从个股到总量——热辐射数据如何刻画行业和经济温度?-因子新视野系列之五

（以下内容从申万宏源《从个股到总量——热辐射数据如何刻画行业和经济温度?-因子新视野系列之五》研报附件原文摘录）
　　证券分析师： 沈思逸 A0230521070001、邓虎 A0230520070003 研究支持： 王小心 A0230122100010 本期投资提示 在上一篇《上市公司所在地表温度变化能否带来超额收益？》的报告中我们提到，热辐射数据因子不适用于全市场选股，但对部分生产过程产热、具有固定生产车间的制造业行业进行小范围选股是具有一定效果的。 本报告聚焦于上市公司工厂所在地热辐射变化，打造针对细分行业生产情况的观测指标，并由此进一步构建制造业A股的经济总量指标。 热辐射总量指标的构建方法：通过计算某一公司工厂区域相较周边区域相对热辐射的同比变化值，再通过工厂区域面积(AreaSize)对各个工厂的数值计算加权平均，得到上市公司维度在某一时点的热辐射值。进一步，采用上市公司月末市值加权的方式，在单行业/多行业/全市场层面上计算得到热辐射值的总量指标。 热辐射对钢铁、化纤、轮胎等行业生产情况的刻画效果较好，且行业热辐射指标相较行业开工率指标具有一定的领先性。 行业热辐射指标的择时效果：依据行业热辐射指标环比增长或减小的判断给出对于行业指数的月度观点，我们发现在钢铁、化纤、轮胎上的应用效果较好，在回测区间内有较高的超额收益。通过判断行业热辐射指标正负给出对于行业指数的月度观点在纯碱上的应用效果较好。 利用热辐射构建制造业景气度指标：工业领域生产活动的回升通常是经济逐步回暖的迹象。我们通过制造业上市公司热辐射等权合成一个能够在总量角度体现制造业景气度的指标。2018Q1-2023Q4，季度热辐射总量指标相对PMI:生产:最后一个月季度指标达到74%的胜率，相对PMI:生产:均值季度指标有61%的胜率。我们认为，热辐射总量季度指标对大部分制造业公司的生产活动表征的效果较好，能够体现制造业整体的景气水平。 风险提示：模型根据历史数据构建，历史表现不代表未来，市场环境发生重大变化时可能失效。 因子新视野系列之五 1. 对热辐射指标的进一步优化 在上一篇《上市公司所在地表温度变化能否带来超额收益？》的研究中我们发现，热辐射数据因子不适用于全市场选股，但对部分生产过程产热、具有固定生产车间的制造业行业进行小范围选股是具有一定效果的，且卫星遥感技术的客观性能够刻画以部分上市公司为代表的行业整体生产情况。一般写字楼办公、人员聚集等活动产生的热量在地表热辐射中所占比例过小，这一部分热量的变化较难从地表热辐射数据中准确剥离。因此在本篇报告中，我们将重新构建热辐射指标，聚焦于上市公司工厂所在地热辐射变化，打造针对细分行业生产情况的观测指标，并由此进一步尝试打造刻画制造业A股的经济总量指标。 根据热辐射指标字段，我们对热辐射数值进行去以下几步计算处理： 需要另外说明的是，低清高频数据衡量了同一区域分别在一天中的上午10:30和夜晚10:30的热辐射情况，我们将白天(DDayTIR)和夜晚热辐射相对值(DNightTIR)计算平均，作为某一区域当天热辐射整体情况（同样标记为DTIR），与高清低频数据的DTIR相对应。 通过以上两步计算，我们可以大致将公司区域由非地理性因素产生的热辐射平均值剥离出来，通常理解为由公司生产经营等人为因素在每单位像元产生的平均热辐射值，并通过减去去年同期来去除季节性因素。至此，我们得到每家上市公司对应的每一个工厂区域(BiuldingType1 = 1)的相对热辐射同比变化，再通过工厂区域面积(AreaSize)对各个工厂的数值计算加权平均，得到上市公司维度在某一时点的热辐射值。 更进一步，可以采用上市公司月末市值加权的方式，在单行业/多行业/全市场层面上计算得到对应的热辐射值。 2. 行业热辐射观察指标 热辐射指标作为反映企业生产情况的客观指标，理论上应该能够体现企业开工率、产量等指标所反映的信息，可以用来判断未来一段时间内产量变化趋势，是十分重要的先行指标。