2022年我国工业软件细分市场发展现状及重点公司分析报告（54页）.pdf

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1、2022 年深度行业分析研究报告 2 / 56 内容目录内容目录 1. 工业软件：现代制造业之魂工业软件：现代制造业之魂 . 6 1.1. 工业软件定义及分类. 6 1.2. 工业软件市场规模. 7 1.3. 工业软件竞争要素：研发、生态、并购. 9 1.4. 工业软件未来发展方向. 11 2. 工业软件的重要性：为什么要做工业软件？工业软件的重要性：为什么要做工业软件？ . 11 2.1. 工业软件国产化关乎工业安全. 11 2.2. 工业软件是抢占第四次工业革命高地的关键. 13 3. 我国工业软件的现状我国工业软件的现状 . 14 3.1. 全而不强，后起追赶. 14 3.2. 政策和资

2、本市场双重支持. 17 3.3. 工业软件投资的最佳时机. 18 4. 重点工业软件细分赛道盘点重点工业软件细分赛道盘点 . 19 4.1. 研发设计类：任重道远. 19 4.1.1. CAX：现代设计生产基础 . 19 4.1.2. EDA：芯片设计“工业母机” . 23 4.1.3. PLM：一体化产品管理 . 27 4.1.4. BIM：建筑信息化下一站 . 29 4.2. 生产制造类：分庭抗礼. 31 4.2.1. PLC：源于局部逻辑控制 . 31 4.2.2. DCS/SCADA：分散控制与检测 . 32 4.2.3. MES：生产执行智能化 . 34 4.3. 运维服务类：新兴市

3、场. 35 5. 相关公司相关公司 . 37 5.1. 华大九天：国产 EDA 之巅，唯一国家队 . 37 5.2. 中望软件：国产 CAx 领军者 . 39 5.3. 宝信软件：钢铁工业互联网全产业链龙头. 41 5.4. 中控技术：流程工业自动化巨头，向工业 4.0 进发. 45 5.5. 赛意信息：冉冉升起的离散制造 MES 新星 . 49 5.6. 容知日新：国产工业运维排头兵市场格局. 52 PZjYiVgVwOvMoM6M9R7NtRnNmOnPkPnNqNiNnNmR8OpOrRxNrMtNNZtRwO 3 / 56 图表目录图表目录 图 1： 工业软件的内涵. 6 图 2： 工

4、业软件行业概览. 6 图 3： 全球工业软件产业市场规模（单位：百亿美元）. 7 图 4： 中国工业软件产业规模（单位：百亿美元）. 7 图 5： 中国及全球制造业增加值（单位：百亿美元）. 8 图 6： 中国工业软件营收市场规模增速和规模以上制造业企业营收增速对比. 8 图 7： 全球工业软件营收市场规模和工业增加值增速对比. 8 图 8： 部分国外工业软件企业研发费用率. 9 图 9： 部分全球工业软件龙头及其相关的制造业巨头. 10 图 10： 工业是我国 GDP 中占比第一大产业. 11 图 11： 2019 年国产工业软件细分领域占国内的市场份额 . 12 图 12： 四次工业革命.

5、 13 图 13： 工业互联网体系结构. 14 图 14： 工业软件的范围. 14 图 15： 工业互联网主要环节国产企业部分列举. 14 图 16： 四大类工业软件国产化率和与海外巨头差距. 15 图 17： 中国企业 IT 支出结构（2019-2020） . 15 图 18： 全球企业 IT 支出结构（2019-2020） . 15 图 19： 2021 年部分中外工业软件企业研发费用规模（单位：亿元）. 16 图 20： 部分中外工业软件企业研发费用率. 16 图 21： 国产工业软件的现状. 17 图 22： 2012-2021 年 9 月工业软件行业一级市场融资次数 . 18 图 2

6、3： 2021 年 1-9 月一级市场工业软件融资事件 . 18 图 24： 2020 年中国 CAD 市场规模为 35 亿元 . 19 图 25： 2018 年中国 CAD 市场营收竞争格局 . 19 图 26： 2018 年中国 2D CAD 市场营收竞争格局 . 20 图 27： 国内外 CAD 厂商梯队 . 20 图 28： 2018 年中国 CAE 营收市场规模仅占全球的 9% . 21 图 29： 2018 年全球 CAE 软件营收市场份额. 21 图 30： EDA 行业杠杆效应显著 . 23 图 31： 2018-2020 年我国 EDA 市场销售额增长迅速 . 23 图 32

