本文系 开源证券北交所研究中心 诸海滨团队 原创

北交所策略专题报告 | 产业思维（智能制造）

系列总览：重点关注智能制造领域，

从行业端及公司端进行深度研究

第一期，我们针对北交所&新三板中TMT行业的专精特新“小巨人”企业，对新一代信息技术领域的科学仪器仪表、电力物联网、轨道交通信息化、半导体以及北斗卫星通信5大产业链进行了归类梳理；本篇，我们重点关注智能制造领域，从智慧矿山、工业机器人和新型电力设备3大产业链进行行业端及公司端研究。

智能制造业：

新三板智能制造业专精特新“小巨人”有255家

北交所、新三板、科创板、创业板的智能制造业公司中，属于专精特新“小巨人”的企业家数分别为19家、255家、62家、125家，“小巨人”家数占各个市场智能制造业总家数的比例分别为51.35%、18.65%、53.45%、41.12%。从255家新三板智能制造业专精特新“小巨人”的业务角度出发，我们发现智慧矿山产业链、工业机器人产业链、新型电力设备产业链的公司存在集聚现象。（1）智慧矿山（11家）：现代技术融入矿山开采为解决效率、安全和效益问题，2017-2021年规模CAGR达98%。（2）工业机器人（10家）：劳动力人口下降促使国产替代及柔性制造趋势提速，2024年我国市场规模有望超110亿美元。（3）新型电力设备（49家）：“源网荷储”模式下新型电力系统设备前景广阔，2021年全国电力工程投资总额达10481亿元。

中值策略筛选：

6家新三板智能制造业“小巨人”实力占优

新三板255家智能制造业专精特新“小巨人”企业中，共有43家北交所意向公司，包括恒立钻具、特瑞斯、丰安股份、凯雪冷链、春光药装、瑞奇智造、浙江大农、三祥科技、汇隆活塞、机科股份、东方水利、鼎智科技、华原股份、巨能股份、旺成科技、易实精密、花溪科技等。在指标筛选结果中，我们发现满足全部6项标准的有万特电气、华恒股份共2家，满足5项标准的公司有17家，满足4项标准的公司有48家。结合指标筛选结果和公司具体业务，我们最后得出工业机器人产业链的鼎智科技、华恒股份、机科股份，新型电力设备概念的万特电气，以及擎雷科技、百事宝，共6家企业较为出众。（1）鼎智科技：聚焦医疗器械和工业自动化领域的微特电机制造商，2021年营收1.94亿元，实现归母净利润4960万元；（2）华恒股份：国内领先的焊接自动化装备集成企业，2021年实现营收8.94亿元，实现归母净利润8955万元；（3）机科股份：智能输送高端装备制造商，2021年实现营收4.13亿元，实现归母净利润3807万元；（4）万特电气：深耕电力仿真培训设备，2021年实现营收1.17亿元，实现归母净利润2511万元；（5）擎雷科技：专注于高效节能解决方案，2021年实现营收1.26亿元，实现归母净利润2886万元；（6）百事宝：国产电磁断路器供应商，2021年实现营收1.84亿元，实现归母净利润3804万元。

风险提示

宏观经济环境下行风险、企业库因统计日期口径而不完全的风险

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智能制造：新三板智能制造业专精特新“小巨人”-255家

新三板共有255家智能制造行业专精特新“小巨人”。北交所、新三板、科创板、创业板的智能制造业公司中，属于专精特新“小巨人”的企业家数分别为19家、255家、62家、125家，“小巨人”家数占各个市场智能制造业总家数的比例分别为51.35%、18.65%、53.45%、41.12%。可以发现新三板智能制造业专精特新“小巨人”的企业家数高于科创板和创业板之和，能够反映出智能制造业“小巨人”在新三板市场的聚集效应。

通用设备制造业142家，专用设备制造业74家，汽车制造业39家。新三板智能制造业专精特新“小巨人”企业中，通用设备、专用设备、汽车制造行业的企业家数分别为142家（占比56%）、74家（29%）、39家（15%）。其中，通用设备制造业可以细分为机械设备、电气设备、特种设备、办公设备、运输车辆、仪器仪表、计算机及网络设备等；专用设备制造业可以细分为矿山专用设备、化工专用设备、航空航天专用设备、公安消防专用设备等。

