“硬科技”领域投资方略.pdf

Table_Main Table_Title 分析师：陈龙 执业证书编号：S0740519040002 Email：chenlongr.qlzq 研究助理：卫辛 Email：weixinr.qlzq Table_Report 相关报告 日常消费的同与不同行业比较系列二 谁会成为未来可选消费的“新星”行业比较系列三 科技股的“尬”与“惑”行业比较系列四 探寻行业复苏力量下的投资机会行业比较系列五 从市场担忧，把脉科技股的机遇与风险行业比较系列六 Table_Summary 专题策略 如何在硬科技领域寻找出值得关注的板块与投资标的，是我们这篇报告的写作初衷。考虑到对部分投资者而言，硬科技各领域仍然较为陌生，我们在第一部分对硬科技各领域目前的发展现状作出梳理，并在报告的第二部分提出针对性的分析框架，并筛选出一系列值得关注的股票。我们认为，投资硬科技领域的相关股票，要重点选择那些在产业链具备优势，目前盈利估值匹配相对合理，并且未来盈利与估值仍然有望得到支撑的领域与公司。 问题1：硬科技各领域发展如何？ 硬科技（Key & Core Technology）包括人工智能、航空航天、生物技术、光电芯片、新一代信息技术、新材料、新能源、智能制造等八大产业以及数十个子行业。 总体来看，全球硬科技产业规模在过去几年平稳上升。根据我们的测算，截至 2018 年全球硬科技的市场规模至少在 7.4 万亿美元，同比增速8.3%，在 2014年至2018年期间的复合年增长率（CAGR）为 8.2。其中，人工智能在各领域中增速最快，同比达到 50%以上， 2018 年市场规模接近555亿美元；新材料在各领域中目前规模最大，超过2.5万亿美元，2018年同比增速超过10%。 目前A股主营业务涉及相关产业的就多达825家，总市值约为12万亿，占总体 A 股市值的 20%，由此可见，硬科技领域虽然风险较高，产业较新，但无论企业还是投资者参与热情高涨。 问题2：目前哪些领域投资机会较为明显？ 投资硬科技产业需要选择那些未来有望得到基本面支撑，同时避免估值过高，后劲不足的风险。为此，我们从增长与估值、资产回报、现金、研发与收入、并购与投资偏好等不同角度进行分析比较。并根据产业在各个指标上的优劣程度给与 14 的评分，根据这个分析框架的研究结果，我们发现大类行业中生物技术、人工智能的整体优势较为明显，子板块中创新药、医疗器械、5G、大数据、工业互联网目前处于较为有利的区间。 问题3：有哪些值得关注的投资标的？ 在综合考虑上市公司的技术、增长、抗风险能力，产业链特定环节市场领先地位以及显著的竞争优势后，我们精选了 30 只值得关注的投资标的。它们包括先导智能、启明星辰、恒生电子、凯利泰等。 风险提示：经济增速不及预期风险，估算变化是基于历史数据等。 Table_Industry 证券研究报告/专题报告 2020年4月5日 “硬科技”领域投资方略行业比较系列七 内容目录 内容目录 . - 2 - 图表目录 . - 3 - “硬科技”领域投资方略行业比较系列七 . - 5 - 一、硬科技各领域发展现状 . - 5 - 1.1什么是硬科技？ . - 5 - 1.2 硬科技各领域目前发展如何？ . - 5 - 1.21 人工智能 . - 5 - 1.22 生物技术 . - 7 - 1.23 新材料 . - 10 - 1.24 新能源 . - 11 - 1.25 半导体 . - 12 - 1.26 智能制造 . - 14 - 1.27航空航天 . - 15 - 1.28新一代信息技术 . - 17 - 1.3 硬科技各领域的上市公司分布如何？ . - 19 - 二、硬科技行业投资筛选框架 . - 20 - 2.1盈利与估值的匹配 . - 20 - 2.2 影响盈利的主要因素 . - 21 - 2.21资产的回报 . - 21 - 2.22 现金压力 . - 22 - 2.3 影响估值的主要因素 . - 23 - 2.31 研发与收入 . - 23 - 2.32关注并购与投资者偏好 . - 25 - 三、硬科技领域优质标的一览 . - 26 - oPuMqQrPyQmOpMnRpRxPsQaQ8Q7NtRmMnPnNkPrRqMiNoOtM8OmNvNuOnRoMwMoPoR请务必阅读正文之后的重要声明部分 - 3 - 专题报告 图表目录 图表1：硬科技八大产业及其相关子行业 . - 5 - 图表2：频次高于5的人工智能技术演变历程 . - 6 - 图表3： 2018年中国人工智能企业层级分布 . - 7 - 图表4：2018年中人工智能企业主要技术类型分布 . - 7 - 图表5：全球生物医药市场发展变化（万亿美元） . - 7 - 图表6：中国生物医药市场发展变化（万亿元） . - 7 - 图表7：TOP12药企R&D投资回报率（%） . - 8 - 图表8：新药平均成本（%）. - 8 - 图表9：可再生能源供应量（EJ） . - 8 - 图表10：2018年生物技术农作物种植面积各国排名 . - 9 - 图表11：生物基产品应用领域 . - 10 - 图表12：全球新材料市场规模（亿美元） . - 10 - 图表13：中国新材料市场规模（亿元） . - 10 - 图表14：全球生物医药材料市场规模（亿美元） . - 11 - 图表15：中国生物医药材料市场规模（亿元） . - 11 - 图表16： 全球能源转型下的消费变化 . - 12 - 图表17：全球半导体销售变化（亿美元） . - 13 - 图表18：不同类型半导体产品销售变化（亿美元） . - 13 - 图表19：全球各地区销售分布（2019） . - 13 - 图表20：全球主要地区销售增速 . - 13 - 图表21：不同情境下全球半导体收入预测 . - 14 - 图表22：全球主要国家智能制造发展指数 . - 14 - 图表23：中国智能制造行业平均水平 . - 15 - 图表24： 航空领域2019年部分技术重要变化 . - 16 - 图表25： 全球航天产业收入构成对比情况（亿美元） . - 16 - 图表26： 国外航空航天主要代表企业 . - 17 - 图表27： 新一代信息技术产业研究 . - 18 - 图表28：全球硬科技规模 （万亿美元） . - 19 - 图表29：目前A股主要板块市值占比 . - 20 - 图表30：主要行业的市值（万亿） . - 20 - 图表31： 硬科技领域综合比较 . - 20 - 图表32：硬科技各领域估值分布 . - 21 - 请务必阅读正文之后的重要声明部分 - 4 - 专题报告 图表33：各领域利润20192021年复合增长率 . - 21 - 图表34：硬科技各领域估值与盈利增速 . - 21 - 图表35：子领域估值与盈利增速 . - 21 - 图表36：各领域不同时间的ROE . - 22 - 图表37：各领域ROE与资产负债率（2018） . - 22 - 图表38：各领域ROE与资产周转率（2018） . - 22 - 图表39：各领域ROE与销售净利率（2018） . - 22 - 图表40：各领域不同时间的现金流水平 . - 23 - 图表41：各领域不同时间的自由现金流水平 . - 23 - 图表42：经营现金流与自由现金流占收入比重（2018） . - 23 - 图表43：筹资现金流与自由现金流占收入比重 （2018） . - 23 - 图表44：硬科技各领域研发资金增加情况 . - 24 - 图表45：硬科技各领域研发人员分布情况 . - 24 - 图表46：硬科技各领域研发分布（2018） . - 24 - 图表47：各领域收入20192021年复合增长率 . - 24 - 图表48：硬科技各领域研发与收入增速 . - 25 - 图表49：子领域研发与收入增速 . - 25 - 图表50：硬科技各领域平均每家公司并购次数 . - 25 - 图表51：硬科技各领域投资者偏好差异(2019) . - 25 - 图表52： 硬科技领域50家优质标的一览 . - 26 - 请务必阅读正文之后的重要声明部分 - 5 - 专题报告 “硬科技”领域投资方略行业比较系列七 如何在硬科技领域寻找出值得关注的投资标的，是我们这篇报告的写作初衷。