“十四五”时期,制造强国战略助力工业互联网,产业数字化利好工业互联网,5G赋能工业互联网。预计2025年工业互联网市场规模突破1.2万亿元。
工业互联网已成为制造业数字化、网络化、智能化发展的核心支撑,是以云计算、大数据、人工智能为代表的新一代信息技术充分融入制造业所带来的最突出的生态变迁,是第四次工业革命的重要基石。
自2012年提出工业互联网概念以来,国家高层对此高度关注,并出台了一系列政策,支持工业互联网产业发展。“十三五”时期工业互联网生态壮大,产业增加值规模扩大,赋能各行业发展效果显著。“十四五”时期,制造强国战略助力工业互联网,产业数字化利好工业互联网,5G赋能工业互联网。预计2025年工业互联网市场规模突破1.2万亿元。
2021~2023年是我国工业互联网的快速成长期。《工业互联网创新发展行动计划(2021-2023年)》提出明确发展目标:到2023年,工业互联网新型基础设施建设量质并进,新模式、新业态大范围推广,产业综合实力显著提升。
1)新型基础设施进一步完善。覆盖各地区、各行业的工业互联网网络基础设施初步建成,在10个重点行业打造30个5G全连接工厂。标识解析体系创新赋能效应凸显,二级节点达到120个以上。打造3~5个具有国际影响力的综合型工业互联网平台。基本建成国家工业互联网大数据中心体系,建设20个区域级分中心和10个行业级分中心。
2)融合应用成效进一步彰显。智能化制造、网络化协同、个性化定制、服务化延伸、数字化管理等新模式新业态广泛普及。重点企业生产效率提高20%以上,新模式应用普及率达到30%,制造业数字化、网络化、智能化发展基础更加坚实,提质、增效、降本、绿色、安全发展成效不断提升。
3)技术创新能力进一步提升。工业互联网基础创新能力显著提升,网络、标识、平台、安全等领域一批关键技术实现产业化突破,工业芯片、工业软件、工业控制系统等供给能力明显增强。基本建立统一、融合、开放的工业互联网标准体系,关键领域标准研制取得突破。
4)产业发展生态进一步健全。培育发展40个以上主营业务收入超1 0亿元的创新型领军企业,形成1~2家具有国际影响力的龙头企业。培育5个国家级工业互联网产业示范基地,促进产业链供应链现代化水平提升。
5)安全保障能力进一步增强。工业互联网企业网络安全分类分级管理有效实施,聚焦重点工业领域打造200家贯标示范企业和100个优秀解决方案。培育一批综合实力强的安全服务龙头企业,打造一批工业互联网安全创新示范园区。基本建成覆盖全网、多方联动、运行高效的工业互联网安全技术监测服务体系。
(1)《中华人民共和国国民经济和社会发展第十四个五年规划纲要》
打造自主可控的标识解析体系、标准体系、安全管理体系,加强工业软件研发应用,培育形成具有国际影响力的工业互联网平台,推进“工业互联网+智能制造”产业生态建设。积极稳妥发展工业互联网和车联网。在重点行业和区域建设若干国际水准的工业互联网平台和数字化转型促进中心,深化研发设计、生产制造、经营管理、市场服务等环节的数字化应用,培育发展个性定制、柔性制造等新模式,加快产业园区数字化改造。
(2)“十四五”智能制造发展规划(征求意见稿)
以新一代信息技术与先进制造技术深度融合为主线,加快构建智能制造发展生态,深入推进制造业数字化转型、智能化升级。到2025年建成120个以上具有行业和区域影响力的工业互联网平台。加快工业互联网、物联网、5G、千兆光网等新型网络基础设施规模化部署,鼓励企业开展内外网升级改造,提升现场感知和数据传输能力。
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。
当前,全球范围内新一轮科技革命和产业变革蓬勃兴起。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。
《关于深化“互联网+先进制造业”发展工业互联网的指导意见》明确定义:工业互联网是以数字化、网络化、智能化为主要特征的新工业革命的关键基础设施。另外,《中国制造2025》也特别强调要以数字化、网络化、智能化为主线,为实现四大转变提出了可落地的八大具体措施。
(1)数字化
数据和信息已经变成一种特殊形式的能量资源。数字化时代的企业要想取得成功,不仅具有强大的数据库作为基础,还需要实现对数据资源的完美驾驭,将数据转化为实际的商业价值。
(2)网络化
随着互联网应用在全球的普及,制造企业不断努力实现企业信息系统的网络化,也就是“互联网+”。许多企业开始构造企业的内部网和外部网。内部网就是把企业内部的各种不同功能的信息系统通过联网而“打通”;外部网则是把企业和外部的合作单位通过联网而“打通”。
(3)智能化
以数字化网络化为基础,综合应用大数据、人工智能、人机交互等新一代数字技术,改进生产管理服务流程,实现从单机到生产线、工厂的智能决策。
工业互联网与传统互联网相比存在连接对象、技术要求、发展模式、时代机遇区别。
(1)网络标识解析技术
