【永远观市-工业互联网专题系列之一】异曲同工的工业互联网、工业4.0和中国制造2025

1.“工业互联网”、“工业4.0”、“中国制造2025”几个概念在外延上存在一定的区别，但在内涵上异曲同工。

工业互联网就是工业革命带来的机器、设施和系统网络与互联网革命带来的智能设备、智能网络和智能决策间的融合，其要素是智能设备、智能网络和智能决策，更强调传感器系统、大数据分析能力。

工业4.0包括将CPS（虚拟网络-实体网络系统技术）一体化应用于制造业和物流行业，以及在工业生产过程中使用物联网和服务技术。其重点是创造智能产品、程序和过程，较为重视物联网与控制逻辑。

“中国制造2025”大致包括五方面内容，一是强调创新驱动，二是质量为先，三是绿色发展，四是结构优化，五是人才为本。互联网和传统工业的融合将是中国制造新一轮发展的制高点，智能制造将是未来的主攻方向。

2.工业互联网将为各传统行业带来巨大效率改进，市场空间巨大。其将对通信、电子、计算机、机械、能源等诸多领域带来巨大的变革和机遇。据工业互联网领域权威机构GE估计，工业互联网有望影响46%（约32.3万亿美元）的全球经济。未来20年，中国工业互联网发展至少可带来3万亿美元左右GDP增量。建议把握互联网和传统工业的融合与智能制造两个制高点挖掘投资机会。

3.互联网端，由数据采集、数据传输及数据分析三个环节来挖掘投资标的，主要受益标的：通信行业的光环新网（借助云计算虚拟化实现战略升级）、中恒电气（能源互联网的最大受益者）、东土科技（工业以太网并布局机器数据分析）、东方国信（电信大数据、布局钢铁冶金信息化）以及佳讯飞鸿（立足指挥调度系统和防灾传感网络，布局工业数据分析）。

4.智能制造领域，由设备供应和实际应用出发捕捉机会。主要受益标的：科远股份（智能制造、布局C2M平台），机械行业的美亚光电（工业4.0色选机）、康力电梯、巨星科技（服务机器人爆发），家电行业的青岛海尔（工业4.0应用典型）。

1.概念殊途同归，把握大投资机会

近来，“工业互联网”、“工业4.0”、“中国制造2025”等几个概念持续升温。 市场对这几个名词的认知仍存在一定的混淆。工信部的苗圩部长在讲到德国工业4.0与中国两化深度融合关系时，曾经用了三个关键词: 如出一辙、异曲同工、殊途同归。

我们对“工业互联网”、“工业4.0”、“中国制造2025”等几个重要概念进行了清晰扼要的梳理。尽管在外延上存在一定的区别，但内涵上基本一致。几个概念希望解决的问题基本一致。大家都看到了未来互联网对传统工业的渗透、影响方向，并逐步从创新、人才、基础设施及标准体系等几个维度开始渐渐布局。我们将对几个概念进行梳理，并在其基础上去挖掘在布局工业互联网阶段，资本市场中将涌现的投资机会。

图1: 工业互联网、工业4.0及制造业2025规划间几个概念殊途同归

数据来源：GE、《德国工业4.0实施建议》、国泰君安证券研究

工信部部长苗圩此前在讲话中指出，我国发展工业互联网需要从两个维度切入：第一是智能制造，他认为在工业化信息化融合的基础上将智能制造作为主攻方向，是解决我国制造业由大变强的根本途径。未来需在高端的传感器、重要的操作系统、数字化的基础上进一步提高智能化的水平以满足。智能制造的要求。第二是将互联网引导到工业企业中, 本质是信息技术与制造技术的融合。将我国领跑的互联网企业与工业企业密切融合，搭建好工业互联网发展框架，将为我国企业未来的发展提供更多的机会。

互联网和传统工业的融合将是中国制造新一轮发展的制高点，而智能制造将是未来的主攻方向。建议围绕这两个制高点挖掘投资机会。

互联网端，由数据采集、数据传输及数据分析三个环节来挖掘投资标的，主要受益标的：通信行业的光环新网（借助云计算虚拟化实现战略升级）、中恒电气（能源互联网的最大受益者）、东土科技（工业以太网并布局机器数据分析）、东方国信（从事电信大数据并布局钢铁冶金领域信息化）以及佳讯飞鸿（立足指挥调度系统和防灾传感网络，布局工业数据分析）。

智能制造领域，由设备供应和实际应用出发捕捉机会。主要受益标的：科远股份（深耕智能制造、布局C2M平台），机械行业的美亚光电（工业4.0应用光学色选机）、康力电梯、巨星科技（服务机器人有望爆发增长），家电行业的青岛海尔（工业4.0应用典型案例）。

表1: 工业互联网相关受益标的梳理

数据来源：国泰君安证券研究

2.GE牵头的工业互联网：第三次浪潮

在工业革命和互联网革命之后，GE提出了工业互联网革命（Industrial Internet Revolution）这一概念。工业互联网就是工业革命带来的机器、设施和系统网络与互联网革命带来的智能设备、智能网络和智能决策间的融合，是数据流、硬件、软件和智能的交互。GE认为互联网革命将以动态形式展开，而我们今天就处于这个转折点上。

图2: GE认为工业互联网是第三次浪潮

数据来源：GE

工业互联网借助于将传感器及各种先进的仪器仪表嵌入到各种机器之中，收集并分析海量的数据，改进机器性能并提高系统和网络的效率。这实际上汇集了两大革命的进步：工业革命所带来的无数机器、设备组、设施和系统网络，以及互联网革命中涌现出的计算、信息与通信系统。GE由此认为，工业互联网是继两次革命后的第三次浪潮。

