通信行業(yè)：5G智造系列一云上互聯(lián)、別開生面

1、投資建議：伴隨工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)+5G 網(wǎng)絡的加速商用，繼續(xù)重點推薦通信主設備商中興通訊。建議重點關注全球電子設備智能制造巨頭工業(yè)富聯(lián)，工業(yè)云平臺龍頭企業(yè)東方國信，以及專注于工業(yè)能效的能科股份和無線傳感器龍頭必創(chuàng)科技。此外建議關注云平臺公司用友網(wǎng)絡、海爾智家、美的集團、三一重工、徐工機械；工業(yè)通信設備制造商東土科技、映翰通；工業(yè)通信其他傳感器相關公司耐威科技、康斯特、蘇州固锝、華工科技；通信模塊制造商移遠通信、廣和通、日海智能、高新興、美格智能等；以及云計算產業(yè)鏈公司浪潮信息、紫光股份、星網(wǎng)銳捷。風險提示：智能制造政策力度不及預期，商用推廣不及預期。內容目錄 HYPERLINK l _TOC_2500

2、29 5G 構造萬物互聯(lián)和全面云時代，智能制造煥發(fā)新生 6 HYPERLINK l _TOC_250028 智能制造：始于德國，全球共識 6 HYPERLINK l _TOC_250027 智能制造的本質：需要數(shù)據(jù)、算力、算法和網(wǎng)絡四大核心技術體系支撐 8 HYPERLINK l _TOC_250026 工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)是智能制造的關鍵基礎設施 9 HYPERLINK l _TOC_250025 我國制造業(yè)面臨被動升級，發(fā)展工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)是我國的必由之路 10 HYPERLINK l _TOC_250024 5G 網(wǎng)絡，為智能制造而生 12 HYPERLINK l _TOC_250023 5G 網(wǎng)絡契合

3、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)需求，解決行業(yè)發(fā)展痛點 12 HYPERLINK l _TOC_250022 發(fā)展需求：智能制造對網(wǎng)絡性能要求更高 12 HYPERLINK l _TOC_250021 發(fā)展痛點：現(xiàn)網(wǎng)性能無法滿足未來智能制造的網(wǎng)絡需求 13 HYPERLINK l _TOC_250020 賦能智能制造發(fā)展痛點突破，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)是 5G 潛在的最大殺手級應用 15 HYPERLINK l _TOC_250019 5G 三大場景高速率、大容量、低時延高可靠，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)需求清晰可見 15 HYPERLINK l _TOC_250018 工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)是 5G 潛在的最大殺手級應用 17 HYPERLINK l

4、_TOC_250017 5G 賦能工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)，全球市場空間巨大 20 HYPERLINK l _TOC_250016 政策支持+產業(yè)聯(lián)盟推動 5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)加速落地 21 HYPERLINK l _TOC_250015 5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)架構全面升級，產業(yè)鏈機會龐大 23 HYPERLINK l _TOC_250014 數(shù)據(jù)收集：MEMS 傳感器持續(xù)升級，市場規(guī)模穩(wěn)增長 24 HYPERLINK l _TOC_250013 數(shù)據(jù)傳輸：工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的基石，網(wǎng)絡設備和通信模組需求大 27 HYPERLINK l _TOC_250012 通信模組：在工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)中具有不可替代的關鍵地位，國內廠商彎道超車

5、 27 HYPERLINK l _TOC_250011 通信設備：與 5G 蜂窩網(wǎng)同廠商 30 HYPERLINK l _TOC_250010 數(shù)據(jù)處理：網(wǎng)絡切片、邊緣計算和云計算升級 31 HYPERLINK l _TOC_250009 網(wǎng)絡切片：實現(xiàn)資源按需分配、按需隔離，端到端 SLA 保障 31 HYPERLINK l _TOC_250008 邊緣計算：真正實現(xiàn)低時延和高安全性 32 HYPERLINK l _TOC_250007 5G 將促進全面云時代的到來，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)進一步受益 36 HYPERLINK l _TOC_250006 工業(yè)云平臺：中國后來居上，大量的成熟工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)應用

6、平臺涌現(xiàn) 37 HYPERLINK l _TOC_250005 投資建議及相關受益標的 38 HYPERLINK l _TOC_250004 中興通訊：緊抓歷史機遇、5G“中興”可期 38 HYPERLINK l _TOC_250003 工業(yè)富聯(lián)：中國智能制造“燈塔”，聚焦 5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)對外賦能模式 39 HYPERLINK l _TOC_250002 東方國信：大數(shù)據(jù)賦能經驗豐富，擁有工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)多行業(yè)解決方案 39 HYPERLINK l _TOC_250001 能科股份：擁有工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)多行業(yè)解決方案 40 HYPERLINK l _TOC_250000 必創(chuàng)科技：傳感器龍頭，受益工業(yè)互

7、聯(lián)網(wǎng)建設 40圖表目錄圖 1：工業(yè)制造業(yè)發(fā)展路徑 6圖 2：互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展與新工業(yè)革命的歷史性交匯催生工業(yè)互聯(lián)網(wǎng) 10圖 3：美國工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展 10圖 4：中國制造業(yè)所處位臵 11圖 5：與美國比較的單位勞動力成本（美國為 100） 11圖 6：中國制造業(yè)核心競爭力發(fā)展情況 11圖 7：行業(yè)痛點在業(yè)務領域上的分布 11圖 8：行業(yè)痛點在業(yè)務方向上的分布 12圖 9：工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)下的全新經濟增長范式 12圖 10：現(xiàn)有網(wǎng)絡技術在工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的應用痛點 13圖 11：智能制造技術體系 16圖 12：5G 三大應用場景在智能制造中的應用 17圖 13：汽車焊接柔性生產線 17圖 14：柔性生產線優(yōu)點 1

8、7圖 15：工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)架構 18圖 16：個性化柔性生產 19圖 17：5G 網(wǎng)絡提供客戶設計功能 19圖 18：智能制造打造新價值網(wǎng)絡 19圖 19：富士康煙臺園區(qū)智能機器人示例 19圖 20：工業(yè) AR 應用場景 20圖 21：華龍訊達工業(yè) VR 應用實例 20圖 22：全球 20192024 年智能制造產值規(guī)模預測（萬億美元） 21圖 23：2035 年全球智能制造業(yè)規(guī)模即將達到 20 萬億美元 21圖 24：工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)對全球經濟影響 21圖 25：智能制造產業(yè)鏈 24圖 26：MEMS 的主要分類，可分為溫度傳感器、聲學傳感器、光學傳感器、壓力傳感器等 25圖 27：MEMS 下游各行

9、業(yè)應用占比 26圖 28：2017 年 MEMS 傳感器市場格局 26圖 29：無線通信模塊分類 27圖 30：我國物聯(lián)網(wǎng)連接數(shù)的預測（億個） 28圖 31：我國物聯(lián)網(wǎng)市場空間的預測（億元） 28圖 32：2015 年主要通信模組廠商出貨量份額 29圖 33：2017 年主要通信模組廠商出貨量份額 29圖 34：2018 年主要通信模組廠商出貨量份額 29圖 35：移遠通信 2016-2018 通信模組出貨量（萬） 29圖 36：廣和通近三年通信模組出貨量 29圖 37：有方科技近三年通信模組出貨量 29圖 38：網(wǎng)絡切片：面向特定需求，滿足差異化，構建相互隔離網(wǎng)絡 30圖 39：網(wǎng)絡切片：面

