智能控制器指在儀器、設(shè)備、裝置、系統(tǒng)中為完成特定用途而設(shè)計的計算機(jī)控制單元，一般以微控制器（mcu）芯片或數(shù)字信號處理器（dsp）芯片為核心部件，通過置入相應(yīng)的計算機(jī)軟件程序以完成某些特定的感知、計算和控制功能。智能控制器是智能設(shè)備的大腦，位于產(chǎn)業(yè)鏈中游。成本構(gòu)成中直接材料成本占比高，其中上游芯片為最重要的原材料。下游終端市場包含汽車電子、家用電器、電動工具、醫(yī)療設(shè)備、智能家居等領(lǐng)域。

本期的智能內(nèi)參，我們推薦光大證券的報告《aiot 行業(yè)動態(tài)報告之智能控制器篇》，解密智能控制器的上下游產(chǎn)業(yè)鏈概況和國產(chǎn)廠商的發(fā)展趨勢。

來源 光大證券

原標(biāo)題：

《aiot 行業(yè)動態(tài)報告之智能控制器篇》

作者：劉凱 石崎良

一、智能控制器，智能終端的大腦

智能控制器是內(nèi)置于智能設(shè)備中的一種計算機(jī)控制單元，其通過接口獲取設(shè)備工作狀態(tài)、命令執(zhí)行結(jié)果以及環(huán)境數(shù)據(jù)等信息，執(zhí)行內(nèi)部控制程序，輸出控制信號來控制設(shè)備，實現(xiàn)對被控設(shè)備的自動化控制。智能控制器是生活電器、電動工具汽車等整機(jī)產(chǎn)品在原有功能應(yīng)用基礎(chǔ)上進(jìn)行拓展的高附加值產(chǎn)品，位于產(chǎn)業(yè)鏈中部。

其上游原材料主要有 ic 芯片、pcb 板、晶體管、電容電阻等元器件，下游應(yīng)用廣泛，主要包含家用電器、汽車電子、電動工具、智能家居、醫(yī)療健康等相關(guān)行業(yè)。其中,上游原材料中最核心的零部件為 ic 芯片,主要制造公司有恩智浦、三星電子、意法半導(dǎo)體等，控制器廠商國外主要有代傲、英維斯，國內(nèi)主要廠商有拓邦股份、和而泰、朗科智能、貝仕達(dá)克等。下游各子領(lǐng)域主要公司有家用電器領(lǐng)域的美的、海爾、西門子、九陽等家電企業(yè)，電動工具領(lǐng)域的 tti、vax、aeg 等海外電動工具龍頭，汽車電子領(lǐng)域的博格華納、尼德科等 tier1 廠商以及特斯拉、bba 等汽車主機(jī)廠。

▲智能控制器產(chǎn)業(yè)鏈

21 世紀(jì) 90 年代，小家電行業(yè)誕生，作為家電上游行業(yè)的智能控制器行業(yè)逐步從家電整機(jī)制造行業(yè)中分離，成為一個新興行業(yè)。中國智能控制器行業(yè)自起步至今大致可劃分為三個發(fā)展階段：

▲中國智能控制器行業(yè)發(fā)展歷程

智能控制器的產(chǎn)業(yè)鏈上游原材料主要由 ic 芯片、pcb 板、電容電感、三極管、線材等電子元器件構(gòu)成。從成本占比來看（2020h1），根據(jù)瑞德智能招股書，直接材料是智能控制器成本的最主要來源，占比約在 79%左右。其中，ic 芯片是成本占比最高的上游元器件，占比約為 17%。而從技術(shù)層面來看，ic 芯片生產(chǎn)涵蓋設(shè)計、晶圓制造、封裝、測試等多個步驟，技術(shù)含量也相對較高，是上游材料中的核心部件。

