機(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)床(chuang)(chuang)(chuang)(chuang)產業鏈(lian)包(bao)括機(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)床(chuang)(chuang)(chuang)(chuang)整機(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)、數(shu)控(kong)(kong)系(xi)統及核(he)心(xin)功(gong)能(neng)部件，下游對應到汽車、通用(yong)機(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)械(xie)、3C 電子(zi)、模具、航(hang)空航(hang)天、工(gong)程機(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)械(xie)等(deng)廣泛的(de)制造業領域。數(shu)控(kong)(kong)系(xi)統：機(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)床(chuang)(chuang)(chuang)(chuang)核(he)心(xin)關鍵部件之一(yi)(yi)，包(bao)含(han)(han) CNC 裝(zhuang)置(zhi)、伺服控(kong)(kong)制系(xi)統及檢測反饋裝(zhuang) 置(zhi)等(deng)，直接影(ying)響(xiang)(xiang)基礎機(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)床(chuang)(chuang)(chuang)(chuang)精度(du)、動(dong)態特征等(deng)核(he)心(xin)參(can)數(shu)。機(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)床(chuang)(chuang)(chuang)(chuang)整機(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)：機(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)床(chuang)(chuang)(chuang)(chuang)品(pin)類眾多，主(zhu)要(yao)包(bao)括金屬(shu)切削(xue)機(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)床(chuang)(chuang)(chuang)(chuang)、金屬(shu)成形機(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)床(chuang)(chuang)(chuang)(chuang)、木(mu)加工(gong)機(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)床(chuang)(chuang)(chuang)(chuang)、 磨床(chuang)(chuang)(chuang)(chuang)等(deng)。凡屬(shu)精度(du)要(yao)求(qiu)較高和表面粗糙度(du)要(yao)求(qiu)較細(xi)的(de)零件，一(yi)(yi)般都需(xu)在(zai)機(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)床(chuang)(chuang)(chuang)(chuang)上(shang)用(yong) 切削(xue)的(de)方法(fa)進行最終加工(gong)。核(he)心(xin)功(gong)能(neng)部件：包(bao)含(han)(han)電主(zhu)軸、滾(gun)動(dong)功(gong)能(neng)部件（滾(gun)珠(zhu)絲杠(gang)副、直線導軌副）、復合銑(xian) 頭、刀庫、刀塔等(deng)，亦對機(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)床(chuang)(chuang)(chuang)(chuang)的(de)加工(gong)精度(du)、效率(lv)和性能(neng)施加影(ying)響(xiang)(xiang)。

機(ji)(ji)(ji)床(chuang)產(chan)業(ye)鏈(lian)是(shi)自主(zhu)(zhu)可(ke)控(kong)(kong)的(de)(de)典型賽道。當前不論是(shi)數(shu)(shu)控(kong)(kong)系(xi)統(tong)核心(xin)部(bu)件還是(shi)高(gao)精尖的(de)(de)機(ji)(ji)(ji)床(chuang)整(zheng) 機(ji)(ji)(ji)均(jun)存(cun)在(zai)技(ji)術(shu)封(feng)鎖。從“巴統(tong)清單”到“瓦森納協(xie)定”，海外(wai)(wai)將數(shu)(shu)控(kong)(kong)系(xi)統(tong)作(zuo)為戰(zhan)略物資實(shi)(shi) 行(xing)出(chu)口許(xu)可(ke)證制度，對包(bao)括(kuo)中國(guo)(guo)(guo)(guo)在(zai)內的(de)(de)諸多國(guo)(guo)(guo)(guo)家(jia)實(shi)(shi)行(xing)了嚴格(ge)的(de)(de)技(ji)術(shu)封(feng)鎖。同時，海外(wai)(wai)高(gao) 端機(ji)(ji)(ji)床(chuang)有(you)嚴格(ge)的(de)(de)使用范圍(wei)和位置(zhi)限制，尤其是(shi)部(bu)分(fen)國(guo)(guo)(guo)(guo)家(jia)對國(guo)(guo)(guo)(guo)內航(hang)(hang)(hang)空航(hang)(hang)(hang)天、軍工(gong)(gong)等領(ling)域(yu)的(de)(de) 整(zheng)機(ji)(ji)(ji)產(chan)品實(shi)(shi)施嚴格(ge)的(de)(de)技(ji)術(shu)禁運。實(shi)(shi)際上，當前在(zai)航(hang)(hang)(hang)天航(hang)(hang)(hang)空、軍工(gong)(gong)等高(gao)端制造、關系(xi)國(guo)(guo)(guo)(guo)家(jia) 安(an)全(quan)等領(ling)域(yu)，部(bu)分(fen)機(ji)(ji)(ji)床(chuang)產(chan)品仍然(ran)存(cun)在(zai)“卡(ka)脖(bo)子”問題，自主(zhu)(zhu)可(ke)控(kong)(kong)存(cun)在(zai)緊迫性。國(guo)(guo)(guo)(guo)家(jia)已連續(xu)多年發(fa)布(bu)政策重(zhong)點扶(fu)持國(guo)(guo)(guo)(guo)內機(ji)(ji)(ji)床(chuang)產(chan)業(ye)發(fa)展(zhan)。就近期政策來看，1）國(guo)(guo)(guo)(guo)家(jia)“十 四五”發(fa)展(zhan)規(gui)(gui)劃提(ti)出(chu)，堅持自主(zhu)(zhu)可(ke)控(kong)(kong)、安(an)全(quan)高(gao)效，推進產(chan)業(ye)基(ji)礎(chu)高(gao)級(ji)化、產(chan)業(ye)鏈(lian)現代化。2）2021 年 8 月國(guo)(guo)(guo)(guo)資委(wei)擴(kuo)大會(hui)議提(ti)出(chu)，推動中央企(qi)業(ye)主(zhu)(zhu)動融入(ru)國(guo)(guo)(guo)(guo)家(jia)基(ji)礎(chu)研究(jiu)、應用基(ji)礎(chu) 研究(jiu)創新體(ti)系(xi)，針對工(gong)(gong)業(ye)母(mu)(mu)機(ji)(ji)(ji)、高(gao)端芯(xin)片、新材料(liao)、新能源(yuan)汽車(che)等領(ling)域(yu)加強(qiang)關鍵核心(xin)技(ji) 術(shu)攻關。工(gong)(gong)業(ye)母(mu)(mu)機(ji)(ji)(ji)與高(gao)端芯(xin)片、新材料(liao)、新能源(yuan)汽車(che)等置(zhi)于同樣戰(zhan)略高(gao)度。3）十四五智(zhi) 能制造發(fa)展(zhan)規(gui)(gui)劃更進一步明(ming)確研發(fa)智(zhi)能立/臥式(shi)五軸(zhou)加工(gong)(gong)中心(xin)、車(che)銑復合加工(gong)(gong)中心(xin)、高(gao)精 度數(shu)(shu)控(kong)(kong)磨床(chuang)等工(gong)(gong)作(zuo)母(mu)(mu)機(ji)(ji)(ji)。產(chan)業(ye)鏈(lian)自主(zhu)(zhu)可(ke)控(kong)(kong)持續(xu)推進。

機床整機：存在供給薄弱環節，五軸機床自主可 控發力

臥加、立加等中大型機床仍是供給(gei)偏(pian)薄(bo)弱環節

機床(chuang)整(zheng)體(ti)國(guo)產化(hua)率已相對較(jiao)高(gao)，但部分(fen)細分(fen)品類仍然(ran)存(cun)在(zai)供給薄(bo)弱環節。以加(jia)(jia)(jia)(jia)工(gong)(gong)中(zhong)(zhong)(zhong)心(xin)為(wei) 例，根(gen)據(ju)中(zhong)(zhong)(zhong)國(guo)機床(chuang)工(gong)(gong)具(ju)工(gong)(gong)業年(nian)鑒數據(ju)計(ji)算，2019 年(nian)立(li)式(shi)加(jia)(jia)(jia)(jia)工(gong)(gong)中(zhong)(zhong)(zhong)心(xin)、臥(wo)式(shi)加(jia)(jia)(jia)(jia)工(gong)(gong)中(zhong)(zhong)(zhong)心(xin)和(he)(he)龍 門加(jia)(jia)(jia)(jia)工(gong)(gong)中(zhong)(zhong)(zhong)心(xin)國(guo)產化(hua)率分(fen)別為(wei) 61.3%、25.5%和(he)(he) 40.9%1，而銑車復(fu)合加(jia)(jia)(jia)(jia)工(gong)(gong)中(zhong)(zhong)(zhong)心(xin)基(ji)本依(yi)賴 進口(kou)。2019 年(nian)國(guo)內(nei)加(jia)(jia)(jia)(jia)工(gong)(gong)中(zhong)(zhong)(zhong)心(xin)在(zai)臥(wo)式(shi)加(jia)(jia)(jia)(jia)工(gong)(gong)中(zhong)(zhong)(zhong)心(xin)和(he)(he)龍門加(jia)(jia)(jia)(jia)工(gong)(gong)中(zhong)(zhong)(zhong)心(xin)等環節相對薄(bo)弱。從(cong)海關 數據(ju)看，近年(nian)來(lai)臥(wo)式(shi)加(jia)(jia)(jia)(jia)工(gong)(gong)中(zhong)(zhong)(zhong)心(xin)、龍門加(jia)(jia)(jia)(jia)工(gong)(gong)中(zhong)(zhong)(zhong)心(xin)出口(kou)金額(e)盡管(guan)有所提升，但金額(e)仍大(da)幅(fu)低 于(yu)進口(kou)金額(e)水平。總體(ti)來(lai)看，加(jia)(jia)(jia)(jia)工(gong)(gong)中(zhong)(zhong)(zhong)心(xin)細分(fen)賽道或(huo)呈現國(guo)產化(hua)程度車銑復(fu)合＜臥(wo)加(jia)(jia)(jia)(jia)＜龍 門＜立(li)加(jia)(jia)(jia)(jia)。龍門和(he)(he)臥(wo)加(jia)(jia)(jia)(jia)等中(zhong)(zhong)(zhong)大(da)型機床(chuang)下游或(huo)主要面向(xiang)汽車、航空(kong)航天等行業中(zhong)(zhong)(zhong)大(da)型精密 結構件加(jia)(jia)(jia)(jia)工(gong)(gong)，先進制造(zao)占比較(jiao)高(gao)，技術壁壘相對較(jiao)高(gao)，國(guo)產化(hua)程度有待持續提升。補(bu)齊 細分(fen)品類的薄(bo)弱環節，實現中(zhong)(zhong)(zhong)高(gao)端機床(chuang)國(guo)產替代，這亦是國(guo)內(nei)機床(chuang)行業中(zhong)(zhong)(zhong)長期結構性成(cheng) 長機遇。

五軸數控(kong)機床持續滲透(tou)，亟需實現(xian)自(zi)主可控(kong)

重點關注五(wu)(wu)軸(zhou)數(shu)控(kong)高端(duan)機(ji)(ji)床(chuang)(chuang)賽道。五(wu)(wu)軸(zhou)數(shu)控(kong)機(ji)(ji)床(chuang)(chuang)主要運用領域(yu)包括航(hang)空航(hang)天、汽車、機(ji)(ji) 械(xie)加(jia)工、半導(dao)體、軍(jun)工、精(jing)密(mi)模具、軌道交通、3D 打印、醫療(liao)器械(xie)等。以德馬吉(ji)森精(jing) 機(ji)(ji)、科(ke)德數(shu)控(kong)為例(li)，兩家公司的(de)下游收(shou)入占比(bi)較(jiao)大的(de)領域(yu)包括通用機(ji)(ji)械(xie)、汽車、模具、 航(hang)天航(hang)空等。五(wu)(wu)軸(zhou)數(shu)控(kong)機(ji)(ji)床(chuang)(chuang)在(zai)形狀復雜、多(duo)(duo)線(xian)性、異形曲面等特點的(de)加(jia)工零件中運用較(jiao) 多(duo)(duo)，尤其在(zai)航(hang)空航(hang)天和(he)軍(jun)工領域(yu)，是(shi)解決(jue)航(hang)空發(fa)動機(ji)(ji)葉(xie)輪、葉(xie)盤、葉(xie)片、船用螺旋槳等 關鍵(jian)產品加(jia)工的(de)手段。

五軸機床市場規模約百億，但其在國內機床行業的需求占比相對較低，未來滲透空間較 大。根據 MIR，2021 年國內目標金切機床市場約 679 億，其中五軸金切機床占比達 13%， 對應 88 億市場空間，考慮到五軸數控磨床等市場空間，2021 年國內五軸機床市場規模 或達百億。但基于國內機床消費的龐大基數，五軸機床的需求占比相對較低。五軸機床 核心優勢之一是提升加工效率和質量水平，但當前國內部分制造業對加工的要求相對較 低且三軸機床的運用相對廣泛且技術成熟，效益和成本博弈下，五軸機床的廣泛滲透仍 有待性價比優勢顯現。沈陽機床

當(dang)前五(wu)(wu)軸(zhou)(zhou)機床價(jia)值量(liang)較三軸(zhou)(zhou)機床等明顯(xian)更(geng)(geng)高(gao)，并較多運用于軍工(gong)、航(hang)空(kong)航(hang)天(tian)等對制造要 求較高(gao)且(qie)對價(jia)格(ge)相對不敏(min)感的(de)(de)行業。而伴隨國內持(chi)續(xu)推(tui)進(jin)高(gao)端(duan)制造轉(zhuan)型，高(gao)技術制造業 增(zeng)加值占規模以上工(gong)業增(zeng)加值的(de)(de)比重持(chi)續(xu)提(ti)升，五(wu)(wu)軸(zhou)(zhou)數(shu)(shu)控(kong)機床高(gao)加工(gong)效率、高(gao)精度且(qie)節(jie) 省人工(gong)和場(chang)地成(cheng)本(ben)的(de)(de)優勢(shi)將(jiang)更(geng)(geng)加凸顯(xian)，市場(chang)需求有望持(chi)續(xu)擴容。同時，更(geng)(geng)多民營企(qi)業已 參與五(wu)(wu)軸(zhou)(zhou)數(shu)(shu)控(kong)機床的(de)(de)研發、生產、銷(xiao)售，國產五(wu)(wu)軸(zhou)(zhou)機床價(jia)格(ge)一般更(geng)(geng)低，國內廠商介入市 場(chang)除了進(jin)一步打破海外(wai)品牌的(de)(de)壟斷格(ge)局，或將(jiang)推(tui)動五(wu)(wu)軸(zhou)(zhou)數(shu)(shu)控(kong)機床價(jia)格(ge)下降，促進(jin)五(wu)(wu)軸(zhou)(zhou)機 床在下游的(de)(de)應用滲(shen)透。

