马毅煌@驭势资本 · 2021年10月15日

鸿蒙系统研究宝典

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核心观点

鸿蒙为万物互联而生

分布式跨终端优势突出

华为正式发布支持手机、平板、电视、无人驾驶、车机设备、智能穿戴等多终端的鸿蒙操作系统。相较安卓、iOS,鸿蒙有很大不同,鸿蒙从研发之初即希望可以用一套系统解决所有硬件设备装载系统问题,告别“不同硬件装不同系统”的时代,是全球第一个基于微内核的全场景分布式OS。鸿蒙与安卓均是基于Linux开发的底层内核,2019年,谷歌宣布不再对华为开放GMS服务,令华为在海外市场受挫,此后华为着力开发自己的HMS服务。

智能手机市场增长红利见顶,2021年3月中国移动互联网月活跃用户规模达11.62亿人次,21Q1人均单日APP使用时长为5.3小时,环比提升0.3小时,同比下降1.4小时。移动网民人均APP安装总量为63款,总体保持稳定。移动产业将从手机移动端向全场景多设备物联网终端竞争转移,IoT设备增长成为移动互联新引擎,预计2025年人均持有智能终端设备数量将超过9台。当下的智能设备并没有带来更好的全场景体验,体现在:连接步骤复杂、生态无法共享、数据难以互通、能力难以协同。华为提出“OneasAllAllasOne”,在控制中心中增加了“超级终端”控制卡,超级终端中会显示附近各类智能硬件产品,用户只需通过“拖拽”就可以实现硬件的连接组合,同时,通过基于鸿蒙的服务流转功能,服务可以在不同硬件设备之间“流动”,以满足不同鸿蒙设备之间还通过后台任务中心实现应用的跨设备流转。

伴随着鸿蒙2.0的规模化推送,AIoT产业链将迅速发展,AIOT产业链显著受益的环节有上游AIOT芯片、中游技术合作伙伴,下游应用生态也将迎来增量。此外,信创产业链国产适配将加速发展。华为将通过产品、渠道、技术等各个方面加大对生态伙伴赋能,华为软硬件生态体系合作伙伴有望迎来重要发展机遇。

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鸿蒙为万物互联而生,分布式跨终端优势突出。拥有更为强大微内核,达到高度安全与低延迟特性,分布式架构能够实现终端跨越无缝衔接的操作体验,统一的IDE能够做到系统一次部署,多生态开发,确定时延引擎和高性能IPC,用以解决现有系统算力不足问题,分布式软总线性能无限逼近硬总线能力,让多设备融合一体;同时分布式数据管理让跨设备数据处理如同本地一样方便快捷。

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鸿蒙成败的关键要素解析

能否跨过16%的市占率?是生态繁荣与否乃至成败与否的分水岭。

华为预测到21年底搭载鸿蒙的设备是3亿台,其中华为设备超2亿台,面向第三方合作伙伴的终端设备超过1亿台;同时搭载鸿蒙系统的Pad、手表、智慧屏、音箱等设备数量达3千万台以上;6月2日发布鸿蒙OS2.0之后仅1个星期内,升级用户突破了一千万台,如果做线性外推(假设),一年装机量将达到5.21亿台。

华为采取1+8+N战略:“1”是指智能手机,是整个设备互联网络接入口;“8”指的是八大终端,分别是车机、音箱、耳机、手表/手环、平板、大屏、PC和AR/VR;“N”是其他IOT设备,包括智能家居和智能运动设备;鸿蒙OS则在全场景战略中扮演中枢角色。

手机:消费者业务CEO余承东表示华为已售手机约7亿台,约90%的华为存量手机和在手手机均可升级鸿蒙系统。手机升级将分批次进行。

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乐观因素方面:根据出货量等数据测算,华为在国内的在役存量智能手机数量约为4.6亿台(今年内计划完成2亿台鸿蒙升级),占国内市场智能手机存量30%左右。智能可穿戴设备的存量约为6300万个(今年内计划完成3000万个鸿蒙升级),市占率约为20%左右。加上新机发布和第三方生态伙伴的量,国内市场具备达到16%渗透率的可能性。

从硬件载体来看,鸿蒙系统除手机外还可以搭载众多IoT数据,IoT设备增长潜力大,且具有流畅、开源、分布式能力、一次开发多端适配等优势。

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不乐观因素:鸿蒙软件的开发者数量目前仅是Android的9%和iOS的7.5%;用户端的应用数量方面,鸿蒙仅是Android的3.3%和iOS的2.2%左右。搭载机方面,鸿蒙手机出货量下滑趋势明显,2021年第一季度,华为手机在中国市场的出货量同比下滑50%,出货量为1490万部。

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鸿蒙将促进AIOT加速爆发

鸿蒙将推动AIOT加速爆发。全球AIOT市场正快速爆发,麦肯锡全球研究所的数据显示,每一秒都有127个新的IoT设备联网,2020年消费类电子设备数为所有已安装的IoT设备的63%,到2024年全球的联网设备将达到400亿个。

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AIOT的产业链价值增值量最大的环节位于垂直行业应用解决方案业务。从产业链到最终价值链,共分为四层,感知层,网络层,平台层和应用层。其中垂直行业解决方案受益程度最大,能达到30%-40%。

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场景侧:AIOT之软件定义汽车处于渗透率早期,空间大,估值弹性高。智能汽车有望完美复制智能手机产业链变革,SDV成为未来趋势,传统的tier1主导汽车格局升级为软件定义汽车,我们判断智能驾驶领域投资机会由近及远:电池+域控制器SOC+操作系统+关键零部件+OTA。

