观点聚焦

工业软件是支撑工业企业生产运行的基础，广泛应用于工业生产的各个环节，伴 随着产品从研发，到生产，再到销售及售后服务的全生命周期。目前我国工业软 件的发展仍和世界一流水平有较大的差距，呈现出“管理软件强、工程软件弱； 低端软件多，高端软件少”的现状。我们在本篇报告中从各条工业软件赛道入手， 解构行业背景、剖析中外差距、展望发展趋势、揭示投资机会，相信中国的本土 厂商能够奋起直追，发展出可用、好用的国产工业软件，在工业 4.0 阶段来临之 际，以“中国软实力”支持中国工业迈入智能制造时代。

工业软件“四问四答”：

► 工业软件包含的范畴有多大？工业软件应用的范围覆盖制造业内产品的全 生命周期及企业生产经营的各个环节，可具体分为研发设计类、信息管理类、 生产控制类及嵌入式公司软件。

► 工业软件的市场规模有多大？全球近四千亿美元的市场，国内近两千亿元的 市场，中国工业软件市场规模与经济体量并不完全匹配，行业发展方兴未艾。

► 工业软件的中外差距有多大？中外厂商在技术、产品、经营上都有较大差距， 其中研发侧 > 工控侧 > 管理侧。但我们相信目前中外工业软件的“鸿沟” 并非不可逾越。

► 工业软件的投资机会有多少？我们认为中国工业软件厂商将在未来智能制 造、国产替代、软件上云的“三浪叠加”之下迅速崛起，而国产工业软件的 大发展将在资本市场创造出诸多投资的机会。

盈利预测与估值

我们认为在工业软件的各个细分赛道都有诸多投资机会，建议关注研发设计赛道 的中望软件（未上市）、浩辰软件（未上市）、数码大方（未上市）、华天软件（未 上市）；推荐信息管理赛道的龙头企业用友网络；建议关注生产控制赛道的中控 技术（未上市）；建议关注工业软件的实施服务商能科股份（未覆盖）、赛意信息 （未覆盖）；推荐工业互联网领域的领军企业东方国信，建议关注树根互联（未 上市）、海尔卡奥斯（未上市）。

工业软件“四问四答”

工业软件包含的范畴有多大？

工业软件这一概念的范畴较为广阔，一切应用于工业领域的软件都属于广义工业软件， 应用范围覆盖制造、采掘、能源等行业。从底层架构上看可以分为两大类：嵌入式工业 软件主要指嵌入于设备控制器中用于数据采集、逻辑判断、控制运行等功能的软件，软 硬件紧密耦合（例如在工业通信、能源电子、汽车电子、安防电子硬件产品中内嵌的软 件）；而非嵌入式的工业软件是能够在通用计算机或工业计算机操作系统上运行的应用软 件，本篇报告中我们主要聚焦的是非嵌入式的工业软件。

工业软件应用的范围覆盖产品的全生命周期及企业生产经营的各个环节。非嵌入式工业 软件按照具体应用的环节可分为研发设计类、生产控制类、信息管理类。从横向看，工 业软件伴随着产品从研发，到生产，再到销售及售后服务的全生命周期；从纵向看，工 业软件自上而下地对企业决策管理、生产执行、生产控制的三个层面进行支撑，而嵌入 式工业软件则属于设备层。可以说现代化工业生产的各个流程都离不开工业软件的参与， 工业软件也是工业 4.0 时代实现智能制造的关键。

► 研发设计类工业软件包括 CAD、CAE、CAPP、CAM、PLM、EDA 软件以及集成研发平 台等，覆盖前期的产品研发设计环节，支持企业产品的研发与创新。行业中包括 Dassault Systemes（达索）、Siemens Digital Industry（西门子工业软件）、Autodesk、 Ansys、Cadence、Synopsis 等海外龙头企业，以及中望软件、浩辰软件、数码大方等 国产企业。

► 信息管理类工业软件包括 ERP、CRM、BI、HCM、OA 等，服务于产品的进销存环节 以及企业整体的业务管理，助力企业数字化转型；同时 SCM、SRM 等供应链、供应 商管理系统也负责对企业外部价值链的管理。主要玩家包括 SAP、Oracle、Salesforce 等全球性管理软件巨头，以及用友、金蝶等国产厂商。

► 生产控制类工业软件包括 MES、DCS、SCADA 等，负责产品的生产调度、生产执行 及过程控制环节，助力工业自动化升级。行业的主要参与者包含 ABB、HoneyWell、 GE 等海外企业，同时和利时、中控技术等本土企业也有布局。

不同类别的工业软件之间底层逻辑差异较大，不可一概而论。从最底层的逻辑来看，研 发设计类工业软件是基于数学、物理等基础学科，具有较浓的“理科”属性而属于工具 类软件；信息管理类工业软件是基于企业的业务模型，是出于“商科”思维的管理类软 件；生产控制类工业软件则是基于工业生产的流程，是偏向于传统“工科”的工业控制 软件；而嵌入式工业软件则更类似于硬件的附属产品。不同赛道之间工业软件的底层设计逻辑以及上层的应用场景有较大区别，所以也很少有企业能够跨越多个赛道。

不同类别的工业软件都围绕核心工业场景，相互彼此关联。如下图所示，研发设计、生 产控制、信息管理以及嵌入式工业软件在服务工业制造的过程中，彼此之间都会有数据、 指令以及信号的传递，最终构成一个有机的整体。因此不同赛道的工业软件在底层逻辑 上差异较大，但在具体应用中又相互关联，而且任何一个赛道单拆出来都有众多的细分 软件领域，背后都有广阔的市场，并支撑起了诸多优秀的工业软件企业，故在后面的章 节我们也会分别来进行讨论。

工业软件的市场规模有多大？

工业软件代表的是数千亿元级别的宽赛道。根据 Gartner 和赛迪智库数据，截止 2018 年， 全球工业软件市场规模达到 3,893 亿美元，同比增速在 2013 年-2018 年期间维持约 5%水 平。根据工信部、中国电子信息产业统计年鉴等数据源，2019 年我国工业软件市场规模 达到 1,720 亿元，在 2016 年-2019 年期间基本维持 15%~20%的增速，高于全球市场的增 速（5%左右），工信部预计 2020 年市场规模将突破 2,000 亿元。但我国工业软件市场规 模仅占全球的 6%，远低于我国 GDP 的占比（接近 16%），中国工业软件市场方兴未艾。

细分赛道：由于我国过去的工业数字化路径偏向于“重硬轻软”，而嵌入式软件大多与硬 件集成销售，因此从销售额来看嵌入式工业软件目前的市场规模最大，接近千亿元；生 产控制侧及信息管理侧的工业软件受益于工业自动化、企业数字化升级，过去几年实现 了较快的发展；而研发设计类软件过去受到国内软件行业环境等问题的影响，目前市场 规模较小，但随着工业 4.0 时代我国产业结构升级的重心进一步从制造侧向研发侧偏移， 研发设计类软件的增速近年来领跑中国工业软件市场，我们认为这一趋势在未来数年内 仍将延续。

客户结构： 根据赛迪智库的数据，2018 年大型企业在我国工业软件市场中的占比超过 50%，而中型企业及小型企业各占 28%及 20%。与我国当前的企业结构相比（根据《中国 统计年鉴》，2019 年我国共有 9,103 家大型企业，总收入为 46 万亿元；49,778 家中型企 业，总收入为 24 万亿元；391,559 家小型企业，总收入为 43 万亿元），小型企业的占比 明显偏低，中小企业的需求仍有进一步挖掘的空间。

国内现有软件环境对研发设计类软件的市场规模造成限制。管理软件及工控软件主要直 接服务企业客户，以项目制、场地制的形式部署，目前已基本不会出现盗版。而 CAD/CAM/CAE 软件较常安装于通用计算机，较易受到盗版问题影响，尤其是通用型的 2D CAD（结合市场调研数据，我们估计目前国内 2D CAD 正版化率不到 20%）。我们结合 e-works与CIMData的研究数据以及专家调研，测算出2019年国内泛CAX （CAD/CAM/CAE， 不含 PDM/PLM）市场规模约为 80-100 亿元，这与我国 1,700 万名设计师1的从业人员规 模不相匹配（平均下来单个设计师在设计软件方面的开支仅为 500 元，远低于市面上任 何一款正版软件的价格）。未来随着我国对于知识产权保护相关法规的进一步完善，以及 企业正版意识的提升，我们相信研发类软件的市场规模将会快速释放，将会是工业软件 领域增长速度最快的赛道。

