物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)104頁(yè)深度研究報(bào)告:物聯(lián)網(wǎng)研究框架與投資機(jī)會(huì)分析
(報(bào)告出品方/作者:國(guó)信證券,馬成龍、付曉欽、陳彤)
一、物聯(lián)網(wǎng)是未來五年甚至十年的大賽道
1.1 物聯(lián)網(wǎng):下一代網(wǎng)絡(luò)
網(wǎng)絡(luò)革命的本質(zhì)是連接主體和連接方式的變化:第一代互聯(lián)網(wǎng)(PC互聯(lián)網(wǎng))是計(jì)算機(jī)與計(jì)算機(jī)之間的聯(lián)網(wǎng),主要媒介是固網(wǎng)寬帶;第二代互聯(lián)網(wǎng), (移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)),本質(zhì)是人和人的聯(lián)網(wǎng),載體為智能手機(jī)等可移動(dòng)設(shè)備,連接方式也由固定線路向無線網(wǎng)絡(luò)發(fā)展。
下一代信息互連的演進(jìn)形式是什么?隨著人口紅利的逐漸消失,兩次信息革命的載體——PC和智能手機(jī)出貨量已逐漸見頂,社會(huì)進(jìn)步呼喚新一代 網(wǎng)絡(luò)革命。人與物、物與物的萬物互聯(lián),利用多種連接方式實(shí)現(xiàn)信息的主動(dòng)或被動(dòng)傳輸,即物聯(lián)網(wǎng),將成為新一代網(wǎng)絡(luò)變革的方向。
物聯(lián)網(wǎng)作為數(shù)字經(jīng)濟(jì)的重要基礎(chǔ)設(shè)施之一,是傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型的重要手段,亦是實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)高質(zhì)量發(fā)展的內(nèi)燃機(jī)。數(shù)字經(jīng)濟(jì)已成為各國(guó)推動(dòng)經(jīng) 濟(jì)復(fù)蘇的關(guān)鍵舉措,各國(guó)都將數(shù)字經(jīng)濟(jì)戰(zhàn)略提升到國(guó)家高度。從2019年情況來看,德、英、美等領(lǐng)先國(guó)家數(shù)字經(jīng)濟(jì)占GDP比重已突破60%,中國(guó) 距離領(lǐng)先國(guó)家仍有一定距離。
物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)可有效搜集各行各業(yè)的數(shù)據(jù),提高社會(huì)生產(chǎn)部門的數(shù)字化程度,助推非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)向結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)的升級(jí),從而利用數(shù)據(jù)實(shí)現(xiàn)高效管 理、效率提升,是實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)數(shù)字化的關(guān)鍵環(huán)節(jié),是數(shù)字經(jīng)濟(jì)的重要支撐。
物聯(lián)網(wǎng)(Internet of things),是指利用各類信息識(shí)別設(shè)備(二維碼、RFID、傳感器、GPS、激光掃描等),把任何物品通過有線或無線傳輸協(xié) 議相連接,進(jìn)行信息交互,以實(shí)現(xiàn)識(shí)別、定位、監(jiān)控、控制和管理的一種網(wǎng)絡(luò)。物聯(lián)網(wǎng)的連接主體強(qiáng)調(diào)場(chǎng)景,即不同行業(yè)特定的物品。
物聯(lián)網(wǎng)架構(gòu)一般可分為四層:感知層、傳輸層、平臺(tái)層和應(yīng)用層。
物聯(lián)網(wǎng)利用豐富的連接技術(shù),以實(shí)現(xiàn)不同場(chǎng)景的連接需求。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)主要有被動(dòng)識(shí)別、短距有線、短距無線、長(zhǎng)距無線四大類,RFID技術(shù)(被 動(dòng)識(shí)別)的出現(xiàn)掀起第一次物聯(lián)網(wǎng)浪潮,但被動(dòng)讀取的性質(zhì)使其應(yīng)用場(chǎng)景有限;ZigBee、WIFi、Lora等短距離無線組網(wǎng)技術(shù)的成熟,掀起第二次 物聯(lián)網(wǎng)浪潮。長(zhǎng)遠(yuǎn)看,蜂窩通信技術(shù)(4G/5G等長(zhǎng)距無線)的不斷演進(jìn),將進(jìn)一步推動(dòng)物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用和升級(jí)。
1.2 物聯(lián)網(wǎng)推動(dòng)力:政策力推
早在2006年,國(guó)務(wù)院就提出要對(duì)傳感網(wǎng)進(jìn)行戰(zhàn)略部署, 2010年物聯(lián)網(wǎng)被正式列為國(guó)家首批培育的七大戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)之一。2019年,在科創(chuàng)板鼓勵(lì)的創(chuàng)新企業(yè)類別中,物聯(lián)網(wǎng)也榜上有名。2020年, 工信部進(jìn)一步印發(fā)《關(guān)于深入推進(jìn)移動(dòng)物聯(lián)網(wǎng)全面發(fā)展的通知》,持續(xù)推進(jìn)物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展。
傳感器成本不斷降低。傳感器是數(shù)據(jù)采集的入口,是感知物體及其所處狀態(tài)、環(huán)境各種信息數(shù)據(jù)的底層元器件。傳感器不斷向智能化、高精度、 集成化、小型化方向發(fā)展,推動(dòng)全球傳感器平均單價(jià)持續(xù)走低,使智能設(shè)備的聯(lián)網(wǎng)部署成本大幅降低,從基礎(chǔ)設(shè)施層面推動(dòng)物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展。
通信芯片成本不斷降低。一方面通信芯片的成本在不斷走低,另一方面,通信技術(shù)革新,適合物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的通信芯片持續(xù)迭代升級(jí)。
設(shè)備處理器芯片成本不斷降低。為提高 IoT 設(shè)備的靈活性和便攜性,延長(zhǎng)微型電池壽命,設(shè)備處理器芯片向低成本、低功耗、高性能方向發(fā)展。 在性能、成本、功耗、可靠性、生命周期以及適用范圍等方面優(yōu)勢(shì)明顯的MCU等正被廣泛應(yīng)用于功耗敏感的終端設(shè)備。通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)不斷成熟。5G通信協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)專門針對(duì)海量機(jī)器類通信(mMTC)以及低時(shí)延、高可靠通信(uRLLC)場(chǎng)景進(jìn)行設(shè)計(jì)。因此,5G技 術(shù)有望推動(dòng)萬物互聯(lián)進(jìn)入全新階段:“萬屏互聯(lián)”場(chǎng)景有望落地;5G可制成海量數(shù)據(jù)傳輸與處理,協(xié)助解決數(shù)據(jù)種類、數(shù)據(jù)量的極大增長(zhǎng)難題; 5G低時(shí)延的網(wǎng)絡(luò)傳輸特性,將極大推動(dòng)遠(yuǎn)程控制類應(yīng)用的興起,從而極大提升人機(jī)交互體驗(yàn)。
