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体育外围:立足智能电网申昊科技:扩区域、扩产品、扩领域发力工业健康

2022-08-09 20:17:51 | 来源:世界杯体育登录地址 作者:下注世界杯外围app入口

  电力巡检机器人行业有明显的区域性特征,同行业公司亿嘉和地处江苏,多年以来华东地区(以江苏为主)的收入占比一直较高,2020年亿嘉和华东收入占比达到94%,且近些年收入占比情况较为稳定。

  国网智能业务主要集中在华北地区(主要客户国网英大)和华东地区(主要客户国网山东),2020年国网智能华北地区和华东地区占比达81%,且从历史变化来看,国网智能区域占比更加集中。

  申昊科技是同行业公司中较少取得省外突破性进展的公司之一。公司2020年省外业务占比取得飞跃式的提升,省外收入占比达到40.19%,较上年9.06%大幅提升超过30个百分点。

  公司跨区域拓展的驱动力主要来源于产品矩阵不断丰富、同类产品系列不断升级迭代增强竞争力。

  近些年来公司变电站巡检机器人已经推出第四代,监测设备深耕时间最久竞争力持续增强满足不同地区需求。受益电网智能化趋势,国内电力巡检机器人市场空间较大。

  目前变电站和配电站巡检机器人渗透率仍然较低,变电站巡检机器人渗透率不足 20%,配电站巡检机器人渗透率不足 15%,潜在市场容量很大,测算各电力领域巡检机器人的潜在市场容量,测算得出变电站室内巡检机器人市场容量 169 亿元,变电站室外巡检机器人市场容量 211 亿元,配电站机器人市场容量 249 亿元,合计市场容量达 630 亿。

  2)中期维度:扩产品,从巡检延伸至操作机器人,助力实现变电站无人化值守。

  公司积极拓展行业应用深度,将智能机器人的功能从巡检进一步延伸至操作。公司研发生产的变电站开关室操作机器人已进入批量生产阶段,上半年已有小批量订单。变电站智能化和无人化趋势明确,我们认为变电站室内部分人为功能将逐步被机器人所取代。

  我们预计每座变电站开关室对应需求 1 台操作机器人,测算得出国内变电站开关室操作机器人市场空间约 190 亿。公司操作机器人领域除已推出的变电站开关室操作机器人外,配网输电线路带电作业平台在研发中。

  公司持续加强电力领域纵向深化和横向延伸,公司研发储备较为丰富,除操作机器人外,传统巡检机器人持续升级迭代,竞争力持续增强,极寒适应型变电站巡检机器人进入试运行阶段,水下巡检机器人及无人机目前在研,提前探索水下领域和风电领域。

  公司在深耕电力领域的基础上积极拓展其他领域,2018年开始布局轨交领域,目前已推出应用于轨交领域的两款产品,包括轨交线路巡检机器人和列车车底检测机器人,均已进入小批量试用阶段,样机已经在杭州地铁、杭海城际、天津地铁、港铁等多家客户现场试用。

  轨交领域在市场端面临诸多痛点,轨道和隧道传统的检查手段主要包括采用专用检测车辆的检查、采用固定传感器监测和人工检查等,人工检查主要依赖人工和手推(手持)工具进行数据采集,如静态检测和人工巡检等,其速度较低,漏检压力大,工作环境恶劣,检测人员老龄化和招工困难问题突出。

  另外随着运营压力增大,天窗期时间压缩,轨道交通设施检测困难的情况日益突出。轨交领域智能检测装备替代人工大势所趋。全国铁路投资偏稳,城市轨交投资保持较高增速。

  目前轨交领域巡检机器人渗透率极低,潜在市场容量很大,我们测算轨交领域线路和车底巡检机器人的潜在市场容量,得出线路巡检机器人理论市场容量 109 亿元,车底检测机器人理论市场容量 340 亿元,合计市场容量达 449 亿。

  此外公司也已推出用于油气化工领域的防爆巡检机器人,目前已形成小批量订单。公司以核心技术为驱动,逐步构造起“工业大健康”业务版图,未来有望打造多增长极。

  公司成立于2002年,立足电力领域,专业从事智能电网相关技术产品的研究与开发,主要 为电力系统提供电力设备的智能化监测产品,主要产品包括智能机器人(以巡检为主)、智 能电力监测及控制设备等,是集研发、生产和销售为一体的高新技术企业。

  公司产品集中在电力产业链的输电、变电、配电环节,包括输电(海缆通道防锚损装置、图像/视频监测装置等)、变电(变电站室内外机器人、智能除湿器、二次压板状态监测设备、油中气体检测设备等)、配电(配电站机器人、故障监测装置和智能头盔等)。

  配电站轮式智能巡检机器人是由公司研发、生产地,专门适用于配电站特殊环境的轮式智能巡检机器人,消除了挂轨智能巡检机器人轨道安装成本较高、施工工程量大、可能破坏建筑物顶部结构等缺陷。

  公司配电站机器人无需人工干预,自主构建巡检地图;可升降云台,360度全方位巡检:机器人配置云台升降系统,减小视觉盲区并降低拍摄角度误差;可升降局放模块、覆盖开关柜缝隙:机器人采用基于电流测距传感器和视觉检测相融合的开关柜门缝检测定位技术,实现开关柜局部放电智能定位、自动检测。