需求侧:先验指标显示信创及金融IT板块景气度高涨,业绩有望加速释放。信创产业进入加速期,从渗透率处于第一梯队的党政和金融,逐步向处于第二梯队的电信、交通、电力、石油、航空航天行业以及处于第三梯队的教育、医院领域渗透。金融IT受内因+外因共同推动持续高速发展,成为计算机行业确定性最好的赛道之一。

21Q1计算机行业基本面指标良好:2021年Q1计算机行业子板块中,营收整体呈现稳健增长态势,其中,营收层面,金融IT收入增长最高;其次是教育IT及信创增速较高。利润增长率方面,人工智能板块表现突出实现高速增长。
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细分子板块解读

软件定义汽车

全球汽车行业正处于大变革的转折点上,汽车电子电气架构由分布式向集中式进化是行业确定性的大趋势。对于这一大趋势的必然性,可以从三方面来理解。第一,在分布式时代,车辆每个功能由单一的电子控制单元(ECU)控制,车辆功能的增加依赖于ECU和线束数量的不断累加,由于单个ECU的软硬件耦合,无法实现协同升级,造成汽车成本不断上升。第二,不仅成本上升,分布式架构下由于软硬件无法分离,每个ECU处于相对孤立的状态,数据和信息交换能力较低,难以实现智能化;而集中式架构的软硬件分离,简化了软件的可升级性,车辆功能的可扩展性大大增强。第三,特斯拉集中式架构的成功,不仅使造车成本大大降低,也给行业带来巨大的示范效应,在整个汽车行业引起颠覆性变革。特斯拉的生产成本能快速下降主要是因为线束成本的降低,其最早的整车线束有3公里长,而其最新架构中线束长度只有100米。同时,其线束缩短之后整车生产的自动化程度也大大提升。

汽车电子电气架构的变革将给产业链带来深远影响,产业链价值将面临重新分配。从大的角度来看,我们认为主要有两方面影响:

1、传统车载芯片的部分市场将被AI芯片替代。集中式架构下,ECU数量将大幅下降,车辆功能的增加不再是ECU数量的累加而是取决于域控制器的算力,AI芯片应用兴起。

2、软件价值量占比大大提升。集中式架构下,产业链新增环节有域控制器、软件操作系统和中间件以及算法,这也势必给产业格局带来一些变化。
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传统车载芯片(MCU)的部分市场面临被AI芯片替代的趋势。现阶段汽车芯片主要可以分为两大类,即以CPU运算为主的MCU和以智能运算为主的AI芯片。MCU芯片是ECU控制单元的计算大脑,MCU芯片以控制指令为主,可执行如等待指令、停机指令、空操作指令、中断指令等,其运算单位为DMIPS,计算能力为百万条指令/秒。AI芯片以智能运算为主,对应用于图像、视频等非结构化数据的运算处理的情况下,单位功耗将更低、计算速度更快,其运算单位为TOPS、Tflops,均指每秒运算1012次。

伴随E/E架构的升级,ECU数量有望下降50%以上。ECU趋于集成与融合,车辆功能的增加不再是ECU数量的累加而是取决于域控制器的算力,AI芯片应用兴起。据相关统计,随着智能驾驶级别的上升,单车ECU数量将越来越少。ECU存储较小,运算速度较慢,无法满足智能汽车人机交互、云数据中心交互、海量非结构化数据处理的要求,而AI芯片能用于提升域控制器的算力。如大众汽车CEO曾表示,大众的汽车电子系统正在从分布式向集中式处理方式转换,计划将ECU功能逐步集中,实现当前数十个甚至上百个控制单元减少到三到五个车载中央处理器。

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SoC作为系统集成芯片具有更高的算力,在智能座舱及自动驾驶领域受到欢迎,引领车规级AI芯片行业的发展。SoC芯片算力的核心依赖于处理器芯片,目前SoC芯片一般采用“CPU+若干XPU”的架构,其具体方案根据车企对性能、不同模块功能、性价比的要求会有差异,如英伟达、特斯拉采用“CPU+GPU+ASIC”的方案,国内地平线则为“CPU+ASIC”架构。根据IHS预测,车载SoC芯片的需求逐年增长,预计2020-2025年复合增长率达15%。

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在汽车E/E架构由分布式向集中式进化的过程中,软件处于越来越重要的位置。首先,域控制器、软件操作系统和中间件以及算法是产业链新增的环节,汽车软件研发成本将逐步提高成为整车价值的核心,预计到2030年软件成本占整车价值比重将达到50%;随着智能驾驶等级的提升,未来汽车的智能化、多样化功能需要搭载相应软件支持,软件的性能和功能差异将决定汽车的差异性;汽车生产产业链上的企业均将重视并加强软件能力建设,实现从开发模式、组织架构、人员构成到运营体系等的内部变革。根据麦肯锡的报告,2020年全球车载软件(算法、中间件及OS)市场规模约为340亿美元,预计2025年提升至630亿美元,2030年提升至840亿美元,2020-2030年复合增长率为9%。各个域的软件市场规模年复合增长率分别为:OS和中间件+11%,车身域软件+10%,动力域和底盘域软件+1%,智能座舱域软件+9%,自动驾驶域软件+11%。