而隨著五(wu)(wu)(wu)軸(zhou)(zhou)(zhou)機(ji)(ji)床(chuang)(chuang)(chuang)需(xu)求增(zeng)加(jia)，自主可控的(de)緊迫性凸顯(xian)。一方面(mian)，目前五(wu)(wu)(wu)軸(zhou)(zhou)(zhou)機(ji)(ji)床(chuang)(chuang)(chuang)海外品牌市 占(zhan)率較(jiao)高，以 2021 年(nian)國(guo)內(nei)五(wu)(wu)(wu)軸(zhou)(zhou)(zhou)數(shu)控機(ji)(ji)床(chuang)(chuang)(chuang) 100 億空間測算(suan)，國(guo)內(nei)五(wu)(wu)(wu)軸(zhou)(zhou)(zhou)機(ji)(ji)床(chuang)(chuang)(chuang)龍頭之一科(ke)德 數(shu)控市占(zhan)率僅 2%-3%。除(chu)此之外，國(guo)內(nei)具備五(wu)(wu)(wu)軸(zhou)(zhou)(zhou)數(shu)控機(ji)(ji)床(chuang)(chuang)(chuang)生產能力的(de)企(qi)(qi)業(ye)還(huan)包括(kuo)北京 精(jing)雕、海天精(jing)工、紐威數(shu)控、普什寧江、艾弗米(mi)（拓斯達控股子公司(si)）、博魯斯潘(pan)等(deng)企(qi)(qi)業(ye)。根據(ju) MIR，2021 年(nian)科(ke)德數(shu)控在(zai)國(guo)產五(wu)(wu)(wu)軸(zhou)(zhou)(zhou)聯(lian)動機(ji)(ji)床(chuang)(chuang)(chuang)（包括(kuo)外資國(guo)產，下同）市占(zhan)率約(yue) 9%- 10%，據(ju)此測算(suan)，國(guo)產五(wu)(wu)(wu)軸(zhou)(zhou)(zhou)聯(lian)動機(ji)(ji)床(chuang)(chuang)(chuang)市場空間約(yue) 24 億元(yuan)，扣除(chu)格勞博、米(mi)克(ke)朗等(deng)外資 在(zai)國(guo)內(nei)產銷份額，預(yu)計(ji)五(wu)(wu)(wu)軸(zhou)(zhou)(zhou)機(ji)(ji)床(chuang)(chuang)(chuang)國(guo)產化率不足(zu) 20%。

另一方面(mian)，海外對(dui)我國(guo)高端五(wu)軸(zhou)數(shu)控機(ji)(ji)床(chuang)存(cun)在技術封鎖，美、日(ri)企(qi)業對(dui)出口中國(guo)的(de)(de)五(wu)軸(zhou) 數(shu)控機(ji)(ji)床(chuang)設置(zhi)嚴(yan)格(ge)的(de)(de)審批和限(xian)制(zhi)制(zhi)度。1）五(wu)軸(zhou)數(shu)控機(ji)(ji)床(chuang)使用(yong)功能受到嚴(yan)格(ge)管制(zhi)，比如 日(ri)本可以(yi)限(xian)定(ding)設備(bei)的(de)(de)用(yong)途和位(wei)(wei)置(zhi)，一旦移動(dong)位(wei)(wei)置(zhi)或改變用(yong)途，數(shu)控系統(tong)將(jiang)自動(dong)鎖死。德(de) 國(guo)企(qi)業售后服務人員攜帶 GPS，可對(dui)設備(bei)進(jin)行定(ding)位(wei)(wei)。2）機(ji)(ji)床(chuang)品類受到嚴(yan)格(ge)限(xian)制(zhi)，超精 密機(ji)(ji)床(chuang)（納米級）在任(ren)何情況均禁止向國(guo)內出售，德(de)馬吉森部分五(wu)軸(zhou)機(ji)(ji)床(chuang)產品限(xian)制(zhi)對(dui)中 國(guo)銷售。

在政策(ce)扶(fu)持下，國(guo)(guo)內五(wu)(wu)軸(zhou)數(shu)控(kong)(kong)(kong)(kong)機(ji)(ji)(ji)床(chuang)目(mu)(mu)前(qian)取(qu)得(de)可喜(xi)的(de)發展(zhan)，以科德數(shu)控(kong)(kong)(kong)(kong)等為代(dai)(dai)表的(de)國(guo)(guo)產(chan)(chan)企 業實現核心(xin)技(ji)術(shu)突破，逐步(bu)推進五(wu)(wu)軸(zhou)數(shu)控(kong)(kong)(kong)(kong)機(ji)(ji)(ji)床(chuang)的(de)自主可控(kong)(kong)(kong)(kong)。根據科德數(shu)控(kong)(kong)(kong)(kong)招股(gu)說(shuo)(shuo)明書(shu)披 露，公(gong)司(si)(si)獲得(de) 04 專項等國(guo)(guo)家課題的(de)支持，得(de)到了(le)航空(kong)(kong)航天、能(neng)(neng)(neng)源、汽(qi)車等重點領(ling)域典 型(xing)用(yong)戶(hu)應(ying)(ying)用(yong)機(ji)(ji)(ji)會，并通過用(yong)戶(hu)的(de)應(ying)(ying)用(yong)反饋，不斷(duan)促進公(gong)司(si)(si)產(chan)(chan)品(pin)的(de)技(ji)術(shu)迭(die)代(dai)(dai)和(he)成(cheng)熟(shu)度提升。同時(shi)，公(gong)司(si)(si)亦連(lian)續多(duo)年(nian)保持高(gao)強度的(de)研(yan)發投(tou)入(ru)(ru)，加(jia)速核心(xin)技(ji)術(shu)開發和(he)積累，2017-2021 年(nian)公(gong)司(si)(si)研(yan)發投(tou)入(ru)(ru)占營(ying)收比例未低于(yu) 30%。從最終結果來(lai)看，公(gong)司(si)(si)取(qu)得(de)五(wu)(wu)軸(zhou)數(shu)控(kong)(kong)(kong)(kong)機(ji)(ji)(ji)床(chuang)自主 可控(kong)(kong)(kong)(kong)的(de)較快進展(zhan)：1）公(gong)司(si)(si)是(shi)國(guo)(guo)內極少數(shu)同時(shi)研(yan)制高(gao)檔數(shu)控(kong)(kong)(kong)(kong)系統、關鍵(jian)功能(neng)(neng)(neng)部(bu)件(jian)、五(wu)(wu)軸(zhou)數(shu) 控(kong)(kong)(kong)(kong)機(ji)(ji)(ji)床(chuang)整(zheng)(zheng)機(ji)(ji)(ji)并批量應(ying)(ying)用(yong)的(de)企業；2）公(gong)司(si)(si)成(cheng)功切入(ru)(ru)對(dui)五(wu)(wu)軸(zhou)機(ji)(ji)(ji)床(chuang)需(xu)求量、技(ji)術(shu)難度最 高(gao)的(de)航空(kong)(kong)航天領(ling)域，設備在精(jing)度、動(dong)態性(xing)能(neng)(neng)(neng)、可靠性(xing)等綜合性(xing)能(neng)(neng)(neng)上(shang)能(neng)(neng)(neng)夠滿足軍方(fang)的(de)需(xu)求， 整(zheng)(zheng)機(ji)(ji)(ji)復購率達(da) 40%，充分(fen)說(shuo)(shuo)明公(gong)司(si)(si)產(chan)(chan)品(pin)在性(xing)能(neng)(neng)(neng)、穩定性(xing)上(shang)有優(you)勢。3）公(gong)司(si)(si)五(wu)(wu)軸(zhou)立式加(jia) 工中心(xin) KMC800 產(chan)(chan)品(pin)進入(ru)(ru)軍工國(guo)(guo)產(chan)(chan)高(gao)檔數(shu)控(kong)(kong)(kong)(kong)機(ji)(ji)(ji)床(chuang)供(gong)應(ying)(ying)目(mu)(mu)錄(lu)，目(mu)(mu)錄(lu)內國(guo)(guo)產(chan)(chan)設備會被優(you)先 采購。4）當前(qian)，公(gong)司(si)(si)立足航空(kong)(kong)航天、軍工等領(ling)域優(you)勢，發力(li)(li)新(xin)能(neng)(neng)(neng)源汽(qi)車、能(neng)(neng)(neng)源裝備（風(feng) 電減速機(ji)(ji)(ji)殼體(ti)、大型(xing)汽(qi)輪機(ji)(ji)(ji)葉片等）、機(ji)(ji)(ji)床(chuang)刀具等民用(yong)領(ling)域制造，拓展(zhan)株洲鉆石(shi)、廣西玉 柴(chai)、恒鋒(feng)工具、勝(sheng)鼎智(zhi)能(neng)(neng)(neng)、科華控(kong)(kong)(kong)(kong)股(gu)、威(wei)力(li)(li)傳動(dong)等典型(xing)客戶(hu)。

往后看，更(geng)多機(ji)床(chuang)(chuang)企業(ye)正參與到高端(duan)五(wu)軸(zhou)數控(kong)機(ji)床(chuang)(chuang)的(de)自主可控(kong)進(jin)程。伴隨著更(geng)多五(wu)軸(zhou)數 控(kong)機(ji)床(chuang)(chuang)產品(pin)在(zai)下游運用試錯、迭(die)代，五(wu)軸(zhou)數控(kong)機(ji)床(chuang)(chuang)的(de)國(guo)產化(hua)率(lv)有望提速。

數控系統：機床的“靈魂”，國產系統發展任重 道遠

機(ji)(ji)床之“魂(hun)”，決定機(ji)(ji)床整體制造水(shui)平

數(shu)(shu)(shu)控(kong)系統(tong)是機(ji)(ji)床(chuang)核(he)心關鍵部件之一(yi)，直(zhi)接影響(xiang)基(ji)(ji)礎機(ji)(ji)床(chuang)精(jing)度、動(dong)態特征等(deng)核(he)心參(can)數(shu)(shu)(shu)，與 伺服驅(qu)動(dong)及(ji)(ji)電(dian)(dian)機(ji)(ji)，電(dian)(dian)主軸(zhou)(zhou)，銑頭，轉(zhuan)臺(tai)，刀庫等(deng)其他(ta)關鍵功能部件共同決定了機(ji)(ji)床(chuang)的(de)(de)精(jing) 度和效率(lv)。廣(guang)義的(de)(de)數(shu)(shu)(shu)控(kong)系統(tong)包括(kuo)伺服電(dian)(dian)機(ji)(ji)等(deng)驅(qu)動(dong)裝(zhuang)置及(ji)(ji) CNC 系統(tong)、位(wei)置檢(jian)測(ce)模塊、可(ke)(ke) 編程序控(kong)制(zhi)器(qi)、進(jin)(jin)給伺服控(kong)制(zhi)模塊等(deng)控(kong)制(zhi)及(ji)(ji)檢(jian)測(ce)裝(zhuang)置構成(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)，對(dui)刀具(ju)運(yun)動(dong)形(xing)(xing)成(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)精(jing)準的(de)(de)閉(bi)環(huan) 控(kong)制(zhi)。數(shu)(shu)(shu)控(kong)系統(tong)往往不斷經歷技術(shu)的(de)(de)迭代(dai)，其中不僅涉及(ji)(ji)到(dao)算法及(ji)(ji)控(kong)制(zhi)技術(shu)本身 的(de)(de)革新，也涉及(ji)(ji)到(dao)與下(xia)游具(ju)體(ti)工(gong)(gong)藝工(gong)(gong)程的(de)(de)結(jie)合，由此(ci)形(xing)(xing)成(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)極高(gao)技術(shu)壁(bi)壘。從(cong)基(ji)(ji)本控(kong)制(zhi)原理來說(shuo)，“插(cha)補”為(wei)數(shu)(shu)(shu)控(kong)系統(tong)典(dian)型的(de)(de)運(yun)動(dong)控(kong)制(zhi)手段(duan)，由于加工(gong)(gong)工(gong)(gong)具(ju)的(de)(de)運(yun)動(dong)控(kong) 制(zhi)軸(zhou)(zhou)只能進(jin)(jin)行直(zhi)線(xian)(xian)運(yun)動(dong)，具(ju)體(ti)方法為(wei)將復雜的(de)(de)加工(gong)(gong)曲線(xian)(xian)分(fen)為(wei)一(yi)系列離散點(dian)，然后用(yong)無(wu)數(shu)(shu)(shu) 段(duan)微小(xiao)的(de)(de)直(zhi)線(xian)(xian)或者圓(yuan)弧來進(jin)(jin)行加工(gong)(gong)曲線(xian)(xian)的(de)(de)擬合。而(er)(er)無(wu)數(shu)(shu)(shu)段(duan)小(xiao)的(de)(de)直(zhi)線(xian)(xian)段(duan)及(ji)(ji)圓(yuan)弧則基(ji)(ji) 于在極小(xiao)的(de)(de)一(yi)段(duan)時(shi)(shi)間(jian)周期(qi)內通過多軸(zhou)(zhou)聯動(dong)形(xing)(xing)成(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)的(de)(de)矢量(liang)(liang)位(wei)移來實現。以基(ji)(ji)礎的(de)(de)平面脈(mo)沖(chong)增 量(liang)(liang)插(cha)補算法為(wei)例，當(dang)向 X、Y 軸(zhou)(zhou)均施加 1 個脈(mo)沖(chong)當(dang)量(liang)(liang)時(shi)(shi)，刀路將運(yun)動(dong)√2個當(dang)量(liang)(liang)位(wei)移且矢 量(liang)(liang)運(yun)用(yong)方向與 X、Y 軸(zhou)(zhou)成(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)(cheng) 45 度。而(er)(er)普(pu)通數(shu)(shu)(shu)控(kong)機(ji)(ji)床(chuang)的(de)(de)脈(mo)沖(chong)當(dang)量(liang)(liang)一(yi)般是 0.01mm 左右(you)，精(jing) 密的(de)(de)數(shu)(shu)(shu)控(kong)機(ji)(ji)床(chuang)脈(mo)沖(chong)當(dang)量(liang)(liang)可(ke)(ke)達到(dao)微米(mi)(mi)級(ji)(ji)甚至納米(mi)(mi)級(ji)(ji)（或者極小(xiao)的(de)(de)一(yi)段(duan)時(shi)(shi)間(jian)周期(qi)），為(wei)細分(fen)插(cha)補點(dian)、運(yun)動(dong)軌跡(ji)精(jing)細化(hua)提供基(ji)(ji)礎。同時(shi)(shi)，數(shu)(shu)(shu)控(kong)系統(tong)還通過位(wei)置/速(su)度檢(jian)測(ce)裝(zhuang)置，來 進(jin)(jin)一(yi)步(bu)跟(gen)蹤實際的(de)(de)運(yun)動(dong)位(wei)置和速(su)度，并反饋到(dao)控(kong)制(zhi)系統(tong)和伺服系統(tong)，對(dui)可(ke)(ke)能存在的(de)(de)運(yun)動(dong) 偏差(cha)做控(kong)制(zhi)指令的(de)(de)修正，從(cong)而(er)(er)形(xing)(xing)成(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)閉(bi)環(huan)控(kong)制(zhi)。

