①在互联网与工业的深度融合引发第四次工业革命的背景下，《中国制造2025》等顶层文件出台，十三五规划建议中多次提及智能制造、高端装备相关内容，政策助力中国制造转型升级。②工业4.0是制造升级的远景目标，核心是智能工厂，具体包括感知层、通信层、系统层和制造层。③目前中国在积极推进工业3.X，探寻中国特色“智造强国”之路，其中机器人和系统集成环节为实现智能生产的关键，在政策支持下有望加速爆发。
荀玉根：在政策支持下智能制造有望加速爆发(图片来源：百度)
十三五系列（2）制造自强，智造帮忙
近日我们发布了《激情到温情——2016年A股投资策略－20151206》，展望2016年市场机会大于风险，风雨后太阳照常升起，去杠杆后，15年充满激情的市场16年走向温情，16年投资的核心词汇为“十三五”。十三五系列（1）中分析了“十三五”勾勒的中期蓝图是创新和转型，这有望成为新时代产生新蓝筹的长坡，包括先进制造的智能装备、新能源汽车，信息经济的云计算大数据、智能视频，新消费服务的体育娱乐、医疗健康等。本篇报告我们将在十三五系列（1）的基础上，重点梳理先进制造业的发展及相关的投资机遇，中国制造业需要转型升级，智能制造是方向，加大相关领域布局以追赶和赶超世界。
1.制造当自强
第四次工业革命到来：互联网与工业深度融合。随着信息技术高速演进，互联网将实现与工业制造的深度融合。在这种背景下，美国、德国、英国、日本等先进工业国纷纷开始研究和制定各自的工业变革的战略计划，尝试工业与互联网的融合。德国提出了“工业4.0”战略，美国提出了“先进制造业计划”，英国规划了“英国制造2050”，日本提出了“机器人新战略”。抓住这一轮技术进步的机遇，积极应对各国制造业新一轮激烈竞争，实现我国制造业跨越式发展，是时代的必然选择。
上海工博会上博世力士乐展出工业4.0方案
我国经济发展“新常态”，先进制造扭转乾坤。人口红利消减、环境承载能力饱和、投资和出口增长遇阻，我国经济进入中速发展的“新常态”，制造业依靠廉价资源要素和规模扩张粗放式发展遭遇需求端和供给端的双重约束。而经过30年的快速工业化过程，我国虽然已经迅速成长为一个工业大国，但制造业大而不强，产业结构不合理，高端工业品严重依赖进口的形式仍然严峻。在科技部统计的8个主要高技术产业中，我国有6个产业处于贸易逆差地位，仅有通信产业实现明显顺差。未来通过调整制造业结构，形成经济增长新动力(310328,基金吧)是“十三五”期间极为紧迫的任务，而依靠制造升级、制造产业创新激发制造业创造力和竞争力，是扭转乾坤的重要出路。
顶层文件指引，以“智造”为核心推进工业升级。2015年5月8日，国务院印发《中国制造2025》，这是实施我国制造业强国战略的第一个十年纲领。9月29日，国家制造强国建设战略咨询委员会发布《<中国制造2025>重点领域技术路线图（2015版）》，包括10大重点领域，23个重点方向，每个重点方向又细分若干重点产品。而在“十三五”规划建议中，又明确提出要拓展产业发展空间，支持智能制造、高端装备等新兴产业发展，并在构建产业新体系中提出，要加快建设制造强国，实施《中国制造二○二五》，实施工业强基工程和智能制造工程。
2.“智造”铸就制造强国
工业4.0=互联网＋智能制造，本质即网络化、数字化、自动化、集成化和智能化。德国工业4.0工作组对工业4.0的定义是：“在工业领域，利用物联网和务联网将一切（资源、信息、物体、人）网络化的技术革新可以被称为第四次工业化，或者工业4.0。”而美国提出的工业互联网概念更是直白地表明工业4.0与互联网的深度融合。工业4.0的真正进步在于将现有先进技术通过智能化和网络化手段融合，形成新的工业形态。中国制造业转型升级的方向正是实现网络化和智能化，分析和理解工业4.0有助于理解我国制造业转型升级的方向。
工业4.0的关键是CPS系统，核心是智能工厂，将实现三大集成。物联网和务联网和工业的连接媒介被称为信息物理系统（Cyber-PhysicsSystem）。信息物理系统是一个综合计算、网络和物理环境的复杂系统，通过计算、通信、控制技术的深度融合与协作，实现实时感知、动态控制和信息服务功能。由此，工业成为了由智能机器、存储系统和自主感知和动作的生产设备组成的新型工业体系，这就是智能制造体系。由智能制造体系构成的生产单元就是智能工厂。工业4.0将无处不在的传感器、嵌入式终端系统、智能控制系统、通信设施通过CPS形成一个智能网络，实现产业体系的横向集成、控制系统的纵向集成和运营系统的端对端集成。
（1）感知层：智能制造的五官，电子制造新应用
感知层在工业4.0的产业链生态中主要起着数据采集的作用，它主要包括传感器、射频识别和机器视觉等，它们将工业生产中的相关温度、湿度、压力等各种参数数据采集、转换为数字信号，并上传至网络。