标识可以理解为用于识别不同物品、实体、物联网对象的名称标记,可以是由数字、字母、符号、文字等以一定的规则组成的字符串,其本质就是识别对象的技术(包含实体对象、虚拟数字对象等),以便各类信息处理系统、资源管理系统、网络管理系统对目标对象进行相关管理和控制。因此,在工业互联网的各参与方中,标识解析技术越来越受到重视。
(2)边缘计算
边缘计算作为一种新型计算模式,是实现工业智联网的支撑技术之一。边缘计算通过整合工业网络边缘上的计算、存储、网络等形成合一的平台为工业用户提供服务,使得数据在源头侧就能得到有效及时的处理,或者将边缘数据部分处理后将数据传到云计算中心处理,减少云计算中心的压力。
(3)社会信息技术
大数据、物联网、云计算等信息技术的蓬勃发展深刻改变了人与人、人与物、物与物之间的交互方式,社会计算理论作为社会科学和计算科学的交叉融合,侧重于信息技术在社会活动中的应用以及社会知识在信息技术中的嵌入和使用,可有效应对社会及工业问题中的各种复杂动态。
目前,服务模式主要有ICT基础架构模式、资产连接管理与服务模式、云平台与数据分析模式、软件与数字孪生模式、软硬融合赋能模式、系统整合与集成模式六种。
工业互联网平台重点在硬件网络,即物与物之间的互联。物联网与组织平台、信息管理以及软件应用等相结合,成为工业互联网平台的重要组成部分。主要包括以下几个发展阶段。
(1)萌芽期(2010年以前)
2009年,阿里公司率先开展云平台的研究,并逐步与制造、交通、能源等众多领域的领军企业合作,成为一些工业企业搭建云平台的重要推手。
表1 工业互联网VS传统互联网
(2)发 展 初 期(2010~2014年)
2010年,腾讯开放平台接入首批应用,腾讯云正式对外提供云服务。2011年,华为公司依托其资本和云计算研发实力,发布华为云平台,面向互联网增值服务运营商、大中小型企业、政府、科研院所等广大企事业用户提供包括云主机、云托管、云存储等基础云服务、超算、内容分发与加速、视频托管与发布、企业IT、应用托管等服务和解决方案。
(3)快速发展期(2015年~至今)
2015年以后,国内企业积极开展布局,航天云网、三一重工、海尔、富士康等企业依托自身制造能力和规模优势,推出工业平台服务,并逐步实现由企业内应用向企业外服务的拓展;和利时、用友、沈阳机床、徐工集团等企业则基于自身在自动化系统、工业软件与制造装备领域的积累,进一步向平台延伸,尝试构建新时期的工业智能化解决方案。
如图1所示。
图1 工业互联网产业全景图
(1)设备层-工业机器人
我国是工业机器人应用第一大国,近年来,我国工业机器人行业迅猛发展,产量和销售额持续增长。2020年我国工业机器人产量达23.71万套,同比增长19.1%;2021年1~5月我国工业机器人产量达13.64万套,同比增长73.2%。2019年我国工业机器人市场规模达到57.3亿美元,2021年我国工业机器人销售额将达66.3亿美元。
表2 工业互联网服务模式
(2)设备层-传感器
传感器是连接物理世界和数字世界的桥梁,指能感受规定的被测量并按照一定规律转换成可用信号的器件或装置。传感器作为智能网联时代重要基础,正处于高速发展阶段。2019年中国传感器市场规模2188.8亿元,同比增长12.7%。预计2021年市场规模增至2952亿元。
(3)设备层-数控机床
数控机床是数字控制机床的简称,是一种装有程序控制系统的自动化机床。该控制系统能够逻辑地处理具有控制编码或其他符号指令规定的程序,并将其译码,用代码化的数字表示,通过信息载体输入数控装置。在国家政策的支持以及国内企业不断追求创新的背景下,中国数控机床行业发展迅速,行业规模不断扩大。2019年,中国数控机床产业规模达3270亿元。预计到2022年,产业规模将达到4024.3亿元,以8.2%增速的快速增长。
网络体系是工业互联网的基础,工业互联网将连接对象延伸到工业全系统,可实现人、物品、机器、车间、企业以及设计、研发、生产、管理、服务等产业链价值链全要素各环节的泛在深度互联与数据的顺畅流通,形成工业智能化的“血液循环系统”,打造低时延、高可靠、广覆盖的网络基础设施是实现工业全要素各环节泛在深度互联的前提。
(1)网络层-外网
图3 2016~2021年中国工业机器人销售额预测趋势图
图4 2016~2021年中国传感器市场规模预测趋势图
工业互联网外网用于连接企业工厂、分支机构、上下游协作单位、工业云平台、智能产品与用户等主体,支撑网络化协同、远程调度控制等新业务、新应用,是推动工业互联网更广范围创新发展的关键网络基础设施。
工业互联网外网对面向工业生产的网络时延、可靠性、安全性有非常严格的要求,例如大幅提升操作效率的工业AR/VR要求时延小于20ms,4K/8K高清视觉检测要求百兆级别的大带宽上传,高端大型装备的远程运维要求网络连接高可靠、高安全。
《工业互联网创新发展行动计划(2021-2023年)》提到,开展企业外网建设。推动基础电信企业提供高性能、高可靠、高灵活、高安全的网络服务。