7、： 2020 年中国 EDA 市场营收国产化率极低 . 24 图 33： 2018-2020 年 EDA 国产化率逐步提升 . 24 图 34： 2019-2020 年 Synopsys 人才项目成果 . 25 图 35： EDA 全球三巨头 2006-2020 年保持高研发费用率 . 26 图 36： 全球三大巨头研发费用逐年递增（亿美元）. 26 图 37： 全球 EDA 三大巨头产业链伙伴列举 . 26 图 38： PLM 在企业中的桥梁作用 . 27 图 39： PLM 发展史 . 28 图 40： 2017-2023 年全球 PLM 市场收入规模及预测 . 28 图 41： 2015

8、-2019 年中国主流 PLM 市场规模 . 28 图 42： 2019 全球 PLM 市场格局 . 28 4 / 56 图 43： 建筑信息化发展历程. 29 图 44： 2015-2020 年全球 BIM 市场规模及增速 . 30 图 45： 2016-2020 年中国 BIM 市场规模及增速 . 30 图 46： 2020 年全球 BIM 市场营收竞争格局 . 30 图 47： 2020 年中国 PLC 市场规模为 125 亿元 . 31 图 48： 2020 年海外巨头占据中国 PLC 主要市场份额 . 31 图 49： 中国 DCS 市场规模（单位：亿元） . 32 图 50： 20

9、19 中国 DCS 营收市场格局 . 32 图 51： 2015-2021 年中国 SCADA 营收市场规模 . 33 图 52： 2019 年中国 SCADA 市场竞争格局 . 33 图 53： MES 在工业互联网中的位置 . 34 图 54： 中国 MES 市场规模（单位：亿元） . 34 图 55： 2020 年中国 MES 营收市场格局 . 34 图 56： 中国设备检测与故障诊断技术发展阶段. 36 图 57： 预测性维护市场规模 2026 年有望达到 282 亿美元. 36 图 58： 部分运维服务类工业软件公司. 36 图 59： 华大九天发展历程. 37 图 60： 华大九天

10、产品线. 38 图 61： 华大九天 2021 年营收 5.79 亿元. 38 图 62： 华大九天 2021 年归母净利润 1.39 亿元. 38 图 63： 华大九天 2018-2021 年主营业务营收拆分 . 39 图 64： 华大九天 2018-2021 年研发费用率维持在 40%以上 . 39 图 65： 中望产品线. 39 图 66： 2016-2021 年公司营收及增速 . 40 图 67： 2016-2021 年公司归母净利润及增速 . 40 图 68： 中望 2017-2021 自研软件构成营收占比 . 40 图 69： 中望 2021 年主营业务营收拆分. 40 图 70：

11、 中望软件部分大客户. 41 图 71： 中望软件部分二次开发生态伙伴. 41 图 72： 宝信软件发展历程. 42 图 73： 宝信软件产品线. 42 图 74： 2021 年营业收入为 118 亿元 . 43 图 75： 2021 年归母净利润为 18.19 亿元. 43 图 76： 2016-2021 年宝信营收拆分 . 43 图 77： 2017-2021 年宝信两大业务营收增速 . 43 图 78： 2016-2021 年宝信软件开发及工程服务和服务外包业务毛利率 . 43 图 79： 2016-2021 年宝信关联交易收入 . 44 图 80： 宝信软件业务领域. 45 图 81：

12、 2021 年宝之云一至四期规模和盈利情况. 45 图 82： 公司发展三阶段. 46 图 83： 中控技术产品线. 46 图 84： 中控技术 2016-2021 年营收及增速 . 47 图 85： 中控技术 2016-2021 年归母净利润及增速 . 47 图 86： 中控技术 2016-2021 年毛利率和归母净利率 . 47 5 / 56 图 87： 中控技术 2016-2021 年三项费用率 . 47 图 88： 2016-2021 年公司主营业务营收拆分 . 48 图 89： 2021 年公司化工和石化行业营收占比约 50% . 48 图 90： 公司工业软件业务规模快速增加. 4

13、8 图 91： 2016-2021 年中控主营业务国内与海外收入占比 . 49 图 92： 中控海外合作公司列举. 49 图 93： 公司发展历程. 50 图 94： 赛意信息 2021 年营业收入为 19.34 亿元. 50 图 95： 2021 年赛意信息归母净利润为 1.32 亿元. 50 图 96： 2018-2021 年泛 ERP 和智能制造收入同比增速 . 50 图 97： 2017-2021 公司主要业务营收占比 . 50 图 98： 2018-2021 年公司研发费用率不断提升 . 51 图 99： 2018-2021 年公司智能制造业务毛利率逐步提升 . 51 图 100：