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域控制器作为各个域的功能中心,能够实现每个域内的软硬件分离,标准统一,功能可扩展性大大增强。汽车E/E架构由分布式向集中式进化是行业确定性的大趋势,根据博世提出的六个E/E架构的发展阶段来看,目前大多发展到域控制器E/E架构的阶段,就是将汽车架构分为若干个区域,对每个区域内的ECU进行集成与融合,由各区域内的域控制器进行功能控制。如此,每个域内的软硬件能实现分离,标准统一,功能可扩展性大大增强。

智能座舱域、自动驾驶域是产业关注与竞争的焦点。目前大部分Tier1根据功能来划分域,划分为智能座舱域、自动驾驶域、动力域、底盘域和车身域五大区域。智能座舱域、自动驾驶域是产业关注与竞争的焦点,动力域与底盘域由于需要与自动驾驶域的功能结合,有较高的技术门槛,目前仍处于发展初期。智能座舱域由中控系统发展而来,自动驾驶域是新增的部分,两者在集成式发展中新增了大量的软件内容,很考验Tier1供应商的软件能力。

芯片是产业链的核心,与核心芯片深度绑定的软件厂商受益最大。我们通过智能座舱域、自动驾驶域来看产业链主要环节。域控制器作为各个域的功能中心,集成了芯片、软件操作系统和中间件、应用算法。其中,芯片是产业链的核心,取决于两方面原因:一是软件需与芯片实现配套,基于芯片来构建生态;二是当下车厂大多选择芯片算力超配,后续软件不断迭代升级的模式来生产,因此能与核心芯片深度绑定的软件厂商,相当于拿到了车厂后续的“入场券”。AI芯片的格局,智能座舱领域领先的主要有高通、华为;自动驾驶领域领先的主要有英伟达、华为、高通。

域控制器里,自动驾驶域控制器潜在发展空间巨大,主要是L4-L5级别的自动驾驶对于域控制器的需求会爆发。据麦肯锡的报告,不同域的ECU/域控制器的市场规模在2020-2030年的年复合增长率为:车身域+3%,动力域+5%,底盘域+1%,智能座舱域-2%,自动驾驶域(L1-L3)+3%,自动驾驶域(L4-L5)从2020年的0跃增到2030年的340亿美元;这主要是基于假设预计L4-L5级别的汽车到2030年能达到每年生产600万辆,预计配备L3的汽车的生产数量将从2020年的100,000辆数量级增长到2030年的1000万辆以上。智能座舱域里,ECU/域控制器主要用于控制主要的仪表盘、导航系统或车辆音频系统。智能座舱域ECU/域控制器市场规模预计将以每年约2%的速度下降,主要原因是硬件成本相比分布式架构时更低,而软件成本虽然上升,但随着销量增加带来的规模效应被逐渐摊销,智能座舱域控制器的价格有望进一步下降。

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操作系统和应用算法的格局则较为复杂,产业分工与合作模式仍处于不断摸索的阶段。

目前产业模式有三种:

1、车厂自己做应用算法,Tier1兼顾硬件生产以及操作系统定制化开发;
2、车厂的应用算法、操作系统定制化开发及域控制器全部用第三方供应商;
3、车厂从应用算法到域控制器均由自己完成,类似特斯拉。总的来说,Tier1在软件算法层面也在积极地与第三方供应商竞争,车厂话语权较强,选择哪种模式主要由车厂决定,其在一定程度上也引领了产业软硬件结合的方向。

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我们梳理了自动驾驶域、智能座舱域各个环节的单车价值量以及主要参与者,以此来看各个环节的发展空间及格局的演变。自动驾驶域按技术架构可分为感知层、决策层和执行层,其中与软件相关的主要是感知层和决策层,执行层多与汽车零部件相关。感知层主要包括多种车载传感器,决策层以域控制器作为功能中心,集成了芯片、软件操作系统和中间件、应用算法。

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环节感知层:

包含:

摄像头:

辅助驾驶至少需配置5个摄像头,包括4个环视摄像头和 1个前视摄像头。

后视、侧视、内置根据功能需要安装,分别用于倒车影像、盲点监测、疲劳提醒。

一般情况下,实现L3级别所需摄像头6-8个,L4级别摄像头8-10个,L5级别摄像头10-11个。

价格:

前视600元/套,其他150元/个左右。单价趋于下降。

单车价值量:

L3级别下单车价值量约1350-1650元。

主要参与者:

CR6(博世、安波福、电装、大陆、法雷奥、维宁尔)占比超过80%!

包含:

超声波雷达:

超声波雷达主要用于泊车辅助场景,配置一般为12个。

价格:

单只80元左右,单价趋于下降。

单车价值量:

单车价值量约960元。

主要参与者:

基本被博世、法雷奥占据。

包含:

毫米波雷达:

辅助驾驶至少需配置5个毫米波雷达,包括4个24GHz毫米波雷达和1个77GHz毫米波雷达。

一般情况下,实现L3级别所需毫米波雷达5-8个,L4级别摄像头6-12个,L5级别摄像头6-12个。

价格:

24GHz毫米波雷达300元左右,77GHz毫米波雷达850元左右。单价趋于下降。

单车价值量:

L3级别下单车价值量约2050-2950元左右。

主要参与者:

博世、大陆、电装、海拉、采埃孚、德尔福、奥托立夫前七大占比超70%!

