2020年，新冠肺炎疫情席卷全球，世界正处于百年不遇的大变局。中国在科技上自力更生被视为国家发展的战略支撑，以科技复工生产，助力经济，将是2020年全球唯一正增长的主要经济体。
科技无边界，创新无止境。2021年，科学技术在社会经济领域的应用将大大加快。无论从时代机遇还是整体RD投资来看，中国的科技发展势头都是显而易见的。未来5-10年甚至更长时间，中国将进入“科技黄金时代”。
为了更好地预测未来产业趋势，把握科技前沿动态，哈工大创投将带您深度解读2021年科技发展的前景与预测，重点关注机器人、智能制造、云计算三大热门科技领域的投资趋势。
全球机器人产业
行业整体投资趋势
总体来看，全球机器人市场进入稳定增长阶段，中国机器人市场整体增速高于全球市场。在消费机器人、企业机器人、自动驾驶和无人机的推动下，2021年全球机器人市场规模将达到2262亿美元。年复合增长率在46%左右。
未来几年，工业机器人市场将保持健康发展，年复合增长率为9.6%。从整个行业概况、产业链、竞争格局来看，工业机器人的产业链利润整体是一条微笑曲线。产业链各环节国内替代是发展的长期逻辑。国内市场在经历了快速增长之后，现在正进入集中度不断提高的阶段。
从投融资的角度来看，可以看到2017-2018年投资热度达到顶峰，2019年有所下降。2020年，资本市场集中在A/B轮，投资人聚焦于有核心技术和应用场景的技术。大多数融资项目集中在技术公司，包括3D视觉，人工智能算法，视觉传感器等。，重点场景主要是物流和教育。
2021年机器人行业分析
智能转型时代，机器人前景看好，随着智能时代的到来，工业机器人和服务机器人逐渐普及。疫情过后，制造业走出低迷，我国工业机器人月产量再创新高。全球老龄化问题日益严重，中国作为劳动密集型制造业国家也出现了老龄化现象，出现了刘易斯拐点。自动化生产或者制造业只是需要配备。
中国“十四五”将加速智能制造产业链进程，工业机器人行业将受益。2021年3月，美国、欧洲、日本和全球制造业PMI均高于中国，分别为64.7%、62.5%、52.7%和55%。数据显示，美国、欧洲、日本乃至全球的制造业景气度站在荣枯线上，反映了各国及全球经济的持续复苏。
制造业升级转型，工业机器人稳步增长。机器人下游应用企业多为制造业，如汽车、电子、食品、饮料等。2019年中国工业机器人装机量为14.05万台，预计2022年将超过20万台。目前，我国工业机器人密度居世界第15位。2019年，中国汽车行业工业机器人密度高于非汽车行业，但与美国、日本、德国相比仍有一定差距。预计汽车行业和非汽车行业的工业机器人密度将继续增加，工业机器人需求将稳步上升。
图| 2009-2019年世界、中国、日本工业机器人装机量及占比。来源:东莞证券
根据IFR的统计，在过去十年中，中国一直是工业机器人的需求大国。2013年，中国工业机器人装机量超过日本，占当年全球装机量的1/5；2019年，全球工业机器人装机达到37.3万台，中国达到14万台，占全球总量的37.67%；与2018年相比略有下降，主要反映出汽车和3C行业正在经历一个困难时期。
图| 2009-2023年中国工业机器人装机量及预测。来源:东莞证券
2020年，全球将有270万台工业机器人投入运行，同比增长12%；2020年，工业机器人累计产量23.7万台，同比增长26.81%；2021年3月，中国工业机器人月产量33075台，同比增长91.84%，创造月产量新高；2021年1-3月共生产78714台，同比增长127.2%。对工业机器人的需求持续上升。
核心零部件高技术壁垒和伺服系统进口替代有望突破。工业机器人的上游核心部件是控制系统、伺服系统和减速器，技术壁垒高于中下游。目前国内市场的高端核心部件仍以进口为主，我国出口的核心部件多为中低端产品。工业上游核心部件控制器被日本发那科、瑞士ABB、日本安川电机、德国库卡占据；伺服系统以日本企业为主，国内企业市场份额约占15%。日本减速机企业占70%以上，国内企业不到30%。国内伺服系统企业如埃斯顿、汇川科技、瑞萨智能电源等技术已达到世界水平，有望逐步实现进口替代。
