招商策略抓紧打造自主可控的产业链供应链产业趋势研究系列报告（九）

2024-08-15 1:22:27 股票分析 偌妍

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招商策略抓紧打造自主可控的产业链供应链产业趋势研究系列报告（九）

张夏S1090513080006

李昊阳研究助理

二十届三中全会《决定》提出“抓紧打造自主可控的产业链供应链，健全强化集成电路、工业母机、医疗装备、仪器仪表、基础软件、工业软件、先进材料等重点产业链发展体制机制，全链条推进技术攻关、成果应用。针对会议提出的抓紧打造自主可控的产业链供应链目标”。本篇报告针对《决定》提及的七大产业链，综合分析了我国企业在产业链中所处位置，以及我国国产化替代进程。

核心观点

中共中央提出抓紧打造自主可控的产业链供应链。7月21日，新华社受权发布《中共中央关于进一步全面深化改革推进中国式现代化的决定》。其中提到，健全提升产业链供应链韧性和安全水平制度。抓紧打造自主可控的产业链供应链，健全强化集成电路、工业母机、医疗装备、仪器仪表、基础软件、工业软件、先进材料等重点产业链发展体制机制，全链条推进技术攻关、成果应用。建立产业链供应链安全风险评估和应对机制。完善产业在国内梯度有序转移的协作机制，推动转出地和承接地利益共享。建设国家战略腹地和关键产业备份。加快完善国家储备体系。完善战略性矿产资源探产供储销统筹和衔接体系。

本篇报告根据《决定》中提及的七个需要自主可控的产业链进行了梳理。

【集成电路】近年来，在国家政策的支持以及物联网、新能源汽车、智能终端制造、新一代移动通信等下游市场需求的驱动下，我国集成电路产业市场规模显著增长。芯片制造：国产替代率较低但发展势头迅猛。目前制造环节先进制程良率有待提高，设备材料突破进展较快，EDA与IP核进展相对慢；射频芯片：尚无完全国产化能力，射频开关与LNA领域国内厂商涉足较早，技术水平较为先进，滤波器有待突破；存储器：我国DRAM先进制程距离龙头大厂还有5-7年差距。NANDFlash进展相对较快，长江存储与海外龙头约有两年差距；模拟芯片：我国自给率约为12%，电源管理芯片方面我国企业开始逐渐占据中小功率段的消费电子市场，信号链芯片领域，国内厂商产品接近国际先进水平；逻辑芯片：市场竞争格局高度集中，我国国产化进程缓慢，近两年采用国产CPU的桌面和服务器产品发展迅速，但市场份额仍不足5%。

【工业母机】工业母机即数控机床，是一种装有程序控制系统的自动化机床。数控机床较好地解决了复杂、精密、小批量、多品种的零件加工问题，是一种柔性的、高效能的自动化机床，代表了现代机床控制技术的发展方向，是一种典型的机电一体化产品。数控机床上游供应商主要是传动系统、数控系统、数控机床主体及零部件等领域；中游则是各类机床，主要包括金属切削机床、金属成形机床、特种加工机床；数控机床下游应用领域广泛，包括航空航天、兵船核电、石油化工、汽车、3C等领域。目前高端产品极度依赖进口，国内缺乏高端产品功能部件配套能力。

【医疗设备】医学影像设备是我国医院医疗器械招标的主要部分。近年来，虽然医疗器械招标总金额时有波动，但医学影像设备占比均保持在高位，均超过60%。医学影像设备产业链包括上游的设备原材料供应商及零部件生产商。包括电子制造、机械制造、特殊材料等。由于平板探测器、主磁体、超声探头等核心耗材关键技术复杂，大多由国际厂商所垄断，也拥有较高的议价能力。中游为成像设备的生产与销售。下游则由医疗机构、体检中心及第三方检测机构和实验室等需求方构成。

【分析仪器】分析仪器是用于测定物质的组成、结构等特性的仪器，是科学仪器的重要组成部分，具备复杂而精密的技术体系。分析仪器包括色谱、质谱、原子光谱、分子光谱、材料表征、表面科学、生命科学仪器、实验室自动化及软件、通用分析仪和实验室设备等。分析仪器行业产业链上游主要由进样系统、离子源、分析器、检测器等组成；下游应用领域广泛，伴随物理、化学、光学、生命科学等各学科领域分析技术的加速创新，实验分析仪器目前已广泛应用于生命科学、医疗健康、新型材料研究、新能源、航天和海洋探测、环境保护、食品安全等行业。目前我国分析仪器产品大量依赖进口，高端分析仪器国产化率极低。

【基础软件】数据库：海外厂商仍占据半数以上份额，国产替代部分厂商科研能力强劲，产品性能处世界前沿；操作系统：国产率不足5%，受限于兼容适配壁垒，国产替代进程相对缓慢；中间件：具备一定的国产替代能力，但以IBM和Oracle为代表的龙头企业仍占中国中间件市场领导地位。

【工业软件】CAX软件：国产2DCAD在中低端市场替代能力不足，受制于软件生态和技术水平，国产3DCAD、CAM和CAE软件仍由欧美龙头企业主导，国产替代进程缓慢；EDA软件：海外厂商占据市场垄断地位，国产替代率低；生产控制类软件：大中型PLC国产替代率低；DCS、SCADA国产化率均达50%及以上，二者有明显行业特征，前者集中于化工、石化和电力行业，后者集中于市政、基建行业；制造执行类软件MES:国产替代趋势明显且潜力强劲，受限于利润率和自动化程度，流程型行业应用市场国产替代率更高且更成熟；运营管理类软件：EPR国产化率达到70%，高端技术和产品性能有待提升；CRM国产化率达到75%，呈现专业化和本地化部署发展特征。网络安全：网络安全硬件、服务基本实现国产化。

【先进材料】碳纤维：我国企业产能扩张速度较快但核心技术缺失严重，高附加值的航空航天用碳纤维仍被“卡脖子”。汽车铝板：我国企业核心设备与技术均需进口，高性能产品产能尚待提升。聚酰亚胺：产品多用于军用领域，我国电子级PI薄膜质量落后于国际先进水平。SiC纤维：日美企业统治全球市场，我国第三代SiC纤维产业化处于起步阶段。硅片：我国企业产能集中于6英寸硅片，12英寸大硅片国产化率较低。碳化硅：美国企业一家独大，我们龙头企业开始批量生产，进口依赖度度达80%。半导体溅射靶材:日美厂家占据垄断地位，我国国产化率仅20%。尼龙66：己二腈国产替代进程加速，尼龙66行业有望迎来新发展周期。电子陶瓷：我国企业占据中低端市场，陶瓷粉末技术有待突破，被日美卡脖子。光学膜：PVA膜、TAC膜、增亮膜、扩散膜等基膜被日韩企业卡脖子。光刻胶：我国半导体光刻胶国产化率2%，KrF、ArF光刻胶对外依赖最为严重。

风险提示：产业政策不及预期，国产替代不及预期，全球供应链危机

二十届三中全会决定提出“抓紧打造自主可控的产业链供应链”

1、二十届三中全会强调产业链自主可控

《中共中央关于进一步全面深化改革推进中国式现代化的决定》7月21日公布。《决定》提到，健全提升产业链供应链韧性和安全水平制度。抓紧打造自主可控的产业链供应链，健全强化集成电路、工业母机、医疗装备、仪器仪表、基础软件、工业软件、先进材料等重点产业链发展体制机制，全链条推进技术攻关、成果应用。建立产业链供应链安全风险评估和应对机制。完善产业在国内梯度有序转移的协作机制，推动转出地和承接地利益共享。建设国家战略腹地和关键产业备份。加快完善国家储备体系。完善战略性矿产资源探产供储销统筹和衔接体系。

制造业是一个国家经济发展的重要支柱，而产业链供应链的完整性和自主性则是保障制造业可持续发展的关键。2021年3月召开的中央政治局会议要求，要强化科技创新和产业链供应链韧性，并提出开展补链强链专项行动，加快解决“卡脖子”难题。近年来发布了一系列有关强链补链的政策，整理如下：

2、全球供应链安全面临挑战

2018年，中美贸易摩擦发生，美国进一步对华开启科技战，中兴通讯、中芯国际、华为等多家国内科技公司受到美国制裁，我国对于科技领域“安全可控”、“自主可控”重视程度不断提升。

2020年，新冠疫情爆发，阻断了全球供应链，金属矿产、纺织服装、半导体等多个领域因为某个环节的供应问题，造成整个产业供应链的紧缺，这使得各国开始对全球产业链分工过于细化、经济全球化程度过高产生一定的担忧。

2022年，俄乌战争开始，由于俄乌在能源、部分金属矿产（如铝、镍等）以及农产品等领域资源丰富，随着俄罗斯被北约集体制裁，相关产品难以出口，再次造成全球供应链风险，能源及原材料价格大幅上涨。国内对供应链安全的强调也从科技转向了粮食、能源等国民经济的各个领域。

2021年11月18日，中共中央政治局会议审议了《国家安全战略》等重要文件，强调“要强化科技自立自强作为国家安全和发展的战略支撑作用”，“必须牢固树立总体国家安全观”，“确保粮食安全、能源矿产安全、重要基础设施安全，加强海外利益安全保护”，“加快提升生物安全、网络安全、数据安全、人工智能安全等领域的治理能力”。

2024年7月15-18日，第二十届三中全会于在北京举行。会议提及要健全因地制宜发展新质生产力体制机制，健全促进实体经济和数字经济深度融合制度，健全提升产业链供应链韧性和安全水平制度。本次会议公报提及“安全”的次数高达16次，比十八届三中全会增加了10次，创历史新高，显示了国家对安全问题的高度重视。在此背景下，自主可控技术和信息创新（信创）产业有望加速推进。

我们认为，在百年未有之大变局、国际关系愈发复杂的今天，供应链安全将会成为未来很长一段时间我国关注的重要问题，不少投资机会将由此诞生。

集成电路：国产化进程面临挑战

集成电路作为现代电子信息产业的核心，其发展水平直接关系到国家信息安全和科技竞争力。近年来，随着国家政策的大力支持和市场需求的快速增长，中国集成电路产业实现了长足发展，特别是在设计、制造、封测等产业链各环节均取得了显著进步。然而，尽管市场规模不断扩大，技术不断创新，国产化进程中仍面临不少挑战，尤其是在高端芯片领域，对外国厂商的依赖度依然较高。不过，值得关注的是，国内一些企业在特定细分市场已经展现出强劲的竞争力，国产替代的步伐正在加快，预计未来几年，随着技术突破和产能扩张，国产集成电路产业将迎来更广阔的发展空间。

1、集成电路行业发展

➢集成电路定义

集成电路是一种微型电子器件，通过专门的集成电路制造工艺，可以实现晶体管、电阻、电容、电感等元器件及金属布线的互连，将其集成在一块或若干块半导体晶片上并装在一个管壳内，就形成了能执行特定电路或系统功能的微型结构。

集成电路产业链上游主要为半导体材料及设备，包括硅片、光刻胶、光掩膜版、靶材、CMP抛光液、电子特种气体、试剂、封装材料、光刻机、刻蚀机、离子注入设备、抛光机、薄膜设备、检测设备等；中游包括集成电路设计、集成电路制造、集成电路封测；下游为集成电路的应用，包括通讯、消费电子、计算机、汽车电子、医疗器械、新能源、工业生产、航空航天、军工安防等。

集成电路产品主要为芯片，可以分为逻辑芯片、射频芯片、模拟芯片和存储芯片四类。

➢集成电路发展现状

近年来，在国家政策的支持以及物联网、新能源汽车、智能终端制造、新一代移动通信等下游市场需求的驱动下，我国集成电路产业市场规模显著增长。数据显示，2022年中国集成电路产业的销售额达到了12006.1亿元，同比增长14.8%。中商产业研究院分析师预测，2023年中国集成电路行业销售规模将达13093亿元，2024有望增至14205亿元。

随着技术的不断创新和升级，集成电路的生产效率和性能不断提高，市场需求也逐渐增加，2023年我国集成电路产量回升势头强劲。国家统计局显示，2023年我国集成电路产量3514.35亿块，同比增长6.9%。其中，2023年12月的产量为362亿块，同比增长34.0%。

集成电路产业包括设计、制造、封测业。近年来，我国在设计、制造、封测、装备、材料全产业链环节取得诸多创新成果，企业自主创新能力不断提升。数据显示，2022年我国集成电路设计业销售规模占比42.9%；集成电路制造业销售规模占比32.1%；集成电路封测业销售规模占比24.9%。

➢集成电路行业各环节销售规模统计

集成电路设计处于集成电路产业链的最前端，其设计水平直接决定了芯片的功能、性能及成本。依托国家政策的大力扶持、庞大的市场需求等众多优势条件，我国的集成电路设计产业已成为全球集成电路设计市场增长的主要驱动力。数据显示，2022中国集成电路设计行业销售额为5156.2亿元，同比增长14.1%。预测2023年中国集成电路设计行业销售额将达到6543亿元，2024年将增至7852.2亿元。

近年，全球半导体产业链向国内转移，封测产业已成为我国半导体的强势产业，市场规模持续向上突破。数据显示，2022年中国集成电路封测销售规模2995.1亿元，同比增长8.4%。预测2023年集成电路封测销售规模将增至3166.95亿元，2024年有望达3368.52亿元。

从进出口情况来看，我国集成电路进出口均出现同比下降趋势，进口的下降程度比出口更大。数据显示，2023年我国集成电路进口数量为4795.6亿个，同比下降10.8%，进口金额为3493.77亿美元，同比下降15.4%；出口数量为2678.3亿个，同比下降1.8%，出口金额为1359.73亿美元，同比下降10.1%。

2、集成电路的产品：芯片制造

➢芯片产业链全球竞争格局

芯片制造的主供应链分为“设计-制造-封装”三个环节，辅产业链还包括用于芯片设计的EDA软件与IP核，半导体设备与半导体材料。其中，制造、设计、设备环节附加值较高，美、韩、日、中国台湾、欧洲、中国大陆是全球半导体供应链的主要参与方。

芯片制造主要分为代工厂模式和IDM模式，主要由中国台湾、韩国、欧美企业主导。其中，全球主要的代工厂包括台积电、三星、环球晶圆、中芯国际、联华电子等，主要的IDM企业包括英特尔、瑞萨电子、意法半导体、微芯科技、恩智浦等。我国的芯片代工企业以中芯国际与华虹半导体为首，占全球15%产能，主要分布在成熟制程领域。

芯片封测环节的产能主要分布在中国台湾、美国、中国大陆、韩国。其中，外包的专业封测公司包括日月光、安靠、长电科技、Powertech、通富微电、华天科技、UTAC等。IDM或者代工厂企业主要包括英特尔、三星、SK海力士、美光科技、台积电。

半导体设备用于硅晶圆制造、芯片制造、封测及光掩模制造等各个环节。设备由美国、日本、荷兰主导市场，我国自给率较低，设备是我国半导体卡脖子核心。

半导体材料可分为晶圆、电子气体、光掩模、光刻胶、抛光材料、溅射靶材、湿电子化学品。其中，晶圆、电子特气的价值较高。日本、美国、德国是全球半导体材料的主要供应商，在晶圆、光掩模材料上日本占到了全球产值的50%以上。

EDA软件用于半导体设计，美国主导了全球EDA市场，核心公司为新思科技、铿腾电子、SiemensEDA（2016年收购MentorGraphic）。

IP核辅助芯片设计，是一些芯片中具有独立功能的电路模块的成熟设计，核心公司为ARM、新思科技、铿腾电子、SST公司。

➢芯片产业链国产化进程

在芯片制造领域，我国国产化水平逐渐提高，已具备14nm级芯片量产能力，但良率有待提高。从企业角度看，中芯国际利用现有DUV设备开发的“N 1”、“N 2”两种工艺已经在14纳米制程上有了全方位的进步，距离7纳米工艺标准仅一步之遥。

存储芯片制造方面，紫光国微DRAM芯片厂已经落地，合肥长鑫也在中高端DRAM芯片制造技术上持续研发，已经突破19纳米制程，基本能够进行中端DRAM芯片的制造。

半导体设备领域，国产设备在清洗，刻蚀，薄膜沉积等领域均取得了一定突破，光刻设备被严重卡脖子。清洗领域国内已具备生产8-12英寸高阶单片湿法清洗设备和槽式湿法清洗设备的相关技术。国产设备在国内晶圆厂市占率达20%，且积极开拓海外市场，已获得韩国海力士等国际领先企业订单。刻蚀设备上，国产12英寸高端刻蚀设备已运用在国际知名客户65nm到5nm等先进的芯片生产线上，同时小于5nm刻蚀设备也在积极开发过程中。薄膜沉积设备方面，在一些新兴特殊工艺赛道，由于起步时间接近，国产设备与国际公司技术差距较小。在光刻领域，荷兰ASML垄断全球高端光刻机供应，由于技术壁垒非常高，国内公司仍需不断积累。