感知层技术逐步积淀，产业规模快速增长，未来充分受益政策推动。在感知层的相关技术领域，我国具备一定的技术优势，某些特定领域如RFID占据全球的重要地位。目前，我国传感器市场规模约为140亿美元，近五年CAGR为26%。射频产品中，我国RFID占据全球重要地位，市场规模占全球的65%，近五年CAGR为35%。我国机器视觉相关产业市场规模约19.4亿元，近五年CAGR为18.5%，市场规模占全球的8%左右。感知层相关产业将充分受益于十三五期间我国政府对制造升级和物联网扶植投入。
（2）通信层：智能制造的神经，波澜壮阔的新蓝海
通信层在智能制造产业链当中起着传输数据的作用，连接着感知层、系统层和制造层。
现场总线与工业以太网两分天下，我国工业以太网增长潜力足，替代空间大。目前主流的工业通信技术包括现场总线、工业以太网和工业无线，其中现场总线占据主导地位，市场份额为66%，工业以太网市场份额为34%，但增速方面，工业以太网每年17%的增长远高于现场总线的7%。从发展空间看，我国工业以太网的市场占比远小于全球的水平，市场远未饱和，增长潜力很大。2009年中国工业以太网元件市场约为1.2亿美元，至2014年市场约为2.7亿美元，5年复合增速近20%。
（3）系统层：智能制造的大脑，信息产业新契机
系统层，包括工业软件及其他信息技术如大数据、云计算在制造业中的应用，是智能制造的核心。
中国增速远高于世界，政策引导市场发展，本土化厂商即将爆发。工业软件市场，全球保持着6%左右的增速稳步增长，而中国市场增速更为迅速，近年来有17%-18%的增速，2014年市场规模超过1000亿元。云计算和大数据领域，目前是全球发展最为快速的领域之一，中国云计算市场5年复合增速70%，大数据4年复合增速95%，在全球的占比也在稳步提高。我国企业非常需要在工业软件部署上补课，中国制造2025明确要求“十三五”期间数字化研发设计工具普及率应由58%提升至72%，关键工序数控化率由33%提升至50%。此外，“十三五”期间大数据、云计算与制造业的融合也是发展方向之一。我们认为ERP、MES、PLM、工控等软件是智能制造、制造升级不可缺少的模块，“十三五”期间有望迎来渗透率的大幅提升，未来收益于制造升级，将获得巨大发展。
（4）制造层：智能制造的四肢，装备制造新机遇
制造层在智能制造产业链当中起着自动化生产的作用，它接受系统层给予的指令，将原材料生产成为最终的产成品，主要包括机器人、数控机床、3D打印等自动化制造设备。
大空间来带新机遇，政策支持，机器人、3D打印或成为智造风口。中国工业机器人销量的近5年复合增速高达60%，高于全球5年CAGR的30%。中国机床在全球需求下滑的情况下依旧保持8.5%左右的增长，而中国数控机床2014年占比仅为14%，未来传统机床将逐步会被数控机床替代，有一定空间。全球3D打印行业10年起进入爆发期，复合增速高达31%，未来依旧会保持20%的增长，至2018年规模将超过200亿元，成为全球重要的3D打印制造基地。在实现工业自动化、智能化、工业强基的过程中，智能制造设备，如机器人、数控机床、3D打印等，将获得巨大的市场空间。
3.中国特色“智造强国”之路
打造工业3.X，探寻中国特色之路。工业4.0作为制造升级的远景目标，核心在于生产端的变革，最终实现柔性化生产。因此，未来“工业4.0”的工厂建设，系统化、集成化、成套化的生产装备将为创新的重要方向。对于我国而言，由于自动化程度存在先天不足，因此直接进入工业4.0并不现实，中国目前能做的更多还是在积极推进工业3.X的各个环节：如机器人、自动化系统集成、传感器、机器视觉、伺服控制器等。其中，机器人智造和系统集成环节为实现智能生产的关键，在政策支持下有望加速爆发。
受益方向一：机器人国产化加速，制造厂商寻突破。全球工业机器人从2010年开始就实现了爆发性增长，5年销量复合增速高达30%。随着人工成本增加、劳动人口下降以及制造升级的影响，中国机器人也同样迎来了爆发性增长，销量的近5年复合增速高达60%。但是我国工业机器人密度2014年仅为36台/万人，相较于世界的平均水平60台/万人还有不小的差距，市场空间巨大。机器人制造企业可以分为本体制造企业和零部件制造企业。本体制造企业中，市场70%的份额为国外制造厂商，但国产机器人企业已经开始逐步发展，近年来市场份额稳步提升，已经在低端的坐标机器人中占据了一定的市场。机器人的零部件主要包括减速机、控制器和伺服系统，这三大核心零部件主要被国外厂商把持，但是目前国内诸多厂商已经开始自主研发生产，已对国外厂商开始形成冲击，国产化进程在逐步进行。
受益方向二：进口替代启动，系统集成率先受益。在机器人应用的基础上，未来智慧工厂的推进也有望加速，其中系统集成最为受益。集成行业空间巨大，2012年系统集成行业已近千亿，国内民营集成商借助本体优势、成长明显，进口替代正在进行中、利润率较好。其中，汽车领域自动化最为成熟，目前汽车集成领域内资占比约30%，估计未来3-4年内可望实现进口替代，出现外商：内资=2：8的可能性较大，未来汽车机器人集成行业出现龙头公司的概率最大。相对汽车行业，3C及家电行业的自动化率相对较低，仍处于机器替代人工初期，但有望成为下一个自动化应用爆发的板块。