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云洲智能，能否成为科创板无人船艇第一股？
提到人工智能在交通领域的应用，人们首先想到的是陆地上车辆的自动驾驶。有一家叫珠海云洲智能科技股份有限公司(以下简称“云洲智能”)的企业，做的则是水里的无人船艇。而且，这家公司也在积极筹备上市。
近日，云洲智能已经向上交所提交IPO申报文件，拟通过科创板上市募集资金15.50亿元，现已收到上交所问询函。
云洲智能上市募集资金投向
拟募集的资金，主要投向无人船艇研发以及小型、中大型无人船艇生产，另外就是用于补充流动资金和构建营销网络。
云洲智能上市募集资金投向分布
这是一家怎样的公司呢，接下来我们具体了解下。
营收高速增长，客户集中度过高
云洲智能是无人船艇及相关服务供应商，算得上是中国无人船艇行业开创者。公司主要业务是为用户提供“无人船艇 ”的水上智能化解决方案，代替人执行危险、繁复、低效的水上作业工作。
目前，云洲智能总共研发和定型了近30款无人船艇产品，产品应用于城市水域应用、海洋工程、公共安全、国防工业等领域。云洲智能的客户群体主要包括公安、海事、渔政、交通、生态环境、自然资源、应急管理等领域的职能管理部门，科研院所、高等院校、各类企业等。目前客户数量500多个，交付了2000余套各类无人船艇产品。此外，云洲智能还开展了国防业务，总共承担了41项国防项目，为军队客户提供无人船艇总体及配套装备、训练及试验鉴定保障装备、关键技术研制及服务。
从2018年到2021年上半年，云洲智能的营收分别为2699.78万元、6363.40万元、25258.75万元、11753.41万元。营收总体上处于快速增长态势，2019年营收增长了135.70%，2020年增长了296.94%。2021年上半年云洲智能收入还没2020年一半，主要是跟该行业的季节性有关。无人船艇主要客户为军方、科研院所、政府、事业单位和各类企业，客户一般在第一季度制定年度预算并通过批复立项，在第二、三季度进行采购招标流程，在第四季度完成产品验收。因此，云洲智能的收入主要集中在第四季度，其2021年全年的收入应该也会有比较大的增长。
云洲智能目前还处在持续亏损阶段，从2018年到2021年上半年，亏损额度分别为8741.79万元、11966.23万元、15953.92万元、3725.42万元，亏损幅度还在扩大。
云洲智能营收与利润情况
云洲智能营收与利润情况
云洲智能的客户集中度比较高，这是一个重要的风险点。2021年上半年，其前五大客户营收占比68.64%，第一大客户的营收占比37.65%。
云洲智能前五名客户营收占比
而且，云洲智能的客户集中度在不断升高，2018年到2021年上半年，来自前五大客户的营收占比分别为20.95%、32.49%、54.78%、68.64%，上升趋势明显。
云洲智能前五名客户营收占比
云洲智能的主要营收来自于无人船艇的产品销售，2021年上半年营收占比68.15%；其次是研发技术服务，占比26.93%。从发展趋势来看，研发技术服务的营收占比在逐年提高，无人船艇产品销售的营收占比在下降。云洲智能的无人船艇研发技术服务，主要是向客户提供无人船艇核心关键技术研发、前沿科学研究以及配套科研课题研究等服务。
云洲智能各业务营收占比
云洲智能各业务营收占比
无人船艇，本质上是通过智能控制实现自主航行的水面机器人。为了实现自主航行，无人船艇融合了导航与定位、控制与决策、感知与融合、能源与动力、船体与载荷、通信与数据等众多方面技术，实现船舶的自主航行、智能避障、目标识别、多模通信等功能。
无人船艇通过搭载不同的载荷可以执行危险、艰苦、不适合有人船只工作的任务，也可以执行对航行精度要求较高的测量测绘任务。相对于人工驾驶的船艇，无人船艇可以降低人员涉水风险、降低有害现场接触风险、降低人员劳动强度。此外，无人船艇的自动避障功能，可以减少人员误判风险。无人船艇的循线精度高，可以提高水面作业效率，还可以实现多无人船艇集群的协同工作。
三类无人船艇产品，四个应用领域
云洲智能的无人船艇产品，根据自主能力、航行能力、任务能力和使用环境的不同，进一步划分为三类产品，分别是内河级、海工级和海防级无人船艇。整体上看，内河级、海工级、海防级产品的技术门槛在逐步提高，云洲智能是从内河级产品开始进入无人船艇市场，之后逐步拓展海工级、海防级产品体系。
云洲智能产品体系
内河级产品