下游控制器被广泛使用。排名前五位的行业分别是工作机械、包装、编织、工业机器人和半导体，占总数的48.86%。中国控制器市场规模从2015年的20.7亿元增长至2018年的42亿元，年复合增长率为26.6%。假设一套控制器系统每台工业机器人需要35000元。根据中国工业机器人销量预测，2019-2023年控制系统规模分别为49.2亿元、59亿元、67.9亿元、74.6亿元和78.4亿元。
图| 2015-2023年中国控制系统市场规模及预测，数据来源:东莞证券
2019年制造业明显承压，多个行业市场规模下滑。我们认为2019年伺服系统市场规模降幅小于工业机器人销量降幅。综合考虑，我们认为2019年伺服系统规模下降约4%至111.9亿元；2020-2021年增长率为18%，2022-2023年增长率为15%，对应的伺服系统年市场规模分别为132亿元、155.8亿元、179.1亿元和206亿元。
图|中国伺服系统市场规模测算，来源:东莞证券
智能制造产业
智能制造是新一代信息技术和制造业全生命周期的使能结果。最终目标是实现信息深度自我感知、智能优化自我决策、精准控制自我执行等。
图|智能制造关键技术的使能制造过程图解，来源:麦肯锡
行业整体投资趋势
从全球市场来看，整个智能制造将是万亿级的赛道。其中航空空航天、工业软件、轨道交通、工业自动化、数控机床市场天花板较高，都是超过1000亿美元的宽阔赛道。边缘计算、人工智能、云计算、增材制造、大数据等。目前保持较高的市场增长率，年增长率超过20%。
图|智能制造关键技术发展路径，来源:亿欧智库
随着人口红利的消失和制造成本的上升，国家近年来出台了多项政策支持制造业的智能化转型。疫情期间，国家也陆续出台相关文件，明确对智能制造等重点行业的支持。智能制造在疫情期间曝光率上升，其表现也得到各界认可。鼓励发展的相关政策的出台也为行业的进一步发展提供了契机。
图|政策推动智能制造发展，来源:亿欧智库
疫情是行业的危机，数字化转型是企业的机遇。能在疫情阴霾下保证生产，体现了智能制造支撑的生产系统柔性化、数字化在短期应对大量多样化产品需求中的作用。科技带来的能力将是未来制造企业的核心竞争力。
图|来源:2020德勤和MAPI智能制造生态系统研究
021智能制造产业分析
智能制造作为建设制造强国的主攻方向，其发展水平关系到未来中国制造业的全球地位，对加快发展现代产业体系、巩固和加强实体经济基础、构建发展新格局、建设数字中国具有重要作用。工信部表示，“十四五”期间，将继续坚持智能制造主攻方向，加快制造业数字化、网络化、智能化改造步伐。
2020年，中国智能制造相关企业共融资252.61亿美元，融资总额大幅增长。其中上市及后期融资占比67%，较2019年上升近50%。未上市公司整体融资较2019年略有增长。除Pre-IPO外，主要增长的是其他轮融资。疫情引发市场对制造业数字化改革的思考，带动整个市场的积极融资。
图| 2020年，中国智能制造板块的上市和未来融资将是主要部分。来源:亿欧智库
云计算产业
行业整体投资趋势
数据显示，2020年全球云计算市场规模将达到2245亿美元，较2019年增长19.22%，预计2021年将达到2654亿美元。全球云计算市场空规模巨大，并长期呈现稳定增长趋势。
图| 2018-2023年全球云计算市场规模及预测，来源:艾媒咨询
2020年中国云计算市场规模将达到1776.4亿元，预计2021年将增至2330.6亿元。值得注意的是，在传统企业与互联网企业的业务边界被打破的同时，传统企业与私有云、互联网企业与公有云之间原有的紧密关系也被打破，混合云成为大势所趋。此外，云计算将覆盖所有行业，为企业和社会的发展提供新的动力。
图|云计算形态的发展路径，来源:爱分析