经过处理，热辐射指标可以作为制造类企业、行业的观察指标纳入到行业基本面的指标体系之中。 此次我们选择了黑色商品、炼油化工、石油石化、化学纤维、化学原料、化学制品、轮胎轮毂、消费电子、半导体、电池、自动化设备、通用设备等细分行业，分别匹配热辐射数据覆盖到的对应行业个股，在行业层面根据个股市值进行加权平均，得到行业热辐射观察指标。另外，我们选取各个行业对应的开工率指标，观察热辐射指标是否能够体现一定的企业开工信息。虽然不同行业的开工率计算方法各不相同，但均反映了一定时间内的生产资料利用程度。 2.1热辐射对钢铁、化纤、轮胎等行业的刻画效果较好 我们根据表2中的各个行业标签对个股进行分类并合成对应行业的热辐射指标，与开工率（或产量的同比）指标一一对应，计算每组指标标准化后在不同领先滞后期下的相关系数。同时，为了更好地体现热辐射指标中的趋势性，我们另外也对热辐射指标分别做了移动2个月平均和移动3个月平均的计算，平滑掉小波动对指标的干扰后观察各组数据之间的相关关系。以轮胎为例，得到各个行业热辐射指标与开工率或产量同比指标的结果如下： 基于每组指标在胜率和回归结果的表现，我们筛选出一部分适合用热辐射来衡量整体生产情况的行业。在回归结果不显著但胜率高于50%的情况下，我们优先依据胜率大小筛选行业并确定领先关系；在回归结果显著且胜率高于50%的情况下，我们优先依据胜率大小筛选行业并确定领先关系；在回归结果显著但胜率普遍低于50%的情况下，排除该行业。下面，我们画图展示各个入选行业在剔除领先性后的热辐射指标（z-score）和开工率(z-score)： 钢铁：高炉开工率是一个重要的工业指标，也是较常用的衡量钢铁企业景气水平的指标之一。用于衡量钢铁生产中高炉的运行状态。区域高炉开工率等数据反映了钢铁行业的生产活动水平，以及各地钢铁企业的高炉运行状态。高炉开工率=样本钢厂高炉在产总座数÷样本钢厂高炉总座数。我们发现钢铁行业上市公司加权平均低清热辐射值领先高炉开工率一个月，在剔除领先性的情况下，钢铁热辐射值预测高炉开工率的胜率为59%。 化学纤维：江浙织机PTA产业链负荷率、聚酯切片开工率、涤纶长丝开工率是重要的石化行业指标，也是衡量化学纤维产业景气的重要指标，江浙织机PTA产业链负荷率是指PTA样本企业江浙织机平均开工负荷与最大负荷之比，聚酯切片开工率指国内聚酯切片行业装置平均开工率，涤纶长丝开工率是指国内涤纶长丝平均产能利用率。PTA、聚酯切片，涤纶长丝都是具有代表性的化学纤维，后两者是前者的重要下游产品，我们选取这三种具有代表性的开工率指标取平均值，以综合化纤行业的生产状况。我们发现化纤行业上市公司加权平均低清热辐射值领先平均开工率一个月，在剔除领先性的情况下，化学纤维热辐射值预测江浙织机PTA产业链负荷率、聚酯切片开工率、涤纶长丝开工率的胜率为60%。 纯碱：纯碱学名碳酸钠，是具有代表性的化工原料之一，纯碱开工率是较常用的衡量纯碱企业景气水平的指标之一，用于衡量纯碱生产设备使用效率以及纯碱行业的生产活动水平。纯碱开工率=纯碱生产设备实际工作时间÷可用工作时间，我们发现纯碱行业上市公司加权平均高清热辐射值领先纯碱开工率两个月，在剔除领先性的情况下，纯碱热辐射值预测纯碱开工率的胜率为60%。 轮胎轮毂：汽车轮胎开工率是一个重要的工业指标，也是较常用的衡量轮胎企业景气水平的指标之一。区域汽车轮胎开工率等数据反映了轮胎轮毂行业的生产活动水平，以及各地汽车轮胎生产设备使用效率。汽车轮胎开工率=汽车轮胎生产设备实际工作时间÷可用工作时间。我们发现轮胎轮毂行业上市公司加权平均高清热辐射值领先汽车轮胎开工率一个月，在剔除领先性的情况下，轮胎轮毂热辐射值预测汽车轮胎开工率的胜率为65%。 2.2 行业热辐射指标的择时应用 下面，分别依据2.1部分我们构造的行业热辐射指标对行业指数做月度择时，规则如下： 1.策略1：若最新一期热辐射指标环比上升，持有，否则空仓 2.