机械设备行业点评报告：特斯拉、Open AI、英伟达、华为人形机器人生态简析

机械设备 2024年11月26日 投资评级：看好（维持） 特斯拉、OpenAI、英伟达、华为人形机器人生态简析 ——行业点评报告 孟鹏飞（分析师）张健（分析师） 行业走势图 mengpengfei@kysec.cn 证书编号：S0790522060001 zhangjian1@kysec.cn 证书编号：S0790524060001 24% 12% 0% -12% -24% -36% 机械设备沪深300 海外机器人特点与生态简析 1、特斯拉：特斯拉AI体系包括FSD、Dojo算力、超算集群Cortex（大脑皮层） 和XAI。我们认为参考SPACEX星舰，核心是控制软件和算法，成熟后复制成本几乎为0，硬件可通过快速迭代和工业化制造降本。上述经验证的体系可移植到人形机器人，预计带来以下变化：（a）AI数据训练软件成熟后，对硬件性能要求会降低，对大规模制造能力、稳定性和一致性、成本控制能力要求提高。（b）供应商角色定位发生变化，从“关系”向“硬实力”切换，短期来看有能力应对 2023-112024-032024-07 数据来源：聚源 相关研究报告 《看好科技成长主线，重点关注低国产化率的半导体量检测设备板块—行业周报》-2024.11.17 《顺周期、科技成长与出海—2025 年机械行业投资策略》-2024.11.13 《政策预期持续加码，看好科技成长及内需复苏—行业周报》-2024.11.10 特斯拉技术要求的供应商优势明显，中期看国内外可能出现新Tier1厂商和零部件供应商，中长期Tier1角色预计从系统集成转变为直接供应零部件。（c）2027年后特斯拉可能将硬件和执行器整体开源，吸引产业资源向其靠拢。以上变化对国产供应链长期利好，看好有卡位优势、工艺和技术储备、资金实力的核心零部件企业，包括灵巧手及模组、丝杠、电机、减速器、轻量化材料、轴承和齿轮等。 2、OpenAI：OpenAI的核心是AI大模型ChatGPT，其投资2家主要人形机器 人企业是FigureAI和1X。其中FigureAI是先ToB再ToC，最终实现通用人形机器人的目标，而1X是直接ToC，通过仿生设计，专为家庭使用的柔性人形机器人。国产供应链也是能够最终大规模量产的保障，包括灵巧手、减速器、电机、精密结构件等，中坚科技、震裕科技、丰立智能等有望受益。 3、英伟达：类比特斯拉的FSD+Dojo+D1，英伟达已经初步构建大模型GR00T+ 算力平台JetsonThor+BlackwellGPU。生态方面，英伟达宣布与波士顿动力、傅里叶智能、小鹏机器人等达成合作，英伟达为机器人企业提供模型算力支持，机器人则为其算力模型发展丰富应用场景。硬件方面，英伟达已与奥比中光、九号 公司、小鹏等开展合作，上述企业与相关供应链有望受益。 国内机器人特点与生态简析 华为：华为AI体系包括盘古大模型、毕昇编译器、云平台等。华为生态构建可 分为“华为赋能”和“华为智选”。华为赋能模式由华为云计算部门领导，华为提供模型、算法、算力底座、传感器、灵巧手等，企业使用体系开发产品和做场景落地，衍生出不同类型的机器人产品，华为则在合作过程中获取反馈数据，并丰富自身模型，为开发人形机器人提供支持。“智选”模式是在自身生态体系逐 渐完善基础上，华为有望躬身入局人形机器人，可参照之前车的“智选”模式。 投资建议 我们认为，海内外巨头入局建立生态链，核心的AI体系加速迭代，人形机器人前景和落地更加乐观。相比AI赋能后性能大幅提升的认知决策系统，高可靠性、高性能、低成本的硬件供应链是支撑落地的关键，具有强大跟随、制造和降本能 力的国产供应链优势明显，有望迎来利好。推荐标的：五洲新春、中大力德、雷 赛智能；受益标的：三花智控、拓普集团、震裕科技、兆威机电、丰立智能、柯 力传感、步科股份、双林股份、中坚科技、瑞迪智驱、能科科技、豪能股份。 