物聯(lián)網(wǎng)是否有價(jià)值,是產(chǎn)業(yè)能否爆發(fā)的核心。根據(jù)我們的觀察,物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用場(chǎng)景不斷豐富,并且從簡(jiǎn)單的監(jiān)控類應(yīng)用向智能控制類應(yīng)用升級(jí), 其不再局限于遠(yuǎn)程抄表等傳統(tǒng)場(chǎng)景,而是和各行各業(yè)結(jié)合,孕育出如車聯(lián)網(wǎng)、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、遠(yuǎn)程作業(yè)等高級(jí)應(yīng)用,單個(gè)物品連接的價(jià)值正不斷放 大,物聯(lián)網(wǎng)的產(chǎn)業(yè)鏈能夠?qū)崿F(xiàn)盈利閉環(huán),產(chǎn)業(yè)活力提升。產(chǎn)業(yè)龍頭的投資和推廣是技術(shù)落地的關(guān)鍵。在工信部政策指引下,實(shí)體產(chǎn)業(yè)各方積極響應(yīng),共同推進(jìn)物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展,目前來看,運(yùn)營(yíng)商、電信設(shè)備 商、互聯(lián)網(wǎng)巨頭以及工業(yè)巨頭成為推動(dòng)技術(shù)和應(yīng)用推廣的四股合力。
從網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)到用戶補(bǔ)貼刺激應(yīng)用,運(yùn)營(yíng)商在底層推動(dòng)物聯(lián)網(wǎng)建設(shè)發(fā)展。自2016年以來,三大運(yùn)營(yíng)商均大力加碼物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)建設(shè),并以終 端補(bǔ)貼的形式刺激用戶使用,在培養(yǎng)了用戶使用習(xí)慣后,開始通過升級(jí)網(wǎng)絡(luò)解決方案實(shí)現(xiàn)項(xiàng)目收入。
物聯(lián)網(wǎng)已經(jīng)成為運(yùn)營(yíng)商ICT戰(zhàn)略轉(zhuǎn)型的關(guān)鍵業(yè)務(wù)類型。目前,運(yùn)營(yíng)商已經(jīng)完成了初期的網(wǎng)絡(luò)建設(shè)過程,基于物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的業(yè)務(wù)收入快速增長(zhǎng)中, 2020年三大運(yùn)營(yíng)商物聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)收入合計(jì)實(shí)現(xiàn)約159億元,同比增長(zhǎng)16%,物聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)已成為業(yè)務(wù)創(chuàng)新及轉(zhuǎn)型的重要抓手。
設(shè)備商提供核心基礎(chǔ)設(shè)備和技術(shù)能力,包括物聯(lián)網(wǎng)操作系統(tǒng)、芯片、云平臺(tái)等,做好物聯(lián)網(wǎng)使能。包括華為、中興等在內(nèi)的設(shè)備商,在物聯(lián)網(wǎng)業(yè) 務(wù)層面重視底層核心技術(shù)的積累,提供包括物聯(lián)網(wǎng)操作系統(tǒng)、各類芯片/模組、物聯(lián)網(wǎng)云平臺(tái)等物聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)設(shè)施,如華為物聯(lián)網(wǎng)“1+2+1”戰(zhàn)略, 聚焦ICT基礎(chǔ)設(shè)施,中興則提供從芯到云的解決方案,創(chuàng)建終端應(yīng)用使能平臺(tái)。
互聯(lián)網(wǎng)廠商是推動(dòng)消費(fèi)物聯(lián)網(wǎng) 的重要力量。
以小米為例,小米IoT 平臺(tái)是 小米面向消費(fèi)類智能硬件領(lǐng)域 的開放合作平臺(tái),生態(tài)開放, 提供設(shè)備間智能互聯(lián)的能力。
阿里100億設(shè)備連接目標(biāo)打造物聯(lián)網(wǎng)生態(tài)。2018年3月28日,阿里云總裁胡曉明宣布阿里巴巴將正式進(jìn)軍IoT。胡曉明表示,IoT是阿里巴巴集團(tuán)繼 電商、金融、物流、云計(jì)算之后的一條新的主賽道,并提出5年要完成100億設(shè)備連接的目標(biāo)。據(jù)阿里云官微,目前阿里云IoT已連接智能設(shè)備覆 蓋200多個(gè)國(guó)家,119個(gè)品類,5000多個(gè)SKU,合作品牌多達(dá)500個(gè),接入5000家企業(yè),目標(biāo)2021年實(shí)現(xiàn)10000家企業(yè)接入。
工業(yè)巨頭是推動(dòng)工業(yè)互 聯(lián)網(wǎng)的關(guān)鍵力量,其居 于自身的業(yè)務(wù)流程開發(fā) 出的解決方案,更具針 對(duì)性和實(shí)操性,是第三 方開發(fā)者難以比擬的。 如西方早期的工業(yè)4.0 均是由博世、西門子等 巨頭在推動(dòng),國(guó)內(nèi)的三 一重工等是第一批推動(dòng) 工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的巨頭,具 有示范效應(yīng)。
1.3 物聯(lián)網(wǎng)是未來五年甚至十年的大賽道
萬物互聯(lián)正在進(jìn)行,市場(chǎng)快速發(fā)展。根據(jù)GSMA數(shù)據(jù),2019年全球物聯(lián)網(wǎng)連接數(shù)達(dá)到120億,預(yù)計(jì)2025年達(dá)到246億,年復(fù)合增速13%。據(jù) Strategy Analytics,2019年全球物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)值達(dá)到6860億美元,2024年有望突破1.1萬億美元,CAGR達(dá)到10.7%。不同的主流咨詢機(jī)構(gòu)口徑不同, 但對(duì)未來都給了很高的期待。根據(jù)我們的觀察,物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展速度有望超越大家的普遍預(yù)期,未來5年復(fù)合增速達(dá)到15%的水平,是增長(zhǎng)最快的 硬件科技賽道之一。
物聯(lián)網(wǎng)連接數(shù)至少是千億級(jí)別,是超越手機(jī)空間的更廣闊的市場(chǎng)。全球60億的人口量級(jí),按照人均2部手機(jī),也就是百億級(jí)別的存量市場(chǎng),10億 級(jí)別的增量市場(chǎng)。而每個(gè)人在衣食住行等各類場(chǎng)景所接觸的需要聯(lián)網(wǎng)的物體,人均可達(dá)5~10個(gè),是個(gè)千億級(jí)別的存量市場(chǎng),并有望帶來百億級(jí)別 的增量市場(chǎng)。
二、長(zhǎng)坡厚雪,挖掘物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)鏈投資機(jī)會(huì) (感知層/傳輸層/平臺(tái)層/應(yīng)用層)
2.1.1 傳感器:數(shù)據(jù)搜集的基礎(chǔ),應(yīng)用廣泛
傳感器是感知物品及其所處狀態(tài)、環(huán)境各種信息數(shù)據(jù)的底層元器件,是數(shù)據(jù)搜集環(huán)節(jié)的基礎(chǔ)和關(guān)鍵。但是不同場(chǎng)景往往只需要一種或幾種傳感 器,因此某一類傳感器不屬于必然受益環(huán)節(jié)。
傳感器逐步走向智能化和集成化,MEMS即微機(jī)電系統(tǒng)(Micro-Electro-Mechanical Systems),利用集成電路制造技術(shù)和微機(jī)械加工技術(shù),把微 傳感器、微執(zhí)行器制造在一塊芯片上的微型集成系統(tǒng),具有體積小、重量輕、功耗低、可靠性高、靈敏度高、易于集成等優(yōu)點(diǎn),正逐漸取代傳統(tǒng) 傳感器。
傳感器的種類繁多、工藝差別較大,專業(yè)化分工帶來的規(guī)模效應(yīng)不顯著,因此國(guó)際主流廠商以IDM為主。但在個(gè)別領(lǐng)域,亦出現(xiàn)了專門的設(shè)計(jì)、 代工、封測(cè)公司,具體的產(chǎn)業(yè)鏈及領(lǐng)先公司如下所示。
MEMS器件市場(chǎng)空間廣闊:據(jù)Yole數(shù)據(jù),2019年MEMS器件市場(chǎng)規(guī)模約115億美元,其中消費(fèi)電子領(lǐng)域應(yīng)用占60%;隨著物聯(lián)網(wǎng)等快速發(fā)展, 2025年市場(chǎng)空間可突破177億美元。
國(guó)產(chǎn)替代潛力十足:目前,傳感器的主要供應(yīng)商還是海外巨頭,排名前十的MEMS傳感器公司,全為海外公司。國(guó)內(nèi)公司如歌爾股份、瑞聲科技 等,正從個(gè)別傳感器領(lǐng)域不斷突破,進(jìn)入細(xì)分領(lǐng)域前列,國(guó)產(chǎn)替代空間巨大。
