行业视角
生产控制工业软件是我国智能制造背景下急需完成自主可控流程的核心软件产品。近年来，在持续利好政策的催化下。一方面，生产控制工业软件直接对车间内的生产设备进行控制和调度；另一方面与制造企业的销售、设计、物流、运营、财务系统密切相关。它负责采集数据、控制底层设备、实时监控、调度、执行。企业策划等重要工作。其中过程控制、先进过程控制与优化、生产执行与管理三大类是其主要组成部分。
投资建议
在生产控制工业软件赛道，需求端蓬勃发展，制造领域国产替代需求日益增长。供给方面，部分企业已逐步突破0-1的技术壁垒，产品标准化程度高，具有规模效应，稀缺性强，竞争性好。建议关注生产控制类重点工业软件公司，如中控科技、赛易信息、汉德信息、能科科技、鼎杰软件（完整推荐组合见正文）。
风险提示
风险在于本土化政策推进不及预期；技术研发进度不及预期的风险；风险是行业竞争加剧。
生产控制工业软件品类丰富，政策支持加快流程自主可控。
1.1生产控制环节在制造企业的经营管理中占有关键地位。
生产控制环节在企业经营管理中处于关键地位，与设计、运营、财务等环节密切相关。生产控制工业软件是管理和控制工业设备和控制系统、收集数据、执行生产并提供安全警报的软件。生产控制工业软件直接控制和调度车间的生产设备。另一方面，它与制造企业的销售、设计、物流、运营、财务系统紧密相连。负责采集各种数据、控制底层设备、实时监控调度。 、落实企业规划等一系列重要工作。
1.2生产控制工业软件品类丰富，本地化布局相对充足。
生产控制工业软件主要涵盖过程控制、先进过程控制与优化、生产执行与管理三大类。本土化布局还是比较充足的。目前国内企业在生产执行和管理软件领域布局最为完善。代表企业主要有石化盈科（中控科技战略持股22%）、中控科技、力控科技等。过程控制及先进过程控制与优化软件领域位居第二。国内厂商在少数品类上基本处于空白阶段。代表企业主要有中控科技、和利时、力控科技、亚控科技等。总体来看，国内生产控制工业软件品类基本齐全，本地化布局也比较充分。
1.3政策利好频频支持智能制造发展，有利于加快工业软件自主可控进程。
智能制造是推动制造业由低端向中高端升级转型的关键，而工业软件是智能制造发展不可或缺的关键基础。目前，我国生产控制工业软件在核心技术等方面与国外主要厂商相比还存在较大差距。近年来，国家陆续出台了多项鼓励先进制造业和工业软件发展的政策文件，为生产控制工业软件的发展提供了强有力的政策支持，有助于加快国产替代进程。
过程控制：DCS、SIS、SCDA、PLC
2.1 DCS：控制对象分散+集中统一管理，百亿市场国产化率过半
DCS：控制对象分散，集中管理（集中管理、分散控制）。工业控制系统的发展经历了从手动控制到仪表控制再到计算机集中管理的过程。趋势是人类劳动力越来越少，控制误差越来越小，生产效率越来越高。 DCS（集散控制系统）是以微处理器为基础，采用分散控制、集中显示、分散自治、综合协调的设计原则的新一代仪表控制系统。 DCS由输入输出模块、通讯模块、控制器和人机界面组成，用于实现生产过程的数据采集、控制和监视功能。
全球DCS市场规模约为1000亿元人民币，预计未来五年复合年增长率将达到5.8%。据MARKETSANDMARKETS预测，2021年全球DCS市场规模为175亿美元，2026年可能达到232亿美元，21-26年复合增长率预计为5.8%。
国内DCS市场规模可能在100亿左右。据智研咨询预计，2022年我国DCS市场规模或将达到119.2亿元，同比增长7.2%；据华晶情报网预计，2022年我国DCS市场规模或将达到92.7亿元，同比增长5.5%。
DCS国内替代空间相当大，出海或将成为新的增长极。 2021年，我国DCS国产化率达到55.7%，自2016年以来逐年提高。2021年，我国DCS国产替代空间约为49.2亿元，国产替代空间依然可观。同时，如果按照2021年平均汇率折算全球DCS市场空间，除中国以外的海外市场空间将高达1100亿元。未来，本土厂商出海开拓全球市场或将成为新的增长极。
DCS的下游行业主要是化工、电力、石化行业。 2020年，化工、电力、石化位居DCS下游行业分布前三位，占比分别为37%、24%、19%。
中控科技国内DCS市场占有率高达33.8%，国内市场占有率排名第一。 2021年，中控科技约占国内DCS市场的33.8%，和利时等其他国内厂商约占21.9%，艾默生、霍尼韦尔、ABB、西门子等国际厂商约占44.3%。在国内外主要DCS厂商中，中控科技成立时间最晚。与国内厂商相比，中控与主要竞争对手的行业地位存在差异；与国际厂商相比，中控更贴近中国市场，更了解下游客户的需求。依托石化、化工等产业优势，积极开拓其他下游产业。
2.2 SIS：异常工况仪表控制系统，国内28亿元市场集中度较高