半导体材料领域，我国的大尺寸硅片、光刻胶、电子特气、湿电子化学品等国产化替代持续加速。大尺度硅晶圆上，目前沪硅产业的300mm（12英寸）硅片已经通过了客户认证，实现了面向14nm工艺节点应用的300mm半导体硅片的批量供应，目前公司有30万片/月的12寸半导体硅片产能。中环股份4-12英寸半导体硅片全部实现规模化量产，在12英寸各门类产品上也均拥有自主技术方案。光刻胶领域，在中国光刻胶产业链上半导体光刻胶的占比仅有2%，企业中南大光电的技术相对领先，已建成25吨生产线ArF光刻胶生产线，产品性能可以满足90nm-14nm集成电路制造的要求。电子特气领域，上百种电子特气品种之中，我国在六氟化硫、六氟乙烷等气体上已经基本实现自给。其中六氟化硫国内产能超过全球50%，六氟乙烷自给率超过60%。并在三氟化氮、超纯氨、锗烷等多个品种上已经取得较大的技术突破，其中三氟化氮国内产能已接近三分之一与国内市场需求达成基本匹配。湿电子化学品领域，国内企业距世界整体水平还有一定距离，但近年来在个别领域已接近国际领先水平，半导体行业国产化率接近30%。部分企业双氧水、氨水技术突破国际G5等级；超大规模集成电路用超净高纯氨水等技术更是突破了国外技术垄断。

3、射频芯片：尚无完全国产化能力，滤波器有待突破

➢射频芯片产业链全球竞争格局

射频芯片是能够将射频信号和数字信号进行转化的芯片，决定了移动终端可以支持的通信模式、接收信号强度、通话稳定性、发射功率等重要性能指标，直接影响终端用户体验。除通信系统以外，手持设备中的无线连接系统（WiFi、GPS、Bluetooth、FM和NFC等）对射频前端芯片也有较强的需求。民用射频芯片下游主要为移动终端（手机为主）、通信基站，其中手机是主要的下游市场。根据QYResearch的数据显示，2019年全球射频前端市场规模为169.57亿美元，2011年至2019年年增长率均在10%以上。Yole的数据显示，全球射频前端市场在2022年的规模为192亿美元，2022年至2028年间实现CAGR为5.8%的增长，至2028年达到约269亿美元市场规模。

从组成来讲，一个射频芯片包括RF收发机、功率放大器（PA）、低噪声放大器（LNA）、滤波器、射频开关（Switch）、天线调谐开关（Tuner）等组成部分。根据QYRElectronicResearchCenter数据，在射频前端芯片中，滤波器、功率放大器（PA）、射频开关、低噪声放大器（LNA）等2020年的全球市场份额分别为59.01%、18.68%、11.23%和8.78%。

全球射频前端芯片市场目前仍主要被美日厂商垄断，根据Yole在2021年的报告中的介绍，射频前端市场80%的份额被Skyworks、村田、Qualcomm、Qorvo和Broadcom在内的五家厂商占据，分具体门类来看：

➢在PA领域：Skyworks约占43%的市场份额，Qorvo和博通各自占比25%，其他厂商占比7%；

➢SAW滤波器领域：村田市占率约为50%，TDK占比22%，太阳诱电占比15%，Skyworks占比9%；

➢BAW滤波器领域：博通与Qorvo两家公司独占94%的市场，另外6%由太阳诱电与TDK瓜分；

➢开关及LNA领域：Qorvo占有35%的市场，招商策略抓紧打造自主可控的产业链供应链产业趋势研究系列报告（九）Skyworks占比23%，我国企业卓胜微占比8%，其他厂商合计占有34%的市场。

➢射频芯片国产替代情况

射频开关与LNA领域国内厂商涉足较早，技术水平较为先进。早在2010年，卓胜微便转型进入射频开关与LNA赛道。2014年，卓胜微量产第一款射频开关，全年销量超过一亿颗。与小米、OPPO、vivo和华为等移动终端产品大厂均建立了牢固的合作关系。卓胜微是全球率先采用12寸65nmRFSOI工艺晶圆生产高性能天线调谐开关芯片的企业之一，也是国内企业中领先推出适用于5G通信制式sub-6GHz高频产品及射频模组产品的企业之一。2020年，卓胜微成功在全球LNA与开关市场中抢占了8%的市场份额。

射频PA国产替代加速。经过多年的发展，国内拥有昂瑞微、华为海思、紫光展锐、卓胜微、唯捷创芯等20多家射频PA器件供应商。国内品牌手机公司中，射频PA国产率最高的达到73%，最低的为25%。而国内ODM手机公司射频PA国产化率平均达80%以上。2020年3月，搭载慧智微5GPA模组的首批OPPOK7x手机终端批量生产，首次采用国产5G射频前端集成收发模组，而在2021年，唯捷创芯和慧智微又同时推出应用于5GUHB单频方案的n77/78收发模组芯片，这款产品是5G手机的通用射频模组，应用面很广，覆盖高中低端5G手机。

滤波器成为国内射频芯片的最后一块拼图，当前已经有所突破。中国SAW厂商有麦捷科技、德清华莹、好达电子等，其中麦捷科技与中电26所共同生产的SAW产品已进入华为、TCL、闻泰等企业；好达电子的SAW产品已进入中兴、魅族等手机厂商供应链。2021年，麦捷科技与成功流片FullB41BAW滤波器的华芯无线科技达成合作，成立“麦捷瑞芯技术有限公司”，从事BAW滤波器的研发与生产。

4、存储器:行业巨头垄断，国产替代进程较快

➢存储器产业概况及全球竞争格局

半导体存储器是以半导体电路作为存储媒介、用于保存二进制数据的记忆设备，是市面上的主流存储器，被广泛应用于各类电子产品中。据WSTS统计数据显示，2020年全球存储器市场规模达1174.82亿美元，在半导体中的占比达26.68%。在存储器行业中，DRAM和Flash为最主要的产品类型，其营收占存储器总营收的95%。

DRAM为动态随机存取存储器，是存储器细分产品中的营收占比最大的产品，可分为主流DRAM与利基型DRAM。根据闪存市场（CHINAFLASHMARKET，CMF）预测，2021年全球DRAM市场规模约945亿美元，在存储行业的营收占比将达56%。从市场的角度划分，DRAM可以分为主流DRAM和利基型DRAM，两者的区别在于，主流DRAM是市场的主流规格，生产标准化较强。利基型DRAM多数是从主流规格退役的DRAM产品，相对较为低端，占全部内存份额约为10%左右，根据Trendforce统计，2021年全球利基型DRAM市场（消费、工控等）规模约90亿美元。从需求端来看，主流DRAM主要用于PC、手机、服务器、游戏机等，利基型DRAM主要用于液晶电视、数字机顶盒、播放机、安防等消费型电子相关产品。

主流DRAM市场高度集中，主要由三星、美光、海力士主导，三者市场份额占全部市场份额的94%，其中三星以42%的占比处于行业第一的位置，海力士、美光以29%、23%的市场份额紧随其后。

Flash为只读存储器，NANDFlash是主流产品，主要用于手机、PC、服务器等领域。Flash储存器可分为NANDFlash与NORFlash。其中NAND因其存储容量更高、单位成本更低和写入速度更快，存储数据时更具优势，从而成为闪存市场的主流，被广泛用于手机、PC、服务器等领域，2020年三大市场占NAND的消费比例分别为37%、28%、19%。NOR则因为有着片上代码运行的功能而更多应用于小运算应用场景中。据CFM闪存统计数据显示，2023年全球NAND市场规模为397.6亿美元，至2025年则有望达到656.1亿美元，增速近65%。

从全球市场来看，NANDFlash行业市场相对分散，三星市场份额比例最高为35%，Kioxia与西部数据紧随其后，占有比例为19%与14%。而NORFlash则呈现群雄割据的局面，华邦以25.4%居首，旺宏、兆易创新以22.5%与15.6%紧随其后，赛普拉斯、美光、普冉股份也占有一定份额。

➢存储器国产替代情况

总体来看，中国已初步完成在存储芯片领域的战略布局，但由于中国起步晚，且受到技术封锁，市场份额较少，距离全面国产替代还有较大的发展空间。

我国储存器国产替代面临较为严重的专利技术封锁。国内存储器行业龙头兆易创新在2021年公司年报中披露“公司已获得834项授权专利，其中包含787项中国专利、30项美国专利、9项欧洲国家专利。”而根据最新的美国商业专利数据库（IFIClaims）报告，三星电子的专利数量是7.66万件（也包含代工、面板、手机等其他诸多专利），SK海力士是7934件，美光是7488件。专利的差距使得国内厂商极容易陷入无休止的“专利战”诉讼之中。早在2018年，美国存储器龙头美光以知识产权被窃为由，在美国加州起诉国内存储器巨头福建晋华与其合作方台联电，在2018年10月份，美国商务部将福建晋华列入无法从美国公司购买元件、软件和技术产品的实体名单。

在DRAM芯片方面，合肥长鑫、兆易创新、北京君正等公司已走在国内企业前列：

➢主流DRAM方面，我国主要企业为长鑫存储，已成功推出DDR4、LPDDR4和DDR4模组。DRAM制程工艺进入20nm以后，制造难度越来越高。全球前三大厂商于2016-2017年进入1Xnm（16nm-19nm）阶段，2018-2019年进入1Ynm（14nm-16nm）阶段，2020年进入1Znm（12nm-14nm）时代，目前进入第四阶段1anm（10nm）的研发。长鑫存储还处于1Xnm（16nm-19nm）阶段，与龙头大厂还是有一定的差距。

➢利基型DRAM方面，国内主要生产商是兆易创新与北京君正。其中，兆易创新利基型DRAM营收快速增长，公司已于2019年9月非公开发行股票募集资金用于DRAM芯片自主研发及产业化项目，致力于研发1Xnm级（19nm、17nm）工艺制程下的DRAM技术，设计和开发DDR3、LPDDR3、DDR4、LPDDR4系列DRAM芯片，并已经成功推出DDR4产品。北京君正在DRAM产品方面主要针对具有较高技术壁垒的专业级应用领域，类型涵盖16M、32M、64M、128M到1G、2G、4G、8G、16G等多种容量规格，形成了全方位覆盖。

在Flash芯片领域，长江存储NANDFlash进展迅猛，已于2018、2019年分别实现了32层3DNANDFlash、64层3DNANDFlash量产，仅落后行业先进水平2-3年；2020年4月长江存储宣布128层QLC3DNAND闪存研发成功，跻身全球前沿技术队列；2021年，公司128层TLC/QLC正式量产，同年长存一期实现满产。其64层3DNANDFlash是全球首款基于Xtacking架构设计并实现量产的闪存产品，拥有同代产品中最高存储密度，相比传统三维闪存架构可带来更快的传输速度、更高的存储密度和更短的产品上市周期。

5、模拟芯片:市场被外国厂商占据，中低端应用领域国产替代势头迅猛

➢模拟芯片产业概况及全球竞争格局

模拟芯片指由电容、电阻、晶体管等组成的模拟电路集成在一起用来处理模拟信号的集成电路，具有将模拟信号转变为数字信号的功能。

根据功能划分，模拟芯片可分为电源管理芯片、信号链芯片、射频芯片，2023年全球模拟芯片市场规模达到948亿美元，同比增长12%；预计2024年将达到983亿美元的规模。分项看，2021年，全球电源管理芯片市场规模约336亿美元，射频芯片市场规模约69亿美元，信号链芯片的市场规模约为122亿美元。我们前面已经对射频芯片做了详细分析，本小节主要分析电源管理芯片与信号链芯片。

电源管理芯片是在电子设备系统中担负起对电能的变换、分配、检测及其他电能管理的职责的芯片，广泛应用于网络通信、安防监控、智能电力、消费电子、智慧照明、工业控制、医疗仪器、汽车电子等领域中。由于不同的电子设备应用场景所需的电源管理方案各有不同，电源管理芯片具有很多细分种类，如AC/DC（交流/直流）转换器、DC/DC转换器、LDO（低压差线性稳压器）、LED驱动器、马达驱动器、电源监控器、过流保护、过压保护等。电源管理芯片在全球市场集中度相对分散，主要生产商为德州仪器、亚德诺、英飞凌、罗姆、微芯、日立等，市场份额分别为17%、12%、10%、8%、7%、7%。

信号链模拟芯片是指拥有对模拟信号进行收发、转换、放大、过滤等处理能力的集成电路，包括数据转换芯片（AD/DA）、数据接口芯片和放大器等。据相关数据显示，全球信号链模拟芯片的市场规模由2016年的84亿美元增长至2022年的110亿美元，预计到2023年将达到118亿美元左右。根据思瑞浦招股说明书，全球排名前五的信号链芯片生产商为亚德诺、德州仪器、安森美、美信、微芯，均是美国企业。

➢模拟芯片国产替代情况

我国是全球最主要的模拟芯片市场，目前自给率约为12%。根据Frost&Sullivan数据，我国2021年模拟芯片市场规模约为2731.4亿元，市场规模约占全球的36%。在国内电源管理芯片市场，欧美企业甚至占据了约80%的市场份额，以德州仪器、高通、ADI、美信、英飞凌五家企业为代表，目前全球电源管理芯片的企业集中度高。

我国模拟芯片对外依赖程度较高。在2017至2021年间，中国大陆芯片自给率维持在一个相对稳定的区间，大致徘徊于14%至16%之间，表明国内芯片产业在这一时期的发展步伐较为稳健。与此同时，模拟芯片的自给率则经历了小幅度的增长，由2017年的6%稳步爬升至2021年的12%，显示出国内在模拟芯片领域正逐步增强自给自足的能力。2022年，随着国家层面一系列支持政策的密集出台，芯片自给率实现了显著飞跃，飙升至25.6%，这标志着中国芯片产业进入了一个高速发展的新阶段。尽管模拟芯片的自给率也达到了14%，但与整体芯片自给率的增长相比，其提升幅度相对较小，依然远低于整体芯片自给率的水平，凸显出对进口模拟芯片的强烈依赖。模拟芯片工艺要求高，设计难度大，中国大陆企业整体技术实力仍然比较薄弱。国产模拟芯片主要集中在毛利率较低的低端消费电子领域，高端市场仍被进口品牌占据。

在电源管理芯片领域，部分本土电源管理芯片设计企业在激烈的市场竞争中逐渐崛起，逐渐占据中小功率段的消费电子市场，整体技术水平和国外设计公司的差距不断缩小。其中圣邦股份拥有25大类3500余款可供销售产品，包括LDO、微处理器电源监控电路、DC/DC转换器、背光及闪光灯LED驱动器、AMOLED电源芯片、MOSFET驱动芯片等多种具体产品，广泛应用于智能穿戴、人工智能、智能家居、智能制造、5G通讯等电子产品领域。与此同时芯原微基于“高低压集成技术平台”打造的AC-DC、GateDriver等高压电源管理芯片已经具备较强技术实力和市场竞争力。已成为国内家电品牌厂商的主流国产电源芯片提供商。

在信号链芯片领域，国内厂商信号链产品接近国际先进水平。其中思瑞浦作为国内信号链行业龙头。产品涵盖线性产品、转换器和接口三大主流信号链产品，在信号链模拟芯片市场规模中占比最高的放大器和比较器领域，2020年公司分别位居全球销售第12名和亚洲区销售第9名，在CMOS全高清视频滤波器，零漂运算放大器，主流能耗监控芯片（转换器），接口产品（高速RS485芯片、RS232芯片）四类产品上已经接近或领先于国际水平。此外，芯原微公司自主研发ADC高精度芯片，CS124精度高达24位，已实现量产，可满足国内中高端衡器对高精度ADC的要求，目前处于国内领先、国际先进水平。

6、逻辑芯片:CPU芯片国产化进程缓慢，民用市场潜力较大

➢逻辑芯片产业概况

逻辑芯片按照分类主要包括CPU、GPU等通用处理器及诸如FPGA等专用性较强的逻辑芯片。逻辑芯片在全世界范围内都有广阔的需求，2019年占整个半导体行业的市场份额超过1/4，占集成电路全部市场份额近1/3。

根据Yole的数据，2021年，全球处理器市场规模为1500亿美元，其中CPU占据主要市场份额。市场格局来看，英特尔占据主要市场份额，其次，英伟达、高通份额较高，AMD、联发科、赛灵思、苹果也是全球主要的处理器厂商。

基于指令集的不同，CPU行业主要由两大体系主导，英特尔、AMD、ARM是主要厂商。CPU（中央处理器）是计算机的运算和控制核心，是对计算机的所有硬件资源（如存储器、输入输出单元）进行控制调配、执行通用运算的核心硬件单元；同时，计算机系统中所有软件层的操作，最终都将通过指令系统映射为CPU的操作。其内部的指令集是CPU中计算和控制计算机系统所有指令的集合，目前CPU行业由两大生态体系主导：一是基于X86指令系统和Windows操作系统的Wintel体系，主要用于服务器与电脑等；二是基于ARM指令系统和Android操作系统的AA体系，主要用于移动设备。围绕CPU芯片和操作系统两个基点，CPU行业内存在Wintel体系和AA体系的两种模式：（1）在Wintel体系中，CPU厂商生产芯片，操作系统厂商提供操作系统；（2）在AA体系中，CPU厂商对芯片或系统厂商进行指令系统或IP核授权，操作系统厂商提供基础版操作系统，由整机厂商定制专用芯片和发行版操作系统。

