我國工控起步雖晚,但一直前行,進口替代開始提速
我國工控行業起步較晚,目前在許多技術方面依舊落后于歐美等工業發達國家。2010年國產品牌市占率不足30%,截止2017年末市占率已經達到34.8%,國產品牌份額不斷提升,但也存在巨大的替代空間。
具有“華為+艾默生”基因的國產工控企業成為行業的中流砥柱,盡管整體水平與發達國家相比仍有距離,但在部分產品上已經取得突破性進展,中低壓變頻、通用伺服、小型PLC等產品均已位列行業前十。進口替代開始加速。
世界工控大浪淘沙,現在已經形成寡頭壟斷
工業自動化控制主要利用電子電氣、機械、軟件組合實現。即是工業控制,或者是工廠自動化控制。主要是指使用計算機技術,微電子技術,電氣手段,使工廠的生產和制造過程更加自動化、效率化、精確化,并具有可控性及可視性。
工控產品的上游是各類電子元器件、電力電子器材和鈑金結構件,下游廣泛應用在各類制造業中。工控產品根據功能的不同大致分為六類:控制系統、驅動系統、運動控制、反饋系統、執行機構和其他設備。
工控行業經歷了幾百年的洗禮,日趨成熟,工控行業的發展一定程度上推動了工業進步。世界工控行業經過近百年的大浪淘沙,已形成少數跨國公司規模生產、瓜分全球市場的寡頭壟斷局面。原來的幾百個廠商目前只剩下幾十個,最著名的如西門子、施耐德、ABB、艾默生等。
可以看到歐洲、美國和日本在工控領域占據較高的領先優勢,這得益于這些國家的工業化進程較早,制造業的興起對工控產品形成了巨大的市場需求,因此制造強國中誕生了全球領先的工控企業。
我國工控行業經歷三大階段,進口替代開始加速
我國工控行業起步較晚,目前正處在進口替代的加速階段。
由于我國工控企業起步較晚,國外巨頭都以擁有百年歷史,一些核心產品仍以外資為主,其中,以西門子、ABB為代表的歐美品牌占據第一梯隊,三菱等日系品牌占據第二梯隊,以臺達集團為代表的臺系品牌占據第三位梯隊。
目前,中國擁有世界最大的工業自動控制系統裝置市場,傳統工業技術改造、工廠自動化、企業信息化需要大量的工業自動化系統,隨著電力、冶金、石化、環保、交通、建筑等行業的迅速發展,從數字家庭用的機頂盒、數字電視,到銀行柜員機、高速公路收費系統、加油站管理、制造業生產線控制,金融、政府、國防等行業信息化需求不斷增加,對工控機的需求很大,工控機市場發展前景十分廣闊。
工業控制自動化技術正在向智能化、網絡化和集成化方向發展?;诠I自動化控制較好的發展前景。
在中國智能制造2025戰略的驅動下,以及國內制造業產業升級,并且迎接“一帶一路”的國家政策,2017年中國自動化市場規模達到1656億元,同比增長達到16.5%,創造2010年之后的歷史新高。
我國工控行業大致分為三個階段
工控產品導入階段(1950s-1990s)、工控市場快速增長階段(1990s-2008年)和進口替代加速階段(2009年至今)。
在2010年,匯川技術、英威騰等國內優秀工控企業陸續上市后不斷進行資本、人才、技術和產品的積累與延伸,顯著提升了國內品牌的競爭力。
這期間提供個性化解決方案和專機是國產品牌搶占外資份額的突破口。
華為-艾默生基因成就中國工控的中流砥柱
華為電氣成功的電源產品鑄就了成功的基因。上個世紀,通信市場火爆,華為電氣高薪聘請了很多電力行業的頂級人才自主研發通信電源,獲得了很好的成功。
2001年華為將子公司華為安圣電氣以7.5億元轉讓給世界五百強企業艾默生,安圣電氣在電源及相關產品方面擁有先進的技術和良好的人才團隊,在國內處于領先地位,電源相關市場占有率處于業界領先水平。