SIS：正常工况下的监控运行和异常工况下的应急处理。 SIS（安全仪表系统）是由传感器、逻辑控制器和最终组件组成的能够实现一项或多项安全功能的系统。主要是工厂控制系统中的报警和联锁部分。它监视控制系统中的检测结果。实施报警动作或进行调整或停机控制。
SIS和DCS系统的主要区别在于SIS更喜欢快速处理异常工况。正常工作情况下，仅起到监控运行的作用，因此具有较严格的安全要求。
SIS国内市场规模可能在28亿元左右。据华晶情报网预测，2022年我国SIS市场规模或将达到4亿美元，折合人民币约28亿元，同比增长10.0%；据ARC预计，2022年我国SIS市场规模可能达到27.9亿元，19-24年CAGR为8.3%。
SIS的下游行业主要是炼油石化、化工、石油天然气，其中CR2占国内市场一半以上。在SIS下游行业分布中，炼油石化、化工、油气位居前三位，占比分别为34.8%、34.6%、13.3%。 2019年，康吉森和中控合计占据国内市场约50%的份额。 2019年至2021年，两家公司国内市场份额始终位居前两名。
SIS国内主要厂商包括中控科技、康吉森、和利时等。海外厂商主要有HIMA、Honeywell、SIEMENS等，厂商与DCS重叠度较高，主要覆盖下游石化、化工等领域。
2.3 SCADA：数据采集+监控控制，市场规模156亿，国产化率高达60%
SCADA：数据采集+监控。 SCADA（监督控制和数据采集系统）是一种基于计算机的生产过程控制和调度自动化系统，可以监视和控制现场操作设备。 SCADA的主要功能包括数据采集和处理、设备控制、报表记录查询、趋势分析、报警提醒以及下达调度和操作命令。 SCADA与DCS系统的主要区别在于SCADA更注重远程监控，设备控制比DCS更简单。主要应用于石油天然气管道、电网、轨道交通等远程控制行业。
全球SCADA市场规模可能在100亿美元左右。据华晶产业研究院预测，2021年全球SCADA市场规模或将达到92亿美元，预计21-26年CAGR将达到7.5%，2026年市场规模或将达到132亿美元。
SCADA国内市场规模接近156亿元，下游行业主要为电力、市政、油气等。据华晶情报网预测工厂生产管理软件，2022年我国SCADA市场规模或将达到156.3亿元，同比增长12.5%； SCADA下游行业中，电力、市政、石油天然气位居前三位，占比分别为26.6%、25.3%、18.3%。 %。
SCADA国产化率高达60%。 2020年，我国SCADA国产化率将达到60%。国内外主要厂商包括以ABB、艾默生、霍尼韦尔为代表的国外厂商，以及以力控科技、亚控科技为代表的本土厂商。
2.4 PLC：可编程逻辑控制器。国内PLC市场由海外龙头占据。
PLC：可编程逻辑控制器。 PLC是从继电器发展而来的，主要用于存储执行逻辑运算、顺序控制、定时、计数和算术运算的指令工厂生产管理软件，通过数字或模拟输入输出来控制各类机械设备或生产过程。 。 PLC一般由微处理器（CPU）、存储器、输入/输出接口、通讯/扩展模块、电源单元等部件组成。现场信号一般通过按钮、触点、各种开关等输入，输出接口一般驱动指示灯。 、电磁阀、报警器等受控元件。
根据输入/输出（I/O）点数，PLC可分为小型、中型和大型三类。点数越多，控制规模越大，所需的程序存储器容量越大，指令和功能越丰富，能够适用于更复杂的控制任务，技术要求也同步上升。
在实际工业场景中，DCS更注重系统整体控制，是一个自上而下覆盖控制层、操作层、现场层的系统级框架概念；而PLC则更注重本地逻辑控制，主要集中在现场层面，是很多仪器设备的控制单元。简而言之，DCS的系统框架涵盖了许多控制底层设备的PLC单元。 PLC的局部逻辑控制更加分散和集中，而DCS的整个系统控制更加集成和连贯。因此，DCS多用于石化、化工等过程工业控制，而PLC常用于汽车电子等离散工业控制。
PLC全球市场规模超过107亿美元。据观研天下统计，2020年全球PLC市场规模达到107.4亿美元，同比增长7.8%。
国内PLC市场规模可能在160亿元左右。据华晶智能网预测，2022年我国PLC市场规模或将达到153.2亿元，同比增长8.5%；据宜都数据《2022年中国PLC行业研究报告》显示，2022年我国PLC市场规模或将达到160.9亿元，同比增长8.5%。增长4.8%。
PLC可用于多种类型的场景，小型PLC和中大型PLC的下游应用也不同。 2021年，小型PLC下游行业分布中，半导体、纺织、封装位居前三位，占比分别为14%、8%、6%；大中型PLC下游行业分布中，电池、冶金、物流位居前三位，占比分别为14%、8%、6%。占比分别为12%、11%和8%。