开展企业外网建设:探索云网融合、确定性网络、IPv6分段路由(SRv6)等新技术部署。推动工业企业、工业互联网平台、标识解析节点、安全设施等接入高质量外网。探索建设工业互联网交换中心,研究互联互通新机制。
发展目标:到2023年,打造50个企业内网改造建设标杆,高质量外网基本覆盖所有规模以上工业企业,建成8个“5G+工业互联网”公共服务平台。
(2)网络层-内网
工业互联网内网深入到车间、产线、设备,是实现人机物全面互联的关键基础和必要条件,主要采用工业总线、工业以太网等技术。
图5 2017~2022年中国数控机床市场规模预测趋势图
图6 工业互联网网络层架构体系
随着工业企业数字化、网络化、智能化转型步伐的加快,企业内网在传输带宽、兼容能力、部署容易度等方面存在明显不足,需要加快演进升级和更新换代。
当前5G、边缘计算、时间敏感网络、软件定义网络、IPv6等新型网络技术产品不断发展,逐渐具备满足生产控制高要求的能力。
《工业互联网创新发展行动计划(2021-2023年)》提到,推进企业内网升级,实施工业互联网企业内网标杆计划。
推进企业内网升级:支持工业企业运用新型网络技术和先进适用技术改造建设企业内网,探索在既有系统上叠加部署新网络、新系统,推动信息技术(I T)网络与生产控制(OT)网络融合。建设工业互联网园区网络。
工业互联网企业内网标杆计划:支持工业企业综合运用5G、时间敏感网络(TSN)、边缘计算等技术,提升生产各环节网络化水平。
发展目标:到2023年,打造50个企业内网改造建设标杆,高质量外网基本覆盖所有规模以上工业企业,建成8个“5G+工业互联网”公共服务平台。
工业互联网包括工业软件、工业通信、工业云平台、工业互联网基础设施、工业安全等,这里工业云平台主要包括数据采集层、IaaS层、PaaS层、SaaS层。其中:数据采集层包括协议解析、数据集成、边缘数据处理等。
IaaS层是支撑,对所有计算基础设施的利用,IaaS服务提供商为企业提供硬件设施的基础服务。
PaaS层是核心,构建一个扩展的操作系统,为应用软件开发提供一个基础平台。
SaaS层是关键,主要是以工业APP的形式体现,用于面向特定的工业场景提供特定的服务。
工业软件是指专用于或主要用于工业领域,以提高工业企业研发、制造、管理水平和工业装备性能的软件。近年我国工业软件市场保持高速发展。截至2020年度,我国工业软件市场规模已达到1974亿元,同比增长14.8%,近三年年均复合增长率为15.6%,市场规模增速远高于国际平均水平。中商产业研究院预测,2021年市场规模将突破2000亿元。
表3 工业云平台
2020年3月4日,央视对新基建进行全面解读,表示新基建是指发力于科技端的基础设施建设,主要涉及5G、特高压、城际高速铁路和城际轨道交通、新能源汽车充电桩、大数据中心、人工智能、工业互联网等七大领域,涉及通信、电力、交通、教育、医疗等多个社会民生重点行业。其中,工业互联网作为新基建重点发展领域之一,有望在利好政策的推动下驶入发展的黄金时期。
目前国内已经走到需制造业转型升级的关键十字路口,综合成本上升的压力、创新能力不足、产业结构不合理、低端产能过剩、高端高质量产品和服务供给不足、制造企业接班人不足等情况凸显。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,不仅为制造业乃至整个实体经济数字化、网络化、智能化升级提供关键支撑,还能不断催生新模式、新业态,促进传统产业改造升级和新动能培育壮大。传统制造业正处于转型升级阶段,将进一步刺激工业互联网发展。
劳动年龄人口规模下降,制造业人力成本逐年上涨。2020年中国城镇私营单位制造业就业人员年平均工资57910元,同比增长9.6%。
工业互联网能够给航空、电力、铁路、医疗、石油天然气等行业带来生产率和能源效率的提升,巨大的经济效益和对能源资源的节约,使得政府和企业对工业互联网应用都非常重视。
图7 2016~2021年中国工业软件市场规模预测趋势图
图8
在技术方面,大数据和人工智能等先进技术的发展将改造整个工业领域。同时,以云计算、大数据为代表的新的商业模式和技术的应用,更进一步提高了工业互联网的先进性,为工业企业选择软件提供了新的标准。
(1)工业大数据
数据作为工业互联网的核心要素,遍布在设计、研发、物流、供应链、销售、服务等各个环节,所以海量数据的存储技术将大大提高频繁的数据交互对传输实时性和可靠性的需求。而数据挖掘技术将有利于提取有价值的信息,并用于优化生产流程,完善服务体系。
(2)人工智能
人工智能技术的发展将赋予生产设备和产品拥有自己的思维,实现人、产品、设备和网络之间新的互动关系,极大地提升工业互联网的生产效率。在工业互联网领域,移动互联网技术的应用为工业企业管理者和工业互联网使用者提供了便利,改变了软件的应用习惯,提供了更便捷、更迅速的接入方式,提高了工业互联网的易用性,进一步推动了工业互联网的发展。