歌爾股份精密零組件業(yè)務(wù)持續(xù)發(fā)展,折射物聯(lián)網(wǎng)浪潮下的MEMS器件機(jī)遇:歌爾精密零組件業(yè)務(wù)主要提供 MEMS 傳感器、微型麥克風(fēng)、微型揚(yáng) 聲器/受話器等產(chǎn)品,2020年實(shí)現(xiàn)收入122.05億元,同比增長(zhǎng)14.93%。據(jù)Yole數(shù)據(jù),2019年全球MEMS產(chǎn)業(yè)企業(yè)收入排名中歌爾股份位列第9 位,是唯一一家進(jìn)入全球前十的中國(guó)企業(yè),擬分拆歌爾微電子上市(子公司,從事MEMS麥克風(fēng)、MEMS傳感器、微系統(tǒng)模組等相關(guān)產(chǎn)品),將 進(jìn)一步加強(qiáng)公司MEMS布局。
2.1.2 MCU :物聯(lián)網(wǎng)傳感節(jié)點(diǎn)的控制核心
MCU(微控制器),是把CPU的頻率和規(guī)格做縮減,形成芯片級(jí)的計(jì)算機(jī),用以對(duì)不同的電子終端實(shí)現(xiàn)控制功能。MCU分為4位、8位、32位及 64位等不同規(guī)格,32位及以上屬于高端產(chǎn)品。
處理器單元或微控制器(MCU)物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)的核心:物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)溆珊?jiǎn)單的節(jié)點(diǎn)組成,這些節(jié)點(diǎn)收集并傳輸數(shù)據(jù)到中央控制器或網(wǎng)關(guān), 實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)處理和智能控制。目前,先進(jìn)的IoT傳感器節(jié)點(diǎn)整合了傳感器功能,并使用8位或32位MCU來運(yùn)行RF協(xié)議棧。 MCU下游應(yīng)用廣泛,主要包含汽車電子(33%)、工業(yè)控制及醫(yī)療(25%)、計(jì)算機(jī)(23%)、消費(fèi)電子(11%)等領(lǐng)域,汽車電子為最大的應(yīng) 用領(lǐng)域。
受益高端應(yīng)用的發(fā)展,MCU市場(chǎng)規(guī)模穩(wěn)定增長(zhǎng)。據(jù)IC insights數(shù)據(jù),目前32位及64位高端MCU已占市場(chǎng)份額的69%,預(yù)計(jì)2024年市場(chǎng) 規(guī)模可達(dá)224億美元,20-24年CAGR約6.41%。
總體來看,MCU市場(chǎng)集中度高,高端MCU芯片被國(guó)外廠商占據(jù),尤其是通用類MCU,龍頭廠商具有非常強(qiáng)的規(guī)模優(yōu)勢(shì),如德州儀器、NXP、 Microchip、Cypress等。
我國(guó)企業(yè)也正在個(gè)別領(lǐng)域不斷突破壯大中,主要有中穎電子、兆易創(chuàng)新、靈動(dòng)微電子、華大半導(dǎo)體等。針對(duì)具體的應(yīng)用 場(chǎng)景,如智能家居、電力物聯(lián)網(wǎng)、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)等,開發(fā)適配的MCU,有望在固有競(jìng)爭(zhēng)格局下彎道超車,可關(guān)注相應(yīng)標(biāo)的。
受益物聯(lián)網(wǎng)高景氣MCU需求,中穎電子實(shí)現(xiàn)業(yè)績(jī)穩(wěn)健增長(zhǎng):中穎電子是國(guó)內(nèi)老牌的 MCU 設(shè)計(jì)公司,產(chǎn)品主要分為工業(yè)控制級(jí)別的 MCU 芯片和 OLED 顯示驅(qū)動(dòng)芯片,其中MCU 芯片主要用于家電主控、鋰電池管理、電機(jī)控制、智能電表及物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域。受益物聯(lián)網(wǎng)智能終端數(shù)增長(zhǎng),公司 連續(xù)多年保持營(yíng)收正增長(zhǎng),過去 5 年利潤(rùn)復(fù)合增速達(dá) 33%,工業(yè)控制類MCU芯片產(chǎn)品占營(yíng)收比重達(dá)到 90%以上。
2.1.3 智能控制器:智能終端的控制基礎(chǔ),下游應(yīng)用廣泛
智能控制器是基于成熟的MCU或DSP,燒錄嵌入式軟件后的模組類產(chǎn)品,是智能終端設(shè)備的大腦,廣泛應(yīng)用于各類智能終端中。在物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用 中,智能控制器成為各類聯(lián)網(wǎng)終端遠(yuǎn)程控制的基礎(chǔ),有望受益物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用升級(jí)趨勢(shì)。
據(jù)Frost&Sullivan預(yù)測(cè),2021年中國(guó)智能控制器市場(chǎng)規(guī)模將突破2.7萬億元,2016-2021年CAGR約14.7%。從下游應(yīng)用領(lǐng)域來看,智能控制器廣 泛應(yīng)用于汽車電子、家用電器、電動(dòng)工具、智能建筑、健康與護(hù)理等眾多領(lǐng)域。
智能控制器市場(chǎng)較為分散,業(yè)內(nèi)參與者主要包括海外大規(guī)模多元制造商(智能控制器僅為業(yè)務(wù)之一)、細(xì)分領(lǐng)域?qū)I(yè)制造商以及各類中小廠商。
智能控制器廠商主要通過購(gòu)買上游核心芯片進(jìn)行封裝和軟件設(shè)計(jì),屬于中游環(huán)節(jié),國(guó)內(nèi)龍頭如拓邦股份、和而泰等,依靠工程師紅利和智能制造 能力,有望在細(xì)分領(lǐng)域內(nèi)實(shí)現(xiàn)國(guó)產(chǎn)替代。
公司是國(guó)內(nèi)老牌智能控制器供應(yīng)商,近5年收入復(fù)合增速25%,其智能控制器面向家電、 工具、 工業(yè)和鋰電四大行業(yè),2020年實(shí)現(xiàn)營(yíng)業(yè)收入 46.14億元,同比增長(zhǎng)44.3%。
2.1.4 感知層小結(jié)
感知層主要包括各類底層元器件,如傳感器、控制芯片(MCU)、智能控制器等,主要的功能是實(shí)現(xiàn)物端智能以及提取物品本身的信息。視頻監(jiān) 控、圖像識(shí)別等亦屬于廣義的感知層,本文暫不做進(jìn)一步分析。此外,RFID和二維碼屬于被動(dòng)讀取技術(shù),屬于第一代物聯(lián)網(wǎng)技術(shù),本文亦沒有詳 細(xì)闡述。
總體來看,物聯(lián)網(wǎng)連接增長(zhǎng)對(duì)感知層器件的需求有明顯拉動(dòng)作用,市場(chǎng)空間較大。目前海外龍頭市場(chǎng)影響力較大,國(guó)內(nèi)企業(yè)迎來國(guó)產(chǎn)替代機(jī)遇。
傳感器:種類繁多,應(yīng)用較為分散,沒有一類必然需要配備的產(chǎn)品,需要具體場(chǎng)景具體分析,投資的普適性較弱。
MCU:應(yīng)用的普適性較強(qiáng),屬于必然受益環(huán)節(jié)。國(guó)產(chǎn)化率低,有待重點(diǎn)突破。
智能控制器:基于MCU的中游環(huán)節(jié),國(guó)產(chǎn)替代已經(jīng)開始。
2.2.1 通信芯片:物聯(lián)網(wǎng)核心技術(shù)
通信芯片這里主要指基帶芯片,實(shí)現(xiàn)通信信號(hào)的調(diào)制,是無線通信網(wǎng)絡(luò)的最核心環(huán)節(jié),技術(shù)壁壘最高。以蜂窩芯片為例,能夠提供4G基帶芯片的 主要有高通、英特爾、華為、中興、ASR、GCT等,目前高通、華為海思、三星在5G芯片領(lǐng)域較為領(lǐng)先,MTK、ASR等能夠跟隨。 物聯(lián)網(wǎng)連接數(shù)的增長(zhǎng)直接推動(dòng)基帶芯片需求的增加,基帶芯片屬于必然受益環(huán)節(jié);此外,物聯(lián)網(wǎng)連接方式逐漸向NB-Iot/4g(cat.1)/5g等網(wǎng)絡(luò)遷移, NB-Iot、5G等制式的芯片出貨量迎來快速增長(zhǎng)。 不同通信制式的芯片技術(shù)難度不同,其中,蜂窩>WiFi>藍(lán)牙等。