总的来说，现在很多大厂凭借自己丰富的资源，在这个行业构建了一个巨头生态。整体来看，市场格局呈现出很强的马太效应，市场格局很难有所突破。但值得注意的是，与巨头有合作关系，并在自己的平台上沉淀巨头客户的初创企业，可能有以下三种扩张路径:
第一，他们可以放大产品化的比例，让自己的产品在不同行业的实际场景中得到应用；第二，通过翻译产业链的上下游，扩大其市场份额；第三，进军海外市场。
2021年云计算行业分析
云计算在中国已经到了一个相对成熟的阶段，企业迫切希望将云计算变成一个有助于打造自身核心竞争力的工具，从而对云服务商的精细化服务提出了新的要求。2021年云计算的发展趋势也将迎来新的发展模式。
1.云部署将打破云服务提供商之间的壁垒。
目前，大型公共云服务提供商，如亚马逊、微软、谷歌等。，对他们的服务采取封闭的方式。他们的业务模式包括将他们的平台作为一站式服务进行推广，涵盖组织的所有云计算、数据和计算需求。然而，在实践中，该行业越来越多地转向混合或云环境，需要跨多种模式部署基础架构。
这意味着越来越多的人呼吁大型供应商在其平台之间搭建桥梁。采用更具协作性的方法不仅可以让客户更好地利用快速增长的云趋势，还可以让需要与供应链中的合作伙伴共享数据和访问权限的组织受益，这些合作伙伴可能都使用不同的应用程序和数据标准。在这个领域，我们可能会看到初创企业不断提高创新水平，创造服务，简化不同公有云平台之间的运营流程。
2.人工智能将提高云计算的效率和速度。
就云计算而言，人工智能是各种方法的关键使能因素，我们可以期待技术在2021年适应我们的需求。基于云的服务平台允许用户在任何预算和技能水平下访问机器学习功能，如图像识别工具、语言处理和推荐引擎。
云技术将继续允许这些革命性的工具被各种规模和领域的企业更广泛地部署，从而提高生产力和效率。
3.游戏将越来越像音乐和电影一样从云端交付。
亚马逊最近加入了提供自己的云游戏平台的科技巨头行列。就像以前的音乐和视频流一样，未来的云游戏有望通过提供对巨大游戏库的即时访问，彻底改变我们消费娱乐媒体的方式。
2020年期间，谷歌、微软和英伟达推出了这项服务，而索尼的云游戏服务已经推出好几年了。虽然新的Xbox和Playstation游戏机正在以500美元左右的价格开发，但行业专家预测，我们每隔几年就需要花费数百美元购买新硬件来维持游戏前沿体验的日子可能即将结束，云游戏的时代即将到来。
4.混合云和本地云解决方案越来越受欢迎。
事实证明，对于一些组织来说，在公共云、私有云或混合云环境之间做出选择是一项挑战。每种交付模式在灵活性、性能、安全性和合规性方面都有其优势和劣势。
但是随着云生态系统的成熟，很多人发现市场上并没有通用的解决方案。在混合或多云的环境中，用户选择云供应商来提供满足其需求的单一元素。这种环境越来越受欢迎，这导致这些云供应商重新评估他们的交付模型。
例如，亚马逊和谷歌一直是在其公共云平台上销售客户空的市场领导者，而微软和IBM则更加灵活，允许用户在其现有的内部网络上部署云工具和技术。
图|混合云解决方案行业图集，来源:爱分析
现在，这些云供应商似乎已经意识到企业内部需要不同的平台和方法，他们可能使用公共云来提供内容交付，同时通过私有或内部解决方案来存储和处理客户数据和其他受控信息。
其次，“裸机”云空的需求也会保持增长，也就是原有的存储和计算能力。企业可以简单地将现有系统“升级并转移”到云中，而无需调整它们以在预安装的软件或服务上运行。对这些用户需求的整合，将是2021年云服务发展方向的驱动力。
5.更多的人会使用虚拟云桌面。
这基本上是我们工作站的整个环境交付到笔记本电脑或台式机屏幕的地方，我们在这里作为托管云服务工作。这意味着组织可以对员工在机器上的工作时间按小时计费，从而消除硬件更新的成本和处理冗余技术的需要。
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