图9 中国15~64岁人口数量情况
图10 2016~2020年中国城镇私营单位制造业就业人员年平均工资
工业互联网是工业企业转型发展的重要支撑,发展工业互联网,标识解析体系建设是重点任务。经过三年多的发展,我国工业互联网标识注册量迎来“爆发节点”。2019年10月,我国工业互联网标识注册量成功突破1亿大关,2021年5月突破200亿。我国工业互联网发展已经从概念期走入“快速落地期”,工业互联网技术日渐成熟,尤其是随着二级节点数量持续增长,工业互联网正在越来越多的领域得到实际应用。
随着“新基建”加速落地,尤其是工业互联网在赋能各行各业数字化转型中的效能开始凸显,各地政府加快工业互联网建设步伐,加快出台相关政策,一些省(市)的工业互联网发展速度加快。
2020年12月初至今,工业互联网标识注册量增量较快的省(市)分别有:江苏省、湖北省、广东省、北京市、四川省、浙江省。
近几年,我国工业互联网市场规模及产业增加值持续增长。据赛迪顾问数据,2020年中国制造业转型升级稳步推进,中国工业互联网市场规模总量达到6712.7亿元,同比增长10.4%。另据中国信息通信研究院数据,预计2020年,工业互联网产业经济总体规模约为3.1万亿元,同比实际增长约为47.9%。
从结构上看,核心产业贡献逐年递减,融合带动部分贡献逐年递增。工业互联网核心产业是工业互联网发展的重要基础,融合带动是工业互联网发展的关键动力。2017至2020年间,随着核心产业投资不断积累,工业互联网对经济社会各领域的叠加、倍增作用逐步显现,融合带动部分在工业互联网中的占比由59.8%上升至79.2%,核心产业占比则由40.2%下降到20.8%。
图11 2019~2021年中国工业互联网标识注册量统计情况
图12 2016~2020年中国工业互联网市场规模统计情况
工业互联网核心产业保持稳步增长,为工业互联网发展提供坚实基础。2017年中国工业互联网核心产业增加值规模3372亿元,预计2020年中国工业互联网核心产业增加值规模将达到6520亿元。
2017~2020年期间,工业互联网核心产业增加值规模增长超过93%,年复合增长率达24.6%。
工业互联网融合带动的经济影响部分发展迅猛。2017年中国工业互联网融合带动的经济影响规模约为5010亿元,2020年中国工业互联网融合带动的经济影响规模约为2.49万亿元。
2017~2020年工业互联网融合带动的经济影响规模增长接近4倍,年复合增长率达70.5%。
工业互联网通过结合新一代信息技术与大规模工业领域,推动全要素、全产业链、全价值链连接,实现技术进步与产业升级的紧密协同,赋能行业发展与产业融合。2020年工业互联网带动三大产业增加值规模高速提升,工业互联网带动第一产业、第二产业、第三产业的增加值规模分别同比增长19.87%、8.98%、12.97%。
图13 2016~2020年中国工业互联网产业增加值规模统计情况
图14 2017~2020年中国工业互联网产业经济内部构成统计情况
图15 2017~2020年中国工业互联网核心产业增加值规模统计情况
我国工业互联网向各行业渗透,其中第三产业融合显著。排名前五位的产业中,除制造业之外,均归属于第三产业。批发和零售业,信息传输、软件和信息技术服务业,科学研究和技术服务业,租赁和商务服务业的工业互联网发展应用指数均超过30,行业企业大规模接入工业互联网平台,有助于优化产业链,提升流动环节运营效率,降低服务业运营和交易成本,推动第三产业数字化、网络化、智能化发展。
我国工业互联网发展应用指数区域发展差距显著,后发地区呈迅速追赶态势。广东、北京、江苏等地工业互联网发展应用水平处于全国领先地位,广东等八个省区的工业互联网发展应用指数均超过50,综合实力强劲。四川工业互联网发展应用指数排名全国第六,与第九名河南、第十名陕西相呼应,成为引领中西部各省区布局工业互联网的发展高地。
图16 2017~2020年中国工业互联网融合带动的经济影响统计情况
图17 2016~2020年中国工业互联网带动三次产业统计情况
图18 2020年中国各行业工业互联网发展应用指数统计情况
近年来,《京津冀协同发展规划纲要》《长江三角洲区域一体化发展规划纲要》《长江经济带发展规划纲要》和《粤港澳大湾区发展规划纲要》等政策的发布,为各大重点区域的协调发展提供了政策指南。
1)京津冀地区以北京为核心向周边辐射,推动工业互联网创新发展。北京、天津、河北三地在工业互联网发展基础雄厚,应聚焦突破关键技术环节、提高平台服务质量等方面,促进工业互联网创新发展。
表4
2)长三角地区形成三省一市协同发展格局,工业互联网发展应用均衡。长三角地区在工业互联网领域均衡发展,有利于推动长三角工业互联网一体化发展示范区建设。
3)粤港澳地区聚焦广东制造强省优势,领先布局工业互联网。广东省工业互联网发展应用指数位居全国第一,依托制造强省优势,推动工业互联网与实体经济深度融合,促进聚集性产业向欠发达地区辐射转移。