策略2：若最新一期热辐射指标为正，持有，否则空仓； 比较基准：对应行业指数（钢铁：801040.SI 、化学纤维：801032.SI 、化学原料：801033.SI 、轮胎轮毂：850924.SI ）； 首先在钢铁行业的案例中我们看到，回测区间内，根据最新热辐射环比增长或者减小进行月度择时的策略1累计收益高于策略2和行业指数。策略1区间累计收益率为-1.93%，策略2累计收益率为-24.04%，行业指数累计收益率为-22.27%。策略1在2021年下半年至2022年全年的月度信号胜率较高，贡献了较大部分的超额收益。综合来看，钢铁行业热辐射环比变化的月度择时策略效果较好，可以作为行业景气判断指标的补充。 我们根据2.1中构建的化学纤维行业热辐射指标对化纤行业指数进行月度择时的测算。回测区间内，根据最新热辐射环比增长或者减小进行月度择时的策略1累计收益高于策略2和行业指数。策略1区间累计收益率为68.28%，策略2累计收益率为30.11%，行业指数累计收益率为15.35%。策略1在2018、2019、2020年的月度信号胜率较高，贡献了较大部分的超额收益。综合来看，化学纤维行业热辐射环比变化的月度择时策略效果较好，可以作为行业景气判断指标的补充。 我们根据2.1中构建的纯碱行业热辐射指标对二级行业指数化学原料行业指数进行月度择时的测算。回测区间内，根据最新热辐射指标正负进行月度择时的策略2累计收益高于策略1和行业指数。策略1区间累计收益率为4.48%，策略2累计收益率为86.70%，行业指数累计收益率为27.28%。策略2在整体月度信号胜率较高，纯碱行业热辐射指标可以作为化学原料行业景气判断指标的补充。 最后，我们根据前文中构建的轮胎轮毂行业热辐射指标对轮胎轮毂行业指数进行月度择时的测算。回测区间内，根据最新热辐射环比增长或者减小进行月度择时的策略1累计收益高于策略2和行业指数。策略1区间累计收益率为29.13%，策略2累计收益率为-9.90%，行业指数累计收益率为-1.89%。综合来看，轮胎轮毂行业热辐射环比变化的月度择时策略效果较好，可以作为行业景气判断指标的补充。 3. 由热辐射构建制造业景气度指标 工业领域生产活动的回升通常是经济逐步回暖的迹象。我们尝试通过制造业上市公司热辐射等权合成一个能够在总量角度体现制造业景气度的指标，选择中国_制造业PMI_生产作为对照指标。 高清低频热辐射数据对于上市公司工厂的测量精度更高，对于上市公司工厂区域热辐射代表性更强。高清低频数据库使用30米分辨率的图像，更新周期为16天（自2021年11月起变更为8天），而低清高频数据库则使用约1km分辨率的图像。因此我们采用高清低频热辐射，计算每一期上市公司高清低频相对热辐射的简单均值得到观测指标。通过测算我们发现，由热辐射构建制造业景气度指标相比起中国:制造PMI:生产存在1个月的领先。2018年1月至2023年12月期间，制造业景气度指标提前1个月预测中国:制造PMI:生产变化方向的胜率为59.15%。 由上图我们看到，月度热辐射指标合成的总量指标上下波动较快，较难用于趋势观察，需要考虑进一步的指标平滑，但通过传统的移动平均方式处理会使指标信息滞后且不能有效提高胜率。从总量维度出发，我们选择季度热辐射值来体现季度频率下的制造业公司生产活动变化，同时对PMI:生产指标进行降频处理，以剔除中间月份的小波动对趋势判断的影响。 2018Q1-2023Q4，季度频率下，热辐射总量指标相对PMI:生产由当季最后一个月构成的季度指标达到74%的胜率，相对PMI:生产三个月均值构成的季度指标有61%的胜率。我们认为，热辐射总量季度指标对大部分制造业公司的生产活动表征的效果较好，能够体现制造业整体的景气水平。 4. 风险提示 风险提示：模型根据历史数据构建，历史表现不代表未来，市场环境发生重大变化时可能失效。

点此查看微信公众号原文全部内容>>

大部分微信公众号研报本站已有pdf详细完整版：https://www.wkzk.com/report/（可搜索研报标题关键词或机构名称查询原报告）