GIS研究：物联网协同，助力超市定位.pdf

1 报告编码19RI0065 头豹研究院 | 人工智能系列行业概览 400-072-5588 人工智能行业： GIS 研究物联网协同，助力超市定位 报告摘要 工业团队 地理信息系统（Geographic Information System, GIS） 软件是提供地理信息数据的存储、 读取、 显示、 分析等功能的软件。中国 GIS 软件市场保持稳定增 长的态势， 市场规模从 2013 年的 136.7 亿元增长至 2017 年的 295.3 亿元， 年复合增长率达 21.2%。 在国 家宏观政策扶持、行业应用需求不断增加、技术水 平持续革新的利好环境下，GIS 软件市场将保持稳 定增长的态势，预测到 2022 年 GIS 市场规模有望 达到 792.7 亿元。 热点一：国家政策红利推动行业发展 热点二：下游行业需求助推行业发展 热点三：GIS 与物联网协同应用加深 中国政府陆续出台了一系列扶持政策以推动 GIS 软件行 业发展。2016 年 7 月，中国中共中央办公厅和国务院办 公厅联合颁布了 国家信息化发展战略纲要 ， 政府出台 的红利政策对于地理信息产业的发展指明了方向，奠定 了发展基调。GIS 软件行业作为地理信息产业的重要组 成部分将得到政策的大力扶持与推动。 GIS 具有全局性、 可交互性、 数据可视化、 易操作、 信息 处理能力强等优点。 智慧城市领域广阔的发展前景为 GIS 软件行业的发展奠定基调， 在数据的集成、 可视化表达、 应用软件开发等方面促进 GIS 软件行业的持续革新，为 业内平台软件开发商、应用软件商、系统集成商、培训 咨询等服务提供商提供了市场机会。 GIS 软件行业的一大发展趋势是地理信息数据与物联网 协同应用的深化。将物联网数据嵌入多层次、可视化、 可交互的 GIS 地图中，通过显示数据的动态情况，可以 呈现数据网络下隐藏的交互模式和可能存在的连接，为 企业管理者、政府领导者等决策人员提供深入的行业洞 察和决策支持，为零售业、制造业、公共设施等行业优 化服务、塑造新型商业形态提供必备支持。 庄林楠 高级分析师 刘贵仁 高级分析师 邮箱：csleadleo 行业走势图 相关热点报告 人工智能系列行业概览 2020 年中国 RPA（机器人流 程自动化）行业概览 人工智能系列行业概览 2019 年中国 CAE（计算机辅 助工程）行业概览 人工智能系列行业概览 2018 年中国 MES（制造执行 系统）行业概览 人工智能系列行业概览 2019 年中国 PLC（可编程逻 辑控制器）行业概览 136.7 164.1 201.3 245.9 295.3 357.3 434.1 529.1 646.6 792.7 0 200 400 600 800 1,000 亿元 中国直流电源行业市场规模 年复合增长率 2014-2018 21.2% 2019预测-2023预测 22.0% 中国直流电源行业市场规模，2014-2023年预测 2 报告编号19RI0065 目录 1 方法论 . 5 1.1 研究方法 . 5 1.2 名词解释 . 6 2 中国 GIS 软件行业综述 . 7 2.1 中国 GIS 软件行业定义及分类 . 7 2.2 中国 GIS 软件行业发展历程 . 8 2.3 中国 GIS 软件行业市场现状 . 10 2.4 中国 GIS 软件行业产业链 . 11 2.4.1 上游分析 . 12 2.4.2 中游分析 . 14 2.4.3 下游分析 . 14 2.5 中国 GIS 软件行业市场规模 . 15 3 中国 GIS 软件行业驱动与制约因素 . 16 3.1 驱动因素 . 1 6 3.1.1 国家政策红利推动行业发展 . 16 3.1.2 下游行业需求助推行业发展 . 17 3.1.3 技术水平的革新是行业发展的源动力 . 18 3.2 制约因素 . 2 0 3.2.1 个人端应用较少抑制行业需求的进一步释放 . 20 3.2.2 地理信息数据问题制约 GIS 软件应用水平 . 20 3.2.3 人才缺口限制行业发展 . 21 3 报告编号19RI0065 4 中国 GIS 软件行业市场趋势 . 21 4.1.1 GIS 软件应用服务大众化 . 21 4.1.2 GIS 软件产品的三维化 . 22 4.1.3 GIS 与物联网协同应用的加深 . 22 5 中国 GIS 软件行业竞争格局 . 