从255家新三板智能制造业专精特新“小巨人”的业务角度出发，我们发现智慧矿山产业链、工业机器人产业链、新型电力设备产业链的公司存在集聚现象。

1.1、 智慧矿山：现代技术融入矿山开采为解决效率、安全和效益问题，2017-2021年规模CAGR达98%

产业背景：清洁能源占比持续提升，但煤炭能源仍处于主体地位。我国资源禀赋具备“富煤、贫油、少气”的特征，虽然近年来核能、风能、太阳能等新能源行业发展迅速，我国能源结构呈现出持续多元化发展的态势，但具备成熟可靠、价格低廉等优势的煤炭资源仍将在较长时期内作为我国能源结构中的主导性能源和基础性能源，为我国国民经济持续发展发挥重要作用。2021年，我国清洁能源（一次电力）继续快速发展，占比进一步提升，由2012年的11.2%提升至2021年的20.3%；虽然煤炭生产占比由2012年的76.2%降至2021年的67%，比重呈现逐步降低趋势，但煤炭主体能源地位短期内难以改变。

智慧矿山是我国的一个新兴概念，其发展是建立在矿山自动化、信息化、数字化所取得成果的基础上。中国智慧矿山的发展历程大致可分为以下3个阶段。（1）单机自动化阶段：时间约为20世纪90年代，该阶段典型特征：分类传感技术和二维GIS平台得到应用、单机传输通道得以形成，实现了可编程控制、远程集控运行、报警与闭锁。（2）综合自动化阶段：时间约为21世纪初期，该阶段典型特征：综合集成平台与3DGIS数字平台得到应用、高速网络通道形成，实现了初级数据处理、初级系统联动、信息综合发布。（3）局部智慧体阶段：是当前中国矿山所处阶段，该阶段典型特征：BIM、大数据、云计算技术得到应用，实现了局部闭环运行、多个系统联动及专业决策。

产业组成：智慧煤矿的发展需要智能基建+智能化装备+软硬件建设。普通煤矿发展成智慧煤矿，一是需要智能系统基站、远端控制平台等基础建设；二是需要煤机等装备智能化改造或购置；三是需要交互式信息平台、数据分析系统平台等软硬件建设；四是需要各子（分）控制系统和控制技术的相互衔接与融合，如综采子系统、综掘子系统、安全子系统、提升子系统等融合形成整个矿山的智能化成套控制系统。智慧矿山的理念和技术应用于煤矿，形成智慧煤矿。智慧煤矿涉及到90多个子系统，可以分为3部分:智慧生产系统、智慧职业健康与安全系统、智慧技术与后勤保障系统。

产业应用：智慧矿山解决煤矿开采中的效率问题、安全问题和效益问题。智慧矿山是基于现代智慧理念，将物联网、云计算、大数据、人工智能、自动控制、移动互联网、机器人化装备等与现代矿山开发技术融合，形成矿山感知、互联、分析、自学习、预测、决策、控制的完整智能系统，实现矿井开拓、采掘、运通、洗选、安全保障、生态保护、生产管理等全过程智能化运行。与数字矿山相比，智慧矿山不仅仅是数据采集、数据处理和自动系统的集成，更多的是大数据、人工智能技术的运用，需要智能化地响应生产过程中的各种变化和需求，做到智能决策支持、安全生产和绿色开采。这里需要明确的是，智慧矿山并非是云计算、物联网、人工智能、大数据等技术的简单堆积，而是如何采用这些技术手段解决煤矿开采中的效率问题、安全问题和效益问题。

下游现状：智慧矿山积极作用下我国煤矿百万吨死亡率降至4.4%。近年来，煤矿员工意外死亡率逐年降低，智慧矿山对安全生产的贡献初步显现。根据国家安全监管总局数据显示，我国煤矿百万吨死亡率从2012年的37.4%降至2021年的4.4%。2016年至2021年，随着智慧矿山普及以及行业市场集约化的显著提升，我国原煤产量实现快速增长，累计增幅超21%。根据中国煤炭工业协会《煤炭工业“十四五”高质量发展指导意见（征求意见稿）》，到2025年我国煤炭产量将控制在41亿吨左右，相较2021年的41.3亿吨产量几乎持平，我国煤矿资源开采预期进入稳产阶段。