风险提示：宏观经济波动风险；机器人量产不及预期；供应链发展不及预期。 行业研究 行业点评报告 开源证券 证券研究报 告 目录 1、特斯拉机器人特点和生态简析3 2、OpenAI人形机器人特点和生态简析:FigureAI和1X5 3、英伟达机器人特点和生态简析8 4、华为机器人特点与生态简析9 5、投资建议11 6、风险提示11 图表目录 图1：特斯拉的AI体系包括FSD、Dojo、超算集群Cortex、XAI3 图2：特斯拉最新FSD系统总览图4 图3：FSD提供海量数据储备4 图4：相比英伟达A100，Dojo运行神经网络模型的效率倍增4 图5：使用Dojo降低GPU集群服务成本4 图6：OpenAI投资的人形机器人主要包括FigureAI和1X5 图7：FigureAI已发布Figure01与Figure026 图8：Figure02集成了OpenAI先进的大模型技术6 图9：Figure02进入宝马工厂7 图10：1X推出面向家庭的人形机器人NEOBeta7 图11：英伟达宣布与多家企业达成合作8 图12：盘古大模型基于五大基础模型，赋能多样化场景9 图13：毕昇编译器可融合编译，释放算力最大性能中心10 图14：华为云全面Serverless化10 图15：华为与多家机器人公司签署合作备忘录，开展技术攻关和联合创新10 图16：招聘网站显示赛力斯招聘具身智能应用开发岗位11 图17：招聘网站显示赛力斯招聘机器人机械工程师岗位11 1、特斯拉机器人特点和生态简析 人形机器人是AI应用落地的最强载体，代表AI的大模型、算力和数据是特斯拉Optimus机器人的核心竞争力。马斯克已经构建了一个完整的AI体系，包括FSD、Dojo算力、超算集群Cortex(大脑皮层)和XAI。 （1）FSD是特斯拉的自动驾驶解决方案，也是人形机器人的大脑控制终端。类似于人类大脑进行计算和智能处理的过程，通过FSD可以实现人形机器人的各种决策和动作行为，包括语言生成。特斯拉FSD系统已有海量数据储备，开发人形机器人可节省大量前期费用。其迭代路径则是通过不断升级算力的硬件，来支撑不断升级的算法从而处理不断增加的海量数据。“交互搜索”规划模型进一步增强了FSD系统的规控能力。 （2）Dojo是模型训练的最强算力基础设施。Dojo的研发定位是AI训练方面最强的超算系统，目标是提高Tesla模型训练的效率。Dojo能够处理海量的数据，用于无人监管式的标注和训练，相当于无需人工对训练数据集进行标注，系统能够自行通过样本间的统计规模对样本集进行分析，进而提高效率。目前，Dojo运行神经网络模型的效率相比英伟达A100倍增，且能够降低GPU集群服务成本。 （3）超算集群Cortex，是“大脑皮层”。Cortex可以容纳10万张H100/H200，专门用来训练特斯拉的FSD和Optimus。超算集群的目标是，一半算力由英伟达和其他厂家组成，比如AMDYES，另一半来自特斯拉自己，即DOJO，相当于是DOJO的升级进化版本。 （4）XAI是马斯克于2023年7月创立的AI大模型公司，对标OPENAI的ChatGPT，目标是期望未来可以用AI帮助人们解决复杂的科学和数学问题并且“理解”宇宙。想AI专注于开发语言大模型并且开源，推出了生成式人工智能聊天机器人Grok，最新消息显示Grok已经支持解析pdf文件。2024年11月21日，XAI在最新一轮融资中筹集50亿美元，估值达到500亿美元，XAI计划使用部分资金为其位于田纳西州孟菲斯的数据中心购买多达10万颗英伟达H100GPU。 