10、向特定需求，滿足差異化，構建相互隔離網(wǎng)絡 31圖 40：在時域和頻域資源分配中靈活切片的原理 32圖 41：5G 三大應用場景要求中，超低時延、大帶寬和 loT 大連接均需要邊緣計算 33圖 42：5G 通信網(wǎng)絡云化架構基本成型（邊緣 DC 與本地 DC、區(qū)域 DC） 33圖 43：5G 邊緣計算促進采集、控制類業(yè)務將會帶來運營新的 2B 業(yè)務增量 34圖 44：中國聯(lián)通的邊緣云實施時間表 35圖 45：中國移動要將 MEC 從標準、技術、產業(yè)等方面發(fā)力 35圖 46：5G 全面云時代的三大特征 36圖 47：中國企業(yè)在工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺產品已經占據(jù)重要地位 38圖 48：我國工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺主要參

11、與者 38表 1：各國智能制造政策，均提出工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)與智能制造的深度融合 7表 2：國家智能制造相關產業(yè)政策 7表 3：工信部智能制造發(fā)展規(guī)劃（2016-2020 年）提出的產業(yè)鏈支撐 8表 4：智能制造與傳統(tǒng)制造異同 9表 5：智能制造給企業(yè)帶來的直觀效應 9表 6：現(xiàn)存各類物聯(lián)網(wǎng)通信技術對比 14表 7：部分工業(yè)場景對容量、時延的需求 15表 8：ITU 提出的 5G 核心性能 16表 9：各國政府關于 5G 賦能智能制造的產業(yè)政策 22表 10：三大運營商制定推進 5G 應用發(fā)展的計劃 23表 11：國內工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)感知層的主要參與者 24表 12：感知層關鍵技術簡介 24表 13：MEM

12、S 傳感器與傳統(tǒng)傳感器比較 25表 14：國內部分智能傳感器廠商 26表 15：通信模組典型的行業(yè)應用場景 27表 16：國內主要廠商的產品 30表 17：5G 的網(wǎng)絡切片關鍵特征 31表 18：我國 2015 年以來企業(yè)上云相關政策 37表 19：中國企業(yè) 2016 年后逐步推出工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺產品 385G 構造萬物互聯(lián)和全面云時代，智能制造煥發(fā)新生智能制造：始于德國，全球共識德國于 2013 年 4 月提出“工業(yè) 4.0”的概念，其核心是以智能制造為主導的第四次工業(yè)革命。之所以被稱為“工業(yè) 4.0”，主要相對于前三次工業(yè)革命而言：“工業(yè) 1.0”是 18 世紀開始的第一次工業(yè)革命，實現(xiàn)了機

13、械生產代替手工勞動；第二次工業(yè)革命“工業(yè) 2.0”始于 20 世紀初，依靠生產線實現(xiàn)批量生產；“工業(yè) 3.0”是 20 世紀 70 年代后，依靠電子系統(tǒng)和信息技術實現(xiàn)生產自動化。為了與“工業(yè) 3.0”時代的集大成者美國競爭，德國迫切希望引領新一輪工業(yè)革命，因而提出發(fā)展“工業(yè) 4.0”。圖 1：工業(yè)制造業(yè)發(fā)展路徑資料來源：安信證券研究中心整理除德國外，各國也都針對下一次工業(yè)革命提出了相應政策。2011 年 6 月，美國正式啟動“先進制造伙伴計劃”，基本確立了以工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)為核心的智能制造發(fā)展思路。2013 年 1 月，發(fā)布國家制造業(yè)創(chuàng)新網(wǎng)絡初步設計，組建美國制造業(yè)創(chuàng)新網(wǎng)絡（NNMI），集中力量推動

14、數(shù)字化制造、新能源以及新材料應用等先進制造業(yè)的創(chuàng)新發(fā)展。在美國、德國的影響下，包括日本、英國、法國、韓國、印度等發(fā)達國家以及發(fā)展中國家紛紛制定智能制造政策，推動智能制造的深度發(fā)展。表 1：各國智能制造政策，均提出工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)與智能制造的深度融合政策國家時間政策目標工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)美國2012 年全球工業(yè)系統(tǒng)與高級計算、分析、感應技術以及互聯(lián)網(wǎng)連接融合的結果。通過智能機器間的連接并最終將人機連接，結合軟件和大數(shù)據(jù)分析，重構全球工業(yè)。工業(yè) 4.0 計劃德國2013 年建立個性化和數(shù)字化的產品與服務的生產模式。由分布式、組合式的工業(yè)制造單元模塊，通過組件多組合、智能化的工業(yè)制造系統(tǒng)應對以制造為主導的第四次工

15、業(yè)革命新機器人戰(zhàn)略計劃日本2015 年將機器人與 IT 技術、大數(shù)據(jù)、網(wǎng)絡、人工智能等深度融合，以機器人技術創(chuàng)新帶動制造業(yè)結構變革，繼續(xù)保持日本機器人大國的領先地位，促進日本經濟的持續(xù)增長工業(yè) 2050 戰(zhàn)略英國2013 年傳統(tǒng)制造向“服務-再制造”轉型，通過應用智能化技術和專業(yè)知識，使機器人參與研究，更重要的是有仿真的環(huán)境，可以更好地處理大規(guī)模數(shù)據(jù)應用，達到重振英國制造業(yè)的目標新增長動力規(guī)劃韓國2009 年確定三大領域 17 各產業(yè)為發(fā)展重點推進數(shù)字化工業(yè)設計和制造業(yè)數(shù)字化協(xié)作建設，加強對智能制造基礎開發(fā)的正在支持。印度制造計劃印度2014 年以基礎設施建設、制造業(yè)和智慧城市為經濟改革戰(zhàn)略的

16、三根支柱，通過智能制造技術的廣泛應用將印度打造成新的 “全球制造中心”新工業(yè)法國法國2013 年通過“一個核心，九個支點” 實現(xiàn)工業(yè)生產向數(shù)字制造、智能制造轉型，以生產工具的轉型升級帶動商業(yè)模式變革，為“未來工業(yè)”提供支撐中國制造 2025中國2015 年加快推出新一代信息技術與制造技術融合發(fā)展，強化工業(yè)基礎能力，通過“三步走”實現(xiàn)制造強國的戰(zhàn)略目標資料來源：前瞻產業(yè)研究院，安信證券研究中心繼德國“工業(yè) 4.0”和美國“工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)戰(zhàn)略”后，我國在 4G 商用次年（2015 年）提出了 “中國制造 2025”計劃，旨在加快中國工業(yè)化進程的指導，其中提出了創(chuàng)新、綠色和智能的主要思想，是中國版的“工