工业软件的中外差距有多大？

差距明显，研发侧 > 工控侧 > 管理侧。从近几十年我国产业发展的脉络来看，先是注 重量的发展，国内企业生产经营的规模迅速扩张，带来了大量对于财务、业务管理软件 的需求，“商科”先行；而后开始注重质的进步，中国制造从低端走向高端，国内工业自 动化、智能化大发展，工控软件也逐步成熟，“工科”跟进；最后是从“中国制造”走向 “中国创造”落在了研发端，而我国在基础“理科”上的积累仍与发达国家存在一定差 距，且过去该领域的主要从事企业大多是院校出身，技术能力强而商业经验弱，导致技 术产品化进度滞后，部分企业市场化经验困难，而与国外企业在技术上的差距也被逐步 拉大。国产工业软件处于“管理软件强、工程软件弱；低端软件多，高端软件少”的现 状。

从个体公司层面分析，整体上看全球工业软件市场中存在较多海外巨头，如达索（Dassault Systemes）、西门子工业软件（Siemens Digital Industry Software，原名为 Siemens PLM Software）、 Autodesk、SAP、Oracle 等，其发展时间、收入体量以及市值规模均远超国内 公司。但具体到各个赛道，信息管理领域已经成长出了用友、金蝶等能够在国内市场与 SAP、Oracle 直接竞争的公司；而在生产控制领域也有宝信（MES）、和利时（DCS/SCADA） 等龙头国产企业；但在研发设计领域的国产企业仍比较弱小，和国外龙头差距显著。

► 信息管理类——攻守易位：从产品角度看，目前用友、金蝶等国产 ERP 厂商在核心 模块的功能上与海外厂商基本已无差距，并开始大力推进云转型。从市场角度看， 2019 年用友、金蝶等国产厂商已经占据了国内 ERP 市场五成以上的份额，市占率实 现反超。而在国产化的历史性机遇下，用友等企业也开始向上进攻高端市场，抢占 Oracle、SAP 在大型企业，尤其是在央企、国企市场的份额。可以说目前国内的 ERP 市场国产厂商已经占据上风，而在 CRM 领域由于国内外企业需求的差异，暂时还未 成长出能够与 Salesforce 对标的企业。

► 生产控制类——分庭抗礼：国内生产控制类软件市场较为分散，且 MES与 DCS/SCADA 软件两大方向重合度不高（前身偏向于调度管理、后者偏向于流程控制）。根据赛迪 智库在 2018 年的数据，国电南瑞、和利时、中控技术（DCS/SCADA）以及宝信软件 （MES）等厂商都能够在各自的领域占有一席之地。

► 研发设计类——任重道远：目前我国从事研发设计软件开发的企业主要包括中望软 件、浩辰软件、数码大方等，在技术和商业层面与国外一流水平仍有较大差距。从 技术上看，国内厂商大部分仍处于 2D CAD 的阶段，3D CAD 以及 CAM 刚刚起步，而 涉足商用CAE领域的企业更是屈指可数；从商业上看，国内规模最大的中望软件2019 收入不足 4 亿元，与达索、Autodesk 等海外龙头差距近百倍。

研发设计软件能否参照管理软件的经验，实现“弯道超车”？我们认为管理软件的门槛 不在技术，而在于对行业和客户需求的理解，因此用友、金蝶等厂商在服务中型企业的 过程中也能不断积累，再凭借本地化服务的优势，乘国产替代的天时向上切入高端市场。 而研发侧的软件从底层的内核，到上层的应用都有较高的技术门槛，并且需要在客户实 际使用的过程中不断打磨完善，很难找到捷径而一蹴而就。与管理软件相比，研发设计 类工业软件的发展需要技术和产品并行，因此国产厂商仍需从基础的通用 2D CAD 领域做 起，在不断打磨产品、积累用户、壮大规模的过程中充实 3D CAD/CAM/CAE 的技术储备， 结合国家政策的支持逐步切入高端市场。国产研发设计类工业软件的全面崛起仍需时日。

工业软件的投资机会有多少？

当前中外厂商在技术、产品、经营上都有较大差距，其中研发侧 > 工控侧 > 管理侧。 但我们相信目前中外工业软件的“鸿沟”并非不可逾越，中国工业软件厂商将在未来智 能制造、国产替代、软件上云的“三浪叠加”之下迅速崛起，缩小与国外工业软件巨头 之间的差距。而国产工业软件崛起的过程，将在资本市场创造出诸多投资的机会。

机遇一：产业数字化快速推进，牵引自主工业软件迎头追赶

产业数字化时代，智能制造将成为制造业变革的主要方向。产业数字化以数字科技为支 撑，对产业链上下游的生产进行数字化升级再造。落实到制造业上，我们认为产业数字 化时代我国的制造业将全面进入工业 4.0 阶段，以高度自动化、柔性化生产为主要特征 的智能制造将成为行业升级的大方向。不同于过去围绕设备、工艺等展开的制造业发展 脉络，在工业 4.0 时代，我们相信软件将成为支撑数字化转型升级的核心要素。

产业数字化不能“重硬轻软”，工业软件急需“补短板”。过去我国的信息化、数字化建 设客观上有“重硬轻软”的问题，在工业软件领域的投入力度存在不足。根据 Gartner 的数据，2019年全球3.8万亿美元的IT支出中有4,310亿美元为软件支出，占比约为11%； 而中国 2019 年 2.9 万亿元的 IT 支出中有 878 亿元为软件支出，占比仅为 3%，远远低于 全球平均水平。而具体到制造业上，我国作为制造大国，工业软件发展和应用水平却与 地位不符，上一阶段的工业自动化建设也偏向于硬件设备端，工业软件的发展落后于整 体产业升级的进度。因此为了自主实现我国制造业向智能制造的升级，就必须要尽快弥 补在工业软件层面的“短板”

政策加持，推进国产工业软件重点突破。面对上述情况，今年来我国政府对工业软件的 重视程度迅速提高。工信部自 2015 年提出“中国制造 2025”发展战略之后，稳步推进 智能制造落地，先后在标准体系、信息安全、试点示范项目等方面发布了专门的政策文 件，要求推进我国智能制造和工业软件领域的发展。而在 2019 年工信部召开的全国软件 服务业工作座谈会上，也明确指出要抓住传统产业改造升级的迫切需求，大力发展工业 软件和行业解决方案，大力发展面向企业研发设计、生产自动化、流程管理等环节的工 业软件、嵌入式软件以及解决方案。在 2020 年 9 月，国务院发布的《新时期促进集成电 路产业和软件产业高质量发展若干政策的通知》中，也提到了要聚焦基础软件、工业软 件、应用软件等关键核心技术研发。

国产工业软件有望伴随本土制造业的升级，在产业数字化时代做大做强。我们认为我国 制造业在数字化、智能化升级的过程中给予厂商更多的机会，牵引自主工业软件加速发 展。根据清华大学软件学院院长王建民预测，到 2025 年的“中国智造”时代，我国将形 成自主的操作系统与工业软件及其标准体系，自主工业软件具有满足市场 50%的供给能 力，自主工业互联网云平台在重点行业的应用普及率超过 60%，工业软件市场空间可达 数千亿元。我们认为自主工业软件是从中国制造到中国创造的桥梁，国内厂商必将在产 业数字化时代迎来蓬勃发展的机会。

机遇二：国产化替代进行时，给予本土厂商历史性机遇

国际局势多变，工业软件国产替代势在必行。如果说生产设备及相关硬件是制造业的“躯 干”，那么工业软件就是制造业的“大脑”，缺少了自主可用的工业软件的国内制造业无 法实现全生命周期管理；而过度依赖国外工业软件，会存在丧失产业发展主动权和影响 产业信息安全的风险。而近年来多变的国际局势下，EDA 等相关工业软件的“断供”案 例也不鲜见。因此发展国产工业软件体系，培育出一批有竞争力的本土工业软件厂商是 从产业发展，甚至国家战略层面的必然考量。

各赛道国产化方向一致，但进度不同。我们认为国产软件产品力的提升是国产替代的重 要前提，如果在功能上不能支撑制造业的需求而一昧追求“国产”是舍本取末。正如我 们之前章节中的分析，目前国产管理软件在核心功能上已较为成熟，因此在市场中的占 有率也已处于较高水平，并在向高端市场“进攻”；而生产控制类软件由于较强的行业性， 在部分国产厂商的优势行业，国产化的也推进较快；但由于目前中外研发设计类软件在 功能的深度和广度上都有较大的差距，因此国产替代也是刚从最基本的二维设计软件起 步，等待国产厂商能力的提升再逐步向高端领域进发。