考虑到对部分投资者而言，硬科技各领域仍然较为陌生，我们在第一部分对硬科技各领域目前的发展现状作出梳理，并在报告的第二部分提出针对性的分析框架，并筛选出一系列值得关注的股票。我们认为，投资硬科技领域的相关股票，要重点选择那些在产业链具备优势，目前盈利估值匹配相对合理，并且未来盈利与估值仍然有望得到支撑的领域与公司。 一、硬科技各领域发展现状 1.1什么是硬科技？ 硬科技（Key & Core Technology）一般是指基于科学发现和技术发明而产生的技术产品、设备和系统，其底层是科学研究支撑的，具有较高技术门槛和技术壁垒，难以被复制和模仿，有明确的应用产品和产业基础，对产业的发展具有较强的引领和支撑作用。具体来说，包括人工智能、航空航天、生物技术、光电芯片、新一代信息技术、新材料、新能源、智能制造等领域。 图表1：硬科技八大产业及其相关子行业 来源：2018中国硬科技产业投资发展白皮书中泰证券研究所 1.2 硬科技各领域目前发展如何？ 1.21 人工智能 过去几年全球人工智能市场经历了快速增长。近年来，在海量大数据获取、大规模云计算以及先进微处理器的推动下，以机器学习和深度学习为代表的人工智能取得了重大进展。根据中国产业信息网与中国信息通信研究院的统计数据，到2020年世界人工智能将达到6800亿元人民币，大类新材料智能制造新能源新一代信息技术生物技术航空航天光电芯片人工智能基因序测、基因芯片、液体活检、细胞免疫治疗、抗体药物等航空制造业、民用航空业、人造卫星导航应用等半导体智能算法、深度学习、增强学习相关子产业节能环保材料、电子信息材料、生物材料、高端装备材料、新能源材料、新能源汽车材料等工业机器人、工业物联网、3D打印、数控技术、自动化生产线等太阳能、核电、风电、生物质能、光伏等物联网、大数据、云计算、区块链等请务必阅读正文之后的重要声明部分 - 6 - 专题报告 复合增长率26.2%；中国人工智能市场将达到710亿元人民币，复合增长率44.5%。 从技术发展看，智能应用、机器学习近年来在人工智能领域发展势头最为强劲。我们延续前期报告科技股的“尬”与“惑”中的思路，基于同源原则，以Gartner的AI技术成熟度曲线为载体，对2014年以来处于不同阶段的人工智能技术进行梳理。通过追踪各细分领域AI技术发生的时间、频次以及所处的阶段，来回顾近些年人工智能领域的发展变化。频次在 5 次以上的技术包括 NLP、规范分析、预测分析、商用无人机、智能应用、智能机器人、机器学习、认知计算、神经神态网络、图谱分析、无人驾驶、语音识别。其中，智能应用、机器学习在短暂的萌芽期后，持续稳定的处于过热期，这也就意味着这种新技术近年来的建设与预期持续处于高峰阶段，拥有大规模的媒体报道，企业出现扩大生产的迹象，成为近年来发展势头最为强劲的领域。1 图表2：频次高于5的人工智能技术演变历程 来源：Gartner，中泰证券研究所 从组织架构看，目前中国的人工智能企业主要集中在应用层，基础层与技术层的占比较低。根据新一代人工智能战略发展研究院统计的数据显示，2018 年中国人工智能领域应用层企业占比 75%、技术层企业占比22%、基础层企业占比仅有 3%。从具体的领域看，大数据、云计算、机器学习、语音设备与自然语言处理、人脸/步态、表情识别的企业数量1 人工智能领域主要技术解释：（1）NLP：自然语言处理(NLP)提供了人类和系统之间一种直接的交流形式，即 NLP包括旨在解析、解释(有时甚至生成)人类语言的计算语言技术；（2）规范分析：一种高级数据分析形式，“检查数据或内容以回答应该做什么?