  公司变电站轮式机器人通过在自主移动平台上搭载可见光摄像机、红外热像仪和声音采集器等检测模块组成智能巡检机器人车载子系统,与智能巡检机器人本地监控后台和智能巡检机器人远程集控后台统一构建成完整的智能巡检机器人巡检系统。功能是代替人工完成对变电站内的各类电力设备进行外观检测、表计读取、红外测温、位置识别以及噪声诊断等工作。

  公司室内挂轨机器人主要用于变电站的开关室、GIS室、继保室,能够替代人工完成多种巡检任务,具有检测、监控、故障诊断、预警、报警等功能。

  该机器人能够通过一个自主运行的机动平台和搭载一组高性能检测仪器对站内设备进行全天候监控,大大减少了“传统智能变电站”所需的固定式传感器和仪器设备数量。

  公司的智能输电、变电监测设备主要通过对输、变电环节的电气、机械等设备的运行状态进行监测,通过各类传感器获取其运行状况、运行质量的相关信息,以动态跟踪各种劣化过程的发展状况,以便电力运维管理部门在电力设备可能出现故障或性能下降到影响正常工作前,及时进行维修、更换,从而保障电力设备运行的安全性、稳定性和可靠性。

  配电及自动化控制设备运用计算机技术、自动控制技术等技术手段,对配电网故障区段进行 定位、自动隔离,减少停电范围和停电时间,降低维护工作量,提高整个配电系统的效率。

  2020年,公司监测设备在总收入中的比例已达到39%左右,参考2019年数据,输电和配电环节的设备占智能电力监测及控制设备比例较高分别达到46%、36%,变电环节设备占比18%,其中输电设备以海缆通道防锚损装置为主,配电设备以智能头盔为主,变电设备以二次压板状态监测设备为主。

  每类装置均能较好解决电网企业当下痛点,以占比最高的海缆通道防锚损装置为例,该装置可以存储、记录船舶动态、视频监控画面等信息,并方便地查询历史记录信息及事故取证,通过电力部门与海事、渔业等部门建立的联动机制有效防止可能发生的船舶误抛锚等危害海缆安全的行为。

  公司客户主要是国家电网公司及其下属企业,且地域较为集中。2017-2019年公司前五大客 户收入占比分别为 95.45%、95.55%和 91.20%,其中直接和间接来自国网浙江的占比分别 为 90.31%、88.41%和 90.90%。

  受益于公司产品不断丰富以及省外拓展力度持续加大,公司2020年省外业务占比取得飞跃式的提升,2020 年浙江省外收入占比达到 40.19%,较上年 9.06%大幅提升超过 30 个百分点。

  电力巡检机器人行业有明显的区域性特征,同行业公司亿嘉和地处江苏,多年以来华东地区 (以江苏为主)的收入占比一直较高,2020年亿嘉和华东收入占比达到94%,且近些年收 入占比情况较为稳定。

  国网智能业务主要集中在华北地区(主要客户国网英大)和华东地区(主要客户国网山东),2020年国网智能华北地区收入占比46%,华东地区占比35%,合计占比达81%,且从历史变化来看,国网智能在华北和华东地区的占比更加集中。

  公司跨区域拓展的驱动力主要来源于产品矩阵不断丰富、同类产品系列不断升级迭代增强竞争力。

  近些年来公司变电站巡检机器人已经推出第四代,监测设备深耕时间最久竞争力持续增强满足不同地区需求。

  智能电网的建设进程依托于传统电网的建设基础。在传统电网建设过程中,全国各地区存在一定的差异,导致智能电网的建设进程也先后不一,受此影响行业呈现出一定的区域性特征。

  在经济发展水平较高、用电量大的区域,对输变电监测设备、配电及自动化控制设备的需求量也会较大。华东地区作为国内经济发展的主要区域之一,在智能电网的建设、传统电网的改造方面一直走在前列,对应的设备需求量一直较高。

  华东以外地区由于经济条件限制导致电网建设进程相对偏慢,但在人力成本持续攀升的背景下,也仍然面临机器替代人工的必然选择,因此性价比较高的设备如在线监测设备可能会是经济发达程度较低地区的首选。公司起家于电力检测和控制设备(电动自行车性能检测领域),后切入智能巡检机器人(电力电网领域)。

  公司于2007年介入电网智能化改造领域,启动油中气体检测设备产品的研发。

  2014年起,应电网对智能巡检设备的需求,公司于2015年在杭州新设了全资子公司晟冠科技承接原有智能电力监测及控制设备业务,从而将业务重点转移至智能巡检机器人,围绕“变电-输电-配电”的逻辑延伸产品线,有计划地丰富产品库,顺利完成变电站轮式智能巡检机器人、变电站挂轨巡检机器人、配电站轮式智能巡检机器人的研发与更新。