▲2020 年 1-6 月智能控制器原材料成本占比

智能控制器所用的 ic 芯片以 mcu 芯片為主。mcu 即微控制器，能夠?qū)崿F(xiàn)對特定應(yīng)用的控制處理，其工頻和功耗低于 cpu、mpu 等芯片，廣泛應(yīng)用于智能控制、家電等領(lǐng)域。目前 mcu 供給主要來自海外，國內(nèi)廠商技術(shù)相對落后且產(chǎn)能難以滿足需求。根據(jù) ic insights 的數(shù)據(jù)，按銷售額統(tǒng)計 2020 年美國 ic芯片份額占全球的 55%，韓國占 21%，中國大陸僅占 5%左右。而從細(xì)分結(jié)構(gòu)來看，2020 年國內(nèi) mcu 芯片占 ic 產(chǎn)品比重僅為 3.6%。從實際采購情況來看，國際電子商情的調(diào)研數(shù)據(jù)表明，2020 年約有 73%的公司選擇海外供應(yīng)商，相對集中在意法半導(dǎo)體（18%）、恩智浦（14%）、德州儀器（11%）等海外龍頭。

▲全球 ic 芯片份額分布

智能控制器行業(yè)下游應(yīng)用廣泛，涉及領(lǐng)域眾多，主要包括家用電器領(lǐng)域、電動工具及設(shè)備領(lǐng)域、健康及護(hù)理領(lǐng)域、汽車電子領(lǐng)域和智能建筑及家居領(lǐng)域等。根據(jù)沙利文數(shù)據(jù)顯示，中國智能控制器各應(yīng)用領(lǐng)域市場規(guī)模占比中，汽車電子、家用電器和電動工具及設(shè)備占據(jù)前三大份額，市場規(guī)模占比分別為 23.6%，13.2%和 11.8%，合計共占約 50%的份額。伴隨互聯(lián)網(wǎng)和通訊技術(shù)的不斷發(fā)展，各產(chǎn)品及行業(yè)領(lǐng)域的互通性不斷加強(qiáng)，大數(shù)據(jù)應(yīng)用等智能化需求將大幅度增加，持續(xù)刺激家用電器、汽車電子和電動工具及設(shè)備等領(lǐng)域?qū)χ悄芸刂破餍枨蟮脑鲩L。

作為中游部件，智能控制器對于下游景氣度具有較高的依賴，下游市場空間的變化趨勢對于智能控制器企業(yè)影響深遠(yuǎn)。伴隨著物聯(lián)網(wǎng)的高速成長，產(chǎn)品智能化進(jìn)程不斷加快，智能控制器的下游空間被進(jìn)一步打開，前景廣闊。增長空間廣闊。根據(jù) frost & sullivan 的預(yù)測，到 2024 年全球智能控制器市場規(guī)模有望達(dá)到約2 萬億美元，國內(nèi)智能控制器市場將達(dá)到 3.8 萬億元。2015-2020 年，國內(nèi)智能控制器市場規(guī)模 cagr 達(dá)到 15.2%，而全球 2015-2020 年智能控制器市場的cagr 為 5.6%，國內(nèi)市場年復(fù)合增長速度相對更快，增長空間廣闊。

▲全球智能控制器市場規(guī)模預(yù)測（單位：億美元）

▲國內(nèi)智能控制器市場規(guī)模預(yù)測（單位：億元）

二、智能化趨勢帶來巨大增量空間，國產(chǎn)廠商加速成長

國內(nèi)公司的生產(chǎn)模式逐步向 odm、jdm 轉(zhuǎn)移，為下游公司節(jié)約了設(shè)計成本，進(jìn)一步拉升了國內(nèi)廠商的國際競爭力。odm 模式和 jdm 模式下的產(chǎn)品設(shè)計基本由控制器公司完成，設(shè)計權(quán)限從下游向中游的轉(zhuǎn)移能夠提升下游公司的客戶黏性，幫助國內(nèi)企業(yè)完成從獲取海外份額到留住海外份額的轉(zhuǎn)換。目前，國內(nèi)智能控制器規(guī)模較大的企業(yè)和而泰 odm 比例在 70%左右，拓邦股份在 50%左右，中小規(guī)模公司朗特智能、瑞德智能的 odm 比例也達(dá)到 45%以上。