17、業(yè) 4.0”。表 2：國家智能制造相關產業(yè)政策時間發(fā)文單位文件名稱主要內容到 2020 年，制造業(yè)重點領域智能化水平顯著提升，試點示范項目運營成本降低 30%，產品2015 年 5 月國務院中國制造 2025網(wǎng)+”行動的指導意見關于深化制造業(yè)與互2016 年 5 月國務院聯(lián)網(wǎng)融合發(fā)展的指導意2016 年 8 月質檢總局、國家標準委、工信部見裝備制造業(yè)標準化和質量提升規(guī)劃2016 年 9 月工信部智能制造工程實施指南（2016-2020）2016 年 9 月工信部、財政部智能制造發(fā)展規(guī)劃（2016-2020 年）2016 年 12 月工信部、財政部智能制造發(fā)展規(guī)劃（2016-2020）2017

18、年 7 月國務院新一代人工智能發(fā)展規(guī)劃2017 年 10 月工信部高端智能再制造行動計劃（2018-2020 年）關于深化“互聯(lián)網(wǎng)+2017 年 11 月國務院先進制造業(yè)”發(fā)展工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的指導意見2017 年 12 月工信部促進新一代人工智能產業(yè)發(fā)展三年行動計劃2018 年 1 月工信部、國家標準委（2018-2020）國家智能制造標準體系建設指南（2018 年2015 年 7 月國務院關于積極推進“互聯(lián)生產周期縮短 30%，不良品率降低 30%。到 2025 年，制造業(yè)重點領域全面實現(xiàn)智能化，試點示范項目運營成本降低 50%，產品生產周期縮短 50%，不良品率降低 50%。以智能工廠為發(fā)展方

19、向，開展智能制造試點示范，加快推動云計算、物聯(lián)網(wǎng)、智能工業(yè)機器人、增材制造等技術在生產過程中的應用，推進生產裝備智能化升級、工藝流程改造和基礎數(shù)據(jù)共享。到 2025 年，制造業(yè)與互聯(lián)網(wǎng)融合發(fā)展邁上新臺階，融合“雙創(chuàng)”體系基本完備，融合發(fā)展新模式廣泛普及，新型制造體系基本形成，制造業(yè)綜合競爭實力大幅提升。到 2020 年，工業(yè)基礎、智能制造、綠色制造等重點領域標準體系基本完善，質量安全標準與國際標準加快接軌，重點領域國際標準轉化率力爭達到 90%以上，裝備制造業(yè)標準整體大幅提升，質量品牌建設機制基本形成?！笆濉逼骷ㄟ^數(shù)字化制造的普及，智能化制造的試點示范，推動傳統(tǒng)制造業(yè)重點領域基本實現(xiàn)數(shù)字

20、化制造。到 2020 年，智能制造發(fā)展基礎和支撐能力明顯增強，傳統(tǒng)制造業(yè)重點領域基本實現(xiàn)數(shù)字化制造，有條件、有基礎的重點產業(yè)智能轉型取得明顯進展；到 2025 年，智能制造支撐體系基本建立，重點產業(yè)初步實現(xiàn)智能轉型。到 2020 年，智能制造發(fā)展基礎和支撐能力明顯增強，到 2025 年，智能制造支撐體系基本建立，重點產業(yè)初步實現(xiàn)智能轉型。到 2020 年，人工智能總體技術和應用于世界先進水平同步；到 2025 年，人工智能基礎理論實現(xiàn)重大突破，部分技術與應用達到世界領先水平；到 2030 年，人工智能理論、技術與應用總體達到世界領先水平，成為世界主要人工智能創(chuàng)新中心。到 2020 年，推動建立

21、 100 家高端智能再制造示范企業(yè)、技術研發(fā)中心、服務企業(yè)、信息服務平臺、產業(yè)集聚區(qū)等，帶動我國再制造產業(yè)規(guī)模達到 2000 億元。到 2025 年，基本形成具備國家競爭力的基礎設施和產業(yè)體系；到 2035 年，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)全面深度應用并在優(yōu)勢行業(yè)形成創(chuàng)新引導能力，重點領域實現(xiàn)國際領先。力爭到 2020 年，實現(xiàn)“人工智能重點產品規(guī)模壞發(fā)展、人工智能整體核心基礎能力顯著增強、智能制造深化發(fā)展、人工智能產業(yè)支撐體系基本建立”的目標到 2019 年，累計制修訂 300 項以上智能制造標準，全面覆蓋基礎共性標準和關鍵技術標準，逐步建立起較為完善的智能制造標準體系。2018 年 4 月工信部版）（征求意

22、見稿）關于開展 2018 年智能制造試點示范項目推薦的通知提出，工信部將開展 2018 年智能制造試點示范項目推薦工作，項目推薦條件包括項目技術應處于國內領先或國際先進水平，項目使用的關鍵技術裝備、工業(yè)軟件需安全可控。2018 年 6 月工信部工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展行動計劃（2018-2020）關于公布 2018 年智到 2020 年底，初步建成工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)基礎設施和產業(yè)體系，包括表示解析體系、安全保障體系等2018 年 9 月工信部2018 年 12 月工信部能制造試點示范項目名單的通告關于加快推進虛擬現(xiàn)實產業(yè)發(fā)展的指導意見公布了 2018 年智能制造試點示范項目 99 個。到 2020 年，我國虛擬

23、現(xiàn)實產業(yè)鏈條基本健全；到 2025 年，我國虛擬現(xiàn)實產業(yè)整體實力進入全球前列，掌握虛擬現(xiàn)實關鍵核心專利和標準。2019 年 1 月工信部工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡建設及推廣指南關于印發(fā)加強工業(yè)互到 2020 年，形成相對完善的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡頂層設計，初步建成工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)基礎設施和技術產業(yè)體系。到 2020 年底，產業(yè)發(fā)展方面，在汽車、電子信息、航空航天、能源等重點領域，形成至少2019 年 7 月工信部聯(lián)網(wǎng)安全工作的指導意見的通知20 個創(chuàng)新實用的安全產品、解決方案的試點示范。到 2025 年，制度機制健全完善，技術手段能力顯著提升，安全產業(yè)形成規(guī)模，基本建立起較為完備可靠的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)安全保障體系。到 20

24、22 年，突破一批面向工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)特定需求的 5G 關鍵技術，“5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)”的產業(yè)2019 年 11 月工信部“5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)”512 工程推進方案開展 2019 年工業(yè)互支撐能力顯著提升；打造 5 個產業(yè)公共服務平臺，構建創(chuàng)新載體和公共服務能力；加快垂直領域“5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)”的先導應用，內網(wǎng)建設改造覆蓋 10 個重點行業(yè)；打造一批“5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)”內網(wǎng)建設改造標桿、樣板工程，形成至少 20 大典型工業(yè)應用場景。擬將“5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)”試點示范項目（賦能民用飛機制造綜合解決方案）等 81 個項目核定2020 年 1 月工信部聯(lián)網(wǎng)試點示范項目推薦工作的通知為 2019 年工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)試點