14、容知日新主要产品. 52 图 101： 容知日新 2017-2021 年营收与同比增速 . 52 图 102： 容知日新 2017-2021 年扣非归母净利润与同比增速 . 52 图 103： 容知日新 2017-2021 年毛利率与归母净利率 . 53 图 104： 容知日新 2017-2021 年三费率 . 53 图 105： 容知日新 2017-2021 年营收按产品拆分 . 53 图 106： 容知日新 2017-2020 年各产品毛利率 . 53 图 107： 2018-2021 年公司主营业务营收行业拆分 . 54 图 108： 2021 年公司主营业务各行业毛利率. 54 表 1

15、： 全球典型工业产品主要供应商. 10 表 2： 工业软件发展相关政策支持. 17 表 3： 工业软件相关政策指标变化. 18 表 4： 各厂商 CAD 内核列举 . 20 表 5： Synopsys 与国内外知名高校展开合作 . 25 表 6： 建筑生命周期各阶段常用 BIM 软件 . 31 表 7： PLC、SCADA 和 DCS 的区别 . 33 表 8： 华大九天 IPO 募集资金主要用途 . 37 6 / 56 1. 工业软件：现代工业软件：现代制造业制造业之魂之魂 1.1. 工业软件定义及分类工业软件定义及分类 工信部信软司指出： 工业软件指专用于或主要用于工业领域， 为提高工业企

16、业研发、制造、生产管理水平和工业装备性能的软件。 工业软件是对工业技术和知识的程序化封装、复用，是工业化的顶级产品。工业软件是对工业技术和知识的程序化封装、复用，是工业化的顶级产品。在实际工业场景中，如汽车制造、船舶制造等，人们获得了诀窍、技能、经验，通过程序化、算法化、模型化等手段，封装成了工业软件。工业软件能够控制生产设备、优化制造和管理流程，提高生产率，是现代工业的“灵魂” 。 图图1：工业软件的内涵工业软件的内涵 数据来源： 中国工业软件产业白皮书（2020） ，东吴证券研究所 从制造业生产周期的角度分类，从制造业生产周期的角度分类，工业软件工业软件包括研发设计类、生产制造类、运维服务

17、包括研发设计类、生产制造类、运维服务类类和和经营管理类。经营管理类。研发设计类主要用于设计工业产品，数量虽少，却是“卡脖子”最严重的环节，主要包括 CAD、CAE、CAM、EDA、PLM 等；生产制造类主要用于生产过程中，主要包括 PLC、DCS、SCADA、MES 等；运维服务类主要用于设备的维护、维修过程， 主要为 MRO； 经营管理类主要用于企业的经营与管理， 主要包括 ERP、 SCM、CRM 等。 图图2：工业软件行业概览工业软件行业概览 7 / 56 数据来源：东吴证券研究所整理 1.2. 工业软件市场规模工业软件市场规模 国内工业软件国内工业软件市场市场规模规模全球占比较小全球占

18、比较小，但，但发展潜力较大发展潜力较大。根据智研咨询数据，2020年全球工业软件市场规模为 4358 亿美元， 2012-2020 年全球工业软件市场规模复合增速为 5%。国内 2020 年工业软件市场规模为 286 亿美元，仅占全球规模的 6%，但 2012-2020 年国内工业软件市场规模复合增速高达 12%，大幅高于全球水平，发展迅速。根据世界银行数据，中国 2020 年制造业增加值占全球比重为 28.61%，2011-2020 连续十年保持世界第一制造大国地位，相比于同期工业软件规模全球比重仅有 6%，可预计有广阔的发展空间。 图图3：全球工业软件产业市场规模（单位：百亿美元）全球工业

19、软件产业市场规模（单位：百亿美元） 图图4：中国工业软件产业规模（单位：百亿美元）中国工业软件产业规模（单位：百亿美元） 数据来源：智研咨询，东吴证券研究所 数据来源：工信部，Gartner，东吴证券研究所，以年平均汇率计算得到 29 30 32 34 35 37 39 41 44 5%6%6%5%5%5%5%6%0%1%2%3%4%5%6%7% - 5 10 15 20 25 30 35 40 45 502012 2013 2014 2015 2016 2017 2018 2019 2020全球市场规模全球市场规模YOY（右轴）1.15 1.31 1.53 1.74 1.80 1.92 2.