▲國內(nèi)公司研發(fā)費用不斷提升（單位：億元）

從全球競爭格局來看，海外智能控制器行業(yè)發(fā)展相對較早，占據(jù)較多市場份額，國內(nèi)廠商份額占比較少。但隨著國內(nèi)廠商技術(shù)實力的不斷加強(qiáng)，以及國內(nèi)工程師紅利的逐步釋放，部分海外訂單流入國內(nèi)，國內(nèi)市場的整體份額有所增長。2017 年以來，國內(nèi)智能控制器公司如拓邦股份、和而泰、朗科智能等公司的海外業(yè)務(wù)收入均維持增長，海外份額不斷提升。

▲國內(nèi)公司海外收入不斷提升（單位：億元）

另外，近年來受到國家相關(guān)政策的持續(xù)推動，發(fā)展環(huán)境友好。2020 年 3 月，發(fā)改委等 22 部門聯(lián)合頒布《關(guān)于促進(jìn)消費擴(kuò)容提質(zhì)加快形成強(qiáng)大國內(nèi)市場的實施意見》，明確提出要鼓勵企業(yè)利用物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、云計算、人工智能等技術(shù)推動各類電子產(chǎn)品的智能化升級；2020年 5 月，工信部提出要推廣移動物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在智能家居、可穿戴設(shè)備、兒童及老人照看、寵物追蹤等產(chǎn)品中的應(yīng)用，進(jìn)一步明確了物聯(lián)網(wǎng)快速滲透的技術(shù)背景下智能控制行業(yè)的明朗前景。

▲智能控制器行業(yè)有關(guān)支持政策

家用電器是智能控制器最主要的應(yīng)用場景之一，具有多品類、多功能的特點。家電行業(yè)的發(fā)展能夠拉動各品類家用電器智能控制器需求提升。

▲我國家電行業(yè)主營業(yè)務(wù)收入變化（單位：萬億元）

從家電的品類結(jié)構(gòu)來看，近幾年小家電產(chǎn)品越來越多樣，榨汁機(jī)、面包機(jī)、空氣炸鍋、美容儀、除螨儀等層出不窮，在滿足消費者的精細(xì)化需求的同時，具有低單價、小體積的差異優(yōu)勢，成為拉動家電領(lǐng)域的重要板塊。根據(jù) frost & sullivan的預(yù)測，到 2024 年，我國小家電市場規(guī)模有望突破 2000 億元，2020 年到 2024年復(fù)合增長率有望達(dá)到 9.77%。而根據(jù)智研咨詢的數(shù)據(jù)，2020 年我國家庭平均擁有小家電數(shù)量不足 10 件，而歐美國家該數(shù)據(jù)在 20-30 件左右，我國小家電市場仍有較為可觀的滲透空間。隨著消費者需求的不斷細(xì)化，以及小家電品類的逐步多元，我國家電行業(yè)將受到小家電快速增長的有力拉動，迎來增長動能。

▲我國小家電市場規(guī)模預(yù)測（單位：億元）

電動工具是以電力為能源的機(jī)械化工具，包括電鉆、電錘、割草機(jī)、掃雪機(jī)等，是對傳統(tǒng)工具的技術(shù)升級。智能控制器能夠精準(zhǔn)控制電動工具的轉(zhuǎn)速、功率等參數(shù)，是電動工具的核心部件之一。按應(yīng)用場景劃分，電動工具主要可以分為專業(yè)級、工業(yè)級、diy 級三種，其中專業(yè)級和工業(yè)級主要面向 b 端，能夠?qū)崿F(xiàn)更加精細(xì)的機(jī)械切割、機(jī)械控制等。diy 級電動工具則主要面向 c 端，以家庭為主要應(yīng)用場景。

從行業(yè)格局來看，電動工具行業(yè)份額集中度高且集中于海外，stanley、tti 等為行業(yè)龍頭。從區(qū)域份額來看，受居住場景與生活習(xí)慣的影響，電動工具應(yīng)用市場主要在北美和歐洲，亞太區(qū)域的滲透率仍有待提升。根據(jù) choice 的數(shù)據(jù)，2019年全球電動工具銷售額分別有 38.4%、32.1%分布在北美和歐洲，亞太則占20.8%。

