本期导读
工控自动化——赋能中国工业降本增效
01. 自动化推动工业升级，机器代人已成趋势
02. 需求周期波动，历经四轮起伏
03. 二十年积累，国产替代正当时
04. 迈向工业4.0，中国企业百花齐放
01
自动化推动工业升级，机器代人已成趋势
中国逐步进入老龄化，根据国家统计局数据，我国15-64岁劳动人口占比自2010年起逐步下降，21年已经降至68%左右。根据育娲人口发布的《中国人口预测报告2023版》，预计2023年中国新出生人口将降至900万，在不采取实质生育减负政策的情况下，人口红利将在2038年结束。劳动人口基数减少的同时，人才供给和产业需求结构性矛盾突出，零工经济和服务业的发展形成虹吸效应，导致全国多地区制造业企业出现招工难招工贵的问题。
2005-2021年中国制造业就业人数和劳动人口比例
资料来源：公开信息
为解决用工问题，我国企业开始大规模使用机器人和自动化机械代替人工。根据世界机器人协会IFR的数据，我国目前已经成为全球最大的工业机器人销售和保有国，2021年工业机器人销售量和保有量分别达到26.8万台和122.4万台。值得注意的是，由于制造业就业人口较多，目前我国工业机器人密度仍明显低于发达国家。未来伴随着我国汽车、半导体和新能源行业的快速发展，工业机器人用量将进一步提升。
不同国家机器人销售量
资料来源：公开信息
不同国家机器人保有量
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不同国家工业机器人密度
资料来源：公开信息
工业机器人是工控产品的一种，工控自动化指利用计算机系统控制自动化机械实现代替人类决策和参与制造的生产模式。整个工控行业产品众多，市场规模巨大。从产业链角度看，自上而下包含信息层、软件层和硬件层，其中硬件层又包含了控制层、驱动层、执行层和输出层。针对于不同下游细分和工业场景，所使用的产品也会有所不同，例如控制层中的PLC和DCS，就分别用在离散和流程化控制中。
工控自动化产业链
资料来源：公开信息
工控自动化可以分为工厂自动化（FA）和流程自动化（PA）。FA控制的是离散变量，控制回路较少，结构相对简单，要求绝对精度，一般对应OEM市场，涵盖电子半导体、纺织、电梯、锂电、光伏和3C等行业。PA控制的是连续变量，讲究以相对变化实现“相对准确”，一般对应EU市场，下游包含石化、冶金、电力等。可以讲，工控行业的下游就是我国整个工业部门。
OEM市场下游占比
资料来源：公开信息
EU市场下游占比
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02
需求周期波动，历经四轮起伏
伴随着我国工业不断发展和机器代人趋势的演进，工控行业需求不断扩张。根据中国工控网的数据统计，2022年我国工控自动化市场规模约为2800亿元，近15年符合增速约为6.7%。受下游扩产改建的影响，工控行业具有明显的周期性，可查数据中历经了四轮周期，分别为：①2008-2011：08年四万亿大刺激，PMI自历史低点后连续反弹，保持在繁荣区间；②2012-2015：房地产投资反弹，PMI持续位于荣枯线之上，库存周期修复；③2016-2019：供给侧改革+制造业升级+库存周期修复带来高弹性；2018Q2贸易战影响下游投资信心，行业转冷；④2020-2023：半导体、新能源等行业投资扩产+国内外疫情走势差+库存周期修复带来历史性上行周期；2022受到国内疫情反复+地缘政治影响出口，影响投资信心，行业下行。
工控自动化市场规模变化
资料来源：公开信息
当前，行业逐步开始新一轮向上的周期。工控自动化属于设备行业，设备的需求往往领先于消费终端，反映的是企业家对于未来经营和竞争环境的预期。从市场研究角度，我们根据过去多轮周期数据，发现企业新增中长期贷款和工业企业利润对工控行业具有前瞻性意义。新增中长期贷款向上拐点意味着预期未来经济形势逐步转好，扩大融资以购买设备扩产；向下拐点意味着预期转弱，逐步减少投资规模。企业利润反映了当期实际经营情况或环境，向上拐点意味着经营出现实际改善，向下拐点意味着经营开始逐步恶化。从宏观数据来看，我国工控行业有望从底部逐步向上改善。
工控指数与中长期贷款同比
资料来源：公开信息
工控指数与工业企业利润同比
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03
二十年积累，国产替代正当时
十余年以前，我国工控行业被欧美日韩国家的巨头垄断，诸如西门子ABB等上百年的企业在工业3.0的初期便开始引领行业，在产品完整度和性能上均具有明显优势。2010年前后，汇川技术、新时达、麦格米特和英威腾等国产工控厂商陆续上市，获得融资后优秀的企业如虎添翼，开始加速对外资品牌的进口替代。根据数据显示，2017-2021年，我国低压变频器和交流伺服的国产化率分别从28.8%/27.6%增长至32.7%/43.3%，快速挤压了日韩自动化品牌的市场空间。
低压变频器国产化率
资料来源：公开信息
交流伺服国产化率
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快速实现国产替代的背后，是中国工控企业技术实力的提升、符合国情的差异化战略与极致的服务响应。我国拥有全工业体系门类，每个行业终端的制造工艺和对自动化的参数要求都有明显的差异性，每个细分的行业规模和竞争格局也千差万别。同时，自动化的实现不仅需要硬件执行，还需要软件进行配合，因此厂商往往需要二次开发调试。对于欧美等龙头厂商来说，他们面对的是大范围跨地区客户相对分散的市场，因此基本都采用开发通用产品的路线，以满足更多的下游行业，降低固定成本，提升规模效应。由于外资规模明显占优，通用产品技术储备丰富，国内具有先见之明的部分企业，在切入行业的早起采用了不同于海外龙头的差异化战略：为终端客户定制化开发，研究更加适合行业的专机产品。例如，早期电梯调试需要几个小时，汇川技术针对性地开发了一体化专机，帮助调试工程师减少工作量，调试时间降低至20分钟。