25、示范項目資料來源：政府官網(wǎng)，安信證券研究中心表 3：工信部智能制造發(fā)展規(guī)劃（2016-2020 年）提出的產業(yè)鏈支撐產業(yè)鏈環(huán)節(jié)具體設備目標智能制造裝備支撐軟件工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)高檔數(shù)控機床與工業(yè)機器人、增材制造裝備、智能傳感與控制裝備、智能檢測與裝配裝備、智能物流與倉儲裝備五類關鍵技術裝備。重點突破高性能光纖傳感器、微機電系統(tǒng)（MEMS）傳感器、視覺傳感器、分散式控制系統(tǒng)（DCS）、可編程邏輯控制器（PLC）、數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)（SCADA）、高性能高可靠嵌入式控制系統(tǒng)等核心產品計算機輔助類（CAX）軟件、基于數(shù)據(jù)驅動的三維設計與建模軟件、數(shù)值分析與可視化仿真軟件等設計、工藝仿真軟件，高安全高可信的嵌入式實

26、時工業(yè)操作系統(tǒng)、嵌入式組態(tài)軟件等工業(yè)控制軟件，制造執(zhí)行系統(tǒng)（MES）、企業(yè)資源管理軟件（ERP）、供應鏈管理軟件（SCM）等業(yè)務管理軟件，嵌入式數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)與實時數(shù)據(jù)智能處理系統(tǒng)等數(shù)據(jù)管理軟件。IPv6、4G/5G、短距離無線、WiFi 技術的工業(yè)網(wǎng)絡設備與系統(tǒng)。工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)核心信息通信設備。支持工業(yè)企業(yè)利用光通信、工業(yè)無線、工業(yè)以太網(wǎng)、SDN、OPC-UA、IPv6 等技術改造工業(yè)現(xiàn)場網(wǎng)絡，在工廠內形成網(wǎng)絡聯(lián)通、數(shù)據(jù)互通、業(yè)務打通的局面。利用 SDN、網(wǎng)絡虛擬化、4G/5G、IPv6 等技術實現(xiàn)對現(xiàn)有公用電信網(wǎng)的升級改造2020 年，研制 60 種以上智能制造關鍵技術裝備，達到國際同類產品水平，

27、國內市場滿足率超過 50%。到 2020 年，建成較為完善的智能制造技術創(chuàng)新體系，一批關鍵共性技術實現(xiàn)突破，部分技術達到國際先進水平；核心支撐軟件市場滿足率超過 30%。到 2020 年，在重點領域制造企業(yè)建設新技術實驗網(wǎng)絡并開展應用創(chuàng)新。資料來源：工信部，安信證券研究中心自 2015 年以來，中國在移動消費互聯(lián)網(wǎng)領域創(chuàng)造了輝煌，基于在移動互聯(lián)網(wǎng)領域的成功經驗，疊加我國已發(fā)布的多項政策，我國希望實現(xiàn)在工業(yè)領域的 “彎道超車”。智能制造的本質：需要數(shù)據(jù)、算力、算法和網(wǎng)絡四大核心技術體系支撐智能制造融合了通信、大數(shù)據(jù)、云計算、人工智能等技術，實現(xiàn)制造過程中的分析、推理、判斷、構思和決策等智能活動。

28、通過人與 AI 的合作共事，去擴大、延伸和部分地取代人類專家在制造過程中的腦力勞動。數(shù)據(jù)、算力、算法和網(wǎng)絡，是構成智能制造的四大核心技術基礎。按照中國通信院定義，智能制造的本質，是運用物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、云計算、移動互聯(lián)等新一代信息技術及智能裝備對傳統(tǒng)制造業(yè)進行深入廣泛地改造提升，實現(xiàn)人、設備、產品和服務等制造要素和資源的相互識別、實時交互和信息集成，推動產品的智能化、裝備的智能化、生產方式的智能化、管理的智能化和服務的智能化發(fā)展。工信部的智能制造發(fā)展規(guī)劃（2016-2020 年）定義智能制造是基于新一代信息通信技術與先進制造技術深度融合，貫穿于設計、生產、管理、服務等制造活動的各個環(huán)節(jié)，具有自感

29、知、自學習、自決策、自執(zhí)行、自適應等功能的新型生產方式。與傳統(tǒng)制造相比，智能制造在產品設計、加工、制造管理以及服務等方面均有較大革新。制造過程，各個環(huán)節(jié)幾乎都廣泛應用人工智能技術，系統(tǒng)技術可以用于工程設計，工藝過程設計，改變傳統(tǒng)的設計方式，使產品更能貼近客戶的實際需求；加工過程，更加柔性化，智能化加工可實現(xiàn)在線實時監(jiān)控和調整，跟蹤生產過程，優(yōu)化生產調度，提高制造效率，加強故障判斷能力，降低制造風險；管理方面，實現(xiàn)智能化技術管理，擴大管理范圍，優(yōu)化管理方式，節(jié)省管理成本；服務方面，從僅僅服務產品本身擴展到服務整個產品生產周期過程中去，擴大管理范圍，優(yōu)化管理手段，增強管理效果。表 4：智能制造與傳

30、統(tǒng)制造異同分類傳統(tǒng)制造智能制造智能制造的影響常規(guī)產品設計 面向功能需求設計新產品周期長加工過程按計劃進行半智能化加工和人工檢測加工 生產高度集中組織人機分離減材加工成型方式管理 人工管理為主企業(yè)內管理虛實結合的個性化設計面向客戶需求設計數(shù)值化設計，周期短，可實時動態(tài)改變加工過程高柔性化，可實時調整全過程智能化加工與在線實時監(jiān)測網(wǎng)絡化過程實時跟蹤網(wǎng)絡化人機交互與智能控制減材、增材多種加工成型方式計算機信息管理技術機器與人交互指令管理延伸到上下游企業(yè)設計理念與使用價值觀改變；設計方式和手段改變；產品功能改變勞動對象、生產方式、生產組織方式、生產質量監(jiān)控方式改變；加工方法多樣化；新材料、新工藝不斷出

31、現(xiàn)管理對象、管理方式、管理手段變化、管理范圍擴大服務 產品本身 產品全生命周期服務對象范圍擴大；服務方式變化；服務責任增大資料來源：智能制造之路：數(shù)字化工廠，安信證券研究中心表 5：智能制造給企業(yè)帶來的直觀效應提升整體效率提升運營實績優(yōu)化營運資本提高作業(yè)安全性研發(fā)成本降低 4%產品上市周期降低 10%質量不佳造成的研發(fā)成本降低 4%提升決策效率 提升運營靈活性維護效率提高 10%資產生命周期提升 20%MRO 庫存降低 10%產量提升 10%作業(yè)事故成本降低 10%環(huán)線時間浪費降低運營維護費用降低人工成本降低運用支出效率提升 10%產線的生產效率提高設備綜合效率(OEE)提高優(yōu)化設備和數(shù)據(jù)運用

32、不良成本降低 2%能耗成本降低 10%資料來源：2018 年中國制造業(yè)痛點分析報告，安信證券研究中心工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)是智能制造的關鍵基礎設施始于 90 年代末 21 世紀初的互聯(lián)網(wǎng)革命在改變人類消費習性的同時，也不斷滲透于實體工業(yè)中，推動新一輪產業(yè)變革。伴隨 2010 年后云計算、物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)等信息技術與制造技術、工業(yè)知識的集成創(chuàng)新進入了新拐點。在信息化與工業(yè)化的發(fā)展與融合下，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)概念應運而生。圖 2：互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展與新工業(yè)革命的歷史性交匯催生工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)資料來源：安信證券研究中心整理2011 年，通用電器公司（GE）總裁 Jeffrey R. Immelt 首次提出工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的概念。2014