智能控制器對接方面，2018 年在 tti 產(chǎn)品智能控制器的前八名供應(yīng)商中，我國的 4 家企業(yè)拓邦股份、和而泰、朗科智能、貝仕達(dá)克對tti 供應(yīng)占比達(dá)到 80%以上。我們認(rèn)為，我國智能控制器企業(yè)在電動工具領(lǐng)域已經(jīng)積累了一定的海外客戶經(jīng)驗，在海外電動工具需求穩(wěn)定的區(qū)域特征下，拓邦股份、和而泰等領(lǐng)軍公司有望進(jìn)一步打入其他海外客戶的供應(yīng)體系，打開海外成長空間。根據(jù)頭豹研究院的預(yù)測，到 2025 年，我國電動工具市場規(guī)模有望達(dá)到 937億元，2020 年到 2025 年 cagr 在 3%左右。

智能汽車是汽車領(lǐng)域的重要發(fā)展方向，也是國家高度重視的發(fā)展方向，為此，國家多次出臺配套政策標(biāo)準(zhǔn)推動行業(yè)發(fā)展。早在 2015 年，國務(wù)院發(fā)布的我國實施制造強(qiáng)國戰(zhàn)略第一個十年的行動綱領(lǐng)《中國制造 2025》中就將智能輔助駕駛放在重要位置，指出到 2025 年我國要掌握智能駕駛核心技術(shù)，初步建立智能網(wǎng)聯(lián)汽車相關(guān)研發(fā)體系及配套產(chǎn)業(yè)群。

▲截至 2021 年國家智能汽車相關(guān)政策

近年來，隨著谷歌、百度、華為、特斯拉等全球科技巨頭進(jìn)行大量的研發(fā)投入，智能網(wǎng)聯(lián)汽車發(fā)展的相關(guān)技術(shù)瓶頸被逐步攻克，l2-l4 級別輔助駕駛智能汽車已逐步量產(chǎn)。根據(jù)前瞻產(chǎn)業(yè)研究院數(shù)據(jù)，2019 年配備嵌入式移動網(wǎng)絡(luò)的全球智能網(wǎng)聯(lián)汽車出貨量達(dá)到 5110 萬輛，與 2018 年相比增長了 45.4%;預(yù)計到 2025 年，全球智能網(wǎng)聯(lián)汽車的出貨量將進(jìn)一步增至 9323 萬臺。中國的智能汽車數(shù)量從2016 年的 146 萬輛增長到 2020 年的 1306 萬輛，cagr 高達(dá) 72.9%，智能汽車滲透率也提高到了 52%。隨著智能網(wǎng)聯(lián)新車型的加速投放，市場及潛在消費者對于智能網(wǎng)聯(lián)認(rèn)可度的提升，智能網(wǎng)聯(lián)新車市場滲透率有望逐步提升，預(yù)計到2030 年將達(dá)到 95%。

▲中國智能汽車市場規(guī)模及滲透率（單位：萬輛）

汽車電子是指汽車中所搭載的電子裝置和設(shè)施的統(tǒng)稱，主要可分為汽車電子控制系統(tǒng)和車載電子電器兩大類。汽車電子對于智能控制器的需求存在較大剛性，是智能控制器應(yīng)用最廣泛的領(lǐng)域之一。隨著物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)推動車聯(lián)網(wǎng)的成熟落地，汽車電子智能化趨勢催生了十分多元的汽車電子品類，從而對智能控制器形成了新的需求。根據(jù)智研咨詢預(yù)測，2022 年我國汽車電子市場規(guī)模有望達(dá)到9783 億元，2017 年到 2022 年 cagr 有望達(dá)到 10.6%，超過全球市場 6.7%的cagr。