包含:

激光雷达:

主要用于L3以上级别的自动驾驶,需要配置1-2个。

价格:

差别较大,单价趋于下降。Velodyne:64线7万美金,32线4万美金,16线4k美金;Luminar500-1000美金;华为96线未来200美金以内。

单车价值量:

L3级别下单车价值量平均6000-7000元左右。

主要参与者:

零部件巨头与创业公司共同竞争。Velodyne、Luminar、Innoviz、Quanergy、Ibeo、博世、大陆、法雷奥、采埃孚、华为、禾赛科技、速腾聚创、大疆、镭神等。

决策层:

自动驾驶AI芯片:

L2/L3级别单车价值量约1000元,L4级别单车价值量约 1700元。

高通、英伟达、华为、地平线、mobileye。

自动驾驶域控制器:

L3级别单车价值量5000元以上,价值随级别上升而增 加。

德赛西威、华为、TTTech、采埃孚、海拉、博世、大陆、奥托立夫、伟世通环宇智行。

自动驾驶操作系统:

单车价值量400-600元。

基于QNX/Linux内核开发,尚属发展早期,包含在域控制器里。

智能座舱:

智能座舱域控制器:

L2/L3级别单车价值量2000-3000元。

伟世通、博世、德赛西威、华为。

智能座舱AI芯片:

L2/L3级别单车价值量约3000-4000元,价值随级别上升而增加。

高通、英特尔、瑞萨、NXP、华为。

硬件:

中控液晶屏(10英寸以上)2500元,液晶仪表盘2000 元,HUD1500元,后座娱乐系统1500元,流媒体后视镜1000元,车联网模块500元。

传统驾驶舱通常只有一个中控屏(普遍十英寸以内),单车价值量在1500元左右。长期来看,智能座舱硬件的单车价值量将很可能增加至9000元以上。

智能座舱操作系统:

单车价值量200-300元。

基于QNX/Linux/安卓内核进行开发,在芯片和上层应用中间进行适配。

第三方软件服务商:Luxoft、GlobalLogic、KPIT、Mobica。

Tier1的软件服务商:ADIT(博世和电装)、Elektrobit(大陆)、Opensynergy(松下)等。

随着智能驾驶等级的上升,感知层的传感器单价趋于下降,但是使用数量会增加。L3级别需要配置2个长距激光雷达,L4-L5级别需要配置4个长距及4个短距激光雷达。自动驾驶域控制器是单车价值量很高的一环,不过还要等待L4-L5级别的放量。

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视觉+激光雷达结合的方案是未来发展趋势。当前自动驾驶技术路线主要有两种,一种是以特斯拉为代表的“视觉派”,即以摄像头主导、配合毫米波雷达等低成本传感器的视觉主导方案;另一种是除特斯拉外大部分自动驾驶厂商选择的“激光雷达派”,即以激光雷达为主导,配合摄像头、毫米波雷达等传感端元器件。“视觉派”成本更低,商业化可行性更高;“激光雷达派”当前成本较高,但是在信息获取上更加精准。视觉+激光雷达结合的方案是未来发展趋势。主要逻辑有如下三点:

一是纯视觉方案在识别准确率方面有硬伤,无法实现真正的L4。目前辅助驾驶视觉方案主要有单目摄像头、双目摄像头和多目摄像头。

单目摄像头是当前辅助驾驶的主要方案,应用于自动驾驶的路况判断方案,,并且成本低于其他视觉方案。单目摄像头测距原理是,在定位测距时需需要先将感知到的目标障碍物与模型数据库样本建立起对应关系,再通过样本库所识别出的对应物体与车辆进行距离估算。因此单目摄像头的缺点不仅在于需要不断更新和维护大量数据,而且估算准确性方面也欠佳。

双目摄像头原理与人眼类似,可以通过两幅图像的视差确定距离,使得测距更准确,但对于两个摄像头一致性的要求极高、立体匹配和配准效果难度较大,双目摄像头对成本、工艺、可靠性、精准度的要求使得其成本较高,较难在价格敏感度高的车型上推广。

多目摄像头可以通过不同的摄像头来覆盖不同范围的场景,既解决了摄像头无法来回切换焦距的问题,也可以一次性解决不同距离下识别清晰度的问题。但同时又衍生出安置空间和成本方面的问题。

单目摄像头:

可实现功能:

可实现车道偏离警告(LDW)、基于雷达视觉融合的车辆探测、前部碰撞警告(FCW)、车距监测(HMW)、行人探测、智能前灯控制(IHC)、交通标志识别(TSR)、仅视觉自适应巡航控制(ACC)等功能;成本低于其他视觉方案。

应用问题:需要不断更新和维护大量数据估算准确性欠佳。

双目摄像头:

可实现功能:

测距较单目摄像头更准确。

应用问题:

对于两个摄像头一致性的要求极高、立体匹配和配准效果难度较大;成本高,难在价格敏感车型上推广。

多目摄像头:

可实现功能:

解决汽车前向测距的问题。

应用问题:

安置空间:汽车挡风玻璃处通常是各种配件聚集的地 方,多目摄像头要求摄像头之间的距离要在10-20cm左右,加剧了挡风玻璃处的拥挤。

成本问题:多目摄像头的成本会翻倍,只从简单的硬件上就是单目的N倍,而且算法上的复杂度和成本也时成倍增加。

二是激光雷达目前未大规模商业化应用的原因主要还是价格高,但是几年后价格有望大幅下降。激光雷达上车难的主要原因在于成本控制。2020年8月大疆旗下的览沃科技发布了两款激光雷达新品,LivoxHorizon激光雷达定价6499元,另一款长量程的Livox泰览Tele-15定价8999元,其价格相比之前已大幅下降。但相比之下,特斯拉目前所运用在其车型上的单目摄像头成本在150~600元之间,更复杂的三目摄像头成本也不过千元以内。若想大规模商业化应用,从单车价值量来说,车厂能接受ADAS整体价格在一万以下,推算得出激光雷达价格至少应降到2000以下才可接受。激光雷达价格有望继续下降,华为智能汽车BU总裁王军表示未来计划将其2020年研制的96线激光雷达的成本降至200美元以内。