2021年，我国小型PLC和中大型PLC市场将大致平分，整体市场将由国外龙头企业主导。我国中大型PLC市场竞争相对集中，TOP3占据市场72%左右；我国小型PLC市场竞争较为分散，TOP2占据了49%左右的市场份额。中国企业在中大型PLC市场缺乏竞争力，但在小型PLC市场逐渐展现出竞争力。
PLC国内主要厂商有汇川技术，海外厂商主要有西门子、三菱、欧姆龙等。主流厂商的代表产品分为中大型PLC和小型PLC两大类。下游产业涵盖医药、食品饮料、钢铁、化工、半导体等众多领域。
先进的过程控制和优化系统：APC
3.1 APC：多变量控制+环路预测，中控领先地位稳固
APC：多变量控制+循环预测。 APC（Advanced Process Control）是一种辅助自动化控制系统处理复杂生产过程控制的系统，以实现常规控制无法有效处理的复杂过程的平滑度提升和卡边优化。 APC包括三个主要组成部分：RTO（实时优化）、MPC（模型预测控制）和ERC（增强控制）。与传统的DCS控制器（PID）相比，APC主要有以下三个优点：
中控技术是APC赛道的领先者。中控科技连续三年位居国内APC市场份额第一，近三年分别达到26.0%、27.0%和28.6%。根据公司招股书中披露的2018年、2019年APC营收情况，可以粗略测算出，我国APC市场规模大致在亿元量级，利基市场规模相对较小。
中控APC-Suite应用效果显着。中控APC-Suite在催化裂化、连续重整等多种生产工艺中取得了显著成效，为石化、化工客户的生产过程降本增效。
生产执行和管理：MES、LIMS、OTS
4.1 MES：计划发布+生产调度，下游产业分散，国内替代空间相当大。
MES：计划发布+生产调度。 MES（制造执行系统）是覆盖从生产计划到生产调度、组织、执行、控制、生产合格产品全过程的信息管理系统。 MES主要集中在制造运营层，位于生产控制层和运营管理层之间。其核心功能包括资源分配、车间调度、工序调度、过程管理等，扩展功能包括能源管理、质量管理、仓储管理等。
MES市场高度分散，参与制造商众多。 MES软件市场中的SaaS子市场，以及航空航天船舶、整车及汽车零部件、装备制造等六大细分行业的MES解决方案市场空间和厂商份额均占据较大市场份额。每个子行业都呈现出不同的特点，但与整个MES软件市场相比，子行业解决方案市场的碎片化更加明显。只有石化、钢铁、有色金属等行业保持服务商高度集中。
全球MES市场规模可能为1420亿元。据华晶产业研究院预测，2022年全球MES市场规模或将达到1420亿元，同比增长15.2%。 2017-2022年复合年增长率将达到15.5%，2024年市场规模或将达到1898.6亿元。
我国MES市场规模可能达到57.2亿元。据华晶情报网预测，2022年我国MES市场规模或将达到57.2亿元，2020年至2022年复合年增长率为13%。
MES国产替代空间较大，Top 8中本土厂商占据5席。2021年我国MES市场份额前8名分别是西门子、SAP、宝信软件、鼎捷软件、罗克韦尔、黑湖制造、新的核心云和中央控制技术。其中，海外主要厂商依然位居前两名。处于相对优势地位，本土厂商占据五席，加速国产替代势在必行。与国际主要厂商相比，我国本土MES厂商覆盖的行业相对较少。未来可能需要多行业、多点发力，推动流程自主可控。
4.2 LIMS：实验室信息管理系统，用于科研机构和研发部门
实验室信息管理系统是一种用于管理组织生产的产品的研究、开发和测试的软件。广泛应用于科研机构、企业研发部门等。
从功能上来说，LIMS一般可分为两类：
从结构上看，综合实验室管理LIMS涵盖十个子系统。
4.3 OTS：模拟训练系统，打破“一旦开就很难回头”的困境
OTS系统的模拟培训功能适合现场详细设计完成后对操作人员进行培训、演练和指导； OTS系统的设计验证和优化功能可以在模拟现场实现仿真、测试、验证和控制策略优化，指导后期实际生产。 。国内主要厂商有中控科技、康吉森等。
投资建议
在生产控制工业软件赛道，需求端蓬勃发展，制造领域国产替代需求日益增长。供给方面，部分企业已逐步突破0-1的技术壁垒，产品标准化程度高，规模经济、稀缺性强、竞争性好。建议关注生产控制类重点工业软件公司，如中控科技、百楚电子、赛易信息、汉德信息、能科科技、鼎捷软件、宝信软件、融智日信等。
风险提示
存在国产化政策无法按预期推进的风险。本土生产控制工业软件企业相当一部分收入来自于取代海外巨头的市场份额。如果自主可控的政策支持放缓，行业扩张的步伐可能存在不确定性。
技术研发进度不及预期的风险。高端生产控制工业软件是一个技术壁垒较高的行业。如果本土厂商的技术突破进度没有达到预期，将无法完全满足下游客户的产品更新换代需求。
行业竞争加剧的风险。在政策加大对国产工业软件发展支持的背景下，众多玩家参与市场竞争。如果市场竞争进一步加剧，部分中低端品类的毛利率可能会受到一定影响。
追踪优秀企业，紧贴行业前沿。