▲我國及全球汽車電子市場規(guī)模預(yù)測（單位：億元）

汽車電子領(lǐng)域未來的驅(qū)動力主要來源于汽車電動化和智能化，新能源汽車對傳統(tǒng)汽車的替代，以及物聯(lián)網(wǎng)智能化的發(fā)展有望通過刺激汽車電子行業(yè)來間接推動智能控制器行業(yè)景氣上行。首先，受鋰電技術(shù)的不斷成熟以及世界各國節(jié)能減排政策的推動，汽車電動化趨勢不斷加深，并將在未來繼續(xù)滲透，形成對燃油車的全面替代。而電動化能夠明顯提升汽車電子的價值比例，我們認(rèn)為這將為零部件廠商帶來增益，利好控制器行業(yè)發(fā)展。對于傳統(tǒng)緊湊車型，一輛車的成本構(gòu)成中汽車電子所占比例在 15%左右，而對于純電動車型而言該比例達(dá)到65%，提升明顯。

目前，汽車中的電子控制單元被稱為 ecu，其特點是搭載數(shù)量會隨著功用單元的增加而線性增加。而汽車智能化的發(fā)展趨勢下，各類功能被不斷催生，ecu數(shù)量的持續(xù)增加將加劇總線壓力，降低傳輸效率。從發(fā)展趨勢來看，目前的 ecu分布式結(jié)構(gòu)將會隨汽車智能化程度的加深轉(zhuǎn)向 dcu 域集中結(jié)構(gòu)，而這將倒逼智能控制器的技術(shù)升級，提升控制器的價值量。

近年來，國內(nèi)智能控制器行業(yè)的競爭格局呈現(xiàn)強(qiáng)者恒強(qiáng)趨勢，龍頭企業(yè)逐步顯現(xiàn)。從營收規(guī)模、營收增速、研發(fā)實力三個維度考慮，國內(nèi)智能控制企業(yè)大致可細(xì)分為三個陣營。第一陣營包含拓邦股份、和而泰，此類公司控制器業(yè)務(wù)起步相對較早，具備一定的先發(fā)優(yōu)勢，下游覆蓋廣泛，具有較大營收規(guī)模的同時維持著較高的增速；第二陣營包括和晶科技、朗科智能、華聯(lián)電子等，此類公司營收規(guī)模在 10~20 億元，營收增速相對較低；第三陣營包括振邦智能、貝仕達(dá)克、朗特智能等控制器業(yè)務(wù)起步相對較晚的公司，此類公司營收規(guī)模在 10 億元以下，但增速較高，具有較好的成長性。

2018 年以來，位列第一陣營的拓邦股份、和而泰相對占有率（占圖表 41 內(nèi) 8家上市公司收入總和比例）不斷提升，2020 年兩家廠商相對占有率已達(dá) 57.47%，拓邦股份、和而泰的體量和其他 6 家廠商相比已存在明顯優(yōu)勢。國內(nèi)智能控制器行業(yè)的規(guī)模效應(yīng)釋放越來越明顯，上游芯片緊缺背景下龍頭企業(yè)成本優(yōu)勢、產(chǎn)能優(yōu)勢、技術(shù)優(yōu)勢等與其他公司的差距將逐步拉開。

作為頭部廠商，拓邦股份、和而泰不僅營收比其他公司更高，研發(fā)投入比例也高于同業(yè)公司。隨著消費者需求的不斷升級，智能控制器的技術(shù)含量也越來越高，研發(fā)水平將會成為智能控制器行業(yè)的關(guān)鍵成功因素，頭部廠商高額的營收足以支撐其加大研發(fā)投入，進(jìn)一步拉開同其他廠商的技術(shù)差距，從而打入更多優(yōu)質(zhì)客戶供應(yīng)鏈，獲得更多市場份額。相比之下，眾多未上市的小企業(yè)由于資金量難以支撐研發(fā)需要，產(chǎn)品性能難以滿足下游客戶需求，將會逐步喪失市場訂單，最終被高速發(fā)展迭代的市場淘汰。

智東西認(rèn)為，智能控制器行業(yè)頭部企業(yè)由于具有生產(chǎn)成本更低、原材料供應(yīng)更穩(wěn)定、研發(fā)投入更高、客戶黏性更強(qiáng)等優(yōu)勢，因此在行業(yè)景氣周期向上階段將會更加具有彈性。此外在 aiot 和 5g 的萬物智能時代，國產(chǎn)替代浪潮打開智能控制器上游中國芯片廠商的成長空間。