煤矿机械化是煤矿智慧化的基础，2020年我国大型煤矿机械化程度升至98.9%。根据煤炭工业协会公布的历年《煤炭行业发展年度报告》显示，近年来我国煤矿数量不断下降、矿企集中度持续提升，企业对于煤矿机械化和智能化需求呈现较强意愿。2016年至2020年，我国煤矿数量由7,866座降至4,700座，其主要因为国家实行煤矿落后产能淘汰行动措施而导致年产30万吨及以下煤矿关闭、重组所致。煤矿机械化是煤矿智慧化的基础，1978年以来我国大型煤矿机械化程度不断提升，由1978年的32.5%提升至2020年的98.9%，几乎覆盖了我国主要的大型煤矿。

截至2021年底，全国智能化采掘工作面达687个，其中智能化采煤工作面431个，占比63%，智能化掘进工作面256个，占比37%；已有26种煤矿机器人在煤矿现场实现不同程度的应用。根据煤矿安全专项整治三年行动实施方案，2022年力争采掘智能化工作面达1000个以上，智能化矿井产能达10亿吨至15亿吨。

产业规模：根据智研瞻产业研究院的统计数据，2017-2021年，我国煤矿智能化行业市场规模由87.49亿元增长至1346.29亿元，4年CAGR达98%。随着智能化采掘工作面的稳步提升和煤炭企业采煤机械化程度的提高，智能化煤矿规模有望维持增长态势。

新三板智能制造业专精特新“小巨人”中共有11家智慧矿山产业链企业，分别是隆基电磁、华特磁电、万泰股份、海纳科技、太矿电气、飞翼股份、鑫博技术、天和环保、贵州捷盛、博深科技、华虹科技，其中隆基电磁2021年营收规模超过5亿元，华特磁电、华虹科技2家企业的3年归母净利润CAGR超100%。北交所智能制造业专精特新“小巨人”中的万通液压同属于智慧矿山产业链企业，主要产品为自卸车专用油缸、机械装备用油缸和油气弹簧。

1.2、 工业机器人：劳动力人口下降促使国产替代及柔性制造趋势提速，2024年我国市场规模有望超110亿美元

当前，新一代信息技术、生物技术、新能源技术、新材料技术等与机器人技术加快融合，新技术、新产品、新应用、新生态层出不穷，为推动全球经济发展、造福人类提供更好的服务。

产业背景：我国人口老龄化带来劳动力短缺、成本升高等问题。当前，中国的老龄化问题越来越突出，人口年龄结构变化导致适龄劳动人口持续减少。2016-2020年中国65岁及以上老年人比例由10.8%升至13.5%，同期间劳动年龄人口占比由65.5%降至63.4%，中国人均收入逐年增长。机器人可以替代人工完成不同场景下的劳动，如搬运、仓储、消毒、手术、清洁等，其提供的劳动力可以减缓人口老龄化带来的劳动力短缺问题。叠加新冠疫情以来，各行业受制于居家限制，企业使用机器人的意愿进一步提升。

产业架构：工业机器人用于制造业生产环境，按机型分为多关节、SCARA、协作、并联四类。按照国际机器人联盟（International Federation of Robotics, IFR）的分类，机器人可分为工业机器人和服务机器人。工业机器人用于制造业生产环境，主要包括人机协作机器人和工业移动机器人，而服务机器人一般用于非制造业环境。其中，工业机器人是一种通过编程或示教实现自动运行，具有多关节或多自由度，并且具有一定感知功能，如视觉、力觉、位移检测等，从而实现对环境和工作对象自主判断和决策，能够代替人工完成各类繁重、乏味或有害环境下体力劳动的自动化机器。为适应不同应用场景需求，工业机器人被设计为多关节、SCARA、协作、并联这四种不同的形态。

工业机器人是自动化产线的核心环节之一。成套设备由工业机器人和完成工作任务所需的外围及周边辅助设备组成的一个独立自动化生产单元，最大限度地减少人工参与，提高生产效率。工业机器人系统集成以设备为基础，以信息技术为媒介，融合PCS、MES、ERP等软件，将所有设备高效连接，形成大型自动化柔性生产线。

