智能巡检机器人：上游国产替代机遇，产业平台化、多模融合趋势

中游巡检机器人厂商最优商业模式为：本体+集成一体，为场景方提供整体解决方案。产品种类多样化与功能提升是中游厂商的重点发展方向，电力等不同行业Know how以及平台化建设是核心壁垒，相关上市公司标的包括国网智能，亿嘉和，申昊科技，七腾科技等。 2、 产业驱动：技术成熟度不断提高，机器换人已至成本拐点；智能巡检作为特定行业特种需求，政策扶持力度大，以电网巡检为例，智慧电网程度不断提升，智能巡检机器人是电网智能化的重要实现手段，政策推动力足。 3、产业发展趋势：平台化，多模块融合、人工智能： 1)平台化：软硬件标准统一，下游多元化扩张。一方面便于客户使用及规范化操作，另一方面，也可以促使产业链不断发展。2）多模块融合：不同形态，状态数据采集、判断、决策，强调多系统，多模块融合，协同完成特定任务等功能。 3、通信板块本周持续推荐： 1）低估值、高股息，必选消费属性强的电信运营商（A+H）板块：中国移动、中国电信、中国联通； 2）低估值成长依旧的主设备：紫光股份（华西通信&计算机联合覆盖）、中兴通讯； 3）东数西算产业链中IDC、光模块板块：光环新网、奥飞数据、新易盛、天孚通信、光迅科技、中际旭创等； 4）高成长物联网模组及能源信息化板块：移远通信、广和通、朗新科技（华西通信&计算机联合覆盖）、威胜信息等； 5）10G-PON及家庭宽带设计产业链：平治信息、天邑股份等； 6）其他个股方面：海格通信（北斗三号渗透率提升）（华西通信&军工联合覆盖）、新雷能（华西通信&军工联合覆盖）、TCL科技（面板价格触底）（华西通信&电子联合覆盖）、七一二（军工信息化）、金卡智能（华西通信&机械联合覆盖）等 4、风险提示 巨头公司具备非常深厚的市场和技术积累，国内客户争夺较为激烈，毛利下滑风险。 1.智能巡检机器人基本概念及产业链 中国电子学会将机器人划分为工业机器人，服务机器人，特种机器人三类。特种机器人指代替人类从事高危环境和特殊工况的机器人，主要包括军事应用机器人、电力机器人、轨道交通机器人、应急救援机器人、极限作业机器人和水下作业机器人等。 近年来，我国特种机器人市场速发展，2019年，我国特种机器⼈市场规模为7.5亿美元，增速为17.7%，显著高于全球特种机器⼈市场规模增速。随着我国企业对安全生产意识的进一步提升，将有越来越多的特种机器人替代人在危险场所和危害环境中进行劳动，特种机器⼈的应用领域将进⼀步拓展，市场规模将持续增长。根据IFR的数据，2021年我国特种机器人市场规模将达到11亿美元。 智能巡检机器人属于特种机器人范畴，需求较为前沿。根据智能巡检机器人的工作地点，通常可以将其分为陆地巡检机器人、空中巡检机器人及水下智能机器人。 目前来看，智能巡检机器人主要应用的大行业有：电力、数据中心、石化、轨道交通、城市综合治理等。 产业链分析：智能巡检机器人产业链可分为上游硬件（基础层）及技术支持（技术层）,中游智能巡检机器人本体及集成，下游各类应用场景。 1）上游核心零部件包括芯片、传感器、控制器、减速器及伺服电机等。以亿嘉和公司产品为例，机器人成本主要集中在零部件端，零部件材料成本占比约为70%。总体来看，关键零部件成本高低决定了巡检机器人生产成本能否进一步下降，拥有技术优势的此类供应商往往有较高的市场地位和议价能力，国产零部件厂商市场份额处于较低水平。 2）中游机器人厂商商业模式：本体+集成的能力，来为场景方提供整体解决方案。品牌与生态建设是核心壁垒，产品种类多样化与功能提升是中游厂商的重点发展方向。除了底层支撑的软硬件，应用端多元化扩展需要具备相当强的不同行业know how。