全球CPU市场高度集中。X86CPU方面，全球主要厂商为英特尔与AMD，2021年Q4，英特尔CPU市场占有率为74.4%，AMD的市场占有率为25.6%。近年来，AMD的市场份额呈现上升趋势。手机处理器芯片方面，全球主要的生产商是高通、联发科、苹果，截止2021年Q4，联发科市场份额为33%，高通市场份额为30%，苹果市场份额为21%，此外，我国的紫光展锐占比11%，三星占比4%，华为海思占比1%。

全球GPU市场规模约334.7亿美元，由英特尔、英伟达、AMD三家公司垄断。GPU即图形处理器（graphicsprocessingunit，缩写GPU），是一种专门在个人电脑、工作站、游戏机和一些移动设备（如平板电脑、智能手机等）上做图像和图形相关运算工作的微处理器。根据VerifiedMarketResearch数据，2021年全球GPU市场达到334.7亿美元，并有望在2021-2030年间以34.35%的速度同比增长。预计到2030年，全球GPU市场规模或将达到4773.7亿美元。数据显示，在个人计算机GPU市场上，Intel占有率一骑绝尘，市场份额达到了65%，AMD、Nvidia瓜分剩下的市场，份额分别是17%和15%。此外，在独立GPU市场，英伟达与AMD占据主要的市场份额，根据2021年Q2的数据，英伟达占据83%的市场份额，AMD占据剩余17%市场份额。

全球FPGA市场规模为60亿美元，主要企业是赛灵思（已被AMD收购）、阿尔特拉（已被英特尔收购）。FPGA的中文名称是现场可编程逻辑门阵列，FPGA内部的电路旨在实现各种不同的功能，并且可以根据需要重新编程以执行这些功能，具有开发时间短、延迟低、能耗低的优点。根据Frost&Sullivan，全球FPGA芯片市场规模从2016年43.4亿美元增长至2020年60.8亿美元，年复合增长率为8.8%。下游应用广泛的FPGA市场规模会随着AI、5G、数据中心市场的发展不断扩大。预计2025年FPGA市场将会增长至125.8亿美元。FPGA市场供给主要被美国Xilinx（已被AMD收购）、阿尔特拉（已被英特尔收购）两家企业垄断，市占率分别为49%和34%，此外美国的Lattice、Microsemi也占据一定市场份额。

➢逻辑芯片国产替代情况

CPU：服务器端市场份额不足5%，消费端则更低

CPU领域，根据IDC数据，2020年中国服务器出货量为350万台，同比增长9.80%。近两年采用国产CPU的桌面和服务器产品发展迅速，但市场份额仍不足5%。

龙芯、鲲鹏、飞腾、海光、兆芯、申威是我国六大国产CPU芯片厂商，其中：

海光信息：公司通过与AMD合作，获得了x86处理器设计核心技术授权，进入到x86处理器设计领域。公司的产品包括海光通用处理器（CPU）和海光协处理器（DCU）。海光CPU主要应用于服务器和工作站，分为7000、5000、3000三个系列，分别面向高、中、低端算力需求，公司目前在售的海光CPU产品主要为海光7200、海光5200和海光3200系列产品，2021年出货量分别达到17万片、2.9万片、36万片。自2018年来，浪潮、联想、新华三、同方等多家国内知名服务器厂商的产品已经搭载了海光CPU芯片，并成功应用到工商银行、中国银行等金融领域客户，中国石油、中国石化等能源化工领域客户，并在电信运营商的数据中心类业务中得到了广泛使用。2020年公司CPU产品销售量约占总体市场份额的3.75%。公司产品占据了国产x86服务器处理器绝大部分市场份额。

龙芯中科：采用自主LoongISA指令系统，兼容MIPS指令，所有IP模块都是自主设计。龙芯中科研制的芯片包括龙芯1号、龙芯2号、龙芯3号三大系列处理器芯片及桥片等配套芯片，其中龙芯1号系列、龙芯2号系列主要面向工控类应用；龙芯3号系列主要面向信息化应用。2020年底流片成功的龙芯3A5000使用12/14nm工艺节点，主频最高为2.5GHz，集成双通道DDR4-3200和HT3.0接口，单核SPECCPU2006Base定浮点分值均超过26分，逼近开放市场主流产品水平，与世界巨头有3年左右差距。然而，龙芯处理器软件生态完备程度和整体成熟度偏低，应用软件的总体数目与成熟生态差别显著，目前在Wintel体系和AA体系中的大量应用软件尚不能在龙芯平台上运行。因此，目前军政及企事业单位是中科龙芯主要发力点。

华为鲲鹏：鲲鹏CPU基于ARMV8架构的永久授权，处理器核、微架构和芯片均由华为自主研发设计，主要面向服务器市场。华为鲲鹏主要有两个CPU产品，分别为鲲鹏916与鲲鹏920，其中鲲鹏920是业界首款7nm数据中心ARM处理器，是华为在2019年1月发布的产品，可以与英特尔旗舰产品媲美。然而，由于华为受到美国制裁，无法生产先进制程的芯片，目前鲲鹏生态面临一定挑战。

天津飞腾：专注于ARM芯片研发，是中国最早获得ARMv8指令集架构授权的芯片设计厂商之一。目前主要包括高性能服务器CPU（飞腾腾云S系列）、高效能桌面CPU（飞腾腾锐D系列）、高端嵌入式CPU（飞腾腾珑E系列）和飞腾套片四大系列。其最新设计的飞腾腾云S2500CPU芯片合作伙伴数量超过1000家、累计研制了6大类900余种整机产品，已经适配和正在适配的软件和外设超过2400种，商用前景较好。

➢GPU：国产企业刚刚起步，产品推出较少

在GPU领域，我国企业大多数仍处于概念推出阶段，产品推出较少且大多数仍未进入民用市场。我国GPU行业规模位列世界前列，2021年达到63亿美元。但国内企业市场占有率极低。其中，景嘉微在2014年完成的首款65nm工艺制程的GPU流片，是国内首款具有完全自主知识产权的高可靠图形处理芯片，并在2015年成功研制GPU芯片JM5400，逐步应用于公司军用显控产品中；2018年公司第二代GPU芯片JM7200成功流片并切入民用和信创市场；2021年9月公司新一代JM9系列芯片成功流片并于11月完成性能测试。此外2020年底，天数智芯实现了7nm工艺的GPGPU云端训练芯片“点亮”，其公布的算力达到147TFlops，是目前市占率最高的NvidiaN100芯片同等精度下算力的近两倍。中船重工也在2018年推出GP101芯片，实现了我国通用3D显卡零的突破，支持X86架构和多款国产CPU。

➢FPGA：国产率不足1%，以偏低端的CPLD和小规模FPGA器件为主

据统计，中国FPGA市场从2016年的约65.6亿元增长至2023年的255.1亿元，年均复合增长率约为21.4%。国内主要的FPGA企业为安路科技、复旦微电子、成都华微、紫光同创等。其中，安路科技的TangDynasty是国内少数全流程自主开发的FPGA专用软件，并积累了一批成熟的图像处理和逻辑接口IP，大幅提升了用户的应用开发效率。目前，该公司的28nm制程FPGA已经量产，是国内首批具有28nmFPGA芯片设计和量产能力的企业，且已开展FinFET工艺产品预研工作。复旦微电子在2018年推出了采用28nm制程工艺的亿门级FPGA产品，其SerDes传输速率最高达13.1Gbps，已向国内数百家客户发货。紫光同创的Titan系列（40nm）、Logos系列（40nm）均实现了量产与商业化，采用28nm制程的千万门级（4000万）FPGA量产工作也在推进过程当中。

工业母机：核心器件依赖进口，国内企业加速转型

工业母机，亦称数控机床，是制造业的核心设备，其技术水平直接反映一个国家的工业竞争力。作为生产机器的机器，数控机床以其高效率、高柔性和自动化程度，成为现代制造业不可或缺的工具。全球数控机床市场持续增长，2023年产业规模达到1999亿美元，预计2024年将进一步增长至2067亿美元。然而，尽管市场需求旺盛，中国在高端数控机床领域的国产化率仍然较低，仅为6%，面临核心部件依赖进口的挑战。国内企业正在积极推动技术升级和产业转型，以提升国产数控机床的竞争力。

➢工业母机（数控机床）产业概况

工业母机，也被称为机床，是制造机器的机器，是生产一切工业品的基础设备，其技术水平代表了一个国家制造业的核心竞争力。现代制造中加工机械零件的方法很多，主要有铸造、锻造、粉末冶金、冲压、焊接、切削加工和机械装配等。其中应用范围最广、用量最大的是切削加工。切削加工机床的种类非常多，通常可将其分为车床、铣床、钻床、镗床、磨床、齿轮加工机床、螺纹加工机床、刨床、插床、拉床、特种加工机床、锯床和刻线机等。

现代机床控制技术的发展方向为数控机床——一种装有程序控制系统的自动化机床。数控机床较好地解决了复杂、精密、小批量、多品种的零件加工问题，是一种柔性的、高效能的自动化机床，是一种典型的机电一体化产品。数控机床上游供应商主要是传动系统、数控系统、数控机床主体及零部件等领域；中游则是各类机床，主要包括金属切削机床、金属成形机床、特种加工机床；数控机床下游应用领域广泛，包括航空航天、兵船核电、石油化工、汽车、3C等领域。

全球数控机床产业规模呈逐年增长态势，2023年全球数控机床产业规模为1999亿美元，同比增长9.7%。中研普华研究院预测，2024年全球数控机床产业规模将达2067亿美元。数控机床主要分为数控金属切割机床、数控金属成形机床和数控特种加工机床。2019年全球数控金属切削机床规模为783.3亿美元，占总规模比重为52%；数控金属成形机床规模为420.7亿美元，占总规模比重为28%；数控特种加工机床规模为265.6亿美元，占总规模比重为18%。

汽车与军工是机床的主要下游。机床是制造业的基础装备，广泛应用于各种类型的制造业，如汽车、机械、电子、军工等。我国数控机床的下游应用领域中，2018年汽车行业比重最大，占比约为40%，航空航天位居第二，占比约17%，二者约占我国下游行业总消费的50%左右，是最主要的下游应用领域。

全球竞争格局来看，日本、德国、美国是全球高端机床的主要生产国，根据科德数控的招股说明书，德国重视数控机床和配套件的高、精、尖和实用性，各种功能部件研发生产高度专业化，在质量、性能上位居世界前列；日本重点发展数控系统，机床企业注重向上游材料、部件布局，一体化开发核心产品；美国在数控机床设计、制造和基础科研方面具有较强的竞争力。2019年，日本山崎马扎克、德国通快以及德日合资的德马吉森精机位于全球机床生产商前三名。

➢工业母机国产替代情况

根据CCID相关数据，2023年中国数控机床产业规模达4016亿元。目前，国内机床的中低端市场基本被国内企业占据，但是在高端市场的国产化率仍然较低。近年来，我国高档数控机床市场销售数量持续攀升，市场需求稳步扩大。然而我国高档数控机床国产化率截至2023年仅为6%，供给严重失衡，亟需加快推动国产企业转型升级，提质增效。

我国高端数控机床的上游各功能部件尚未形成较好的产业配套，多数功能部件被日本、德国、美国的公司垄断，国内企业主要依赖外购。数控机床的核心部件包括数控系统、传动系统、功能部件、驱动系统等，其中，数控系统占数控机床成本的25%-30%，主要被西门子、发那科垄断；传动系统包括主轴、导轨、丝杠、轴承等，主要被德国、瑞士、日本、中国台湾的一些公司占据；功能部件包括转台、刀具、齿轮箱等，全球市场依旧由欧美日等发达国家企业占据仍然来自欧日美等发达国家。以配套或者外购以上核心部件实现车床精度和可靠性在行业竞争中无法获得显著优势，一方面技术受限于核心部件生产方，另一方面产品成本难于控制。

以数控系统为例，系统是数控机床的大脑，约占高端数控机床成本的20%-40%。我国数控系统虽然取得了较大的发展，但高档数控机床配套的数控系统90%以上都是国外产品，但国外高档数控系统的功能通常无法完全开放甚至是禁止对中国出口，成为制约我国高档数控机床发展的瓶颈。国内数控系统的中高端市场被德国西门子、日本发那科、日本三菱、德国海德汉瓜分。低端市场是国内数控系统的天下，数十家系统厂挤在这个狭小的市场区域内激烈搏杀。

我国主要的高端数控机床生产商包括科德数控、国盛智科、浙海德曼、日发精机、海天精工等，其中：

➢科德数控：拥有从多种类型五轴联动高端数控机床到高档数控系统、关键功能部件等机床关键部件的核心技术和自主知识产权，生产制造工艺先进，供应链成熟稳定，产品性价比高，已在航天、航空、能源、汽车、模具、工具、机床、机械等领域实现广泛应用，部分实现进口替代。

➢国盛智科：自主研发、生产的五轴联动数控机床——GMF4027AC（AX）五轴联动龙门加工中心，集中运用了误差控制、可靠性、复合成套加工、高性能装备部件开发、二次开发与优化等领域的关键核心技术，可实现对精密模具复杂空间曲面的一次性成形高精度加工，具有加工精度高、持续稳定性好、加工效率高等优点，与国外先进产品相比，在性能和质量上仍处于跟跑状态，但能够在满足目标客户基本需求的情况下，充分采取价格优势、快速响应、交期保证等竞争策略进行市场竞争。

➢纽威数控：已推出大型加工中心、立式数控机床、卧式数控机床等系列200多种型号的机床产品，覆盖从应用于简单机械零件加工的普通数控机床，到适应复杂精密曲面加工的大型五轴联动数控机床。经自主研发，公司已开发出了大扭矩电主轴、高精度数控转台等部分机床核心功能部件。

医学影像设备:低端设备国产化有所进展，高端设备仍有较大空间

➢医学影像设备概况

医学影像设备是构建临床诊疗体系必不可少的医疗设备。医学影像设备在临床各科室应用广泛，可通过借助于某种介质（如X射线、电磁场、超声波等）与人体相互作用，把人体内部组织器官结构、密度以影像方式予以表现，供诊断医师进行判断。根据国家药监局2017年发布度《医疗器械分类目录》（2017），医学影像设备根据成像原理可划分为18个一级产品类别，主要有X线成像设备、超声成像设备、磁共振成像设备和内窥镜等。临床常用的医学影像设备包括计算机断层扫描（CT）、磁共振成像（MR）、X线成像设备、核医学诊断设备以及超声设备（US）等，不同模态的医学影像在不同科室临床诊疗应用各有优势。

医学影像设备是我国医院医疗器械招标的主要部分。近年来，虽然医疗器械招标总金额时有波动，但医学影像设备占比均保持在高位，均超过60%，总体呈现波动增长态势。据全国各省市政府采购平台数据整理，我国医疗器械采购金额在2022年达到1592亿元的高位，而医学影像设备的招标金额为1024元，占比64.32%，2023年医学影像设备招标金额为770亿元，相较于2019年487亿增长了超过58%。根据2023年的采购数据，X射线机，内窥镜，超声影像设备和磁共振成像设备这四类产品金额在医学影像设备的招标金额占比之和超过了95%，其中，X射线机占比最高，为40.48%，内窥镜占比20.17%，超声影像设备和磁共振成像设备分别为17.45%和17.13%。

医学影像设备产业链包括上游的设备原材料供应商及零部件生产商。包括电子制造、机械制造、特殊材料等。由于平板探测器、主磁体、超声探头等核心耗材关键技术复杂，大多由国际厂商所垄断，也拥有较高的议价能力。中游为成像设备的生产与销售，代表企业有GE、飞利浦、西门子（合称GPS）等厂商。下游则由医疗机构、体检中心及第三方检测机构和实验室等需求方构成。

医疗机构是医用影像设备的主要使用方。根据MDBIDS统计，2023年一至三级医院医用影像设备销额为640.91亿元，占医用影像设备总销额的83.12%。根据国家卫健委统计，我国医院数量逐年稳步上升，已经从2017年的3.1万个增长到了2022年的3.7万个，应用市场广阔。然而，我国医用影像设备市场份额外商占比较高，2023年，外商市场总份额占59.21%，传统意义上的GPS三巨头共占据了48.22%，TOP10公司中仅4家中国公司，国产替代空间大。

➢X射线成像设备

X射线影像设备广泛应用于医疗健康、工业无损探测等领域。当X射线穿过不同密度和厚度的人体组织或者工件时，X射线被吸收的程度不同，人们通过X射线强度的变化及分布情况可以诊断一些肉眼不可见的疾病或者检测工件内部各种宏观或微观缺陷的性质、大小及分布。医用X线机根据成像图像方法的不同又可将医用X线机分为CT、DR、DSA等器械，三者作用方式和检测侧重点各不相同。2023年。X线机销额为311.59亿元，占医用成像设备总销额的40.48%

