工业发展意味着“增量”，高质量发展意味着“自主可控”。据测算，2021年我国工业互联网产业增加值规模突破4万亿元，达到4.10万亿元，名义增速14.53%；2017年至2021年，工业互联网产业增加值规模增长74.10%，年复合增速达11.73%。与此同时，工业互联网产业增加值规模占GDP的比重逐年增长，2021年该比重达到3.58%。预计2022年工业互联网产业增加值规模将达到4.45万亿元，占GDP比重将上升至3.64%。未来随着国产替代加速，工业互联网标准落地，基础设施进一步夯实，工业互联网相关产业有望进入“由建转用”、“从有到强”的业绩爆发期。

一、工业互联网：新形势新任务与新挑战

工业互联网（Industrial Internet）是新一代信息通信技术与工业经济深度融合的新型基础设施、应用模式和工业生态，通过对人、机、物、系统等的全面连接，构建起覆盖全产业链、全价值链的全新制造和服务体系，为工业乃至产业数字化、网络化、智能 化发展提供了实现途径，被认为是第四次工业革命的重要基石，也是全球工业发展的大趋势。

近几年来，我国陆续出台了很多政策，推动工业互联网的发展和建设。2017年11月，国务院发布《关于深化“互联网+先进制造业”发展工业互联网的指导意见》，成为工业互联网的纲领性文件。随后，工信部印发《工业互联网发展行动计划（2018-2020年）》，明确了工业互联网发展初期的重点任务。

进入十四五，工业互联网的建设与发展迎来了新的机遇与挑战。一方面，我国经济社会发展处于新旧动能转换的关键时期，另一方，叠加国际政治关系及疫情因素影响，高质量发展任务艰巨。在此背景下，我国将工业互联网纳入新型基础设施建设范畴，以希望把握住新一轮的科技革命和产业革命，推进工业领域实体经济数字化、网络化、智能化转型，赋能中国工业经济实现高质量发展。2021年11月，工信部发布《“十四五”信息化和工业化深度融合发展规划》，提出到2025年工业互联网平台普及率达45%，系统解决方案服务能力明显增强，形成平台企业赋能、大中小企业融通发展新格局。

2022年党的二 十 大报告和新的党章中都强调发展，尤其是实体经济的发展，明确发展的重要措施之一，是建设现代化产业体系，推进新型工业化。顶层的意图很明确，发展能带来“增量”的工业，而且是自主可控的发展，工业互联网必然将是未来重中之重。

 

二、核心问题：国产替代、基础设施、创新应用

根据咨询机构 IoT Analytics 的统计，全球工业互联网平台数量超过150个， 欧美当前在平台发展方面具有显著的集团优势。GE、微软、亚马逊、PTC、罗克韦尔、思科、艾默生、 霍尼韦尔等诸多巨头企业积极布局工业互联网平台，使得美国或在一段时间内保持其在工业互联网市场的主导地位。欧洲平台领域的西门子、ABB、博世、施耐德、SAP 等工业巨头，成为美国之外主要的竞争力量。中国的工业化需求持续促进工业互联网平台发展，未来有望超越北美成为全球最大市场，但现阶段，中国的工业互联网还要解决一些主要的问题。

1、国产化率尚有较大提升空间

工业互联网由网络、平台、安全三个部分构成。其中，网络是基础、平台是核心、安全是保障。与发达国家相比，我国工业互联网安全产业中的软硬件产品自主研发能力有所不足，在核心技术、产业规模、推广应用等方面尚存差距；高端关键基础装备、控制系统、软件及平台市场长期被国外产品占据，如工业控制系统中的微控制单元（MCU）、数字信号处理器（DSP）、现场可编程门阵列（FPGA）等核心元器件技术与国外差距较大，数据采集与监视控制系统（SCADA）、可编程逻辑控制器（PLC）、分散控制系统（DCS）、过程控制系统（PCS）等较多依赖国外供应。

我国90%以上的CAD、CAE、MES、PLM高端工业软件市场被SAP、西门子、达索、PTC等国外厂商垄断，本土企业的工业软件多集中于经营管理类，与工业场景、行业经验结合不足。受此制约，我国工业互联网数据库安全、数据传输安全、数据权益安全等信息安全及相应的产业安全更为滞后。

2、频谱、建网模式问题

频谱资源短缺和用频环境复杂多变等问题使得工业互联网的发展面临严峻挑战。一方面，随着无线通信技术广泛应用于工业制造业等领域，工业厂区内巨大的数据传输量会对频谱资源需求急剧增加，由于频谱资源是有限的，且用频技术的发展存在不足，会导致频谱资源短缺的问题日趋严重。另一方面，在工业互联网时代，工业场景不再是单一特定的用频环境，厂区内会存在大量无线终端设备，继而使得用频环境变得复杂多样，无线信号在厂区内传播产生的多径效应以及工厂内机械设备运行产生的噪声造成的电磁干扰，都会影响工厂内数据传输的可靠性和准确性。

一个重要的事项是专用频谱资源。一些国家开始探索频谱区域（local）牌照模式，美、英、德、日等国相继出台专用频谱政策，为5G+垂直行业专用网络规划专用频段，加速推动垂直行业创新发展。据GSA统计，截至2020年12月，全球已经有37个国家/地区完成了基于5G/LTE的专用网络的频谱分配及部署。在国内，我们也看到了很多类似的讨论，其中就包括频谱到底应该是由运营商还是企业主导。工信部此前表示，将立足产业现状，分阶段出台5G毫米波频段频率使用规划；并根据基础电信运营企业需求，推动2G、3G向5G频率重耕，提高频谱资源使用效率。近日工信部还批准中国联通将现用于2G/3G/4G系统的900MHz频段频率资源重耕用于5G系统。以此看来，政府是有可能推动工业互联网频谱资源优化的。