  随后于2016年和2019年依次设立全资子公司申宁达智能和申弘智能,服务于变电站人员安全管控,分别负责智能穿戴产品和智能消防产品的研发、生产和销售。

  公司开发出的巡检机器人和在线监测设备两大系列产品已覆盖电力系统输电、变电和配电三大环节,产品线极全。

  从分类别收入变动来看,公司表现出明显的后发优势,监测设备业务竞争力持续夯实,保持 稳定较高增速,切入机器人领域后机器人业务呈现爆发增长,华东等经济相对发达地区电网 智能化进程持续加快,其他地区逐步跟上发展节奏,公司顺应全国电网智能化趋势,将凭借 丰富的研发和产品储备实现快速增长。

  公司最早做监测设备起家,2016年后随电力巡检机器人市场需求持续提升,公司机器人业务开始呈现爆发式增长,收入占比也逐步超过监测设备成为核心主业,2019年公司机器人业务收入占营业收入比一度超过80%。

  但值得说明的是,电网企业每年招标具有一定的波动性,这也导致 2019 年和今年上半年出现业务结构的大幅变动。

  产品品类较全是公司核心竞争力之一,公司在产品性能方面也具备一定领先优势,同时成本 控制能力较强,产品具备性价比优势。

  国内电力巡检机器人相关上市公司包括申昊科技、国网智能、亿嘉和、大立科技,机器人业务毛利率对比来看,申昊科技和亿嘉和毛利率基本持平,大立科技机器人业务毛利率相对较高,主要是由于大立科技自主掌握核心零部件红外产品,国网智能机器人业务毛利率相对较低。

  申昊科技、国网智能、亿嘉和室外轮式巡检机器人单价相差不大,申昊科技定价较国网智能略低,表明尽管有一定差异化但市场定位基本相同,产品竞争力基本相当。

  国网智能的室内挂轨机器人定价要明显低于亿嘉和、申昊科技。综合来看申昊和同行业龙头公司同类产品相比同属一线梯队,但有一定成本优势。

  电力设备需要日常巡检,因为在日常使用和运转过程中,由于受负荷、内部应力、磨损、腐 蚀等因素的影响,个别部位或整体会出现形态、组分和电气性能等方面发生改变的状况,此性能劣化现象将降低电力设备的可靠性,严重者甚至会造成事故。

  巡检机器人属于特种机器人,通过装载的各类传感器,有效监测各种表计、气体、温度等,在无人值守的变电站、地下管廊、地铁隧道等场所进行自动巡检。

  目前巡检机器人在电力领域应用最为广泛,包括变电站、配电站、地下电缆隧道等场景。

  电力巡检机器人的早期研究和应用主要集中在日本、美国等发达国家,早在 1980 年,日本 就开始将移动机器人应用于变电站中。

  日本采用磁导航方式,搭载红外热像仪,对 154 kV-275 kV 变电站的设备致热缺陷进行检测;八十年代末期,日本研制出了地下管道监控机器人,用于监测 275 kv 地下管网内的温度、湿度、水位、甲烷气体、声音、超声、彩图像等;九十年代,日本率先开展了应用于 500kV 变电站的有轨巡检机器人,又研制出了涡轮叶片巡检机器人,配电线路检修机器人等应用于不同场景的巡检机器人。

  近十多年来,电力巡检机器人行业主要由中国引导,其专利、产品数量以及应用规模远远超 过了其他国家的数量。

  国网山东省电力公司电力科学研究院及下属的山东鲁能智能技术有限公司于1999年最早开始变电站巡检机器人研究,于2002年成立了电力机器人技术实验室,主要开展电力机器人领域的技术研究。

  2004年,研制成功第一台功能样机,后续在国家“863 项目”支持和国家电网公司多方项目支持下,研制出了系列化变电站巡检。

  2012年 2 月,中科院沈阳自动化研究所研制出轨道式变电站巡检机器人,实现了冬季下雪、冰挂情况下的全天候巡检。

  2012年 11 月,慧拓变电站智能巡检机器人在郑州 110 kV 牛砦变电站正式投入运行,该机器人同样可以对开关、仪表等视频分析,自动判断变电站设备的运行状态及预警。

  2012年 12 月,重庆市电力公司和重庆大学联合研制的变电站巡检机器人在巴南 500 kV 变电站成功试运行,可实现远程监控及自主运行。

  2014年 1 月,浙江国自机器人技术有限公司研制的变电站巡检机器人在瑞安变电站投运。

  随着市场空间的打开和技术进展加快,较多的机器人制造厂商投入到变电站巡检机器人的设计、研发和销售,市场成长较快且空间广阔。

  变电站传统的单一巡检方式为人工巡检,工作方式为手动记录,存在劳动强度大、巡检效率低、巡检不到位、巡检标准不统一、雨雪恶劣环境下巡视困难等问题,并且简单依靠巡检人员的感官和经验,很难做到客观、全面、准确的评判,给设备的安全运行埋下安全隐患。