“中国软实力”渐起，部分国产厂商在开放竞争的市场中已具备竞争力。我们认为“信 创”等相关的工作更多的是给予了国产厂商一个“磨刀石”，那么最终能不能抓住机会向 上突破还是取决于企业自身的技术能力、产品储备、服务水平，取决于产品最终能不能 得到企业用户的认可，甚至于走出国门，服务全球更多的市场。我们看到一批工业软件 和基础软件领域的国产软件厂商的产品已经在海外市场得到了用户的认可，并产生了相 当体量的收入和利润，反哺其不断提升产品力，撷取国内市场的份额。如用友网络、金 山办公、福昕软件、中望软件、浩辰软件等厂商通过多年的产品积累和创新，凭借本土 的工程师红利，已具备和海外竞争对手并驾齐驱，甚至在部分方面超越的产品能力。我 们认为，在这一阶段能够抓住国产化机遇，并在服务用户的过程中实现产品力蜕变的公 司，有望在未来更长远的竞争中胜出，成就真正的“中国软实力”。

机遇三：软件上云，或将是国产厂商弯道超车的机会

云化是整个软件行业的趋势。软件上云带来的是软件部署、应用及开发方式的变革，也 为企业用户带来更灵活、更开放、更具协同性的软件应用方式；同时往往与之相伴随着 的订阅制转型也能够帮助软件厂商实现商业模式的升级。软件的云化是近年来行业的大 趋势，而工业软件的云化也在快速推进，尤其是近年来工业互联网的大发展，未来的工 业软件或将会进一步云化为工业互联网平台之上的工业 APP。

各赛道与云化的契合度各异。信息管理类软件的功能更多地是实现业务流程，且更具有 对外数据交互的强烈需求，因而更适合也更易于采用云端部署；而研发设计类软件由于 内部需要调用更复杂的数据分析算法以及物理模型，目前尚无完全成熟的云化产品，全 球范围内具备战略前瞻眼光的厂商正积极布局，部分创业企业也在积极把握相关机遇。 截至目前，云化的设计侧软件更多的还是以展示和轻度编辑、协作为主要功能点的轻量 级SaaS 应用；而生产控制类软件的云化则与工业互联网密切相关，目前行业中主流工业 互联网平台上都搭载了丰富的生产类工业 APP（云 MES 为主）。

各赛道目前的云化进度：

► 信息管理类：全面云化，尤其是在中小企业市场，以及 CRM/HCM 等应用领域。

► 研发设计类：轻量级应用 SaaS 化（如看图类软件），云端在线协同 CAD 也在初步探 索（海外 Onshape 云原生 CAD，国内华天软件 CrownCAD）。

► 生产控制类：围绕工业互联网，以工业 APP 的形式实现云化。

云化是否是弯道超车的机会？客观上看，海外工业软件巨头目前与国内厂商的差距或许 是需要数十年的时间才能够追上的，但双方上云转型上的起步时间却仅有几年的差距， 甚至在某些领域国产厂商还走的更快（如国产管理软件厂商在国内的云转型步伐要更为 坚决）。云转型推进较快的国产软件企业能够借助更先进的技术架构提供更优的用户体验， 同时以更敏捷、更开放的软件开发方式推进产品的迭代。另一方面，云技术不能直接弥 补软件在功能与成熟度上的差距，在完成云转型后的国产厂商还需不断打磨产品功能， 深度整合行业 Know-how 以维持用户粘性。因此我们认为云转型是国产厂商追赶海外巨 头的加速器，而不是简简单单的捷径。

三浪叠加下，我们看好哪些赛道和哪些公司？

从赛道的角度来看，我们更加看好研发设计类和信息管理类工业软件赛道，特别关注其 中高度产品化、标准化的细分赛道。目前国内的研发设计软件市场受困于盗版，市场仍 有较大的释放空间，国内企业的市占率也处于较低的水平，未来随企业正版化意识的提 升，以及龙头企业产品力及市场认可度的提高，有望实现市场规模及市占率的双升。管 理类软件目前的市场规模较大，且国产厂商已占据主导地位，我们认为龙头企业在国产 化和云化机遇下有望更进一步，同时通过生态建设成长为产业互联网时代的平台型企业。

从公司的层面来看，我们认为各个赛道均有值得布局的优质标的，这些公司将受益于智 能制造、国产替代、云化转型的机遇，在未来数年实现快速发展。

► 研发设计类：建议关注中望软件（未上市）、浩辰软件（未上市），数码大方（未上 市）华天软件（未上市）这四家企业是国内设计软件翘楚。其中，中望软件、浩辰 软件旗下的 2D CAD 产品在商业市场中打磨十余载，已经具备替代海外竞品软件的能 力，同时在国产制造业升级的过程中也正在获得高端制造企业的牵引。中望软件、 数码大方、和华天软件在 3D CAD 领域同样具备一定的积累，中望软件更是在近期先 后发布 ZWMeshWorks 前处理集成平台和电磁仿真、结构力学仿真和流体力学仿真 软件，在 CAE 领域频繁落子，展现了超前的战略思维。

► 信息管理类：推荐用友网络，公司是国产管理软件龙头，历经三十载发展，在国产 ERP 领域是毫无疑问的第一品牌。用友在近年坚持云优先战略，全面、坚定发力云 转型。其新一代 YonBIP 商业创新平台志在重塑企业数智化，打造社会级的商业创新 平台。与此同时，用友在国产化替代方面也走在行业前列，实现了数个对海外高端 管理软件的替换案例。

► 生产控制类：建议关注中控技术（未上市），公司专注工业自动化，在 DCS 领域市 占率名列前茅，市场份额领先海外竞争对手；作为工控软件龙头，我们预计其将率 先受益于智能制造的发展浪潮。

此外，实施服务商也是工业软件行业的重要参与者，或将成为整个工业软件领域发展中 的“卖水人”。工业互联网也与工业软件有着千丝万缕的联系，近年来从相关企业的发展 中，可以看到相关订单饱满、政策支持力度极大。建议投资者关注以上两个领域中的优 质企业。

► 实施服务商：建议关注能科股份（未覆盖）、赛意信息（未覆盖）。

► 工业互联网：推荐东方国信，建议关注树根互联（未上市）、海尔卡奥斯（未上市）。

研发设计类：高技术门槛后的潜力赛道

CAD/CAE/CAM：数字化研发创新的主要工具

CAD：Computer-Aided Design，计算机辅助设计，可简单理解为人机交互制图软件，负责 产品最初的结构设计以及制图环节。按照产品功能可分为 2D CAD、3D CAD，2D CAD 属于 通用型产品，可用于工业、建筑等多个领域的平面图、剖面图绘制；3D CAD 技术难度更 高，主要应用于工业、建筑、动画等领域的三维建模，实现对象的实体造型、曲面造型。 CAD 是最基础的研发设计类软件，是通过数字建模来将设计对象虚拟化的第一步，后续 的 CAE/CAM 软件都需要读取 CAD 的制图及建模数据以进行下一步的操作。

CAD 发展至今已有超过六十年的历史。在上世纪 50 年代，MIT 的几位学者就已提出 CAD 这一概念，开始技术的探索；1957 年，Patrick Hanratty 编写出世界上第一款商用数控编 程程序 Pronto，也是 CAD 最早的前身；上世纪 70 年代，CAD 进入技术商业化阶段，Patrick Hanratty 成立 MCS 公司发布 ADAM 人机交互制图软件（时至今日大部分的 CAD 仍有使用 其源代码），达索等企业也开发出基于大型机、小型机，软硬件集成的 CAD 系统（1981 年达索发布 CATIA）； Autodesk 于 1982 年发布可安装于个人计算机的 AutoCAD，开启 CAD 的泛用时代。之后的几十年间，CAD 业界百花齐放，目前业内领先的企业包括达索、西 门子（工业基因浓厚，3D 建模能力强），Autodesk（2D CAD 起家，在通用性上领先）以 及 PTC 等企业。

3D CAD 区别于 2D CAD 的核心难点是几何建模内核。2D CAD 在内核上的门槛相对较低， 除自主开发之外，也有部分公司通过付费成为 ITC 联盟2的成员，对 IntelliCAD 进行“包装” 并推出 2D CAD 产品。其实 3D CAD 发展之初其实并没有内核这一独立概念，内核是作为 CAD 软件的底层与其紧密耦合。但 3D 对象的实体建模、曲面建模本质上是数学问题，算 法要求较高，中小厂商很难进行独立开发。因此达索等厂商也看到了单独销售 3D 内核的 商机，于是陆续将自身的内核独立出来作为单独的生意，目前世界上共有三款主流的商 用 3D 内核：Parasolid、ACIS、CGM。