目前,在各個(gè)領(lǐng)域,都有國(guó)產(chǎn)公司不斷突破,技術(shù)較為簡(jiǎn)單的領(lǐng)域已有細(xì)分全球 龍頭跑出,如WiFi芯片的樂鑫科技、博通集成,藍(lán)牙領(lǐng)域的泰凌微電子,全球份額都已經(jīng)較高。而技術(shù)壁壘最高的蜂窩領(lǐng)域,有賴于華為、中興 等企業(yè)的進(jìn)一步突破。
翱捷科技(ASR)是國(guó)內(nèi)極少數(shù)同時(shí)擁有全制式蜂窩基帶芯片(2G-5G)及多協(xié)議非蜂窩物聯(lián)網(wǎng)芯片(WiFi、LoRa、藍(lán)牙、GNSS)研發(fā)設(shè)計(jì) 實(shí)力的公司。根據(jù)Strategy Analytics統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù),2019年全球蜂窩基帶芯片市場(chǎng)規(guī)模達(dá)到1300億元,在國(guó)產(chǎn)替代背景下,翱捷科技逐步突圍, 2019年實(shí)現(xiàn)3.98億元營(yíng)收,2020年有望超越10億,是國(guó)產(chǎn)蜂窩基帶的新星。
2.2.2 通信模組:信息傳輸媒介,必由環(huán)節(jié)
每一個(gè)聯(lián)網(wǎng)的終端,都需要借助通信模組這一媒介傳輸數(shù)據(jù),通信模組與物聯(lián)網(wǎng)連接數(shù)存在一一對(duì)應(yīng)關(guān)系。在物聯(lián)網(wǎng)連接技術(shù)升級(jí)和連接需求不 斷擴(kuò)大的背景下,物聯(lián)網(wǎng)無線通信模組正處于行業(yè)繁榮期。
從產(chǎn)業(yè)鏈環(huán)節(jié)來看,通信模組上游主要為基帶芯片、存儲(chǔ)芯片、射頻芯片等核心器件,下游為碎片化的物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用,模組屬于中游環(huán)節(jié)。通信模組已處在爆發(fā)中:蜂窩通信模組過去幾年的全球出貨量以復(fù)合20%以上的速度快速增長(zhǎng),2019年底出貨量達(dá)到了2.65億;WiFi和藍(lán)牙的全 球模組出貨量亦快速增長(zhǎng),2019年WiFi MCU大約出貨在2億顆,藍(lán)牙為42億顆。
通信模組是較為簡(jiǎn)單的產(chǎn)業(yè)鏈環(huán)節(jié),中國(guó)廠商已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了突破和國(guó)產(chǎn)替代,逐步達(dá)到在全球占主導(dǎo)地位的水平。
以蜂窩為例,據(jù)Counterpoint,20Q2國(guó)內(nèi)廠商移遠(yuǎn)通信、日海智能、廣和通出貨量已位居世界前三,合計(jì)市場(chǎng)份額達(dá)到52%。移遠(yuǎn)通信是物聯(lián)網(wǎng)模組全球龍頭:公司產(chǎn)品體系全面,囊括2G-5G蜂窩模塊、WiFi模塊、NB-IoT模塊、GNSS模塊等,經(jīng)銷/直銷體系完善,近年 來快速成長(zhǎng),已成為全球龍頭,據(jù)Berg Insight數(shù)據(jù)顯示,2019年公司蜂窩模塊出貨量位居世界第一。2020年前三季度,公司實(shí)現(xiàn)營(yíng)業(yè)收入43.1 億元,據(jù)公司業(yè)績(jī)預(yù)告,2020全年實(shí)現(xiàn)凈利潤(rùn)2.29-2.59億元,同比增長(zhǎng)55.00%到75.00%。
2.2.3 傳輸層小結(jié)
傳輸層主要指通信網(wǎng)絡(luò)、幫助終端接入網(wǎng)絡(luò)的通信模組及其核心部件通信芯片,由于傳輸層是不同終端入網(wǎng)的基礎(chǔ),屬于必然受益環(huán)節(jié)。由運(yùn)營(yíng) 商主導(dǎo)的通信網(wǎng)絡(luò)建設(shè)在本文暫不討論,主要分析聯(lián)網(wǎng)的終端所需要的模組及芯片。
通信芯片:是技術(shù)壁壘最高的領(lǐng)域,尤其是蜂窩芯片,話語權(quán)依然在高通手中。國(guó)內(nèi)企業(yè)在高端領(lǐng)域正加速追趕,在技術(shù)難度較低領(lǐng)域已有突 破,國(guó)產(chǎn)替代機(jī)會(huì)巨大。
通信模組:通信模組與物聯(lián)網(wǎng)連接數(shù)存在一一對(duì)應(yīng)的必然關(guān)系,在應(yīng)用大發(fā)展背景下,市場(chǎng)景氣度極高。該產(chǎn)業(yè)鏈環(huán)節(jié)依靠工程師紅利和規(guī)模效 應(yīng),已經(jīng)完成了全球主導(dǎo),并有全球龍頭跑出。
2.3 物聯(lián)網(wǎng)平臺(tái):物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)核心樞紐,產(chǎn)業(yè)巨頭必爭(zhēng)之地
物聯(lián)網(wǎng)PaaS平臺(tái)在產(chǎn)業(yè)鏈中處于核心樞紐的環(huán)節(jié)。其搭建在底層云計(jì)算資源之上,共同提供開放的云服務(wù),允許各類應(yīng)用在其上開發(fā)、部署和運(yùn) 營(yíng)。同時(shí),對(duì)所有接入物聯(lián)網(wǎng)的終端設(shè)備和底層硬件進(jìn)行連接管理和監(jiān)控。從功能角度看,其包含了物聯(lián)網(wǎng)AEP(應(yīng)用使能)、DMP(設(shè)備管 理)、CMP(連接管理)以及BAP(業(yè)務(wù)分析)。由于各類應(yīng)用部署在物聯(lián)網(wǎng)云平臺(tái)上,意味著用戶側(cè)數(shù)據(jù)也在平臺(tái)上沉淀,因此其是物聯(lián)網(wǎng)應(yīng) 用以及增值服務(wù)提供的基礎(chǔ),潛在價(jià)值巨大,是各個(gè)產(chǎn)業(yè)巨頭的必爭(zhēng)之地。
物聯(lián)網(wǎng)PaaS可廣泛用于物聯(lián)網(wǎng)各下游應(yīng)用領(lǐng)域,如智能家居(燈、大家電、小家電等)、智慧工業(yè)、教育等。
據(jù)CIC統(tǒng)計(jì),2019年物聯(lián)網(wǎng)PaaS市場(chǎng)規(guī)模約為722億美元,預(yù)計(jì)從2019年到2024年,整個(gè)物聯(lián)網(wǎng)PaaS市場(chǎng)規(guī)模將以18.9%的復(fù)合年增長(zhǎng)率快速 擴(kuò)大,達(dá)到1717億美元。物聯(lián)網(wǎng)云平臺(tái)需要擁有足夠強(qiáng)大的軟件實(shí)力和云計(jì)算服務(wù)能力以及適配的物聯(lián)網(wǎng)生態(tài),因此主要由各大互聯(lián)網(wǎng)或云服務(wù)巨頭提供,如AWS IoT、 阿里云IoT、小米IoT開發(fā)者平臺(tái)等。除了提供最底層PaaS能力的巨頭云平臺(tái)服務(wù)商,運(yùn)營(yíng)商或通信設(shè)備商及工業(yè)龍頭從產(chǎn)業(yè)鏈上下游向云平臺(tái)延 伸;新興第三方平臺(tái)公司(如涂鴉智能)以底層硬件(主要為模組)為突破口,實(shí)現(xiàn)市場(chǎng)拓展和增加平臺(tái)粘性。
總體來看,龍頭廠商和領(lǐng)先第三方已經(jīng)逐步建立生態(tài)圈層,平臺(tái)連接數(shù)等已有快速增長(zhǎng),占據(jù)先發(fā)優(yōu)勢(shì)。物聯(lián)設(shè)備增長(zhǎng)為SaaS鋪平了道路:據(jù)CIC數(shù)據(jù),2019年物聯(lián)網(wǎng)SaaS關(guān)鍵的四大領(lǐng)域(智慧酒店、智慧長(zhǎng)短租公寓、智慧社區(qū)及智慧辦公建筑) 市場(chǎng)規(guī)模已達(dá)228億美元。而據(jù)IDC數(shù)據(jù)顯示,2019年物聯(lián)網(wǎng)軟件支出已達(dá)1292億美元,預(yù)計(jì)到2024年將增長(zhǎng)至2370億美元,復(fù)合年增長(zhǎng)率為 12.9%。因此,在細(xì)分領(lǐng)域針對(duì)具體應(yīng)用提供上層的SaaS服務(wù)成為物聯(lián)網(wǎng)云平臺(tái)發(fā)展的另一重要路徑選擇。