隨著(zhu)零(ling)件加(jia)(jia)工工藝逐步復(fu)雜化(hua)、精細化(hua)，數控(kong)(kong)系統對運(yun)動(dong)(dong)(dong)(dong)的(de)(de)(de)控(kong)(kong)制(zhi)變(bian)得愈加(jia)(jia)復(fu)雜。上述插(cha) 補(bu)(bu)(bu)(bu)(bu)(bu)(bu)過(guo)程僅是(shi)(shi)(shi) X、Y 平(ping)(ping)面(mian)的(de)(de)(de)二維二軸聯動(dong)(dong)(dong)(dong)插(cha)補(bu)(bu)(bu)(bu)(bu)(bu)(bu)運(yun)動(dong)(dong)(dong)(dong)，當(dang)前國內機床(chuang)普遍為三(san)軸及(ji)(ji)(ji)以(yi)上聯動(dong)(dong)(dong)(dong) 機床(chuang)，涉(she)及(ji)(ji)(ji)到 Z 軸及(ji)(ji)(ji)旋轉(zhuan)軸的(de)(de)(de)控(kong)(kong)制(zhi)，尤(you)其是(shi)(shi)(shi)五軸機床(chuang)是(shi)(shi)(shi)把(ba)平(ping)(ping)面(mian)運(yun)動(dong)(dong)(dong)(dong)路(lu)徑控(kong)(kong)制(zhi)延伸到三(san)維 立體(ti)空間(jian)，相(xiang)較平(ping)(ping)面(mian)運(yun)動(dong)(dong)(dong)(dong)，旋轉(zhuan)軸的(de)(de)(de)轉(zhuan)動(dong)(dong)(dong)(dong)改變(bian)插(cha)補(bu)(bu)(bu)(bu)(bu)(bu)(bu)點的(de)(de)(de)三(san)維空間(jian)坐標(biao)，點坐標(biao)的(de)(de)(de)映(ying)射(she)變(bian) 化(hua)關系研究和(he)相(xiang)關插(cha)補(bu)(bu)(bu)(bu)(bu)(bu)(bu)算法更加(jia)(jia)繁復(fu)。插(cha)補(bu)(bu)(bu)(bu)(bu)(bu)(bu)功(gong)能亦從此(ci)前簡單的(de)(de)(de)直(zhi)(zhi)線(xian)圓弧(hu)發展到直(zhi)(zhi)接進 行(xing)樣條曲線(xian)插(cha)補(bu)(bu)(bu)(bu)(bu)(bu)(bu)等(deng)高(gao)端功(gong)能。此(ci)外還包(bao)括螺旋插(cha)補(bu)(bu)(bu)(bu)(bu)(bu)(bu)、多(duo)(duo)項(xiang)式(shi)插(cha)補(bu)(bu)(bu)(bu)(bu)(bu)(bu)、漸(jian)開線(xian)插(cha)補(bu)(bu)(bu)(bu)(bu)(bu)(bu)等(deng)插(cha)補(bu)(bu)(bu)(bu)(bu)(bu)(bu)功(gong) 能，及(ji)(ji)(ji)垂直(zhi)(zhi)度(du)誤差補(bu)(bu)(bu)(bu)(bu)(bu)(bu)償(chang)、刀具長度(du)補(bu)(bu)(bu)(bu)(bu)(bu)(bu)償(chang)、與速(su)度(du)相(xiang)關的(de)(de)(de)前饋補(bu)(bu)(bu)(bu)(bu)(bu)(bu)償(chang)、溫度(du)補(bu)(bu)(bu)(bu)(bu)(bu)(bu)償(chang)、RTCP 補(bu)(bu)(bu)(bu)(bu)(bu)(bu) 償(chang)等(deng)多(duo)(duo)種補(bu)(bu)(bu)(bu)(bu)(bu)(bu)償(chang)功(gong)能。數控(kong)(kong)系統越高(gao)檔，其功(gong)能便更加(jia)(jia)多(duo)(duo)樣全面(mian)。

由此可見，數(shu)(shu)控(kong)系(xi)統作(zuo)為機(ji)床的核(he)心部(bu)件，從(cong)(cong)根本上決定(ding)了機(ji)床加工控(kong)制水平（精度、 效率等(deng)），反應了機(ji)床加工整體水平。經(jing)過多年的發展，數(shu)(shu)控(kong)系(xi)統經(jing)歷(li)了從(cong)(cong)硬件數(shu)(shu)控(kong)到計算機(ji)軟件定(ding)義的智能產(chan)品(pin)，當(dang)前(qian)仍(reng)在(zai)經(jing)歷(li)智能化轉(zhuan)型，虛擬(ni)、云化自適應、AI 等(deng)手段(duan) 將持續(xu)推進數(shu)(shu)控(kong)系(xi)統技術迭代。

百億級(ji)賽道，自主可控有(you)待推進

數(shu)控系統的銷量直接與(yu)數(shu)控機(ji)(ji)床需求(qiu)密(mi)切(qie)相關。從市場需求(qiu)來看(kan)，一(yi)般(ban)一(yi)臺數(shu)控機(ji)(ji)床配(pei) 置一(yi)套數(shu)控系統，且數(shu)控系統占(zhan)機(ji)(ji)床的成本比例較高，或在 20%以上。根據(ju)國盛智(zhi)科、 浙(zhe)海(hai)德(de)曼(man)的招股說明書，數(shu)控系統一(yi)般(ban)占(zhan)兩(liang)家(jia)采(cai)購比例的 20%+。

由于國(guo)內(nei)龐大(da)的(de)機床(chuang)(chuang)(chuang)消費(fei)需求及數(shu)(shu)控(kong)機床(chuang)(chuang)(chuang)滲透率持續提(ti)升，數(shu)(shu)控(kong)系統(tong)在國(guo)內(nei)具(ju)備較大(da)的(de) 市(shi)(shi)場基礎。根據(ju)德國(guo)機床(chuang)(chuang)(chuang)工業協會(hui)，2021 年中國(guo)機床(chuang)(chuang)(chuang)消費(fei) 235.88 億歐(ou)元(yuan)，約占全球(qiu)消 費(fei)的(de) 34%，是全球(qiu)機床(chuang)(chuang)(chuang)的(de)主要消費(fei)國(guo)。而伴(ban)隨國(guo)內(nei)制造業的(de)轉型升級(ji)，數(shu)(shu)控(kong)機床(chuang)(chuang)(chuang)銷售占 比提(ti)升。根據(ju) MIR，2021 年其(qi)目標金(jin)(jin)切機床(chuang)(chuang)(chuang)（注(zhu)：主要是數(shu)(shu)控(kong)機床(chuang)(chuang)(chuang)）占金(jin)(jin)切機床(chuang)(chuang)(chuang)市(shi)(shi)場 規(gui)模(mo)達 55%。從數(shu)(shu)量上看，根據(ju) Wind，2021 年，新增(zeng)(zeng)金(jin)(jin)切機床(chuang)(chuang)(chuang)的(de)數(shu)(shu)控(kong)化率提(ti)升至(zhi) 40.5%。數(shu)(shu)控(kong)機床(chuang)(chuang)(chuang)需求的(de)快速增(zeng)(zeng)長增(zeng)(zeng)益數(shu)(shu)控(kong)系統(tong)的(de)市(shi)(shi)場規(gui)模(mo)。

總(zong)體來看，數控系統百億賽道(dao)，作為(wei)機(ji)床的核心零部(bu)件之一(yi)，需求規(gui)(gui)模較大。根據 MIR， 2021 年國(guo)內 CNC 市場規(gui)(gui)模達 159 億元(yuan)，同比+37.1%。

數(shu)控(kong)市場存在(zai)持續提(ti)升(sheng)空間(jian)。短期來看(kan)，數(shu)控(kong)機床(chuang)行業受益制造業需求改善，銷(xiao)量(liang)(liang)回暖 有(you)望帶動數(shu)控(kong)系(xi)統(tong)出貨量(liang)(liang)回升(sheng)。長期來看(kan)，主要(yao)是數(shu)控(kong)機床(chuang)銷(xiao)量(liang)(liang)增長的(de)結構(gou)性機遇及(ji)(ji)中 高(gao)(gao)端(duan)數(shu)控(kong)系(xi)統(tong)使用占比增加(jia)。一(yi)方(fang)面(mian)，相(xiang)較日本 80%+及(ji)(ji)美、德等發達國家 70%+的(de)數(shu) 控(kong)化率，國內機床(chuang)數(shu)控(kong)化率仍有(you)較大提(ti)升(sheng)空間(jian)，數(shu)控(kong)系(xi)統(tong)配套需求仍有(you)較大挖潛空間(jian)。另一(yi)方(fang)面(mian)，國內中高(gao)(gao)端(duan)機床(chuang)的(de)運用占比提(ti)升(sheng)，配套的(de)數(shu)控(kong)系(xi)統(tong)功能更加(jia)豐富、復雜，技 術壁壘更高(gao)(gao)，價值量(liang)(liang)將有(you)所(suo)增加(jia)。

同(tong)時，目前(qian)數(shu)控(kong)系(xi)統主(zhu)要由海(hai)(hai)外品牌(pai)(pai)占(zhan)(zhan)據(ju)較大市場(chang)份額(e)且在(zai)高端數(shu)控(kong)系(xi)統對(dui)(dui)國(guo)內實(shi)施技 術(shu)封鎖，實(shi)現(xian)自主(zhu)可控(kong)相對(dui)(dui)緊迫。目前(qian)發那科、西門子、三菱等(deng)海(hai)(hai)外品牌(pai)(pai)仍占(zhan)(zhan)據(ju)國(guo)內較 大份額(e)，國(guo)產中(zhong)高端機床傾向于采購海(hai)(hai)外系(xi)統并在(zai)此基(ji)礎上做二次開發，對(dui)(dui)外依賴相對(dui)(dui) 明(ming)顯。但(dan)海(hai)(hai)外技術(shu)禁運下，國(guo)內在(zai)航空航天、兵器、船舶、核工業(ye)等(deng)高端制造場(chang)景(jing)，數(shu) 控(kong)系(xi)統目前(qian)還存在(zai)一定的“卡(ka)脖子”問(wen)題。國(guo)產替代空間較大，自主(zhu)可控(kong)紅利有望釋放。