  配电所与变电站类似,传统巡检模式为人工记录或手持智能巡检仪器,但仍存在实时性不强、精确度不高、操作繁琐等劣势。

  输电线路和电缆隧道则更不用说,环境条件较为恶劣,传统的人工巡检模式不但会出现更多精确性等方面的问题,而且人身安全也有一定威胁。

  此外,电力巡检机器人经济性已较为明显,目前室外巡检机器人平均单价为 80 万元/台,按 照 5-8 年的折旧期估算年成本为 10-16 万元/年,按照目前 110KV 变电站应用较为广泛的 “一机一站”模式,一台机器能够替代 4 名左右工人,每名工人折合成本 2.5-4 万元/年,远低于目前变配电值班员的年人工成本约 10 万元,甚至低于城镇居民平均可支配收入。

  而这仅仅是直接经济价值比较,如果考虑巡检意外造成的伤亡损失,则成本差距进一步拉大。

  政策端持续推动电网智能化。2009年 5 月,国家电网公司首先在“2009特高压输电技术国际会议”上首次提出“坚强智能电网”概念。

  同时,我国政府和行业主管部门对智能电网给予高度关注,出台了一系列有利于行业健康、可持续发展的行业政策,智能电网已上升至国家战略高度。

  智能电网的概念涵盖了提高电网科技含量、提高能源综合利用效率等内容,是我国电网建设的必然趋势。

  紧接着“坚强智能电网”概念的提出,两大电网公司分别提出了建设智能电网和推广状态检修的明确规划。

  电网智能化改造是一个系统工程,就输电、变电和配电环节而言,其智能化建设目标包括:

  在输电环节,需实现全网雷电活动联网探测和高精度定位、全部特高压线路和大跨越杆塔状 态在线监测、主要灾害多发区和微气象区监测等功能。

  在变电环节,变压器、电抗器、断路器、GIS、电力电缆、高压套管等设备故障率相对较高、故障影响较大,需对其进行及时可靠的工况检测、监测,并对工况信息进行及时传输汇总。

  在配电环节,通过采用先进的自动化、通信和信息技术,分阶段、分层次地规划和实施,逐 步提高配电网络(主要包括配电主站、配电终端、配电子站和通信通道等部分)的自动化水 平,实现配网调控一体化和智能化。

  国家电网在《国家电网智能化规划总报告(修订稿)》中将“坚强智能电网”的建设计划划分为三个阶段,每个阶段的智能化投资比例逐步提升。

  其中2016年至2020年为引领提升阶段,计划总投资 1.4 万亿元,该阶段重点是基本建成坚强智能电网,输电、变电、配电、用电以及调度环节基本实现全面智能化,电力系统运行效率、电网可靠性和电能质量全面提升。

  国家电网计划总投资 3.45 万亿元,其中智能化投资 3841 亿元,占电网总投资的 11.13%。

  近些年国内电网投资额保持相对高位,2021 年前 7 月电网投资额达到 2029 亿元,较上年 同期略降 1.17%,降幅有所缩窄,电网投资增速近几年开始回升。

  国家电网预计 2021 年电网总投资额 4730 亿元,实现 2019 年以来的首次正增长,同比增速 0.66%。智能电网投资额占电网总投资额的比例保持相对稳定,每年智能电网投资占比稳定在 11.3%-11.5%左右,受电网投资波动影响,近年来智能电网投资额有所下降。

  我们预计未来随着电网智能化的稳步推进,国内电网智能化投资力度有望保持相对稳定,智能监测设备是电网智能化改造的重要实现手段,投资额也有望更多的向智能监测设备倾斜。

  根据国家电网的规划,电网智能化投资涉及发电、输电、变电、配电、用电、调度、通信信 息化平台等七个领域。其中,用电、配电、变电环节计划投资规模最大,占智能化投资比重 分别为30.8%、23.2%、19.5%。

  另外,智能巡检的必要性很强,根据中电联统计数据,2015-2018 年间,中国电网线 亿千万时。

  中电联建议,应提升电力高质量可持续保供能力、提高电力资源配置效率、促进电力高效利用,因此,智能巡检、维护将成为保障能源电力供应稳定、提升电力系统效率的重要推动力。

  对于智能巡检机器人市场空间的测算,所需关键假设变量为机器人的市场渗透率和变电站数量。

  未来我国智能巡检机器人将由经济发达地区向其他地区、由一二线城市向三四线城市逐步渗透。

  浙江是国家电网体系内最早试点变电站无人值守的区域之一,对智能巡检机器人的推广普及走在全国前列。我们认为,随着全国范围智能电网的加快建设,巡检机器人将逐步渗透,全国智能巡检机器人渗透率较先行试点地区延后 5 年左右。

  截至 2018 年底,国网浙江变电站轮式和挂轨式巡检机器人实际使用量分别为 469 台和 525 台,渗透率为 24.26%。

  我们预计 2025 年全国电力巡检机器人渗透率有望达到 2018 年浙江的渗透率水平,为 24.26%,2028 年全国渗透率有望达到 30%。

  我们将国内新增 220 千伏及以上变电设备容量的同比增速作为国内变电站数量同比增速的参考值。

  我们测算得出,2023 年和 2028 年国内变电站数量分别有望达到 41694 万座和 47173 万 座。

  2018年浙江的渗透率水平,为24.26%,2028年全国渗透率有望达到30%。

  不考虑设备报废的情况下,按照渗透率线年室内挂轨巡检机器人新增需求量分别为1173台、1818台,存量更新需求假设折旧期8年,室内机器人市场规模分别为11.93亿元、25.01亿元;