4)成渝双城经济圈领跑中西部,推进工业互联网创新应用发展。四川应用范围领跑全国,重庆发展基础位于全国前十,有望成为中西部工业互联网发展高地,促进工业互联网与实体经济融合发展、推进成渝工业互联网一体化发展。
5)东北老工业基地深化工业互联网创新应用,助力经济高质量发展。吉林、内蒙古在工业互联网应用、推进工业企业上云上平台等方面位于全国前列,有望通过培育解决方案、创新场景应用、产业融合发展、壮大创新发展动能等方面助力企业转型升级。
随着我国对工业互联网的日趋关注,带动着投资行业也开始关注这一热门。2016~2019年,我国工业互联网投融资事件明显增多。2020年投融资事件26起,同比减少6起,投融资金额38.61亿元,同比增长38.3%。2021年1~5月,工业互联网投融资事件16起,投融资金额50.49亿元。总体来看,当前,我国工业互联网产业投融资活跃。
(1)企业介绍
用友网络科技股份有限公司(简称“用友网络”)诞生于1988年,用友网络是中国和全球领先的企业与公共组织云服务和软件提供商。
公司在中国企业软件市场多年持续领先,近年来在企业云服务市场领先的基础上,新的战略发展阶段(3.0-II)的战略方向是构建和运营全球领先的企业云服务平台,实现千万客户、十万伙伴、亿级社员(社群个人)的战略目标。
图19 2016~2021年中国工业互联网投融资情况
(2)企业产品
公司通过构建和运营全球领先的商业创新平台 YonBIP,面向企业与公共组织提供财务、人力、协同、营销、采购、供应链、制造、金融、平台服务等多领域、跨行业的企业云服务,使企业的数智化商业创新(包括业务创新和管理变革)变得简单、便捷、大众化、社会化。
公司的云服务经营模式为向企业客户与公共组织提供 PaaS、SaaS、BaaS、DaaS 等服务,收入主要是平台服务收入、应用服务收入、业务运营服务收入、数据服务收入、平台交易收入(含分成收入)、推广第三方厂商应用服务获得的分润收入以及其他增值服务收入等。
(3)竞争力分析
1)产品优势。用友YonBIP采用了云原生/微服务、元数据驱动、中台化、数用分离的技术架构;基于社会级计算,支持社会化商业,突破企业边界,通过交易、连接、共享和协同,实现产业互联网。
2)研发优势。公司已经形成在企业和公共组织数智化领域从平台、到领域、重点行业和生态的产品与技术研发体系。除北京总部研发中心外,同时在上海、厦门、重庆建有研发基地,在深圳、杭州、成都设立了产品创新中心。
3)品牌及市场优势。作为中国企业服务的领军者,公司在多个领域获得市场、客户和伙伴的高度认可。公司在工业互联网领域坚实发展,用友精智工业互联网平台连续第二年入围工业和信息化部“跨行业跨领域工业互联网平台清单”。
4)营销服务网络优势。公司拥有完善的营销服务网络。公司中高端客户业务营销服务网络遍布全国,拥有百余家分支机构,开展客户营销、销售、服务等业务,为国内大中型企业提供及时快捷的本地化贴身服务。
5)客户基础优势。公司专注企业服务 32 年,形成了庞大的客户基础,覆盖巨型与大型、中型和小微企业,以及政府等公共组织。
(4)经营数据
2020年用友网络实现营业收入 85.25亿元,同比增长 0.2%;归属于上市公司股东的净利润为9.89亿元,同比下降 16.4%;2021年第一季度,用友网络营收约12.14亿元,同比增长11.5%;净亏损约1297万元,较上年同期亏损减少。
(1)企业介绍
上海宝信软件股份有限公司(简称“宝信软件”)系中国宝武实际控制、宝钢股份控股的上市软件企业,总部位于上海自由贸易试验区。
历经40余年发展,宝信软件在推动信息化与工业化深度融合、支撑中国制造企业发展方式转变、提升城市智能化水平等方面做出了突出的贡献,成为中国领先的工业软件行业应用解决方案和服务提供商。
近年来,宝信软件坚持“智慧化”发展战略,积极投身“新基建”与“在线新经济”,加大投入工业互联网平台建设,致力于推动新一代信息技术与实体经济融合创新,促进工业全要素、全产业链、全价值链深度互联,引领制造业向数字化、网络化、智能化转型升级。
(2)企业业务
公司推出自研的xIn Plat 工业互联网平台,推动相关标准和布局落地,形成涵盖智慧制造和智慧城市两大市场的创新型应用与服务模式,实现跨行业跨领域的互联互通、业务敏捷、数据智能,引领产业数智化转型。
(3)经营数据
2020年宝信软件营业收入约为95.18亿元,同比增长38.96%;归属于上市公司股东的净利润约为13.01亿元,同比增长47.91%;2021年前一季度,宝信软件营收约18.62亿元,同比增长43.47%;净利润约3.9 6亿元,同比增长44.39%。
2020年宝信软件主营业务为软件开发及工程服务、服务外包收入、系统集成收入,占营收比例分别为:70.6%、27.5%、1.9 %。软件开发及工程服务营收67.18亿元,同比增长4 7.0%。系统集成营收1.79亿元,同比减少14.1%。