CT，即ComputedTomographyScan，是特指以X线束从多个方向沿着人体或物体某一选定断层层面进行照射，测定透过的X线量，数字化后经过计算机处理，得出该层面组织或组成的各个单位容积的吸收系数，据此重建图像的一种成像方法。根据医招采数据统计，2023年采购的X线机中，有53.39%为CT。其中，通用电气占比最多达25.79%，第二名是联影，占比为21.82%，第三名是西门子医疗，占比为21.50%。Top10中，有6家中国公司。根据明峰科技招股书，64排以下CT国产化率已经超过50%，而64排及以上CT国产化率不到10%。高端市场对外依存度仍然较高。

DSA是数字减影血管造影（Digitalsubtractionangiography）的英文缩写，其基本原理是将注入造影剂前后拍摄的两帧X线图像经数字化输入图像计算机，通过减影、增强和再成像过程把血管造影影像上的骨与软组织影像消除来获得清晰的纯血管影像，是电子计算机与常规X线血管造影相结合的一种检查方法。2023年采购的X线机中，有23.18%为DSA。其中，飞利浦、西门子医疗、通用电气占比最多，分别为46.22%，29.89%和17.11%。总体来看，国产化率不到10%，国外公司拥有较大议价权。

DR，即DigitalRadiography，是指采用平板探测器的影像直接转换技术的数字放射摄影替代传统屏-片系统的X线成像方式。与CT不同，此类X线机主要仅生成二维图像，因此它大大减少了同一对比度下所需的X线剂量。DR在总采购金额中占比为8.65%，其中，前三名均为国产企业，分别为联影：14.84%，万东：12.33%，和迈瑞：8.87%，国产化率超过55%。

➢磁共振成像设备

磁共振成像技术(MagneticResonanceImaging，简称MRI)是一种先进的人体无损成像技术，广泛应用于人体各个部位疾病的诊断。MRI设备主要有五大部分组成，即主磁体、梯度系统、射频系统、谱仪系统和计算机及其他辅助设备，其中主磁体、梯度系统、射频系统为MRI设备的核心硬件，覆盖MRI设备成本达90%以上。主磁体可分为普通电磁体、永磁体、和超导磁体。按主磁体类型分类，MRI可分为永磁型、常导型、超导型、和混合型。按磁场强度分可分为低场（0.1T-0.5T）、中场（0.6T-1T），高场（1T-2T），和超高场（2T以上）。临床中常用磁场强度为1.5T和3T。

传统的电磁体和永磁体在能耗、重量、体积、稳定性和操控性方面均有一定缺陷，而低温超导磁体势成像区磁场高，所以可以获得更高的分辨率，通过闭环运行方式实现磁场空间和时间稳定性更高，一般可达10年以上而不变化，具有永磁型MRI无可比拟的优势。

2023年，磁共振成像设备销额为131.93亿元，占医用成像设备总销额的17.13%。目前临床上主要使用高场强的1.5T和3T超导磁共振成像设备，和低场强的0.2-0.5T常导型永磁磁共振成像设备。前者场强稳定，信噪比高图质更佳但成本较高，后者成像脉冲序列受限，难以获得较佳质量的图像但成本较低，目前正逐步退出临床使用。2023年超导磁共振成像设备销额为62.91亿元，占所有磁共振成像设备销额的47.68%。其中GPS共占比78.32%，联影占比16.26%，进口依存度较高。

五、分析仪器:国内外技术差距明显，研发投入尚待提高

➢分析仪器产业概况

分析仪器是用于测定物质的组成、结构等特性的仪器，是科学仪器重要组成部分，具备复杂而精密的技术体系。分析仪器包括色谱、质谱、原子光谱、分子光谱、材料表征、表面科学、生命科学仪器、实验室自动化及软件、通用分析仪和实验室设备等。

分析仪器行业产业链上游主要由进样系统、离子源、分析器、检测器等组成；下游应用领域广泛，伴随物理、化学、光学、生命科学等各学科领域分析技术的加速创新，实验分析仪器目前已广泛应用于生命科学、医疗健康、新型材料研究、新能源、航天和海洋探测、环境保护、食品安全等行业。

分析仪器主要包括生命科学仪器、表面科学仪器、色谱仪、光谱仪和质谱仪等，分别占市场比例约为26%、13%、15%、14%和8%，其中色谱仪、光谱仪和质谱仪是市面上最常见的分析仪器。分析仪器作为专用设备，下游主要应用于学术界、制药领域和生物技术等领域，分别占比18%、16%和13%。

近年来伴随着机械、信息技术等基础行业的发展和物理、化学、光学、生命科学等学科的加速创新，实验分析仪器迎来快速发展，2017至2023年，全球实验室分析仪器市场规模保持稳定增长。数据显示，2023年全球实验分析仪器市场规模约为789.2亿美元，同比增长4.63%。

根据仪器信息网发布的2023年全球仪器公司榜单，TOP20全部都是海外企业。其中，美国赛默飞仪器营收达428.6亿美元，排名第一；美国丹纳赫公司排名第二，营收238.9亿美元。在前二十企业中美国有13家，日本1家，德国和瑞士各有2家，英国1家，中国没有一家企业上榜。

➢分析仪器国产替代情况

我国分析仪器产业规模约110亿美元，多数产品自美国进口。2022年，全球分析仪器产业规模约750亿美元中国分析仪器市场约占全球的15%，也就是大约110亿美元市场规模。从进口金额来看，以科学仪器为例，从2019到2023年，中国科学仪器进口规模呈上升趋势，到2023年达到169.8亿美元，年均复合增长率为5.4%。2023年，中国科学仪器进口规模增长速率明显放缓，仅为1.1%。但是我国多数分析仪器均来自进口。2016-2019年我国分析仪器的进口率超过80%，进口来源国主要是美国、德国、日本、英国和瑞士。

高端分析仪器国产化率极低。根据第一财经的采访数据，2016至2019年间，我国采购的200万元以上的科学仪器中，质谱仪、X射线类仪器、光学色谱仪、光学显微镜等的国产设备比例不足1.50%，其中，3年间，没有采购一台高端国产光学显微镜。

国内分析仪器上市公司包括聚光科技、钢研纳克、天瑞仪器、莱伯泰科等，其中：

➢聚光科技：公司已经形成了积累了质谱、光谱、色谱、生物、样品前处理、理化分析等二十余项新型技术平台，成功研制并产业化了数十款技术先进、填补空白的实验室高端分析仪器。聚光旗下子公司谱育科技是全国唯一拥有自主三重四极杆的国产厂家，填补了三重四极杆串联质谱仪的国内空白。谱育科技持续不断衍生积累质谱、光谱、色谱、生物、样品前处理、理化分析等新型技术平台，成熟掌握了离子阱、四极杆、三重四极杆、飞行时间等多个质谱分析技术平台，先后推出了ICP-MS、ICP-MS/MS、GC-MS、GC-MS/MS、LC-MS/MS、GC/LC-TQMS、ICP-QTOF、CI-TOFMS等一系列技术领先产品。

➢莱伯泰科：公司是国内样品前处理仪器龙头，在2021年5月正式发布了新产品电感耦合等离子体质谱仪，并在半导体、医疗、传统领域实现了销售。

基础软件：政策支持强劲,市场稳步增长

俄乌冲突期间，多家美国软件龙头断供俄罗斯，造成较为严重的产业链供应链安全事件。22年3月，俄乌冲突发生之后，美国多家全球软件巨头宣布暂停在俄罗斯的服务，包括Adobe、ADP、Oracle、Salesforce、SAP等，造成较为严重的供应链安全事件，也为我国敲响警钟。

2022年9月，国资委下发了重要的国资发79号文件，全面指导并要求国央企落实信息化系统的信创国产化改造，明确要求所有中央企业在2022年11月底前将安可替代总体方案报送国资委。2023年央国企要实现全面替换的包括OA、门户、邮箱、纪检、党建、档案管理，战略决策、ERP、风控管理、CRM经营管理系统处于应替就替范围。

2024年7月19日，全球范围内许多微软用户报告称其搭载Windows系统的电脑出现“蓝屏”故障，无法正常启动。经确认，这一问题与全球知名终端安全厂商CrowdStrike的软件更新有关。本次事件对全球多个行业，包括航空、医疗、传媒、金融、零售和物流等，直接干扰了多个国家公司和机构的正常运行。根据航空分析公司Cirium的数据，截至7月19日11时（英国标准时间），已有1390个航班被取消，美国达美航空和美联航宣布停飞所有航班。此次事件再次为我国科技安全发展敲响警钟。三中全会提出，“国家安全是中国式现代化行稳致远的重要基础”，并特别强调“必须全面贯彻总体国家安全观，完善维护国家安全体制机制，以实现高质量发展和高水平安全的良性互动”。

我国基础软件、工业软件对美国依赖度大，因此软件自主可控、网络安全、数据安全也是产业链供应链安全涉及的重要领域，值得重点关注。

1、数据库：海外厂商仍占一半以上份额，国产替代进程加速

➢数据库产业概况

数据库是按照数据结构对数据进行组织、存储和管理的集合软件。它与操作系统、中间件一起，是构成计算机设备的三大基础软件，存在较高的技术壁垒，亦被称作“IT重构”必争之地。数据库系统由数据库、数据库管理系统（DBMS）、应用系统、数据库管理员和用户构成，是存储介质、处理对象和管理系统的集合体，其中数据库管理系统为其核心部分。数据库行业上游供应商主要是存储器、交换机、小型机、微型机、路由器等软硬件设备领域，中游为数据采集、数据存储和云平台、数据分析和挖掘，下游主要应用于政府部门、军队、医疗、事业单位、金融等行业。

按数据储存方式分类，数据库可划分为关系型数据库和非关系型数据库；按应用类型分类，数据库可分为操作型数据库和分析型数据库。根据应用场景的需求，可结合数据结构和应用类型组成四大类不同数据库类型，如关系型操作型数据库在信用卡交易等传统业务部门使用较为普遍，主流产品有IBMDB2、SQLServer、EDB等；关系型分析型数据库常用于商业智能分析和数据处理，主流产品有TERADATA、dashDB、AmazonRedShift等；非关系型操作型数据库在网页搭建和移动端数据存储上占据主流，主流产品有MongoDB、DATASTAX、Couchbase等；非关系型分析型数据库在大数据索引和数据预测分析上更具优势，主流产品有Snowflake、Cloudera、Databricks等。

全球数据库市场稳步增长，云转移和非关系型数据库为增长主力军。根据中国信通院《数据库发展研究报告2021》统计，2020年全球数据库市场规模为4264亿元，预计到2025年，全球数据库市场规模将达到5071亿元，年复合增速3.5%。据CCSATC601测算，预计到2027年，中国数据库市场总规模将达到1286.8亿元，市场年复合增长率（CAGR）为26.1%。

欧美传统IT巨头处于行业垄断地位，中国公司表现不俗。根据Gartner的报告，2022年数据库管理系统市场份额前五位为亚马逊云科技（AWS）、Microsoft、Oracle、Google和IBM，相较于2021年，2022年的重要变化有：AWS上升一位超越微软居第一；华为上升一位，紧跟阿里云；Snowflake上升三位，紧追华为；Teradata下降三位，位居MongoDB之后；Databricks上升一位。中国有3位厂商上榜，阿里云维持第七名的排名优势，华为上升一位排名第八，腾讯维持2021年排名，稳居第12名。

➢数据库国产替代现状

国内数据库市场约300亿元。据中国信通院发布的《数据发展研究报告（2023年）》，2020年中国数据库市场规模仅为240.90亿元，到了2022年中国数据库市场规模就已达到403.60亿元，预计到2027年，中国数据库市场规模将达到1286.8亿元，年复合增长达到23.20%。

国外数据库厂商仍占据国内市场一半以上份额，国产数据库版图稳步扩张。根据艾瑞咨询报告，以Oracle、Microsoft和IBM为代表的国外数据库厂商仍占据中国数据库市场主导地位，但份额逐渐下降，2020年国外数据厂商市场份额下降至52.6%；而国内数据库厂商份额稳步增长，其中以达梦、人大金仓和GBase为代表的国内传统数据库厂商市场份额上升至7.1%，国内云数据库厂商等其他厂商市场份额为40.3%。

国内关系型数据库细分市场初具国产替代能力。根据IDC报告，海外数据库厂商仍占据国内关系型数据库本地部署模式软件市场主导地位，但份额呈下降趋势，2021年上半年Oracle、华为云和Microsoft为该细分领域市场份额前三位，分别占比26.7%、14.7%和7.6%，市场整体集中度不高，竞争较为激烈；而关系型数据库公有云模式软件市场整体集中较高，前五位厂商占据接近90%市场份额，同时该细分市场国内厂商占据主导地位，市场份额前五席中海外厂商仅占两席，分别为AWS和Oracle。可见国内关系型数据库细分市场初具国产替代能力。

IDC最新发布的《2023年下半年中国关系型数据库软件市场跟踪报告》显示，2023年中国关系型数据库软件市场规模为38.0亿美元，同比增长10.8%。其中，公有云关系型数据库市场规模为24.1亿美元，同比增长16.0%；本地部署关系型数据库市场规模为13.9亿美元，同比增长2.7%。然而，由于宏观经济放缓、企业IT投资紧缩和汇率下降等多重因素影响，2023年的市场增速达到了历史最低水平。IDC预测，到2028年，中国关系型数据库软件市场规模将达到98亿美元，2023至2028年的年均复合增长率（CAGR）预计为20.9%。

国内数据库研发能力强劲，主流产品性能接近海外龙头企业。在数据库研究开发领域，中国表现不俗，VLDB作为数据库领域的三大顶级国际会议之一，2022年会议336篇入选论文中中国贡献了115篇，占比超过1/3。另外，TPC是国际上较权威且接受度和流行度较高的数据库性能标准测试。根据TPC-C最新排名，蚂蚁金服自研数据库OceanBase位列第一，以两倍于Oracle的成绩打破了由Oracle保持了9年之久的TPC-C基准性能测试的世界记录。另外，国内数据库产品价格较低，性价比较高。

根据赛迪顾问报告，国产数据库厂商中，达梦数据、人大金仓、优炫软件、通用数据与神州通用位列前五：

➢达梦数据：主攻关系型数据库，牢牢把握混合事务和分析处理应用场景

武汉达梦数据库股份有限公司成立于2000年，为国有控股的基础软件企业，专业从事数据库管理系统与大数据平台的研发、销售和服务，同时可为用户提供全栈数据产品和解决方案。武汉达梦是国内第一家通过国家安全三级认证、国内第一家通过10TB数据库容量测试的数据库产品，现已通过100TB数据库容量测试，同时具有自主知识产权的大型通用关系型数据库，其核心源代码为100%全自主研发，不依赖开源数据库。在安全上，武汉达梦参与制定了国家相关安全标准，是国产数据库安全领域的领导者，产品安全性高，达到等保四级和EAL4 ，具备目前国产数据库的较高安全级别。目前，达梦数据库产品已成功用于我国公安、安全、财政金融、电力等20多个行业及领域。中国软件为武汉达梦股东之一，持股比例为25.21%。

➢人大金仓：主攻集中式关系型数据库，应用领域广泛

人大金仓成立于1999年，由中国人民大学最早一批从事数据库学科理论研究的专家学者发起创建，是中国电子科技集团公司（CETC）的成员企业之一。人大金仓的主要业务为数据库配套产品及解决方案，主要服务于电子政务、党务、国防军工、金融、智慧城市、企业信息化等行业。人大金仓数据库已累计装机部署近100万套，是唯一入选国家自主创新产品目录的数据库产品，在特定场景下的性能已超越国际数据库巨头Oracle等厂商。2022年2月，人大金仓入围工信部“2021年数字技术融合创新应用典型解决方案”。太极股份于2011年、2017年、2020年和2022年四次战略投资人大金仓，目前为控股股东，持股比例为51%。

➢华为GaussDB：企业级AI-Native分布式数据库，支持智能异构计算

华为GaussDB研发始于2011年，为基于PostgreSQL9.2开发业务应用场景的企业级AI-Native分布式数据库，目前已经具有GaussDB100、GaussDB200和GaussDB300三个产品系列。相较于其他数据库，华为GaussDB主要具有四个特征：一是华为GaussDB为全球AI-Native数据库，其将AI引擎内置到GaussDB全系产品中，具备自运维、自管理、自调优、故障自诊断和自愈的能力；二是异构计算支持X86、ARM、GPU、NPU，为该数据库未来向更多计算场景的应用做了准备；三是支持行存储和列存储，兼具两者优势；四是可增加节点实现存储、查询及加载性能的线性扩展，集群最大可扩展至2048个节点。华为GaussDB性价比较高，目前已经广泛应用于政府、金融、公共安全、运营商等行业。