兩者相結合后,優勢互補,先進的技術與艾默生卓越的市場影響力相結合,在國內工控領域產生了深遠的影響。
在這之后,一批原來的華為人、后來的艾默生員工,陸續結伴出走,創辦了一個個電氣設備公司。那時,國內工業自動化市場幾乎被國外品牌所壟斷,本土企業無論在技術上還是市場上都難有突破。
在短短五年內,由華為-艾默生裂解出的一大批工控企業,這些企業具有華為-艾默生的優秀文化基因,也產生了一定的規?;?,逐步開始與國外工控巨頭抗衡,努力搶占國際市場份額,加快國內工控行業的有效整合。
從2010年開始,華為-艾默生系企業紛紛開始上市,匯聚更多資本,進一步提升國內品牌競爭力。
這一批具備“華為+艾默生”優秀基因的創業者,在經歷公司初創到上市,至今依然奮戰在工控的前線,為國產品牌的崛起奮斗。
他們兼具民營企業家絕境求生的拼命精神,也具有外企規范的運作能力,及廣闊的國際視野。
國產品牌已經開始崛起,存在巨大的進口替代空間過去10年A股和新三板工控自動化板塊營收從20億增長到285億元,增長了14倍。一定程度上反應了國產品牌的快速發展。
2009年開始國產工控品牌陸續上市,也進入快速發展階段,本土品牌的市場份額從2009年的不到25%左右增長到2017年的接近35%。
工控市場主要分為六大類:驅動系統、反饋系統、控制系統、執行機構、運動控制和其他系統。
從2009年到2017年運動控制市場份額占比增長明顯,未來機器人的應用將帶動高端運動控制產品的發展。
從2012年開始國產品牌開始發力,多個細分產品中份額不斷提升,但是工控行業的很多核心產品,國產品牌占比不到50%,尤其是伺服系統、低壓變頻器和PLC,在控制和驅動系統中起到關鍵作用,未來存在巨大的進口替代空間。
▌制造強國離不開工控硬實力
制造強國離不開工控硬實力,我國有望孕育大市值的工控企業。
制造業是實體經濟的主體,是國民經濟的命脈,是我國經濟實現創新驅動、轉型升級的主戰場。
世界銀行統計數據顯示,2010年以來,我國制造業增加值連續五年超過美國,成為制造大國,一些優勢領域已達到或接近世界先進水平。然而,與發達國家相比,我國制造業創新能力、整體素質和競爭力仍有明顯差距,大而不強。
因此,實現從制造大國向制造強國的轉變,就要從根本上提高我國工控行業的整體實力,加快推進工控自動化建設。
不論是德國、美國還是日本等制造強國,其背后都有大的工控巨頭作為堅強的后盾。中國要想擺脫大而不強的局面,我國的工控行業就必須要崛起。
2017年中國自動化市場規模達到1656億元,同比增長達到16.5%,創造2010年之后的歷史新高。我們預計未來三年,有8%-10%的上漲空間,在2020年,中國自動化市場規模將達到2000億元的規模。
2017年,全球市場規模在2025億美元左右,中國在全球的市場的占比超過10%,在未來,占比將會逐步增大。
中國工控企業大都處在起步階段,市值較小,發展潛力巨大。例如,西門子市值高達1200億歐元,ABB當前市值為480億美元,而中國的工控龍頭企業匯川技術市值為548億人民幣,麥格米特市值為73.93億人民幣,相比國際工控巨頭,我國工控企業還有很大的差距。
當前中國處于飛速發展的階段,機器人、新能源和自動化市場的興起,為中國工控企業創造了巨大的發展空間,因此中國具有孕育大市值公司的潛力。
國產品牌生產線日益豐富,大平臺化公司開始出現
我國工控企業大多由單一產品或子行業開始起步,如匯川技術最早專注于電梯電機控制器和變頻器;麥格米特最初以電源與控制為核心產品;英威騰以通用變頻器起家。