该产品自动驾驶等级属于L0-L5级别，主要适用于城市水域应用和公共安全领域，其特性包括：适应江河湖泊及近海岸等水域、较低风浪环境；具备遥控或自主作业能力；基于超声波或毫米波雷达等传感器，实现江河湖泊及近海岸等较低风浪环境下低速自动避障。
海工级产品
该产品自动驾驶等级属于L2-L5级别，适用于城市水域应用、海洋工程、公共安全领域，其特性包括：适应全水域、较高风浪环境；具备自主作业能力；基于毫米波、导航、激光雷达和摄像头等传感器，实现全水域较高风浪环境下低速自动避障。
海防级产品
该产品自动驾驶等级属于L3-L6级别，适用于海洋工程、公共安全、国防工业领域其特性包括：适应全水域、较高风浪环境；具备高速、高动态自主作业能力；基于毫米波、导航、激光雷达和摄像头等传感器，实现全水域复杂海况下高速自动避障。
云洲智能不同产品的产销量与产销率
内河级单价低、销量大，海工级和海防级产品的单价高但销量低。比如，内河级产品SE40船的单价是39.41万元，2021年上半年销量为42艘；海工级产品L23船的单价是520.56万元，2021年上半年销售了3艘；海防级产品M75船单价是329.16万元，2021年上半年销售了2艘。
云洲智能不同类别产品的销售收入与单价
云洲智能2021年上半年不同产品销售占比
云洲智能的以上三类产品，主要应用于四个领域，分别是城市水域应用、海洋工程、公共安全和国防工业领域。
城市水域应用领域，云洲智能产品的主要应用场景包含在城市水域江河湖泊环境下的水质监测、水下测绘、水文测量以及集群展演等。水质监测应用场景，主要指日常水质相关的监测以及应急处置工作，无人船艇可代替环保工作者进行重复性强、劳动强度高的水样采集、水质监测和污染源追溯工作，并减少一线工作人员接触有毒有害环境的场景，降低劳动强度及人员伤亡风险；水下测绘应用场景，主要指水下地形测量、地貌探测、浅地层剖面测量等；水文测量应用场景，主要指水流的流速流量测量和水利相关的测绘测量工作。
海洋工程领域，云洲智能产品的主要应用场景包括海洋观测、海洋调查和油气运维等。海洋观测和海洋调查应用场景，主要指海洋测绘、海洋地球物理探测、物理海洋观测、海洋生化环境监测等工作，通过无人船艇的规模化应用，提升获取数据的精度、准度、广度以及连续性，同时提高采集数据效率；油气运维应用场景，主要指海上油气后期巡检运维相关工作。比如，云洲智能的产品曾参与第34次南极科考队，完成第五座中国南极考察站锚地测绘等。
公共安全领域，云洲智能产品的主要应用场景包括全水域巡逻执法、应急救援与水面救生。巡逻执法应用场景是指开展水面巡逻警戒、侦察取证、喊话驱离、追击拦截等工作，无人船艇可全天候作业；应急救援应用场景是指针对应急事件开展水面应急抢险、监测和处置等工作；水面救生应用场景是指进行遥控或自动落水救援工作，无人船艇能够对落水人员精准、快速进行救援，同时可避免施救人员涉险。
国防工业领域，云洲智能目前已实现训练装备产品和试验鉴定保障装备产品的批量生产交付，还向客户提供核心关键技术研发，以及配套科研课题研究等服务。
无人船艇市场处于初级阶段，不同细分市场差异明显
我国无人船艇行业起步较晚，目前行业渗透率较低，市场规模并不大，但市场增长很快。依据赛迪顾问的数据，2018年、2019年及2020年我国民用无人船艇市场规模分别为1.3亿元、2.0亿元和3.3亿元。预计无人船艇的市场规模将快速增长，到2023年能达到32.2亿元。
2018-2023年中国无人船艇市场规模及增长数据来源：赛迪顾问
2018年到2020年，云洲智能营收占中国无人船艇总规模的比例为20.77%、31.82%、76.54%。云洲智能在中国无人船艇领域的市场份额很高，而且在逐年增高。尤其是在2020年，云洲智能的收入达到了整个市场的76.54%，形成了一定的市场垄断优势。
云洲智能营收与中国无人船艇市场规模
云洲智能营收与中国无人船艇市场规模
在整个无人船艇市场中，占比最大的是海洋工程这个细分应用领域，其次是生态环保和水面安防。
2020年我国民用无人船艇市场规模（亿元）数据来源：赛迪顾问
中国的无人船艇整体还处于起步阶段，已实现产业化的企业并不多，行业整体处于不完全竞争的状态。并且，内河级、海工级和海防级不同级别无人船艇市场，竞争差异较大。
具体表现在：
内河级无人船艇细分应用场景多，场景应用较多也较为成熟，市场接受度高，竞争也最激烈。在这个领域，云洲智能的竞品主要有：面向环境监测和测量测绘领域的科微智能，测量测绘领域的华测导航、TeledyneOceanScience、SeafloorSystems和MaritimeRobotic，环卫保洁领域的欧卡智舶等。