  预计2025年、2028年室外轮式巡检机器人新增需求量分别为820台、1092台,存量更新需求假设折旧期8年,室外机器人市场规模分别为12.31亿元、16.40亿元;

  我们预计2025年、2028年国内变电站智能巡检机器人市场空间分别有望达到23.19亿元、30.78亿元。

  配电站巡检机器人的应用滞后于变电站,但随着全国配电网建设的快速推进,近年来配电站领域电力巡检机器人需求增长较快。

  根据国家能源局2015年发布的《配电网建设改造行动计划》(2015-2020年),2015年至2020年,配电网建设改造投资不低于 2 万亿元,配电自动化覆盖率在2017年应达到50%,2020年达到90%。

  国内配电站智能巡检机器人业务较为领先的企业亿嘉和近年来实现快速增长,2015年-2017 年其主要应用于配电站的室内机器人销量分别为 50 台、270 台和 448 台,增长迅速,期间江苏省室内巡检机器人招标额年均复合增长率高达 111.72%。

  我们假设国内配电站数量与变电站数量的比例关系约为 10:1,预计未来 5 年的配电站巡检机器人渗透率每年提升 3%,假设巡检机器人均价为 40 万元/台,平均每 5 座配电站配 1 台巡检机器人。

  我们预计2025年、2028年配电站巡检机器人新增需求量分别为 3107 台、3553台,存量更新假设折旧期 8 年,对应配电站巡检机器人市场规模分别为 18.15 亿元、21.46亿元。

  值得说明的是,我们上述测算是“每年需求规模”的概念,较依赖渗透率每年提升多少个百分点的假设,目前变电站和配电站巡检机器人渗透率仍然较低,变电站巡检机器人渗透率不足 20%,配电站巡检机器人渗透率不足 15%,潜在市场容量很大,我们假设当前变电站和配电站巡检机器人的渗透率分别为 20%和 15%,测算各电力领域巡检机器人的潜在市场容量,测算得出变电站室内巡检机器人市场容量 169 亿元,变电站室外巡检机器人市场容量 211 亿元,配电站机器人市场容量 249 亿元,合计市场容量达 630 亿。

  电力巡检机器人技术壁垒较高,行业集中度较高从市场准入门槛及参与者数量来看,由于电力机器人属于多学科、多领域前沿技术集成的产物,集多传感器融合技术、导航及行为规划技术、机器视觉技术于一体,技术门槛较高。

  此外,国网公司、南网公司对于该产品的应用要求、技术参数等管理非常严格,目前市场仍只有少数技术能力突出、产品质量过硬的企业参与,市场头部效应明显,市场竞争格局相对稳定,并有一定的区域性特征。

  电力在线监测设备行业发展历史较长、产品较为成熟,市场上参与者较多,市场集中度较低,主要竞争对手包括红相股份、智洋创新、杭州柯林,公司凭借在电力领域的品牌和服务优势,市场竞争地位较高,在市场拓展方面更容易获得客户的认可。

  变电站开关室操作机器人进入批量生产阶段公司积极拓展行业应用深度,将智能机器人的功能从巡检进一步延伸至操作。

  公司研发生产的变电站开关室操作机器人已进入批量生产阶段,上半年已有小批量订单。

  公司开关室操作机器人具备自主导航、机械臂及作业末端精准定位、设备状态智能识别、自主紧急分闸、旋钮开关转换、保护装置按键操作和信息查看、手车摇进摇出等功能,可完成开关柜的应急分闸操作及常规倒闸操作任务,能够替代或辅助人工完成操作任务,大大减少工作人员的工作负担,提高应急响应速度,保障作业人员的人身安全及电网安全,减少电力事故的发生。

  变电站智能化和无人化趋势明确,我们认为变电站室内部分人为功能将逐步被机器人所取代。

  我们预计每座变电站开关室对应需求 1 台操作机器人,开关室操作机器人单价约100万元/ 台,考虑到操作机器人可以集巡检+操作一体化,巡检机器人单价50万元/台,则假设操作 机器人单价50万元/台,单价每年递减。

  目前国内变电站数量约4万座,我们测算得出国内变电站开关室操作机器人市场空间约190 亿。

  目前电力巡检机器人龙头亿嘉和也具备操作机器人研发生产能力,主要聚焦室外带电作业机器人和室内智能操作机器人,其中智能操作机器人与公司开关室操作机器人形成竞争关系,但电力产业链中操作机器人的需求领域较为细分,每个细分领域目前较少企业参与,竞争程度较低,公司目前已取得小批量订单,证明了在操作机器人领域的一定优势,将充分受益电网智能化、无人化带来的市场需求持续扩容。

  公司持续加强电力领域纵向深化和横向延伸,公司研发储备较为丰富,除操作机器人外,传 统巡检机器人持续升级迭代,竞争力持续增强,截至2021年6月底,极寒适应型变电站巡 检机器人进入试运行阶段,水下巡检机器人目前在研。