篳(bi)路藍縷，披荊斬棘，國產品牌逐步發力

國(guo)(guo)(guo)內(nei)數(shu)(shu)(shu)控(kong)(kong)(kong)(kong)系(xi)(xi)(xi)(xi)統(tong)(tong)(tong)(tong)(tong)(tong)的(de)(de)(de)發(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)展(zhan)與(yu)數(shu)(shu)(shu)控(kong)(kong)(kong)(kong)機(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)床(chuang)(chuang)(chuang)(chuang)的(de)(de)(de)進(jin)步(bu)息息相關(guan)。國(guo)(guo)(guo)內(nei)數(shu)(shu)(shu)控(kong)(kong)(kong)(kong)機(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)床(chuang)(chuang)(chuang)(chuang)的(de)(de)(de)發(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)展(zhan)可(ke)以(yi)追溯到(dao) 20 世紀 50 年(nian)代(dai)(dai)(dai)(dai)，北(bei)京機(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)床(chuang)(chuang)(chuang)(chuang)廠與(yu)清華大學制(zhi)造(zao)(zao)出(chu)臺數(shu)(shu)(shu)控(kong)(kong)(kong)(kong)機(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)床(chuang)(chuang)(chuang)(chuang)，但(dan)直到(dao)改革(ge)開放前， 由于(yu)國(guo)(guo)(guo)內(nei)外形(xing)勢限制(zhi)，與(yu)先進(jin)國(guo)(guo)(guo)家技(ji)(ji)術交(jiao)流(liu)較少，技(ji)(ji)術開發(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)基本處(chu)于(yu)封閉狀(zhuang)態。國(guo)(guo)(guo)內(nei)數(shu)(shu)(shu) 控(kong)(kong)(kong)(kong)機(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)床(chuang)(chuang)(chuang)(chuang)技(ji)(ji)術長(chang)期處(chu)于(yu)技(ji)(ji)術研(yan)(yan)(yan)究探(tan)索階(jie)段，機(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)床(chuang)(chuang)(chuang)(chuang)數(shu)(shu)(shu)控(kong)(kong)(kong)(kong)化率(lv)整體偏低，直接影響對(dui)數(shu)(shu)(shu)控(kong)(kong)(kong)(kong)系(xi)(xi)(xi)(xi)統(tong)(tong)(tong)(tong)(tong)(tong)等核(he)心部件(jian)的(de)(de)(de)技(ji)(ji)術積累與(yu)研(yan)(yan)(yan)究。數(shu)(shu)(shu)控(kong)(kong)(kong)(kong)系(xi)(xi)(xi)(xi)統(tong)(tong)(tong)(tong)(tong)(tong)真(zhen)正(zheng)起(qi)步(bu)或在 80 年(nian)代(dai)(dai)(dai)(dai)的(de)(de)(de)對(dui)外開放，通過引(yin)入 海(hai)外數(shu)(shu)(shu)控(kong)(kong)(kong)(kong)系(xi)(xi)(xi)(xi)統(tong)(tong)(tong)(tong)(tong)(tong)，國(guo)(guo)(guo)內(nei)逐步(bu)開啟(qi)數(shu)(shu)(shu)控(kong)(kong)(kong)(kong)化技(ji)(ji)術迭(die)(die)代(dai)(dai)(dai)(dai)。這(zhe)其中不乏中外合作的(de)(de)(de)典范(fan)且國(guo)(guo)(guo)內(nei)亦取 得(de)一(yi)定的(de)(de)(de)技(ji)(ji)術積累。比如(ru)，北(bei)京機(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)床(chuang)(chuang)(chuang)(chuang)所(suo)與(yu)發(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)那科研(yan)(yan)(yan)發(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)出(chu)國(guo)(guo)(guo)內(nei)條回轉體加工(gong)柔性制(zhi)造(zao)(zao) 系(xi)(xi)(xi)(xi)統(tong)(tong)(tong)(tong)(tong)(tong)；北(bei)京航空航天大學研(yan)(yan)(yan)制(zhi)國(guo)(guo)(guo)內(nei)首臺微型(xing)(xing)計算機(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)數(shu)(shu)(shu)控(kong)(kong)(kong)(kong)系(xi)(xi)(xi)(xi)統(tong)(tong)(tong)(tong)(tong)(tong)成批量成功用于(yu)航空企業(ye)的(de)(de)(de) 數(shu)(shu)(shu)控(kong)(kong)(kong)(kong)化改造(zao)(zao)。通過對(dui)海(hai)外的(de)(de)(de)吸收與(yu)運用，國(guo)(guo)(guo)內(nei)在“八五”期間研(yan)(yan)(yan)發(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)出(chu)了(le)(le)當時(shi)代(dai)(dai)(dai)(dai)表(biao)先進(jin)水 平的(de)(de)(de)華中 I 型(xing)(xing)和藍天 I 型(xing)(xing)高(gao)檔數(shu)(shu)(shu)控(kong)(kong)(kong)(kong)系(xi)(xi)(xi)(xi)統(tong)(tong)(tong)(tong)(tong)(tong)。但(dan)彼時(shi)機(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)床(chuang)(chuang)(chuang)(chuang)產(chan)(chan)(chan)量數(shu)(shu)(shu)控(kong)(kong)(kong)(kong)化率(lv)不足(zu) 10%，實際(ji)上限 制(zhi)了(le)(le)國(guo)(guo)(guo)產(chan)(chan)(chan)數(shu)(shu)(shu)控(kong)(kong)(kong)(kong)系(xi)(xi)(xi)(xi)統(tong)(tong)(tong)(tong)(tong)(tong)的(de)(de)(de)迭(die)(die)代(dai)(dai)(dai)(dai)運用。同時(shi)，由于(yu) 90 年(nian)代(dai)(dai)(dai)(dai)末(mo)的(de)(de)(de)市場經濟改革(ge)，海(hai)外機(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)床(chuang)(chuang)(chuang)(chuang)產(chan)(chan)(chan)品 打(da)開了(le)(le)國(guo)(guo)(guo)內(nei)市場，國(guo)(guo)(guo)產(chan)(chan)(chan)機(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)床(chuang)(chuang)(chuang)(chuang)低數(shu)(shu)(shu)控(kong)(kong)(kong)(kong)率(lv)的(de)(de)(de)弊端(duan)凸顯。依賴進(jin)口，國(guo)(guo)(guo)產(chan)(chan)(chan)機(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)床(chuang)(chuang)(chuang)(chuang)份額下降(jiang)又進(jin)一(yi) 步(bu)阻礙國(guo)(guo)(guo)產(chan)(chan)(chan)數(shu)(shu)(shu)控(kong)(kong)(kong)(kong)系(xi)(xi)(xi)(xi)統(tong)(tong)(tong)(tong)(tong)(tong)的(de)(de)(de)迭(die)(die)代(dai)(dai)(dai)(dai)和進(jin)步(bu)。直到(dao)中國(guo)(guo)(guo)加入 WTO，制(zhi)造(zao)(zao)業(ye)迎(ying)來(lai)騰(teng)飛(fei)，機(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)床(chuang)(chuang)(chuang)(chuang)行(xing)業(ye) 開啟(qi)“黃金(jin)十年(nian)”，但(dan)數(shu)(shu)(shu)控(kong)(kong)(kong)(kong)系(xi)(xi)(xi)(xi)統(tong)(tong)(tong)(tong)(tong)(tong)研(yan)(yan)(yan)發(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)基礎薄弱的(de)(de)(de)問題(ti)一(yi)直存在。具體體現在高(gao)端(duan)數(shu)(shu)(shu)控(kong)(kong)(kong)(kong)系(xi)(xi)(xi)(xi)統(tong)(tong)(tong)(tong)(tong)(tong) 面臨卡脖子，而以(yi)沈(shen)陽機(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)床(chuang)(chuang)(chuang)(chuang)為代(dai)(dai)(dai)(dai)表(biao)的(de)(de)(de)國(guo)(guo)(guo)企牽頭的(de)(de)(de)數(shu)(shu)(shu)控(kong)(kong)(kong)(kong)系(xi)(xi)(xi)(xi)統(tong)(tong)(tong)(tong)(tong)(tong)研(yan)(yan)(yan)發(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)又遭遇了(le)(le)挫折。數(shu)(shu)(shu)控(kong)(kong)(kong)(kong)系(xi)(xi)(xi)(xi)統(tong)(tong)(tong)(tong)(tong)(tong) 的(de)(de)(de)發(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)展(zhan)伴隨我國(guo)(guo)(guo)數(shu)(shu)(shu)控(kong)(kong)(kong)(kong)機(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)床(chuang)(chuang)(chuang)(chuang)的(de)(de)(de)發(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)展(zhan)，篳路藍縷且歷經挫折。

我們認為，2009 年提(ti)出的(de)(de)“高(gao)(gao)檔(dang)(dang)數(shu)控(kong)(kong)(kong)機床與基(ji)礎制造裝備”科技(ji)專(zhuan)(zhuan)項(xiang)(xiang)(xiang)（即(ji) 04 專(zhuan)(zhuan)項(xiang)(xiang)(xiang)）是 國內數(shu)控(kong)(kong)(kong)機床及系(xi)統(tong)發(fa)展(zhan)的(de)(de)重要分水嶺。04 專(zhuan)(zhuan)項(xiang)(xiang)(xiang)本質上促(cu)進(jin)了高(gao)(gao)檔(dang)(dang)數(shu)控(kong)(kong)(kong)機床、數(shu)控(kong)(kong)(kong)系(xi) 統(tong)和(he)功(gong)(gong)能(neng)部件在(zai)航(hang)空(kong)航(hang)天、汽車(che)(che)、船舶(bo)和(he)發(fa)電等領域的(de)(de)實(shi)際運用，在(zai)不(bu)斷(duan)試(shi)錯中(zhong)完(wan)成國 內核(he)心技(ji)術、功(gong)(gong)能(neng)、部件的(de)(de)技(ji)術迭代與完(wan)善。其(qi)中(zhong)，04 專(zhuan)(zhuan)項(xiang)(xiang)(xiang)在(zai)“十二五(wu)”期(qi)間，聚焦高(gao)(gao)檔(dang)(dang)數(shu)控(kong)(kong)(kong)系(xi)統(tong)、功(gong)(gong)能(neng)部件及成套(tao)裝備和(he)生產線的(de)(de)研發(fa)；在(zai)“十三五(wu)”期(qi)間，聚焦航(hang)空(kong)航(hang)天、 汽車(che)(che)領域，攻克數(shu)控(kong)(kong)(kong)系(xi)統(tong)與功(gong)(gong)能(neng)部件可靠性和(he)精(jing)度保持技(ji)術等問(wen)題。而站在(zai)當前節點， 科德數(shu)控(kong)(kong)(kong)、華中(zhong)數(shu)控(kong)(kong)(kong)逐步打破高(gao)(gao)檔(dang)(dang)數(shu)控(kong)(kong)(kong)系(xi)統(tong)、五(wu)軸數(shu)控(kong)(kong)(kong)機床等高(gao)(gao)檔(dang)(dang)數(shu)控(kong)(kong)(kong)機床的(de)(de)市場壟斷(duan)， 充(chong)分得益于(yu) 04 專(zhuan)(zhuan)項(xiang)(xiang)(xiang)的(de)(de)扶持。在(zai)政策扶持下，數(shu)控(kong)(kong)(kong)系(xi)統(tong)走過經年，已有較多的(de)(de)應用及技(ji)術積累，在(zai)產業端呈現推(tui)動國 產替(ti)代、自(zi)主可控(kong)(kong)(kong)落地的(de)(de)發(fa)展(zhan)態勢(shi)。近幾年發(fa)展(zhan)態勢(shi)尤其(qi)迅速(su)，量變(bian)到質變(bian)或(huo)已在(zai)演繹。

2022 年(nian) 10 月，由我國(guo)主導(dao)制定的(de)數(shu)控(kong)系(xi)統系(xi)列國(guo)際(ji)(ji)標(biao)準(zhun) ISO23218-2 正式發(fa)布(bu)， 標(biao)志著(zhu)我國(guo)在 04 專項支(zhi)持下建立的(de)“高檔數(shu)控(kong)系(xi)統關鍵技術標(biao)準(zhun)體(ti)系(xi)”成果得(de)到 了國(guo)際(ji)(ji)認可。在機床數(shu)控(kong)系(xi)統國(guo)際(ji)(ji)標(biao)準(zhun)領域(yu)實(shi)現零的(de)突破。

根據工信部，國內工業(ye)母機產業(ye)鏈已突(tu)破了全數(shu)字化(hua)高速(su)高精運動控制、多軸聯 動等一(yi)批關鍵核心技(ji)術(shu)，高檔數(shu)控機床(chuang)平均無故障時間間隔從 600 小時到(dao) 2000 小時跨(kua)越，精度(du)提升 20%。國產高檔數(shu)控系統實現從無到(dao)有，在國產機床(chuang)中(zhong)的市 占率持續提升，由(you)不(bu)足 1%提升到(dao) 31.9%。

而從具體的(de)數(shu)(shu)(shu)控(kong)(kong)產(chan)品對比來看，以科德數(shu)(shu)(shu)控(kong)(kong)與(yu)華中數(shu)(shu)(shu)控(kong)(kong)的(de)產(chan)品為(wei)代表，國內(nei)數(shu)(shu)(shu)控(kong)(kong)系統產(chan) 品較海(hai)外(wai)的(de)差(cha)距逐步縮小且功(gong)能(neng)愈加豐(feng)富，具備螺旋(xuan)插(cha)(cha)補(bu)(bu)(bu)、多項式(shi)插(cha)(cha)補(bu)(bu)(bu)、漸(jian)開線插(cha)(cha)補(bu)(bu)(bu)、 NURBS 及(ji) RTCP 等高(gao)檔數(shu)(shu)(shu)控(kong)(kong)系統功(gong)能(neng)及(ji)完善的(de)誤(wu)差(cha)補(bu)(bu)(bu)償能(neng)力(li)。

科德數控(kong)：GNC 系(xi)列高檔數控(kong)系(xi)統(tong)實現了(le) GNC60/61/62 數次迭代(dai)，達到了(le)國外 先進產品同等水(shui)平，產品開放(fang)性、適(shi)配性強(qiang)。公(gong)司(si)數控(kong)系(xi)統(tong)功能已(yi)達到西門(men)子 840D 的 95.85%，有能力實現對進口海外數控(kong)系(xi)統(tong)的國產替代(dai)。

華(hua)中(zhong)數(shu)控：華(hua)中(zhong) 8 型(xing)高(gao)(gao)性(xing)能(neng)數(shu)控系統(tong)與德國、日本等國家的高(gao)(gao)性(xing)能(neng)數(shu)控系統(tong)產(chan)(chan)品 功能(neng)全(quan)面對標(biao)(biao)，標(biao)(biao)準(zhun)型(xing)數(shu)控系統(tong)產(chan)(chan)品 600 余項功能(neng)對標(biao)(biao)匹配(pei)(pei)度達 100%，高(gao)(gao)檔(dang)型(xing) 數(shu)控系統(tong)產(chan)(chan)品 1900 余項功能(neng)對標(biao)(biao)匹配(pei)(pei)度超過 98%。近期，公司發布五軸數(shu)控系 統(tong)產(chan)(chan)品包，數(shu)控系統(tong)功能(neng)經過數(shu)輪百日攻關，整(zheng)體性(xing)能(neng)水平實現(xian)較大提升

目前與海(hai)外(wai)(wai)數(shu)(shu)(shu)(shu)控系(xi)統的(de)(de)差(cha)距(ju)(ju)主(zhu)要體現部分(fen)功(gong)能和(he)性能差(cha)距(ju)(ju)、可(ke)靠性及壽(shou)命(ming)差(cha)距(ju)(ju)、市場接(jie) 受(shou)度等方面。功(gong)能覆蓋上(shang)，科德數(shu)(shu)(shu)(shu)控、華(hua)中數(shu)(shu)(shu)(shu)控等優勢(shi)企業數(shu)(shu)(shu)(shu)控系(xi)統產品(pin)持續(xu)迭代，較 海(hai)外(wai)(wai)品(pin)牌的(de)(de)系(xi)統功(gong)能已無明顯差(cha)異。但國(guo)(guo)外(wai)(wai)高檔系(xi)統平(ping)均無故(gu)障(zhang)運行時間可(ke)達(da) 30000 小 時，使(shi)用壽(shou)命(ming)也大(da)于配套的(de)(de)機床本(ben)體，或可(ke)達(da) 10 年。且(qie)國(guo)(guo)外(wai)(wai)數(shu)(shu)(shu)(shu)控系(xi)統軟件經過多年、 多種現場應用的(de)(de)反饋修改和(he)積累，容錯(cuo)率相對較高。而國(guo)(guo)內(nei)數(shu)(shu)(shu)(shu)控系(xi)統產品(pin)使(shi)用壽(shou)命(ming)一般(ban) 10000 小時左右，且(qie)在誤(wu)差(cha)補(bu)償(chang)、故(gu)障(zhang)診斷與人工智能技(ji)術結合方面仍落后于國(guo)(guo)外(wai)(wai)系(xi)統。從市場接(jie)受(shou)度來看，目前國(guo)(guo)內(nei)中高端數(shu)(shu)(shu)(shu)控機床仍以海(hai)外(wai)(wai)系(xi)統為(wei)主(zhu)，涉及國(guo)(guo)防軍工等受(shou)限 領域，國(guo)(guo)產數(shu)(shu)(shu)(shu)控系(xi)統的(de)(de)使(shi)用傾(qing)向逐(zhu)步提高。