20、23 2.49 2.86 11%16%15%10%9%14%16%15%0%2%4%6%8%10%12%14%16%18%00.511.522.533.52012 2013 2014 2015 2016 2017 2018 2019 2020中国市场规模中国市场规模YOY（右轴） 8 / 56 图图5：中国及全球制造业增加值（单位：百亿美元）中国及全球制造业增加值（单位：百亿美元） 数据来源：世界银行，东吴证券研究所 工业软件市场规模工业软件市场规模同比同比增速相比于下游工业波动率更低，更为稳定。增速相比于下游工业波动率更低，更为稳定。工业软件虽然和工业紧密联系，应用于工业中，但不论是中国还是

21、全球市场，市场规模增速波动性低于下游工业，更加稳定。我们认为主要原因是一方面工业软件相比于工业生产设备，工业企业需求相对柔性；另一方面，工业软件目前渗透率和价值量仍在快速提升。 图图6：中国工业软件营收市场规模增速和规模以上制造业企业营收增速对比中国工业软件营收市场规模增速和规模以上制造业企业营收增速对比 数据来源：国家统计局，东吴证券研究所 图图7：全球工业软件营收市场规模和工业增加值增速对比全球工业软件营收市场规模和工业增加值增速对比 9%9%11%12%14%17%18%21%22%24%25%26%26%26%27%27%29%0%5%10%15%20%25%30%35%0200400

22、6008001,0001,2001,4001,6002004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018 2019 2020中国世界中国占世界比重-20%-15%-10%-5%0%5%10%15%20%25%30%201320142015201620172018201920202021中国工业软件市场规模增速（%）规模以上制造业企业营业收入增速（%）规模以上制造业企业利润总额增速（%） 9 / 56 数据来源：世界银行，信通院，东吴证券研究所 1.3. 工业软件竞争要素：研发、生态、并购工业软件竞争

23、要素：研发、生态、并购 工业软件需要持续的高研发投入工业软件需要持续的高研发投入。 工业软件服务于工业制造， 工业技术的不断发展，要求工业软件不断迭代与更新，以匹配最新的工业需求。2021 年，全球领先的工业软件公司研发费用率几乎都高于 10%，更有甚者达 35%以上。以 EDA 行业为例，摩尔定律的演进推动着制造工艺不断升级，从微米到纳米，再到现在的 2nm，这对 EDA 设计软件的要求也越来越高， EDA 软件企业需要持续投入研发费用， 让软件能跟上先进制程芯片设计需求。全球 EDA 巨头 Synopsys 和 CAD 巨头 Autodesk 研发费用率 2011-2021 年连续 10

24、年超过 20%。 想要在工业软件领域建立和保持竞争壁垒， 就需要紧贴工业需求，跟进工业发展现状，持续的研发投入至关重要。 图图8：部分国外工业软件企业研发费用率部分国外工业软件企业研发费用率 数据来源：Wind，东吴证券研究所 客户赋能：生态协同不断打磨工业软件产品，提升产品竞争力。客户赋能：生态协同不断打磨工业软件产品，提升产品竞争力。工业软件的生命力在于与实际工业的结合，需要使用者在应用中不断提出改进需求，与工业软件开发商深度互动，工业软件开发商才能持续迭代和改进。几乎每一个优秀的工业软件背后都有一个与之陪跑的制造业巨头，例如达索的 CATIA 三维设计软件和达索航空一起成长，最后成为飞机

25、制造设计的全球标准。 每年在达索 SolidWorks 的全球用户大会上， 达索高管-10%-8%-6%-4%-2%0%2%4%6%8%10%20132014201520162017201820192020全球工业软件市场规模同比增速（%）全球工业增加值同比增速（%）0%5%10%15%20%25%30%35%40%20112012201320142015201620172018201920202021SAPDassaultAutodeskAspen TechPTCSynopsysANSS 10 / 56 公布新的软件版本后，会收集并对现场提出的用户需求进行筛选，确定哪些需求会在下一个版本中进

26、行改进和发布。 图图9：部分全球工业软件龙头部分全球工业软件龙头及其相关的制造业巨头及其相关的制造业巨头 数据来源：亿欧智库，东吴证券研究所 赋能客户：客户需求是多样的，个性化的，赋能客户：客户需求是多样的，个性化的，开放开放的生态建设可以起到四两拨千斤的的生态建设可以起到四两拨千斤的获客效果获客效果。开放是生态建设的重要法门，只有解决好系统的开放性问题，提供良好的二次开发工具，软件公司才能避免消耗自己大量的开发资源，同时吸引来大量的第三方开发人员，通过二次开发来满足客户的个性化需求，从而获得更多客户。Auto CAD 提供了可以对软件进行二次开发的 AutoLisp 语言，后来又支持 Hig