2.1.智能设备、智能系统、智能决策是工业互联网的要素

智能设备、智能系统、智能决策是工业互联网的要素。工业互联网革命的第一步即是为传统的工业设备提供数字仪器仪表，使之智能化。随着进入工业互联网的机器设备数量逐步增加，它们之间的整合、协同效应将渐渐开始体现。系统中的互联机器可以互相协调、提升效率；而设施的聚合维护亦可能通过智能系统实现。进一步地，机器群可以以单个机器无法实现的速度进行学习，从而使整个系统变得更加智能。一旦从智能设备和智能系统中收集到足够多的大数据，数据驱动的学习将带来智能决策。智能决策将帮助人们应付网络快速增加的复杂性，提升生产力及降低运营成本。

图3: 工业互联网的应用

数据来源：GE

2.2.工业互联网将为行业带来巨大效率改进，市场空间巨大

工业互联网推崇的是利用物联网和软件定义的设备，来充分开启工业领域的巨大效益。根据GE的预测，应用工业互联网后，企业的效率会提高大约20%，成本可以下降20%，节能减排可以下降10%左右。由于工业经济总量巨大，即使工业互联网只能带来1%的增量，其效益也是巨大的。

GE预测，未来工业互联网有望影响46%（约32.3万亿美元）的全球经济。其在中国的空间也同样巨大：据工信部和相关权威机构估计，在未来20年中，中国工业互联网发展至少可带来3万亿美元左右GDP增量。

图4: 1%的效率提升将带来巨大收益

数据来源：GE

图5: 工业互联网将影响46%（32.3万亿美元）的全球经济

数据来源：GE，世界银行

3.德国的“工业4.0”：第四次工业革命

德国一直是世界上制造业最具优势的国家之一，为了在新一轮的工业革命中占领先机，在德国工程院、弗劳恩霍夫协会、西门子公司等德国学术界和产业界的建议和推动下，“工业4.0”项目在2013年4月的汉诺威工业博览会上被正式推出。

图6: 德国认为工业4.0是第四次工业革命

数据来源：《实施“工业4.0”攻略的建议》，机械工程导报

德国将工业4.0放在极为重要的高度，认为它是第四次工业革命。工业4.0概念在极快的时间内，获得了政府、企业、学术界的广泛认同。目前，德国政府已经将工业4.0项目纳入《高技术战略2020》中，正式将其作为国家战略。相关法律也正在制定过程中。

本质上，工业4.0包括将CPS（虚拟网络-实体网络系统技术）一体化应用于制造业和物流行业，以及在工业生产过程中使用物联网和服务技术。这将对整个行业中的价值创造、商业模式、下游服务和工作组织产生巨大的影响。

工业4.0的重点是创造智能产品、程序和过程。工业4.0中的智能产品具有独特的可识别性，充分地“理解”它们自身被制造的细节以及将被如何使用，它们将积极地协助生产过程。因此，在智能工厂中，机器、资源和人可以自然地相互沟通协调。智能产品和智能移动性、智能物流、智能系统网络等相对接，将使得智能工厂成为智能基础设施中的关键组成部分。智能工厂使制造流程的复杂性对于工作人员变为可控，它将渗透到公司间的价值网络中，并最终促使数字世界和现实的完美结合。这将导致传统价值链的巨大改变，有可能带来新的商业模式。

图7: 智能工厂是工业4.0的重要元素

数据来源：《实施“工业4.0”攻略的建议》，机械工程导报

和工业互联网相比，“工业4.0”更加关注生产过程的智能化。其在实际应用层面的重点在于通过智能化降低生产过程中人的参与、同时提高生产效率和生产线的柔性。更加强调物联网与控制逻辑。而工业互联网在此基础之上，更还强调传感器系统、大数据分析能力。

表2: 工业4.0和工业互联网的典型应用场景对比

数据来源：宝山钢铁公司，国泰君安证券研究

4.“中国制造2025”试图弯道超车

2015年3月5日李克强总理在两会政府工作报告中指出，要实施“中国制造2025”，坚持创新驱动、智能转型、强化基础、绿色发展，加快从制造大国转向制造强国。

中国计划用 30 年时间，通过“三步走”战略，实现从制造业大国向制造业强国的转变。其中 “中国制造 2025”对应第一个十年，是“三步走”的第一步，计划用十年时间进入全球制造业第二方阵，为后两步走奠定好的基础。“中国制造2025”大致包括五方面内容，一是强调创新驱动，二是质量为先，三是绿色发展，四是结构优化，五是人才为本。互联网和传统工业的融合将是中国制造新一轮发展的制高点，智能制造将是中国制造未来的主攻方向。

我们认为，“中国制造2025”是政府对中国制造业的问题进行深度思考后所做出的非常深度的思考。中国制造业面临的问题要更加严重。

我国长期处于制造业产业链的低端，在信息化应用上，我国近年来发展较快的技术应用往往集中在消费端，工业层面的应用，如先进工业设备和技术等相对西方国家差距较大。此前中国的制造业完全依靠人口红利，即廉价劳动力。但2008年后，企业用工成本渐渐上浮。从人口周期来看，未来真正的用工荒将出现在2023-2025年。如果不提前应对，中国很可能陷入和南美洲国家一样的中等收入陷阱中。中国希望通过制造业2025规划，搭上新的生产力革命的班车，大幅度提高生产效率从而实现弯道超车，是对中国经济问题的一个前瞻性的布局。特别地，在我国还大举进行基础设施建设投资的阶段，尽早采用工业互联网技术可能会成为一个强大的放大器，可能越过发达经济体所经过的部分发展阶段。

图8: 中国制造业希望完成跨越式发展、弯道超车

数据来源：宝山钢铁公司，国泰君安证券研究

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