图1：特斯拉的AI体系包括FSD、Dojo、超算集群Cortex、XAI 资料来源：开源证券研究所 图2：特斯拉最新FSD系统总览图图3：FSD提供海量数据储备 250 200 150 100 50 0 特斯拉全球累计交付量（万台）特斯拉FSD装机台数（万台） 50% 45% 40% 35% 30% 25% 20% 15% 10% 5% 0% 资料来源：特斯拉AIDAY资料来源：TeslikeOrderTracker、钛媒体、开源证券研究所 图4：相比英伟达A100，Dojo运行神经网络模型的效率倍增 图5：使用Dojo降低GPU集群服务成本 资料来源：特斯拉AIDAY资料来源：特斯拉AIDAY 我们参考马斯克研发SPACEX星舰，其核心为是精准、可靠、有自适应性的控制软件和算法。软件一旦成熟，复制制成本几乎为0。在这个基础上，先用低成本发动机和低成本的材料，用完全工业化生产的模式降本，再通过一遍遍优化和试错提高稳定性和可靠性。然后把硬件平台和图纸开源，吸引更多企业参与研发和部件配套，共同分担成本，从而缩短开发周期并大幅降本。 我们认为这套经过验证的体系会移植到人形机器人，带来可以预见的几个变化： （1）马斯克近期提到人形机器人目前最重要的事情是不断优化设计，并构建复杂精密的供应链，最终实现大规模稳定供应。意味着数据训练已经取得阶段性的成果，Optimus机器人距离量产落地越来越近；软件成熟后，对硬件的性能要求会有所 降低，对大规模制造能力、稳定性和一致性、成本控制能力要求会提高。有卡位优势，能配合特斯拉优化设计的关节执行器（电机、丝杠、减速器）、灵巧手、传感器 （编码器、力和触觉传感器）、轻量化材料、通讯（PCB、线束、连接器）等相关供应链企业优势明显。 （2）供应商角色定位可能发生变化，从“关系”向“硬实力”切换短期来看，有能力应对特斯拉技术要求供应商优势明显；中期来看，国内外可能会出现新的Tier1厂商和零部件供应商；中长期来看，Tier1角色可能发生转变，从系统集成转变成直接供应零部件，从而带来价值的重估。 （3）参照星舰，我们认为optimus定型后，特斯拉可能会在2027-2028年后，把硬件和执行器整体开源，设计图纸公开，从而吸引更多的产业资源向其靠拢。我们观察到，今年以来不少之前采用旋转执行器的人形机器人创业公司，开始转向跟特斯拉类似的线性执行器（电机+丝杠）方案。 以上变化对国产供应链是长期持续利好。我们看好有卡位优势、工艺和技术储备、资金实力的核心零部件企业。包括灵巧手及模组、丝杠、电机、减速器、轻量化材料、轴承和齿轮等。 2、OpenAI人形机器人特点和生态简析:FigureAI和1X AI大模型是OpenAI的核心优势，可以显著提升人形机器人推理能力，OpenAI 通过不断研发和创新，推出一系列具有划时代意义的模型：ChatGPT、O1等。 （1）ChatGPT通过深度学习算法训练而成，具备强大的自然语言处理能力，可以自动生成自然语言的响应，与用户进行高质量的语音或文字互动，以实现更加智能化、自然化的人机对话。 （2）O1大模型能够模拟人类思考过程，在推理数学、编程、科学等问题的能力上接近理化生博士水平，O1系列模型可以帮助人形机器人实现情感交流功能，借助强大的语言理解和生成能力，未来的人形机器人或许能够更好地模仿人类的情感表达方式，增进与用户之间的互动体验。 2024年11月，OpenAI重启机器人团队，目标是帮助生态链合作伙伴将多模态生态集成到硬件中，OpenAI投资的重要人形机器人企业主要是FigureAI和1X。 图6：OpenAI投资的人形机器人主要包括FigureAI和1X 资料来源：开源证券研究所 一、FigureAI：先ToB再ToC，最终实现通用型人形机器人的目标 Figure是由OpenAI、微软、英伟达、亚马逊共同投资设立，致力于开发通用型人形机器人。2023年10月发布了Figure01，并在同年与宝马斯巴坦堡工厂展开合作，共同推进首批人形机器人的试点项目。2024年8月推出了新一代人形机器人Figure02。 图7：FigureAI已发布Figure01与Figure02 资料来源：华尔街见闻 Figure02的亮点是集成了OpenAI最先进的大模型技术，计算与AI推理能力相较于Figure01实现了三倍的提升，从而具备了超强的语音对