伺服电机、减速机、控制器是机器人上游核心部件。工业机器人产业链条上游涵盖芯片、控制器、伺服、感知等，其中伺服电机、减速机、控制器属于上游核心部件；中游包括机器人本体、配套系统集成；下游广泛地应用于企业各个生产环节，如焊接、机械加工、搬运、装配、分拣、喷涂等，覆盖汽车、电子、金属制造等国民经济主要行业。

微特电机在机器人中作驱动伺服用。上游产业链中，微特电机是工业自动化设备的重要元件，其对工业自动化设备的精度、工作可靠性以及质量的好坏起着重要的作用，是工业机器人产业不可或缺的重要组成部分。目前，微特电机在机器人中作驱动伺服用，是头部、驱体、上下肢和仿真机械手作动部件的关键机电元件，为工业自动化设备实现自动对焦、精准平台移动、自动抓取、精准流量控制等功能提供了重要保障。

产业现状：外资占据主要市场，国产替代正砥砺前行。目前我国工业机器人市场仍以外资品牌机器人为主，根据IFR数据显示，2020年我国工业机器人自主品牌占比达30%。根据M2 Data Science数据显示，2021年中国本土自主品牌工业机器人销量规模较2020年增长42%，达6.9万台。随着我国在机器人领域的快速发展，近年来我国自主品牌工业机器人市场份额也在逐步追赶，与外资品牌机器人的差距有望逐步缩小，预计到2025年自主品牌占比升至60%。

从下游应用看，“汽车”与“电子”是我国目前应用工业机器人最多、技术较为成熟的两个下游行业，2020年分别占比30%、25%，这两个行业对于“重载稳定”以及“轻载高速”有较高要求；在智能化生产、柔性制造趋势推动下，其他下游行业应用预期愈加广泛。从制造环节看，我国目前仍以技术相对简单的拆码垛为主，2020年占比45%；随着核心技术的提升，工业机器人在工艺相对复杂的环节，如焊接、装配、拆卸等的渗透率有望进一步提升。从机器人种类看，2020年我国多关节机器人占比63%，多关节机器人运动形态多样、负载相对较高，应用范围最为广泛，尤其在自动化程度较高的汽车领域应用较多，而协作机器人顺应柔性生产线趋势，未来有望迎来发展机遇。

产业规模：2021年全球及中国工业机器人市场规模分别为175亿美元、75亿美元，预计到2024年分别达230亿美元、115亿美元。根据IFR统计数据显示，2021年全球工业机器人市场规模为175亿美元（+26%），超过2018年达到的高值165亿美元，安装量创下历史新高。预计至2022年工业机器人市场进一步增长至195亿美元。随着市场需求的持续释放以及工业机器人的进一步普及，工业机器人市场规模将持续增加，2024年有望达到230亿美元。国内方面，近五年中国工业机器人市场规模保持增长态势，2022年市场规模有望继续保持增长，预计到2024年，中国工业机器人市场规模进一步扩大，有望超过110亿美元。

政策驱动叠加应用领域深化拓宽工业机器人市场前景。2021年12月，我国发布《“十四五”机器人产业发展规划》，提出到2025年，我国成为全球机器人技术创新策源地、智能制造集聚地和集成应用新高地；一批机器人核心技术和高端产品取得突破，整机综合指标达到国际先进水平，关键零部件性能和可靠性达到国际同类产品水平；把推进工业机器人的研制与应用作为重点。在我国产业政策的推动下，加上工业机器人在下游应用领域的进一步深化，我国工业机器人产业发展前景广阔。

新三板智能制造业专精特新“小巨人”中共有10家工业机器人产业链企业，分别是华恒股份、金龙电机、沪龙科技、机科股份、思尔特、恒丰泰、奥图股份、巨能股份、鼎智科技、恒鑫智能，其中华恒股份、机科股份、巨能股份、鼎智科技4家企业的3年营收CAGR及3年归母净利润CAGR均大于20%，规模成长性优秀。

1.3、新型电力设备：“源网荷储”模式下新型电力系统设备前景广，2021年全国电力工程投资总额达10481亿元

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研报发布机构：开源证券北交所研究中心

报告发布时间：2022.11.30

分析师：

诸海滨 证书编号：S0790522080007

赵 昊 证书编号：S0790522080002

联系人：

万 枭 证书编号：S0790122090009

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