三是激光雷达也无法完全代替摄像头的功能,L4的方案大概率是视觉+激光雷达结合。激光雷达具有高精度、高分辨率、3D感知的优势,但相较摄像头,其仍具有无法辨别颜色、成像可视化程度低、受天气因素影响较大等技术硬伤。激光雷达和视觉算法应该是相辅相成的关系,激光雷达可以大幅提升视觉算法的精度,降低视觉处理对于超高精度算法的依赖;而视觉算法在未来的自动驾驶领域依然是主流的核心技术之一,它的应用广泛性暂时是激光雷达这样的产品无法替代的。综合而言,在现阶段单目摄像头方案仍会是主流,激光雷达伴随成本下降,渗透率将逐步上升。在未来的几年内,L3-L5的自动驾驶系统中,激光雷达将成为必不可少的组成部分,视觉+激光雷达结合的方案是未来发展趋势。
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激光雷达的巨大应用潜力将使其成为传感器里未来增速最快的细分赛道。根据麦肯锡预测,车载传感器各细分领域的市场规模在2020-2030年的年复合增长率为:激光雷达+80%,摄像头+7%,雷达+13%,其他+6%,激光雷达2030年市场规模将达到120亿美元。

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随着车联网技术的发展,OTA被引入汽车领域。OTA全称“Over-The-Air”,即空中下载技术,该技术广泛应用于手机行业,改变了连接电脑升级手机软件的繁复操作。近年来,随着智能驾驶及汽车网联技术不断发展,OTA开始应用于汽车领域。通过OTA技术对汽车进行远程升级,可以实现改善终端功能和服务及快速修复漏洞两大目标。2012年特斯拉推出的ModesS首次采用OTA技术,更新范围涉及人机交互、自动驾驶、动力电池系统等模块。后续丰田、福特、大众、宝马等传统车企也开始尝试。国内的蔚来、理想、小鹏、上汽、比亚迪等也陆续推出了可以实现部分功能OTA的车型。

OTA车型整体渗透率提升,传统燃油车巨头追赶迹象开始显现,25万元以上车型渗透率高。第一,OTA整体渗透率提升,新能源车的渗透进程快于燃油车。据车云网统计,2021年3月智能汽车(配备有L2级以上自动驾驶能力,并同时具备车联网OTA升级功能)的销量为168242辆(燃油车98516辆,新能源车69726辆),环比大涨58.1%。销量前十的可OTA新能源车型中,OTA渗透率为100%的车型有9款,这9款的销量占到前十总销量的97%。第二,传统燃油车巨头在新能源市场的追赶迹象开始显现。相比以往榜单里清一色的造车新势力和类似于比亚迪的传统新能源品牌,3月的榜单前十中出现了宝马ix3这个代表传统燃油车巨头转型的智能新能源汽车。第三,目前25万元以上车型的OTA渗透率较高。主要原因为主打智能化的造车新势力因全系搭载OTA导致价格普遍较高;传统车企考虑购买力和对OTA的需求度选择首先在高配车型上搭载OTA。

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OTA业务可以有效提升公司的边际收益,为公司贡献持续的现金流。OTA业务除可以在购车时向车主销售安装包,也可以在日后推送时对项目收费。特斯拉走在汽车软件付费的前列,OTA业务和销售FSD可以有效提升公司的边际收益。特斯拉2020全年在智能网联、FSD和OTA业务的收入为19.3亿美元,2019年全年该业务收入为14.7亿美元,收入占比均为6%。目前特斯拉FSD选装率仍然很低,尤其是在中国,拥有较大的增长潜力。2020年第一季度特斯拉公告FSD选装率约为25-30%,且大部分集中在美国,中国市场的选装率仅有1%-2%,长远来看,特斯拉销量的增长和FSD后续订阅率的提升都会促进该业务的收入增长,这将为公司贡献持续的现金流。蔚来、小鹏也已推出自动辅助驾驶选装包,且针对不同车主的需求制定了相应的售价,售价在1.5-6.4万元。另外,传统车企也逐步开展汽车软件付费业务,例如宝马在新的5系车型中预埋了多种硬件功能以供车主根据自身需求开启,包括自适应巡航控制、座椅通风加热、远程启动等。

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通过OTA升级带来的收益不仅在于赚取额外收入,更在于节约大量成本。汽车OTA升级对象主要包括影音系统,ADAS软件,以及车内嵌入式ECU。OTA技术可以远程为用户修复软件故障,大幅度缩短中间步骤的时间,使软件快速到达用户,减少汽车制造商和用户的成本,包括汽车制造商的召回成本、人工成本及用户的时间成本。咨询机构IHS预测,汽车制造商从OTA软件更新中节省的成本将从2015年的27亿美元增长到2022年的350亿美元,大部分节省的成本来自OTA对信息娱乐系统和远程信息处理系统的更新,控制发动机、制动器和转向器的ECU对于OTA而言属于难度最大的部分。车企使用OTA的方式可以为车辆增加新功能,增加用户的新鲜感,拓宽“服务”和“运营”的范畴,增加车辆的附加价值。

