高于GDP增速，工业互联网产业增加值贡献在GDP中的比重逐年提升，对经济增长的贡献力量不断增强。 2019 2020 2021 2022 2023E 工业互联网产业增加值规模（万亿元） 产业增加值占GDP比重（%） 图8：全国工业互联网产业增加值总体发展情况 5 4.46 4.69 3.80% 4.5 4.15 3.70% 4 3.55 3.69% 3.