行业研究丨深度报告丨软件与服务
[浮浮沉沉Table_Title]三十载 ，从日本产业升级看国产工业软
件格局演绎
丨证券研究报告丨
报告要点
参考日本自动化与信息化产业三十年浮沉可知[Table_Summary] ，每一轮制造业升级（结构/技术），都伴随着制
造业资本开支的高速增长以及相关工业控制、工业软件企业的体量跃迁。当前我国处于产业结
构升级与产业技术升级交汇期，新兴赛道下，复盘安川电机对富士电机的规模超越（自动化），
独立工业软件厂商或存在崛起机会；传统行业层面，受益于生产工艺渐变特性以及资金体量优
势，具备先发转型优势的自动化厂商或在未来工业软件竞争中持续领先。当前我国工控企业多
成立于 2000 年之后，信息化接受程度较高，行业盈利良好，日本式转型停滞难以在国内复现。
分析师及联系人 [Table_Author]
宗建树 余庚宗 胡世煜
SAC：S0490520030004 SAC：S0490516030002 SAC：S0490520110002
方子箫
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丨证券研究报告丨
2022-06-30cjzqdt11111
软件与服务
浮浮沉沉[Table_Title三十载2] ，从日本产业升级看国产工业 行业研究丨深度报告
[Table_Rank]投资评级看好丨维持
软件格局演绎
[Table_Summary2][Table_StockData]
产业结构升级与核心技术升级驱动工业软件市场持续成长 市场表现对比图(近12 个月)
横向结构升级指制造业主导产业由纺服、食品等劳动密集型产业向钢铁、化工等资本密集型产[Table_Chart]
软件与服务 沪深300指数
业再向计算机、电子等知识密集型产业发展。纵向技术升级则是指新兴技术（电气化、自动化、3%
信息化技术）出现带来制造业投资力度的加大与对应市场的扩容。每一轮制造业升级（结构/技 -11%
术），都伴随着制造业资本开支的高速增长以及相关工业控制、工业软件企业的体量跃迁。当前 -25%
-39%
中国正处于横向结构升级与纵向技术升级交汇期，复盘全球过往历次产业升级，有利于对后续 2021-6 2021-10 2022-2 2022-6
我国后续工业自动化、工业软件相关企业发展路径做出预判。 资料来源：Wind
1948-1990 年日本复盘：制造业结构升级带动工业自动化高景气
同处于高附加值产业转型、政策推动自研、人力成本抬升、居民需求多样化背景，过往日本所相关研究
处局面与当前中国较为相似。1972 年后日本汽车、电子等知识密集型新兴产业的发展，使自o[Table_Report]《至暗时刻悄然过 ，拨开浓雾见光明——计算机
动化产品应用场景，应用频率均大幅提升，自动化市场高速扩容。产业结构升级浪潮下，日系行业 2022 年度中期投资策略》2022-06-16
传统电机/仪表厂商纷纷转型，向 PLC、伺服机、工业机器人等领域推进。经过三十余年自动化o《当前时点重申看好工业软件》2022-05-30
升级，凭借欧美厂商的早期技术支持与精益生产带来的优良品控，日本自动化产业在全球维度o《从钉钉看企业服务市场发展》2022-05-23
蓬勃发展，日系自动化企业纷纷实现体量跃迁。其中，部分新兴赛道相关自动化企业（欧姆龙、
安川电机、发那科等）充分享受行业结构升级红利，具备较快业绩增速，相较竞争对手实现后
来居上。
1990-2014 年欧美日复盘：日系工业软件缘何落后
截至 20 世纪 80 年代末期，日本已成为全球高端制造业品的主要供应商，自动化产业整体较为
强势。但自动化产业的优势并未延续至工业软件领域，各自动化龙头的工业软件转型进度缓慢，
直至 2016 年起横河电机陆续收购Industrial Evolution，SVM 等独立软件公司，转型之路才逐
渐开启。而欧美自动化厂商则已经在 20 世纪 90 年代通过收并购方式开启了工业软件产品化
转型进程，其转型进度相较日本厂商领先较多，市值体量差距持续扩大。追根溯源，日本上世
纪 90 年代泡沫经济破碎带来的盈利下滑以及年功序列文化导致的管理僵化是自动化厂商转型
缓慢的主要原因，而工业软件较强的马太效应（相对硬件）则使日系自动化厂商难以赶超。
映照国内：双重升级下，工业软件市场格局如何演绎
当前我国处于产业结构升级与产业技术升级交汇期，受益于双重升级下制造业资本开支高速增
长，工业自动化、工业软件市场均迎来极大扩容。新兴赛道（新能源、半导体等）中，产业产