涂鴉智能是物聯(lián)網(wǎng)云平臺(tái)先鋒企業(yè),主營(yíng)物聯(lián)網(wǎng)PaaS、智能設(shè)備分銷以及SaaS等其他服務(wù):2020年,公司實(shí)現(xiàn)了快速增長(zhǎng),全年實(shí)現(xiàn)營(yíng)收1.80 億美元,同比增長(zhǎng)70%。物聯(lián)網(wǎng)PaaS業(yè)務(wù)以模組為突破口實(shí)現(xiàn)快速增長(zhǎng),2020年部署數(shù)量達(dá)1.17億臺(tái),PaaS業(yè)務(wù)實(shí)現(xiàn)收入1.52億元,同比增長(zhǎng) 98.6%。SaaS及其他增值服務(wù)成為未來增長(zhǎng)引擎,2020年實(shí)現(xiàn)640億美元收入,同比增長(zhǎng)214.2%。
物聯(lián)網(wǎng)云平臺(tái)是搭建多方協(xié)作的橋梁,成為物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用以及增值服務(wù)提供的基礎(chǔ),潛在價(jià)值巨大。PaaS層用以獲客和數(shù)據(jù)留存,SaaS層用以變 現(xiàn),完成盈利閉環(huán)。
云平臺(tái)已成為物聯(lián)網(wǎng)龍頭必爭(zhēng)之地,行業(yè)競(jìng)爭(zhēng)激烈。互聯(lián)網(wǎng)廠商依靠2C的能力獲客,主要打造以家居為主要場(chǎng)景的消費(fèi)物聯(lián)網(wǎng)平臺(tái);運(yùn)營(yíng)商及通 信設(shè)備商幫助各行各業(yè)完成混合云搭建并賦能;工業(yè)龍頭根據(jù)自己的業(yè)務(wù)流程搭建特色的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái);新興第三方平臺(tái)公司,如涂鴉智能、 云智易等主要選擇某一細(xì)分領(lǐng)域深耕,依靠行業(yè)理解打造定制化物聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)。獨(dú)立第三方物聯(lián)網(wǎng)云平臺(tái)公司投資機(jī)會(huì)值得重點(diǎn)關(guān)注。
2.4 應(yīng)用層:物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用百花齊放
物聯(lián)網(wǎng)的實(shí)質(zhì)是對(duì)傳統(tǒng)行業(yè)的改造賦能,因此根據(jù)對(duì)象的不同,可分為消費(fèi)物聯(lián)網(wǎng)和產(chǎn)業(yè)物聯(lián)網(wǎng),前者主要包括個(gè)人及家用物聯(lián)網(wǎng),后者則包括 工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)、商業(yè)物聯(lián)網(wǎng)、智慧城市以及智慧交通&車聯(lián)網(wǎng)等。
消費(fèi)先行,產(chǎn)業(yè)后至:過去智能家居等消費(fèi)物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展更為迅速,但隨著物聯(lián)網(wǎng)繼續(xù)發(fā)展,對(duì)產(chǎn)業(yè)的改造將成為物聯(lián)網(wǎng)的核心場(chǎng)景,產(chǎn)業(yè)物聯(lián)網(wǎng) 連接數(shù)將超過消費(fèi)物聯(lián)網(wǎng)。
2.4.1 個(gè)人物聯(lián)網(wǎng):以用戶為中心的場(chǎng)景聯(lián)動(dòng)
個(gè)人物聯(lián)網(wǎng)是以個(gè)體用戶為中心,通過個(gè)人智能設(shè)備,按照約定協(xié)議,連接人、物與其它信息資源,滿足個(gè)人用戶高品質(zhì)、便捷化生活需求的智 能服務(wù)系統(tǒng)。其中,典型的個(gè)人智能設(shè)備包括:智能可穿戴設(shè)備、手機(jī)/PC/平板、移動(dòng)醫(yī)療健康產(chǎn)品等,主要覆蓋場(chǎng)景包括家庭場(chǎng)景、工作場(chǎng) 景、校園場(chǎng)景、外出場(chǎng)景、運(yùn)動(dòng)場(chǎng)景、健康場(chǎng)景、消費(fèi)場(chǎng)景及娛樂場(chǎng)景。
個(gè)人智能設(shè)備,尤其是智能可穿戴設(shè)備在過去幾年經(jīng)歷了相當(dāng)快的增長(zhǎng),其中TWS、智能手表/手環(huán)等爆品熱度持續(xù)不減,據(jù)Canalys,2020年 TWS出貨接近2.6億臺(tái),可穿戴手表出貨1.85億臺(tái)。
2.4.2 家用物聯(lián)網(wǎng):以住宅為平臺(tái),家居設(shè)備智能化
家用物聯(lián)網(wǎng)的主體是智能家居,即以住宅為平臺(tái),綜合利用物聯(lián)網(wǎng)、云邊計(jì)算、人工智能等技術(shù),實(shí)現(xiàn)家庭環(huán)境管理、安全防衛(wèi)、信息交流、消 費(fèi)服務(wù)、影音娛樂與家居生活有機(jī)結(jié)合,形成高效化、智能化的住宅設(shè)備集成管理系統(tǒng)。
智能家居的品類正在不斷擴(kuò)張,目前主要包括智能音箱、智能家電、智能安防、智能影音娛樂、智能照明、智能中控、智能能源管理等。
受疫情影響,2020年智能家居市場(chǎng)無論是出貨量還是市場(chǎng)規(guī)模增速均有明顯下滑,但長(zhǎng)期趨勢(shì)不變,據(jù)Statista預(yù)計(jì),2025年全球智能家居市場(chǎng) 規(guī)??沙?750億美元,其中智能家電占比最大(38%),市場(chǎng)規(guī)模約675億美元。
中國(guó)市場(chǎng)智能家居滲透仍有較大潛力,2020年滲透率僅為12.6%,處于早期采用階段。隨著滲透加速,預(yù)計(jì)未來五年復(fù)合增長(zhǎng)率可達(dá)13%,2025 年市場(chǎng)規(guī)模突破335億美元。
采用前裝形式部署能夠賦予家用物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)高度的一致化體驗(yàn),但相較于后裝形式,采用前裝的方式進(jìn)行家用物聯(lián)網(wǎng)部署投入更高、周期更長(zhǎng), 前裝銷售收入的確認(rèn)存在一定的滯后性,發(fā)展整體晚于后裝市場(chǎng)。因此,目前國(guó)內(nèi)前裝市場(chǎng)主要針對(duì)中高端客戶,以精裝樓盤為例,國(guó)內(nèi)精裝樓 盤智能家居的配置率逐步提高,部分產(chǎn)品(智能安防、智能門鎖)已突破60%。整體市場(chǎng)來看,2019年國(guó)內(nèi)前裝市場(chǎng)規(guī)模達(dá)到25.8億元,未來將 保持30-50%的增速,預(yù)計(jì)2022年市場(chǎng)規(guī)??赏黄?7億元。
手機(jī)xAIOT戰(zhàn)略打造領(lǐng)先生態(tài):小米作為AIOT領(lǐng)域的領(lǐng)跑者,其家居終端過去幾年經(jīng)歷了高速增長(zhǎng)。2020年,小米實(shí)現(xiàn)營(yíng)業(yè)收入2459億元,同 比+19.4%,其中IoT與生活消費(fèi)產(chǎn)品占27%(674億元)。疫情背景下,公司20年IoT與生活消費(fèi)產(chǎn)品逆勢(shì)增長(zhǎng),AIoT平臺(tái)已連接的IoT設(shè)備(不 包括智能手機(jī)及筆記本電腦)達(dá)到3.25億臺(tái),同比+38%。
2.4.3 工業(yè)物聯(lián)網(wǎng):支撐智能制造的使能工業(yè)生態(tài)體系
工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的本質(zhì)是通過工業(yè)資源的網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)、數(shù)據(jù)互通和系統(tǒng)互操作,實(shí)現(xiàn)制造原料的靈活配置、制造過程的按需執(zhí)行、制造工藝的合理優(yōu)化 和制造環(huán)境的快速適應(yīng),達(dá)到資源高效利用,是支撐智能制造的使能工業(yè)生態(tài)體系。典型的垂直場(chǎng)景包括制造、能源與電力、油氣、采礦、醫(yī) 療、農(nóng)業(yè)及運(yùn)輸?shù)取?/strong>