23 5.1 竞争格局概述 . 23 5.2 超图软件 . 2 5 5.2.1 企业概况 . 25 5.2.2 主营业务 . 25 5.2.3 竞争优势 . 26 5.3 中地数码 . 2 8 5.3.1 企业概况 . 28 5.3.2 主营产品及服务 . 28 5.3.3 竞争优势 . 29 4 报告编号19RI0065 图表目录 图 2-1 GIS 软件应用情况概述 . 8 图 2-2 中国 GIS 软件行业发展历程 . 10 图 2-3 中国地理信息产业总产值，2013-2017 . 11 图 2-4 GIS 软件行业产业链 . 12 图 2-5 地理信息数据情况简介. 13 图 2-6 中国 GIS 软件行业市场规模，2013-2022 预测 . 16 图 3-1 GIS 软件行业支持政策 . 17 图 5-1 GIS 软件行业代表企业 . 24 图 5-2 超图软件主营业务介绍. 26 图 5-3 中地数码主营产品及服务 . 29 5 报告编号19RI0065 1 方法论 1.1 研究方法 头豹研究院布局中国市场， 深入研究 10 大行业， 54 个垂直行业的市场变化， 已经积累 了近 50 万行业研究样本，完成近 10,000 多个独立的研究咨询项目。 研究院依托中国活跃的经济环境， 从制造业、 信息技术产业等领域着手， 研究内容 覆盖整个行业的发展周期，伴随着行业中企业的创立，发展，扩张，到企业走向上 市及上市后的成熟期，研究院的各行业研究员探索和评估行业中多变的产业模式， 企业的商业模式和运营模式，以专业的视野解读行业的沿革。 研究院融合传统与新型的研究方法， 采用自主研发的算法， 结合行业交叉的大数据， 以多元化的调研方法， 挖掘定量数据背后的逻辑， 分析定性内容背后的观点， 客观 和真实地阐述行业的现状， 前瞻性地预测行业未来的发展趋势， 在研究院的每一份 研究报告中，完整地呈现行业的过去，现在和未来。 研究院秉承匠心研究， 砥砺前行的宗旨， 从战略的角度分析行业， 从执行的层面阅 读行业，为每一个行业的报告阅读者提供值得品鉴的研究报告。 头豹研究院本次研究于 2019 年 2 月完成。 6 报告编号19RI0065 1.2 名词解释 管理信息系统：英文全称为 Management Information System，是通过计算机软硬 件、网络通信设备、办公设备等基础设施对信息进行收集、加工、储存、更新和维护的 集成化系统，旨在实现提高企业效率、支持企业高层决策等目的。 ESRI：英文全称为 Environmental Systems Research Institute，即美国环境系统研 究所公司，是世界领先的地理信息系统技术提供商。 PURSIS：英文全称为 Peking University Remote Sensing Information System，即 北京大学遥感信息系统，是中国第一套 GIS 基础软件。 遥感影像：指通过航空摄影、航空扫描、微波雷达等成像方式获取的图像。 虚拟现实：英文全称为 Virtual Reality，指通过计算机仿真系统为用户创建虚拟世界， 提供虚拟式、三维动态式的沉浸体验。 增强现实：英文全称为 Augmented Reality，将虚拟世界投射于现实世界，为用户提 供真实世界信息和虚拟信息的叠加的“增强型”现实体验。 7 报告编号19RI0065 2 中国 GIS 软件行业综述 2.1 中国 GIS 软件行业定义及分类 地理信息系统（Geographic Information System, GIS）软件是提供地理信息数据的 存储、读取、显示、分析等功能的软件，软件特点包括：信息载体多样性。GIS 软件提供 文字、符号、图形、影像等多种信息载体，能够全方位地呈现区域内的地理要素，以供用户 操作和处理；多维性。GIS 软件通过多维度、多图层的方式能够为用户提供清晰、针对性 强的信息陈列方式；信息容量大。地理信息数据量较大，而且具有动态变化的特点，GIS 软件的信息处理能力强，信息容量大，能够处理大规模的地理信息数据；嵌入性。GIS 软 件可以作为地理信息数据的底层基础系统， 可通过汇总和处理各式数据， 进而嵌入更多的应 用系统或者网络社区中，具有较强的嵌入性和可交互能力。 作为获取、管理以及分析地理信息数据的重要工具，GIS 软件是传统管理信息系统 （Management Information System）的延伸与补充，在推动政务信息化、企业信息化等 方面具有重要的作用，广泛应用于城市规划、国土管理、公共设施管理、交通运输、环境评 估等多个领域（见图 2-1） 。