能扩张带来的自动化与信息化建设投入远超传统行业，参考日本安川电机对富士电机的规模超
越（自动化业务），独立工业软件厂商或存在崛起机会。传统行业层面，受益于制造业工艺迭代
缓慢特性以及资金体量优势，具备先发转型优势的自动化厂商或在未来工业软件竞争中持续领
先。当前我国工控企业多成立于 2000 年之后，信息化接受程度较高，行业盈利良好，日本式
转型停滞难以在国内复现。伴随工业软件新品不断出现，国产替代有序推进，相关软硬件一体
化厂商市场空间上限逐渐打开，叠加商业模式优化带来的企业估值抬升，具备先发转型优势的
传统自动化龙头厂商市值跃迁值得期待。
风险提示
1、国产替代不及预期；
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2、软硬件一体化转型进度不及预期。
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行业研究|深度报告
目录
一张图看本文思路概要 ............... 6
产业结构升级与核心技术升级驱动工业软件市场持续成长 ........... 6
复盘海外：每一次制造业结构/产业升级，都是一轮资本开支高景气周期 ......... 8
1948-1990 年日本复盘：制造业结构升级带动工业自动化高景气 ......... 8
1990-2014 年欧美日复盘：日系工业软件缘何落后 ............... 18
映照国内：双重升级下，工业软件市场格局如何演绎 ......... 23
新兴赛道：独立工业软件商存在崛起可能 ................ 24
传统行业：场景为王，重点关注具备先发转型优势的行业自动化巨头 ....... 25
图表目录
图 1：一张图看本文思路概要 ................. 6
图 2：工业软件市场同时受制造业结构升级与技术升级驱动 ............ 7
图 3：过往制造业历次产业升级典例 .................... 7
图 4：70 年代后日本中高技术制造业产值占比不断提升.................. 9
图 5：当前我国高技术产业占比类似于日本上世纪 80 年代 ............. 9
图 6：1970 年日本处于“工程师红利期”（1970 年理工科学生占比远高于2003 年） ......... 9
图 7：日本 70 年代收入高增长带来需求多样化，推动生产模式转变 ............ 9
图 8：新日本钢铁公司早年自动化推进概况 .............. 10
图 9：1970-1980 年原油价格（美元/桶）及增速 ............. 11
图 10：1974-1990 年，半导体集成电路、一般通用机械产值涨幅较大，粗钢产值出现下滑（亿日元） ..... 11
图 11：1974-1990 年，汽车、一般通用机械出口额涨幅较大，粗钢产值出现下滑（亿日元） ...... 11
图 12：自动化产品体系梳理 ....................... 12
图 13：横河电机主营产品展示（由反馈系统扩张至控制系统） ........... 13
图 14：阿自倍尔主营产品展示（由反馈系统扩张至控制系统） ........... 13
图 15：上世纪70 年代末三菱电机、东芝电气、日立公司主要产品应用领域为钢铁行业 ....... 14
图 16：欧姆龙官网关键词展示 .................... 14
图 17：PLC 早年发明史 ....................... 15
图 18：精益生产文化带来产品质量保障（1992 年数据） ............. 16
图 19：欧美系模拟量输入型PLC 具有价格优势 .............. 16
图 20：日系厂商内部对比，微型 PLC（数字输入/输出）领域三菱电机具备价格优势 ............ 16
图 21：欧美系厂商内部对比，微型 PLC（数字输入/输出）领域西门子具备价格优势 ............ 16
图 22：2021 年欧姆龙营收构成 .................. 17
图 23：2021 年横河电机营收构成 ..................... 17
图 24：2021 年安川电机营收构成 ..................... 17