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受制于激光雷达的高成本,高等级自动驾驶预计短期内尚难以实现在复杂场景下的大规模应用,但是在相对简单的商用车场景中,有助于实现经济效益,有望最先实现规模化应用。当前自动驾驶在载货商用车领域主要有七大主流应用场景,按运行速度可分为高速场景和低速场景,其中高速运营场景包括出行服务、干线物流,低速场景包括矿区场景、港口场景、机场场景、物流园区、末端物流。场景复杂程度是自动驾驶技术在特定场景落地的关键因素之一。从交通标识、行人干扰等场景特质指标来看,高等级自动驾驶技术在矿区、港口及物流园区场景的应用难度较小,更易实现商业化应用。

根据Marklines数据,2020年全球商用车销量达到2254万辆,按照5年的替换周期估算,全球商用车保有量约为1亿辆,我们预计在高等级自动驾驶技术较为成熟后,基于经济效益与安全性考虑,商用车自动驾驶应用的商业化落地会更快,渗透率将逐步提升,商用车自动驾驶市场空间较大。

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Robotaxi入局者众多,其中有比如互联网巨头百度,动作频频,是场景应用中的热点。但是目前Robotaxi大规模商业化应用仍有较多难点,其中最大的障碍来源于法律法规。法律法规的不健全和不开放是整个行业面临的最大的困难,主要障碍包括如下三点。第一,运营资质问题,目前国家层面尚无全无人驾驶载人载物商用运营的资质,即去掉安全员让空车在马路上载人载物暂不可行。第二,责任划分问题,Robotaxi使用自动驾驶代替人类驾驶员,但当出现侵权、违约、刑事责任等问题时,目前仍存在责任人缺位问题。

Robotaxi短期内难以实现大规模商业化应用,基于示范区的试点运营是短期破局选择。AutoX创始人肖健雄认为,在法律法规允许无人驾驶之前,Robotaxi不可能有大规模的盈利。但先行承建示范区智能网联道路改造项目,继而推动Robotaxi规模落地并最终实现全面城市覆盖,不失为一种破局思路。如百度选择通过示范区试点再扩张的战略,已在沧州、长沙、北京等标杆城市示范区试点落地Robotaxi项目。

信创生态日趋成熟,业绩进入兑现期

信创产业以信息技术产业为根基,通过科技创新,构建国内信息技术产业生态体系:信息安全是信创产业解决的根本问题,包括国内大力推动的新基建产业,同样信息安全也是新基建发展基础,推动中国信息技术产业数字化转型,也将助力中国信息技术产业创新升级及相关企业竞争力的提升,从而推动信创产业加速发展。十四五发展原则:高质量发展为主题;深化供给侧结构性改革为主线;改革创新为根本动力;以满足人民日益增长的美好生活需要为根本目的。

根据海比研究院《2021年中国信创生态》的数据,中国信创生态市场实际规模2020年为1617亿元,预计未来五年将保持高速增长,年复合增长率为37.4%,2025年将达到8000亿元规模。从2020年各细分领域市场规模来看,基础设施最高达718亿元,其次是底层硬件类为607亿元,企业应用类为192亿元,平台、安全和基础软件方面的市场规模仍然较小。

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信创产业更加强调生态体系的打造:信创整体解决方案的核心逻辑在于,形成以CPU和操作系统为核心的国产化生态体系,系统性保证国产信息体系的可用、好用和安全。当前国家和企业正开展基于CPU和操作系统的适配工作,核心技术生态等已初步完成。

国产产业链初步完善,技术和需求持续突破。产业加速向金融、电信、能源、电力、医疗、教育、交通、公共事业等八大重点行业推进。

CPU进展:龙芯宣布推出LoongArch指令集,将于今年发布基于自主指令系统架构LoongArch的CPU龙芯3A5000处理器。飞腾3款CPU腾云S2500、FT-2000/4、腾锐D2000成功入选了2021年中国品牌日电子信息行业国货新品推广目录。腾云系列方面,公司计划于今年三季度推出S5000,芯片将采用7nm工艺,支持PSPA1.0安全架构。

服务器进展:国产服务器中标三大运营商信创服务器采购。2021年3月19日,中国电信服务器集采项目招标中,Intel系列中标总规模4.94亿元,共计2,767台;AMD系列总规模1,265万元,共计398台;鲲鹏服务器中标规模6.35亿元,海光5.19亿元,共计24,823台。

数据库进展:中央国家机关政府采购中心就中央国家机关2021年数据库软件协议供货采购项目进行国内公开征集,90%中标人是国产厂商。

操作系统进展:2021年5月,统信软件发布专用设备操作系统V20和服务器操作系统V20(1020a)。华为发布鸿蒙OS2.0版本并将开始大力推广,成为国内首款全场景、分布式微内核架构操作系统。

应用软件进展:金山办公作为办公软件龙头,在移动办公场景下有望实现弯道超车。截至2020年12月,微软Office消费者订阅数4750万人,同比增长36.49%;金山WPS订阅消费者订阅1962万人,同比增长63.23%。

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研发自主指令集、进一步打造生态是国产CPU芯片实现飞跃的关键:目前,活跃在市场上的国产CPU绝大多数采用同国外合作的方式,主要途径包括购买指令集授权、技术合作等,尚未出现成熟的完全自主先进的CPU产品。国产CPU中鲲鹏、飞腾、海光、龙芯采用指令集授权或自研架构,自主先进程度相对较高。
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在信创领域,麒麟操作系统目前占据一定优势地位。国产主流操作系统均是基于Linux内核的二次开发,主要厂商有麒麟、统信、普华、中科方德、一铭软件等。除麒麟外,深度操作系统为基础开发的UOS也已快速崛起,并成为最受欢迎的民企国产操作系统,双足鼎立的市场格局已基本形成。