常用的 GIS 软件产品包括美国的 ArcGIS、MapInfo 和法国的 Geoconcept 以及中国本土企业超图软件的 SuperMap GIS 和中地数码的 MapGIS 等。 8 报告编号19RI0065 图 2-1 GIS 软件应用情况概述 来源：头豹研究院编辑整理 GIS 软件可以分为 GIS 基础软件以及 GIS 应用软件。GIS 基础软件是地理信息数据处 理的“操作系统” ，具有较高的通用性，可以为各类定制式的应用软件提供基础开发平台， 技术复杂度较高，代表企业包括超图软件、ESRI 和中地数码等；GIS 应用软件是根据特定 的行业应用需求所开发的具有专业性功能的软件， 行业应用领域包括智慧城市、 不动产登记、 农业、林业等，应用软件提供商包括数字政通、地林伟业、地拓科技等。 2.2 中国 GIS 软件行业发展历程 中国 GIS 软件行业发展至今，经历了起步、快速发展以及成熟三个阶段（见图 2-2） ： 起步阶段（1977-1990） ：中国 GIS 软件行业起步于 20 世纪 70 年代末，1977 年陈述 彭院士首次提出开展 GIS 研究工作的建议，为行业开端奠定了基调。进入 80 年代后，行业 在理论研究、实验技术、应用研究、软件开发等方面开始起步。在人才培养方面，武汉测绘 科技大学于 80 年代末建立了信息工程专业，为 GIS 人才储备和技术能力培养贡献重要力 量。1987 年，业内出现了第一套 GIS 基础软件 PURSIS，但是受限于整体市场经济发展程 度较低、应用需求受限等因素，GIS 软件市场容量未得到释放。 9 报告编号19RI0065 快速发展阶段（1990-2000） ：在这一阶段，中国 GIS 软件行业发展的主题是缩小与发 达国家的差距，在技术水平上得到了明显提升，出现了组件式 GIS、空间数据库等技术。同 时，下游应用领域的增多以及市场需求愈加广泛，刺激了 GIS 软件需求的增长，继 PURSIS 推出之后，业内涌现了一批国产 GIS 基础软件，包括中国地质大学推出的 MapCAD、中科 院地理所的 APSIS、 中国林科院的 WinGIS 和北大方正的方正智绘等。 除此之外， 行业协会 的成立也在整合行业资源、 促进行业信息共享、 确立行业规范标准、 规范市场竞争等方面推 动行业发展， 中国地理信息系统协会于 1993 年成立， 翌年在北京举办了协会成立大会暨技 术经验交流会。 尽管行业在技术研发水平、 产品服务市场化等方面取得了快速的发展， 但是中国 GIS 软 件业内企业仍然与国外企业存在一定的差距，全球市场排名前列的是以 ESRI、MapInfo、 Autodesk 等为代表的国外品牌。 成熟阶段 （2000 年至今） ： 中国 GIS 软件行业步入成熟阶段， 科研创新能力不断加强、 技术水平持续提升、行业应用愈加广泛。本土企业规模不断扩大，行业竞争力日益提升，以 超图软件、 中地数码、 武大吉奥为代表的本土品牌技术水平不断提高， 逐渐跻身世界领先水 平。在市场占有率方面，2015 年超图软件在中国 GIS 基础软件细分市场中的市场占比超越 ESRI，跃居首位，体现了较强的自主创新实力以及行业影响力。在技术水平方面，中国 GIS 软件的革新也逐渐与大数据、人工智能等高新技术的发展相融合，推动行业向智能化发展。 10 报告编号19RI0065 图 2-2 中国 GIS 软件行业发展历程 来源：头豹研究院编辑整理 2.3 中国 GIS 软件行业市场现状 GIS 软件行业隶属于地理信息产业， 近年来中国地理信息产业呈现出快速、 稳定的增长 态势，据中国地理信息产业协会数据显示，产业总产值由 2013 年的 2,600.0 亿元增长至 2017 年的 5,180.0 亿元，年复合增长率达 18.8%（见图 2-3） 。地理信息产业内数据采集硬 件的生产制造、地理信息数据的采集产品与服务、GIS 软件的研发销售、应用解决方案的提 供与相关服务等细分市场容量均受到政务、 企业等终端用户需求的推动而逐渐增大。 地理信 息数据采集设备制造水平的不断提升、软件开发技术水平的革新推动了 GIS 软件在数据容 量、可交互性、实用性、可行性等多方面性能的提升。