图 25：2021 年三菱电机营收构成 ..................... 17
图 26：安川电机与三菱电机实现营收体量扩容（亿日元）（1991 之前高增长，后续因泡沫经济破碎导致增长放缓）
.......................... 18
图 27：三菱电机、富士电机与安川电机实现员工规模扩容（人）（1991之前高增长，后续因泡沫经济破碎导致增长放
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行业研究|深度报告
缓） .......................... 18
图 28：工业 1.0、2.0、3.0 发展示意图 .................... 19
图 29：2017-2021 年中控技术工业自动化解决方案细分构成（含软件类解决方案占比较低，当然仍处于自动化、信息
化协同推进阶段） ......................... 19
图 30：1990-2021 年日本主要工业机械领域定单（工业机器人板块高速上行） ............. 20
图 31：日本自动化产品出口金额常年位列全球第二 ............... 20
图 32：过往日本软件投入占全球比重较高，近年来逐渐降低 ............... 20
图 33：2009-2013 年日本、美国工业控制软件出口额占软件出口额比重 .......... 20
图 34：西门子软件领域收并购事件一览（1990 年至今） ............. 21
图 35：罗克韦尔软件领域收并购事件一览（1990 年至今） ................ 21
图 36：泡沫破碎下，企业盈利萎缩 ................... 22
图 37：泡沫经济破碎后，日本初创企业数量骤减（单位：个）） ................ 22
图 38：2019-2021 年欧美日典型公司离职率对比（日系公司离职率显著低于美系公司） ...... 22
图 39：2008-2019 年西门子营业收入地域比重（伴随软件业务占比提升，区域业务占比差距逐渐缩小） .. 23
图 40：1996 与 2021 年日系与欧美系自动化公司市值体量（工业软件转型推动欧美系自动化公司实现市值飞越） 23
图 41：工业软件厂商图谱 .................... 24
图 42：2003-2011 年各行业企业营收总额占制造业企业营收总额比重（规模以上）（重工业占比提升、轻加工业占比
下滑） ...................... 24
图 43：2012-2017 年各行业企业营收总额占制造业企业营收总额比重（规模以上）（高端离散制造业占比提升，重工
业占比下滑） ......................... 24
图 44：手机、PC客户需求VS 工业软件客户需求 ................ 26
图 45：1989-2022H1 西门子 PE（2014 年软件化转型后估值高速上行） ......... 27
图 46：1996-2022H1 罗克韦尔 PE（工业软件转型后估值高速上行） .............. 27
图 47：2017-2021 年国内主要工控公司归母净利润总和（亿元）及yoy ........... 27
图 48：国内部分自动化公司拥有单独的软件产品研发部门（柏楚电子） .......... 28
图 49：国内部分自动化公司拥有单独的软件产品研发部门（中控技术） .......... 28
表 1：全球四次产业转移情况梳理 ................ 8
表 2：1945-1955 年日本 GDP、制造业、主导产业平均增长率 ............. 9
表 3：1956-1972 年日本 GDP、制造业、主导产业平均增长率 ........... 10
表 4：1979 年安川电机、富士电机、三菱电机情况简览（由电动机等执行系统向 PLC 等控制系统扩张） ....... 13
表 5：日美自动化企业合作图谱 .................. 15
表 6：上世纪80 年代欧美日PLC 厂商多采用合资生产形式在国内生产、销售 PLC 产品 ...... 17
表 7：国内主要工业自动化公司均成立于2000 年之后，管理层对工业软件接受程度较高 ..... 28
请阅读最后评级说明和重要声明5/29