海工级无人船艇产品技术门槛较高，国内企业较少，云洲智能的竞品主要是国外的L3ASV、iXblue、Sea-Kit及MaritimeRobotic等。其中，L3ASV提供的海工级产品已形成系列化，具备一定竞争力，而iXblue、Sea-Kit及MaritimeRobotic的产品主要面向个别应用场景。
海防级产品的技术门槛更高，而且该产品主要应用于国防工业和公共安全领域，参与者更少。这个领域的参与者有国外的L3ASV，国内的参与者主要为中国船舶集团等大型国企。
无人船艇技术演进迅速，需要进一步加大研发投入
接下来，云洲智能将要面临两个艰难的挑战，一个是在激烈的市场竞争中打败对手，另一个是要跟上无人船艇快速发展的技术趋势。
跟陆地上汽车自动驾驶的分级类似，水面上无人船艇的自动驾驶也可以分为不同的等级。(注：汽车无人驾驶标准遵照的是工信部发布的推荐性国家标准《汽车驾驶自动化分级》；无人船艇分级标准是云洲智能参考美国兰德公司对水面无人船艇分级制度所做的分级。)
无人船艇与汽车自动驾驶技术分级对比
相对于汽车的自动驾驶分级，无人船艇多了一个远程遥控级，其他等级的自动驾驶基本跟汽车低一等级的相应标准对应，比如无人船艇的L4对应汽车的L3。
随着自动驾驶等级的提升，无人船艇的能力也在逐步提升，能够自主应对的情景也更加多样化。比如，L1-L2级无人船艇一般在环境较为单一、基本不受人类活动影响或临时限制其他船只进入的水域开展作业，如环境监测、测绘测量等工作；L3级无人船艇主要应用于水面障碍物不多的场景下的自主作业任务，如水下地形地貌的单船或多船协同测绘、海上构筑物健康评估、安防巡逻等场景；L4级无人船艇可在人类正常活动水域完成自主作业，如在航道、港口等复杂水域开展运维补给、水质检测、安防巡逻执法、多艇协同测量测绘等工作；L5级无人船艇主要应用在安防巡逻、特殊任务、协同作业等场景；L6级无人船艇在单艇自主作业、学习进化、有/无人协作、跨域协作能力等方面均具有高度的智能性，作业过程完全无需人工参与，代表了无人船艇的终极发展目标。
目前，云洲智能的产品处于L0-L4级别，还没有超过L5级别的产品。并且，多数产品都是L0-L2级别的内河级产品，更高技术等级的海工级和海防级产品还较少。
云洲智能不同产品的自动驾驶技术级别
无人船艇的技术还有很大的发展空间，尤其是人工智能技术、多无人船艇协同技术发展迅速。
无人船艇利用人工智能技术主要体现在感知识别以及策略控制方面，感知识别是实现智能化的基础，随着硬件技术的发展以及高效算法的提出，人工智能领域的深度神经网络模型在目标识别、视觉推理、实时追踪等领域取得了突破性的进展，显著提高了无人船艇自主航行的准确率。策略控制系统通过感知识别得到的信息对无人船艇做出控制指令，利用强化学习等人工智能方法与环境进行交互不断试错、优化，也是实现无人船艇智能化的关键。近年来，深度强化学习等人工智能技术的迅速发展，提升了无人船艇智能化作业能力，降低了实艇训练过程中的试错成本，缩短了训练周期，对无人船艇自主航行的水平提升起到重要的作用。人工智能技术对无人船艇自主程度提高的重要性将不断增加，通过数据学习与训练优化不同水面及天气环境下的应用，降低错误率，可以进一步提升无人船艇系统对感知信息的分析和自适应能力。
另一方面，随着无人船艇在各领域应用程度的加深，执行任务的复杂性也在不断增加，单个无人船艇有时难以完成。以航道测量为例，航道测量是保障船舶航行的常态化工作，但航道来往船只密度大，单艇测量效率低、危险程度高，需要采用集群技术通过多艘测量艇在船舶航行间隙进行短时间全覆盖的测量。多无人船艇协同技术能够通过感知环境的变化并进行内部交流，从而采取集体行动来完成复杂的任务。实现多无人船艇协同需要多种底层基础技术做支撑，如通信技术、智能控制、自动避障等，核心难点包括协同任务规划技术和协同导航控制技术。
因此，云洲智能还需要加大研发投入，尤其是人工智能技术、多无人船艇协同技术方面的技术投入，突破L4自动驾驶等级的限制，研发出L5、L6等级的无人船艇产品。
2018年到2021年上半年，云洲智能的研发投入分别为3069.65万元、5352.89万元、7218.95万元、3509.57万元。研发投入占营收的比例比较高，但总体上占比呈现下降态势。云洲智能如果想跟上技术发展潮流，首先要止住研发投入占比下降的态势，强化技术研发投入，形成自己的核心竞争力。
云洲智能研发投入情况
云洲智能研发投入情况
文：凝视深空 / 数据猿