盡管(guan)功能(neng)、穩定(ding)性等方面仍有(you)待完(wan)善，但(dan)當前數(shu)(shu)(shu)(shu)控(kong)系(xi)(xi)(xi)(xi)統的(de)核心技(ji)術已取得突破，并能(neng)夠 在部(bu)分(fen)高端(duan)制(zhi)(zhi)造業勝任加(jia)工(gong)需要(yao)。實際上(shang)隨(sui)著國(guo)產系(xi)(xi)(xi)(xi)統在應用(yong)(yong)的(de)增多(duo)，有(you)望(wang)復刻海外(wai)數(shu)(shu)(shu)(shu) 控(kong)系(xi)(xi)(xi)(xi)統的(de)進(jin)階之路。目(mu)前科德(de)數(shu)(shu)(shu)(shu)控(kong)高端(duan)五(wu)軸數(shu)(shu)(shu)(shu)控(kong)機(ji)(ji)(ji)床及(ji)(ji)自(zi)(zi)研自(zi)(zi)制(zhi)(zhi)高檔(dang)數(shu)(shu)(shu)(shu)控(kong)系(xi)(xi)(xi)(xi)統均打破海 外(wai)壟斷，用(yong)(yong)于(yu)飛機(ji)(ji)(ji)航(hang)空(kong)(kong)發動機(ji)(ji)(ji)的(de)閉式葉輪、機(ji)(ji)(ji)匣、主軸、葉盤等部(bu)件制(zhi)(zhi)造，汽車(che)發動機(ji)(ji)(ji) 殼(ke)體、變(bian)速箱殼(ke)體及(ji)(ji)引擎蓋、輪轂(gu)等加(jia)工(gong)。下游(you)主要(yao)覆蓋航(hang)空(kong)(kong)航(hang)天(tian)、汽車(che)、軍工(gong)等高端(duan) 制(zhi)(zhi)造，且客(ke)戶認可度(du)高，22H1 整機(ji)(ji)(ji)的(de)復購率超 30%，并持續開(kai)辟(pi)中國(guo)航(hang)空(kong)(kong)航(hang)天(tian)科工(gong)技(ji) 術研究院等航(hang)空(kong)(kong)航(hang)天(tian)、兵器、能(neng)源、刀(dao)具、機(ji)(ji)(ji)械設備領域(yu)的(de)新客(ke)戶。華中 8、9 型數(shu)(shu)(shu)(shu)控(kong) 系(xi)(xi)(xi)(xi)統在航(hang)天(tian)航(hang)空(kong)(kong)、船舶、發電、汽車(che)、3C 制(zhi)(zhi)造等領域(yu)批(pi)量(liang)應用(yong)(yong)，目(mu)前累(lei)計為專項提供 1500 臺高檔(dang)數(shu)(shu)(shu)(shu)控(kong)機(ji)(ji)(ji)床配套(tao)，其中 241 臺套(tao)五(wu)軸數(shu)(shu)(shu)(shu)控(kong)系(xi)(xi)(xi)(xi)統；累(lei)計在制(zhi)(zhi)造業領域(yu)配套(tao)五(wu)軸數(shu)(shu)(shu)(shu)控(kong)系(xi)(xi)(xi)(xi)統 2000 多(duo)臺套(tao)。華中數(shu)(shu)(shu)(shu)控(kong)與秦川(chuan)機(ji)(ji)(ji)床、豪(hao)邁機(ji)(ji)(ji)床、紐威數(shu)(shu)(shu)(shu)控(kong)、海天(tian)精工(gong)等合作， 推動數(shu)(shu)(shu)(shu)控(kong)系(xi)(xi)(xi)(xi)統的(de)持續迭代升級及(ji)(ji)優化。

AI 等新技術賦能，國(guo)產(chan)數控(kong)系統有望實現換道超(chao)車

數(shu)控系(xi)(xi)(xi)統(tong)(tong)(tong)的(de)(de)(de)(de)功能(neng)(neng)(neng)和算法(fa)是(shi)系(xi)(xi)(xi)統(tong)(tong)(tong)核心技(ji)(ji)術的(de)(de)(de)(de)集(ji)成體(ti)(ti)現，功能(neng)(neng)(neng)的(de)(de)(de)(de)擴展完(wan)善(shan)及算法(fa)的(de)(de)(de)(de)性能(neng)(neng)(neng)提(ti)升(sheng) 是(shi)應(ying)用(yong)(yong)端長(chang)期迭代(dai)的(de)(de)(de)(de)結果。歐(ou)洲、日本等(deng)外國(guo)品牌的(de)(de)(de)(de)優(you)(you)勢(shi)體(ti)(ti)現在(zai)經過(guo)(guo)幾十年的(de)(de)(de)(de)發展，參 與解決了各種復雜(za)的(de)(de)(de)(de)應(ying)用(yong)(yong)案例(li)，其系(xi)(xi)(xi)統(tong)(tong)(tong)通(tong)過(guo)(guo)參數(shu)配置不僅能(neng)(neng)(neng)夠滿足通(tong)用(yong)(yong)車(che)床、銑床、激 光、木工、石材(cai)等(deng)應(ying)用(yong)(yong)領域，而且(qie)對(dui)傳統(tong)(tong)(tong)的(de)(de)(de)(de)專(zhuan)機如滾齒機、彈簧(huang)機、旋(xuan)壓機、線切割等(deng) 配套也(ye)(ye)成熟完(wan)善(shan)，即(ji)使在(zai)特定應(ying)用(yong)(yong)領域，由(you)于(yu)多(duo)年經驗(yan)積累、軟(ruan)件(jian)迭代(dai)，也(ye)(ye)能(neng)(neng)(neng)較(jiao)好應(ying)對(dui) 下(xia)游(you)復雜(za)需(xu)求(qiu)。當前 AI、數(shu)字(zi)孿生等(deng)新(xin)技(ji)(ji)術發展方興未艾，運用(yong)(yong)于(yu)數(shu)控系(xi)(xi)(xi)統(tong)(tong)(tong)領域有望(wang)為國(guo)產系(xi)(xi)(xi)統(tong)(tong)(tong)創(chuang)造 “換道超車(che)”的(de)(de)(de)(de)契機。相(xiang)較(jiao)于(yu)海外的(de)(de)(de)(de)數(shu)控系(xi)(xi)(xi)統(tong)(tong)(tong)，國(guo)內數(shu)控系(xi)(xi)(xi)統(tong)(tong)(tong)缺乏(fa)的(de)(de)(de)(de)是(shi)對(dui)廣泛行(xing)業運用(yong)(yong) 的(de)(de)(de)(de)現場應(ying)用(yong)(yong)經驗(yan)，軟(ruan)件(jian)迭代(dai)相(xiang)較(jiao)更短，從而在(zai)功能(neng)(neng)(neng)的(de)(de)(de)(de)完(wan)善(shan)及穩定性一致性上表現不足。AI、數(shu)字(zi)孿生等(deng)新(xin)技(ji)(ji)術的(de)(de)(de)(de)引入實際上加(jia)速了國(guo)內數(shu)控系(xi)(xi)(xi)統(tong)(tong)(tong)的(de)(de)(de)(de)經驗(yan)積累過(guo)(guo)程，在(zai)龐大的(de)(de)(de)(de)數(shu) 據(ju)庫中(zhong)自學習優(you)(you)化并提(ti)供智(zhi)能(neng)(neng)(neng)決策，有望(wang)更快形成海外數(shu)控系(xi)(xi)(xi)統(tong)(tong)(tong)以“時間”及“經驗(yan)” 鑄就(jiu)的(de)(de)(de)(de)技(ji)(ji)術壁壘。

數(shu)(shu)控系(xi)統人(ren)工(gong)智能、數(shu)(shu)字(zi)孿生等(deng)新(xin)技術的(de)運用體現在包(bao)含加(jia)工(gong)工(gong)藝的(de)智能推理制定(ding)，加(jia) 工(gong)信息(xi)的(de)自(zi)主建(jian)模與智能分析(xi)，加(jia)工(gong)過程(cheng)的(de)智能決策(ce)、智能控制，工(gong)業大數(shu)(shu)據累積(ji)知識 的(de)自(zi)成長學習(xi)、智能迭代(dai)優化等(deng)多個方(fang)面(mian)。

加(jia)(jia)工(gong)前：AI 將(jiang)進行零(ling)部件(jian)(jian)要求(qiu)分(fen)析、工(gong)藝方(fang)法選擇、加(jia)(jia)工(gong)特征排序(xu)、加(jia)(jia)工(gong)軌跡(ji)規(gui)(gui)劃、加(jia)(jia) 工(gong)過程(cheng)(cheng)仿真以(yi)及程(cheng)(cheng)序(xu)智能(neng)編制(zhi)等(deng)工(gong)藝任務流(liu)程(cheng)(cheng)。比較在工(gong)藝方(fang)法決(jue)策階(jie)段(duan)直接在零(ling)部件(jian)(jian) 的 CAD 模型提煉出(chu)材料(liao)、尺(chi)寸、工(gong)藝要求(qiu)等(deng)特征，并進行合適工(gong)藝的匹配。根據(ju)《基 于(yu)改進 BP 神經網(wang)絡(luo)面向(xiang) STEP-NC 2.5D 制(zhi)造(zao)特征的智能(neng)宏觀工(gong)藝規(gui)(gui)劃》，采用 BP 神 經網(wang)絡(luo)模型，根據(ju)工(gong)件(jian)(jian)孔加(jia)(jia)工(gong)特征類(lei)型、毛(mao)坯類(lei)型、表面粗糙度等(deng)指標快速制(zhi)定鏜孔、 鉸孔、攻(gong)絲(si)等(deng)工(gong)藝路線，并智能(neng)規(gui)(gui)劃加(jia)(jia)工(gong)軌跡(ji)。同時，針對(dui)多步加(jia)(jia)工(gong)工(gong)藝，人工(gong)智能(neng)可 以(yi)對(dui)粗加(jia)(jia)工(gong)、半精(jing)加(jia)(jia)工(gong)和精(jing)加(jia)(jia)工(gong)等(deng)不同環節進行過程(cheng)(cheng)建模和仿真分(fen)析，比較不同加(jia)(jia)工(gong)策 略以(yi)及加(jia)(jia)工(gong)參數(shu)對(dui)顫振(zhen)穩(wen)定性、切削轉矩、軸功(gong)率(lv)、刀具(ju)變(bian)形、表面粗糙度等(deng)的影響程(cheng)(cheng) 度，規(gui)(gui)劃最優加(jia)(jia)工(gong)解決(jue)方(fang)案(an)。

加工(gong)中：人工(gong)智(zhi)能(neng)、數(shu)字(zi)孿生(sheng)等新技術面對切削(xue)過程的(de)復雜特征，需要實(shi)時(shi)(shi)監測(ce)/評(ping)估切 削(xue)刀具、工(gong)件、機床(chuang)等多個(ge)實(shi)時(shi)(shi)狀態變化并對存在的(de)偏差進行(xing)感知與修正，對可能(neng)發生(sheng) 的(de)故障、錯(cuo)誤等問(wen)題進行(xing)提前預警。

刀(dao)具(ju)：對切(qie)(qie)削過程(cheng)中(zhong)切(qie)(qie)削力、振動、切(qie)(qie)削溫度、主軸功率、2D 圖像等(deng)信息搜集及 分析(xi)實現對刀(dao)具(ju)狀態智能量化感(gan)知，對刀(dao)具(ju)剩(sheng)余壽命(ming)進行預(yu)測判斷，保(bao)證刀(dao)具(ju)的(de) 高效(xiao)加工及效(xiao)果一致性。

工件：對工件的幾(ji)何精度、表(biao)面(mian)形貌、粗糙度、殘(can)余應力(li)、加(jia)工硬化等不同狀態進 行(xing)智(zhi)能分析判(pan)斷，并進行(xing)誤差補償等優化控制。

機床(chuang)：對(dui)機床(chuang)加工(gong)誤(wu)(wu)差(cha)(cha)（幾何誤(wu)(wu)差(cha)(cha)、熱誤(wu)(wu)差(cha)(cha)、動態(tai)誤(wu)(wu)差(cha)(cha)等(deng)(deng)(deng)）、模態(tai)、剛度等(deng)(deng)(deng)機床(chuang)性(xing) 能(neng)(neng)狀態(tai)及各(ge)種可(ke)能(neng)(neng)的(de)故障狀態(tai)進行建模分(fen)(fen)析，并進行誤(wu)(wu)差(cha)(cha)補(bu)償等(deng)(deng)(deng)優(you)化控(kong)制。加工(gong)后(hou)：充(chong)分(fen)(fen)利(li)用生產數(shu)據(ju)(ju)(ju)信息中(zhong)的(de)價值，經過采集、預處理、清洗和關聯(lian)整合等(deng)(deng)(deng)步(bu)驟(zou)， 形成基于工(gong)業大(da)(da)(da)數(shu)據(ju)(ju)(ju)的(de)知識(shi)庫。利(li)用不同機床(chuang)的(de)大(da)(da)(da)數(shu)據(ju)(ju)(ju)知識(shi)集組(zu)合，比如機床(chuang)能(neng)(neng)耗大(da)(da)(da)數(shu) 據(ju)(ju)(ju)、機床(chuang)故障診斷等(deng)(deng)(deng)，可(ke)以(yi)(yi)對(dui)機床(chuang)各(ge)個方面(mian)狀態(tai)進行智(zhi)能(neng)(neng)分(fen)(fen)析與優(you)化應用。同時(shi)人(ren)工(gong)智(zhi) 能(neng)(neng)可(ke)以(yi)(yi)對(dui)工(gong)藝(yi)大(da)(da)(da)數(shu)據(ju)(ju)(ju)、參數(shu)優(you)化大(da)(da)(da)數(shu)據(ju)(ju)(ju)、故障診斷大(da)(da)(da)數(shu)據(ju)(ju)(ju)等(deng)(deng)(deng)實現自(zi)學習成長，代替人(ren)工(gong) 經驗判(pan)斷，極大(da)(da)(da)提升工(gong)作效率。