3D 几何内核决定了 3D CAD 的核心性能。实体造型和曲面建模是 3D 建模的两个方向，也 是衡量内核建模能力的两个维度。Parasolid 长于实体造型；CGM 长于曲面建模而多应用 于高端市场；而 ACIS 优势为资源和算力的节约，同时 API 完备，市场应用广泛。除了这 三块内核之外，还有 PTC 的自用内核 Granite，MATRA 的开源内核 OpenCasCade。一些中 型厂商及 BIM 厂商也有独立开发的内核，但部分是整合在产品之中，部分后来被巨头收 购，所以目前仍活跃的内核种类已经较为稀少，而在国内的中望软件、华天软件分别拥 有 Overdrive、CRUX4 内核。

如何理解 2D CAD 与 3D CAD 的并存？我们认为两者的使用场景存在区分，2D CAD 的优势 在于通用性和易用性，能够快速便捷地完成 2D 制度，可应用于平面设计、装修设计等日 常非工业场景，以及简单模组剖面图设计等轻度工业场景；而在设计到实体或曲面建模 的更复杂的场景，自然需要 3D CAD。实际上普适的通用设计市场也是不可忽视的， Autodesk 是凭借 AutoCAD 这款以 2D 设计为主的通用 CAD，就稳居业界三强之一；而达 索、西门子更具工业企业的基因，自然是从 3D 入手，而对通用性的 2D 领域几乎没有布 局。因此 2D CAD 对于国产企业来说也是进入门槛较低，且国外竞争对手较为单一的领域。

CAM，Computer-Aided Manufacturing，计算机辅助制造，负责产品的加工与制造环节。CAM 的 主要功能为根据产品的设计建模、几何造型对加工制造流程进行 NC 自动编程，以输入 CNC 数控机床进行产品加工。而 CAPP 主要是对产品加工的步骤进行规划，生成工艺路线 并进行工序设计，大部分的 CAM 也都集成了 CAPP 的功能。

CAM 与 CAD 的高度集成是大趋势，CAD 诞生之初的目的就是对产品进行造型设计，再输 入机床进行加工，可以说 CAD 是将设计师的产品构思数字化，而 CAM 是进一步将数字化 后的产品建模转化为机床能够读取的数控代码，以执行下一步的加工制造。最初的 CAD 软件生产的设计信息需要转录到 CAM 系统中，严重影响效率，因此从上世纪 80 年代开 始 CAD/CAM 技术就向着一体化、集成化的方向发展。目前行业内的主流产品都是集成型 的 3D CAD/CAM（CATIA、Solidworks、Siemens NX、Creo、Inventor）。

CAE：Computer-Aided Engineering，计算机辅助工程，主要用于在研发过程中对产品的强 度、刚度、热传导等物理性能进行仿真分析及数值求解，基于分析结果对产品的设计方 案以及工艺流程进行调整和优化。CAE 相较于 CAD 具有更高的技术门槛，主体包括前处 理模块（实体及参数化建模、布尔运算、网格剖分）、有限元分析模块（结构、流体、热 力、电磁等多领域求解器）、后处理模块（数据处理、物理量展示）。其中有限元分析模 块是 CAE 软件的核心。

多物理场的耦合仿真是 CAE 的核心技术难题。CAE 具有众多的仿真分析和求解方向，包 括结构分析、流体分析、热分析、电磁分析等。目前单一学科的仿真已较为成熟，而多 学科仿真、多物理场耦合则是下一步更高的要求。Ansys、西门子、达索等巨头多是采用 外延收购的方式，来补充在多个仿真方向上的能力，同时集中自身的研发力量在多学科 仿真、多物理场耦合上。

主流 CAD/CAM 软件多会集成 CAE 模块，满足轻度仿真分析需求。比如像 CATIA、Solidworks、 Siemens NX、Inventor 这样的主流产品也都集成或外挂了 CAE 模块。但这些集成的 CAE 模块在模拟仿真的能力上与专业 CAE 软件仍有较大的差距，一般仅会用于结构分析等简 单的单学科仿真，在专业的仿真分析及求解场景中仍主要应用 Ansys、SIMULIA 等 CAE 软 件。

CAD/CAE/CAM 三者之间的关系

从技术层面来说，CAD 与 CAE 是两大技术方向，CAD 的核心是基于几何模型的造型建模， CAE 是基于物理模型的数值模拟和求解，而 CAM 是将 CAD 的建模转化为数控加工程序的 一种功能。从应用层面来看，三者环环相扣，一般是由 CAE 软件读取 CAD 的初步建模， 进行仿真分析，将结果反馈给 CAD 优化产品设计，再由 CAM 进行自动化数控编程。最后 再会结合 ERP 等信息管理软件生产的作业计划，下发给生产控制系统进行具体的加工制 造。

PLM/PDM：研发设计端的管理软件

PLM 本质是一种理念，是在 PDM 基础上的延伸。PLM（Product Lifecycle Management） 是对产品从创建到使用，到最终报废等全生命周期的产品数据信息进行管理的理念。PLM 的理念是 PDM（Product Data Management）的延伸，PDM 软件的主要作用是对产品研发 过程中的数据进行存储及管理，而 PLM 是将对产品数据管理的范围从研发端进一步延伸 至后续的生产、营销、服务、维修层面，对产品从创建到使用，到最终报废等全生命周 期的产品数据信息进行管理。

PLM/PDM 的产品形态类似于研发端的集成平台或集成框架。PDM 系统对产品结构和配 置数据、零件定义及设计数据、CAD 绘图文件、CAE 工程分析及验证数据、制造计划及 规范、NC 编程文件等数据进行存储及管理，需要对接或集成 CAD、CAE、CAPP、CAM、 EDA 等软件，可以理解为研发侧的 ERP 管理软件（因此像 SAP 等管理软件厂商也有相关 产品）。而从 PDM 升级为 PLM，从产品上是着重强化了与 ERP 对接的集成接口，以实现 对后续生产、营销、服务等环节产品数据的管理。

PDM 是狭义的 PLM，而广义的 PLM 涵盖 CAD/CAM/CAE，甚至涉及 ERP。在产品层面， 目前市面上大部分的 PLM 的核心仍为 PDM 软件，侧重在研发端的数据管理；但在解决 方案层面，就是以 PDM 为核心，并对研发端的 CAD/CAE/CAM 软件，以及管理侧的 ERP 软件进行双向的集成对接的整体解决方案，涵盖了整个研发设计侧的工业软件，并涉及 到信息管理端，所以我们在这里主要讨论的是狭义的 PLM/PDM 软件。

PLM/PDM 的市场规模与空间

► 全球：根据 Quadrant 的数据，2018 年全球 PLM/PDM 市场规模为 186 亿美元，预计 将于 2023 年达到 263 亿美元，对应 7.2%的 2018-2023 年 CAGR。

► 中国：根据国际权威研究机构 CIMData 的数据，2018 年中国 PLM 市场规模为 14.9 亿美元（约合104亿元），但CIMData统计的PLM中包括了PDM，以及CAD/CAE/CAM， 是广义的PLM概念。其中PDM软件2018年的市场规模为3.4亿美元（约合24亿元）， CIMData 预计其未来 3-5 年 CAGR 在 12%-14%左右。

EDA：CAD/CAE 在电子设计领域的进化形态

EDA 软件是芯片行业的最上游。EDA（Electronic design automation）是芯片设计辅助软件， 从功能上看属于广义的 CAD/CAE/CAM 软件在芯片设计领域的分支，应用于 IC 芯片设计、 布线、仿真、验证等多个环节。IC 设计是将集成电路系统、逻辑与性能的设计要求转化 为具体的物理版图的过程，分为前端设计（规格制定、详细设计、HDI 编码、前仿真验证、 逻辑综合、静态时序分析）和后端设计（可测性设计、布局规划、CTS、布线），这其中 的每个环节都需要应用到 EDA 软件中的不同模块。