經過多年的資本運作和外延并購,國產工控品牌生產線日益豐富,已經出現了大平臺化的綜合工控企業,不僅單一產品具備市場競爭力,并且已經具備了較強的系統解決方案能力,可以帶動下游制造業的產業升級,促進我國智能制造目標的實現。
工業互聯網作為新一代信息技術與制造業深度融合的產物,日益成為新工業革命的關鍵支撐和深化“互聯網+先進制造業”的重要基石,對未來先進制造業發展產生全方位、深層次、革命性的影響。
從德國工業4.0,到美國工業互聯網計劃,再到《中國制造2025》,各國都在積極推動工業互聯網平臺的建設。迎接工業互聯網的來臨,全球各大企業均在布局大工業平臺。
我國工控企業中,以匯川技術和麥格米特為代表,在穩健經營的同時,不斷拓展業務范圍,目前已經形成了獨特的工業化平臺和大研發平臺,逐步由產品供應商轉型為綜合方案解決商。
▌宏觀向好,行業景氣度高,可持續時間長
宏觀指標向好,產業升級,工控向上周期來到
從2016年三季度開始,我國通用、專用設備制造業景氣度顯著提升,同樣制造業PMI指數也在2016年開始站在50%線以上,截止2018年5月,PMI已經連續22個月高位運行。
多個宏觀數據顯示我國制造業需求增長強勁,這與我國發展“中國制造”,所要求的工業升級改造密切相關。工業自動化迎來了復蘇和增長。
2017年中國自動化市場規模達1,656億元,同比增長16.5%,增速創下過去7年來的歷史新高。
2018年,預計隨著智能制造戰略推行,高端裝備制造能力提升,生產型向服務型企業轉變,產品型企業向系統項目型業務延展,工業自動化行業會保持溫和增長趨勢。
將2009年至今的PMI指數與工控市場增速對比,可以比較明顯的看到兩者有一定的相關性,根據國家統計局數據,2018年1-5月份PMI指數分別為51.3%、50.3%、51.5%、51.40%和51.90%,已經連續超過20個月位于50%以上的景氣區間,制造業呈現穩中有升的較好發展態勢。
從非制造業商務活動指數看,今年1-3月份非制造業商務活動指數分別為55.3%,54.4%和54.6%,連續7個月穩定在54%以上較高水平,服務業保持平穩較快增長。
從綜合PMI產出指數看,今年1-3月份綜合PMI產出指數分別為54.6%,52.9%和54.0%,處于較高景氣水平,實體經濟生產經營活動總體平穩較快擴張。
2017年中國機械工業增加值增速延續上年持續高于全國工業和制造業的態勢,增速始終保持在10%以上。
我國人口紅利時期已經過去,目前正在進行產業升級,智能制造時代即將來到,預計未來工業自動化控制領域會保持高景氣。
隨著時代的發展和社會的進步,我國現有的工業自動化水平已無法滿足現代化的工業智能控制的需求,這就要求我們對其進行一場技術變革,伴隨著我國工業自動化升級的加快,越來越多的自動化生產流水線和智能設備將會大量出現,將有效帶動公司控制電器和控制系統等產品的需求增速。
因此我們預測未來我國工控行業將保持8%的穩定增長。到2020年我國工控市場規模預計將達到2000億元,巨大的市場規模有望孕育出本土大市值的工控龍頭企業。
人口紅利消失,倒逼我國產業升級
中國制造業在過去的幾十年創造了一個又一個的奇跡,這與我國的“人口紅利”密不可分,根據美國競爭力委員會發布的《2016年全球制造業競爭力指數》,可以看到我國制造業的核心驅動因素是成本競爭力,但是人力成本的提高和人口老齡化的到來,都會對中國制造業產生較大的沖擊。
越南、印尼、馬來西亞、印度等東南亞地區成為新的世界工廠,而中國制造業也在由勞動密集型向資本密集型和技術密集型轉變,自動化生產線取代人工的“互聯網+智能制造”的大方向正在進行中。
“工程師紅利”接棒“人口紅利”,助力我國工業智能化