的问题。（3）预测分析：是一种高级分析方法，它通过检验数据或内容来回答以下问题：“将发生什么？”；（4）商用无人驾驶飞行器是指小型直升机、固定翼飞机、多旋翼机和混合飞机，在飞机上没有人类飞行员。（5）智能应用是采用嵌入式或集成人工智能技术，以智能自动化和改进的决策支持取代人工活动。（6）智能机器人是在物理世界中自主工作的机电主体，在短时间内从人工指导的训练和演示中学习，或通过其在工作上的监督经验来学习解决问题。（7）机器学习是利用能够从数据中提取知识和模式的数学模型来解决业务问题。（8）认知计算是一种技术，能够提高人类在广泛的认知任务中的性能。这些系统具有交互性、迭代性，能够回忆起以前的交互；它们也是上下文相关的，能够适应信息和目标的变化；（9）深度神经网络：深神经网络是一种大规模的神经网络，通常有许多处理层，它们使计算机能够处理比以前复杂得多的数据，如视频、图像、语音和文本数据，从而支持人工智能的最新进展。（10）图谱分析是一组分析技术，由确定跨数据点之间的“连通性”的模型组成，以创建数据节点、集群及其分界点。（11）语音识别技术是将人类语音转换为文本进行进一步的处理。 出现频次技术萌芽期（ t e c h n o l o g ytrigger）期 望 膨 胀 期 （ P e a kof InflatedExpectations泡沫化的谷底期（ T h r o u g h o fDisillusionment）稳步爬升的光明期（ S l o p e o fEnlightement）实质生产的高峰期（ P l a t e a u o fProductivity）无人驾驶 6 20142017 20182019图谱分析 6 20142016 20172019神经神态硬件 6 20142019认知计算 6 20142016 2017 20182019机器学习 6 2014 20152019NLP 6 2014 20152018 2019语音识别 6 20142019智能机器人 6 2015 20162019智能应用 5 2015 20162019规范分析 5 2014 20152018预测分析 5 20142017 2018商用无人机 5 20142016 2017 2018请务必阅读正文之后的重要声明部分 - 7 - 专题报告 最多合计占比近6成。 1.22 生物技术 生物技术产业规模平稳上升，但全球生物产业集聚趋势明显，美国领跑全球。据MarketLine咨询公司的2018年行业报告显示，全球生物技术产业在 2018年的总收入为 4200亿美元，在 2014年至2018 年期间的复合年增长率（CAGR）为 8.5。其中，美国是全球产值最大的地区，占2018年总产值的48.2，远高于亚太、欧洲、中东等地。 生物医药领域：市场规模稳步上升，但是新药研发回报率逐年下降。根据赛迪顾问统计的数据看，20152019年全球生物医药市场规模增速稳定在3%以上，中国发展速度更快，稳定8%以上；从市场规模来看， 2019年全球生物医药市场规模预计达到 1.7 万亿美元，中国则有望达到 2.5亿元。然而，严峻的的是20102018年企业投资回报率持续下降，新药平均成本上升。这都迫使药品开发商扩大投资组合，通过并购来补充产品线。此外，从生物医药的各领域看，癌症药品仍是最大的医药市场。全球对癌症领域新药与新疗法的投资亦远超其它疾病领域。 图表3： 2018年中国人工智能企业层级分布 图表4：2018年中人工智能企业主要技术类型分布 来源：新一代人工智能战略发展研究院, 中泰证券研究所 来源： 新一代人工智能战略发展研究院, 中泰证券研究所 图表5：全球生物医药市场发展变化（万亿美元） 图表6：中国生物医药市场发展变化（万亿元） 来源：赛迪顾问, 中泰证券研究所 来源： 赛迪顾问, 中泰证券研究所 应用层 , 75%技术层 , 22%基础层 , 3%大数据 / 云计算 , 21%机器学习 , 17%语音识别 / 自然语言处理 , 9%人脸 / 步态 / 表情识别 , 9%硬件 , 8%服务机器人 , 6%工业机器人 , 6%其他 , 23%0 . 