三大寡头垄断 EDA 行业，中外差距尚未缩小。根据 Dataquest Market Share 的数据，2016 年 Synopsys、Cadence、Mentor 三强已占据全球 EDA 市场 85%的份额。而根据中国关键 信息基础设施技术创新联盟组织的数据，这三家企业在国内 EDA 市场的占有率在 95%以 上。在中国的十几家 EDA 工具公司，如华大九天、芯禾科技、广立微、九同方微等，技 术上仍以16nm和28nm为主，2018年合计销售额不过3.5亿元，全球市场份额仅为0.8%。 国内厂商虽然在点工具上取得了一些成绩（比如华大九天具有全流程 FPD 设计解决方案， 在平板领域具备优势），但在产品线齐全度和集成度上，目前和海外巨头仍不具备可比性。

信息管理类：企业数字化的主要受益赛道

ERP：企业数字化的核心与底座

ERP 负责企业内部财流、物流、人流、信息流的管理。从产品结构上看，ERP（Enterprise resource planning，企业资源计划）一般是由核心的财务管理 FRM、生产资源管理 MRP 及进销存/供应链管理 SCM，以及其他模块（人力资源管理 HR、客户管理 CRM）打包而 成的管理软件套件。ERP 套件的功能基本涵盖了企业管理的方方面面，同时目前大部分 主流的 ERP 系统还会集成 MES 生产控制管理的功能。

理解 ERP 需要了解其发展的历史脉络：

► MRP 阶段：ERP 是由 MRP 物料需求计划发展而来，MRP 负责企业物料信息的集成， 保障物料的及时供应同时降低库存。具体的工作流程为，首先由主生产计划（MPS） 导出相关物料的需求量和需求时间，再形成物料清单（BOM），接着集成现有的库存 信息后，最终生成采购供应计划及生产作业计划。

► MRP II 阶段：在企业进一步发展的过程中，财务信息与生产计划相互集成的需求愈 发凸显，MRP 也进入了 MRP II 的阶段，将财务、销售等资金信息管理系统集成至原 有的 MRP 系统，在企业内部实现了物流、资金流、信息流的统一。

► ERP 阶段：ERP 在 MRP II 的基础上进一步扩展。横向上从供应链上游的供应商管理 到下游的客户关系管理；纵向上从底层的跨业务、跨部门数据互通到高层管理决策 支持；行业上从制造业为主到适用全行业，但财务管理与业务管理仍是 ERP 的核心。

► ERP II 阶段：发展至 21 世纪的 ERP 又继续搭载了 CRM、HR 等适应新时期企业商务 需要的模块。ERP 涵盖的管理软件范围进一步泛化，几乎能够搭载任何企业需要的 管理软件模块，而平台化也是 ERP 发展的重要趋势。

财务管理是 ERP 的核心，也是企业普适性的基本诉求。MRP 最初仅用于大型的传统制造 业企业，实现对物料信息的管理集成，离生产侧更近而离管理侧稍远；而财务信息贯穿 于企业全生命周期的生产经营活动，会计核算、财务管理对于任何企业来说都是本质性 的需求。因此 ERP/MRP 也是在集成了财务管理功能后，才成为通用性的企业管理软件； 而 SAP 等头部管理软件厂商也均是从财务软件起家，切入这一领域。时至今日，财务模 块仍是 ERP 系统最为核心的组件。

ERP 不仅仅是企业应用软件，更是企业数字化的底座。财务软件往往是大部分企业优先 部署的，也是处于企业核心位置的管理软件，而随着企业规模的扩大、管理问题的增加， 其自然而然地便会升级为 ERP。而 ERP 作为套件型产品，内部的各个模块之间天生相互 对接，且大部分系统都内置了集成平台。因此企业在进行后续的数字化升级时，新增的 模块大多都会接入至 ERP 系统。所以对于企业来说，ERP 不仅仅是一个功能性的系统， 同时更解决了企业内部数据的互联互通问题。 新一代 ERP 系统架构上发展的趋势是平台与应用 的分离，内部模块之间松耦合，向 SoA、微服务架构升级，更像是统一平台+多个模块+ 众多插件的平台+应用型产品。一方面，高内聚、低耦合的 ERP 系统各个模块的升级与扩 展彼此独立、更为便捷，提升企业数字化建设的弹性、灵活度和迭代效率；另一方面， 企业可以基于 ERP 内置的二次开发平台进行应用开发，满足其定制化、个性化的需求； 同时也为生态伙伴提供了原生开发的平台，通过生态产品充实 ERP 系统的企业数字化服 务能力。目前例如 SAP S/4 HANA、Oracle EBS、用友 YonBIP、金蝶云苍穹都是平台+应用 型的产品，而云化部署后则成为 PaaS+SaaS 的 ERP 系统。

ERP 的市场规模与空间

► 全球：根据 IndustryARC 的数据，2018 年全球 ERP 市场规模为 539 亿美元，2011-2018 年 CAGR 为 3%，我们认为市场基本饱和。

► 中国：根据前瞻产业研究院的数据，2018 年我国 ERP 市场规模为 276 亿元，2015-2018 年增速处于 10%-15%的范围内，保持平稳增长。我国 ERP 市场未来三年的机会主要 在于大型、巨型企业 ERP 的国产替代，长期的增长驱动来自于企业数智化的进一步 升级。

ERP 的国产替代对于国产厂商来说是历史性的机遇。2019 年，我国共有 97 家一级央企， 3,056 家二、三级央企，而目前 SAP、Oracle 等国外厂商占据了大部分的头部央企市场， 用友产品的覆盖率不足 10%，金蝶等厂商则更低。SAP 等企业大多是在 21 世纪初进入中 国，彼时用友、金蝶等国内厂商仍十分弱小，产品不足以支撑大型企业的数字化转型， 导致这部分市场被国外巨头所占据；同时由于 ERP 系统替换的成本及风险较高，所以即 使现在国产 ERP 在核心财务等功能上和国外企业相比已较为接近，且具有本地化服务的 优势，但国产厂商仍然很难去向上夺回这块市场。

ERP 的国产替代能够带来多大的市场？从目前的进展来看，大型央企、国企的 ERP 替代 是渐进式的，而不是一次性进行系统的整体替代。第一种方式是增量建设，是在现有的 国外厂商的系统上接入国产厂商的模块，比如财务共享中心等新增模块；第二种方式是 从底层平台切入，以国产厂商提供的集成平台去对接现有的国外厂商的各个管理软件模 块；第三种方式是从各地区的分公司入手，先完成分支机构的 ERP 替代，再考虑向总部 入手。总而言之，我们认为央企、国企的 ERP 替代并不是一蹴而就的。

分厂商来看，由于 SAP 对于制造业有很深刻的行业理解，尤其是在 MES 以及 ERP 和 MES 集成上的能力相较国产厂商仍具备优势，替代难度较大，因此现阶段更多的项目是对 Oracle ERP 的替代。我们保守估计一级央企的 ERP 替代在未来三年能够提供 105 亿元的 增量市场，结合大型、中型、小型企业后整体的市场空间在 677 亿元左右。

CRM：企业客户获取及客户运营的助力

CRM 帮助企业获取增量客户，运营存量客户。CRM（Customer Relation Management）指 代的是客户关系管理，其目的在于帮助企业获取、保持和增加可获利客户。CRM 的能力 主要在于日常作业流程的处理（营销流程、销售流程、客户服务流程），和数据分析两方 面（销售数据分析、市场数据分析、客户需求分析），按功能偏向来看也可以分为流程处 理型，以及数据分析型。CRM 能够从市场营销，到销售管理，再到后续客户的运营各个 环节协助企业获取更多增量客户，同时挖掘存量客户价值。

全球范围来看，CRM 是一条成熟的百亿元级别的赛道。CRM 相较 ERP 是更偏向于前端的 管理软件，ERP 是为企业“节流”，而 CRM 是负责为企业“开源”，所以企业对于 CRM 的 付费意愿实际上是较高的。CRM 不仅可以作为 ERP 的子模块，其作为单体产品背后也是 近 400 亿美金级的大赛道（2019 年），也培育出了 Salesforce 这样的巨头企业。从市场格 局上看，Salesforce 稳固头名，而 SAP、Oracle 作为传统管理软件巨头紧随其后。同时由 于 CRM 的标准化程度高，且需与外部客户数据对接，CRM 的云化也走在管理软件的前列， 特别是在 Salesforce 的助推下 CRM SaaS 已经成为行业的主流。