“人口紅利”減退的同時,我國人口素質正在迅速提升,“工程師紅利”正在形成,從2008年我國高等教育本科畢業生252萬人,碩士畢業生30萬人,博士生4.3萬人,2016年本科畢業生接近400萬人,碩士51萬人,博士5.5萬人。
我國在近十年積累了雄厚的人才優勢。同時我國科研人員平均工資僅為美國的八分之一左右。
如果說我國之前一個十年“人口紅利”推動制造業做大,那么之后一個十年“工程師紅利”則會推動制造業升級和做強。
傳統產業回暖,新產業興起,帶動OEM市場快速發展
OEM市場規??焖僭鲩L,2017年首次超過項目型市場
工控行業的產品種類繁多,下游應用較為分散。工控產品大體上可分為驅動系統、控制系統、運動控制、反饋機構、執行機構和其他六類。
工控產品廣泛應用在制造業各細分行業中,主要包括機床工具、紡織機械、包裝機械等所在的OEM市場和電力、油氣、石油化工冶金等所在的項目型市場。
過去的十年時間,國家制造業投資大多用在了電力、化工、石油、冶金汽車等重工業領域,因此項目型市場規模在2016年之前大于OEM市場規模。
近幾年我國經濟逐步轉型升級,3C、醫療設備、新能源汽車、新能源等市場開始興起。2015年開始OEM市場規模開始快速增長。
2017年OEM市場規模首次超過項目型市場。也標志著我國工控行業進入了一個新階段。
OEM市場下游主要包括:機床工具、紡織機械、包裝機械、電梯等傳統制造業,另外還有風電、電子制造設備、光伏、新能源汽車動力電池等新興產業。
項目型市場主要包括:電力、化工、石化、市政、石油等國民基礎產業。
結合我國經濟發展進程,未來我國制造業產業升級,新興產業崛起將會有效帶動OEM市場規模的增長。而項目型市場將會與GDP和全社會固定資產投資增速相當。
傳統產業回暖,拉動OEM市場需求
金屬切削機床和成形機床是傳統工業的代表產品,也是工控OEM市場中占比最大的一個版塊。
同時機床是先進制造技術的載體和裝備工業的基本生產手段,是裝備制造業的基礎設備,主要為汽車、軍工、農機、工程機械、電力設備、鐵路機車、船舶等行業服務。
我國已連續幾年成為世界最大的機床消費國和機床進口國,是世界第三大機床生產國。機床行業對國防軍工和制造業競爭力有著關鍵作用,因此我國在近幾年將機床行業提高到了戰略性位置。
工業自動化控制是機床的核心技術之一,因此機床景氣度提升很大程度上會帶動工控行業成長。2015年后機床行業觸底反彈,我們認為未來我國產業升級,機床行業會維持穩定增長。
3C產業固定資產投資維持高位,對工控行業形成有力支撐
3C產品即計算機(computer)、通訊(communication)、消費電子(consumerelectric)的統稱。其中計算機主要指電腦,具體又可以細分為臺式機、筆記本和平板電腦;通訊產品包括手機和對講機;消費電子種類繁多,如數碼相機、影音娛樂設備等。
我國3C產能占比全球的70%,已經成為全球3C制造業的中心。
根據IDC統計數據,2017年全球智能手機、平板手機與PC出貨總量達到18.95億臺,其中全球智能手機出貨量為14.72億臺,中國智能手機出貨量為4.61億臺,占全球智能手機出貨量的31%。
3C產業具有競爭激烈,產品更新速度快等特點,因此設備更新率較高。
以蘋果手機為例,新產品的推出周期基本為1年,并且頻率正在加速。我國3C產能雖大,但是自動化和智能化能力尚不成熟,未來3C行業將面臨產線頻繁更換,人工成本提高等難題,因此3C產業還需提高自動化率,對工控產品將產生較高的需求。
