計(jì)算機(jī)仿真行業(yè)報(bào)告摘要

一、????行業(yè)定義

計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)是以控制論、系統(tǒng)論、相似原理和信息技術(shù)為基礎(chǔ)，以計(jì)算機(jī)和專用物理效應(yīng)設(shè)備為工具，借助系統(tǒng)模型對(duì)實(shí)際或設(shè)想設(shè)備進(jìn)行動(dòng)態(tài)試驗(yàn)研究的綜合性技術(shù)。計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)采用建模和物理的方法對(duì)真實(shí)環(huán)境中客觀事物進(jìn)行抽象、影射、描述和復(fù)現(xiàn)，基于系統(tǒng)原理和數(shù)據(jù)，應(yīng)用計(jì)算機(jī)技術(shù)建立仿真環(huán)境，對(duì)客觀事物（包括真實(shí)環(huán)境中的實(shí)體或系統(tǒng)、自然環(huán)境、以及人的行為等）進(jìn)行研究，具有經(jīng)濟(jì)、安全、可重復(fù)和不受氣候、場(chǎng)地、時(shí)間限制的優(yōu)勢(shì)。按照仿真技術(shù)的應(yīng)用特點(diǎn)可分為計(jì)算機(jī)仿真測(cè)試、仿真模擬訓(xùn)練、虛擬制作等領(lǐng)域。

按照國(guó)家統(tǒng)計(jì)局《國(guó)民經(jīng)濟(jì)行業(yè)分類》（GB/T4754-2011），計(jì)算機(jī)仿真所在行業(yè)屬于軟件和信息技術(shù)服務(wù)業(yè)（代碼65），該行業(yè)行政主管部門(mén)為工信部。按照中國(guó)證監(jiān)會(huì)發(fā)布的《上市公司行業(yè)分類指引》（2012?年修訂），所處大行業(yè)為?I?類：信息傳輸、軟件和信息技術(shù)服務(wù)業(yè)，細(xì)分類別為：軟件和信息技術(shù)服務(wù)業(yè)（I65），應(yīng)用行業(yè)為計(jì)算機(jī)仿真行業(yè)。

二、????行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀

（一）計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)在國(guó)際上的發(fā)展及應(yīng)用

根據(jù)前瞻產(chǎn)業(yè)研究院發(fā)布的《2015-2020年中國(guó)計(jì)算機(jī)仿真行業(yè)發(fā)展前景與投資預(yù)測(cè)分析報(bào)告》，從國(guó)際上來(lái)說(shuō)，仿真技術(shù)最初主要應(yīng)用于軍事領(lǐng)域。20?世紀(jì)50、60?年代,仿真技術(shù)開(kāi)始應(yīng)用于洲際導(dǎo)彈研制、阿波羅登月計(jì)劃及核電站運(yùn)行等。到了70?年代中期，仿真技術(shù)開(kāi)始拓展至民用領(lǐng)域，主要用來(lái)培訓(xùn)民航客機(jī)駕駛員等。從80?年代開(kāi)始，仿真技術(shù)借助計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)的發(fā)展開(kāi)始進(jìn)入了計(jì)算機(jī)仿真的嶄新時(shí)代，計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)開(kāi)始大規(guī)模地應(yīng)用于儀器儀表、虛擬制造、電子產(chǎn)品設(shè)計(jì)、仿真訓(xùn)練等生產(chǎn)、生活各方面。

（二）計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)在我國(guó)的發(fā)展及應(yīng)用