GIS 软件作为地理信息产业的关键组 成部分， 是中国信息化建设的基础性支持软件， 是连接底层地理信息数据与终端用户的桥梁， 更是提升数据的附加价值、为用户提供决策支持的重要基础。 11 报告编号19RI0065 图 2-3 中国地理信息产业总产值，2013-2017 来源：头豹研究院编辑整理 中国 GIS 软件行业历经多年的发展，从上世纪 70 年代末发展初期技术研发水平不足、 软件功能单一、 行业应用受限的状态， 逐步发展成目前具有一定市场规模、 软件研发水平突 出、 应用领域广阔的行业发展格局。 以超图软件、 中地数码为代表的中国本土龙头企业已具 有领先的自主创新、软件开发、市场推广、服务交付、行业资源整合的综合能力。如超图软 件在满足中国国内市场需求的基础上，还积极布局国际市场，建立英文、韩文、日文等外文 网站，其业务已进入南美洲、欧洲等地区，为行业参与者树立了良好的标杆。 在中国宏观政策红利的大力扶持、 政府及企业信息化建设进程持续深化、 地理信息产业 持续发展的大背景下，GIS 软件行业将会得到更多的惠及，包括基础设施的日益完善、数据 采集技术的日益成熟、 软件配套服务的日益精细化等， 从而推动行业以更全面、 更具深度地 满足下游行业的需求。 2.4 中国 GIS 软件行业产业链 GIS 软件行业由上游的数据提供商、中游的软件开发商以及下游应用领域组成（见图 2-4） 。 上游的数据提供商主要提供地理信息数据的采集与处理服务， 主要的数据形式包括遥 感数据、街景数据以及二维三维地图数据等。中游的软件开发商主要负责提供软件的研发、 12 报告编号19RI0065 销售以及应用解决方案的提供。 行业下游应用领域包括政务类应用、 企业类应用以及占比较 小的个人应用。 图 2-4 GIS 软件行业产业链 leadleo/pdfcore/show?id=5fb5cd65e8dbdc19db914f00 来源：头豹研究院编辑整理 2.4.1 上游分析 GIS 软件行业上游由数据提供商组成，企业数量众多，市场集中度较低。因数据类型的 不同，地理信息数据可分为遥感数据、街景数据、二维地图数据和三维地图数据等。遥感数 据是通过遥感影像 （Remote Sensing Image） 技术获取的具有不同分辨率的地理信息数据， 具有宏观性、 客观性和便捷性等特点， 在土地、 森林、 湿地等国土资源监测中起到重要作用； 街景数据是显示城市交通道路、 街道布局、 建筑楼宇分布等信息的数据， 旨在为用户提供 “在 地”的、细节丰富的地图浏览体验。街景数据在互联网导航软件中使用较多，比如谷歌、腾 讯、 百度等； 地图数据则是以二维或三维的形式展示区域空间内的地理要素组成， 在宏观性 和细节性之间具有一定的平衡， 不如街景地图具有丰富、 充足的细节， 而宏观性方面不如遥 感数据（见图 2-5） 。 13 报告编号19RI0065 图 2-5 地理信息数据情况简介 来源：头豹研究院编辑整理 具有规模、 资金、 市场等优势的地理信息数据提供商在提供底层地理信息数据的基础上， 也针对行业应用需求提供相应的解决方案， 以最大程度地提升数据的附加价值。 以遥感集市 为例， 遥感集市不仅仅作为单一的遥感数据提供商， 也作为整合式的云服务平台汇集了包括 行业研究院、相关软件开发商、技术提供商等众多机构的技术实力、行业信息、市场资源， 进而针对农业、林业、国土、环境等领域的应用需求提供具有针对性的产品以及解决方案， 极大地提升的地理信息数据的附加价值。此外，四维图新作为中国领先的数字地图提供商， 服务以及解决方案跨越导航地图、 车联网、 位置大数据服务等多个领域， 基于海量的地理信 息数据资源，四维图新为众多网站地图、移动应用地图提供服务，也针对政府及企业的 GIS 项目开发需求提供底层基础数据以及定制化的二次开发服务。 14 报告编号19RI0065 2.4.2 中游分析 GIS 软件行业中游主要由软件开发商组成， 由于软件研究与开发具有较高的难度， 业内 龙头企业凭借着技术、资金、规模等优势高筑壁垒，具有较大的行业竞争力，占据了大部分 的市场份额。领先的中国本土软件提供商包括超图软件、中地数码、武大吉奥，国外品牌包 括 ESRI、MapInfo、AutoDesk、Intergraph 等。GIS 软件主要包括 GIS 基础软件和 GIS 应用软件，两类软件在服务对象、研发难度、软件性质特点等方面具有一定的差异。 