總體(ti)(ti)而(er)來，引入人工智能(neng)、數(shu)(shu)(shu)字孿生(sheng)等新(xin)(xin)技(ji)術，對現(xian)有數(shu)(shu)(shu)控(kong)(kong)系統(tong)產生(sheng)更大優化(hua)，或將真(zhen) 正意義(yi)上使機床設備實現(xian)“自(zi)主(zhu)感知(zhi)-自(zi)主(zhu)學(xue)習(xi)-自(zi)主(zhu)決策-自(zi)主(zhu)執行”的(de)智能(neng)化(hua)制(zhi)(zhi)造。而(er) 國內制(zhi)(zhi)造業(ye)的(de)一大優勢是靠近龐大的(de)終(zhong)端市(shi)場，制(zhi)(zhi)造業(ye)工業(ye)增加值(zhi)在(zai)全球(qiu)占據(ju)比(bi)例(li)， 具(ju)備龐大的(de)制(zhi)(zhi)造業(ye)數(shu)(shu)(shu)據(ju)基礎促進智能(neng)型數(shu)(shu)(shu)控(kong)(kong)系統(tong)迭代更新(xin)(xin)。實際上，實時補償、控(kong)(kong)制(zhi)(zhi)優 化(hua)、工業(ye)互(hu)聯網、大數(shu)(shu)(shu)據(ju)運用等功能(neng)的(de)實現(xian)在(zai)國內外數(shu)(shu)(shu)控(kong)(kong)系統(tong)均(jun)已有體(ti)(ti)現(xian)，而(er) AI、數(shu)(shu)(shu)字 孿生(sheng)等新(xin)(xin)技(ji)術或將助力國內系統(tong)更加完善和更快(kuai)發展。

目前西門(men)子 Sinumerik One、歐盟的(de) Twin Control、DMG 的(de) CELOS 系(xi)統(tong)、OKUMA 智(zhi) 能(neng)化數(shu)(shu)控(kong)(kong)(kong)(kong)系(xi)統(tong)均是典型(xing)(xing)(xing)應(ying)用(yong)(yong)案例。比如(ru) OKUMA 智(zhi)能(neng)化數(shu)(shu)控(kong)(kong)(kong)(kong)系(xi)統(tong)實(shi)現熱(re)(re)親(qin)和（降低(di)發(fa)(fa)熱(re)(re) 變形對(dui)機(ji)(ji)床精(jing)度(du)影響+熱(re)(re)變形補(bu)(bu)償）、加(jia)(jia)工(gong)(gong)(gong)導航（傳(chuan)感器傳(chuan)遞加(jia)(jia)工(gong)(gong)(gong)狀態信息，給(gei)出主(zhu)(zhu)軸轉速）、參數(shu)(shu)自動(dong)測量(liang)補(bu)(bu)償、最伺服參數(shu)(shu)優化控(kong)(kong)(kong)(kong)制(zhi)（動(dong)態適應(ying)加(jia)(jia)工(gong)(gong)(gong)負載重(zhong)量(liang)、轉動(dong)慣(guan) 量(liang)變化）等。國內華(hua)中(zhong)數(shu)(shu)控(kong)(kong)(kong)(kong)首(shou)創(chuang)基于云計算(suan)的(de)數(shu)(shu)控(kong)(kong)(kong)(kong)系(xi)統(tong)智(zhi)能(neng)化技術(shu)(shu)，發(fa)(fa)明(ming)數(shu)(shu)控(kong)(kong)(kong)(kong)系(xi)統(tong)電控(kong)(kong)(kong)(kong) 大數(shu)(shu)據(ju)指(zhi)令域(yu)分析方法，成(cheng)功(gong)推(tui)出“華(hua)中(zhong) 9 型(xing)(xing)(xing)新(xin)一(yi)代(dai)(dai)人(ren)工(gong)(gong)(gong)智(zhi)能(neng)數(shu)(shu)控(kong)(kong)(kong)(kong)系(xi)統(tong)”。其主(zhu)(zhu)要技術(shu)(shu) 特點之一(yi)是使用(yong)(yong)數(shu)(shu)字孿生(sheng)實(shi)現自主(zhu)(zhu)決策。在實(shi)際應(ying)用(yong)(yong)方面，華(hua)中(zhong) 9 型(xing)(xing)(xing)人(ren)工(gong)(gong)(gong)智(zhi)能(neng)數(shu)(shu)控(kong)(kong)(kong)(kong)系(xi)統(tong) 1）能(neng)預測機(ji)(ji)床熱(re)(re)變形規(gui)律，對(dui)熱(re)(re)變形進行補(bu)(bu)償；2）自主(zhu)(zhu)優化工(gong)(gong)(gong)藝參數(shu)(shu)，提高加(jia)(jia)工(gong)(gong)(gong)效率；3）匯聚機(ji)(ji)床裝配、調試、補(bu)(bu)償、健康保障(zhang)及使用(yong)(yong)過程數(shu)(shu)據(ju)，實(shi)現機(ji)(ji)床全生(sheng)命周期運維管 理(li)。目前公司(si)以華(hua)中(zhong) 9 型(xing)(xing)(xing)新(xin)一(yi)代(dai)(dai)人(ren)工(gong)(gong)(gong)智(zhi)能(neng)數(shu)(shu)控(kong)(kong)(kong)(kong)系(xi)統(tong)為平臺，與江西佳時特精(jing)密(mi)、寶雞機(ji)(ji) 床、秦川機(ji)(ji)床、沈陽(yang)精(jing)銳數(shu)(shu)控(kong)(kong)(kong)(kong)機(ji)(ji)床、漢江機(ji)(ji)床等多家企業共同聯(lian)合研(yan)發(fa)(fa)，研(yan)發(fa)(fa)了精(jing)密(mi)加(jia)(jia) 工(gong)(gong)(gong)中(zhong)心、智(zhi)能(neng)五軸加(jia)(jia)工(gong)(gong)(gong)中(zhong)心、智(zhi)能(neng)車(che)削中(zhong)心、滾齒(chi)機(ji)(ji)等不同領域(yu)、多種類型(xing)(xing)(xing)的(de)智(zhi)能(neng)機(ji)(ji)床。截(jie)止 2022 年(nian) 3 月，華(hua)中(zhong) 9 型(xing)(xing)(xing)智(zhi)能(neng)數(shu)(shu)控(kong)(kong)(kong)(kong)系(xi)統(tong)已在汽車(che)行業等重(zhong)點領域(yu)實(shi)現數(shu)(shu)千套(tao)批量(liang)配 套(tao)與應(ying)用(yong)(yong)，建成(cheng)了數(shu)(shu)條汽車(che)典型(xing)(xing)(xing)零部件加(jia)(jia)工(gong)(gong)(gong)智(zhi)能(neng)制(zhi)造生(sheng)產線。

核心功能部件：推進自主化、國產化，薄弱環節 持續改善

數(shu)控(kong)機(ji)床核(he)心功(gong)(gong)能(neng)部(bu)(bu)(bu)(bu)件(jian)(jian)是(shi)工業母機(ji)的(de)重要組成部(bu)(bu)(bu)(bu)分，其中電主軸、滾(gun)動(dong)功(gong)(gong)能(neng)部(bu)(bu)(bu)(bu)件(jian)(jian)（滾(gun)珠 絲杠副、直線導(dao)軌副）、復合銑頭、刀(dao)庫、刀(dao)塔(ta)等核(he)心部(bu)(bu)(bu)(bu)件(jian)(jian)直接影響著主機(ji)的(de)技(ji)術水平(ping)和 發(fa)(fa)展速度，掌(zhang)握機(ji)床核(he)心功(gong)(gong)能(neng)部(bu)(bu)(bu)(bu)件(jian)(jian)的(de)自主研發(fa)(fa)與創新。從產品(pin)的(de)指(zhi)標水平(ping)上看，我國(guo)(guo)的(de)數(shu)控(kong)機(ji)床核(he)心功(gong)(gong)能(neng)部(bu)(bu)(bu)(bu)件(jian)(jian)的(de)運動(dong)穩定(ding)性(xing)(xing)、產品(pin)可靠性(xing)(xing)等綜(zong)合性(xing)(xing)能(neng)方面與發(fa)(fa)達國(guo)(guo)家同(tong)規(gui)格的(de) 知名品(pin)牌(pai)存(cun)在一定(ding)差距(ju)。近年來(lai)，國(guo)(guo)內重點企(qi)業部(bu)(bu)(bu)(bu)分核(he)心功(gong)(gong)能(neng)部(bu)(bu)(bu)(bu)件(jian)(jian)產品(pin)技(ji)術指(zhi)標已達到(dao) 或接近國(guo)(guo)外(wai)先進(jin)(jin)水平(ping)。但目(mu)前(qian)國(guo)(guo)產機(ji)床功(gong)(gong)能(neng)部(bu)(bu)(bu)(bu)件(jian)(jian)（電主軸、絲杠、導(dao)軌、轉(zhuan)臺）在中檔(dang) 市場(chang)(chang)占有率不足 50%，高檔(dang)產品(pin) 90%以上依(yi)靠進(jin)(jin)口，高檔(dang)零部(bu)(bu)(bu)(bu)件(jian)(jian)和功(gong)(gong)能(neng)部(bu)(bu)(bu)(bu)件(jian)(jian)基(ji)本(ben)被德(de) 國(guo)(guo)、日本(ben)、瑞士(shi)、美國(guo)(guo)等國(guo)(guo)外(wai)企(qi)業占據(ju)。核(he)心功(gong)(gong)能(neng)部(bu)(bu)(bu)(bu)件(jian)(jian)的(de)中高端市場(chang)(chang)國(guo)(guo)產替代仍有較大(da) 空(kong)間。

滾珠絲杠：高精(jing)密傳動部件，國產(chan)替代起步

滾(gun)珠絲杠(gang)作為(wei)一種(zhong)高(gao)精度的傳動(dong)部件(jian)，大量應用(yong)于數控機(ji)床、自動(dong)化加工(gong)中心、電子精 密機(ji)械、進給機(ji)構、伺服機(ji)械手(shou)、半導體生產(chan)設備等各(ge)種(zhong)領域。其主要功(gong)能是將旋轉運 動(dong)轉換(huan)為(wei)線性(xing)運動(dong)，同時兼具高(gao)精度、可逆性(xing)和高(gao)效率(lv)的特點。根據滾(gun)珠回(hui)流方式的差 異，滾(gun)珠絲杠(gang)分為(wei)外循環回(hui)流、內循環回(hui)流、端蓋回(hui)流等產(chan)品。

滾(gun)(gun)珠絲(si)(si)杠(gang)常見(jian)(jian)的(de)(de)性能指標(biao)(biao)包括(kuo)公(gong)(gong)稱直徑、導(dao)(dao)(dao)程、長(chang)(chang)(chang)(chang)度(du)(du)、精(jing)度(du)(du)等(deng)(deng)指標(biao)(biao)。公(gong)(gong)稱直徑：規格包括(kuo) 12、14、16、20、25、32、40、50、80mm 等(deng)(deng)，與(yu)負載(zai)相 關，公(gong)(gong)稱直徑越(yue)大，滾(gun)(gun)珠絲(si)(si)杠(gang)的(de)(de)負載(zai)將更(geng)高(gao)。導(dao)(dao)(dao)程：絲(si)(si)杠(gang)旋轉一(yi)周的(de)(de)直線運動(dong)距(ju)(ju)離，常見(jian)(jian)的(de)(de)導(dao)(dao)(dao)程有(you) 5、6、8、10、15、20、25mm 級(ji)，在(zai)同(tong)(tong)(tong)樣電機轉速驅動(dong)下，導(dao)(dao)(dao)程越(yue)高(gao)的(de)(de)滾(gun)(gun)珠絲(si)(si)杠(gang)運動(dong)的(de)(de)距(ju)(ju)離將更(geng)長(chang)(chang)(chang)(chang)。長(chang)(chang)(chang)(chang)度(du)(du)：包括(kuo)全長(chang)(chang)(chang)(chang)及螺(luo)紋(wen)長(chang)(chang)(chang)(chang)度(du)(du)。其中螺(luo)紋(wen)長(chang)(chang)(chang)(chang)度(du)(du)包括(kuo)有(you)效(xiao)行程、螺(luo)母(mu)長(chang)(chang)(chang)(chang)度(du)(du)等(deng)(deng)，全長(chang)(chang)(chang)(chang)還需 考慮(lv)兩端(duan)支撐長(chang)(chang)(chang)(chang)度(du)(du)、設計(ji)裕量、動(dong)力輸入連接長(chang)(chang)(chang)(chang)度(du)(du)（考慮(lv)聯軸器長(chang)(chang)(chang)(chang)度(du)(du)）等(deng)(deng)。越(yue)高(gao)精(jing) 度(du)(du)的(de)(de)滾(gun)(gun)珠絲(si)(si)杠(gang)真直度(du)(du)要求更(geng)高(gao)，因(yin)此(ci)細長(chang)(chang)(chang)(chang)比越(yue)大加(jia)工困難越(yue)高(gao)，剛性也(ye)較(jiao)差(cha)。品(pin)質(zhi)與(yu)精(jing)度(du)(du)：由(you)導(dao)(dao)(dao)程誤差(cha)、表面粗糙度(du)(du)、幾何公(gong)(gong)差(cha)、溫升及噪(zao)音(yin)等(deng)(deng)指標(biao)(biao)決定。不同(tong)(tong)(tong) 大小的(de)(de)絲(si)(si)杠(gang)能達到的(de)(de)精(jing)度(du)(du)水平有(you)所差(cha)距(ju)(ju)，不同(tong)(tong)(tong)精(jing)度(du)(du)產品(pin)用于(yu)機床類型有(you)所不同(tong)(tong)(tong)， 且國內(nei)外對絲(si)(si)杠(gang)精(jing)度(du)(du)標(biao)(biao)準亦有(you)微小差(cha)別。