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目前党政和金融渗透率处于第一梯队:我们对信创产业中企业在国家“2+8”体系(党政,金融、电信、交通、电力、石油、航空航天、教育、医院行业)下的行业分布进行了统计。目前信创产业行业渗透率可大致分为三个梯队,党政和金融渗透率处于第一梯队,电信、交通、电力、石油、航空航天处于第二梯队,教育、医院领域渗透率最低,处于第三梯队。

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行业信创具备爆发潜质:从各省的采购情况来看,目前有集采和集成商两种模式。从产品细分维度看,操作系统、办公软件和台式机&PC是最先起量的环节,其中台式机&PC预计将首先突破百亿级别的市场规模。党政领域的迅速渗透离不开政策引导,从长远来看,行业信创潜在市场空间将是党政领域的数倍,产品竞争力将决定相关企业是否能在行业领域爆发,更加值得关注。

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金融IT——具备长期投资价值

进入壁垒高,客户粘性强,产品定制化行业特点明显。金融IT公司在为金融机构提供服务时,金融机构会考虑到公司信誉、产品历史表现、风险防控能力、用户易用性方面等,这些因素都是金融IT公司需要长时间合作积累才能逐渐形成。在达成合作意向后,会根据政策和市场情况定期对软件和服务进行实时跟进更新,金融机构的长期系统运维保障需要和金融IT公司达成长期合作。因此,双方一旦达成协议,一般情况下不会更换厂商。例如,国外金融IT龙头FIS能够和客户达成30年的合作时间,用户粘性极强。此外,金融机构根据行业属性和自身特点,需要定制非标准化产品,尤其核心业务系统需要满足用户需求,因此定制化也是行业特点之一。

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近7年我国证券公司数量和证券公司营业部数量不断增加。根据中国证券业协会发布的数据,截至2021年3月,我国证券公司有139家,证券营业部数量高达11735家。由于证券公司行业进入壁垒高,近年来数量增速逐渐放缓,证券行业格局趋于稳定。

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随着国内外计算机技术发展,我国对证券IT的投入支出逐年增多。2019年投入205.01亿元人民币,同比增长10.49%,但在全球范围内看,美国、欧洲等地区对金融科技的投入相对较多,亚太地区投入较少,根据Gartner发布数据显示,2019年全球证券IT支出约为2671.21亿美元,中国仅占全球的1.4%,我国在证券IT投入方面仍有上升空间。

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政策倾斜金融科技,金融IT规模不断扩张。产品线复杂、分批建设等因素促使银行IT高定制化。随着金融科技不断创新,银行越发重视IT建设,研发投入和市场规模也逐年增加。2014-2019年复合增长率达10.39%。由于银行IT行业较为分散,各个环节合作的厂商也不尽相同,因此银行IT产品边际成本高、定制化程度高。

证券IT:相比于国外,我国证券IT厂商受政策影响较大,同时券商系统同质化程度高,因此证券IT行业格局相对稳定,行业的先入优势和品牌优势较为明显。

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近年来我国一直鼓励金融科技行业发展,不断有新政策出台提升市场活力。2000年开始,国内保险IT逐渐起步,市场份额逐渐扩张。据前瞻产业研究院预测,到2022年,保险业IT支出将达到423亿元,解决方案市场规模约为178亿元。
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我们认为:云计算和人工智能将是金融IT行业最为关键的催化因素。银监会2016年发布的《中国银行业信息科技“十三五”发展规划监管指导意见(征求意见稿)》中,提出“银行业面向互联网场景的重要信息系统全部迁移至云计算架构平台,其他系统迁移比例不低于60%”。从供给角度看,传统金融IT公司如恒生电子、宇信科技,互联网金融公司蚂蚁金服,银行科技子公司等纷纷布局云计算业务;从需求端角度看,根据信通院数据统计,87%的金融机构目前存在或正在计划业务上云,以节约成本。

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AI重塑金融业务过程,提升金融服务效率。对于历史数据全面,量化需求较多的金融业来说,AI能力的引入对于金融行业运营效率有较为明显的提升。根据IDC预测,人工智能的采用能取代人工客服回答的70%左右的问题,降低呼叫中心直接成本;银行间反欺诈系统的AI赋能,能提升5倍左右反欺诈准确率,降低20%以上损失提升10%以上收入。
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产业关键要素边际变化

5G建设稳步推进,终端渗透率快速提升

5G网络建设快速发展,截至2021年3月底,我国已累计建成5G基站超81.9万个,占全球70%以上,全球占比约为70%,已建成全球规模最大的5G独立组网网络。2020年全国全年新增5G基站约58万个,2021年中国计划新建5G基站60万个,预计近三年将建设约173.7万座5G基站。截至2021年4月,全球已有133个国家/地区已经开启、正在部署已经获得频谱许可证以便进行部署、已经演示、正在测试或试用,或者已经获得授权对5G支持和候选技术进行实地试验,68个国家/地区的162家运营商宣布推出3个与GPP兼容的5G服务。

5G终端普及迅速,根据StrategyAnalytics统计,5G手机已占2021年一季度国内总出货量的80%。当前三家运营商5G套餐用户合计达4.2亿,呈现蓬勃发展之势。
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回归国内视角,随着去年新基建政策的不断推动,截至2021Q1年国内5G基站建设数量已达81.9万个。预计随着下半年三大运营商5G基站三期招标开始,21年下半年5G基站建设将实现加速增长,两年内5G基站将新增90万站。