27、h C 和 C+等语言进行二次开发，便捷的二次开发环境使得 Auto CAD 及其 DWG 文件格式成为二维 CAD 领域事实上的标准。 并购帮助并购帮助工业软件企业工业软件企业快速提升实力、占领市场。快速提升实力、占领市场。1）工业细分领域众多，孕育出了各类工业软件，细分市场较小；2）工业逐步向互联化、智能化发展，不同工业环节逐渐打通，对应工业软件也开始整合，如 CAD、CAE、CAM 一体化；3）工业软件是多年工业知识的积淀，技术壁垒较高，自研成本很高，造不如买。三个因素共同作用，并购成为工业软件行业企业成长的常用方法。如 Moldflow 是注塑仿真的领先公司，Delcam是 CAD/C

28、AM 软件公司，在模具加工等行业应用广泛，本身也进行过诸多并购，这两家公司最终被 Autodesk 公司并购，补全了 Autodesk 的产品链。 工业软件行业工业软件行业最终竞争格局： 寡头垄断。最终竞争格局： 寡头垄断。 新兴工业软件出现时， 由于技术尚未稳定，可能市场格局较为分散，但随着技术发展、生态形成、并购加剧，最终将演变为寡头格局。从全球市场来看，各个环节、各个领域的工业软件市场最终都是由几个巨头瓜分。 表表1：全球典型工业产品主要供应商全球典型工业产品主要供应商 工业软件产品 全球主要供应商 CAD Dassault，Siemens，Autodesk，PTC 等 EDA Syno

29、psys，Cadence，Siemens 等 BIM Autodesk 等 PLC Siemens，三菱，欧姆龙等 11 / 56 DCS Emerson，Honeywell，Siemens 等 MES Schneider，GE，ABB，Dassault 等 数据来源：东吴证券研究所整理 1.4. 工业软件未来发展方向工业软件未来发展方向 底层数据底层数据平台平台：集成化、开源化和标准化。：集成化、开源化和标准化。集成化指实现各类软件的互联互通。在研发设计类软件中，厂商逐渐实现 CAX 一体化软件及平台，厂商试图打造集产品研发全流程一体平台，实现 2D CAD 和 3D CAD 到 CAE、C

30、AM 的互通。工业软件部分走向开源平台。厂商通过开发平台，聚集并对接了大量产业链合作伙伴，以二次开发形式帮助企业降低为客户带来定制化服务的成本。软件的打通对标准化提出了要求。当前已经指定了多种标准，如接口标准 CGI、文件标准 CGM 等，要实现软件集成就需要数据转换，当前数据转换存在一定误差，设计的误差会对后期的修改工作带来巨大的工作量。PLM 通过标准化的数据、文件才能更好地实现产品生命分析。 服务提供：云化、服务化。服务提供：云化、服务化。云化可以实现全社会的合作开发，释放厂商硬件的资源空间，降低维护成本。PTC 的云端 CAD 应用 On shape 实现了在计算机、手机、平板等多终端

31、的浏览器中，通过登录展开设计工作。工业软件通过工业互联网为客户实现个性化的定制服务。厂商不再局限于提供简单的软件产品销售，还包括开发工程服务、工业数据分析、抽象机理模型等。 技术革新：自动化、智能化。技术革新：自动化、智能化。云计算、物联网、AI 的发展带来了第四次工业革命，加速释放工业领域数字化和智能化的产品需求。 云计算、 物联网帮助企业实现收集数据，AI 帮助企业分析数据，最终实现智能制造。在研发设计领域，体现在参数选择、形成智能化 CAD 系统、减少人工占比部分等方面；在生产制造领域，体现在智能控制生产方面，减少人工托底的比例，实现自动化生产，减少人工干预带来的不确定性。在经营管理方面

32、，智能 ERP 帮助企业实现供应链上下互联，实现智能决策并采取生产或其他行动。 2. 工业软件的重要性：为什么要做工业软件？工业软件的重要性：为什么要做工业软件？ 工业软件源于工业、用于工业、优化工业，带有天然的工业基因，因此工业软件的重要性，也会体现在工业生产的方方面面，工业软件也是我国的智造之路不可或缺的一部分。 2.1. 工业软件国产化关乎工业安全工业软件国产化关乎工业安全 工业是国家经济命脉。工业是国家经济命脉。根据国家统计局数据，2015-2021 年工业在中国 GDP 中占比始终维持在 30%以上，是我国第一大支柱产业。工业的健康运转既关乎我国经济的平稳发展，也关乎民生安全。 图图