此外，先发优势所带来的数据积累是人工智能算法发展的基础，为企业的差异化竞争提供了坚实保障。 3）智能巡检机器人主要是To B端业务，使用场景集中在电力、数据中心、石化、轨道交通、农业、城市综合治理等特定行业，其中电力巡检机器人是目前应用最广、规模最大的下游分支。 2.智能巡检机器人行业发展驱动因素 2.1机器巡检VS人工巡检，成本已至拐点 以电力巡检行业为例，作为巡检机器人规模最大的应用领域，电力巡检机器人的应用领域包括电力、铁路、石化等，起到提高各个应用领域电力系统运维工作效率与质量的作用。其中，电力巡检机器人应用的核心场景包括输电线巡检、配电站所巡检、变电站巡检、隧道巡检。 电力线路巡线是电网公司巡检工作中的一个瓶颈，传统作业模式下，巡检⼈员劳动强度大、工作条件艰苦、劳动效率低。随着巡检无人机技术的发展，巡检无人机可以装配有高清数码摄像机、照相机及GPS、定位系统等⾼科技装备，可沿电网进行定位自主巡航，可以在高山大岭或特高压电线路等人工难以巡视的地方作业，并实时传送拍摄影像，监控人员可在电脑上同步收看与操控。 成本效益分析：按1,000公里的电网巡检线路计算，则每年电网巡检20次的总长度约20,000公里。目前传统人工巡检的速度约为4-5公里/人/天（取5公里），按照每年300天的工作量计算，则所需的巡检⼈员数量约14⼈； 若采用无人机巡检方式，目前无人机巡检的速度可达到60公里/架/天，按照每年200天的工作量计算，则只需2架无人机即可完成每年所需的线路巡检任务。根据统计局的数据，电网巡检的人工成本约12万元/年/人，若采用传统人工巡检模式，则每年1,000公里的电网巡检的成本约168万元/年；若采用无人机巡检，则只需“2 从本质上讲，智能巡检机器人属于特种机器人范畴，特种机器人占机器人整体市场份额不大，约为10%。智能巡检及特种机器人相关企业所处的市场不是一个市场化程度较高的市场，大多存在一些特定的使用场景，一旦形成则需求较为刚性。所以政策推动显得尤为重要。以电力巡检行业为例，我国电力系统不断向高度信息化、自动化方向发展，电网智能化程度不断提升，智能机器人也是电网智能化的重要实现手段，政策推动力足。 3.产业发展趋势：平台化，系统化智能，多模态数据融合 3.1技术趋势一：平台化日趋明显 机器人本体通过搭载实现巡检功能的传感器在特定工作环境下自主运行，完成软件系统的数据融合与分析、通信传输、接口规范、应用对接、专家系统等功能，随着产品不断趋于成熟，主要体现在以下几个方面： 1）机器人结构功能趋于一致：机器人的硬件结构、传感器、防护等级、设计规范等要求趋于统一；同时，机器人硬件基本由感知、控制 、驱动等部分构成，这样有利于用户及行业标准化的制定，也便于产业链形成以及行业管理； 2）机器人软件核心功能趋于标准化：目前巡检机器人的核心功能包括环境感知、视觉识别、红外测温、音频检测、安防监控、呼叫平台等，上述每一个功能的量化目标、接口规范、数据标准已不断明确，使得机器人软件开发有章可循，核心功能数据趋于标准化并不断成熟； 3）用户接口及应用趋于平台化：机器人平台化主要包括硬件平台化、软件平台化以及核心功能平台化等三个方面。平台化一方面便于客户使用及规范化操作，另一方面，也可以促使产业链不断发展。 4）行业多元化拓展：除已有应用较广的电网行业，巡检机器人公司同步积极向电网外领域，如轨道交通、发电等行业进行拓展，开展产品研发、试点及应用等相关工作，推动公司多领域、多元化战略布局。 