33、年 3 月，GE 與 IBM 和 SAP 兩家公司一起成立了美國工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)聯(lián)盟（IIC）。根據(jù) GE 在 2012 年發(fā)布的報告，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)被定義為整合了工業(yè)革命和互聯(lián)網(wǎng)革命迄今成果的新一輪創(chuàng)新技術革命，延續(xù)了互聯(lián)網(wǎng)革命開放靈活的網(wǎng)絡和統(tǒng)一標準及協(xié)議的特點，并與現(xiàn)代工業(yè)技術深度交匯融合。圖 3：美國工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展資料來源：安信證券研究中心整理在傳統(tǒng)制造業(yè)領域，我國相比于美德日等發(fā)達國家，智能化、自動化程度都普遍較低，在高端設備、工業(yè)軟件、工業(yè)自動化等也都存在短板。企業(yè)級的互聯(lián)網(wǎng)應用程度不高，制造業(yè)網(wǎng)絡互聯(lián)、數(shù)據(jù)與互操作存在一定困難。而在互聯(lián)網(wǎng)領域，我國互聯(lián)網(wǎng)尤其是消費端領域發(fā)展迅猛，應用創(chuàng)新層

34、出不窮，甚至在某些領域趕超美德日。如何將工業(yè)化、信息化兩化融合，實現(xiàn)中國制造業(yè)核心技術取得突破、互聯(lián)網(wǎng)惠及全領域發(fā)展的愿景，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)是關鍵。工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)不僅僅提供給我國一個借助互聯(lián)網(wǎng)優(yōu)勢實現(xiàn)彎道超車的機會，也是我國制造業(yè)未來發(fā)展的必經之路。我國制造業(yè)面臨被動升級，發(fā)展工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)是我國的必由之路隨著經濟發(fā)展進入新拐點，我國制造業(yè)的低人力成本優(yōu)勢逐漸喪失。2014 年，全國勞動力成本是十年前的 2.7 倍。優(yōu)衣庫、耐克、富士康等世界知名企業(yè)紛紛選擇在東南亞和印度開設新廠。2014 年全年，東莞倒閉了 428 家企業(yè)；曾經被稱為制造之都的溫州，也在經歷制造產業(yè)空心化。200 32012201 622

35、0195140 14013010095608043圖 4：中國制造業(yè)所處位臵圖 5：與美國比較的單位勞動力成本（美國為 100）350300250200150100500美國 澳大利亞 巴西 加拿大 德國日本 墨西哥 英國印度中國資料來源：2018 年中國制造業(yè)痛點分析報告，安信證券研究中心資料來源：Oxford Economics，安信證券研究中心我國的高端制造業(yè)尚未建立，低端制造業(yè)面臨向東南亞和印度等地區(qū)轉移。國內制造業(yè)成本躍升，效率尚未跟上，經歷成長陣痛，根據(jù)2018 年中國制造業(yè)痛點分析報告，綜合來看，超過 50%以上的行業(yè)痛點分布在信息系統(tǒng)與大數(shù)據(jù)、智能工廠與智能制造領域，而整個制造

36、業(yè)的痛點主要集中終端設備連接性、數(shù)據(jù)標準統(tǒng)一性以及數(shù)據(jù)信息安全性三個方面。中國企業(yè)核心競爭力要素分布不均衡，其中信息系統(tǒng)與大數(shù)據(jù)的指標評價值遠低于其它要素，成為影響到企業(yè)其他各要素效能的短板。圖 6：中國制造業(yè)核心競爭力發(fā)展情況圖 7：行業(yè)痛點在業(yè)務領域上的分布市場競爭力銷售競爭力戰(zhàn)略創(chuàng)新人才戰(zhàn)略創(chuàng)新人才, 10%信息系統(tǒng)與大數(shù)據(jù), 28%銷售競爭力, 12%產品與研發(fā)競爭力信息系統(tǒng)與大數(shù)據(jù)采購倉儲物流, 9%目標智能工廠與智能制造采購倉儲物流實際設備、控制與維護產品與研發(fā)競爭力, 12%智能工廠與智能制造, 29%資料來源：2018 年中國制造業(yè)痛點分析報告，安信證券研究中心資料來源：201

37、8 年中國制造業(yè)痛點分析報告，安信證券研究中心中國工業(yè)場景基礎設施的數(shù)字化水平低，智能制造發(fā)展收到嚴重制。根據(jù)兩化融合服務聯(lián)盟的數(shù)據(jù)，截止到 2019 年第二季度，調查的 15 萬家工業(yè)企業(yè)在生產設備數(shù)字化率、關鍵工序數(shù)控化率分別為 47%和 49.2%，而工業(yè)企業(yè)智能制造就緒率僅為 7.6%，這其中絕大多數(shù)為規(guī)模以上企業(yè)。設備設施數(shù)字化、網(wǎng)絡化基礎薄弱，尤其反映在中小企業(yè)設備改造資金投入不足和數(shù)據(jù)采集不完整。數(shù)字化、聯(lián)網(wǎng)化率不足，也局限了工業(yè)軟件普及率，使重點行業(yè)企業(yè)加應用計算機輔助設計（CAD）、制造執(zhí)行系統(tǒng)（MES）、產品生命周期管理系統(tǒng)（PLM）等工業(yè)軟件配臵率較低。 2017 年中國

38、企業(yè)的 94.4%的企業(yè)未能做好部署智能制造的準備，生產設備數(shù)字化率只有44.8%，而數(shù)字化設備聯(lián)網(wǎng)率僅為 39.0%。制造執(zhí)行系統(tǒng)（MES）普及率只有 18.1%，數(shù)據(jù)采集與監(jiān)控系統(tǒng)（SCADA）只有 4.7%，中國亟需大幅提升工業(yè)設備設施網(wǎng)絡化水平，突破企業(yè)數(shù)字化發(fā)展瓶頸，大力推動以 5G 為支撐的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展。圖 8：行業(yè)痛點在業(yè)務方向上的分布0%10%20%30%40%50%60%工業(yè)設備終端的連接率低、數(shù)字化程度低缺乏互聯(lián)互通的數(shù)據(jù)標準企業(yè)信息安全與設備數(shù)據(jù)安全缺少相關技術人才數(shù)據(jù)分析與大數(shù)據(jù)應用能力不足信息系統(tǒng)不能對業(yè)務過程全覆蓋、數(shù)據(jù)質量低跨業(yè)務部門協(xié)調與協(xié)同企業(yè)上云業(yè)務生產云