中國是滾珠絲杠(gang)產(chan)品(pin)重要消費市(shi)場之一，近年來(lai)國內市(shi)場規(gui)模占全球(qiu)規(gui)模總量的 20% 左右。伴隨國內制造業(ye)轉型(xing)升(sheng)級，滾珠絲杠(gang)作為(wei)自(zi)動化重要傳(chuan)動部(bu)件，需(xu)求持續提(ti)升(sheng)。2021 年滾珠絲杠(gang)市(shi)場規(gui)模為(wei) 25.55 億(yi)元，2015-2021 年市(shi)場 CAGR 為(wei) 10.1%。

目(mu)前國(guo)(guo)內(nei)(nei)滾珠絲杠主要(yao)由上(shang)銀(yin)科技(ji)、THK、NSK 等(deng)(deng)品(pin)(pin)(pin)牌(pai)占據(ju)(ju)，由于海外(wai)技(ji)術封鎖，國(guo)(guo)產(chan)(chan)(chan)(chan) 滾動部件水平(ping)基本保持在(zai) P2 級(ji)以下水平(ping)，大部分產(chan)(chan)(chan)(chan)品(pin)(pin)(pin)在(zai) P3-P5 級(ji)，難(nan)以滿足中(zhong)高端機床(chuang)需求，國(guo)(guo)內(nei)(nei)廠商穩步推(tui)進國(guo)(guo)產(chan)(chan)(chan)(chan)替代，但(dan)在(zai)產(chan)(chan)(chan)(chan)品(pin)(pin)(pin)品(pin)(pin)(pin)類及(ji)同(tong)品(pin)(pin)(pin)類產(chan)(chan)(chan)(chan)品(pin)(pin)(pin)的(de)精度(du)(du)、剛性、使(shi)用(yong) 壽命等(deng)(deng)方(fang)面較中(zhong)國(guo)(guo)臺(tai)灣地(di)區品(pin)(pin)(pin)牌(pai)及(ji)海外(wai)產(chan)(chan)(chan)(chan)品(pin)(pin)(pin)仍(reng)有(you)一(yi)(yi)定差距。同(tong)時，海外(wai)品(pin)(pin)(pin)牌(pai)的(de)高精度(du)(du)產(chan)(chan)(chan)(chan) 品(pin)(pin)(pin)對國(guo)(guo)內(nei)(nei)存在(zai)進口限制。品(pin)(pin)(pin)類差異：根(gen)據(ju)(ju)公(gong)稱直徑、公(gong)稱導(dao)程、鋼球(qiu)(qiu)直徑、循環圈數等(deng)(deng)指標(biao)排列組合(he)形成不 同(tong) SKU 產(chan)(chan)(chan)(chan)品(pin)(pin)(pin)。對比(bi)上(shang)銀(yin)科技(ji)和南京工藝(yi)，南京工藝(yi)覆(fu)蓋的(de)公(gong)稱直徑型(xing)(xing)號、鋼球(qiu)(qiu)直 徑型(xing)(xing)號、公(gong)稱導(dao)程型(xing)(xing)號等(deng)(deng)較上(shang)銀(yin)均有(you)差異，上(shang)銀(yin)科技(ji)的(de)產(chan)(chan)(chan)(chan)品(pin)(pin)(pin) SKU 較國(guo)(guo)內(nei)(nei)企業品(pin)(pin)(pin)系 更加(jia)復雜繁(fan)多(duo)。指標(biao)差異：針對同(tong)一(yi)(yi)類型(xing)(xing) SKU 或者相(xiang)接近(jin)的(de)產(chan)(chan)(chan)(chan)品(pin)(pin)(pin)，國(guo)(guo)內(nei)(nei)產(chan)(chan)(chan)(chan)品(pin)(pin)(pin)在(zai)動負載、靜負載及(ji) 剛度(du)(du)等(deng)(deng)指標(biao)較進口品(pin)(pin)(pin)牌(pai)仍(reng)有(you)一(yi)(yi)定差距。

機(ji)(ji)(ji)(ji)床(chuang)使(shi)用高(gao)(gao)精(jing)(jing)(jing)度的(de)滾珠(zhu)(zhu)(zhu)絲杠(gang)產(chan)(chan)(chan)品(pin)，精(jing)(jing)(jing)度誤差（單一導(dao)程&任意 300 導(dao)程）要求在微米級。目(mu)前(qian)國內滾珠(zhu)(zhu)(zhu)絲杠(gang)廠商包(bao)括南京工(gong)藝(yi)、秦(qin)川機(ji)(ji)(ji)(ji)床(chuang)、博特(te)精(jing)(jing)(jing)工(gong)等(deng)，為國產(chan)(chan)(chan)替代(dai)中(zhong)(zhong)堅(jian)力量(liang)。南京工(gong)藝(yi)：目(mu)前(qian)其高(gao)(gao)速滾珠(zhu)(zhu)(zhu)絲杠(gang)副(fu)性能(neng)達到 60m/min 運行(xing)時噪音(yin) 70dB，高(gao)(gao)速滾 動(dong)直線(xian)導(dao)軌(gui)副(fu) 60m/min 運行(xing)時噪音(yin) 68dB，為精(jing)(jing)(jing)密臥式加工(gong)中(zhong)(zhong)心批量(liang)配套(tao)(tao)滾珠(zhu)(zhu)(zhu)絲 杠(gang)副(fu)、滾動(dong)導(dao)軌(gui)副(fu)，實現各軸快移速度 40m/min、定位(wei)精(jing)(jing)(jing)度 0.002mm、重復定位(wei) 精(jing)(jing)(jing)度 0.001mm。公司產(chan)(chan)(chan)品(pin)為高(gao)(gao)速、高(gao)(gao)精(jing)(jing)(jing)中(zhong)(zhong)高(gao)(gao)檔數控機(ji)(ji)(ji)(ji)床(chuang)大批量(liang)配套(tao)(tao)，推(tui)進了國產(chan)(chan)(chan) 滾動(dong)功能(neng)部(bu)件(jian)(jian)的(de)提檔升級和(he)替代(dai)進口。秦(qin)川機(ji)(ji)(ji)(ji)床(chuang)：下屬子公司漢江機(ji)(ji)(ji)(ji)床(chuang)可生產(chan)(chan)(chan) 2、3 級精(jing)(jing)(jing)度的(de)滾珠(zhu)(zhu)(zhu)絲杠(gang)、直線(xian)導(dao)軌(gui)，有較 高(gao)(gao)的(de)精(jing)(jing)(jing)度保持性，可以滿足中(zhong)(zhong)高(gao)(gao)檔數控機(ji)(ji)(ji)(ji)床(chuang)的(de)要求，實現了在新能(neng)源汽車領(ling)域制 造裝(zhuang)(zhuang)備滾動(dong)功能(neng)部(bu)件(jian)(jian)和(he)精(jing)(jing)(jing)密螺桿副(fu)的(de)國產(chan)(chan)(chan)化推(tui)廣應(ying)用。博特(te)精(jing)(jing)(jing)工(gong)：前(qian)身為山東濟寧絲杠(gang)廠，產(chan)(chan)(chan)品(pin)品(pin)類包(bao)括精(jing)(jing)(jing)密滾珠(zhu)(zhu)(zhu)絲杠(gang)副(fu)、精(jing)(jing)(jing)密滾動(dong)直線(xian) 導(dao)軌(gui)副(fu)、高(gao)(gao)速精(jing)(jing)(jing)密電(dian)主軸、精(jing)(jing)(jing)密機(ji)(ji)(ji)(ji)械主軸單元、X-Y 精(jing)(jing)(jing)密雙坐標工(gong)作臺(tai)、精(jing)(jing)(jing)密主軸 等(deng)。產(chan)(chan)(chan)品(pin)為軍(jun)工(gong)裝(zhuang)(zhuang)備、核電(dian)裝(zhuang)(zhuang)備、航空航天、軌(gui)道(dao)交通、高(gao)(gao)端醫療、自動(dong)化裝(zhuang)(zhuang)備、 冶金裝(zhuang)(zhuang)備、印刷(shua)包(bao)裝(zhuang)(zhuang)裝(zhuang)(zhuang)備、儀(yi)器(qi)儀(yi)表等(deng)行(xing)業(ye)配套(tao)(tao)且實現產(chan)(chan)(chan)品(pin)出(chu)口。

電(dian)主軸：具備耗材屬性，專業生(sheng)產商+整機廠自制(zhi)國產 替代提(ti)速

電(dian)(dian)主(zhu)(zhu)(zhu)軸(zhou)(zhou)(zhou)(zhou)(zhou)(zhou)是(shi)機(ji)(ji)床主(zhu)(zhu)(zhu)傳動(dong)(dong)(dong)系(xi)(xi)統(tong)的(de)(de)(de)核心(xin)部件。主(zhu)(zhu)(zhu)傳動(dong)(dong)(dong)系(xi)(xi)統(tong)功能(neng)是(shi)將電(dian)(dian)動(dong)(dong)(dong)機(ji)(ji)的(de)(de)(de)原(yuan)動(dong)(dong)(dong)力轉(zhuan)(zhuan)換成可(ke)(ke)供 主(zhu)(zhu)(zhu)軸(zhou)(zhou)(zhou)(zhou)(zhou)(zhou)上刀具(ju)切(qie)削(xue)加(jia)(jia)(jia)(jia)工(gong)(gong)的(de)(de)(de)切(qie)削(xue)力矩(ju)和(he)切(qie)削(xue)速(su)度(du)以適應(ying)不(bu)同(tong)的(de)(de)(de)工(gong)(gong)件和(he)工(gong)(gong)藝，主(zhu)(zhu)(zhu)傳動(dong)(dong)(dong)系(xi)(xi)統(tong)應(ying)具(ju) 有(you)較大的(de)(de)(de)調速(su)范圍(wei)、較高(gao)(gao)的(de)(de)(de)精(jing)度(du)及(ji)剛(gang)度(du)，并(bing)盡可(ke)(ke)能(neng)降低(di)噪聲(sheng)，從(cong)而(er)獲得加(jia)(jia)(jia)(jia)工(gong)(gong)效(xiao)率(lv)(lv) 和(he)加(jia)(jia)(jia)(jia)工(gong)(gong)精(jing)度(du)。電(dian)(dian)主(zhu)(zhu)(zhu)軸(zhou)(zhou)(zhou)(zhou)(zhou)(zhou)是(shi)將電(dian)(dian)機(ji)(ji)與(yu)主(zhu)(zhu)(zhu)軸(zhou)(zhou)(zhou)(zhou)(zhou)(zhou)從(cong)結構(gou)上融(rong)為一(yi)(yi)體的(de)(de)(de)新型(xing)傳動(dong)(dong)(dong)方式(shi)，相較于機(ji)(ji)械主(zhu)(zhu)(zhu)軸(zhou)(zhou)(zhou)(zhou)(zhou)(zhou)，省去(qu)了皮 帶(dai)、齒(chi)輪或(huo)(huo)聯軸(zhou)(zhou)(zhou)(zhou)(zhou)(zhou)器的(de)(de)(de)傳動(dong)(dong)(dong)環節(jie)，從(cong)而(er)具(ju)有(you)結構(gou)緊湊、重量輕、噪聲(sheng)低(di)、振(zhen)動(dong)(dong)(dong)小和(he)轉(zhuan)(zhuan)動(dong)(dong)(dong)慣 量小等特(te)點(dian)，可(ke)(ke)實現很高(gao)(gao)的(de)(de)(de)速(su)度(du)、加(jia)(jia)(jia)(jia)速(su)度(du)及(ji)定(ding)角度(du)的(de)(de)(de)快速(su)啟停。電(dian)(dian)主(zhu)(zhu)(zhu)軸(zhou)(zhou)(zhou)(zhou)(zhou)(zhou)的(de)(de)(de)功率(lv)(lv)、轉(zhuan)(zhuan)速(su)、 輸(shu)出(chu)扭矩(ju)等直接(jie)影響機(ji)(ji)床的(de)(de)(de)切(qie)削(xue)性能(neng)及(ji)加(jia)(jia)(jia)(jia)工(gong)(gong)精(jing)度(du)。1）在一(yi)(yi)定(ding)轉(zhuan)(zhuan)速(su)下，電(dian)(dian)機(ji)(ji)功率(lv)(lv)越高(gao)(gao)，輸(shu) 出(chu)扭矩(ju)將越高(gao)(gao)，主(zhu)(zhu)(zhu)軸(zhou)(zhou)(zhou)(zhou)(zhou)(zhou)的(de)(de)(de)加(jia)(jia)(jia)(jia)工(gong)(gong)效(xiao)率(lv)(lv)越高(gao)(gao)。2）動(dong)(dong)(dong)態(tai)跳動(dong)(dong)(dong)、振(zhen)動(dong)(dong)(dong)值越低(di)，主(zhu)(zhu)(zhu)軸(zhou)(zhou)(zhou)(zhou)(zhou)(zhou)加(jia)(jia)(jia)(jia)工(gong)(gong)更穩定(ding)且(qie)(qie)加(jia)(jia)(jia)(jia) 工(gong)(gong)精(jing)度(du)越高(gao)(gao)。3）軸(zhou)(zhou)(zhou)(zhou)(zhou)(zhou)端靜態(tai)偏擺、動(dong)(dong)(dong)態(tai)偏擺越小，加(jia)(jia)(jia)(jia)工(gong)(gong)精(jing)度(du)越高(gao)(gao)。目前電(dian)(dian)主(zhu)(zhu)(zhu)軸(zhou)(zhou)(zhou)(zhou)(zhou)(zhou)按照(zhao)軸(zhou)(zhou)(zhou)(zhou)(zhou)(zhou)承(cheng)類(lei)型(xing)分(fen)為滾動(dong)(dong)(dong)軸(zhou)(zhou)(zhou)(zhou)(zhou)(zhou)承(cheng)、氣浮軸(zhou)(zhou)(zhou)(zhou)(zhou)(zhou)承(cheng)、液體滑動(dong)(dong)(dong)軸(zhou)(zhou)(zhou)(zhou)(zhou)(zhou)承(cheng)和(he)磁懸浮軸(zhou)(zhou)(zhou)(zhou)(zhou)(zhou)承(cheng)等電(dian)(dian)主(zhu)(zhu)(zhu) 軸(zhou)(zhou)(zhou)(zhou)(zhou)(zhou)。按照(zhao)電(dian)(dian)機(ji)(ji)類(lei)型(xing)分(fen)為異步型(xing)電(dian)(dian)主(zhu)(zhu)(zhu)軸(zhou)(zhou)(zhou)(zhou)(zhou)(zhou)、永磁同(tong)步型(xing)電(dian)(dian)主(zhu)(zhu)(zhu)軸(zhou)(zhou)(zhou)(zhou)(zhou)(zhou)。按照(zhao)用途分(fen)為加(jia)(jia)(jia)(jia)工(gong)(gong)中心(xin)用、 數控車床用、磨削(xue)用、鉆(zhan)削(xue)用等電(dian)(dian)主(zhu)(zhu)(zhu)軸(zhou)(zhou)(zhou)(zhou)(zhou)(zhou)。各種類(lei)型(xing)互有(you)優劣，下游主(zhu)(zhu)(zhu)要運用領(ling)域或(huo)(huo)有(you)差 異，且(qie)(qie)技(ji)術難點(dian)亦(yi)表現不(bu)同(tong)。