➢阿里OceanBase：金融级分布式关系数据库。

阿里OceanBase为2010年蚂蚁金服和阿里巴巴自研的金融级分布式关系型数据库，专注于服务交易行业。OceanBase目前已经应用于支付宝全部核心业务，如交易、支付和会员以及淘宝等。同时，OceanBase亦服务外部客户，包括人保健康险、南京银行、浙商银行等。2022年，OceanBase年度发布会发布四大策略，宣布产品、服务、生态、开发者应用全面升级。大会发布了发布业内首个单机分布式一体化架构OceanBase4.0，OceanBase4.0可以实现单机部署并兼顾分布式架构的扩展性与集中式架构的性能优势，把故障恢复时间从30秒提升到8秒以内，另外全球开服OceanBaseCloud，大幅降低了客户使用数据库的门槛，OceanBaseCloud可适配阿里云外更多云厂商。同时，OceanBase推出“珊瑚计划”，建立以合作伙伴为中心的商业模式，并将推出4.0社区版，MySQL兼容能力全部开源。

2、操作系统：国产化率约5%，替代进程相对缓慢

➢操作系统产业概况

操作系统是计算机中最重要的基础性系统软件，是一组主管并控制计算机操作、运用和运行硬件、软件资源来实现用户交互的系统软件程序。操作系统具备三个主要作用：为计算机中运行的程序管理和分配系统中各种软硬件资源、为用户提供人机界面、为开发和运行应用程序提供高效率的平台。

操作系统作为实现用户交互中介，可细分至不同领域，包括桌面操作系统、移动操作系统、服务器操作系统、云操作系统、物联网操作系统、嵌入式操作系统等领域。

全球操作系统市场规模约370亿美元。由于PC、平板电脑、智能手机等终端设备在市场中已发展多年，操作系统作为电子终端设备中连接计算机硬件与程序之间的中介，其市场规模也较为稳定，渗透率提升空间有限，全球销量平稳。根据华经产业研究院的数据显示，2021年全球操作系统市场规模约为373亿美元。

Windows、Android、iOS、OSX、Linux五大操作系统占据全球操作系统市场主要份额。近几年随着移动终端市场需求的快速增长，Android系统市场份额快速增长，2017年Android系统市场份额首次反超Windows系统。2021年，Android系统市场占比为41.14%，其次是Windows市场占比为31.36%。微软依靠“WinTel” “软件付费”模式，而谷歌依靠“Android ARM” “免费流量增值服务”模式，均成为了全球操作系统领域的巨头。

➢操作系统国产替代现状

我国电脑操作系统市场规模约为800亿元，但是国产化率不足5%。根据华经产业研究院，2020年我国操作系统市场约为800亿元。从国内操作系统市场格局来看，仍然是Android、Windows和iOS市占率最高，这三大操作系统的市场占有率分别为54.49%、29.97%、13.89%，国产操作系统的市占率不足5%，未来国产替代空间较大。

国产操作系统市场呈现两强格局。目前较为成熟的国产操作系统包括六大品牌，麒麟、统信、普华、中科红旗、中科方德、中兴新支点，其中麒麟和统信的市场竞争力最强，呈现以统信、麒麟为核心的两强格局。麒麟由中标软件和天津麒麟合并，在通用操作系统方面占有率领先，不光有通用操作系统，还包括涉密操作系统。统信于2019年成立，为核心技术导向公司，在产品和生态方面投入巨大，目标是建成中国最大操作系统的体系。作为桌面操作系统头部企业，统信于22年5月宣布打造首个中国桌面操作系统根社区——deepin；麒麟软件于22年6月宣布成立中国桌面操作系统根社区——openKylin。

统信deepin社区和麒麟openKylin社区均为基于Linux打造的国内系统根社区。统信从2008年基于Ubuntu社区发布deepin版本；到2015年脱离Ubuntu社区，基于Debian社区打造国内外知名的deepin15；再到2022年开始脱离Debian社区，目标是基于Linux内核打造立足中国、面向世界的桌面操作系统根社区。麒麟openkylin目前已汇聚了包括诸多操作系统厂商在内的十多家创始单位，通过openkylin社区集结开源力量共同解决基础性问题，帮助商业公司得以更加专注于在高级能力上的差异化竞争，同时基于openkylin推出成熟的桌面商业发行版及配套生态，推动桌面操作系统赛道快速发展。

统信和麒麟软件在持续加大研发投入的同时，在全国建立多家通用适配中心，与数千家软硬件厂商和整机厂商开展全方位的兼容性适配工作，不断推进国产操作系统平台的生态建设，向市场化发起有力冲击。生态建设是操作系统产业的核心竞争要素，国产操作系统受制于人的关键问题不在于技术能力，而在于生态建设。由于产业链上下游没有建立良性的生态系统，使用者太少。一旦突破“临界规模”，用户会因为应用软件的丰富而加入，应用软件开发商也因为用户基础而投入更多资源进行与操作系统的适配，从而形成良性循环。目前国产操作系统完成适配的应用数量与海外的MacOS和Windows操作系统相比，仍然存在数量级上的差距。随着信创产业的推进，根据亿欧智库的测算数据，预计未来1-2年内国产操作系统软硬件生态适配数量将突破百万。

我国操作系统各细分领域均出现了一些代表性企业。

3、中间件：国产替代空间大，产品性能有待提升

中间件是一种独立的系统软件服务程序，分布式应用软件借助中间件在不同的技术之间共享资源。中间件位于客户机服务器的操作系统之上和应用软件之下，管理计算资源和网络通讯，搭建了应用和技术之间的桥梁。中间件能够将不同操作系统提供应用的接口标准化、协议统一化，屏蔽具有操作的细节，提供了统一、标准的应用开发交互界面，因此也被称为“软件的软件”。中间件可以大致分为基础中间件、集成中间件和行业领域应用平台。其中交易中间件、消息中间件和应用服务器中间件构成了基础中间件。

中商产业研究院发布的《2024-2030年中国中间件行业市场发展现状及潜力分析研究报告》显示，2023年中国中间件市场规模达到127.7亿元，较上年增长17.37%，2024年中国中间件市场规模将增长至147.3亿元。

IBM和Oracle占据全球中间件市场份额前两位。根据Gartner报告，2017年IBM、Oracle占据全球中间件市场份额前两位，分别占比21.5%和11.1%，第3-4位为Salesforce、Microsoft和Amazon。尽管全球中间件市场参与者众多，但IBM和Oracle凭借自身技术优势、战略收购，在全球中间件市场中稳居领导者地位。

➢中间件国产替代现状

中国中间件市场约90亿，增长速度较快。根据中商产业研究院报告，2021年中国中间件市场规模达到88.7亿元，同比增长11.7%，预计2025年市场规模达到150亿元，预计2020-2025年市场规模年复合增长率达到13.6%。

IBM和Oracle占中国中间件市场领导地位，国产替代趋势明显。根据产业研究院报告，IBM和Oracle占中国中间件市场领导地位，两者市场份额之和超过五成，而普元信息、东方通和宝兰德为市占率前三的国内厂商。尽管目前国外厂商占据国内中间件市场领导地位，但其市占率从2016年的79%下降至2020年的51%，国内厂商市占率上升，国产替代趋势明显。

政府、金融和电信行业中间件国产替代空间大，国内厂商产品性能和稳定性有待提高。根据产业信息网报告，政府、金融和电信行业为中国中间件主要需求方，对于这些行业用户而言，产品性能和稳定性为评价中间件产品的重要维度。IBM、Oracle等传统厂商占据一定先发优势，加之产品性能稳定，因此国内金融和电信行业不会轻易更换其已成熟的系统和软件，但由于这些行业较易受到政府政策引导，因此这些行业中间件国产替代空间较大。另外，根据计世资讯的中间件厂商竞争力分析报告，国内中间件厂商与国外厂商仍然存在一定差距，2016年仅东方通一家国产厂商进入领导力象限。

国内中间件厂商主要有：

➢东方通

北京东方通科技发展有限责任公司成立于1997年8月11日，公司坚持“自主可控，安全创新”的核心发展理念，在“安全 ”和“数据 ”战略基础上推出“智慧 ”战略。在产品端，企业专注于基础软件Tong系列中间件的研发、销售与相关技术服务，同时在产品云化方面不断完善优化。在生态建设方面，东方通携手上下游厂商构建品牌战略、生态适配等生态体系、持续引入优质生态伙伴加入东方通生态，实现共赢。打造以底层芯片、整机、操作系统、数据库及部分应用厂商、产学研机构为主要合作伙伴、ISV和集成商为辅助的闭环生态模式。2022年上半年适配厂商共计190家，产品数436项，推动Tong系列中间件全面兼容适配信息技术应用创新体系生态。目前，企业业务领域从政务、金融、电信、交通等传统优势客户拓展至应急管理、自然资源、教育、法检、能源电力等行业领域。

➢宝兰德

北京宝兰德软件股份有限公司成立于2008年，是一家企业级基础设施软件企业，主营业务为以基础设施软件和智能运维类软件为主的中间件产品以及应用性能管理产品和智维大脑服务产品等智能运维软件的研发和销售，并提供配套专业技术服务。目前，公司产品主要包含BESWare中间件系列、CloudLink云计算系列、DataLink大数据系列、AILink人工智能系列、WebGate融合监控系列、OpsLink运维系列等六个系列产品品牌。同时，产品处理能力、高可用、稳定性等特性均达到媲美国外一流产品的的水平，在电信、金融和政府行业的市场应用中均处于领先地位，并随着信息化建设的不断成熟和软件国产化的市场需求，在能源、教育、医疗、交通等多个垂直行业也获得了飞速增长。

➢普元信息

普元信息技术股份有限公司成立于2001年7月，是国内领先的软件基础平台专业厂商、信创产业链中间件领域重要成员，重点面向金融、电信、政务、能源、先进制造等行业建设自主可控软件基础设施的需求，依托覆盖应用支撑、应用集成、云原生、数据治理等技术领域的产品及解决方案，帮助客户实现IT架构重塑，提升数字化转型能力。公司主要产品及服务包括面向信创的系列中间件产品、面向信创的智能数据中台产品以及基于自研产品的数字化应用解决方案，有普元应用服务器、普元大文件传输平台、普元数据共享交换平台等。目前，公司产品成功进入金融、电信、政务、能源、先进制造等多个行业领域，与包括中核集团、航天科工、中航工业、中国移动、中国电信、中国联通、中海油、南方电网等在内的众多行业头部大型企业客户及政府机构建立了良好商业联系。

工业软件：细分领域国内企业差异较大

工业软件是工业技术、知识和流程的程序化封装与复用。工业软件能够定义工业产品、控制生产设备、优化制造和管理流程、变革生产方式、提升全要素生产率。传统的流程优化循环由三个部分组成：执行部门、研发部门、管理部门。管理部门在生产过程中收集运作数据、发现问题、总结规律，并反馈给研发部门；研发部门改进工艺、优化流程、搭建新的生产模型；执行部门应用新模型、产生新的数据和问题。工业软件则是在此循环的基础上，加入电子信息技术的产物，通过机器学习等信息技术手段，将工艺流程、生产规律这些原本只由人类掌握的技术转化为算法，再将各种算法打包成一个业软件，帮助人类优化工业的各个环节。

工业软件按照产品生命周期的阶段或环节，可以大致划分为研发设计类软件、生产制造类软件、运维服务类软件和经营管理类软件。

工业软件还可以按照所适用的企业经营流程进行分类。

中商产业研究院发布的报告显示，全球工业软件市场规模从2019年的4107亿美元增至2023年的5027亿美元，年均复合增长率达5.18%，2024年全球工业软件市场规模将增至5288亿美元。

我国工业软件市场规模占全球比重仍有较大提升空间。虽然中国工业软件发展态势较好，但工业软件销售额与北美、欧洲等发达国家仍有一定距离，2020年，我国工业软件市场规模在全球占比只有6.5%左右。相较于我国工业增加值占全球约25.7%，工业软件市场占比与工业增加值占比出现较大背离，因此，我国工业软件依然有较大提升空间。

1、CAX软件：2DCAD软件逐步实现中低端产业国产替代，其余软件国内外技术差距明显

➢CAx软件产业概况

CAx软件指研发设计类软件中以CA开头的系列软件，贯穿产品设计制造的整个流程。CAx软件包括：CAD（计算机辅助设计）、CAM（计算机辅助制造）、CAE（计算机辅助工程），三者之间互相协作，共同完成产品的开发、模拟与制造工序。从设计流程分工来看，CAx通过前后互相反馈和反复修改，完成整个产品从设计到生产的准备工作。随着技术的不断发展，CAx一体化进程不断推进，国内外各大厂商都致力于为客户提供All-in-OneCAx解决方案。

全球CAx市场持续增长，2021年市场规模达到184亿美元，5年CAGR为8.5%。2017-2021年全球经济发展和工业全球化助推工业软件市场不断扩大，CAx市场作为研发设计类软件中的重要细分领域获得有力支持，全球CAx市场保持同步增长，2021年市场规模达到184亿美元，17年-22年间的5年复合增长率为8.5%；随着CAx软件一体化、云端化、移动化等升级不断加深，2026年全球市场规模有望稳步扩大至265亿美元，未来5年CAGR可达7.8%。

全球CAx软件市场主要由欧美龙头企业主导。在全球CAx软件市场竞争格局中，Dassault(达索)、西门子、PTC、Autodesk(欧特克)和Ansys在行业中市场占比极高，技术水平绝对领先，拥有极强竞争力，处于第一梯队，尤其是Dassault、西门子和PTC是综合性行业龙头企业。Bentley、Mathworks、ESI、Hexagon、Altair、BetaCAE等处于第二梯队，以上国际企业在CAx不同细分领域中处于优势地位。国内企业在技术、功能、易用性、成熟度、覆盖度等层面皆有较大差距，基本处于第三梯队，代表企业包括：中望、浩辰、数码大方、华天软件、同元软控、英特仿真、前沿动力等。

➢CAx软件国产替代现状

中国CAx软件市场规模132亿元，2017-2021年间复合增长率达18.9%。2017-2021年中国经济保持中高速发展，工业规模持续扩大，这为CAx软件市场增长提供动力，2021年中国CAx市场规模达到132亿元，5年CAGR为18.9%。随着中国制造业产业升级、市场需求的不断扩大、贸易摩擦加剧等因素的影响，对于自主工业软件，尤其是自主CAx软件的需求持续提高，在战略新兴产业发展、工业软件国产化推进等利好因素影响下，设计研发类软件将受到更多关注，2026年中国CAx市场规模有望扩大至333亿元，5年CAGR提升至20.3%。

➢CAD软件国产替代情况

CAD软件作为设计基础软件，应用领域广泛，软件产品主要分为2D和3D两大类。CAD，即计算机辅助设计，是一种可以在工程设计和产品设计中，进行计算、信息存储和制图等工作的交互式制图系统。其中，2DCAD提供一个二维设计平台，具有较强的通用性和易用性，通常用于绘图、草图和概念设计。3DCAD提供一个三维设计平台，适用于实体造型、曲面建模等相对复杂的工业场景。

2021年中国CAD软件市场规模达76亿元，5年CAGR达到18.5%，增速远超全球。2017-2021年，在工业规模扩张和数字化转型升级的背景下，中国CAD软件市场实现快速增长，2021年中国CAD软件市场规模增长至76亿元，5年CAGR达到18.5%。2021年全球CAD软件市场规模增长至100亿美元，5年CAGR为6.7%，中国CAD软件市场增速远超全球市场。随着数字化转型升级需求增长、国家新兴产业战略不断指引、国产化进程持续加快，2026年中国CAD软件市场规模预计扩大至185亿元，5年CAGR提升至19.6%。

国产2DCAD软件在中低端产业具有替代性，高端尚有差距；国产3DCAD软件在技术和性能上仍然差距较大。国内2DCAD市场中，欧特克Autodesk具有明显竞争优势，是该细分的绝对龙头，市场份额达79%；以中望软件为代表的中国企业在技术指标方面已基本达到第一梯队的水平，中低端已可完全替代，高端尚有差距但正在缩小，国内企业在性能相差不大的情况下，当前已展现出性价比优势。国内3DCAD市场中，达索、西门子和PTC具有明显竞争优势，掌握核心技术，是该细分领域内的龙头企业，市场份额总计达55.7%；中国企业与国外企业技术差距大，尤其在大型装配能力、专业模块、高阶曲面等方面差距明显，多数中国企业选择收购国外公司，在国外公司的基础上进行研发。中望软件目前通过自主研发已掌握多项核心技术，国内市场排名第4，市场份额3.9%；华天软件排名第6，市场份额1.1%

CAM软件一般与CAD软件捆绑销售，国产替代情况与3DCAD软件相似，主要由欧美龙头企业主导，中国企业与国外企业技术差距较大，国产替代率低。

➢CAE软件国产替代情况

CAE软件主要负责CAD软件设计后的设计分析和性能验证，一般分为通用型和专用型。CAE，即计算机辅助工程，是指用计算机辅助求解分析复杂工程和产品的结构力学性能，以及优化结构性能等，其关键为将有关的信息集成，使其产生并存在于工程的整个生命周期。CAD完成产品设计部分后，将产品传递至CAE来验证产品性能。