根據(jù)中國(guó)產(chǎn)業(yè)調(diào)研網(wǎng)發(fā)布的《中國(guó)計(jì)算機(jī)仿真行業(yè)現(xiàn)狀調(diào)研分析及發(fā)展趨勢(shì)預(yù)測(cè)報(bào)告（2017版）》，在我國(guó)仿真技術(shù)自20?世紀(jì)60、70?年代首先應(yīng)用于自動(dòng)控制領(lǐng)域，這一時(shí)期我國(guó)自行設(shè)計(jì)的飛機(jī)模擬器、坦克模擬器等相繼研制成功，民用領(lǐng)域的火電機(jī)組培訓(xùn)仿真系統(tǒng)、化工過(guò)程培訓(xùn)仿真系統(tǒng)、機(jī)車培訓(xùn)仿真器、汽車模擬器等也相繼研制成功。自90?年代開(kāi)始，以計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)為基礎(chǔ)，國(guó)內(nèi)建設(shè)了一批水平較高、規(guī)模較大的半實(shí)物仿真系統(tǒng)，主要用于國(guó)防裝備研發(fā)，如射頻制導(dǎo)導(dǎo)彈半實(shí)物仿真系統(tǒng)、紅外制導(dǎo)導(dǎo)彈半實(shí)物仿真系統(tǒng)、殲擊機(jī)工程飛行模擬器等。進(jìn)入21世紀(jì)，我國(guó)開(kāi)始對(duì)分布交互式仿真、虛擬現(xiàn)實(shí)等先進(jìn)仿真技術(shù)及其應(yīng)用進(jìn)行研究，開(kāi)展了較大規(guī)模的復(fù)雜系統(tǒng)仿真。

三、????行業(yè)市場(chǎng)規(guī)模

（一）軌道交通

軌道交通市場(chǎng)分為鐵路交通和城市軌道交通，其中鐵路交通是指國(guó)家鐵路、合資鐵路、地方鐵路等跨省際城際運(yùn)行的鐵路干線與支線。城市軌道交通是指以地鐵、輕軌為主的城市客運(yùn)用軌道交通形式。公司所在的軌道交通仿真實(shí)訓(xùn)系統(tǒng)主要面向鐵路交通與城市軌道交通。

1、鐵路交通

據(jù)中國(guó)鐵路總公司2017年1月發(fā)布的《強(qiáng)基達(dá)標(biāo)提質(zhì)增效奮力開(kāi)創(chuàng)鐵路改革發(fā)展新局面》，2016年全國(guó)鐵路行業(yè)固定資產(chǎn)投資完成8,015億元，其中國(guó)家鐵路完成7,676億元。到2016年底，全國(guó)鐵路營(yíng)業(yè)里程達(dá)12.4萬(wàn)公里，其中高速鐵路2.2萬(wàn)公里以上，滬昆高鐵全線運(yùn)營(yíng)，云桂鐵路、渝萬(wàn)高鐵等重大項(xiàng)目相繼投產(chǎn)。

根據(jù)國(guó)家發(fā)展改革委、交通運(yùn)輸部和中國(guó)鐵路總公司2016年7月共同發(fā)布的《中長(zhǎng)期鐵路網(wǎng)規(guī)劃》（2016年），到2020年一批重大標(biāo)志性項(xiàng)目建成投產(chǎn),鐵路網(wǎng)規(guī)模達(dá)到15萬(wàn)公里,其中高速鐵路3萬(wàn)公里，覆蓋80%以上的大城市，為完成“十三五”規(guī)劃任務(wù)、實(shí)現(xiàn)全面建成小康社會(huì)目標(biāo)提供有力支撐。到2025年，鐵路網(wǎng)規(guī)模達(dá)到17.5萬(wàn)公里左右，其中高速鐵路3.8萬(wàn)公里左右，網(wǎng)絡(luò)覆蓋進(jìn)一步擴(kuò)大，路網(wǎng)結(jié)構(gòu)更加優(yōu)化，骨干作用更加顯著，更好發(fā)揮鐵路對(duì)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的保障作用。展望到2030年，基本實(shí)現(xiàn)內(nèi)外互聯(lián)互通、區(qū)際多路暢通、省會(huì)高鐵連通、地市快速通達(dá)、縣域基本覆蓋。