  公司新产品轨交机器人已进入客户验证阶段公司在深耕电力领域的基础上积极拓展其他领域,2018年开始布局轨交领域,目前已推出应用于轨交领域的两款产品,包括轨交线路巡检机器人和列车车底检测机器人,均已进入小批量试用阶段,样机已经在杭州地铁、杭海城际、天津地铁、港铁等多家客户现场试用,并取得良好反馈,我们预计能够较快落地订单。

  采用轮式自动行走运动平台与高精度检测系统相结合的组成方式,运行于铁路线路中,有别于传统的单项检测及人工巡检手段,机器人通过运用综合型检测技术、智能分析识别技术,发现缺陷及时分析报警,检测内容涵盖钢轨、扣件、道床、隧道等检测对象,实现有限时间内,单次巡检效率最大化的目标,提高了巡检效率。

  列车车底检测机器人 TVIS1000 采用轮式运动平台结合机械臂与视觉系统的组成方式,运行于车辆段检修地沟中,代替人工完成列车日常维护工作中车底的检测任务,解决传统人工检测遇到的任务重、检测难、漏检多等问题,从而缩减巡检人力成本、降低人员工作强度、提高巡检效率和质量,及时和全面地消除列车运行存在的安全隐患。

  轨交领域智能检测装备替代人工大势所趋轨道交通是指运营车辆需要在特定轨道上行驶的一类交通工具或运输系统,最典型的轨道交通就是由传统火车和标准铁路组成的铁路交通系统。

  随着国家“城镇化”、“一带一路”和“交通强国”三大战略的推进,我国轨道交通事业迅猛发展。目前,我国高铁和地铁通车总里程已稳居世界第一位。

  轨道交通基础设施和设备长期在轮轨摩擦、振动、冲击等运行条件下服役,轨道等基础设施将会出现不同程度的功能退化及病害,如轨道几何尺寸劣化、钢轨磨损或断裂、扣件松动或缺失、道床沉降、轨枕开裂等,如果不能及时发现和处理,将严重影响行车安全。

  轨道和隧道传统的检查手段主要包括采用专用检测车辆的检查、采用固定传感器监测和人工检查等。专用移动检测车辆自动化程度较高,但检测车辆价格较高,体形较大,转线较为困难,主要用于动态检测,如轨检车对高速铁路和地铁的轨道不平顺检测等;固定监测主要是通过固定传感器对自然灾害、隧道、路基、桥梁、站场等进行监测,这种模式适合特定的局部区域,如滑坡风险高的地段、环境复杂的站场、需重点监控的隧道洞口等,使用成本较高,一般不能全线覆盖;人工检查主要依赖人工和手推(手持)工具进行数据采集,如静态检测和人工巡检等,其速度较低,漏检压力大,工作环境恶劣,检测人员老龄化和招工困难问题突出。另外,随着运营压力增大,天窗期时间压缩,轨道交通设施检测困难的情况日益突出。

  国铁集团印发的《新时代交通强国铁路先行规划纲要》提出率先建成现代化铁路网,创新引领技术自主先进,关键核心技术装备自主可控、先进适用、安全高效,智能高铁率先建成,智慧铁路加快实现。

  铁路“十三五”发展规划指出,进一步健全完善高速铁路、普速铁路检测、监测和修理技术装备体系,提高检测养护机械装备水平,全面提升基础保障能力。

  轨道检测数字化是铁路数字化、智能化发展必备的条件,铁路监测数据的应用也正在向数字报表、网络化信息交互和信息交融应用的方向发展。

  5G、北斗、机器学习、智能机器人等新技术对轨道交通安全测控的发展有着重要的影响,轨道安全测控行业的发展已经进入了全面化、综合化、网络化和智能化的阶段。

  随着机器人、人工智能、无人驾驶和网络技术的发展,采用机器人对轨道和隧道进行检测的方法开始兴起,很多国家包括我国已经开始尝试用机器人替代或辅助人工进行检测。

  人工智能的发展和检测技术自动辨识能力不断提高,以机器人替代专业检测车辆的方法正逐步被行业所期待。

  近年来,公司积极研制并推广应用于轨道交通行业巡检的智能机器人产品,轨道交通智能监测设备的上游原材料及零部件行业,下游终端客户以铁路局及下属站段、地方铁路公司和城市轨道交通运营单位为主。

  从近几年我国铁路固定资产投资情况来看,每年铁路固定资产开支基本稳定在 8000 亿元左右,与政府目标相吻合。

  2020 年疫情影响下经济下行压力进一步加大,政府上调铁路固定资产投资目标至 9000 亿元,较往年提高 1000 亿元。

  从近几年国内新建铁路和高铁投产里程变化来看,2007 年-2015 年我国经历了铁路里程数的,从 2000 公里左右的年新建里程规模提升到了 8000 公里以上,与每年铁路固定资产投资增长基本保持一致。我们预计全国铁路投资中长期保持相对稳定。

  我国城市轨交发展较快,进入“十三五”以来,我国通过扩大内需,促进经济平稳增长的一揽子计划,带动了国内基础建设的发展,也加快了城市轨道交通建设。

  2016-2019 年,全国完成建设投资累计接近 2 万亿元,年均完成建设投资接近 5000 亿元,年复合增长率 12%。

  2020年我国城市轨交投资额 6286 亿元,疫情影响下实现5.49%的正增速。

  新一轮以信息科技、人工智能、新能源等为核心的技术革命和产业运行方式变革也在不断推进轨道交通产业转型升级,我国交通运输向高端化、信息化、集群化、融合化、生态化和国际化发展。