據(jù)信通院《工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟(jì)發(fā)展報(bào)告(2020)》數(shù)據(jù),預(yù)計(jì)2020年國(guó)內(nèi)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)總體市場(chǎng)規(guī)模達(dá)到3.14萬億。工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)本質(zhì)是為垂直行 業(yè)提供使能升級(jí),因此融合帶動(dòng)是工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的關(guān)鍵動(dòng)力,近年來工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)對(duì)經(jīng)濟(jì)社會(huì)各領(lǐng)域的疊加、倍增作用逐步顯現(xiàn),2017-2020年 融合帶動(dòng)部分占比從59.8%提升到79.2%。
商業(yè)物聯(lián)網(wǎng)連接B端商戶經(jīng)營(yíng)者(包括零售門店、餐飲門店及本地生活門店)和最終消費(fèi)者,提供智能化的產(chǎn)品和服務(wù),旨在提升顧客消費(fèi)體驗(yàn) 和經(jīng)營(yíng)管理決策效率、實(shí)現(xiàn)供需精準(zhǔn)匹配的智能服務(wù)系統(tǒng),是連接消費(fèi)需求側(cè)和供給側(cè)的橋梁和紐帶。
由于交易結(jié)算、訂單履約環(huán)節(jié)是與消費(fèi)者 消費(fèi)行為直接關(guān)聯(lián)、生成數(shù)據(jù)資產(chǎn)的核心環(huán)節(jié),因此智能交易終端(智能金融POS、收音機(jī)、手持非金融設(shè)備等)是核心商用終端。
包括智能金融POS、智能收銀機(jī)和手持非金融設(shè)備在內(nèi)的核心智能商用終端預(yù)計(jì)2020年合計(jì)市場(chǎng)規(guī)模約78億元,受疫情影響,同比下降約4%。 長(zhǎng)期來看,隨著智能商用終端滲透率提高,整體市場(chǎng)規(guī)模仍將持續(xù)增長(zhǎng)。
2019年,中國(guó)商業(yè)物聯(lián)網(wǎng)整體市場(chǎng)規(guī)模為1161億元,占全球比例為17.7%,預(yù)計(jì)2020年因受到疫情影響,商戶收入將出現(xiàn)明顯下降,進(jìn)而導(dǎo)致其 在硬軟件支出上的回落。在疫情好轉(zhuǎn)后商業(yè)物聯(lián)網(wǎng)將恢復(fù)增長(zhǎng),到2023年中國(guó)整體市場(chǎng)規(guī)模將達(dá)到1438億元。 Square(SQ.N)圍繞交易環(huán)節(jié)探索研發(fā)硬件、軟件產(chǎn)品,以滿足商戶在企業(yè)經(jīng)營(yíng)上的需求:公司主要業(yè)務(wù)包括交易費(fèi)(支付抽傭)、軟件訂閱及 服務(wù)收費(fèi)、硬件銷售及比特幣收入。2020年公司實(shí)現(xiàn)營(yíng)收94.98億美元,同比+101.5%;其中商戶服務(wù)環(huán)節(jié)(包括交易費(fèi)、軟件訂閱及服務(wù)收費(fèi) 及硬件銷售收入)合計(jì)49.26億美元,同比+17.4%,實(shí)現(xiàn)疫情下的逆勢(shì)增長(zhǎng)。
2.4.5 智慧城市:物聯(lián)網(wǎng)助力智慧城市建設(shè)邁入新階段
智慧城市是運(yùn)用物聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算、大數(shù)據(jù)、空間地理信息集成等新一代信息技術(shù),促進(jìn)城市規(guī)劃、建設(shè)、管理和服務(wù)智慧化的新理念和新模式。 智慧城市的整體框架分為發(fā)展戰(zhàn)略層、技術(shù)實(shí)施層和目標(biāo)效用層三大層次,即智慧城市是以城市的戰(zhàn)略定位、建設(shè)規(guī)劃、措施保障、組織合作為 指導(dǎo)規(guī)劃,通過“端- 邊- 網(wǎng)- 云- 智”的技術(shù)架構(gòu),實(shí)現(xiàn)管理高效、服務(wù)便民、產(chǎn)業(yè)發(fā)展、生態(tài)和諧的目標(biāo)效用。
我國(guó)智慧城市已進(jìn)入爆發(fā)式增長(zhǎng)期,2019年投資總規(guī)模約1.7萬億元,全國(guó)94%的省級(jí)城市、71%的地級(jí)市均已開展新型智慧城市頂層設(shè)計(jì)。據(jù) 中國(guó)智慧城市工作委員會(huì)統(tǒng)計(jì),2019年全國(guó)智慧城市市場(chǎng)規(guī)模約10.5萬億元,預(yù)計(jì)2022年將達(dá)到25萬億元。
智能燈桿在發(fā)展中已不局限于智能照明等基礎(chǔ)應(yīng)用,隨著國(guó)家和地方加快推進(jìn)“多桿合一”試點(diǎn),智能燈桿已吸引包括互聯(lián)網(wǎng)、通信和安防等各 類企業(yè)的加入,部署數(shù)量快速增長(zhǎng),據(jù)Ofweek預(yù)測(cè),2021年全國(guó)智能燈桿建設(shè)規(guī)??蛇_(dá)44460根,前景廣闊。
水表方面,2019年起,家用智能水表開始規(guī)模升級(jí),目前滲透率約為30%,未來向上的空間和增速較高。電表方面,國(guó)家電網(wǎng)目前包括控制器、 傳感器、智能電表、監(jiān)測(cè)儀等在內(nèi)的各類連接設(shè)備終端已經(jīng)超過5億臺(tái),公司計(jì)劃2025年超10億臺(tái),2030年超20億臺(tái)。 總體來說,包括水、電、氣表在內(nèi),根據(jù) IoT Analytics 預(yù)測(cè)數(shù)據(jù),2018 年全球智能表計(jì)出貨量為1.32億臺(tái),2018至2024年CAGR達(dá)7%,預(yù)計(jì) 2024年達(dá)到2.03億臺(tái)。
寧水集團(tuán)始終專注于水計(jì)量領(lǐng)域,智能表營(yíng)收占比持續(xù)提升:公司水表產(chǎn)品線齊全,全方位覆蓋智能/機(jī)械水表、大口徑/小口徑水表、熱水表、 特種水表,截至20Q3,公司實(shí)現(xiàn)營(yíng)業(yè)收入10.62億元,同比+16.3%;智能水表快速發(fā)展,已成為公司主要收入來源,2019年占比達(dá)到52.7%,實(shí) 現(xiàn)營(yíng)收7.23億元,同比+78.1%。
2.4.6 車聯(lián)網(wǎng):趨勢(shì)不可擋,最大的單體物聯(lián)網(wǎng)市場(chǎng)
車聯(lián)網(wǎng)(Vehicle to Everything)是車與外界進(jìn)行信息交換的一種通信方式,包括:車與車之間的直接通信(V2V);汽車與行人通信(V2P); 汽車與道路基礎(chǔ)設(shè)施通信(V2I);以及車輛通過移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)與云端進(jìn)行通信(V2N)。
車聯(lián)網(wǎng)可劃分為車載通信、智慧道路、車路協(xié)同三個(gè)領(lǐng)域。車載通信指幫助汽車配備通信能力、可實(shí)現(xiàn)車路信息協(xié)同;智慧道路是指將道路側(cè)配 備通信單元,以可實(shí)現(xiàn)路、車、云的通訊;車路協(xié)同是指綜合利用通信、融合感知、高精度定位、云計(jì)算技術(shù)等實(shí)現(xiàn)人車路之間的高效協(xié)同。 T-Box,即Telematics-Box,又稱 TCU(車聯(lián)網(wǎng)控制單元),指安裝在汽車上用于控制跟蹤汽車的嵌入式系統(tǒng),包括 GPS 單元、移動(dòng)通訊外部 接口電子處理單元、微控制器、移動(dòng)通訊單元以及存儲(chǔ)器。通過與 CAN 總線通信, T-Box能夠獲取車輛核心數(shù)據(jù),實(shí)現(xiàn)指令與信息的傳遞,以 及車輛遠(yuǎn)程監(jiān)控、遠(yuǎn)程控制、安全監(jiān)測(cè)和報(bào)警、遠(yuǎn)程診斷等多種在線應(yīng)用功能,可實(shí)現(xiàn)汽車與 TSP 服務(wù)商的互聯(lián)。隨著智能網(wǎng)聯(lián)汽車滲透加速,T-BOX市場(chǎng)規(guī)模持續(xù)增長(zhǎng):據(jù)中汽協(xié),2020年全球T-BOX市場(chǎng)規(guī)模約260億元,2025年可突破700億元。