0 0 %1 . 0 0 %2 . 0 0 %3 . 0 0 %4 . 0 0 %5 . 0 0 %6 . 0 0 %1 . 3 01 . 3 51 . 4 01 . 4 51 . 5 01 . 5 51 . 6 01 . 6 51 . 7 01 . 7 52015 2016 2017 2018 2019E规模 增速 (右）0 . 0 0 %2 . 0 0 %4 . 0 0 %6 . 0 0 %8 . 0 0 %1 0 . 0 0 %1 2 . 0 0 %1 4 . 0 0 %1 6 . 0 0 %0 . 0 00 . 5 01 . 0 01 . 5 02 . 0 02 . 5 03 . 0 02015 2016 2017 2018 2019E规模 增速 (右）请务必阅读正文之后的重要声明部分 - 8 - 专题报告 生物能源领域：生物能源占可再生能源消费的70，在全球能源结构中继续发挥重要作用。2017年，全球最终能源消耗总量为370 EJ，比 2016年增长 2，化石燃料依然处于能源结构中占主导地位，全球消耗的能源中有40来自石油和石油产品，可再生能源占全球最终能源消费总量的比重为 17.7，比上一年下降 0.2。其中，生物质供应量占可再生能源供应总量接近四分之三，被广泛用于交通运输、供暖、烹饪等多个领域。 图表9：可再生能源供应量（EJ） 来源：IEA 中泰证券研究所 生物农业领域：转基因技术成为世界上采用最快的作物技术，美国，巴西，阿根廷，加拿大和印度，主要作物的采用率接近100 。全球转基因农作物的面积已从1996年的170万公顷增加到2018年的1.92亿公顷，增幅约为113倍。其中，26个国家播种，另外44个国家进口。播种国家中排名前五的分别是美国，巴西，阿根廷，加拿大和印度，占全球面积的 91。因此，生物技术使这五个国家的 19.5 亿人受益，占当前全球 77 亿人口的 26。从播种内容看，四大主要的转基因作物分别是大豆，玉米，棉花和油菜。其中，基因大豆的种植面积最大，达到9590万公顷，占全球生物技术作物采用量的50。从全球单季作物种植面积来看，2018 年转基因作物大豆的应用率为 78，转基因棉花为 76，转基因玉米与油菜的应用率分别为30%与29%。 Total Biomass Hydro Solar Wind Geothemal Tide etc.2000 54.7 42.8 9.43 0.21 0.11 2.19 0.0022005 59.4 45.9 10.6 0.31 0.37 2.25 0.0022010 68.2 51.2 12.4 0.77 1.23 2.61 0.0022015 77.7 55.1 14.1 2.27 3.02 3.24 0.0042016 80.5 56.5 14.6 2.6 3.45 3.37 0.0042017 81.1 55.5 14.7 3.07 4.06 3.59 0.004图表7：TOP12药企R&D投资回报率（%） 图表8：新药平均成本（%） 来源：赛迪顾问, 中泰证券研究所 来源： 赛迪顾问, 中泰证券研究所 0 . 0 0 %2 . 0 0 %4 . 0 0 %6 . 0 0 %8 . 0 0 %1 0 . 0 0 %1 2 . 0 0 %2010 2018TOP12 药企 R&D 投资回报率0 . 0 0 %5 . 0 0 %1 0 . 0 0 %1 5 . 0 0 %2 0 . 0 0 %2 5 . 0 0 %2010 2018制药平均成本请务必阅读正文之后的重要声明部分 - 9 - 专题报告 图表10：2018年生物技术农作物种植面积各国排名 来源：* 18个生物技术大国种植5万公顷或更多的生物技术农作物；*四舍五入至十万；ISAA, 中泰证券研究所 生物制造领域：我国的生物基产业亟需进行转型升级，生物基材料未来市场空间广阔。