3.2技术趋势二：“感知”→操作，多模块协作 3.3技术趋势三：人工智能引领行业快速发展 智能巡检机器人无论在机器人自主移动、控制与驱动、定位导航以及传感器数据采集、图像处理、语音采集与处理、专家系统分析与决策、大数据分析等方面都用到人工智能技术，换一个角度来说，人工智能在每一个领域的突破和发展，都会对智能巡检机器人核心功能、平台特性、数据运维管理、专家决策与预警等起到推动作用。 进一步来说，从以下几个方面会受到相应人工智能发展的影响：（1）环境智能监控；（2）机器人即时定位与地图构建（SLAM）；（3）机器人控制与决策；（4）机器人数据采集与处理；（5）大数据平台与专家系统。 相关公司：按照应用行业场景分类，智能巡检机器人企业主要可分为电力/石油、煤矿下游企业。 4.投资逻辑 上游零部件占比较高，国产替代是大势所趋：工业机器人生产成本结构中，上游核心零部件占比较高，减速器，伺服，控制系统等核心零部件材料费用占据了70%的比例，是产业链中绝对价值获取者，相比本体制造，核心零部件技术壁垒更高，因此生产成本占比高，其中减速器行业壁垒最高，是中国工业机器人领域发展最薄弱的环节，因此成本相对较高。目前核心领域主要是ABB、库卡、发那科、安川等国际厂商掌握，国产化比例较低，国产替代空间巨大。相关上市公司包括来福，绿的谐波，汇川技术，禾川科技、双环传动等。其中，汇川、禾川等在国产伺服系统领域增速领衔；工业控制器领域包括汇川、埃斯顿、新时达、固高科技、新松、华中数控等企业。 中游巡检机器人厂商最优商业模式为：本体+集成一体，为场景方提供整体解决方案 。产品种类多样化与功能提升是中游厂商的重点发展方向，电力等不同行业Knowhow以及平台化建设是核心壁垒，相关上市公司标的包括国网智能，亿嘉和，申昊科技，七腾科技等。 产业发展趋势：平台化，多模块融合、人工智能：a)平台化：软硬件标准统一，下游多元化扩张，平台化一方面便于客户使用及规范化操作，另一方面，也可以促使产业链不断发展。b）多模块融合：不同形态，状态数据采集、判断、决策，强调多系统，多模块融合，协同完成特定任务等功能。c）人工智能：人工智能影响巡视机器人方面：（1）环境智能监控；（2）机器人即时定位与地图构建（SLAM）；（3）机器人控制与决策；（4）机器人数据采集与处理；（5）大数据平台与专家系统。 5.近期通信板块观点及推荐逻辑 5.1整体行业观点 本周持续推荐： 1）低估值、高股息，必选消费属性强的电信运营商（A+H）板块：中国移动、中国电信、中国联通； 2）低估值成长依旧的主设备：紫光股份（华西通信&计算机联合覆盖）、中兴通讯； 3）东数西算产业链中IDC、光模块板块：光环新网、奥飞数据、新易盛、天孚通信、光迅科技、中际旭创等； 4）高成长物联网模组及能源信息化板块：移远通信、广和通、朗新科技（华西通信&计算机联合覆盖）、威胜信息等； 5）10G-PON及家庭宽带设计产业链：平治信息、天邑股份等； 6）其他个股方面：海格通信（北斗三号渗透率提升）（华西通信&军工联合覆盖）、新雷能（华西通信&军工联合覆盖）、TCL科技（面板价格触底）（华西通信&电子联合覆盖）、七一二（军工信息化）、金卡智能（华西通信&机械联合覆盖）等。 5.2中长期产业相关受益公司 1）设备商：中兴通讯、烽火通信、海能达、紫光股份、星网锐捷等； 2）军工通信：新雷能、七一二、上海瀚迅、海格通信等； 3）光通信：中天科技、亨通光电、中际旭创、天孚通信、新易盛、光迅科技等； 4）卫星互联网：雷科防务、震有科技、康拓红外等； 5）5G应用层面：高鸿股份、光环新网、亿联网络、会畅通讯、东方国信、天源迪科等； 6）其他低估值标的：平治信息、航天信息等。 6.风险提示 巨头公司具备非常深厚的市场和技术积累，国内客户争夺较为激烈，毛利下滑风险。