中国CAE软件市场规模在低基数的情况下快速扩大，增速远超全球，2021年中国市场规模56亿元，5年CAGR达到19.5%。2021年全球CAE软件市场规模为84亿美元，5年CAGR为10.9%。随着国产化进程持续加快、技术积累不断加深，在整体水平落后明显的背景下中国CAE软件市场将以更快的速度增长，2026年市场规模预计扩大至148亿元，5年CAGR提升至22%。

国内CAE软件市场由欧美龙头企业主导，中国企业差距明显。目前，全球和中国的CAE软件市场主要被欧美龙头企业所主导。ANSYS、西门子、达索和Hexagon是四大CAE软件供应商，属于市场第一梯队，占据领先地位。此外，第一梯队中还包括Altair、Mathworks、ESI等国外知名企业。国外龙头企业的CAE软件覆盖客户范围广、功能齐全，并逐步实现了产业链上下游延伸，向CAx软件一体化方向发展。国内CAE软件企业起步较晚，与国外企业在技术和性能上都存在较大差距。通用CAE软件关键技术的自主控制程度低，产品化、集成化、规模化程度不足。专用CAE软件在覆盖范围、成熟度、易用性等方面存在较大差距。中国CAE软件企业的商业化程度相对较低，核心技术不够集中，无法形成明显的规模效应。

2、EDA软件：全球CR3超80%，缺乏高端芯片领域市场份额

➢EDA软件产业概况

EDA软件是集成电路产业的战略基础支柱之一，是进行芯片设计和生产不可或缺的工具。EDA（ElectronicDesignAutomation，电子设计自动化）是指利用计算机软件完成大规模集成电路的设计、仿真、验证等流程的设计方式，融合了图形学、计算数学、微电子学、拓扑逻辑学、材料学及人工智能等技术。随着集成电路产业的发展，设计规模越来越大，制造工艺越来越复杂，设计师依靠手工难以完成相关工作，必须依靠EDA软件完成电路设计、版图设计、版图验证、性能分析等工作。EDA软件作为集成电路领域的上游基础工具，贯穿于集成电路设计、制造、封测等环节，是集成电路产业的战略基础支柱之一。

全球EDA软件市场规模增长132亿美元，5年CAGR达到10.5%；美洲地区EDA软件规模全球第一。2017-2021年全球EDA软件市场发展逐渐提速，2021年市场规模增长至132亿美元，5年CAGR达到10.5%。在2021年全球各地区EDA市场销售额方面，美洲约占43%，亚太地区（不含日本）约占36%，日本约占7%。EDA软件市场情况与地区集成电路设计业发展情况密切相关，美洲地区（主要是北美地区）不仅是EDA软件的最大市场，也是EDA技术最为发达的地区，目前美国EDA企业引领全球EDA工具技术并占据垄断地位。中国大陆地区集成电路设计业的快速发展带动了亚太地区EDA软件销售额的增长。

EDA行业市场集中度较高，全球EDA软件市场主要由Synopsys、Cadence和西门子垄断。上述三家公司拥有完整的、全流程产品，属于具有显著领先优势的第一梯队，已垄断EDA市场，市场份额合计高达近70%。华大九天与其他几家企业，凭借部分领域的全流程工具或在局部领域的领先优势，位列全球EDA行业的第二梯队，共占据全球市场约15%的份额。第三梯队的企业主要聚焦于某些特定领域或用途的点工具，整体规模和产品完整度与前两大梯队的企业存在明显的差距，约占全球15%市场份额。

➢EDA软件国产替代现状

中国EDA软件市场规模为103亿元，5年CAGR达15.3%。在全球集成电路及EDA行业发展持续向好、我国集成电路产业保持高速增长的大背景下，我国2021年的EDA软件市场规模达103亿元，5年CAGR达15.3%。2026年市场规模预计扩大至222亿元，5年CAGR提升至23%。国内EDA软件行业目前仍由国外三巨头Synopsys、Cadence和西门子主导，华大九天居本土EDA企业首位。根据赛迪智库统计，国际三大EDA巨头在国内市场占据明显的头部优势，2021年合计占领78%的市场份额。

国产厂商方面，华大九天是世界上唯一提供全流程FPD设计解决方案的供应商，凭借模拟电路设计全流程EDA工具系统、数字电路设计EDA工具、平板显示电路设计全流程EDA工具系统和晶圆制造EDA工具等领域的优势，2021年占领我国EDA市场约5.9%的市场份额，居本土EDA企业首位。另外，概伦电子在SPICE建模工具及噪声测试系统方面技术处于领先地位，广立微在良率分析和工艺检测的测试机方面具有明显优势。此外，国产厂商缺乏与头部芯片企业的合作，其EDA软件对先进工艺的支持不够，这导致国产EDA软件在高端芯片领域几乎没有份额。

3、生产控制类软件：PLC国产替代率低，DCS/SCADA部分行业国产化成果显著

➢生产控制类软件概况

生产控制类软件主要应用于提供制造过程的管控水平，包含可编程逻辑控制器（PLC）、集散控制系统（DCS）和数据采集与监控控制系统（SCADA）等。其中：

PLC系统，即可编程控制器，适用于工业现场的测量控制，现场测控功能强，性能稳定，可靠性高，技术成熟，使用广泛，价格合理。

DCS系统，即集散控制系统，适用于测控点数多、测控精度高、测控速度快的工业现场，其特点是分散控制和集中监视，具有组网通讯能力、测控功能强、运行可靠、易于扩展、组态方便、操作维护简便，但系统的价格昂贵。

SCADA系统，即分布式数据采集和监控系统，属中小规模的测控系统。它集中了PLC系统的现场测控功能强和DCS系统的组网通讯能力的两大优点，性能价格比高。

全球生产控制类软件稳步增长。细分来看，2020年全球PLC市场规模约为107亿美元，2015-2020年复合增速为7.1%。全球SCADA市场规模约为92亿美元，未来五年复合增速为7.6%。全球DCS市场规模为169亿美元。

美日德公司占据全球生产控制类软件的主要份额。PLC市场方面，西门子、罗克韦尔自动化和三菱电机占据全球市场份额前三席，市场份额分别为31%、22%和13%，施耐德电气、欧姆龙、贝加莱、通用电气与ABB紧随其后，五家厂商总市场份额达到23%。SCADA市场方面，施耐德、ABB、西门子、艾默生为全球厂商第一梯队成员，罗克韦尔自动化、霍尼韦尔、三菱电机和欧姆龙为第二梯队成员。DCS市场方面，ABB、霍尼韦尔、艾默生、西门子和日本横河电机占据市场份额前五席，市场份额合计达到64%。从国家分布来看，全球生产控制类软件巨头多集中在德美日三国，中国厂商尚未跻身世界前列。

➢生产控制类软件国产替代现状

中国PLC市场稳步扩张，国产替代率低。根据华经情报网报告，2020年中国PLC市场规模达到125亿元，2011-2020年复合增长率为3.98%。但国产替代率较低，根据普华有策报告显示，2020年中国PLC市场国外厂商营收占比在80%以上，其中西门子占比43%。

中国DCS市场处增长状态,国产化率不断提升。根据智研咨询报告，2020年中国DSC市场规模达到84.5亿元，预计2022年DSC市场规模将达到92.7亿元，2016-2022年市场规模年复合增长量预计达到7.36%。根据睿工业和华经情报网数据显示，2010年到2019年中国DSC国产化率从不到30%提升至50%。2019年，中控技术与和利时两家厂商的市场份额占比总计超过四成。从应用场景来看，中国DCS软件主要应用于化工、石化和电力行业，依靠政府补贴，目前在这些行业占据垄断地位。另外，国内DSC厂商行业属性显著，如和利时侧重电力行业，中控技术侧重化工行业。

中国SCADA市场规模约140亿元，国内厂商市场占比较高。根据头豹研究院报告，2018年中国SCADA市场规模（按照销售额）达到100.2亿元，预计2023年市场规模将达到176.5亿元，预计2014-2023年市场规模年复合增长率为8.82%，增速较快。从市场格局上看，国内厂商占据主导地位占比60%，其中力控科技和亚控科技处于领导地位，在市政、基建等领域形成了相对稳定的市场，而以艾默生、ABB、霍尼韦尔为代表的国外厂商在电子、轨道交通、水处理等行业应用较多，市场占比为40%。

4、制造执行类软件MES：流程型行业国产应用成熟，国产替代具有明显行业特征

➢制造执行类软件MES概况

MES(ManufacturingExecutionSystem)是位于上层计划管理系统与底层工业控制之间、面向车间层的管理信息系统。MESA对MES的定义为：在产品从工单发出到成品完工的过程中，制造执行系统起到传递信息以优化生产活动的作用。在生产过程中，借助实时精确的信息，MES引导、发起、响应、报告生产活动。作出快速的响应以应对变化，减少无附加价值的生产活动，提高操作及流程的效率。

全球MES市场规模约1200亿元。根据市场信息研究网，2019年全球MES市场规模达到915亿元，预计2024年全球MES市场规模将达到1899亿元，2015-2024年年复合增长率预计达16.23%。

根据大东时代智库报告，欧美及日韩等国家制造业MES市场规模处于前列，2020年，美国、德国和日本是全球前三大MES需求市场，占全球比重分别为25%、13.2%和11.3%。中国MES需求规模约占全球10.2%，这一比例与中国制造业规模全球占比24.1%不匹配，这意味着中国未来MES增长空间巨大。

全球MES市场格局处于快速变化中，尚未稳定。Gartner将MES供应商划分为ERP供应商、PLM供应商、自动化供应商和纯MES供应商，而在中国还包含大型企业孵化而出和高校研究机构发展而来两类。不同种类构成的细分市场为全球MES市场贡献了充分的多样性。根据Gartner魔力象限，从2019-2021年竞争格局来看，挑战者和远见者数量持续增加，其中含从领导者矩阵退出的SAP、Oracle等，也包括Tulip、iBASEt等新进入者。

➢MES软件国产替代现状

中国MES市场规模约50亿元，市场集中度较低。根据华经产业研究院报告，2021年中国MES市场规模达到48.5亿元，预计2022年市场规模将达到57.2亿元，2015-2021年年复合增长率为19.69%。国内MES制造业市场集中度较低，西门子处于市场领导地位，市场份额为11%，国内厂商宝信软件紧跟其后，市场份额为8%，但各厂商市场份额均不高于8%，可见国内MES市场竞争较为激烈。

MES流程型行业应用市场广泛，利润率和自动化程度为MES渗透率主要决定因素。相较于流程型行业，离散性行业由于自动化水平相对较低，加之设备种类、接口形式和通讯协议的不同，MES渗透率普遍低于10%。根据大东时代智库报告，在钢铁、机械制造、电子、石油化工等流程型行业MES应用广泛；另外，烟草制造行业因其垄断利润高且普遍采用规模生产方式，故渗透率位居第一，而能源化工、家具制造等行业目前基本铺开自动化生产和信息化流程，故渗透率亦较高。

流程型行业国产应用相对成熟。石化、钢铁等流程型行业国产软件具备一定优势，如在钢铁行业，宝信软件借助宝钢集团背景，在钢铁行业深度耕耘，占据市场优势地位；如石化盈科背靠中国石化和电讯盈科，在石油化工制造执行系统领域为行业龙头。

国内生产控制类软件厂商主要有：

➢宝信软件：背靠宝武钢，深耕钢铁信息化行业数十年。

宝信软件于2001年成立，前身为1978年成立的上海宝钢自动化部。宝山钢铁持有宝信软件49.55%的股权，在集团公司大力推行信息化的背景下，宝信作为信息化子公司承接了大批量信息化改造工作。2014年，上海宝信数据中心有限公司成立，开始进入数据中心、云计算行业。2021年，发布PLC产品，实现了工业互联网关键软硬件突破，产品矩阵不断扩张，自研能力不断突破。目前宝信软件的业务主要为软件开发及工程服务两大块，其工业互联网产品不仅涵盖MES、ERP等纯软件产品，亦覆盖智能装备、PLC等硬件和智能交通产品等，是国内较少能够提供企业数字化转型一揽子产品和解决方案的供应商。

➢中控技术：流程工业自动化龙头企业。

5、运营管理类：国产替代成果显著，ERP高端市场发力不足

➢运营管理类软件产业概况

运营管理类软件是建立在网络平台和数据库平台之上，对经济活动中的物流、资金流和信息流进行管理的应用平台。它的主要任务是获取企业经营活动全过程的数据，通过加工、存储、检索、整理将数据转换为信息，并将这些信息及时、准确、高效和经济地提供给企业的各级管理人员、投资人、债权人、政府部门。常见的运营管理类软件包括企业资源计划（ERP）、供应链管理（SCM）、客户关系管理（CRM）、人力资源管理（HEM）、企业资产管理（EAM）等软件。本小节主要分析ERP软件和CRM软件。

ERP指建立在信息技术基础上，以系统化的管理思想，为企业决策层及员工提供决策运行手段的管理平台。ERP以管理会计为核心，将企业物质资源管理（物流）、人力资源管理（人流）、财务资源管理（财流）、信息资源管理（信息流）集成一体化，提供跨地区、跨部门、跨公司实时信息整合。

全球ERP软件市场规模呈平稳增长态势，增速维持在8%左右，预计2026年将超过660亿美元。全球许多制造业企业数据都处于“信息孤岛”状态，而ERP软件则是制造业信息化的排头兵。企业可以通过制造业ERP系统收集企业经营中的关键信息，帮助组织精简、高效运行。2021年，全球ERP市场规模约为448亿美元，至2026年预计将达到664亿美元，未来五年的年复合增速将达到8.19%。

甲骨文和SAP是全球ERP软件行业龙头企业。按ITJungle数据来看，2017年全球ERP企业中，SAP的市占率为20.6%，排名第一，甲骨文的市占率为11.2%，排名第二。按2020年5月29日Gartner报告来看，2019年全球ERP企业中，SAP排名依然第一，甲骨文排名第二。甲骨文和SAP在全球ERP市场上处于领先地位。

CRM是一种旨在改善企业和客户之间关系的新型管理平台，可以应用于企业的市场营销、销售、服务与技术支持等与客户相关的领域。CRM的核心是客户价值管理，它将客户价值分为既成价值、潜在价值和模型价值，通过一对一营销原则，满足不同价值客户的个性化需求，提高客户忠诚度和保有率，实现客户价值持续贡献，从而全面提升企业盈利能力。CRM应用较为广泛，包括制造业、新能源领域、餐饮等各个行业。CRM软件可以分为云端CRM和传统本地化部署CRM，相较于本地化部署CRM，云CRM降低了基础设施营运成本，并增强了数据的可访问性。

2020年全球CRM市场规模达500亿美元。2020年受疫情影响，企业IT投入收紧，对CRM等非直接用于获客增收的企服软件的需求下降，市场整体增幅减小。随着疫情回暖、市场渗透率提升和智能CRM等赛道的发展，市场增速预计回升。

全球CRM市场的主要玩家包括Salesforce、Oracle、微软、SAP等。根据IDC报告，截止至2021年上半年度，Salesforce占全球CRM市场比重为23.9%，ORACLE以5.5%的份额位居第二，微软、SAP和Adobe位列份额占比第三至第五，全球市场份额分别为5%、5%和3.9%。

➢运营管理类软件国产替代现状

2022年中国运营管理类软件市场规模测算达500亿元，2018-2022年复合增长率约14.9%。传统企业管理的复杂性和行业的特殊性产生的“信息孤岛”现象，叠加库存不清、生产流程不合理等各种不规范操作问题，增加了企业的营运成本。而伴随信创国产替代进程加速，运营管理类工业软件的深入应用为大势所趋，可见我国运营管理类工业软件市场发展潜力巨大。

我国ERP软件市场约350亿元。根据IDC数据显示，2016年-2020年我国ERP市场持续增长，2020年我国ERP的市场规模达346亿元，同比增长14.6%，预计2024年EPR市场规模达428亿元。从中国ERP软件应用场景来看，制造业和物流行业为主要应用行业，两者市场份额分别为41.14%和17.44%。

我国ERP软件市场国产成果显著，高端市场仍有发力空间。国产ERP厂商占据国内整体市场70%的份额，但多属于中低端产品市场，主要服务对象为中小微企业，如用友、金蝶和浪潮等厂商凭借价格和操作简单等优势，覆盖了较多中小微企业市场，其中用友在国内ERP市场份额位列第一，占比达到32.98%。而大中型企业的高端ERP软件仍以SAP、Oracle等国外厂商为主，占国内高端市场份额的60%，其中跨国企业、集团型央企和大型企业超过半数使用国外ERP。国内ERP厂商发展起步晚，在高端ERP软件的技术、产品能力和产业规模方面与国外厂商尚存在差距。

我国CRM软件市场规模156亿元。根据智研咨询报告，2021年中国CRM市场规模达156亿元，同比增长16.42%，预计2024年中国CRM市场规模将达到258亿元。而伴随未来CRM服务的数字化转型及越来越高的市场接受程度，预计越来越多的中小型企业将成为CRM服务供应商的客户，可见CRM软件市场发展潜力巨大。