國(guó)內(nèi)市場(chǎng)方面,2020年T-BOX前裝裝配率約46.7%,對(duì)應(yīng)前裝市場(chǎng)規(guī)模約36億元,總體市場(chǎng)規(guī)模約60億元;預(yù)計(jì)2023年配置率可達(dá)70%,對(duì)應(yīng) 市場(chǎng)規(guī)模約200億元。未來,除了滿足傳統(tǒng)的車聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用要求外,T-BOX逐漸向網(wǎng)聯(lián)化控制器方向發(fā)展,實(shí)現(xiàn)車-云平臺(tái)、車-車、車-道路設(shè)施等各個(gè)交通參與方的實(shí)時(shí) 通信,是車輛實(shí)現(xiàn)智能網(wǎng)聯(lián)和政府實(shí)現(xiàn)智能交通的關(guān)鍵組成部分。而隨著C-V2X產(chǎn)業(yè)化步伐穩(wěn)步推進(jìn),新一代的T-BOX產(chǎn)品除了需要包含更先進(jìn) 的移動(dòng)通信單元(4G/5G)、更高高精度的定位模塊等部件外,C-V2X通信單元也有望與T-BOX融合,組成功能升級(jí)的OBU。
經(jīng)測(cè)算國(guó)內(nèi)車載單元 OBU 市場(chǎng)規(guī)模在 2025 年有望達(dá)到60億美元, 2020-2025年CAGR約160%。
關(guān)鍵假設(shè):根據(jù)《C-V2X產(chǎn)業(yè)化路徑和時(shí)間表研究白皮書》,2020年開始在新車前裝車載終端,2025達(dá)到50 %,存量市場(chǎng)假設(shè)2025年滲透率約 為5%;Frost & Sullivan及美國(guó)交通部預(yù)計(jì)C-V2X OBU價(jià)格約172美元/個(gè)。
路側(cè)基礎(chǔ)設(shè)施即是在車聯(lián)網(wǎng)架構(gòu)中鋪設(shè)于道路一側(cè)的通信支持基礎(chǔ)設(shè)施,包括路側(cè)單元(road side unit,RSU)、交通信號(hào)機(jī)、路側(cè)智能感知系 統(tǒng)(各類攝像頭、激光雷達(dá)、毫米波雷達(dá)等)、動(dòng)態(tài)交通標(biāo)識(shí)牌、電子車牌RFID(radio frequency identification,射頻識(shí)別)讀寫器、車位檢測(cè) 器、高精度定位地基增強(qiáng)站以及路側(cè)氣象感知站等相關(guān)設(shè)備。
經(jīng)測(cè)算國(guó)內(nèi)路側(cè)單元RSU市場(chǎng)規(guī)模在 2025 年有望接近600億元, 2020-2025年CAGR約140%。
關(guān)鍵假設(shè):根據(jù)《C-V2X產(chǎn)業(yè)化路徑和時(shí)間表研究白皮書》,19-21年開始在車聯(lián)網(wǎng)示范區(qū)、先導(dǎo)區(qū)、特定園區(qū)規(guī)模部署路側(cè)設(shè)施, 至2025年在 典型城市、高速公路擴(kuò)大覆蓋范圍,故假設(shè)2025年在主要城市、高速公路滲透率約60%;高速公路單側(cè)RSU覆蓋300m(基于杭甬高速200m覆蓋 估計(jì)),交叉路口需要2個(gè)RSU;RSU單價(jià)假設(shè)為5萬元/個(gè)。
車輛高精度定位是實(shí)現(xiàn)智慧交通、自動(dòng)駕駛的必要條件。定位信息是保證車聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)安全的基本要素之一, 3GPP中描述了一些重要的定位關(guān)鍵 指標(biāo),如定位精度、延遲、更新速率、功耗等。此外對(duì)于V2X服務(wù),其定位存在一些特殊需求,例如連續(xù)性,可靠性和安全/隱私等。其中定位精 度是V2X定位服務(wù)中最基本的要求,在一些高級(jí)駕駛的業(yè)務(wù)服務(wù)中,例如自動(dòng)駕駛、編隊(duì)行駛,穩(wěn)定的厘米級(jí)定位是其安全可靠服務(wù)的必要保障。
車輛高精確定位關(guān)鍵技術(shù)包括GNSS定位、傳感器與高精地圖匹配定位、蜂窩網(wǎng)定位及同步系統(tǒng)。GNSS或其差分補(bǔ)償RTK方案是最基本的定位 方法,但其應(yīng)用場(chǎng)景僅限于室外環(huán)境;高成本、對(duì)環(huán)境的敏感性以及地圖的繪制和更新限制傳感器定位的普及;蜂窩網(wǎng)絡(luò)對(duì)于提高定位性能至關(guān) 重要,5G本身的定位能力,也為車輛高精度定位提供強(qiáng)有力的支撐。
高精度定位通常與高精度地圖結(jié)合使用。V2X方案以車路協(xié)同協(xié)議信號(hào)解析技術(shù)為核心,結(jié)合智能地圖與高精度定位,實(shí)現(xiàn)行人、車輛、交通狀 況、路面條件、天氣等信息的車道級(jí)實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)交互,賦予車輛感知超視距信息的能力,有效提高駕駛的安全性和汽車通行效率。
高精度地圖產(chǎn)業(yè)有望快速發(fā)展。據(jù)蓋世汽車研究院預(yù)測(cè),2025年國(guó)內(nèi)高精地圖將近達(dá)到80億元,2026年將會(huì)出現(xiàn)快速增長(zhǎng),突破100億元。從競(jìng) 爭(zhēng)格局來看,中國(guó)高精度地圖市場(chǎng)集中度較高,2019年前三名分別為百度、四維圖新和高德,CR3達(dá)68.9%。
華測(cè)導(dǎo)航深耕高精度衛(wèi)星定位導(dǎo)航(GNSS),技術(shù)領(lǐng)先:公司主營(yíng)數(shù)據(jù)采集設(shè)備(占78%)和數(shù)據(jù)應(yīng)用及解決方案(占22%)兩大業(yè)務(wù),數(shù)據(jù) 采集設(shè)備主要包括高精度 GNSS 接收機(jī)、GIS 數(shù)據(jù)采集器、海洋測(cè)繪產(chǎn)品、三維激光產(chǎn)品、無人機(jī)測(cè)繪產(chǎn)品等;數(shù)據(jù)應(yīng)用及解決方案主要包括位 移監(jiān)測(cè)系統(tǒng)、農(nóng)機(jī)自動(dòng)導(dǎo)航系統(tǒng)、數(shù)字施工、精密定位服務(wù)系統(tǒng)等。根據(jù)公司業(yè)績(jī)快報(bào),全年公司營(yíng)業(yè)收入為 13.89 億元,同比增長(zhǎng) 21.24%; 歸母凈利潤(rùn)為 2.03 億元,同比增長(zhǎng) 46.41%。
2.4.7 應(yīng)用層小結(jié)
物聯(lián)網(wǎng)相對(duì)于互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用領(lǐng)域更加多元,賦能場(chǎng)景百花齊放。各行各業(yè)均有望通過物聯(lián)網(wǎng)實(shí)現(xiàn)數(shù)字化升級(jí)。通過梳理,我們看到了眾多的物聯(lián)網(wǎng) 應(yīng)用機(jī)會(huì),相應(yīng)也驗(yàn)證了中上游產(chǎn)業(yè)鏈環(huán)節(jié)的巨大投資機(jī)會(huì)。 物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用一旦爆發(fā),會(huì)帶動(dòng)相應(yīng)終端和解決方案需求的快速增長(zhǎng),投資機(jī)會(huì)需要具體場(chǎng)景具體分析。
從落地順序看,消費(fèi)物聯(lián)網(wǎng)率先落地,智能可穿戴、智能家居等終端產(chǎn)品方興未艾,后續(xù)仍可期待爆款單品的出現(xiàn),以及家居物聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)的盈利 變現(xiàn)。產(chǎn)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)包括工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)、智慧城市、車聯(lián)網(wǎng)等即將爆發(fā),是未來最具看點(diǎn)的IOT落地方向。
本文只是選取了幾大類市場(chǎng)規(guī)模較大,前景廣闊的物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用場(chǎng)景,對(duì)概念、市場(chǎng)規(guī)模進(jìn)行了框架性的梳理,列出了投資機(jī)會(huì)的方向,對(duì)具體的 產(chǎn)業(yè)成長(zhǎng)邏輯、爆發(fā)時(shí)點(diǎn)、產(chǎn)業(yè)鏈并沒有做進(jìn)一步闡述。后續(xù)將通過系列報(bào)告對(duì)不同場(chǎng)景進(jìn)行詳細(xì)分析.