(1)企业介绍
浙江中控技术股份有限公司(简称“中控技术”)成立于1999年,公司主要面向以流程工业为主的工业企业,提供以自动化控制系统为核心,涵盖工业软件、自动化仪表及运维服务的智能制造产品及解决方案。
中控技术拥有较为完善的营销网络和服务体系,现已在国内30个省(自治区、直辖市)及南亚、东南亚、中东等海外地区设有区域事业部、分公司、办事处等机构,核心产品已应用至30多个国家。
(2)产品体系
主营产品:自动化控制系统、工业软件、自动化仪表及运维服务;以及整合了上述四项产品的工业自动化及智能制造解决方案。
产品体系:将继续做强核心优势产品自动化控制系统(工业3.0),并在自动化和数字化基础上,积极布局和大力发展工业软件(工业4.0)、行业解决方案业务,同时加强本地化运维服务,目前形成了较为完善的“工业3.0+4.0”产品及解决方案体系。
(3)研发方向
中控技术2 0 2 0年度研发投入3.62亿元,较2019年度增加18.95%,占2020年度营业收入的比例为11.46%。中控技术牢牢把握智能制造的前景,公司拟对数字化仿真平台、人工智能和控制优化平台以及智能控制器平台这三个方向的产品进行研发。
(4)经营数据
近几年,中控技术经营业绩持续较快增长。中控技术营业收入由2016年的14.84亿元增至2019年的25.37亿元,归母净利由2016年的0.51亿元增至2019年的3.65亿元。在疫情扰动下,中控技术业绩仍实现了稳健增长;2020年中控技术实现营业收入31.59亿元,较上年同期上升24.51%;归母净利4.23亿元,较上年同期上升15.81%;2021年一季度中控技术营业总收入7.29亿元,同比增长146.26%;归母净利润3503.32万元,同比增长196.12%。
中控技术从主要服务于流程工业的“工业3.0”需求向“工业3.0+工业4.0”需求升级。中控技术在做大做强核心优势产品自动化控制系统(工业3.0)的基础上,大力开拓工业软件(工业4.0)业务,并不断完善自动化仪表(工业3.0)产品谱系。中控技术在工业3.0项目逐年增长基础上,工业4.0相关业务加速增长,收入占比持续提升。2020年中控技术工业4.0业务实现收入53320.83万元,占主营业务收入的比例为17.01%,同比增长23.50%。
从业务产品收入结构来看,中控技术工业自动化及智能制造解决方案业务收入持续提升。2020年实现营业收入23.30亿元,占主营业务收入74.32%,比上年同期增加14.65%。
(1)企业介绍
能科科技股份有限公司(简称“能科股份”),成立于2006年12月,2016年10月在上交所上市,致力成为业内领先的智能制造与智能电气先进技术提供商。能科股份坚持智能制造、智能电气双轮驱动战略,依托先进的工业软件和电力电子技术,为客户定制专属的,以工业互联网为核心的,数字化、网络化、智能化系统解决方案。
(2)业务介绍
能科股份智能制造业务基于数字孪生理念,整合业内先进工业软件和数字化IOT设备,虚拟世界(Cyber)内定义生产力并为客户开发个性化的工业微应用(APP),物理世界(Physical)内建立数字化、智能化的生产线和测试台,满足制造业企业产品全生命周期的数据与业务协同需求。
能科股份的智能制造业务可划分为软件系统与服务、数字化产线建设与服务、测试台建设与服务等三类。
(3)研发投入
能科股份为国家高新技术企业,拥有完善的研发、生产、售前、售后等组织结构,始终将技术研发工作放在公司发展的首要位置,不断加大研发投入力度,扩充专业研发团队。2020年能科股份研发费用9433.49万元,同比增长36.8%。2021年能科股份研发费用2411.12万元。
(4)经营数据
近几年,能科股份业绩持续增长。2020年能科股份营业收入约为9.52亿元,同比增长24.3%。归属于上市公司股东的净利润约为1.20亿元,同比增长33.35%。
2 0 2 1年第一季度营收约2.07亿元,同比增长27.86%;净利润约2402万元,同比增长40.11%。
2020年,能科股份装备制造营业收入11165.65万元,同比增长51.45%,占比1 1.7%。毛利率30.69%,同比减少5.16个百分点。
(1)企业介绍
科大智能于2002年成立,2011年在深交所创业板挂牌上市,科大智能始终坚持“工业+智能”的核心理念,专注将智能技术与工业紧密相结合。围绕智能电气、智能机器人、智能装备、工业互联网四大业务板块,持续加强核心技术与产品的研发投入,着力发展人工智能、5G及边缘计算、智能终端一体化技术架构。提供智能电网终端、AGV移动机器人、非标定制化装备、智能工厂整体解决方案等产品以及涵盖产品全生命周期的服务体系。科大智能产品广泛应用于航空航天、轨道交通、高端装备制造、综合能源、基础工业等行业。
(2)竞争优势