  假设在铁路方面以每 30 公里配置一台轨交线路巡检机器人、在城市轨道交通以每 20 公里配置一台轨交线 年全国铁路营业里程 14.6 万公里、城市轨道交通 2020 年运营里程 7969.7 公里。

  未来,一方面随着我铁路运输行业的不断发展,根据《国家综合立体交通网规划纲要》, 到 2035 年,铁路营业里程将达到 20 万公里;另外一方面,随着在建的城际轨道交通不断 投入运营,将进一步提高轨交线路巡检机器人在轨交领域的市场规模,为公司轨交线路巡检 机器人带来广阔的市场空间。

  我们假设线路巡检机器人渗透率每年提升 5 个百分点(目前渗透率较低,10 年时间渗透率提升至 50%),预计十四五期间线路巡检机器人每年市场规模约 6-9 亿元。

  随着中国轨道交通运营里程不断增加,所配属的车辆也将会不断增加,列车车底检测机器人需求也将会不断增加。

  2020 年全国铁路客车拥有量为 7.5 万辆,全国城市轨道交通在运量 4.92 万辆,保持较快增速。

  轨交车辆每天检修时间 4 个小时,平均每台机器人检测单辆列车所需时间为半小时,单台机器人每天检测列车数量为 8 辆,则每 8 辆轨交车辆/动车组列车配置一台列车车底检测机器人,假设每天列车运行数量是列车拥有量的 70%,我们测算得出车底检测机器人在轨交领域的潜在需求量超过 1 万台。

  假设车底检测机器人渗透率每年提升 5 个百分点(目前渗透率较低,10 年时间渗透率提升至 50%),我们预计十四五期间车底检测机器人市场空间在 18-35 亿元。综合以上,我们预计到 2025 年轨交领域巡检机器人市场空间约 43 亿。

  我们上述测算还是“每年需求规模”的概念,较依赖渗透率每年提升多少个百分点的假设,目前轨交领域巡检机器人渗透率极低,潜在市场容量很大,我们测算轨交领域线路和车底巡检机器人的潜在市场容量,得出线路巡检机器人理论市场容量 109 亿元,车底检测机器人理论市场容量 340 亿元,合计市场容量达 449 亿。

  公司拟发行可转债并募集资金 5.5 亿元用于扩大轨交机器人产能,募投项目建成投产后将形 成年产 350 台轨道交通智能巡检机器人(包括 210 台轨交线 台列车车 底检测机器人等)的产能。

  通过本项目的实施,公司将引进先进的研发、测试设备以及配套的软件和相关专业人才,建设更完备、先进的研发测试场地,加大公司智能机器人在轨道交通领域的研发、测试投入,夯实现有机器人技术、高精度定位技术、自动控制技术、快速图像采集技术、图像分割识别技术、视觉识别技术等,推动产品和技术不断升级,进一步提升公司核心竞争力。

  轨交智能检测设备行业较分散,机器人应用尚处起步期目前轨道交通智能监测设备企业供应的产品主要聚焦轨道检测、监测装置、接触网监测、隧道检测监测、车辆轨旁检测监测等功能,智能监测设备的功能集成度尚较低。

  行业内活跃的企业主要包括民营企业、铁路局下属国有企业、国外厂商在国内的代理机构,围绕着研发实力、产品技术含量、产品的性能和成熟度、售后服务能力等展开竞争。

  具体到轨道交通智能巡检机器人,特别是具备综合检测功能的智能巡检机器人在轨道交通行 业的应用还属于行业初期,国内部分地区开始尝试机器人替代或辅助人工进行检测,目前行 业内的参与者相对较少,较多企业尚处于产品研发以及市场导入阶段。

  申昊科技、日月明、唐源电气、鼎汉技术、精工华耀、主导科技是行业内主要参与者。

  轨交机器人壁垒高,公司目前产品进入客户验证阶段已经领先同行,显示出较强的技术实 力。

  对于轨交线路巡检机器人,由于轨道交通检修作业强度大、漏检多、检修天窗时间短等原因,对检修机器人提出了更高的要求,公司需要针对预生产的产品进行多重模拟测试,如: 轨道几何检测、限界检测、扣件缺陷检测等。对于列车车底检测机器人,公司不仅需要图像 分割识别和特定识别算法,与车底标准模板综合对比分析,还需要在移动过程中监控车底特 征零部件的高度变化,检测出缺陷点进行智能定位与报警。

  公司产品的应用领域已经从电力系统的发电、输电、变电、配电等环节,拓展至轨道交通、 石油化工、公共卫生领域,逐步构建“工业大健康”甚至更广泛的业务版图。

  防爆巡检机器人满足油气行业场景的防爆要求,解决油气厂区日常巡检存在的各类问题,降低巡检工作强度,提高工作效率、巡检质量和安全性,并将巡检数据结构化存储和分析,有效排除安全隐患,有力保障油气厂区的生产与运营安全,防爆等级较高。