33、10：工业是我国工业是我国 GDP 中占比第一大产业中占比第一大产业 12 / 56 数据来源：国家统计局，东吴证券研究所 “不敢用” ：“不敢用” ：工业软件是现代工业核心组成工业软件是现代工业核心组成，是否安全决定工业能否正常运行。，是否安全决定工业能否正常运行。现代工业已经离不开信息化，所有的设备、系统都是基于工业软件，工业软件一旦出现问题，工业可能面临瘫痪。全球每年有很多工业软件安全问题引起的工业事故，2010 年 9月，伊朗政府宣布，大约 3 万个网络终端感染“震网” ，病毒攻击目标直指核设施， “震网”是专门针对工业控制系统发动攻击的恶意软件。 中国工业软件大多依赖海外产品，存在安

34、全隐患中国工业软件大多依赖海外产品，存在安全隐患。根据中国工业软件产业白皮书（2020） 数据，2019 年，中国研发设计类工业软件国产化率仅有 5%，生产控制类为50%，经营管理类为 70%，在高端工业市场，国产化率更低。大量工业企业使用海外工业软件产品，如果出现安全问题，将对国计民生造成巨大损失。 图图11：2019 年年国产工业软件细分领域占国内的市场份额国产工业软件细分领域占国内的市场份额 数据来源： 中国工业软件产业白皮书（2020） ，东吴证券研究所 “不能用” ：“不能用” ：中国部分工业软件已经被西方制裁，俄乌中国部分工业软件已经被西方制裁，俄乌战事战事告诉我们工业软件必须告诉

35、我们工业软件必须国产化。国产化。2019 年 5 月 16 日，美国商务部宣布将华为及 70 家关联企业列入所谓的“实体清单” ，禁止 EDA 软件公司为华为提供服务。俄乌战事开始后，西方 Oracle，SAP，Siemens，ABB 等工业软件巨头相继宣布停止在俄罗斯业务，这意味着使用这些工业软件的工业企业业务可能瘫痪。从西方对俄罗斯的制裁来看，可谓全方位，任何不能保证34%33%33%33%32%31%33%0%10%20%30%40%50%60%70%80%90%100%2015201620172018201920202021其他行业房地产业金融业住宿和餐饮业交通运输、仓储和邮政业建筑业

36、农林牧渔业批发和零售业工业5%50%70%30%0%10%20%30%40%50%60%70%80%研发设计类生产控制类经营管理类运维服务国内厂商市场份额占比 13 / 56 自主可控的环节都会成为被攻击的弱点。对中国来说，各个环节的工业软件，无论是研发设计类、生产制造类还是经营管理类，都需要有自主可控的后手准备，这样才能保证工业健康运转，国家安全，人民幸福。 2.2. 工业软件是抢占第四次工业革命高地的关键工业软件是抢占第四次工业革命高地的关键 工业工业软件软件帮助企业帮助企业降本增效降本增效。降低成本。降低成本。以研发设计软件为例，产品设计阶段的成本仅占整个产品开发投入成本的 5%，但是产

37、品设计决定了 75%的产品成本；另外，在需求收集阶段、设计阶段、生产阶段、产品投入使用后分别修复缺陷的成本是递增的。因此， 在设计阶段修复产品缺陷对产品最终质量有极大的成本杠杆效应。 提高生产效率提高生产效率、增加产量增加产量。当前工业产品结构复杂，工业软件能够帮助企业提高生产效率。如飞机的研制，由于采用了新技术“数字样机” ，设计周期由常规的 2.5 年缩短到 1 年，减少设计返工 40%。 MES 系统可以推进少人化生产， 在不改变现有人员数量及生产面积的基础上，提高效率、增加产能。如中国工业软件产业白皮书（2020） 指出，一家公司借助达索系统的 Apriso 平台，结合工厂的生产精益改

38、善，实现了 25%的生产效率提升和 20%的在制品减少。 工业互联网工业互联网是实现第四次工业革命的重要手段。是实现第四次工业革命的重要手段。第四次工业革命，以实现智能制造为目的，工业互联网是实现智能制造的重要手段。智能制造包括前中后三个阶段，主要有智能化设计、仿真与验证，智能化采购、生产与交付，智能化运行、维修与回收等。而工业互联网就是通过开放的工业级网络平台把人、机、物、系统联系起来，通过高效共享工业经济中的各种信息，实现工业乃至产业的智能化发展。 图图12：四次工业革命四次工业革命 数据来源：e-works，东吴证券研究所 工业软件工业软件是工业互联网的核心组成是工业互联网的核心组成。在