軌道交通投資與建設(shè)的快速發(fā)展將導(dǎo)致巨大的人才缺口。以城市軌道交通為例，根據(jù)交通運(yùn)輸部科學(xué)研究院發(fā)布的數(shù)據(jù)，每公里地鐵需要運(yùn)營(yíng)人員約50-70人。隨著計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)和虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)應(yīng)用的日益廣泛，軌道交通人員培訓(xùn)亦進(jìn)入仿真實(shí)訓(xùn)時(shí)代。軌道交通行業(yè)的人才缺口很大程度上決定了上游仿真實(shí)訓(xùn)系統(tǒng)的市場(chǎng)容量。

2、城市軌道交通

（1）運(yùn)營(yíng)線路長(zhǎng)度持續(xù)增加，建設(shè)規(guī)?？焖僭鲩L(zhǎng)

根據(jù)中國(guó)城市軌道交通協(xié)會(huì)《城市軌道交通2016年度統(tǒng)計(jì)和分析報(bào)告》，截至2016年末，中國(guó)大陸地區(qū)共30個(gè)城市開(kāi)通城軌交通，共計(jì)開(kāi)通城軌運(yùn)營(yíng)線路133條，運(yùn)營(yíng)線路總長(zhǎng)度達(dá)4,152.8公里，其中地鐵3,168.7公里，占76.3%。2016年度新增運(yùn)營(yíng)線路長(zhǎng)度?534.8公里，同比增長(zhǎng)20.2%。

據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，截至2016年末中國(guó)大陸地區(qū)有48個(gè)城市在建城軌線路總規(guī)模5,636.5公里，同比增長(zhǎng)26.7%。同時(shí)，截至2016年末中國(guó)大陸地區(qū)在建線路可研批復(fù)投資累計(jì)34,995.4億元。初設(shè)批復(fù)投資累計(jì)28,458.6億元。2016年度共完成投資3,847億元，同比增長(zhǎng)4.5%，占可研批復(fù)投資的11%。

（2）規(guī)劃規(guī)模持續(xù)增長(zhǎng)，網(wǎng)絡(luò)化趨勢(shì)明顯

根據(jù)中國(guó)城市軌道交通協(xié)會(huì)《城市軌道交通2016年度統(tǒng)計(jì)和分析報(bào)告》，據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，截至2016年末中國(guó)大陸地區(qū)已獲得城軌交通建設(shè)項(xiàng)目批復(fù)的城市有58個(gè)，規(guī)劃線路總長(zhǎng)度為7,305.3公里，規(guī)劃線路總投資37,018.4億元，其中50個(gè)城市批復(fù)規(guī)劃線路超過(guò)2條，線網(wǎng)規(guī)模超100公里的城市數(shù)量為28個(gè)。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，規(guī)劃車站共計(jì)4,562座，其中換乘站1,213站，換乘站占比為26.6%，換乘站占比保持較高水平，線路的網(wǎng)絡(luò)化結(jié)構(gòu)已逐漸形成。

（3）城市軌道交通快速發(fā)展，人才數(shù)量相應(yīng)增加

根據(jù)國(guó)家發(fā)展改革委、教育部、人力資源和社會(huì)保障部2017年發(fā)布的《關(guān)于加強(qiáng)城市軌道交通人才建設(shè)的指導(dǎo)意見(jiàn)》，到2020年軌道交通人才總體規(guī)模將達(dá)到30萬(wàn)以上，基本消除城市軌道交通發(fā)展人才缺口，有效滿足行業(yè)發(fā)展要求。

（二）???安全作業(yè)

、虛擬焊接

數(shù)據(jù)顯示，近年來(lái)我國(guó)焊接切割設(shè)備企業(yè)數(shù)量呈逐年增長(zhǎng)態(tài)勢(shì)，自2011年266家增長(zhǎng)至2015年371家。焊接切割設(shè)備投資額亦逐年增長(zhǎng)，自2010年的58億元增長(zhǎng)至2015年的272億元（2013年數(shù)據(jù)缺失）。焊接切割企業(yè)和焊接切割設(shè)備投資額的穩(wěn)步增長(zhǎng)，將有力拉動(dòng)對(duì)焊接人才和焊接技術(shù)培訓(xùn)設(shè)備的需求。