39、端化管理數(shù)字化投資預算不足缺乏信息系統(tǒng)與智能制造完整規(guī)劃14%11%10%26%38%35%43%49%56%54%資料來源：2018 年中國制造業(yè)痛點分析報告，安信證券研究中心隨著 5G 的商用，有望帶動工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的大規(guī)模落地，形成全新的制造業(yè)經濟發(fā)展范式。從短期效益來看，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)極大地降低生產、運營成本，提升公司資本效率。同時工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)依托集聚共享的資源平臺，打破“信息孤島”，實現(xiàn)上下游商業(yè)伙伴的互聯(lián)互通。從長期效益來看，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)將構建新的商業(yè)模式，按產出付費、按需定產，改變原有與用戶的連接方式，創(chuàng)造萬物基于平臺的市場。最終工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)將構建供需自治的經濟，產品持續(xù)需求感知，設備從端到端

40、的全自動化，實現(xiàn)商品流程中資源利用最優(yōu)化，污染、排放最小化。圖 9：工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)下的全新經濟增長范式資料來源：工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)產業(yè)聯(lián)盟，安信證券研究中心5G 網(wǎng)絡，為智能制造而生5G 網(wǎng)絡契合工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)需求，解決行業(yè)發(fā)展痛點發(fā)展需求：智能制造對網(wǎng)絡性能要求更高智能制造是以人工智能、機理模型、流程模型、數(shù)字孿生等為代表的算法技術幫助下，實現(xiàn)生產過程中發(fā)現(xiàn)規(guī)律、智能決策。其中數(shù)據(jù)是基礎，通過工業(yè)現(xiàn)場的收集產業(yè)鏈各環(huán)節(jié)產生的大量數(shù)據(jù)，借助高容量的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)實現(xiàn)數(shù)據(jù)的集中處理。有了海量數(shù)據(jù)后，云端需要強有力的算力進行處理，需要以云計算、邊緣計算等為代表的計算技術，為高效、準確地分析大量數(shù)據(jù)提供了有力支撐。在這

41、里數(shù)據(jù)采集是基礎，數(shù)據(jù)處理是核心，而數(shù)據(jù)傳輸則是重要支撐。不同于傳統(tǒng)互聯(lián)網(wǎng)，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)對數(shù)據(jù)傳輸過程中的錯誤丟包、時延、容量性能非常敏感： 1、傳輸誤差可能產生極其嚴重的后果，通信事故發(fā)生后需要快速故障恢復。同時，2、對工業(yè)控制現(xiàn)場環(huán)境（溫度、濕度、高電磁干擾等）遠比消費互聯(lián)網(wǎng)復雜。3、在保證系統(tǒng)穩(wěn)定性的同時，又需要增強了系統(tǒng)的開放性和互操作性，適應柔性生產，適應企業(yè)新品快速迭代，需要運營方提供完善的解決方案。4、滿足上面的要求后，智能制造聯(lián)網(wǎng)后需要快速降低生 產成本（降低數(shù)據(jù)傳輸?shù)某杀荆０l(fā)展痛點：現(xiàn)網(wǎng)性能無法滿足未來智能制造的網(wǎng)絡需求現(xiàn)網(wǎng)容量、可靠性、時延尚無法滿足智能制造絕大部分場景需求

42、傳統(tǒng)無線技術現(xiàn)網(wǎng)容量、可靠性、時延等性能指標無法滿足智能制造絕大部分場景需求，只有 5G 網(wǎng)絡才能實現(xiàn)智能制造。智能制造對于數(shù)據(jù)采集、分析、處理的訴求強，所以對數(shù)據(jù)傳輸有極高的需求，目前工業(yè)現(xiàn)場主要采用有線網(wǎng)絡進行傳輸，但采用同軸線纜或光纖的有線網(wǎng)絡建設成本和擴容成本高，部署方案復雜，無法實現(xiàn)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的規(guī)模落地。而傳統(tǒng)的無線網(wǎng)絡通信技術如 3G/4G、Wi-Fi、Zigbee、藍牙等，在網(wǎng)絡速率、通信可靠性、連接數(shù)量、覆蓋范圍、傳輸容量、時延及穩(wěn)定性等性能指標上無法全面兼顧，因而無法滿足大部分工業(yè)場景的需求。圖 10：現(xiàn)有網(wǎng)絡技術在工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的應用痛點資料來源：安信證券研究中心整理表 6：現(xiàn)

43、存各類物聯(lián)網(wǎng)通信技術對比類別制式適用范圍缺點頻段/帶寬下行速率上行速率NB-IoTLPWALoRa低功耗廣域強覆私有技術，尚未標準化3.7kHz，15kHz，授權頻段寬頻，未標準化100bps70kbps0.35kbpsSigFox蓋低成本應用不適配國內無執(zhí)照波段，未標準化2GGSM數(shù)字化語音通信，CDMA2000 CDMA20003GTD-SCDMAWCDMA低速數(shù)據(jù)傳輸相對高速數(shù)據(jù)傳成本相對較高功耗較高傳輸速率逐步提升4GTDD-LTE輸FDD-LTEBluetooth便攜的點對點短距離傳輸最適用兩節(jié)點間短距離（1030m）、可連接的節(jié)點有限短距離（50m）、高功耗、協(xié)議開WiFiZigB

44、eeRFID數(shù)據(jù)高速傳輸僅用于滿足低功耗無線傳感器節(jié)點的特殊需求無需機械/光學接觸的短距離識別通信銷大、需要接入點、節(jié)點數(shù)相對較少，約 32、互相干擾幾率略高短距離（1075m）、缺少安全性規(guī)范和完善的標準短距離（10cm10m），需要完整的系統(tǒng)，包括閱讀器，電子標簽和軟件系統(tǒng)868， 915， 470（中國），未標準化100bps帶寬 200kHz236kbps153kbps118kbps3.1Mbps1.8Mbps帶寬 5MHz2.8Mbps2.2Mbps14.4Mbps5.76Mbps帶寬 20MHz100Mbps50Mbps頻段 2.4GHz1Mbps頻段 2.4GHz54Mbps頻段

45、 2.4GHz、868/928MHz250kbps1-100GHz幾 kbps幾 Mbps資料來源：互聯(lián)網(wǎng)資料整理，安信證券研究中心以下述三個工業(yè)應用場景為例：遠程控制：某些工業(yè)環(huán)境不適宜人工作業(yè)，也無法通過光纜鏈接，比如高溫、高空等。受控裝備需要在遠程感知（足夠高清晰度視頻、狀態(tài)感知等）的基礎之上，通過無線網(wǎng)絡向控制者發(fā)送狀態(tài)信息，同時根據(jù)收到的動作指令執(zhí)行相應的動作。此時，容量、網(wǎng)絡時延和可靠性非常重要（如圖像/視頻流上傳需要上行50Mbps（8K）容量，時延50Mbps（8K）50kbps50Mbps（8K）1Mbps100ms所有數(shù)據(jù)反饋應用場合初步沉浸25Mpbs40ms虛擬展示等靜

46、態(tài)展示VR 虛部分沉浸100Mbps30ms虛擬培訓等交互場景擬應用深度沉浸400Mbps20ms虛擬裝配等強交互場景完全沉浸1Gpbs20ms強交互，全沉浸場景資料來源：安信證券研究中心整理現(xiàn)網(wǎng)無線網(wǎng)絡架構無法滿足多樣化的業(yè)務需求結合工信部、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)產業(yè)聯(lián)盟等的預測，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)+智能制造的融合應用出現(xiàn)了多種新型場景，分別為超高清視頻、AR/VR、無人機、云端機器人、遠程控制、機器視覺以及云化 AGV 等等。綜合國際牽頭產業(yè)鏈企業(yè)（ICT&OT）在標準組織、聯(lián)盟、項目、技術合作等平臺所提供的信息或觀點，目前，傳統(tǒng)基于消費互聯(lián)網(wǎng)應用的 4G 網(wǎng)絡只能服務于單一的移動終端，無法適用于多樣化的物與