3C產業固定資產投資同比增長率在2017年達到23%,未來有望保持較高的增長,將對工控有較強的聯動效應。
新能源汽車發力,電機電控市場空間巨大,有望孕育大市值公司
我國已經成為新能源汽車最大的市場,2017年我國新能源汽車產銷量分別為79.4萬輛和77.7萬輛,全球領先。
根據中國汽協公布數據,2018年5月我國新能源汽車產銷分別完成9.6萬輛和10.2萬輛,同比增長85.6%和125.6%;1-5月我國新能源汽車產銷均完成32.8萬輛,同比增長122.9%和141.6%。其中純電動汽車產銷均完成25萬輛,同比分別增長105.1%和124.7%。
預計2020年我國新能源汽車銷量有望達到200萬輛。2018-2020年復合增速有望達到37%。
電機電控是新能源電動車的核心部件,價值約占到整車的27%。新能源汽車的快速發展,對電機電控的需求巨大。
目前電機電控主要有兩種供應模式,一是整車廠商自己生產,另一種是第三方的電機電控廠商。
目前我國電機電控市場集中度較低,工控行業中的匯川技術、英威騰、麥格米特、藍海華騰、英博爾等公司已經開始布局新能源汽車電機電控產業。
新能源汽車電機控制器具有一定的技術壁壘,國內整車企業中僅有中車時代、宇通客車、中通客車、比亞迪、北汽新能源等少數車企具有自主配套電控能力,其余車企均采用第三方電機控制器,而且行業集中度較低,寡頭優勢尚不明顯,未來市場會整合加速,具有工控電控技術優勢的第三方供應商已經開始布局乘用車市場,未來有望搶占更多的市場份額。
國內品牌份額持續提升,仍有較大進口替代空間
低壓變頻:國產品牌率先突破的領域,未來還有較大替代空間。
變頻器,一種應用變頻與微電子技術來控制交流電機的電力控制設備,在現實使用中具有調速、節能等功能,在現代工業發展中擁有舉足輕重的作用。
近年來,隨著自動化、電子電力、人工智能等技術的不斷革新,作為電機調速節能關鍵性設備的變頻器也迎來了長足的發展,工業自動化程度的不斷提高,讓變頻器得到了越來越廣泛的應用。
低壓變頻器下游應用廣泛,因此市場集中度較低。但是外資進入市場時間較早,同時具有技術優勢,因此占據市場主要份額。
我國近年來,我國變頻器行業的市場規??傮w呈上升態勢,但增速有所下降。
2016年我國變頻器行業的市場規模約為416億元,平均4年復合增長率為8.74%。
2017年我國變頻器市場規模約453億元,中低壓變頻器占比約為60%-70%。未來我國經濟增速放緩,同時部分產品被伺服所代替,因此市場規模將會小幅緩步增長。
中低壓變頻器是我國率先突破的工控產品,國內領先的企業如匯川技術、英威騰以變頻器起家,多年經營穩健,市場份額不斷提升,目前已經超越日資品牌,進入市場前十。
尤其是匯川技術在變頻器行業的深度耕耘,從電梯一體化切入通用變頻器,市場占有率從2008年的1.80%,穩步提升到2016年的6%。
2017年公司變頻器類產品銷售收入達到22.29億元,較2016年大漲33.8%,其中通用變頻器業務收入約為11億元,同比增長50%。
我們預計2017年公司低壓變頻行業占比已經超過7%。公司業務增速明顯高于行業增速,進口替代正在加速。匯川技術未來有望成為中國低壓變頻器市場的領頭羊。
伺服系統:市場規??焖僭鲩L,國產品牌正在突破外資壟斷
伺服系統(servomechanism)又稱隨動系統,是用來精確地跟隨或復現某個過程的反饋控制系統。伺服系統最初用于國防軍工,如火炮的控制,船艦、飛機的自動駕駛,導彈發射等,后來逐漸推廣到國民經濟的許多部門,如自動機床、無線跟蹤控制等。