我国CRM软件市场国产替代率较高，专业化和本地化部署为主要特征。根据艾瑞咨询数据，截止2021年，根据营收规模来看，国内CRM市场国产厂商市占率为75%。国内CRM市场的生态体系日渐成熟，各级厂商群雄逐鹿，从市场格局来看，2021年中国CRM市场本地化部署占70%，远高于云端部署；本土厂商占75%，远高于外国厂商；CRM专业厂商占60%，远高于综合软件厂商。

6、网络安全：网络安全硬件、服务基本实现国产化，软件国产化替代进程不断加速

➢网络安全产业概况

网络安全是指网络系统的硬件、软件及其系统中的数据受到保护，不因偶然的或者恶意的原因而遭受到破坏、更改、泄露，系统连续可靠正常地运行，网络服务不中断。网络安全产业链上游以基础软件、基础硬件、基础能力为核心，中游主要构成为安全设备、安全软件、安全服务和安全集成，下游面向政府、企业、个人等服务对象，应用于传统互联网、云计算、物联网、移动支付和工业控制系统等领域和场景。

全球网络安全市场规模约1530亿美元，北美、西欧和亚太地区位列全球市场份额前三强。2021年全球网络安全市场规模为1530亿美元，增长率11.9%，较2020年增速有所回升。得益于市场对远程办公技术和云安全的长期需求，预计2025年全球网络安全产业规模将达到1957亿美元，2021年-2025年全球网络安全市场规模复合年均增长率预计达到9.3%。根据中国信通院报告，2020年北美、西欧和亚太三大地区占全球网络安全市场份额分别为45%、26%和22%，从网络安全支出来看，2020年北美、西欧和亚太三大地区网络安全支出分别为638亿美元、336亿美元和300亿美元，同比增长率分别为10.6%、11.7%和8.1%，其中亚太地区国家中中国的网络安全支出增速最快。

➢网络安全国产替代情况

中国网络安全市场规模持续增长。2021年我国网络安全市场规模为650亿元，增速达22%。2017年-2021年5年复合增速为23.7%。

我国网络安全软件和网络安全服务发展潜力巨大。2021年，我国网络安全市场中网络安全硬件占比为38%，网络安全软件占比34%，网络安全服务占比28%。在细分市场规模增速方面，网络安全软件2019年-2021年复合增速最高，到达26%；网络安全服务CAGR为22%，排名第二；网络安全硬件的CAGR仅为11%，排名最末，低于网络安全整体的复合增速16.6%。未来几年，网络安全软件和网络安全服务有望迎来较快发展，潜力巨大。

网络安全硬件市场格局较为固定，已基本实现国产化替代。根据IDC，网络安全硬件可以分为如下5个细分领域：终端安全、安全内容管理、UTM、IDS/IPS、UTM防火墙。2021年，网络安全硬件的各细分领域前五大厂商基本没有变化，只有在IDS/IPS领域的第5大厂商从华为变为了迪普科技。此外，行业集中度较高，VPN和安全内容管理市场中的CR5占比近50%，UTM近60%，IDS/IPS近65%，UTM防火墙集中度最高，CR5占比近70%左右。深信服和启明星辰为网络安全硬件方向的两大巨头，在各细分领域都排名前列。所有前5大厂商中仅有飞塔为美国企业，分别以3.9%的份额占据了UTM第5大厂商的位置，以1.8%的份额占据了VPN第4大厂商的位置，其余全部为国产企业，网络安全硬件市场已基本实现国产化替代。

网络安全软件市场竞争愈加激励，国产化替代进程不断加速。根据IDC，网络安全软件可以分为如下5个细分领域：安全分析和威胁情报、身份和数字信任、终端安全软件、软件安全网关、响应和编排软件。2021年，网络安全软件的各细分领域前五大厂商大部分都发生了变化，且行业集中度存在下降趋势，除软件安全网关，其余4个细分领域CR5占比不足50%，这表明市场份额不断扩大，市场竞争愈加激励，有利于我国网络安全软件市场向更高层次发展。对比2020年和2021年的数据可以发现，网络安全软件市场的国产化替代进程正在不断加速，外国企业逐渐跌出前五大厂商，CR5国产化率得到提升。

网络安全服务市场已基本实现国产化替代。根据IDC，网络安全软件可以分为如下4个细分领域：安全集成服务、IT安全咨询服务、安全企业级培训服务、托管安全服务。2021年，网络安全服务的各细分领域前五大厂商都发生了变化。其中，安全集成服务和安全企业级培训服务两大细分领域行业集中度上升，IT安全咨询服务和托管安全服务的行业集中度下降。从中国市场2021年网络安全服务细分领域前五大厂商情况来看，我国网络安全服务市场已基本实现国产化替代。

新材料：生产技术薄弱，产能显著提高

我国高端新材料技术和生产偏弱，近年来产能虽有显著提高，但未能满足国内高端产品需求，材料强国之路任重而道远。根据工信部2019年的报告显示，我国新材料产业还有32%的关键材料处于空白状态，需要进口关键新材料达52%，进口依赖度高，尤其是智能终端处理器、制造及检测设备、高端专用芯片领域，进口依赖度分别达70%，95%，95%，存在巨大的国产化空间。

《“十四五”规划》为新材料发展提供政策支持。2021年3月13日，《中华人民共和国国民经济和社会发展第十四个五年规划和2035年远景目标纲要》发布，其中明确提出深入实施制造强国战略，并对高端新材料的发展做出明确指示：推动高端稀土功能材料、高品质特殊钢材、高性能合金、高温合金、高纯稀有金属材料、高性能陶瓷、电子玻璃等先进金属和无机非金属材料取得突破，加强碳纤维、芳纶等高性能纤维及其复合材料、生物基和生物医用材料研发应用，加快茂金属聚乙烯等高性能树脂和集成电路用光刻胶等电子高纯材料关键技术突破。同时，规划提出要发展壮大战略性新兴产业，聚焦新一代信息技术、生物技术、新能源、新材料、高端装备、新能源汽车、绿色环保以及航空航天、海洋装备等战略性新兴产业，加快关键核心技术创新应用，增强要素保障能力，培育壮大产业发展新动能。

1、轻量化材料

（1）碳纤维：核心生产技术集中在日本、美国，我国龙头企业正逐步打破国外技术垄断

➢碳纤维产业概况

碳纤维是比强度和比刚度最高的高性能纤维，用途十分广泛。碳纤维(CarbonFiber)是由聚丙烯腈(PAN)(或沥青、粘胶)等有机纤维在高温环境下裂解碳化形成的含碳量高于90%的碳主链结构无机纤维，是实现大批量生产的高性能纤维中具有最高比强度（强度比密度）和最高比刚度（模度比密度）的纤维。碳纤维材料以其出色的性能被用于航空航天、风电、体育休闲、汽车等多个领域，是新材料领域用途最广泛、市场化最高的材料。

碳纤维生产工艺流程长，技术壁垒极高。按原丝类型分，碳纤维可分为聚丙烯腈(PAN)基碳纤维、沥青基碳纤维和粘胶基碳纤维。其中，PAN基碳纤维占市场份额的90%以上。PAN基碳纤维是以丙烯腈为原材料进行聚合反应生成聚丙烯腈，聚丙烯腈经过纺丝得到聚丙烯腈原丝，再通过对原丝进行预氧化、碳化、表面处理等工艺而得。碳纤维生产工艺流程长，整个过程连续走丝，需要对参数精确控制，每个环节都会影响到碳纤维成品的质量和性能。原丝制备是碳纤维生产的核心环节，原丝的质量直接决定着最终碳纤维产品的质量、产量和生产成本，原丝成本占整个碳纤维生产成本的五成以上。

根据赛奥碳纤维模型统计，2023年中国碳纤维需求量约6.9万吨，预计到2030年，全球碳纤维需求将达到28万吨。对比2022年的135,000吨，2023年的全球需求数据为115,000吨，同比降低了14.8%，不同于往年全球10%的增长规律：自2015年来，世界碳纤维需求量一直保持约12%的增长，近两年由于疫情原因，航空业受挫影响了高价值的高性能碳纤维销售，增速有所放缓。但由于碳纤维下游应用市场持续发力，未来碳纤维市场规模有望翻倍式增长。碳纤维市场的四大应用行业是风电叶片、航空航天、体育休闲、汽车，2023年四大下游行业碳纤维需求量的占比约为60%。

日本东丽是世界上高性能碳纤维研究与生产领域的“领头羊”，其他国家基本上处于追赶阶段。国际上碳纤维的生产起步于20世纪60年代，经过五十余年的发展，生产工艺技术已经成熟。日、美等少数发达国家掌握了世界碳纤维的核心生产技术，尤其是新近开发的先进技术主要掌握在日本东丽、东邦帝人、三菱丽阳三大碳纤维生产企业中。从产能数据来看，日本东丽是世界最大的碳纤维制造企业（含收购卓尔泰克产能），拥有碳纤维产能5.75万吨，占全球碳纤维运行产能的27.7%，其生产的碳纤维综合竞争力全球排名第一，业内一般对标东丽的产品标准进行研发。其他主要的海外厂商包括美国赫氏（Hexcel）、日本东邦（Toho/Teijin）、日本三菱丽阳（MCCFC）、德国西德里（SGL）、台塑（FPC）等。中国也涌现了诸如吉林化纤、中复神鹰、宝旌、新创碳谷、恒神、光威复材等碳纤维生产企业。

➢碳纤维国产替代情况

近年来我国碳纤维产能快速扩张，产能利用率快速提升。近年来受下游需求拉动，我国碳纤维产能快速扩张，2023年我国碳纤维运行产能2.9万吨，同比增长12.3%，占全球碳纤维运行产能的47.7%，产能规模全球第一。过去我国碳纤维产业“有产能无产量”的现象较为严重，产能利用率远低于国际平均水平，近年来随着国内企业不断实现技术突破，产能利用率快速提升，从2016年的14.94%增长至2020年的51.1%，但较65%-85%的国际普遍水平仍有一定提升空间。

我国碳纤维市场国产替代趋势明显。近年来我国碳纤维市场需求不断提升，2023年我国碳纤维市场需求量达6.91万吨，同比降低7.2%。国产化率从2016年的18.4%提升至2021年的46.9%，国产替代趋势明显。主要原因一是受疫情影响碳纤维进口难度增加；二是日本、美国等国限制碳纤维对华出口，国内需求缺口增加；三是国内碳纤维新产能投放，产量增加。2023年进口碳纤维呈现断崖式下降，主要原因是国产碳纤维的进口替代的增强，次要原因是中国市场的发展不及预期。

我国碳纤维产品需求结构存在进一步升级的空间。我国碳纤维应用以风电叶片和体育休闲为主，而高附加值的航空航天应用占比约为11.6%（2023），与全球水平存在显著差距。从单价来看，应用于航空航天领域的碳纤维单价达7.2万美元/吨，价格水平为其他领域碳纤维价格的2.5倍以上。

龙头企业正逐步打破国外技术垄断。经过长期的技术积累，我国以吉林化纤、中复神鹰、宝旌、新创碳谷、恒神股份、光威复材等为代表的国内碳纤维龙头企业正逐步打破国外技术垄断，产能规模不断扩张，部分企业产品性能与国际龙头比肩。

（2）铝合金汽车车身板：有效产能主要分布在欧美，国内仅南山铝业具有批量供应能力

➢铝合金汽车车身板产业概况

铝合金是理想的轻量化材料，迎合了汽车轻量化的趋势。铝合金是铝和镁、铜、硅、锰各种金属元素的产物，在和钢结构保持相同强度的条件下，比钢轻50%。铝合金塑性好，可加工成各种型材，且具有优良的导电性、导热性和抗蚀性，且铝合金的回收率达到80%，对环境的破坏较小，是理想的轻量化材料，被广泛应用于飞机、汽车、火车、船舶等制造工业。在应对气候变化、推动绿色发展的大趋势下，铝合金成了各国汽车制造商满足环保政策采用的主要减重手段之一。依照世界铝业协会的数据，汽车每减少10%的重量，可减少6%-8%的排放；每减少100kg重量，汽车百公里燃油消耗量能减少0.4-0.5升。

汽车用铝合金主要分为四种：铸造铝材、锻造铝材、挤压铝材和压延铝材。使用最多的是铸造铝材，占比超过70%。铝合金车身板属于压延铝材，约占汽车用铝量的10%-15%，可用于生产如引擎盖等多个汽车车身的大型部件。

全球新能源汽车销量迅速跃升，推高汽车铝板需求。当前燃油车是汽车铝材消耗的主力，未来新能源车市场将成为汽车用铝的主要增量市场。从2016年到2021年，全球新能源汽车销量从75万辆跃升至约650万辆，过去五年复合增长率高达53.7%。据EVTANK最新预测，2030年全球新能源汽车销量有望达到4780万辆，占当年新车销量的比例接近50%。并且就单车耗铝量而言，纯电动车平均单车耗铝量比燃油车高约30kg。与此同时，汽车铝板是汽车用铝部件中增长最快的部分：依据duckerworldwide的估计，2015至2020年，北美汽车平均用铝量增长了约18%，期间汽车“四门两盖“平均用铝量增长高达163%。在需求端的良好预期下，预计至2025年世界车用铝板需求将超过400万吨。

汽车铝板有效产能主要分布在欧美地区，美国企业占据绝对领先地位。2020年全球汽车铝板年产能约在390万吨附近，集中在北美洲、欧洲和亚洲地区，中国产能占全球比重约26.2%，居于世界第二，但产能多为淘汰产能和落后产能，产能利用率严重偏低。从企业来看，全球汽车板产能主要集中在诺贝丽斯、肯联铝业、美国铝业、美国特殊合金、海德鲁、日本神户钢铁等国外企业。其中，美国企业利用其多年技术积累和全球化布局的优势，牢牢占据了汽车铝板产能的前几大席位。由于汽车车身铝板对使用性能及表面质量具有严格标准，国内生产企业设备和技术都存在一定壁垒，南山铝业是国内唯一可以批量供应全系列、全型号覆盖的内资企业。

➢铝合金汽车车身板国产替代情况

我国车用铝板需求量大幅上升，自给率仅约50%。2020年国内汽车年产量约为2500万辆。按照汽车铝化率30%、汽车铝板占车用铝材10%测算，我国2020年汽车铝板的需求在38万吨左右。2020年国内车用铝板生产厂家总产量约18.6万吨，车用铝板自给率达到48.95%。随着国家对新能源车产业的大力支持，部分省市已开始制定禁售燃油车的时间表，新能源车销量还会进一步提升，从而继续推动车用铝板需求增长。

我国单车用铝量相较欧美仍有较大提升潜力。2022年我国汽车平均单车用铝量仅180公斤，离欧洲的205公斤、北美的227公斤有较大差距，国内汽车用铝产业还有很大增长潜力。根据世界铝业协会的估计，2025年国产汽车用铝量能够突破单车180kg，铝板等压延铝材占比由现在的13%提升至18%，按照汽车铝板占压延铝材50%计算，2025年国内汽车铝板年需求量能够达到60万吨。工信部《节能与新能源技术路线图》提出我国2025/2030年单车用铝量目标为250kg/辆和350kg/辆，2030年单车铝合金用量相较于2021年有望翻倍增长。

国内企业汽车铝板研究滞后，高性能产能尚待提升。中国汽车轻量化起步不足十年，对于汽车用铝的研究较为滞后。中国企业自2013年来陆续开始对汽车铝板进行研发，存在技术难度高、资金投入大、产品认证缓慢的问题。国内生产企业大多都没有技术基础，整条生产线生产设备均需进口，生产工艺多处于仿制国外阶段。国内生产厂家90%的产量为内板，生产技术较为复杂的外板产能以合资厂商诺贝丽斯、神户钢铁为主。南山铝业是国内首家“四门两盖”铝板生产商，也是本土唯一能批量生产内外板的企业。近年来，南山铝业不断拓展海外业务规划，积极布局建设200万吨氧化铝项目及25万吨电解铝项目，进一步推进海外产业链延伸发展，为公司长远发展积极布局。

2、航空航天材料

（1）聚酰亚胺（PI）：行业寡头垄断特征明显，我国高端聚酰亚胺材料制造明显落后

➢聚酰亚胺产业链产业概况

聚酰亚胺（PI）是综合性能突出的有机高分子材料，被誉为“二十一世纪最有希望的工程塑料之一”。该材料的使用温度范围很广，能在-200～300℃的环境下长期工作，短时间耐受400℃以上的高温。同时，该材料还具有高绝缘强度、耐溶、耐辐照、保温绝热、无毒、吸声降噪、易安装维护等特点。当前，聚酰亚胺已广泛应用在航空航天、船舶制造、半导体、电子工业、纳米材料、柔性显示、激光等领域。根据具体产品形式的不同，聚酰亚胺应用方向可以细分为PI泡沫、PI薄膜、PI纤维、PI基复合材料、PSPI等多种产品。

聚酰亚胺薄膜（PI膜）是最早进入商业流通且用量最大的PI材料。2021年，全球PI薄膜消费量1.63万吨，预计到2030年将达到2.9万吨，年均复合增长率达6.5%，全球PI薄膜市场规模22.5亿美元。