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国内三大运营商今年来资本支出呈现稳定趋势,预计2021年三大运营商资本性支出将继续保持当前姿态,合计将达到3600亿元,同比增长约8%左右,维持稳定增长趋势。
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物联网终端数量及MCU产品出货量走高

2020年,全球物联网连接数首次超过非物联网,产业加速趋势明显。根据IoTAnalytics的数据显示,过去10年,全球所有数据连接数的年复合增长率达到10%左右,2020年物联网连接数接近117亿,非物联网连接数保持在100亿左右。预计2025年,物联网连接数将增长到309亿个。
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当前MCU市场正快速放量,在智能驾驶、工业控制等方面需求逐步提升。根据ICInsights的数据显示,未来2021-2026年,MCU市场规模将由221亿美元增至285亿美元,CAGR为5.22%,其中,亚洲市场相比工业化水平较高的欧美国家,市场提升空间更为巨大。

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市场正逐步从IoT向AIoT转变

“AI+IoT”将通过物联网产生、收集的海量数据存储于设备终端、边缘端或云端,再通过机器学习对数据进行智能化分析,以实现万物数据化、万物智联化。
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云计算海外巨头资本支出保持增长态势

21Q1海外云基础设施支出高增长,涨幅创近一年新高。根据Cnanlys数据显示,21Q1美国云基础设施服务支出达186亿美元,同比增长29%,原因为疫情使得海外更加注重底层算例布局。海外巨头资本支出保持高增长,云算力有望更上一层。从2016Q1到2021Q1,北美四大云计算厂商资本开支呈上升趋势。20年全球疫情的蔓延激发新一轮云计算需求,同时推动行业重新洗牌。FAMG2020年资本开支处于高速增长阶段,四个季度的增速分别为1.3pct,2.3pct,20.6pct和23.7pct,其中亚马逊资本支出扩张最为明显。2021年Q1数据同比上涨43.2pct,预计2021年全年FAMG将继续维持高资本支出态势。

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BMC芯片需求持续回暖,先验指标证实云产业链景气度维持稳定增长。从全球互联网服务器BMC芯片采购自Aspeed单月营收表现来看,21年1-5月同比均为正增长,4月同比增长3.29%,从环比数据来看,从21年2月以来至5月期间,平均每月保持6.4%的增长,云基础层景气度有望保持稳定提升。

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政府IT支出保持增长

根据全球领先的信息技术研究和顾问公司Gartner的最新预测,2021年全球政府IT支出预计将达到4830亿美元,同比增长5.1%。新冠疫情成为全球政府扩大IT支出的契机,预测指出,有三个细分市场将在2021年超过整体市场的增长。包含应用、基础设施和特定垂直软件在内的软件细分市场将在2021年出现最强劲的增长。

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行情回顾

涨跌幅跑输各行业,估值排名靠前

年初至今,计算机指数持续跑输沪深300。过去一年,区间内计算机行业涨跌幅在行业中排名靠后;估值方面,计算机行业估值在各行业中排名靠前;区间内计算机行业PE-TTM排名第二,仅次于通信行业;PS排名第三,市现率排名第四。

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净利润增长率回升,估值水平持续抬升

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沪深股通持仓计算机行业市值占比较小

持仓倾向于成长性好、商业模式佳的企业

截至6月4日,沪深股通持仓计算机行业市值占行业总流通市值比例为4.4%;持股市值排名第一的为广联达,持股市值88.66亿元,第十的为同花顺,持股市值为21.33元;持股公司估值排名第一的为易联众,第十的为古鳌科技;涨跌幅第一的为联络互动(365.2%),第十的为柏楚电子(38.4%)。

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细分子板块表现

计算机行业子板块中,整体营收呈现稳健增长态势,除智慧城市、教育IT两个板块营收有所下跌,其余营收同比增长率均为正。人工智能、自主可控、VR三个板块营收同比增长率均超过10%,板块内近75%企业营收增加。净利润增长方面,不到四成板块净利同比增长为正。疫情缓解后,2021年一季度超过90%子版块净利润均有上涨,7个子板块净利润扭亏为盈。随着市场不断恢复活跃以及规模效应的产生,预计未来行业内各板块盈利将逐渐增加。

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自由现金流:相比去年同期,超九成板块现金流均为正,其中金融IT板块现排名第一,为122.11亿元。
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研发支出占比:相比去年同期,行业整体研发支出均有上升,信息安全板块研发支出比例接近20%,,远高于同期其他板块。高研发支出为未来企业营收增长带来强劲动力。

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毛利率:八成以上企业的毛利率在20%以上。其中信息安全板块的毛利率高达50%。
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商誉:相比去年同期,计算机行业的商誉占比均有提升,其中大数据等板块的商誉占比达到25%。
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ROE:大部分板块的净利润均为正,除少部分尚未能盈利的企业之外,计算机行业的ROE均可维持在5%左右。

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参考资料来自:中国银河证券研究院、驭势资本研究所

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驭势资本是一家以研究驱动的硬科技精品投资银行,深耕集成电路5G物联网数据智能汽车科技领域,为顶尖的科技创业者提供专业资本服务。核心团队在硬科技领域拥有丰富的投融资经验,先后投资及服务的项目包括翱捷科技、臻驱科技、微众银行、微医集团、宏晶科技、晟矽微电子、地大信息、曼荼罗、美林数据、事成股份.
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