我國制造業產業升級的不斷推進,為我國伺服產業的發展提供了巨大的市場,近年來,隨著數控機床、包裝機械、電子專用設備等行業繼續保持較好發展以及交流伺服技術的日益成熟,新興行業如新能源行業中的風電產業伺服技術的應用使得我國伺服市場迅速發展。
2016年我國伺服市場規模達到80億元,2017年市場規模有望突破100億元,預計2018-2020年市場將以10%的復合增速繼續成長。
我國伺服市場接近40%的市場由日企占據,歐美品牌占比約為30%,國產品牌和臺灣品牌只有30%的市場份額,其中臺達集團市占率約為8%,匯川技術作為國產品牌的代表,市占率在2016年之前增長較為緩慢,基本在5%左右。
2017年匯川技術伺服板塊營收達到9.34億元,同比增長86%。市場占有率大幅提升,有望達到9%。
通用伺服市場增速塊,未來規模較大,同時國產品牌在經過近20年的累計已經開始加速替代海外品牌,伺服市場有望復制變頻器行業的成功經驗,有望率先替代歐美品牌,再去趕超日資品牌。
PLC:與外資尚存在一定的差距,小型PLC領域開始發力
PLC控制系統,ProgrammableLogicController,可編程邏輯控制器,專為工業生產設計的一種數字運算操作的電子裝置,它采用一類可編程的存儲器,用于其內部存儲程序,執行邏輯運算,順序控制,定時,計數與算術操作等面向用戶的指令,并通過數字或模擬式輸入/輸出控制各種類型的機械或生產過程,是工業控制的核心部分。
2017年PLC市場規模達到約85億,同比增長超過20%。其中OEM市場是PLC產品的主要推動力。
我們認為受益國內工業自動化水平提升,以及3C制造等下游行業快速發展帶動,國內PLC市場規模有望穩步增長,未來三年有望保持12%復合增速,2020年市場規模有望突破120億元。
按I/O點數,PLC一般分為大型,中型和小型三類,其中大中型PLC主要面向項目型市場,應用于汽車、冶金、電力、市政等領域,用戶對產品的安全性、可靠性、抗干擾性和網絡通信能力要求比較高。
小型PLC主要面向OEM市場,應用于紡織機械、包裝機械、機床工具、食品機械、電子制造設備、暖通空調等領域。2016年大中型PLC市場份額為53%,小型PLC市場份額為47%。
歐美日企業憑借其領先的技術優勢,完善的銷售和服務網絡,在我國PLC市場占有絕對壟斷地位,2016年西門子、三菱、歐姆龍、羅克韋爾、施耐德五家跨國公司占有超過85%市場份額。
小型PLC主要是OEM市場,下游行業廣泛,技術要求相對低,因此我們國家的PLC廠商針對小型PLC推出性價比高的產品,國產品牌中信捷電氣、深圳合信、匯川技術、麥格米特等公司均以小型PLC為切入點,目前已經具備一定的市場規模。
信捷電氣長期專注于PLC業務,2017年營收達到2.26億元,國產品牌中排名領先,市場占有率已經突破5%;匯川技術PLC業務在2017年開始發力,營收達到2億元,同比增長96%。
目前,匯川技術和信捷電氣均已經推出中型PLC產品,我們相信國產品牌在經歷多年的磨礪和沉淀后,技術能力和品牌優勢開始形成,在不斷拓展小型PLC市場的基礎上,國產品牌將在中型、大型PLC市場競爭中取得一席之地。
我國工控企業處在高速發展階段,營收和凈利潤穩步增長
我國工控行業近幾年處在高速發展階段,行業營收增速在2016-2018Q維持在20%以上的增長,并且有繼續上升的趨勢。這與我國工控行業回暖和國產品牌高研發投入開始高回報密不可分。
可以看到我國工控公司始終堅持高研發投入,也是我國工控進步的基石,并且根據各個公司的未來規劃,依然會把研發當做未來的核心競爭力,本輪國產工控品牌的突破就是高研發帶來的高回報。