定制化/通用化战略
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受益于本地化生产和研发，国产厂商的服务响应能力远超过外资。在行业发展之初，我国的工控自动化产业属于外资有什么客户就买什么，分散的终端使得下游对工控企业没有过高的议价权。而国产企业的战略原则是客户想要什么我就做什么，以客户为中心，提升服务响应速度，及时反馈终端需求。以国产工控龙头汇川技术为例，其不仅会签约优质集成商方便服务客户，还会派驻场工程师和销售人员，直接对接终端，甚至在PLC产品推广时，直接帮助客户编程开发，要求员工“能编尽编”。这种优秀的服务态度也一定程度上帮助国产工控企业争取了一个个行业大客户，加速了替代进程。
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04
迈向工业4.0，中国企业百花齐放
第三次工业革命始于20世纪70年代，通过电子与信息技术的广泛应用，使得制造过程不断实现自动化，形成了继电器、变压器、伺服、PLC和DCS等多层级控制产品，其发展已经历经几十年的光阴。工业4.0又被称为第四次工业革命，是由德国联邦教研部和经济技术部在2013年汉诺威工业博览会上提出的概念，其内容是想将互联网、大数据、云计算等新技术与工业生产相结合，最终实现工厂的智能化生产，让工厂与消费需求直接对接。
中国自1994年接入国际互联网以来，已经围绕消费领域形成了庞大的网络与应用生态体系，深刻的改变了我国人民的消费生活习惯，在大数据、云计算等新技术方面具备深厚的基础。当下，消费互联网红利见顶，工业生产降本增效诉求凸显，两个行业均存在转型升级的需求，进而推动了我国工业4.0的快速发展。目前，工业4.0已经在新能源、石化、钢铁、煤炭等多个行业逐步落地。在此过程中，形成了两类不同子行业，一类主要聚焦智能制造和设备数字化，另一类则专注于供应链数字化，打通上下游的信息共享。
细分子行业对比
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市场空间广阔，行业仍在早期，各类企业百花齐放。根据中国通信院的数据显示，2021年我国工业互联网市场总体规模为10760亿元，同比增长18.2%，预计到2022年将增长至12419亿元，庞大的市场空间及良好的增长前景吸引了大量的企业进入工业4.0的赛道。以定位PAAS层的工业互联网平台为例，有：①传统工业龙头孵化的企业，如海尔卡奥斯、徐工汉云和树根互联等；②管理软件类企业，如用友网络；③互联网巨头，如百度、阿里；④国内三大电信运营商，基于5G网络部署，打造相关解决方案，如电信天翼云等；⑤初创企业，如昆仑数据和韩云科技等。不同类别的企业具有其自身优势，目前行业仍在早期阶段，竞争格局相对分散，其中市占率较高的华为和阿里，也仅有7%和5%的份额。
工业互联网市场规模
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不同类型企业优劣势
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工业互联网平台竞争格局
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数字化转型将不断推动中国企业降本增效，提升全球竞争力。我国锂电行业在全球具有明显竞争优势，产品物美价廉，其背后除了技术和人才的长期积累，也离不开生产过程的自动化数字化。针对锂电行业的痛点，云讯通和宇航软件等制造执行系统（MES）提供商设计了可以实现全生产过程数据追溯、实时设备监测和物料智能规划的解决方案，帮助下游企业显著提升生产效率，客户包含比亚迪、亿纬锂能和欣旺达等。除锂电外，石化、钢铁、煤炭和重型机械等诸多传统行业也在大刀阔斧地进行变革，代表企业包括三一重工、郑煤机和宝钢股份等。
展望未来，受益于我国产业链快速协同发展，将会有越来越多的工业企业实现“自动化+数字化”的重要转型，在适应当下人口结构变化的同时于全球化竞争中占据明显优势。
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部分荣誉
2022
· Wind | 公司奖（五年期）、产品奖（青骊长川）
· 金阳光 | 公司奖
· 金樟奖 | 公司奖
· 第十三届金牛奖 | 基金经理奖（三年期•刘淼）
· 英华奖 | 公司奖
· 新财富 | 基金经理奖（苏雪晶）
· 私募排排网、招财杯、金启奖、格上财富、国元点金杯等多项奖项
2021
· Wind | 公司奖（三年期）
· 英华奖 | 产品奖（三年期•青骊泰川）
· 新财富 | 基金经理奖（苏雪晶）
· 第十二届金牛奖 | 公司奖（三年期）
· 金鼎奖、格隆汇等多项奖项
2020
· 金长江奖 | 公司奖
· 新财富| 基金经理奖（苏雪晶）
· 格隆汇、格上、私募排排网、证券时报实盘大赛、
华安证券·徽赢私募大赛、天风私募大赛等多项奖项
2019
· Wind | 公司奖
· 证券之星、中国财经风云榜等多项奖项
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