39、工业互联网体系的生产过程中，自动化装置控制智能装备执行具体操作，然后将相关数据反馈给工业软件，工业软件进行分析并发出指令指挥执行层进行操作；工业软件和智能装备接入到工业互联网平台上，实现工厂内外的信息交互。因此，工业软件是工业互联网的枢纽和核心组成，谁能拥有最先进的工业软件，谁就占据了第四次工业革命的高地。 14 / 56 图图13：工业互联网体系结构工业互联网体系结构 图图14：工业软工业软件的范围件的范围 数据来源：中国工程科学，东吴证券研究所 数据来源： 中国工业软件产业白皮书（2020） ，东吴证券研究所 图图15：工业互联网主要环节国产企业部分列举工业互联网主要环节国产企业部分列举

40、数据来源：东吴证券研究所绘制 3. 我国工业软件的现状我国工业软件的现状 3.1. 全而不强，后起追赶全而不强，后起追赶 我国工业软件我国工业软件总体表现为总体表现为产品类别产品类别较较全，但技术较为落后。全，但技术较为落后。研发设计类软件方面，国产工业软件在国内市场份额最低，虽然已经出现一些自主研发软件的公司，如中望软 15 / 56 件、华大九天等，但主要也只使用于工业机理简单、系统功能单一、行业复杂度低的领域，包括模具、家具家电、通用机械、模拟芯片等行业。生产制造类软件方面，在部分领域具备一定实力，出现了宝信软件、和利时、中控技术等企业，但在高端市场还不占优势。经营管理类软件方面，国产厂

41、商主要占领中低端市场，主要包括用友网络、金蝶国际和浪潮国际等 ERP 厂商， 但在高端市场领域 （尤其是跨国公司） 更多被 SAP、 Oracle占领。运维服务类软件方面，国内软件主要关注数据采集、监控等简单能力，缺少成熟的工程应用，缺乏数据和经验的积累，国内公司主要有容知日新、博华信智等。 图图16：四大类工业软件国产化率和与海外巨头差距四大类工业软件国产化率和与海外巨头差距 数据来源：亿欧智库，东吴证券研究所 意识方面：重硬轻软。意识方面：重硬轻软。一方面，企业不愿意在软件上花钱，根据 Gartner 的数据，2019-2020 年全球 IT 支出中，软件支出占比约 12%，总规模分别为

42、4581/4650 亿美元，而中国 2019-2020 年软件支出均不足 4%， 规模仅为 1008/1099 亿元人民币， 远远低于全球平均水平，企业更愿意在硬件设备上花钱。另一方面，我国制造业以组装生产的低附加值产业为主，对自动化生产等硬件需求较多，对研发生产的软件的需求相对较少，深化了重硬轻软现象。 图图17：中国企业中国企业 IT 支出结构（支出结构（2019-2020） 图图18：全球企业全球企业 IT 支出结构（支出结构（2019-2020） 16 / 56 数据来源：Gartner，东吴证券研究所，从内到外分别为 2019/2020 年数据 数据来源：Gartner，东吴证券研究

43、所，从内到外分别为 2019/2020 年数据 研发方面：企业研发费用较低，研发人才缺失，工业知识积累不足。研发方面：企业研发费用较低，研发人才缺失，工业知识积累不足。1）研发投入低。我国的工业软件企业大部分是二级代理转型和企业或高校的商业化企业，国外企业则是专门的研发企业或者硬件自动化企业。如专做 CAD 软件的企业中望软件和Autodesk，虽然 2021 年中望软件研发费用率更高，但 Autodesk 研发费用绝对值是中望软件的 35 倍。2）缺少复合人才。工业软件是工业知识、实际经验和其他学科的结合，如数学、计算机、物理等，当前有行业经验、又有软件代码开发能力的复合型开发工程师，在国内

44、非常的稀缺。3）工业知识积累不足。我国工业化进程起步晚，其他发达国家提前并率先完成工业化进程，在发展过程中积累了海量工业知识，同期发展的工业软件也实现了同步迭代更新。而我国缺乏这样的基础，且我国工业信息化建设进程较缓，工业数据的体量、规模较小，导致难以支撑软件开发。 图图19：2021 年年部分中外部分中外工业软件工业软件企业研发费用规模 （单企业研发费用规模 （单位：亿元）位：亿元） 图图20：部分中外工业软件企业研发费用率部分中外工业软件企业研发费用率 数据来源：Wind，东吴证券研究所 数据来源：Wind，东吴证券研究所 产品方面：替换难度大。产品方面：替换难度大。海外工业软件和工业体系