47、物之間的連接。不同于傳統(tǒng)互聯(lián)網(wǎng)用戶特性較為單一的特點，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)將有有數(shù)以萬億計的人和設備接入網(wǎng)絡，不同類型業(yè)務對網(wǎng)絡要求千差萬別，要求運營商提供不同功能和 QoS 的通信連接服務。基于 5G 核心網(wǎng)架構的網(wǎng)絡切片能夠解決在一張物理網(wǎng)絡設施上，滿足不同業(yè)務對網(wǎng)絡的 QoS 要求。網(wǎng)絡切片采用虛擬化和軟件定義網(wǎng)絡技術，可以讓運營商在一個物理網(wǎng)絡上切分出多個虛擬的、專用的、隔離的、按需定制的端到端網(wǎng)絡，每個網(wǎng)絡切片從接入網(wǎng)、傳輸網(wǎng)到核心網(wǎng)，實現(xiàn)邏輯上的隔離，從而靈活適配各種類型的業(yè)務要求，實現(xiàn)一網(wǎng)多用，不需要為每一個服務重復建設一個專用網(wǎng)絡，極大降低成本。賦能智能制造發(fā)展痛點突破，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)是 5

48、G 潛在的最大殺手級應用5G 三大場景高速率、大容量、低時延高可靠，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)需求清晰可見根據(jù) ITU（國際電信聯(lián)盟）的愿景，5G 的應用場景應劃分為增強型移動寬帶（e MBB）、大連接物聯(lián)網(wǎng)（mMTC）和低時延高可靠通信（uRLLC）三類。同時，ITU 在帶寬、時延和覆蓋范圍等方面確立了 5G 的 8 項技術要求。簡而言之，5G 與 4G 相比主要的優(yōu)勢在于： 超高 的數(shù)據(jù)傳輸速率，海量的通信連接，以及在關鍵可靠通信領域的優(yōu)秀性能。圖 11：智能制造技術體系資料來源：KPMG&Ali Research，安信證券研究中心表 8：ITU 提出的 5G 核心性能指標峰值速率 Gbps體驗速率Mbp

49、s頻譜效率空間容量Mb/s/m2移動性能km/h網(wǎng)絡能效連接密度萬終端/km2時延 ms5G2010031050010010014G11010.135011010提升20 倍10 倍3 倍100 倍1.43 倍100 倍10 倍10 倍資料來源：ITU，安信證券研究中心相對于以消費互聯(lián)網(wǎng)為核心應用的 4G，5G 除了能夠大幅提升網(wǎng)絡速率外，更大的突破在于支持 mMTC 與 uRLLC 兩大場景。mMTC 與 uRLLC 可以實現(xiàn)工業(yè)場景下海量物與物之間的高可靠通信，將分布廣泛、零散的人、機器和設備全部連接起來，構建統(tǒng)一的互聯(lián)網(wǎng)絡。目前，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)存在大量 eMBB、uRLLC、mMTC 等多種

50、業(yè)務并發(fā)的場景，5G 已經成為支撐真正實現(xiàn)智能制造轉型的關鍵使能技術：eMBB 為工廠生產環(huán)節(jié)海量數(shù)據(jù)傳輸提供支撐，eMBB 場景包括視頻監(jiān)控、遠程控制和海量生產數(shù)據(jù)分析等，但不同于傳統(tǒng)移動網(wǎng)，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的上行數(shù)據(jù)傳輸量更大。以 TDD模式為主的 5G 網(wǎng)絡將可自由調整上下行時隙配比，滿足工業(yè)場景需求。URLLC 可以滿足智能制造實時性和可靠性的需求，工業(yè)應用對端到端可靠性要求極高，而 4G 在無線網(wǎng)絡在可靠性上的設計邏輯（如重傳機制）還無法滿足工業(yè)級硬實時控制的要求。uRLLC 場景包括遠程實時控制等。mMTC 支撐更多聯(lián)網(wǎng)單元，滿足海量模組/終端收集數(shù)據(jù)、并發(fā)控制的需求。mMTC 場景包括

51、狀態(tài)監(jiān)控、資產跟蹤、物流和庫存監(jiān)控等。圖 12：5G 三大應用場景在智能制造中的應用資料來源：華為5G 時代是大應用場景白皮書，安信證券研究中心工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)是 5G 潛在的最大殺手級應用工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)智能工廠作為 5G 技術的重要應用場景之一， 利用 5G 網(wǎng)絡將生產設備無縫連接，打通設計、采購、倉儲、物流、生產、質檢等多個環(huán)節(jié)，使生產更加扁平化、定制化、智能 化，從而構造一個面向未來的智能制造網(wǎng)絡。5G 實現(xiàn)傳統(tǒng)網(wǎng)絡無法應對個性化要求我國消費結構升級，個性化、定制化成為潮流。為滿足需求，基于柔性技術的生產模式成為趨勢。柔性制造系統(tǒng)是一個自動化的生產制造系統(tǒng)，在最少人的干預下，能夠生產更大范圍的產品

52、族，系統(tǒng)的柔性度通常受到系統(tǒng)設計時所考慮的產品族的限制。柔性生產催生了對全新技術的需求。圖 13：汽車焊接柔性生產線圖 14：柔性生產線優(yōu)點設備利用率高組合式柔性生產線產量比單個柔性工作臺分散作業(yè)的產量提高數(shù)倍應變能力大系統(tǒng)平面布臵合理，且可以根據(jù)生產車間的大小自由組合，便于增減設備，滿足市場需要生產能力穩(wěn)定在使用過程中柔性生產線對物料傳送系統(tǒng)有自行繞過故障機床的能力，生產能力要穩(wěn)定許多結構簡單，組裝靈活工作臺結構相對較小，運輸方便，可根據(jù)需求更換生產場地，生產安裝便利優(yōu)點具體表現(xiàn)資料來源：觀致公司官網(wǎng)，安信證券研究中心資料來源：安信證券研究中心整理5G 網(wǎng)絡為柔性制造賦能。在企業(yè)工廠內，柔性

53、生產對工業(yè)機器人的靈活移動性和差異化業(yè)務處理能力有很高要求，5G 網(wǎng)絡在減少機器與機器之間線纜成本的同時，利用高可靠性網(wǎng)絡的連續(xù)覆蓋，使機器人在移動過程中活動區(qū)域不受限，按需到達各個地點，在各種場景中進行不間斷工作以及工作內容的平滑切換。5G 網(wǎng)絡也可以使能各種具有差異化特征的業(yè)務需求。大型工廠中，不同生產場景對網(wǎng)絡的服務質量要求不同。精度要求高的工序環(huán)節(jié)關鍵在于時延，關鍵性任務需要保證網(wǎng)絡可靠性、大流量數(shù)據(jù)即時分析和處理的高速率。5G 網(wǎng)絡以其端到端的切片技術，同一個核心網(wǎng)中具有不同的服務質量，按需靈活調整。如設備狀態(tài)信息的上報被設為最高的業(yè)務等級等。盡管 5G 能根據(jù)不同應用情景進行生產調