、特種作業(yè)

隨著我國(guó)工業(yè)化、城鎮(zhèn)化進(jìn)程的加快，生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)規(guī)模不斷擴(kuò)大，傳統(tǒng)和新型生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)方式并存，各類事故隱患和安全風(fēng)險(xiǎn)交織疊加，生產(chǎn)安全事故易發(fā)多發(fā)，尤其是重大特大安全事故頻發(fā)勢(shì)頭未得到有效遏制。特種作業(yè)安全形勢(shì)同樣面臨嚴(yán)峻考驗(yàn)，安全仿真實(shí)訓(xùn)系統(tǒng)在各安監(jiān)局、安全教育中心實(shí)操考試中的推廣應(yīng)用越來(lái)越得到重視。虛擬滅火、低壓電工操作等計(jì)算機(jī)仿真設(shè)備主要應(yīng)用于特種作業(yè)安全的實(shí)際操作培訓(xùn)和考試。2016年12月，全國(guó)安全培訓(xùn)考試體系暨特種作業(yè)實(shí)操考試點(diǎn)建設(shè)研討班召開(kāi)。根據(jù)國(guó)家安全監(jiān)管總局培訓(xùn)中心主任張驎的介紹，截至2016年末，全國(guó)32個(gè)省（區(qū)、市）建成31個(gè)省級(jí)特種作業(yè)安全考試機(jī)構(gòu)，300多個(gè)市（地）建成354個(gè)考試機(jī)構(gòu)分中心，安全生產(chǎn)知識(shí)考試點(diǎn)從2014年的840家增加至1,347家，特種作業(yè)實(shí)操考試點(diǎn)自2015年8月啟動(dòng)以來(lái)已建成559家。隨著特種作業(yè)安全實(shí)操考試點(diǎn)的繼續(xù)推廣和擴(kuò)大建設(shè)，所需安全作業(yè)仿真實(shí)訓(xùn)系統(tǒng)的需求將持續(xù)增加。

（三）船舶、軍工

、船舶

根據(jù)交通運(yùn)輸部海事局發(fā)布的《中國(guó)海員信息公告》，目前我國(guó)共有航海類院校80所，每年培養(yǎng)的航運(yùn)畢業(yè)生僅有2.1萬(wàn)人。目前我國(guó)擁有船員120萬(wàn)人，這一數(shù)字包含長(zhǎng)江內(nèi)河船員、漁工等。其中持有遠(yuǎn)洋商船證書(shū)的船員不足17萬(wàn)人，持有Ａ類證書(shū)的遠(yuǎn)洋船長(zhǎng)不足5,000人，遠(yuǎn)洋輪機(jī)長(zhǎng)也同樣不足5,000人，船員資源十分短缺。到2020年，海洋人才資源總需求量預(yù)計(jì)將超過(guò)300萬(wàn)人，其中包括航海類專業(yè)和非航海類專業(yè)的海事人才。

船員培養(yǎng)是系統(tǒng)性工程，除航海教育和船員培訓(xùn)外，還包括船員的實(shí)習(xí)、提升、使用等重要環(huán)節(jié)，還需有船隊(duì)作支持。如培養(yǎng)一名船長(zhǎng)或輪機(jī)長(zhǎng)，從航海院校畢業(yè)的學(xué)生需要8-10年的時(shí)間。因此虛擬培訓(xùn)的方式，將是解決船員尤其是高級(jí)船員缺口的有力補(bǔ)充。

、軍工

雖然我國(guó)軍費(fèi)支出總體金額較大，但國(guó)防開(kāi)支占GDP比重仍遠(yuǎn)低于世界主要大國(guó)。以北約各國(guó)為例，2017年北約各國(guó)擬將國(guó)防開(kāi)支占GDP比重提高至2%，我國(guó)近年來(lái)一直維持在1.3%左右。因此，未來(lái)中國(guó)國(guó)防開(kāi)支及軍費(fèi)