45、一起发展，占据全球大量市场份额，其中的工业知识更贴合工业的实际生产，因此海外软件往往在可用性和先进性上领先国内产品。我国 95%的研发设计软件依赖进口，国内工业企业会倾向于海外产品，有3.55%10.62%42.97%8.51%34.34%3.83%11.81%41.92%9.75%32.68%企业软件IT服务通信服务数据中心系统设备12.19%27.46%36.13%5.63%18.58%12.59%27.38%36.53%5.82%17.68%企业软件IT服务通信服务数据中心系统设备25170100200300400500研发设计类生产执行类经营管理类AutodeskDassault中望软

46、件SiemensHoneywell中控技术SAP用友网络0%10%20%30%40%2018201920202021AutodeskDassault中望软件SiemensHoneywell中控技术SAP用友网络 17 / 56 很强的客户粘性，不会轻易选择更换软件，在抢占市场份额的道路上任重道远。 生态方面：尚未形成良好生态。生态方面：尚未形成良好生态。1）我国顶尖制造类企业数量少于海外，未能给工业软件产品迭代提供足够的反馈； 2） 我国工业软件企业生态建设刚刚起步， 相比于海外企业已经形成繁荣的社区生态，国内工业软件企业生态较为欠缺，需要逐步发力建设开发者生态。 图图21：国产工业软件的现状

47、国产工业软件的现状 数据来源： 中国工业软件产业白皮书（2020） ，东吴证券研究所 3.2. 政策和资本市场双重支持政策和资本市场双重支持 政策上， 政府颁布了一系列政策强力支持工业软件发展。政策上， 政府颁布了一系列政策强力支持工业软件发展。 工业数字化是 “十四五”数字经济发展规划重要目标。十四五期间，发展数字经济， “两化融合”迎来新的挑战和机遇， “智能制造”是重要方向和突破口，工业软件是重要发展领域。 表表2：工业软件发展相关政策支持工业软件发展相关政策支持 发布时间发布时间 政策名称政策名称 发布机构发布机构 主要内容主要内容 2022年1月12日 “十四五”数字经济发展规划 国

48、务院 到 2025 年产业数字化转型迈上新台阶。制造业数字化、网络化、智能化更加深入。纵深推进工业数字化转型，加快推动研发设计、生产制造、经营管理、市场服务等全生命周期数字化转型。 2021 年 12 月 21日 “十四五”智能制造发展规划 八部门 到 2025 年，供给能力明显增强。智能制造装备和工业软件市场满足率分别超过 70%和 50%。 2021 年 11 月 30日 “十四五”信息化和工业化深度融合发展规划 工业和信息化部 强调新型工业化要以供给侧结构性改革为主线， 以智能制造为主攻方向，以数字化转型为主要抓手，推动工业互联网创新发展。 2021 年 11 月 15日 “十四五”软件

49、和信息技术服务业发展规划 工业和信息化部 重点突破工业软件。研发推广计算机辅助设计、仿真、 计算等工具软件， 大力发展关键工业控制软件， 18 / 56 加快高附加值的运营维护和经营管理软件产业化部署。 数据来源：国务院，东吴证券研究所 表表3：工业软件相关政策指标变化工业软件相关政策指标变化 项目项目 2015 2020 2025 2020-2025 变动幅度变动幅度 工业互联网平台应用普及率 14.70% 45% +30.3pct 智能制造市场装备满足率 50% 70% +20.0pct 制造业重点领域企业数字化研发设计工具普及率 62.00% 73.00% 85% +12.0pct 关键

50、工序数控化率 45.40% 52.10% 68% +15.9pct 企业经营管理数字化普及率 54.90% 68.10% 80% +11.9pct 工业软件市场满足率 50% 数据来源：国务院，东吴证券研究所 资本市场助力，推动国产工业软件发展。资本市场助力，推动国产工业软件发展。2020 年以来，工业软件上市公司数量逐渐增多， 中控技术， 中望软件， 概伦电子等公司陆续登陆资本市场， 浩辰软件， 华大九天，思尔芯， 广立微等公司正在 IPO 中。 一级市场， 芯华章、 华天软件等公司相继获得融资。根据亿欧智库数据，2021 年 1-9 月，工业软件行业融资轮次达到 26 次，已经接近 202