1)产业平台优势。科大智能目前已实现在工业生产智能化领域的全产业链布局,主要业务及产品涵盖智能机器人、智能装备及应用、智能电气等,能够为客户提供涵盖业务全链条的智能化、一体化的整体综合解决方案,打造工业智能化领域的“量身定制”,从而形成了具有核心竞争优势的产业平台。
作为全国领先的工业智能化整体解决方案供应商之一,科大智能始终坚持“工业+智能”的核心理念,致力于探索工业领域智能化技术的应用创新。
通过将5 G、A I等先进技术深度应用于物流机器人大规模集群控制、“5G+AI”智能终端数据处理与分析、工业制造过程智能控制、制造工艺大数据优化等核心应用场景,为高端装备制造业、轨道交通、综合能源、航空航天、消费品制造业等行业客户打造创新的智能化产品及解决方案,助力传统生产模式,推动行业转型升级。
2)技术研发优势。科大智能具备持续的自主创新能力和国内领先的核心技术。科大智能多年专注于工业智能化领域,拥有较强的技术研发实力。2020年公司及子公司累计获得57项发明专利,518项实用新型专利,63项外观设计专利,191项软件著作权。
科大智能高度重视人才队伍的建设,经过多年发展,科大智能形成了一支学历层次高、专业配置完备的优秀技术研发团队,有能力通过创新保持公司的技术领先优势。在坚持自主创新的同时,公司高度重视与外部科研机构的技术合作,积极与国内高校、科研机构开展多层次、多方位的技术合作,建立紧密的“产、学、研”合作体系。
公司与中国科学技术大学、复旦大学等知名高校以及中国电力科学院等知名科研单位建立了良好的科研合作和技术交流关系,在发展过程中不断积累将科研成果产业化的经验,通过联合创新实现了诸多技术突破,保证了技术的领先性。
(3)经营数据
2020年科大智能实现营业总收入27.38亿元,较上年同期增加18.38%。
2 0 2 1年一季度,科大智能营业收入4.0 1亿元,同比增长32.23%。归母净利润2.63亿元,上年同期净亏损1734.53万元,扭亏为盈。
2020年科大智能工业智能化营业收入27.14亿元,同比增长19.61%,营业收入占比99.09%。智能电气、智能装备及应用营业收入较多,营收分别为12.34亿元、13.38亿元,占比分别为45.05%、48.86%。
用友精智工业互联网平台是用友云在工业企业的全面应用,是面向工业企业的社会化智能云平台。精智工业互联网平台以iUAP平台为基础搭建,集成前中后台的技术架构,能够为工业企业无缝集成用友核心SaaS及第三方SaaS服务,帮助企业实现智能化生产、网络化协同、服务化延伸和数字化管理等诸多新模式创新,提升企业生产效率及经济效益。目前,平台注册企业超过129.48万家,链接工业设备总数128.35万台/套,生态伙伴数6513家。
用友精智互联网平台整体业务流程,如图20所示。
图2 2016~2021年中国工业机器人产量统计情况
图20 用友精智互联网平台整体业务流程
目前,精智平台在全国各地区的建设工作正有序推进。已有6个区域子平台上线运行,分别为重庆市用友工业互联网平台、贵州工业互联网平台、湖北工业云平台、湖南精智工业互联网平台以及江西省智慧开发区云平台、濮阳市化工产业工业互联网+安全生产平台。同时,公司尚有10个地区的子平台处于建设当中,地区渗透不断提升。
富士康已通过整合制造、联网技术、数据分析、云端存储及工业互联网解决方案应用等建成富士康工业互联网平台BEACON,为客户提供新型态的电子设备产品和科技服务解决方案,在通信网络设备、云端运算设备以及相关高精密机构件产品方面具备先进的技术水平,拥有高精密度、高一致性的生产工艺云端运算,为客户提供高品质、高效率、安全可靠的电子设备产品智能制造服务。
富士康工业互联网平台总体架构:B E A C O N以C 2 C(Component To Consumer)为主轴,打通全供应链的各个环节,为企业创新价值,以关键、有效、微观、纳米的数据采集为基础,从D a t a H u b、DataWarehouse、DataSupermarket到平台开发、微服务应用整合进行了一系列的观念与技术创新,达到提质、增效、降本、减存。
依托富士康工业互联网平台BEACON推行和实践,为客户带来效率提升30%,良率提升15%,生产周期缩短1 8%,成本降低21%,库存周转天数缩短26%,能耗降低20%。
富士康工业互联网平台BEACON实践案例:BEACON Edge Connect核心连接物联网平台;供应商零件不良预警预报管理系统;电子元器件表面贴装智能制造平台;影像大数据平台-现场管理系统;供应链智慧决策系统;绿色智慧能源管理系统。
东方国信作为国家规划布局内的重点软件企业和首家在创业板上市的大数据公司,依托大数据技术优势和对钢铁、能源、电力、高铁、化工等29个工业行业大类的实践,打造了Cloudiip工业互联网平台,接入炼铁高炉、工程机械、风电、热力等20大类70余万台设备。Cloudiip作为跨行业、跨领域的综合性工业互联网平台,其核心技术和产品完全自主研发、安全可控,能够向工业用户提供设计、仿真、生产、管理、服务全生命周期的一体化解决方案。