目前我国的生物基产业主要集中在技术含量相对较低的大宗发酵产品，与欧美日等发达国家及地区相比，在产品的性能、精细化程度以及下游产业的衍生性上仍有一定的差距。与此同时，根据欧洲生物塑料协会和nova-Institute调研数据显示，随着需求的不断增长，以及更复杂的生物聚合物、应用及产品的出现，全球生物基塑料产能将从2017 年的约 205 万吨增长至 2022 年的 244 万吨，且市场增速在 20%以上。 排名 国家面积（百万公顷）生物技术作物1 美国* 75玉米，大豆，棉花，油菜，甜菜，苜蓿，木瓜，南瓜，土豆，苹果2 巴西* 51.3 大豆，玉米，棉花，甘蔗3 阿根廷* 23.9 大豆，玉米，棉花4 加拿大* 12.7 油菜，玉米，大豆，甜菜，苜蓿，苹果5 印度* 11.6 棉6 巴拉圭* 3.8 大豆，玉米，棉花7 中国* 2.9 棉花，木瓜8 巴基斯坦* 2.8 棉9 南非* 2.7 玉米，大豆，棉花10 乌拉圭* 1.3 大豆，玉米11 玻利维亚* 1.3 黄豆12 澳大利亚* 0.8 棉花，油菜籽13 菲律宾* 0.6 玉米14 缅甸* 0.3 棉15 苏丹* 0.2 棉16 墨西哥* 0.2 棉17 西班牙* 0.1 玉米18 哥伦比亚* 0.1 棉花，玉米19 越南 0.1 玉米20 洪都拉斯 0.1 玉米21 智利 0.1 玉米，大豆，油菜籽22 葡萄牙 0.1 玉米23 孟加拉国 0.1 茄子/茄子24 哥斯达黎加 0.1 棉花，大豆25 印度尼西亚 0.1 甘蔗26 斯瓦蒂尼 0.1 棉总 191.7请务必阅读正文之后的重要声明部分 - 10 - 专题报告 图表11：生物基产品应用领域 来源：中泰证券研究所 1.23 新材料 新材料产业规模不断扩大，但高端材料寡头垄断现象显著。据前瞻产业研究院的行业报告显示，全球新材料产业在2019年的规模达到2.82亿美元，同比增长10。中国新材料产业规模增长至4.5万亿元，同比增长15.4%，预计到2021年有望突破7万亿元。虽然产业规模平稳上升，但在经济实力、核心技术、研发能力、市场占有率方面，地区差异明显。例如2018年前五大硅片供应商信越、SUMCO、Siltronic、德国Siltronic AG、台湾环球晶圆股份有限公司和韩国SK Siltron Inc，产值合计占据超过90%的市场份额。杜邦、大金、Hoechst、3M、Ausimont、ATO 和 ICI 等 7 家公司拥有全球 90% 的有机氟材料生产能力。 信息材料技术向高性能、低功耗方向发展。2019年美国斯坦福大学的研究人员将聚合物基氧化还原晶体管与导电桥存储器进行集成，研制出名为“离子浮栅内存”的非易失性、可寻址的突触存储器，为人工智能和大数据等信息技术突破提供可能；英国卡迪夫大学成功开发出一种由化行业 产品类型 行业 产品类型轮胎 生物绝缘材料生物塑料内饰板 生物基建筑材料座椅织物 生物基建筑化学品酵制洗涤剂 食品安全生物化学品 健康饮食和添加剂牙科生物我材料 生物基调味品生物基包装 生物制药生物基甜味剂 抗生素酵制添加剂 可替换组织生物涂层 生物燃料生物基植入物 生物能源诊断工具 生物气汽车行业 建筑行业消费品营养医药健康医疗技术 能源图表12：全球新材料市场规模（亿美元） 图表13：中国新材料市场规模（亿元） 来源：前瞻产业研究院, 中泰证券研究所 来源： 前瞻产业研究院, 中泰证券研究所 0 . 0 00 . 5 01 . 0 01 . 5 02 . 0 02 . 5 03 . 0 02016 2017 2018 2019全球新材料产业市场规模0 . 0 01 . 0 02 . 0 03 . 0 04 . 0 05 . 0 02016 2017 2018 2019中国新材料产业市场规模