另外事项是建网模式。目前国内大部分“5G+工业互联网”项目，更多是依靠电信运营商，但已经形成三个主要建网模式。一是基于公网的5G虚拟专网。利用5G切片技术形成端到端“切片子网络”，适用中小企业。二是基于用户面下沉的建网模式。适用场景为大型制造企业、港口、煤矿等，优势是UPF/MEC部署于企业内部，可保障网络低时延，企业业务数据不出园区，保障数据隐私安全。三是基于资源独享的5G局域专网。需授权5G专网频段，由工业企业自建专网，目前应用案例较少。目前，“5G+工业互联网”建网模式逐步清晰，基于用户面下沉的建网模式是主流模式，越来越成为工业企业的5G专网首选。

3、大规模创新应用及推广

5G 商用以来，网络建设加快推进。截至8月末，我国以已经建成的 5G 基站总数达210.2万个，5G 移动电话用户达4.92亿户，比上年末净增1.38亿户，占移动电话用户的29.4%。但移动渗透率和5G渗透率都将面临天花板压力。行业应用将可望成为 5G 新的重点方向。

我国是拥有联合国产业分类中全部41个工业大类、207个工业中类、666个工业小类的国家，不同行业、不同企业的属性和特性不尽相同，应用场景也千差万别。例如，工业自动化要求网络延迟低，但对传输带宽要求不高；而视频监测、检测应用则要求高带宽，但对网络延迟要求不高。目前，5G行业应用仍处于发展初期，可向各行业企业展示应用效果的“样板间”不多，缺少拿来即用的“万能模板”，因此短期内实现行业大规模应用的难度较大。

工信部9月初发布《5G全连接工厂建设指南》，提出“十四五”时期推动全国10000家企业开展5G全连接工厂建设。5G全连接工厂是充分利用以5G为代表的新一代信息通信技术集成，打造新型工业互联网基础设施，新建或改造产线级、车间级、工厂级等生产现场，形成生产单元广泛连接、信息（IT）运营（OT）深度融合、数据要素充分利用、创新应用高效赋能的先进工厂。5G全连接工厂是“5G+工业互联网”工作的重点任务。

三、产业链投资机会

1、对传统工业的智能化改造

国内大量的传统行业企业规模大，能耗高，效益有待改善，存在利用工业互联网进行整体提质增效的机会，例如冶金、交通、电力、港口、化工、包装等。

金自天正：公司主要从事工业自动化领域的工业计算机控制系统、电气传动装置、工业检测及控制仪表等三电专用设备的研制、生产、销售及工程技术服务等，服务对象主要集中在钢铁行业。公司在冶金自动化、电力电子及电气传动、工业检测仪表等专业领域拥有一批专利、专有技术、软件著作权等核心技术。在大型自动化装置、电气传动、专用检测仪表等方面拥有多项自主知识产权的产品，在大型工业自动化装备、大功率交流调速等应用技术方面处于国内领先地位，尤其是在大功率交流调速、智能控制等领域。

海得控制：公司是国内工业信息化和自动化领域领先的并拥有自主核心技术的产品制造商和系统集成服务商，开展以工业自动化控制技术、工业信息化技术及其融合技术为主要特征的软硬件产品、系统集成与解决方案。着力于结合工业控制领域“云、边”结合的相关技术，在控制端突出集“采集、控制、计算、存储、显示”功能为一体的边缘产品，即可控云边的AI控制器。

大胜达：公司主要从事瓦楞纸箱、纸板的研发、生产、印刷和销售。公司联合数字内容研究院、电子科技大学（深圳）高等研究院、浙江省北大信息技术高等研究院签订《战略合作框架协议》，共同发起建立非独立法人的联合研究平台，布局5G工业互联网。

2、5G新技术在工业互联网的渗透

工业互联网不同于传统网络，未来将越来越专业化，网络通信技术创新将带来新的投资机会。

东土科技：公司致力于工业互联网核心硬件及软件技术的研发、生产与销售，公司产品分为四类：工业级网络通信产品、工业级边缘控制服务器、操作系统及工业软件、大数据网络服务及工业互联网+解决方案。公司正推进的数字工厂智能控制解决方案项目将打造一个可以应用于多行业的边缘云平台，以支持接入工业生产线边缘侧设备，接入生产线的数据，并为云上的其他第三方应用业务提供数据访问接口，应用承载环境各子系统。

 

中兴通讯：公司称与中国移动研究院将携手行业客户和终端厂商对5G TSN端到端解决方案进行探索与验证，全面赋能工业互联网，积极推动行业数智化转型。

此外，映翰通、星网锐捷、三旺通信、紫光股份等通信产品与服务商也涉及工业互联网产业链。

3、工业软件的国产替代

国产软件，尤其是生产力工具以及平台，是中国工业互联网最为稀缺的要素之一。

东方国信：一家专注大数据、云计算等领域核心技术的高科技软件企业，以丰富的大数据软件产品和解决方案服务于通信、金融、工业、政府、城市、农业、医疗、新零售等多个业务领域。公司工业互联网平台Cloudiip已覆盖全球45个国家，2000家以上大型工业企业的60+万台设备，形成1300+微服务和1200+工业App。

鼎捷软件：聚焦制造、流通两大产业领域，以ERP产品和智能制造解决方案为核心，积极推进云领域与工业互联网领域的创新应用研发，助力企业变革运营模式,实践数字化转型。作为工信部评定的两化融合贯标服务机构，上海市首批列入智能制造系统解决方案供应商推荐目录，位列智能制造与工业互联网平台及解决方案提供商百强。

宝信软件、用友软件、中望软件、中控技术等国产软件也值得深入研究。