54、度及調整設備狀態(tài)，但在定制化柔性制造、多場景 生產的情景下，各類產品所需的制造方案不完全相同，通用性技術并不能滿足生產需求，為了滿足不同的定制化要求，需要針對每一個定制方案匹配一套生產機器設備，將大幅度增加生產成本。此時，AI 賦能制造工業(yè)，就能較容易的解決這些需求。在大數(shù)據(jù)的積累下，企業(yè)能夠利用 AI 實現(xiàn)專業(yè)場景的快速轉變，真正做到制造向“智”造轉型。5G 真正實現(xiàn)網(wǎng)絡本地化部署智能制造網(wǎng)絡通信必須適應惡劣的工業(yè)現(xiàn)場環(huán)境，具有較強的抗干擾能力、實時通信等特點，為緊要任務提供最低限度的性能保證服務，確保整個工業(yè)控制系統(tǒng)的性能。制造企業(yè)傳統(tǒng)基礎網(wǎng)絡部署模式為以太局域網(wǎng)+Wi-Fi 覆蓋。Wi-

55、Fi 網(wǎng)絡存在缺乏統(tǒng)一管理平臺、網(wǎng)絡覆蓋不全面、網(wǎng)絡信號不穩(wěn)定、安全性不能得到保障等不足。5G 網(wǎng)絡滿足智能制造網(wǎng)絡通信需求：（1）彈性疊加業(yè)務：快速業(yè)務多樣性，如視頻類、上網(wǎng)、專線等；（2）帶寬彈性擴容：多種高帶寬接入能力，動態(tài)調整； （3）多層次開放：靈活應對接入方式、接入地點、接入終端多變性； （4）有線、無線一體化的調度通信功能：支持工業(yè)控制網(wǎng)絡的多種通信接口（如 RS232、RS485、CAN 總線等）；（5）具有良好的響應實 時性：工業(yè)控制網(wǎng)絡不僅要求傳輸速度快，而且要求響應快，即響應實時性要好，一般為ms 至 0.1s 級別；（ 6）容錯性要求：在網(wǎng)絡局部鏈路出現(xiàn)故障的情況下，能

56、在很短的時間內重新建立新的網(wǎng)絡鏈路。圖 15：工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)架構資料來源：前瞻產業(yè)研究院，安信證券研究中心5G 高速率海量連接構造萬物互聯(lián)工廠內，柔性生產對工業(yè)機器人的靈活移動性和差異化業(yè)務處理能力有很高要求。5G 網(wǎng)絡在減少機器與機器之間線纜成本的同時，利用高可靠性網(wǎng)絡的連續(xù)覆蓋，使機器人在移動過程中活動區(qū)域不受限，按需到達各個地點，在各種場景不間斷工作。另一方面，5G 可構建連接工廠內外的人和機器為中心的全方位信息生態(tài)系統(tǒng)，使任何人和物在任何時間、地點都能實現(xiàn)彼此信息共享。圖 16：個性化柔性生產圖 17：5G 網(wǎng)絡提供客戶設計功能資料來源：海爾官網(wǎng)，安信證券研究中心資料來源：六色工業(yè)設計公司

57、官網(wǎng)，安信證券研究中心5G 低時延、大帶寬賦能遠程控制，機器人與VR/AR 協(xié)同配套大型企業(yè)涉及到跨工廠、跨地域設備維護，遠程問題定位等場景。未來工廠中每個生產要素都是一個有唯一 IP 的終端，人和工業(yè)機器人進入整個生產環(huán)節(jié)，和帶有唯一 IP 的原料、設備、產品等進行信息交互。工業(yè)機器人在管理工廠的同時，人在遠程可以通過 VR 和遠程觸覺感知設備，接收到實時信息跟進，并進行交互操作。5G 網(wǎng)絡的大流量能夠滿足 VR 中高清圖像的海量數(shù)據(jù)交互要求，極低時延使得觸覺感知網(wǎng)絡中，人在遠程也能將動作無誤差地傳遞給工廠機器人，多人控制工廠中不同機器人進行下一步修復動作。同時，人和工業(yè)機器人、產品和原料全

58、都被直接連接到數(shù)據(jù)庫，故障診斷時，可參考海量的經驗和專業(yè)知識，提高問題定位精準度。圖 18：智能制造打造新價值網(wǎng)絡圖 19：富士康煙臺園區(qū)智能機器人示例資料來源：2018 中國智能制造行業(yè)白皮書，安信證券研究中心資料來源：富士康官網(wǎng)，安信證券研究中心未來智能工廠生產中，人將發(fā)揮更重要的作用。然而由于未來工廠具有高度的靈活性和多功能性，對車間工作人員有更高的要求，增強現(xiàn)實 AR 和虛擬現(xiàn)實 VR 將發(fā)揮關鍵作用，如： 監(jiān)控流程和生產流程；生產任務分步指引；手動裝配過程指導；專家遠程維護等。資料來源：hololens，安信證券研究中心資料來源：華龍訊達官網(wǎng)，安信證券研究中心5G 賦能工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)，全

59、球市場空間巨大工業(yè)互聯(lián)網(wǎng) 1%增值效益，開啟萬億市場空間。國務院物聯(lián)網(wǎng)領導小組長鄔賀銓院士曾提出 1%的行業(yè)增值概念，如果預估早期工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)能夠給這個行業(yè)帶來 1%的增值的話，對于航天產業(yè)就是 300 億美元，對于電力行業(yè)就是 600 億美元，對于鐵路就是 2700 億美元，對于醫(yī)療行業(yè)就是 6300 億美元。根據(jù)國家統(tǒng)計局初步核算，我國 2019 年工業(yè)增加值總量達到 31.71 萬億元，約占 GDP 的比重的 1/3。按照 2019 工業(yè)增加值 5.7%的增速預測，我國 2020 年工業(yè)增加值總量將達到 33.52萬億元，1%的改善相當于工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)給我國帶來 3352 億元的工業(yè)增值。20

60、19 年末，鄔賀銓院士演講稱，人工智能將為全球 GDP 貢獻 13 萬億美元，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)能夠為全球經濟帶來14.2 萬億美元的經濟增長，再加上 5G 帶來的 13 萬億美元增長，2030 年三者合計的貢獻將達到 40 萬億美元。全球市場空間巨大，國內市場占比兩成左右。據(jù)工信部統(tǒng)計，中國 2010 智能制造產值約占全球產值的 19%21%。2018 年，中國制造業(yè)增加值占全世界的份額達 28%以上，是全球工業(yè)增長的重要引擎。按照工信部統(tǒng)計，中國擁有全球最“完整的工業(yè)體系”全世界唯一擁有聯(lián)合國產業(yè)分類當中全部工業(yè)門類的國家，在世界 500 多種主要工業(yè)產品當中，有 220 多種工業(yè)產品中國的產量占