中国的 CRM 市场存在什么问题？根据海比研究院的数据，预计 2020 年我国 CRM 市场规 模也不到 100 亿元（在全球市场中占比不到 4%，而 ERP 占比为 7%）；同时业内也并未发 展出聚焦于 CRM 软件的头部企业，我国 CRM 市场相比 ERP 呈现出规模小、碎片化的现 状。由于在欧美地区企业的销售规范、客户管理流程都较为标准化，且行业对此有较为 明确的规定，因此 CRM 是欧美企业的刚需，市场也较为成熟，而 Salesforce 实际上是对 存量市场进行了一个重新划分。而在中国，企业的销售管理偏向于结果导向而并无定式， 目前并未形成一套完整的业务规则，CRM 在国内仍处于市场教育，开垦增量市场的阶段。

国内 CRM 的蓝海市场仍充满变数。当前国内 CRM 市场的主要参与者包括 Salesforce、Zoho 等国产厂商，用友、金蝶等传统国产管理软件厂商，以及纷享销客、红圈营销、销售易 等更偏向于营销端的中小厂商。而由于国内企业对于营销端应用软件较强的付费意愿， 我们认为以营销为核心的 CRM 软件增长速度会快于注重于销售流程管理的产品，而后者 同时也会向智能客服、智能售后等智能化的方向发展。总而言之，我们认为国内 CRM 市 场仍有较大的空间，目前来看市场集中度较低；同时 CRM SaaS 在国内起步较快，给予了 从云端切入的厂商更多的机遇。

HCM/OA：围绕于核心平台的垂直类软件

HCM（Human capital Management，人力资源管理）与 OA（Office Automation，办公自动 化系统）属于细分领域的管理软件。ERP 系统会自带 HCM、OA 等功能模块，（国外大部 分的 OA 自动化模块都集成于 ERP 中，很少有企业会部署独立的 OA 系统，OA 实质上是 一个偏向于“国产”的概念），但同时也有很多专精于单一领域的垂直类厂商。HCM/OA 系统由于标准化程度较高、数据敏感性较低，同时需要高度协同性，其云化程度较高； 而 OA 则进一步向协同办公、智能办公发展。

HCM 和 OA 均是典型的“小而美”赛道。根据海比研究数据，2019 年 HCM SaaS 市场规 模为 17.7 亿元；而根据《2018 年 OA 办公系统行业市场分析报告》，2018 年 OA 系统市 场需求量为 75 万套，假设每套 5,000 元的均价（市场上的低端 OA 软件一般价格在数千 元，高端则上万），则市场规模在 35-40 亿元。垂直类产品易于做细做精，各条赛道均有 精品企业。目前市场上泛微的 OA 系统、北森的 HR 系统都在各自的领域积累了良好的口 碑与一定的客户基础。从单个模块角度上看，这些头部垂直类厂商的产品可能会比 ERP 自带的模块功能更全面、更精细。

互联互通是根本性需求，垂直类模块离不开与 ERP 的集成。企业各个经营环节之间数据 的互联互通是企业数字化最基本的要求，但却不容易实现。因此在实际部署时，这些垂 直类模块都必须与 ERP 系统进行集成，垂直类厂商会主动去和 ERP 厂商进行集成（比如 泛微 OA、北森 HCM 系统与 NC 的集成解决方案）。通常的做法是垂直类厂商根据用友 ERP 开放的标准化 API 去开发一些集成插件，但从整体的集成度来看还是会和 ERP 原生的模 块有一些差别。所以在整体的管理软件生态中，垂直类厂商仍主要是围绕着核心的 ERP 厂商，双方的地位实际上并不平等。

ERP 厂商无法大包大揽，生态建设能够实现互利共赢。企业管理软件赛道繁多，单凭 ERP 厂商也无法把每个小模块的功能都做好，所以最佳的状态是 ERP 厂商和垂直类厂商合作 共建生态，前者给予后者更开放的接口，甚至是直接提供一个开放的开发平台；后者依 托平台去完善自身专精赛道的产品。SAP、Salesforce（基于 CRM 的 SaaS 生态）等国外龙 头在成长的过程中均频繁进行对垂直类厂商的收购，而用友、金蝶等国内厂商也在尝试 对应用类厂商的收购，深化彼此之间产品的整合，围绕核心产品进行 SaaS 生态的构建。

管理软件上云:不仅是趋势，更加是必然

企业管理软件的上云成为大的趋势。根据海比研究和中国软件网提供的数据，2018 年我 国企业管理软件 SaaS 市场规模已经超过 110 亿元，过去数年增速均保持在 30%以上；预 计未来市场规模的增速将进一步上行，2020 年将接近 200 亿元。从 SaaS 在整体企业管理 软件市场中的占比来看，这一比例已从 2015 年的 8.3%持续上升至 2018 年的 13.3%。海 比研究院预测 2020 年 SaaS 将会占整体市场规模的 20%，企业管理软件云化持续加速。

各细分赛道云化程度有所差异。CRM、HR 等系统由于标准化程度高、数据敏感性相对较 低，因此云化程度也相对较高；而由于财务、业务数据的敏感性，很多企业在部署云 ERP、 云财务软件时仍会存在一些疑虑。2019 年我国云 ERP 市场规模达到 30.2 亿元，云 ERP 的占比在整体 ERP 市场中的占比仅在 10%左右，ERP 的上云仍有很大的空间。

从商业的角度看管理软件为何上云

对于企业用户，SaaS 在成本上的优势体现在三点：其一，企业无需维持庞大的 IT 团队以 及硬件设备，减少成本，尤其是对于集团企业，可以有效减少子公司、分公司的 IT 支出； 其二，改为订阅制付费，减少一次性支出（对于具有管理软件持续更新迭代的企业来说， 订阅制和买断制在总价上差异并不明显）；其三，服务模块化、弹性化，企业可以按需灵 活购买，提升 IT 资源的利用效率。

对于软件服务提供商，SaaS 也能够优化软件公司的商业模式：其一，订阅制收费提升可 持续收入的占比，保障稳定的现金流；其二，公司主推标准化的 SaaS 产品，能够减少定 制化服务及人工实施的收入比重（ERP等大型系统仍需实施），长期来看能够提升毛利率； 其三，如果软件厂商能够在产品上云的同时将客户的数据上云，由于较高的数据迁移成 本，客户将不得不与厂商“绑定”，提升用户粘性；其四，基于公有云部署的 SaaS 软件 必需联网使用，能够从本质上杜绝盗版。

从商业的角度来看，管理软件的云转型对于软件公司和企业客户来说是“双赢”，但是可 能对于软件厂商的利好要更多，因此大部分的软件公司是乐于将软件产品上云的，而大 部分企业用户在充分理解 SaaS 的模式后也会乐于接受。

从技术的角度看管理软件为何上云

云化代表着基础设施的进步，指引了软件未来的发展方向。软件的发展趋势是架构从巨 型架构，单层架构，SOA 架构发展向微服务、无服务器架构；开发流程从瀑布式发展向 敏捷开发、DevOps；部署方式从单一应用服务器发展向云端，从虚机发展向容器。而微 服务架构与 DevOps 的实现必须依赖于部署方式的云化，实际上架构的微服务化、交付的 敏捷化正是针对云的特点而设计。软件上云，机遇与挑战并存。逆水行舟，不进则退，云转型落后的厂商会在产品架构的及交付方式上落后于时代，最终被时代所淘汰。而云 转型成功的企业也能够利用这次机会“弯道超车”，缩短在传统软件时代与头部厂商之间 的差距。

云原生或将代表软件的未来。云原生是一种构建和运行应用程序的方法，其内涵包括微 服务、持续交付、DevOps（开发与运维同步）以及容器化（敏捷基础设施），最终的目标 使应用程序从设计之初即考虑到云的环境而原生为云而设计，充分利用和发挥云平台的 弹性+分布式优势，使应用在云上以最佳状态运行。IDC 认为到 2022 年 90%的新应用都将 采用微服务架构，35%的生产应用程序的将是云原生的，而未来的软件发展的趋势就是针 对云的特点而进行设计。

企业上云并不能解决所有问题。一方面，部分企业尤其是大型企业对于管理软件上云后 的数据安全性仍存在顾虑；另一方面，标准化的SaaS产品无法满足企业用户的一切需求， 定制化、个性化需求依然普遍存在。所以目前以私有云、混合云部署的管理软件是有其 存在的意义的，且在短期内仍将占到较大的比重，尤其是涉及到核心的财务、业务数据 的 ERP 系统。云原生也并非完美无缺，企业要将传统的 IT 架构升级为云原生架构需要大 量的时间和金钱的投入，在改造的过程中也会带来业务稳定性的问题，同时如果企业并 不具有与先进的架构相匹配的 IT 能力，云原生的价值也难以得到发挥。因此我们认为企 业在数字化升级的过程中仍需循序渐进，选择更适合自身的解决方案。