三、典型應(yīng)用場(chǎng)景解析
物聯(lián)網(wǎng)下游應(yīng)用思考
物聯(lián)網(wǎng)的本質(zhì)是產(chǎn)業(yè)的聯(lián)網(wǎng)化、數(shù)字化,從而可以降低管理成本(替代人工),提升管控效率(加快作業(yè)效率),最終是提升體驗(yàn)或產(chǎn)生效益。
物聯(lián)網(wǎng)是抽象的概念,其與產(chǎn)業(yè)是具體如何結(jié)合的,利用物聯(lián)網(wǎng)改造升級(jí)后,是否節(jié)省了成本,或提升了效率?本章通過分析幾個(gè)場(chǎng)景的具體案 例,認(rèn)為物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)可切實(shí)(1)提高信息傳輸效率(2)降低能源(3)提升庫(kù)存周轉(zhuǎn)(4)降低人員成本(5)提高管理效率。
3.1 工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)——萬泰機(jī)電
案例:研華科技物聯(lián)網(wǎng)PaaS平臺(tái)賦能萬泰機(jī)電生產(chǎn)車間改造
緣由:工廠的核心痛點(diǎn)包括設(shè)備無法做稼動(dòng)率管理、設(shè)備故障依賴人工上報(bào)、能源消耗異常無法分析及人工管理刀具導(dǎo)致的工時(shí)損耗及品質(zhì)下 降。
改造方案:①在車床/銑床等底層設(shè)備安裝數(shù)據(jù)采集模塊;②數(shù)據(jù)采集到邊緣計(jì)算,共享云端,實(shí)現(xiàn)從端到云的連接,并通過Wise-PaaS Dashboard呈現(xiàn),實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的可視化;③ 基于可視化系統(tǒng),協(xié)助管理人員有效管理設(shè)備狀態(tài)、稼動(dòng)率、產(chǎn)能產(chǎn)量、單位成本、能源成本分析等。改造成效:經(jīng)物聯(lián)網(wǎng)賦能改造后,機(jī)稼動(dòng)率提升20%以上,信息傳遞提前3小時(shí),預(yù)警信息提前1小時(shí),能源使用量減少6%,減少15%因刀具異 常導(dǎo)致的不良品。
總結(jié)分析:應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)云平臺(tái)實(shí)現(xiàn)智能工廠改造,一方面,通過設(shè)備端改造,實(shí)現(xiàn)設(shè)備聯(lián)網(wǎng)和數(shù)據(jù)采集(硬件基礎(chǔ)),二是利用云平臺(tái)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù) 匯總分析(邊緣計(jì)算+PaaS+SaaS) ,優(yōu)化智能工廠制造流程,實(shí)現(xiàn)成本節(jié)約和效率提升。
3.2 商業(yè)物聯(lián)網(wǎng)——Square
案例:Square(SQ.N)圍繞交易環(huán)節(jié)探索研發(fā)硬件、軟件產(chǎn)品,滿足商戶在企業(yè)經(jīng)營(yíng)上的需求,提高商戶經(jīng)營(yíng)效率。
緣由:傳統(tǒng)零售存在轉(zhuǎn)化率低,用戶粘性差,庫(kù)存管理困難等問題,導(dǎo)致門店坪效難以提高,利潤(rùn)下降,成本上升,向新零售轉(zhuǎn)變的需求強(qiáng)烈。
改造方案:Square為商戶提供硬件設(shè)施和軟件工具,圍繞交易打造支付生態(tài)平臺(tái),提供商戶解決方案,打造賣家生態(tài),構(gòu)建新零售場(chǎng)景。 改造成效:通過Square的服務(wù)支持,商戶可實(shí)現(xiàn)人-貨-場(chǎng)的重構(gòu),即“人”:通過自動(dòng)創(chuàng)建客戶檔案、全渠道客戶銷售歷史、客戶分組、建立 Square Loyalty programs等實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)營(yíng)銷,提高轉(zhuǎn)化率和復(fù)購(gòu)率;“貨”:通過庫(kù)存異地轉(zhuǎn)移、庫(kù)存盤點(diǎn)工具、智能庫(kù)存預(yù)測(cè)、短缺商品自動(dòng)采 購(gòu)等實(shí)現(xiàn)商品庫(kù)銷情況分析,提高庫(kù)存周轉(zhuǎn)率;“場(chǎng)”:智能POS機(jī)等硬件產(chǎn)品加強(qiáng)消費(fèi)體驗(yàn),提高坪效。
總結(jié)分析:智慧零售的改造是通過利用物聯(lián)網(wǎng)龐大的數(shù)據(jù)流量,實(shí)現(xiàn)人、貨、場(chǎng)的三位一體的重構(gòu),實(shí)現(xiàn)消費(fèi)場(chǎng)景的革新。
3.3 智慧城市——南通市智慧社區(qū)
案例:澎思科技智慧社區(qū)解決方案賦能南通市智慧社區(qū)項(xiàng)目
緣由:南通市流動(dòng)人口規(guī)模急劇膨脹,傳統(tǒng)“上門登記”難以有效管理且效率低下,難以及時(shí)跟進(jìn)人員流動(dòng)情況,社區(qū)治理難度大。
改造方案:澎思科技通過加入邊緣側(cè)智能分析盒,實(shí)現(xiàn)端側(cè)設(shè)備(即出入口、路面公共區(qū)域及單元門三道防線的監(jiān)控等設(shè)備)數(shù)據(jù)的匯總,通過 結(jié)構(gòu)化的視頻人臉數(shù)據(jù)和居民身份信息、水電氣數(shù)據(jù)信息進(jìn)行關(guān)聯(lián)分析,形成“一人一檔”、“一戶一檔”,并對(duì)接市局公安網(wǎng),加強(qiáng)社區(qū)管理。
改造成效:目前,南通市已接入小區(qū)超100個(gè),視頻設(shè)備近300路,推薦登記信息14000余次。社區(qū)治理取得極大進(jìn)步,智慧社區(qū)已輔助破案50余 起,人口漏登率從60%降至5%,基層民警上門登記工作量減少50%,節(jié)約資金超60%。
總結(jié)分析:社區(qū)人員的流動(dòng)性和復(fù)雜構(gòu)成導(dǎo)致社區(qū)管理難度的提高,智慧社區(qū)利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù),實(shí)現(xiàn)社區(qū)安防系統(tǒng)(門禁、監(jiān)控等)的互聯(lián)互通 和數(shù)據(jù)聯(lián)網(wǎng),實(shí)時(shí)監(jiān)控環(huán)境,建立人員信息管控系統(tǒng),解決動(dòng)態(tài)人員管理和身份識(shí)別等問題,提高社區(qū)治理水平。
3.4 車聯(lián)網(wǎng)——長(zhǎng)沙智能網(wǎng)聯(lián)公交解決方案
案例:希迪智駕(長(zhǎng)沙智能駕駛研究院)智能網(wǎng)聯(lián)公交優(yōu)先解決方案 緣由:公交運(yùn)營(yíng)效率直接影響城市居民的日常生活,也對(duì)城市交通是否通暢起著重要的作用。但公交車準(zhǔn)點(diǎn)率差、綜合體驗(yàn)差的問題較為普遍, 造成人們坐公交出行的意愿降低,導(dǎo)致道路擁堵加劇,而擁堵造成的碳排放又形成環(huán)境負(fù)擔(dān)。
改造方案:公司在車輛端和道路端分別裝備智能網(wǎng)聯(lián)車載單元OBU和智能網(wǎng)聯(lián)路側(cè)單元RSU,并通過車路協(xié)同的低遲延和高精度定位技術(shù),實(shí)現(xiàn) 公交車主動(dòng)向交通信號(hào)燈發(fā)出優(yōu)先通行的信號(hào),路口的RSU收到公交車的駕駛意圖和乘客數(shù)量,結(jié)合相鄰的路口狀態(tài),決定是否改變交叉路口信 號(hào)燈相位,優(yōu)先放行公交車。同時(shí),公交車尾屏可共享信號(hào)燈狀態(tài)信息,輔助其他車輛安全出行。
改造成效:通過智能網(wǎng)聯(lián)公交優(yōu)先解決方案,使公交車擁有V2X能 力,幫助公交車以最短時(shí)間完成首末站區(qū)間運(yùn)行,提高通行效率; 除此以外,通過公交優(yōu)先可以對(duì)城市通勤人員進(jìn)行有效的引流,進(jìn) 一步解決城市擁堵和碳排放的問題。目前希迪智駕的智能網(wǎng)聯(lián)公交 優(yōu)先解決方案已經(jīng)在長(zhǎng)沙2000余量公交車上完成了部署。
總結(jié)分析:車聯(lián)網(wǎng)通過聰明的車和智慧的路改造,打造人、車、路、 云平臺(tái)的全方位連接和信息交互,實(shí)現(xiàn)車路協(xié)同,對(duì)于城市交通出 行而言,可實(shí)現(xiàn)緩解交通環(huán)境擁堵、提高道路環(huán)境安全、優(yōu)化系統(tǒng) 資源,打造智慧交通出行體系。