PI薄膜行业呈寡头垄断，产能集中于美、日、韩。生产高性能PI膜对设备定制、制作工艺、技术人才等方面要求苛刻，再加上发达国家行业寡头对PI薄膜生产技术、生产工艺进行严格保护。目前这一领域呈现寡头垄断的竞争格局，90%以上的市场份额掌握在美国、日本、韩国生产商的手中。SKCKolon、杜邦（Dupont）、日本宇部兴产（Ube）、钟渊化学（Kaneka）以及中国台湾地区达迈科技（Taimide）是当前全球聚酰亚胺薄膜的主要生产商。

其他PI产品应用大多局限于军事领域，尚未形成大规模商业化应用。聚酰亚胺纤维目前售价较高，目前主要以其独特的低温适用性（胜任外太空-100℃以下温度环境）用于航空航天领域。目前实现大规模生产的厂商只有目前德国Evonik（P84纤维）和我国长春高琦（轶纶纤维）。PI泡沫目前最为重要的应用为舰艇用隔热降噪材料，美国海军已把PI泡沫用作所有水面舰艇和潜艇的隔热隔声材料，INSPEC公司生产的SOLIMIDE泡沫已被超过15个国家制定用于海军船舶的隔热隔声体系，但其暂未大规模进入民用领域。

➢聚酰亚胺产业链国产化进程

整体来看，虽然我国高等院校、研究所、多领域头部公司已布局多种类型聚酰亚胺材料的研究开发工作。但是，在高性能、特种用途的聚酰亚胺材料制造方面，我国仍明显落后于发达国家。

➢PI泡沫领域：我国在技术研发和生产方面均与发达国家存在着明显差距，仍处于起步阶段。在发达国家严密封锁PI泡沫技术的大背景下，我国国产PI泡沫有明显的需求缺口，国内产品开发多集中于技术专利阶段，尚未形成大规模产业化应用。目前我国参与PI泡沫研发的机构主要包括中科院长春应用化学研究所、中科院宁波材料所、天晟新材、康达新材、青岛海洋等。其中，康达新材与青岛海洋两家聚酰亚胺泡沫产品通过了军方鉴定，取得了实质性进展。

➢PI纤维领域：我国PI纤维领域布局早，目前已实现大规模连续生产，产品综合性能达到国际先进水平。2006年，中科院长春应化自主研发的PI纤维性能实现了对美国杜邦公司Kevlar-49的超越。2010年，中科院长春应化所与长春高琦聚酰亚胺材料公司合作开展PI纤维的产业化工作，2013年，长春高琦PI纤维年产能已达到1000吨，已基本可以满足军队对于该项材料的需求。此外，江苏奥神新材料、江苏先诺、科聚新材等公司均在PI纤维领域取得生产技术的重要突破，关键性能指标有了进一步提高。

➢在PI薄膜领域：已实现电工级PI薄膜的大规模生产，但电子级PI薄膜仍对国外有较大依赖，进口依存度达到80%。自20世纪70年代，我国开始尝试自主研发PI薄膜的生产工艺。1993年，深圳兴邦电工器材完成国内第一条PI薄膜的工业化产线。截至目前，国内已有桂林电器、山东万达微电子、株洲时代、深圳瑞华泰等数十家企业具备PI薄膜的生产能力或规划生产。在制造过程相对简单的电工级PI薄膜领域，我国已经实现大规模生产，产品质量处于全球领先位置。但是，由于我国原材料、设备等其他环节发展水平有限，国内高端PI膜的制造水平仍明显落后于发达国家。在电子级PI膜领域中，我国产能与质量方面与国外厂商相差较大。根据头豹研究院数据，我国电子级PI薄膜进口依存度达到80%，美日等发达国家掌握着全球电子级PI膜的定价权，获取高额利润，并对我国产业链自主可控产生一定威胁。

（2）碳化硅纤维：在西方国家的技术封锁下，我国第三代SiC纤维产业化仍处于起步阶段

➢碳化硅纤维产业链全球竞争格局

碳化硅纤维具有优异的耐热性、耐氧化性和强度，在军工领域有较高使用价值。SiC纤维是一种以有机硅化合物为原料，经纺丝、碳化或气相沉积而制得的具有β-碳化硅结构的无机纤维，属于陶瓷纤维一类。自20世纪80年代SiC纤维问世以来，SiC纤维已有三次明显的产品迭代，其耐热性与强度都得到了明显增强。目前，第三代SiC纤维的最高耐热温度达1800-1900℃，耐热性和耐氧化性均优于碳纤维。材料强度方面，第三代SiC纤维拉伸强度达2.5～4GPa，拉伸模量达290～400GPa，在最高使用温度下强度保持率在80%以上。

目前，SiC纤维的潜在应用包括耐热材料、耐腐蚀材料、纤维增强金属、装甲陶瓷、增强材料等方向，在航空航天、军工装备、民用航空器等领域有较高使用价值。

预计未来各国对航空航天领域的投入加大，推动SiC纤维规模高速增长。根据StratisticsMRC预测，2026年SiC纤维的市场规模将增长至35.87亿美元，2017~2026年间复合年增长率将达到34.4%。SiC纤维下游最主要的应用之一是SiC纤维复合陶瓷基材料（CMC材料），未来十年，伴随着综合国力的增强以及国际形势的不确定性，以中国为代表的主要发展中国家有望加大航空航天领域的投入力度。在此背景下，凭借轻量化、高耐热、抗氧化的显著优势，CMC材料的使用率有望大幅增长。根据ResearchAndMarkets预测，到2026年，全球市场规模进一步提高到95.20亿美元，2021-2026年复合年增长率为10.66%；到2031年，全球CMC材料市场规模将达到166.78亿美元，2026-2031年复合增长率为11.87%。

➢碳化硅纤维国产替代情况

我国已经具备第二代SiC纤维量产能力，第三代SiC纤维产业化仍处于起步阶段，进口依赖度在70%以上。连续碳化硅纤维在航空航天、国防军工等领域有极高的应用价值，属于军事敏感物资。因此，西方发达国家对碳化硅纤维产品、技术实施严格的保密封锁，中国只能依靠自主研发实现高性能碳化硅纤维的国产化。国内研制单位主要包括国防科技大学、厦门大学，以这两所高校为中心部署产业化能力。其中，火炬电子与厦门大学合作，苏州赛菲、宁波众兴新材对国防科技大学研究成果进行转化。截至目前，针对第二代SiC纤维，以上三家公司均已建成年产10吨级产线；针对第三代SiC纤维，仅火炬电子具备量产能力,目前国内SiC纤维产品70%以上依赖进口，国产替代空间广阔。

3、半导体材料

（1）硅片:行业CR5下降，大陆本土厂商正陆续进入大硅片领域

➢硅片产业概况

硅是一种良好的半导体材料，耐高温、抗辐射性能较好，特别适宜制作大功率器件。以硅为原材料，通过拉单晶制作成硅棒，然后进行切割就形成了硅片。硅片主要用于半导体、光伏两大领域，半导体硅片在晶体、形状、尺寸大小、纯度等方面要比光伏用晶片要求更高，光伏用硅片的纯度要求硅含量为4N-6N之间（99.99%-99.9999%），半导体用硅片在9N-11N（99.9999999%-99.999999999%)左右，制作工艺更加复杂，下游应用也更为广泛。半导体用硅片位于产业链的最上游，主要应用于集成电路、分立器件及传感器，是制造芯片的关键材料，影响着更下游的汽车、计算机等产业的发展，是半导体产业链的基石。

受益于半导体产品的技术进步和下游相关电子消费品的品类增加，半导体硅片的需求量逐年上升，规模不断增长，2022年全球半导体硅片市场规模达到138亿美元，同比增长9.52%。

全球半导体硅片行业被巨头垄断，集中度高，中国大陆地区厂商体量小。2021年全球前五大硅片提供商分别为日本信越化学（Shin-Etsu）、日本胜高（SUMCO）、中国台湾环球晶圆（GlobalWafers）、德国世创（Silitronic）、韩国鲜京矽特隆（SKSiltron），市占率合计超过90%，我国大陆本土厂商沪硅产业市占率约3%，体量较小。

➢硅片国产替代情况

2022年中国半导体硅片市场规模约为138.28亿元，同比增长16.1%，预计2023年半导体硅片市场规模将达164.85亿元，同比增长19.2%。但国内企业所占份额较少，产能主要集中于6英寸硅片上，12英寸硅片主要依赖进口，国产化率仅13%，8英寸硅片也只有少数厂商可以供应，国产替代空间广阔。目前国内的半导体硅片行业重点企业包括沪硅产业、中环股份、立昂微和中晶科技。根据中国光伏行业协会披露的数据显示，2022年硅片环节CR5的产量占比由2021年的84%下降到了66%，行业集中度与国际市场相比仍待提升。

半导体硅片的国内厂商正在加速追赶，沪硅产业在12寸硅片领域一马当先，除此之外中环股份、立昂微、超硅半导体等企业也已进入大硅片领域。中国是全球最大的半导体终端市场，随着中国芯片产能的持续扩张，我国半导体硅片的市场规模将会加速增长，大硅片领域发展前景广阔。

（2）碳化硅（SiC）:国内企业集中于中低端国产替代，高端市场有待挖掘

➢碳化硅（SiC）产业概况

碳化硅是目前发展最成熟的宽禁带半导体材料，也是第三代半导体材料的代表材料。碳化硅材料具有很多优点：化学性能稳定、导热系数高、热膨胀系数小、耐磨耐高压。采用碳化硅材料的产品，与相同电气参数的产品比较，可缩小50%体积，降低80%能量损耗。近年来碳化硅功率器件在新能源汽车领域渗透率持续上升，是未来新能源、5G通信领域中SiC、GaN器件的重要原材料。

碳化硅生产过程分为单晶生长、外延层生长及器件制造三大步骤，对应的是产业链衬底、外延、器件与模组三大环节。其中，衬底和外延占据主要价值，在产业链中的成本占比分别为47%、23%。

碳化硅应用领域广阔，行业的成长动力充足。目前碳化硅功率器件有四个主要应用场景：1）新能源汽车：电机驱动系统中的主逆变器；（2）光伏：光伏逆变器；3）轨道交通：功率半导体器件；4）智能电网：固态变压器、柔性交流输电、柔性直流输电、高压直流输电及配电系统。2021年碳化硅功率器件的市场规模超过10亿美元，随着碳化硅功率器件的进一步发展，据Yole预测，2027年碳化硅功率器件市场规模有望达到63亿美元，2021~2027年间复合年增长率高达34%。

目前，碳化硅产业格局呈现美国独大的特点。碳化硅行业存在较高的技术门槛，研发时间长，美国、欧洲、日本等国家与地区多年来不断改良碳化硅单晶的制备技术、研发制造相关设备，在碳化硅产业链各环节都具有较大优势。其中，行业巨头Wolfspeed实力强劲，拥有垂直一体化的生产能力，在碳化硅衬底市场占据42%份额，在碳化硅外延晶片市场占据52%份额。

➢碳化硅国产替代情况

我国是碳化硅最大的应用市场，根据智研咨询数据显示，2022年中国碳化硅单晶片行业产量约为60.5万片，需求量约为110.5万片。但目前碳化硅产品仍有80%左右依赖进口，具有较大的国产替代潜力。

当前中国企业在碳化硅领域市占率低，但已逐渐培育产业链的各个环节。国家对该产业发展也颇为重视，《中华人民共和国国民经济和社会发展第十四个五年规划和2035年远景目标纲要》《基础电子元器件产业发展行动计划（2021-2023年）》等政策陆续出台。以天科合达和天岳先进为主的国内碳化硅晶片厂商发展速度较快，其中天科合达的部分产品在核心参数上已经达到国际先进水平，碳化硅晶片产品对外销往北美、欧洲、日本、韩国等国家和地区，市占率提升明显；而天岳先进碳化硅产品已成功批量供应于国内碳化硅行业的下游核心客户，同时被国外知名的半导体公司使用。

（3）半导体用溅射靶材:日美厂家占据垄断地位，我国国产化率仅20%

➢半导体用溅射靶材产业概况

溅射是制备薄膜材料的重要技术之一，集成电路中单元器件内部的介质层、导体层甚至保护层都要用到溅射镀膜工艺。溅射是指利用离子源产生的离子，在真空中经过加速聚集而形成高速度能的离子束流，轰击固体表面，离子和固体表面原子发生动能交换，使固体表面的原子离开固体并沉积在基底表面，被轰击的固体是用溅射法沉积薄膜的原材料，称为溅射靶材。超高纯金属及溅射靶材是电子材料的重要组成部分，溅射靶材产业链主要包括金属提纯、靶材制造、溅射镀膜和终端应用等环节。靶材制造和溅射镀膜环节是整个溅射靶材产业链中的关键环节，对工艺水平要求高，存在较高的进入壁垒。靶材如今向着高溅射率、晶粒晶向控制、大尺寸、高纯金属的方向发展。现在主要的高纯金属溅射靶材包括铝靶、钛靶、钽靶、钨钛靶等，是制备集成电路的核心材料。

2021年全球半导体靶材市场规模约为17亿美元。作为制造集成电路的核心材料之一，半导体靶材在晶圆制造与封测环节的成本占比相对固定，市场规模随集成电路产业的扩张呈现稳步增长态势。根据SEMI统计，2021年，版导体靶材市场规模达到16.95亿美元，相较于2016年11.31亿美元增长近50%。

日、美四家企业垄断全球80%的市场份额。半导体靶材制造环节技术门槛高、设备投资大，具有规模化生产能力的企业数量相对较少，主要分布在美国、日本等国。目前全球溅射靶材市场内主要有四家企业，分别是JX日矿金属、霍尼韦尔、东曹和普莱克斯，市场份额占比分别为30%、20%、20%和10%，合计垄断了全球80%的市场份额。

➢半导体用溅射靶材国产替代情况

我国高端靶材主要从美日韩进口，半导体靶材国产化率仅20%。2022年，我国靶材市场规模约为395亿元，与国际知名企业生产的溅射靶材相比，我国溅射靶材的生产水平还存在相当大的差距，高端靶材主要从美日韩进口。就半导体靶材而言，据SIA估计，2020年国内半导体领域用溅射靶材市场规模17亿元人民币，预计到2025年将增长至30亿元人民币。

国内企业有研新材和江丰半导体用溅射靶材生产体量较大。其中江丰电子产品在半导体、太阳能光伏和面板领域均有覆盖，在较大程度上引领了我国半导体领域靶材的技术发展趋势，该公司所生产的高纯金属溅射靶材实现了批量应用于全球知名半导体芯片制造商7nm技术节点的芯片制造，并进入先端的5nm技术节点，大幅接近国际先进水平。有研新材主要生产半导体靶材。该公司产品主要应用于8-12英寸高端集成电路，分为超高纯铜、铝、钛、钴、钽、贵金属靶材和高纯镍铂合金靶材，铝钪靶材、钨靶材等处于研发阶段。其铜、钴、贵金属等靶材产品已完成从原材提纯到靶材加工整条工艺路线开发，实现了6N高纯铜等靶材原料的自产自供，打破了国外对此技术的垄断，在此基础上形成了产业优势，已可以批量供给国内外客户。

4、新型塑料

（1）尼龙66:己二腈国产替代进程加速，尼龙66行业有望迎来新发展周期

➢尼龙66产业概况

尼龙(Nylon)，即聚酰胺，英文名称Polyamide（简称PA），是指大分子主链含有酰胺基团（-CO-NH-）重复结构单元的一类线性高分子材料。在诸多尼龙产品中，尼龙6（PA6）和尼龙66（PA66）应用最为广泛，消费量约占尼龙总消费量的90％。其中尼龙66是由己二胺和己二酸交替形成聚酰胺，原子排列规整度高于尼龙6，可以形成强有力的密集聚合物结构，各项理化性质均强于尼龙6，广泛应用于汽车轻量化、下游轨道交通及电子电气领域。

我国尼龙66对外依存度高，原材料严重受制于人。供需不匹配究其原因有以下两点：首先，较高的资金需求、工艺积累要求和人才培养等因素造成尼龙66行业进入壁垒很高，全球范围内形成了几家寡头垄断市场的局面，全球尼龙66头部生产厂商占据绝大部分市场份额，行业集中度较高，产能前五的公司产能占比高达80%以上，国内厂商中只有神马股份在全球产能前五公司中占有一席之地。目前尼龙66轮胎橡胶骨架材料的生产企业全球主要集中在十余家，神马股份和土耳其Kordsa公司的尼龙66工业丝产能居世界前两位；其次，尼龙66原料乙二胺的生产需要乙二腈作为前置反应物，而由于己二腈的生产工艺较长，催化剂体系复杂，反应物中还含有剧毒的氰化物，技术壁垒更高，长期以来被美国英威达、美国奥升德、德国巴斯夫、日本旭化成等国外企业所垄断，2022年行业前三位——英威达、奥升德及巴斯夫公司己二腈产能合计达到220万吨，占世界总产能的83.24%。

➢尼龙66国产替代情况

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