PLM行业分析报告.pdf

1证券研究报告作者：海外行业报告 | 行业专题研究请务必阅读正文之后的信息披露和免责申明计算机2020年 11月 20日分析师 缪欣君 SAC执业证书编号： S1110517080003分析师 沈海兵 SAC执业证书编号： S1110517030001PLM行业分析报告摘要2请务必阅读正文之后的信息披露和免责申明1.未来三年：市场前景广阔， 2023年全球规模有望达到 263亿美元，内部配置领域是 PLM市场发展趋势 2018年 -2023年全球 PLM市场将保持持续增长趋势，市场规模将有望于 2018年的 185.7亿美元增至 2023年达到 263.3亿美元，全球 PLM市场在 2018-2023年的 CAGR约为 7.2%，从市场趋势看，内部配置是大型传统行业发展 PLM的首选。PLM逐渐从主流离散制造行业进入非传统行业，并与人工智能、机器学习领域密切结合。2. PLM最关键的功能在于优化产品研发的全管理流程，增强企业产品的市场竞争力： 研发是产品力的坚强基石， PLM通过数据的关联管理可以更好地支持企业产品的研发和变更，帮助其快速回应市场消费需求。同时， PLM还可以辅助尽早发现和修正错误，从而降低企业试错成本，优化研发流程体验。3. 全球主流市场被外企垄断， CAD厂商处于技术领先位置，持续领跑 PLM行业 PTC，达索系统和西门子是全球 PLM市场中表现最佳的前三大技术领导者，西门子的 Teamcenter 和 达索系统的ENOVIA软件最受青睐。近十年中， CAD厂商在 PLM行业持续拥有较大的市场影响力， CAD领先厂商 Autodesk也一直是 PLM领域的有力竞争者之一。风险提示： 疫情影响下游客户投资规模受限 ; PLM厂商竞争激烈 ; 工业互联网发展不及预期 ; 我国 PLM厂商发展不及预期。目录31. 行业概述： 1.1 PLM概念 1.2 PLM：生产数据规模化的产物， CAD/PDM概念的延伸 1.3 PLM是企业经营管理的集成支撑环境 1.4 PLM功能：以最低的成本和时耗做最正确的研发 1.5 PLM应用：为数据资源提供个性 /差异化的存储和管理 1.6 PLM产品分类2.市场规模： 2.1 未来三年：市场前景广阔， 2023年全球规模达到 263亿美元 2.2 下游客户：新冠疫情影响深远， PLM仍处于投资的上行通道 2.3 地域分布：区域差异化显著，北美地区持续主导 2.4 产业结构：工具类软件规模较高 2.5 横向趋势： PLM正逐渐从主流离散制造行业进入非传统行业 2.6 纵向趋势：与人工智能、机器学习领域密切结合3.竞争格局： 3.1 企全球主流市场被外企垄断 3.2 产品选择倾向：主要受供应商行业优势与地域位置影响 3.3 企业竞争格局： 中国进入市场较晚，行业分布离散化 3.4 CAD厂商领跑行业 3.5 ERP厂商进入 PLM市场的趋势呈现 3.6 行业竞争动态化，企业并购活跃4. 主要 企业 梳理 国际 PLM龙头：达索系统、西门子、 PTC 国内 PLM厂商：能科股份、鼎捷软件、金蝶国际4行业概述11.1 PLM概念5 产品生命周期管理 (Product Lifecycle Management，简称 PLM) ，是一种为企业产品全生命周期提供服务的软件解决方案。 PLM可以应用于在单一地点或分散在多个地点的企业内部，以及在产品研发领域具有协作关系的企业之间，集成与产品相关的人力资源、流程、应用系统和信息，以支持产品全生命周期的信息创建、管理、分发和应用。 PLM是企业信息化的重要组成部分 ： PLM侧重以产品为核心，将企业智力资产作为一个有机的整体进行合理有效地管理，从而协同推动新产品的研发和更新迭代，帮助企业组织增强产品开发能力和竞争能力。数据来源： 计算机 技术 与应用进展 ，刘晓平，中国科学技术大学出版社，天 风证券研究所图 1： PLM产品全生命周期管理预研与策划立项与计划开发与设计验证与测试工艺与试制生产与销售使用与维修报废与回收设计生命周期（ PDM/CAD/CAE/CAM）制造生命周期（ MES/ERP/SCM/CRM）使用生命周期（ MRO） 回收生命周期产品全生命周期（ PLM）1.2 PLM：生产数据规模化的产物， CAD/PDM概念的延伸6 PDM/PLM概念的应用与发展与 CAD息息相关： CAD的大量应用，使企业认识到了与产品数据管理的重要性，从而推进工业数字化、工业 4.0和 PLM行业的重大变革，加速供应商在解决方案中融入新兴技术的趋势。 PLM完全包含了 PDM技术（产品数据管理），是其功能的延伸： PDM主要针对产品开发过程，强调对工程数据的管理，而 PLM在其内容基础上又强调了对产品生命周期内跨越供应链的所有信息进行管理和利用，从而使特定产品生命周期过程的内外部涉众之间可以更加密切协作，更好地适应市场需求。数据来源： International Journal of Product Lifecycle Management，天风证券研究所1970s 2000-2005 2006-1990s上半叶 1990s中叶 1990s下半叶1980s第一个十年CAD的文档管理模块图 2： PLM三十年发展回顾第二个十年PDM高速发展第三个十年从 PDM到 PLMCAD领域，尤其是 3维 CAD高速发展。 