四、????行業(yè)市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)格局

（一）國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)狀況

計(jì)算機(jī)仿真行業(yè)為全球范圍內(nèi)競(jìng)爭(zhēng)的行業(yè)。以美國(guó)為首的歐美發(fā)達(dá)國(guó)家廠商憑借先發(fā)優(yōu)勢(shì)和成熟仿真產(chǎn)品，在全球計(jì)算機(jī)仿真市場(chǎng)占據(jù)領(lǐng)先地位，其中仿真模擬訓(xùn)練領(lǐng)域的主要廠商包括加拿大CAE公司、美國(guó)羅克韋爾柯林斯國(guó)際公司、美國(guó)Cubic公司等，這些廠商多為國(guó)際知名企業(yè)，客戶遍布全球，技術(shù)優(yōu)勢(shì)和市場(chǎng)優(yōu)勢(shì)明顯，具有很強(qiáng)的國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力。具體而言，作為航空培訓(xùn)廠商，加拿大CAE公司擁有民用及軍用航班模擬器的安裝基座以及全球航空培訓(xùn)網(wǎng)，客戶分布超過(guò)190個(gè)國(guó)家和地區(qū)。美國(guó)羅克韋爾柯林斯國(guó)際公司為全球各政府部門(mén)和商業(yè)客戶提供廣泛應(yīng)用航空電子和通訊產(chǎn)品，包括空戰(zhàn)訓(xùn)練仿真系統(tǒng)、飛行模擬仿真系統(tǒng)等。美國(guó)Cubic公司為美國(guó)及世界上其他國(guó)家的政府提供軌道交通售檢票系統(tǒng)、空中和地面作戰(zhàn)訓(xùn)練系統(tǒng)以及安全通信產(chǎn)品，包括海事培訓(xùn)仿真模擬產(chǎn)品、地面作戰(zhàn)訓(xùn)練系統(tǒng)、飛行模擬系統(tǒng)等。

（二）國(guó)內(nèi)競(jìng)爭(zhēng)狀況

仿真實(shí)訓(xùn)系統(tǒng)產(chǎn)品具有高度專業(yè)化、定制化的特點(diǎn)，且需要滿足實(shí)地應(yīng)用條件和安全性保證，導(dǎo)致該行業(yè)具有較高的技術(shù)門(mén)檻，對(duì)行業(yè)內(nèi)企業(yè)在特定領(lǐng)域的經(jīng)驗(yàn)也有較高需求。具體軌道交通、安全作業(yè)、船舶和軍工領(lǐng)域客戶在進(jìn)行設(shè)備采購(gòu)時(shí)普遍采用市場(chǎng)化招投標(biāo)制度，對(duì)供應(yīng)商的綜合技術(shù)實(shí)力、行業(yè)經(jīng)驗(yàn)、產(chǎn)品成熟度和穩(wěn)定性、成本控制等多方面均提出較高要求，因此形成了較高的競(jìng)爭(zhēng)門(mén)檻。各細(xì)分產(chǎn)品市場(chǎng)的競(jìng)爭(zhēng)格局如下所述：

在軌道交通仿真實(shí)訓(xùn)領(lǐng)域，相關(guān)市場(chǎng)被公司、成都運(yùn)達(dá)科技股份有限公司、四川新科電子技術(shù)工程有限責(zé)任公司、上海凱延計(jì)算機(jī)科技發(fā)展有限公司所占據(jù)。

在安全作業(yè)仿真實(shí)訓(xùn)領(lǐng)域，目前市場(chǎng)上武漢灣流科技股份有限公司、北京競(jìng)業(yè)達(dá)沃凱森教育科技有限公司、徐州碩博電子科技有限公司、武漢科瑪軟件有限公司、青島希柏潤(rùn)科技有限公司與公司虛擬焊接產(chǎn)品直接競(jìng)爭(zhēng)，徐州市廣聯(lián)科技有限公司、杭州申邦科技有限公司與公司特種作業(yè)相關(guān)產(chǎn)品直接競(jìng)爭(zhēng)。