东方国信Cloudiip工业互联网平台,提供强大的数据接入能力,功能齐全的工业PaaS平台,丰富的U I框架、开发框架等开发工具,使企业和第三方开发者能以更低成本、更高质量快速完成各行业、各领域工业APP的开发,快速推动业务与IT的融合,并以此带动工业互联网生态的快速构建。
Clouiip能源管理子平台,是基于先进的网络通讯、云存储等技术,实时采集工业现场的智能仪表、传感器数据并集成现场既有自控系统进行海量数据在线分析和挖掘,对照基准进行目标化管理,为企业节能管理及设备整体效率提升与废弃物最小化提供实时在线分析、管理、决策工具。
海尔COSMOPlat牵头制定大规模定制模式国际标准,这是首个中国企业主导制定的制造模式类国际标准,意味着中国模式走向了世界。COSMOPlat是具有中国自主知识产权、全球首家引入用户全流程参与体验的工业互联网平台。COSMOPlat已成为全球最大的大规模定制解决方案平台。
COSMOPlat将交互、设计、采购等七大模块进行社会化推广。已复制了房产、服装、机械等15个行业推广以及青岛、上海、天津、广州等12个区域示范。平台为企业提供互联工厂建设、大规模定制、大数据增值、供应链金融、协同制造、知识共享、检测与认证、设备智能维保等八大生态服务板块。海尔实践经验产品化、微服务化、社会化,构建面向全球、全行业的工业大规模定制平台。
COSMOPlat贯穿不同的行业集群生态形成的专业解决方案,助力各行业提质增效、优化资源配置、创新模式转型。
随着云服务生态体系日益成熟,以及政府对制造业转型升级投入的鼓励政策逐步落地,国内制造企业的信息化投入不断增加,工业互联网市场已经进入高速增长阶段。预计2023年中国工业互联网市场规模将达9814.9亿元,2025年市场规模突破1.2万亿。
(1)制造强国战略助力工业互联网
“十四五”规划纲要提出,深入实施制造强国战略,坚持自主可控、安全高效,推进产业基础高级化、产业链现代化,保持制造业比重基本稳定,增强制造业竞争优势,推动制造业高质量发展。推动制造业优化升级。深入实施智能制造和绿色制造工程,发展服务型制造新模式,推动制造业高端化智能化绿色化。
随着科技的发展,制造业正从制造转型为“智造”。工业互联网是实现智能制造的关键基础设施,“十四五”时期,制造强国战略将助力工业互联网快速发展。
(2)新基建加速工业互联网发展
2020年3月,中共中央政治局常务委员会召开会议提出加强新型基础设施建设支持经济反弹与增长,其中工业互联网作为“新基建”板块之一,迎来发展新机遇。
工业互联网新型基础设施具体分为工业互联网内外网、标识解析体系、工业互联网平台、工业互联网大数据中心等。工业互联网新型基础设施的大规模投入建设,将全方位加速工业互联网网络、平台、安全三大体系发展,加速工业互联网产业生态构建。
(3)产业数字化利好工业互联网
“十四五”规划纲要提出,加快数字化发展,建设数字中国。推进产业数字化转型,实施“上云用数赋智”行动,推动数据赋能全产业链协同转型。在重点行业和区域建设若干国际水准的工业互联网平台和数字化转型促进中心,深化研发设计、生产制造、经营管理、市场服务等环节的数字化应用,培育发展个性定制、柔性制造等新模式,加快产业园区数字化改造。
通过连接大量工业设备上云、实现产业链各环节智能协同,工业互联网被认为是数字化转型的关键力量。“十四五”时期,大力发展数字经济,推进产业数字化转型,这将利好工业互联网发展。
(4)5G赋能工业互联网
图21 2021~2025年中国工业互联网市场规模预测趋势图
“十四五”规划纲要提出,统筹推进传统基础设施和新型基础设施建设,打造系统完备、高效实用、智能绿色、安全可靠的现代化基础设施体系。围绕强化数字转型、智能升级、融合创新支撑,布局建设信息基础设施、融合基础设施、创新基础设施等新型基础设施。建设高速泛在、天地一体、集成互联、安全高效的信息基础设施,增强数据感知、传输、存储和运算能力。加快5G网络规模化部署,用户普及率提高到56%,推广升级千兆光纤网络。 5G的三大技术特性,大带宽、高可靠低时延、海量连接,与工业互联网的应用场景相吻合,同时,5G还赋予了工业互联网的网络切片、边缘计算等能力。“十四五”时期,国家加快5G网络规模化部署,5G将驱动工业互联网发展。
(5)“5G+工业互联网”融合创新发展
国家高度重视5G和工业互联网的融合发展,工信部先后发布了《“5G+工业互联网”512工程推进方案》《关于推动工业互联网加快发展的通知》。政策支持下,目前我国“5G+工业互联网”的融合创新发展已经取得积极成果。工业和信息化部信息通信管理局局长赵志国表示,目前全国工业企业建设“5G+工业互联网”项目超过 1500个,覆盖了22个国民经济重要行业。加快我国“5G+工业互联网”的融合发展,5G在工业互联网领域的应用想象空间巨大。
表5 “5G+工业互联网”的十大典型应用场景