国产厂商或能通过云转型实现弯道超车。在传统管理软件领域，用友、金蝶相较于 SAP 晚起步了十年，且在头部客户的积累上差距较大；但在 SaaS 时代，国产管理软件厂商云 转型启动的步伐并未落后太多。而在中国市场，由于 SAP 和 Oracle 需要考虑到本土代理 商，其在云转型上的发力更为滞后，目前其大部分客户仍是以本地部署为主。而用友、 金蝶目前已开始逐步停售传统软件，一切以云为优先。两相对比下，我们认为国产厂商 在国内起步更早，在未来的云时代的竞争中能够“转守为攻”，进一步蚕食国外厂商在中 国市场的份额。

生产控制类：助力智能制造的先行赛道

MES：生产执行侧的管理软件

MES 负责车间级的生产过程执行管理，MES（Manufacturing execution system）的主要功 能包括生产数据管理、生产计划排程、生产计划调度、工作中心及设备管理、项目看板 管理、数据集

成分析等。MES 处于信息管理层与生产控制层中间，建立起物料、设备、 人员、工具、半成品、成品之间的关联关系，保证信息的继承性与可追溯性；通过双向 的直接通讯在企业内部和整个产品供应链中提供有关产品行为的关键任务信息，对从订 单下达到产品完成的整个生产过程进行优化管理3。

MES 的主要作用是填补计划层与控制层之间的信息断层。MES 向上对接 ERP/MRP 生成的 生产计划与物料计划，向下对接生产控制层的 DCS/SCADA 系统，既自动承接 ERP 业务定 单、排产并下达生产指令给操作人员或下层设备；又负责在车间发生实时事件时，根据 实时数据作出反应、报告，并向上传递至企业管理决策层，在企业的智能制造整体架构 中具有承上启下的作用。

流程型 MES 与离散型 MES 有何差异？流程制造业（化工、石油、钢铁）与离散制造业（汽 车、机械、电子）对于 MES 系统的要求具有较大的差异性。流程制造业的生产计划、生 产工艺和生产设备的能力相对固定，MES 系统只需按部就班地执行整个生产过程，并专 注于物料的数量、质量和工艺参数的管控；而离散制造业最终的产品是由各种物料装配 而成，各个部件之间生产的排序是更为灵活的，MES 系统需要对其进行动态的、最优化 的排程。因此离散型制造业对于 MES 系统的要求更高，实施难度更大。而目前宝信软件 等国产 MES 厂商在钢铁、冶金等流程制造行业颇有建树，但在离散制造 MES 领域，西门 子、Rockwell 等国外龙头仍占优势，国产厂商所做的工作仍偏向于实施。

MES 是一条重实施服务的赛道。相较于 ERP，MES 的实施牵涉业务管理部门、IT 部门以 及生产执行部门，且由于 MES 处于管理软件和工控软件的中间集成层，项目的范围很难 界定，实施难度较大；同时 MES 实施的效果又较易于量化，可以通过客户实施后的订单 响应时间、供货时间、库存水平直接体现出效果，因此实施能力对 MES 厂商来说尤为重 要。MES 又具有很强的行业性，不仅是流程制造 MES 和离散制造 MES 截然不同，汽车、 机械、电子等细分离散制造领域对于 MES 系统的要求也有一定差异。因此相较于 ERP， MES 又具有更强的行业型特质。

中国 MES 市场现状之一：渗透低、空间大。根据立鼎产业研究中心及 e-works 数据，2019 年我国 MES 市场规模仅不到 50 亿元，占全球近 150 亿美元市场的 5%，而根据观研天下 的数据，国内制造业 MES 渗透率在 5%左右，其中我国目前流程制造业 MES 渗透率略高， 但是大多仅为标准模块，存在升级改造和国产化需求；而离散化制造业仍存在大规模铺 设 MES 的需求。根据《2019 中国统计年鉴》，2019 年我国共有 9,103 家大型工业企业， 49,778 家中型工业企业，结合市场订单数据我们简单测算得 MES 市场天花板超过千亿元。

中国 MES 市场现状之二：集中度低、群雄并起。MES 兼备管理软件及控制软件的属性， 目前国内市场的主流参与者按企业属性可以分为四类：西门子、Rockwell、Honeywell 等 工业自动化领域的海外龙头；施耐德电气、Wonderware、中控技术等工控软件厂商；以 宝信软件、石化盈科为代表的从大型国企自动化部分独立出来的企业；以及艾普工华、 易住信息等专注于 MES 领域的国产厂商。

由于 MES 重实施、行业化的特点，大部分国产厂商都是在实施的过程中渐进式地开发自 主 MES 软件，根据行业客户的需求“摸着石头过河”；不同行业、不同背景的厂商强项 也各不相同。根据 e-works 的数据，2018 年我国中国市场上提供 MES 软件或实施服务的 供应商超 150 家，前十供应商市场份额合计占比为 28.3%，市场集中度较低。当前国内 MES 市场的现状类似于 10 年前的 ERP 行业，行业的整合仍需较长的时间。

DCS/SCADA/PLC：工业自动化的监测与控制工具

► DCS：分布式控制系统（Distributed control system）是以微处理器为基础，以通信网 络为纽带的多级计算机系统，主要应用于化工、石油、冶金等流程制造业，实现对 生产过程的监视、控制和管理。DCS 系统从架构上可分为管理级（负责数据监控及 指令下达的管理计算机），监控级（负责人机操作的操作员站、负责系统参数配置的 工程师站），控制级（现场控制站、数据采集站），现场级（传感器、执行器）。其基 本的操作流程为上层计算机对现场检测仪表传输过来的信号发出指令，现场执行设 备接受到指令并做出相应的动作。

DCS 的核心设计理念是分散控制、集中管理。DCS 是由传统的仪表盘控制系统发展 而来，集中式控制系统当规模过大、点位过多时，其中关键路径的问题会导致整个 系统的瘫痪；因此 DCS 将控制功能分散，而由中央监控系统负责整个生产区域的衔 接和协调。DCS 发展的下一步是 FCS，FCS 总线控制系统将控制功能进一步分散及下 放，其架构相较 DCS 更为开放，同时在结构和性能上更为标准化，我们认为其有望 成为新一代工控系统的主流产品。

► SCADA：数据采集与监视控制系统（Supervisory control and data acquisition），是用于 收集现场信息、控制分散工业资产的组态监控软件。SCADA 与 DCS 在功能上的相似 度较高，但其更偏向于数据监控、数据显示、数据处理，所以 SCADA 一般指向的是 上位监控及管理占比较大的系统。相较于 DCS，SCADA 可以快速地收集广域的子系 统信息并且发出控制命令，因此其主要应用领域除了与 DCS 的重合行业之外，更侧 重于电力自动化监控、大型基础设施监控（油田监控、输油管监控），同时可应用于 离散制造业。

► PLC：可编程逻辑控制器（Programmable logic controller），是一种具有微处理器的用 于自动化控制的数字运算控制器，适用于工业现场的测量控制。PLC 更贴近于现场 设备，不提供人机界面而单纯地实现逻辑控制功能。PLC 可以作为底层控制元件与 SCADA 系统结合使用，SCADA 负责 SCADA 上位监控，而 PLC 实现单机控制。

DCS/SCADA/PLC 属于工业自动化的范畴。工业自动化系统涉及底层的硬件以及上层的软 件，厂商所提供的不单单是软件而且是软硬件集成的解决方案，其商业模式和纯粹的软 件公司具有较大的差异。我国过去数年大力推进工业 4.0 建设，工业自动化实现了较快 的发展，根据华经产业研究院、智研咨询的数据，2019 年我国 DCS/SCADA/PLC 都已发展 成为了百亿元左右的成熟市场。但由于该赛道工业属性和硬件属性较高的特征，近年来 已经进入了较为平稳的发展阶段，且在 2020 年受到了疫情的一定冲击。

从市场格局来看，DCS 偏向于整体工控解决方案，市场中的和利时、中控技术等国产工 业自动化系统提供商近年来发展迅速，在腰部市场快速放量，从市场份额看已超过 Honeywell、西门子等国外工业自动化巨头，根据中控技术的招股说明书，目前流程制造 业 DCS 国产化率已接近于 50%；而在 SCADA 组态软件领域，力控科技、亚控科技等国产 厂商也快速成长，与 ABB、Honeywell 等厂商展开竞争；但在 PLC 模块市场上，西门子等 在自动化设备深耕多年的海外龙头的优势仍较为稳固。因此我们认为工业自动化市场未 来的发展趋势是由国产企业主要提供整体的集成解决方案，但在部分硬件上还会对国外 厂商进行采购，但硬件上的国产替代也会逐步推进。