1970年，CATIA首先推出三维 CAD系统。产品数据管理的概念尚未形成。CAD产业发展的最重要时期 ,行业取得巨大进步 , Autodesk推出了第一个重要的计算机辅助设计程序 Autocad，为创新设计解决方案打开了大门。百花齐放 收购风起云涌PLM供应商着手开发独立于 CAD的数据管理系统 ,具有现代意义的PDM系统已经形成， 各类 PDM企业与老牌 CAD供应商争夺市场。SDRC和它的Metaphase处于领先，随后被EDS收购并与UGS重组，改名为 TeamcenterEnterprise（现为西门子 PLM）。新概念提出和统一 市场分化和再度洗牌波士顿咨询提出集成概念 PLM，获得达索和 UGS等专业软件厂商的认可。由于概念包含了 ERP内容，也吸引 ERP厂商加入市场。达索、 PTC、西门子三巨头的基本格局已确定，各供应商开始梳理各自产品线，形成各自的 PLM解决方案。SDRC和 Metaphase的辉煌产业初期： CAD的形成与发展CAD逐渐普及，PDM市场迅速发展，三大巨头收购动作频繁，一些比较小的 PDM供应商或被兼并或退出市场。1.3 PLM是企业经营管理的集成支撑环境7 使用 PLM软件真正管理一个产品的全生命周期，需要与企业经营管理的多系统进行集成： 只有 PLM可以最大限度地实现跨越时空、地域和供应链的信息集成，在产品全生命周期内，充分利用分布数据资源和企业智力资产。因此， PLM系统的价值取决于在企业内能否与 ERP、 SCM、 CRM来集成使用，组成 PLM生态系统，实现更全面意义上的协同工作。图 3： PLM与其他系统集成数据来源： Master Data Management in PLM for the Enterprise Scope，天风证券研究所1.4 PLM功能：以最低的成本和时耗做最正确的研发8 PLM最关键的功能在于优化产品研发的全管理流程，增强企业产品的市场竞争力： 研发是产品力的坚强基石，PLM通过数据的关联管理可以更好地支持企业产品的研发和变更，帮助其快速回应市场消费需求。同时， PLM还可以辅助尽早发现和修正错误，从而降低企业试错成本，优化研发流程体验。 PLM在设计和研发方面应用最为广泛： 根据 Business data的调查数据， PLM软件最主要的功能是可以缩短产品研发周期（ 30.94%），并改善产品服务的设计迭代流程（ 27.34%），有效降低产品的研发成本。 PLM在高级可视化、预测分析以及工程制造方面的应用也加速了该技术的发展。数据来源： Business advantage，天风证券研究所图 5： PLM系统主要功能43%38%30%28%缩短研发周期 改善设计流程 降低成本 快速回应市场需求数据来源：中国智能制造产业网，天风证券研究所实现价值图 4： PLM系统实施特点工作效率当前水平最优集成环境典型集成环境时间更短的时间更少的损失更高的回报91.5 PLM应用：为数据资源提供个性 /差异化的存储和管理 PLM市场自 2015年起正在逐渐走向定制化，并推出个性化的行业解决方案： PLM系统可以根据企业所属的不同行业制定差异化解决方案，例如达索系统与 IBM公司推出的 CATIA航空航天解决方案，西门子公司为船舶业、全球能源与公共事业行业开发的 Teamcenter 解决方案等，都是针对企业的要求而进行的个性化研发。 行业头部供应商西门子、 PTC和已基本完成由许可证向订阅模式的转型： 为了提供更加灵活的产品功能体验，PLM软件正从永久许可模式转向订阅模式，以确保客户能够访问产品的最新版本和增强功能。 2017年至2019年， PTC实现 了毛利率从 72%到 76%的增长，订阅的高毛利率是公司毛利率增长的主要驱动因素。图 6：金蝶 K/3 PLM基础功能界面 图 7：西门子的汽车领域 PLM解决方案数据来源：公司官网，天风证券研究所 数据来源 ：公司官网 ，天风证券研究所1.6 PLM产品分类10 PLM产品主要可以分为 CAx， cPDm和数字化制造三类： PLM将计算机辅助设计 (CAD)，辅助分析 (CAE)、 辅助制造 (CAE)以及产品数据管理 (PDM)等系统衔接一体，使企业能够对产品服务从设计、研发、生产最终报废等全生命周期的设计及信息进行高效和经济的应用、集成与管理。 PLM软件供应商来源可以分为 PDM/CAD工具类软件和 ERP软件两类： 由于 ERP与 PLM系统之间无明显技术壁垒，而 ERP厂商往往具有良好的研发制造企业泛客户群，因此会选择进军 PLM业，打通企业信息化链条。PLM产品类别 主要功能CAxCAD 利用计算机、图形设备进行产品设计和图形数据编辑CAE 利用计算机辅助设备对复杂工程和产品进行分析计算以及优化设计CAM 通过计算机系统进行制造过程的计划、管理以及对生产设备的控制与操作cPDm 面向产品全生命周期的协同平台，协助上下游及应用软件的充分集成数字化制造对产品、工艺和资源信息进行分析、规划和重组，实现对产品设计和功能的仿真以及原型制造表 1： PLM分产品类别主要功能 图 8： PLM软件供应商来源数据来源： 国内主要 PLM厂商一览 ，中国制衣，天风证券研究所数据来源： CIMdata ，天风证券研究所