GIS 基础软件是 GIS 应用软件及行业应用系统的基础平台和操作系统，具有较强的产 业拉动性， 既带动数据库、 基础操作系统等必备组件的发展与应用， 又为应用软件的开发以 及 GIS 软件系统在终端应用领域中的部署实施起到关键的支持作用，进而推动政府、企业 的信息化建设发展。GIS 基础软件因具有较高的技术竞争力，研发成本高，对业内企业提出 了高要求，竞争厂商数量不多，大部分的市场份额集中于头部品牌超图软件、ESRI、中地数 码。 GIS 应用软件是在 GIS 基础软件的基础上，针对行业具体需求二次开发出的具有专业 功能的软件。GIS 应用软件的研发难度不如 GIS 基础软件，软件开发商数量较多，竞争格局 较为分散，市场集中度不高。在国家宏观政策关于政府、企业信息化的指引下，行业应用领 域逐渐增加、应用需求的市场空间逐渐加大，将带动 GIS 应用软件市场的增长。 2.4.3 下游分析 GIS 软件行业下游用户类型包括政务、 企业以及个人。 政务用户占据了最多的应用需求， 应用领域广泛，涵盖军事、公安、环保、水利、交通和测绘等多种军事、民用领域。因具有 全局性、信息读取方便、操作性强等特点，GIS 软件在国土资源管理配置、环境状况评估分 析、 地理学分析研究与应用、 城市规划管理等多方面具有重要作用， 是辅助政府实务的得力 15 报告编号19RI0065 工具。比如，ESRI 开发的 ArcGIS 产品具有高稳定性、安全性、兼容性佳等特点，满足公安 系统的应用需求，在公安领域应用广阔，在指挥中心、消防、边防等警务系统中均通过了实 践的检验。 企业类的应用需求少于政务类，主要涵盖通信、电力、物流等领域。在流量统计分析、 市场潜力预估、商业选址分析等方面，GIS 软件依托地理信息数据，能够辅助企业进行商业 决策。以 GIS 在物流行业中的应用为例，基于 GIS 的物流配送系统能够分析所在区域的空 间以及属性信息、 精准定位客户的地理位置、 分析交通流量状况、 拟定最优的配送路线方案， 进而助力企业物流管理提升效率、优化资源配置、降低能耗。 随着智慧城市、不动产登记等领域的发展，GIS 软件在政府、企业等下游用户的应用将 会更加地广泛，作为政务、企业信息化的基础平台，GIS 基础软件、GIS 应用软件以及相关 软件服务的市场需求将会持续增大。 2.5 中国 GIS 软件行业市场规模 在中国地理信息产业快速稳定发展的大背景下， GIS 数据的采集提供、 GIS 软硬件系统、 配套服务、 解决方案等细分领域均受到惠及， 中国 GIS 软件市场保持稳定增长的态势， 市场 规模从 2013 年的 136.7 亿元增长至 2017 年的 295.3 亿元， 年复合增长率达 21.2%。 在国 家宏观政策扶持、行业应用需求不断增加、技术水平持续革新的利好环境下，GIS 软件市场 将保持稳定增长的态势，预测到 2022 年有望达到 792.7 亿元（见图 2-6） 。 16 报告编号19RI0065 图 2-6 中国 GIS 软件行业市场规模，2013-2022 预测 来源：头豹研究院编辑整理 3 中国 GIS 软件行业驱动与制约因素 3.1 驱动因素 3.1.1 国家政策红利推动行业发展 中国政府陆续出台了一系列扶持政策以推动 GIS 软件行业发展（见图 3-1） 。2016 年 7 月，中国中共中央办公厅和国务院办公厅联合颁布了国家信息化发展战略纲要 ， 纲要 明确提出要加快信息化进程，助力中国现代化发展，加快网络强国的建设步伐。此外， 纲 要还提出信息化发展的三大战略任务：增强发展能力、提升应用水平和优化发展环境，并 要求在此任务的指引下着力培育龙头企业， 推动应用领域的信息化应用， 全力提升社会信息 化水平。2016 年 8 月，中国国家发改委和国家测绘地理信息局联合印发了测绘地理信息 事业的“十三五”规划 ， 规划为测绘地理信息事业制定了发展目标：到 2020 年显著提 升地理信息产业对国民经济的贡献、 提升行业的整体竞争力以达到国际领先水平、 为信息化 社会提供坚实有力的保障。 规划的出台将推动测绘地理信息事业进一步深化改革、优化 市场竞争环境、实现创新发展。2016 年 10 月，中国国防科工局和国家发改委联合颁布了 17 报告编号19RI0065 关于加快推进“一带一路”空间信息走廊建设与应用的指导意见 ， 意见提出要发挥空 间技术资源优势， 推动空间信息产业的国际化进程， 大力协助中国 “一带一路” 的建设工作。 此外， 意