  公司以核心技术为驱动,逐步扩大工业及其他领域的产业布局,未来有望打造更多增长点。

  公司巡检机器人业务上半年出现下滑,主要原因一是电力机器人行业季节性特征明显,合同项目的执行与实施相对集中在下半年(立项申请在四季度,次年一季度审批,项目执行和实施集中于下半年),导致上半年量小波动大,二是电网企业对每年采购产品品种和预算也有一定变动,我们预计 2021-2023 年公司电力巡检机器人业务收入增速分别为 0%、8%、8%,操作机器人和轨交机器人预计也贡献小部分业绩。

  公司今年新大楼生产线投入使用释放监测设备产能,公司监测设备业务竞争力较强,是拓展全国市场的主要发力点,我们预计 2021-2023 年公司在线监测设备业务收入增速分别为 30%、20%、20%。

  毛利率方面,考虑到公司产品持续升级迭代以及生产效率不断提升,尽管面临更加严峻的市场竞争环境,但毛利率多年以来仍保持稳中有升(疫情影响 2020 年除外),我们预计公司机器人和监测设备业务毛利率均保持较强韧性,预计 2021-2023 年公司机器人业务毛利率分别为 62.00%、61.50%、61.00%,监测设备毛利率分别为 52.00%、51.50%、51.00%。

  费用率方面,考虑到公司积极拓展业务领域,销售费用率较上年预计有所提升,研发费用率仍保持较高水平。

  综合毛利率和费用率假设,我们预计公司 2021-2023 年净利率分别为 25.1%、25.2%、25.4%。

  公司主营业务为电力巡检机器人和在线监测设备,A 股相关业务上市公司包括亿嘉和、大立科技、国网智能(拟上市)等。

  大立科技主营业务从巡检机器人核心零部件逐步向整机延伸,亿嘉和是电力巡检机器人领域领先企业,在带电作业机器人领域相较公司优势更加明显。

  电力巡检机器人行业具有一定区域性特征,行业内企业均有各自的优势区域市场,全国电网智能化大势所趋,跨区域布局对每家企业来讲都意味着较大的成长空间。

  公司凭借较为丰富的产品线(机器人迭代出新,在线监测设备作为起家业务竞争力较强)在拓展经济发展不太均衡的省外区域方面有明显的竞争优势,同时从巡检拓展至操作机器人领 域,两款产品(一款获得订单,一款在研中)与亿嘉和操作机器人业务现有布局接近。

  另外公司眼光长远,把握核心技术拓展轨交、石化等工业领域,目标成为“工业大健康”解决方案提供商。

  综合来看,公司从短期(省外拓展)、中期(操作机器人等新产品推广)、长期(轨交、石化等工业领域)三个维度均表现较高成长性。亿嘉和2021年 PE 为 36 倍。公司2021年业绩对应估值 33 倍。

  由于智能电网建设受国家政策、电网公司的规划以及宏观环境的影响较大,未来存在智能电网建设不及预期或者年度波动较大的情形。此外,智能电网行业应用技术及方案也存在加速迭代更新的情形,如若公司未能适应市场需求波动而进行运营调整,不能及时跟进技术演进进行相应的研究开发,则上述情形会对公司未来的经营业绩带来风险。

  我国政府高度重视特种机器人技术研究与开发,近年来国家相关部门不断加大对机器人产业的扶持力度。

  广阔的市场前景可能会吸引新的厂商进入,现有的竞争对手也可能通过加大投资力度等方式,不断渗透到公司优势领域,行业市场竞争将日趋激烈。

  如果公司因决策失误、市场拓展不力、产品更新换代不及时等因素无法保持竞争优势,将面临市场份额降低、产品价格下降、经营业绩下滑的风险。

  随着电力系统智能巡检机器人产品由浙江、江苏等地推广至全国,市场容量不断扩大,相关技术标准的逐步统一以及更多竞争对手的进入,市场竞争将会逐渐加剧,未来公司产品的销售价格可能下降,公司若未能采取有效的市场策略及技术创新应对,或者生产成本无法实现同步下降,可能对公司盈利能力造成不利影响,从而导致业绩下滑。

  2020年年初以来,疫情席卷全球,对我国经济社会发展带来一定冲击。尽管目前国内疫情基本得到控制,但在局部地区,疫情仍然出现反复的情况。

  若疫情无法得到有效控制,或未来疫情进一步恶化,则可能再次对我国企业日常经济行为及国民生活产生较大干扰,不利于公司拓展业务和执行订单,进而对公司经营业绩产生不利影响。

  智能机器人改变了电力系统的传统运维方式,随着技术应用的不断成熟,目前公司智能机器人应用场景正从电力系统逐步向轨道交通、油气化工等其他行业拓展。

  通过本次募投项目的实施,公司将进入轨道交通行业,并服务于轨道交通行业的智能巡检需求。

  轨道交通的正常运行关系人民群众的生命财产安全,客户对新产品的使用较为谨慎,对供应商的品牌、技术、售后服务要求更高,这对公司产品性能、质量控制水平、服务能力、营销能力提出了更高的要求。

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