实施服务商：工业软件赛道不可忽视的重要参与者

实施服务：不仅是必选项，更是增值项

各类工业软件或多或少都需要配套的实施服务。总体上看，标准化程度高的赛道实施的 占比较高，而反之定制化程度高的赛道就更需要实施服务。DCS/SCADA 等工控类系统天 生是以软硬件集成、项目制的模式来建设；而 MES/ERP/PLM 等带有管理性质的软件，其 实施服务不仅包含了系统的安装，还涉及到对企业人员的培训以及后续的技术支持，部 分 ERP 厂商更将咨询包含在了服务的范畴中；而标准化程度较高的 CAD/CAE/CAM 的形态 更偏向于纯粹的软件，对于实施服务的依赖度较低，但系统之间数据的打通仍需要部分 实施工作。从研发设计类，到信息管理类，再到生产控制类，大的趋势上是定制化和实 施服务占比变高，毛利率降低。

服务并非简单的“脏活累活”，其同样也是厂商竞争力的一部分。随着工业软件技术和产 品的发展越来越成熟，不同厂商之间在软件本身上的差距必然会越来越小，在这样的趋 势下，服务在厂商整体竞争力中的地位会变得越来越重要。比如 SAP 基于过去数十年服 务全球 500 强企业积累下来的行业理解，总结出了一套企业管理的方法论，并整合到了 其咨询服务中。SAP 的全球最佳实践被众多企业管理者奉为圭臬，也造就了 SAP 在全球 管理软件领域的强劲影响力。实际上，现在用友、金蝶等国产厂商在软件功能上的差距 与 SAP 已经大幅缩小，但很多企业还是愿意相信 SAP 能够为其带来先进的管理方法，并 愿意为其付出溢价，因此服务能够巩固领先企业的竞争壁垒。服务也能提升客户粘性， 创造溢价。厂商通过服务为用户提供软件之外的附加价值，而绑定了服务的软件也能够 成为用户的生产力工具，造成较高的迁移成本而很难被替代，尤其是在那些原先并不是 十分重视服务的赛道。比如达索在针对以波音为代表的大客户时，会设立专门的服务团 队，围绕 3DExperience 平台（集成了达索旗下各类软件产品）为客户提供各类细致的运 维服务工作。2017 年，达索与波音签订了为期 30 年，总价值 10 亿美元的大单，我们认 为结合了服务的达索工业软件已经成为了波音公司的生产力工具，实现了对其长期的“绑 定”。

本土服务商在实施的过程中不断积累，有望成长为“服务+产品型”公司。国外工业软件 厂商在进入中国后，出于成本的考虑大多不会组建大规模的本地服务团队，而会将这部 分工作交给更了解中国企业需求的本土服务商；同时部分服务商也会作为国外软件的代理经销商，为其软件产品打开销路。在过去十多年国外工业软件在中国迅速渗透的过程 中，这批本土服务商也迅速成长，发展出了汉得信息、赛意信息、能科股份等企业。这 部分企业也在实施国外厂商先进产品的过程中积累自主开发的能力，逐步推出自研产品， 大多是从底层的集成平台出发，再逐步向上层的应用软件发展，头部服务商未来发展的 规模也是以实施+产品“两条腿走路”。本土软件厂商与头部服务商长期来看也存在合作 的可能。目前国产工业软件厂商整体上还并非发展到“拼服务”的阶段，大部分精力仍 集中在产品力的提升上，因此部分实施工作也需要第三方来承担。但由于汉得、赛意等 国外软件代理商与用友这样的国产厂商实质上存在竞争关系，因此国产厂商往往会选择 一些中小型的服务商合作伙伴。但从长期来看，随着国产厂商实力的进一步壮大，其与 国产服务商之间也会具有合作的可能，两股国产工业软件“势力”或将走向合流。

工业互联网：互联与赋能，工业软件是其重要组成部分

工业互联网：“第四次工业革命”的重要基石

工业互联网的本质是通过开放的、全球化的工业级网络平台把设备、生产线、工厂、供 应商、产品和客户紧密地连接和融合，形成跨设备、跨系统、跨厂区、跨地区的互联互 通，实现全要素、全产业链、全价值链的全面连接，大幅提升生产效率5。工业互联网作 为全新工业生态，正在全球范围内不断颠覆传统制造模式、生产组织方式和产业形态， 推动传统产业加快转型升级、新兴产业加速发展壮大。从架构上看，工业互联网包含了 网络、平台、安全三大层级。

网络通讯技术是工业互联网的底层支撑。工业互联网的要求是要实现人、物品、机器、 车间、企业之间的泛在互联，以及设计、研发、生产、管理、服务等各环节之间数据的 实时交互，因此打造低时延、高可靠、广覆盖的网络基础设施是实现工业全要素各环节 泛在深度互联的前提。而我国 5G、工业 PON 等先进网络通讯技术的发展能够为工业互联 网的构建提供支撑。

► 边缘层是基础：基于传感器设备及物联网技术，大范围、深层次的泛在感知以及数 据采集，对异构数据进行协议转换与边缘处理并在云端汇聚，实现数据的互联互通， 构建工业互联网平台的数据基础。

► 平台层是核心：工业 PaaS 为上层工业应用软件提供可扩展的操作系统及基础平台， 将工业技术原理、行业知识、基础模型规则化、软件化、模块化，并封装为可重复 使用和灵活调用的微服务，提供给工业 App 的开发者调用。工业 PaaS 平台是平台核 心能力的体现，也是平台汇聚开发者，构建生态的保障。

► 应用层是关键：平台通过面向特定行业、特定场景的工业 APP 为各个领域赋能，这 其中的工业 APP 既包括传统的 CAD/CAM/CAE、ERP、MES 等工业软件云端改造后的 轻量化版本，更有平台汇聚的海量开发者通过对工业 PaaS 层微服务的调用、组合、 封装和二次开发，形成的面向特定行业特定场景的工业 APP 应用。

安全保障体系为工业互联网“保驾护航”。工业互联网打破了传统工业系统与互联网天然 隔离的边界，互联网安全风险渗透到制造业关键领域，这对其安全保障体系提出了更高 的要求。工业互联网的安全主要涉及数据接入安全、平台安全以及访问安全等方面，通 过工业防火墙技术、工业网闸技术、加密隧道传输技术，保障数据在源头和传输过程中 安全；通过平台入侵实时检测、网络安全防御系统、恶意代码防护等技术实现工业互联 网平台的代码安全、应用安全、数据安全以及网站安全；最后通过建立统一的访问机制， 限制用户的访问权限和所能使用的计算资源和网络资源，保障访问安全。

如何理解工业软件与工业互联网的关系？

其一，工业软件是工业互联网平台的重要组成部分。在边缘层，生产过程控制、数据采 集、边缘计算等环节需要生产控制类工业软件（DCS/SCADA/PLC）的支持；在平台层，工 业 PaaS 上的微服务是由工业技术、原理、知识封装而成，实质上也是组件化、模块化的 工业软件；而在应用层，很多工业 APP 本身就是传统工业软件的云化、轻量化形式，在 功能上也是工业软件面向特定场景的简化形式，例如目前一些工业互联网平台会架设云 MES、云 CRM 等工业 APP。

其二，工业互联网为工业软件的应用与开发提供了新的可能。工业互联网以统一的架构 将研发设计、信息管理、生产控制及嵌入式的工业软件彼此联通、集中管理，能够一次 性解决不同环节工业软件之间数据的互联互通及功能协同问题；工业 PaaS 平台将传统架 构的工业软件拆解成独立的功能模块，解构成工业微服务，能够帮助工业软件实现灵活 化、敏捷化开发；我们认为未来工业软件的部署、应用与开发或将围绕着工业互联网而 进行8。

其三，但工业软件并非工业互联网的子集，两者仍是相对独立的体系。工业互联网所承 载工业软件并不能包含所有工业软件门类，其主要还是以轻量化的应用为主，且偏向于 生产控制侧的工业软件（云 MES 是最常见的工业 APP 之一）。对于专业的 CAD/CAE 等研 发设计软件以及大型企业 ERP 软件，工业 APP 及云化的形式目前并不适用。我们认为工 业软件与工业互联网虽有所联系，但目前仍是相对独立的体系。

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（报告观点属于原作者，仅供参考。作者：中金公司，于钟海、钱凯）

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