電(dian)主(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)軸(zhou)(zhou)(zhou)具備(bei)耗材屬性。電(dian)主(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)軸(zhou)(zhou)(zhou)由數十種緊密零配(pei)件(jian)(jian)(jian)組(zu)裝(zhuang)而成，主(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)要(yao)(yao)(yao)部(bu)件(jian)(jian)(jian)包括軸(zhou)(zhou)(zhou)芯(xin)組(zu)件(jian)(jian)(jian)、 電(dian)機(ji)(ji)、支撐(cheng)部(bu)件(jian)(jian)(jian)、冷卻(que)系統(tong)、氣(qi)缸組(zu)件(jian)(jian)(jian)、拉刀組(zu)件(jian)(jian)(jian)、氣(qi)封組(zu)件(jian)(jian)(jian)等。電(dian)主(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)軸(zhou)(zhou)(zhou)結構復雜，會 因為(wei)工況環境惡劣、操作不當、部(bu)件(jian)(jian)(jian)磨損(sun)等導致故障(zhang)，根據(ju)(ju)(ju)昊(hao)志(zhi)機(ji)(ji)電(dian)招股說(shuo)明(ming)書，一(yi)般 1 年(nian)后故障(zhang)率明(ming)顯提升，年(nian)下機(ji)(ji)率一(yi)般為(wei) 30%-70%，需要(yao)(yao)(yao)更(geng)換或(huo)者保(bao)養、檢修。因此， 電(dian)主(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)軸(zhou)(zhou)(zhou)市場需求(qiu)(qiu)主(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)要(yao)(yao)(yao)來自于兩方面(mian)，1）數控(kong)(kong)機(ji)(ji)床需求(qiu)(qiu)量提升帶來的配(pei)套需求(qiu)(qiu)增(zeng)加，一(yi)般一(yi)臺(tai)機(ji)(ji)床配(pei)一(yi)套或(huo)多套電(dian)主(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)軸(zhou)(zhou)(zhou)；2）存量數控(kong)(kong)機(ji)(ji)床數量增(zeng)加，而電(dian)主(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)軸(zhou)(zhou)(zhou)的耗材屬性，決 定每年(nian)會有較大的更(geng)換量。根據(ju)(ju)(ju) QY Research，近幾年(nian)隨著市場占有率提升和國(guo)內(nei)企業技(ji)術(shu)發(fa)展成熟(shu)，中(zhong)國(guo)電(dian)主(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)軸(zhou)(zhou)(zhou) 市場在(zai) 2021 年(nian)規模達到(dao) 4.78 億美元(yuan)，同比+11.75%；2022 年(nian)市場規模預(yu)計將達到(dao) 5.26 億美元(yuan)，至 2028 年(nian)預(yu)計將增(zeng)長(chang)至 7.74 億美元(yuan)，2022-2028 年(nian)復合增(zeng)長(chang)率約為(wei) 6.67%。從(cong)競爭格局來看，國(guo)內(nei)電(dian)主(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)軸(zhou)(zhou)(zhou)主(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)要(yao)(yao)(yao)生產(chan)廠商以歐洲、日本和本土企業為(wei)主(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)。外 資品(pin)牌(pai)占據(ju)(ju)(ju)高端(duan)市場的主(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)要(yao)(yao)(yao)份(fen)額，以昊(hao)志(zhi)機(ji)(ji)電(dian)為(wei)代表(biao)的電(dian)主(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)軸(zhou)(zhou)(zhou)專(zhuan)業廠商已在(zai)積極推動(dong)國(guo) 產(chan)替代。根據(ju)(ju)(ju) QY Research，測(ce)算 2021 年(nian)昊(hao)志(zhi)機(ji)(ji)電(dian)的電(dian)主(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)軸(zhou)(zhou)(zhou)市場份(fen)額或(huo)達到(dao) 20.3%。

同時(shi)，在(zai)(zai)國內機(ji)床(chuang)整機(ji)配(pei)套市(shi)場上(shang)，機(ji)床(chuang)整機(ji)廠(chang)商除了向專業(ye)電主(zhu)軸生產企業(ye)購(gou)買，自 身亦在(zai)(zai)積極(ji)開展電主(zhu)軸自制，降本(ben)增效的(de)同時(shi)，形成核心部(bu)(bu)件(jian)的(de)產業(ye)化配(pei)套能(neng)力(li)。實際 上(shang)，海外(wai)電主(zhu)軸廠(chang)商一般負(fu)責(ze)電主(zhu)軸的(de)總體設(she)計(ji)(ji)、技(ji)術(shu)研(yan)發以(yi)及(ji)零(ling)配(pei)件(jian)的(de)裝配(pei)和測試工 作，其余(yu)的(de)關鍵零(ling)部(bu)(bu)件(jian)如(ru)軸承(cheng)、內裝電機(ji)等(deng)由市(shi)場采購(gou)，專業(ye)分工細(xi)致，在(zai)(zai)關鍵功能(neng)部(bu)(bu) 件(jian)的(de)研(yan)發上(shang)具有較(jiao)強的(de)前(qian)瞻性和創新能(neng)力(li)。以(yi)此類推，國內機(ji)床(chuang)整機(ji)廠(chang)商亦有能(neng)力(li)根(gen)據(ju) 自身需要設(she)計(ji)(ji)及(ji)生產電主(zhu)軸產品。

科德數(shu)控：于(yu) 2020 年布(bu)局電主軸(zhou)(zhou)產(chan)(chan)能(neng)，在銀川建(jian)立(li)電主軸(zhou)(zhou)生產(chan)(chan)基(ji)地，并與 2022 年基(ji)本達產(chan)(chan) 400 臺套(tao)，配套(tao)自身五軸(zhou)(zhou)機床產(chan)(chan)品銷售，產(chan)(chan)能(neng)接近飽(bao)和。2023 年 2 月， 發(fa)布(bu)定增預(yu)案，投建(jian)項目之一高端機床核心(xin)功能(neng)部件及創新設(she)備智能(neng)制造中(zhong)心(xin)建(jian) 設(she)項目達產(chan)(chan)后(hou)，電主軸(zhou)(zhou)產(chan)(chan)量可達 1300 臺套(tao)。

海天精(jing)工：2022 年年報公(gong)告(gao)，持續進行高速(su)電(dian)主軸、附(fu)件頭等功能(neng)部件的開發(fa)， 重點圍繞(rao)批量(liang)化(hua)產品的電(dian)主軸系(xi)列開發(fa)和(he)整理，降低(di)終端產品的成(cheng)本。目前，電(dian)主 軸性能(neng)持續優(you)化(hua)。

創(chuang)世(shi)紀：2022 年 10 月公告，公司積極布局關鍵部(bu)件(jian)研發(fa)，已實現高端機床(chuang)核心 部(bu)件(jian)刀庫 90%功(gong)能(neng)以及主(zhu)軸 50%功(gong)能(neng)的自(zi)主(zhu)設計，并可(ke)從合(he)作供應商取得相應配 件(jian)。

紐威數(shu)控(kong)：根據公(gong)司(si)招股說明書，車床主(zhu)軸(zhou)全部(bu)(bu)自主(zhu)研發(fa)，加工中心主(zhu)軸(zhou)部(bu)(bu)分(fen)自主(zhu) 研發(fa)，目前具備高(gao)功(gong)率(lv)大(da)扭(niu)矩(ju)電主(zhu)軸(zhou)系列(lie)產品(pin)。

國盛智科：針對直角頭、轉(zhuan)臺、主軸(zhou)、齒(chi)輪箱等，采取逐步自制模式。其(qi)中龍門(men)主 軸(zhou)全(quan)齒(chi)輪傳動部分批量生產，基本替代進口齒(chi)輪箱結構。臥加大(da)扭矩電主軸(zhou)已完 成設計(ji)，進入試制階段。

轉臺和銑頭：整機(ji)廠商自主化能力提(ti)升，諧波轉臺逐步 導入

轉(zhuan)臺和雙(shuang)擺(bai)(bai)頭是(shi)機(ji)床(chuang)從三(san)(san)軸(zhou)(zhou)(zhou)(zhou)聯(lian)動(dong)向(xiang)更高聯(lian)動(dong)軸(zhou)(zhou)(zhou)(zhou)數演(yan)進，在 X、Y、Z 的(de)直線軸(zhou)(zhou)(zhou)(zhou)基礎上，對 新增 A、B、C 軸(zhou)(zhou)(zhou)(zhou)提供的(de)解決方案。以五軸(zhou)(zhou)(zhou)(zhou)機(ji)床(chuang)為(wei)例，常見(jian)的(de)五軸(zhou)(zhou)(zhou)(zhou)數控機(ji)床(chuang)根據三(san)(san)個旋(xuan) 轉(zhuan)軸(zhou)(zhou)(zhou)(zhou)不同轉(zhuan)動(dong)形式(shi)，具(ju)體分為(wei)雙(shuang)擺(bai)(bai)頭式(shi)、俯(fu)(fu)垂型擺(bai)(bai)頭式(shi)、雙(shuang)轉(zhuan)臺式(shi)、俯(fu)(fu)垂型工作(zuo)臺式(shi)、 一(yi)擺(bai)(bai)一(yi)轉(zhuan)式(shi)。

數控機(ji)床加工精(jing)度部分受數控轉(zhuan)臺(tai)(tai)(tai)承(cheng)載力及動(dong)態特征影響。高性能的數控轉(zhuan)臺(tai)(tai)(tai)設計、制 造(zao)為(wei)數控機(ji)床的難點問題。轉(zhuan)臺(tai)(tai)(tai)分為(wei)直驅轉(zhuan)臺(tai)(tai)(tai)和外驅轉(zhuan)臺(tai)(tai)(tai)兩大(da)類，外驅轉(zhuan)臺(tai)(tai)(tai)進一步分為(wei) 蝸輪蝸桿轉(zhuan)臺(tai)(tai)(tai)、凸輪滾子轉(zhuan)臺(tai)(tai)(tai)以及諧波轉(zhuan)臺(tai)(tai)(tai)。

直驅(qu)轉臺：采用電機直接驅(qu)動負載，無背隙、速度高(gao)，定位精度較高(gao)，但加(jia)工(gong)剛(gang)性 較差，適合輕切(qie)削加(jia)工(gong)。

蝸(gua)輪(lun)蝸(gua)桿(gan)轉(zhuan)臺：傳統轉(zhuan)臺結(jie)構，電機通過帶(dai)動(dong)渦輪(lun)、蝸(gua)桿(gan)的齒輪(lun)嚙合從而傳遞動(dong) 力。但(dan)蝸(gua)輪(lun)蝸(gua)桿(gan)傳動(dong)效率低(di)、回轉(zhuan)精度不高，且嚙合傳動(dong)會造成齒輪(lun)磨損影響(xiang)精 度，半年(nian)至一年(nian)就需要定(ding)期(qi)維護(hu)。

滾(gun)(gun)子(zi)凸(tu)(tu)輪(lun)(lun)(lun)結構：弧面分度凸(tu)(tu)輪(lun)(lun)(lun)槽表(biao)面與轉(zhuan)(zhuan)(zhuan)塔上的(de)從動(dong)(dong)滾(gun)(gun)子(zi)（滾(gun)(gun)針(zhen)軸承(cheng)）元件外表(biao)面 呈線(xian)接觸嚙(nie)合，通過電機帶(dai)動(dong)(dong)凸(tu)(tu)輪(lun)(lun)(lun)、從動(dong)(dong)滾(gun)(gun)子(zi)轉(zhuan)(zhuan)(zhuan)動(dong)(dong)，從動(dong)(dong)滾(gun)(gun)子(zi)在旋轉(zhuan)(zhuan)(zhuan)過程中利(li)用內 部滾(gun)(gun)柱軸承(cheng)來傳遞扭矩，驅動(dong)(dong)轉(zhuan)(zhuan)(zhuan)輪(lun)(lun)(lun)（即(ji)工作臺）轉(zhuan)(zhuan)(zhuan)動(dong)(dong)。由蝸輪(lun)(lun)(lun)蝸桿(gan)的(de)齒輪(lun)(lun)(lun)嚙(nie)合轉(zhuan)(zhuan)(zhuan)為 滾(gun)(gun)動(dong)(dong)傳遞動(dong)(dong)力，摩擦更小，精(jing)度依靠滾(gun)(gun)子(zi)凸(tu)(tu)輪(lun)(lun)(lun)保證，而凸(tu)(tu)輪(lun)(lun)(lun)和(he)滾(gun)(gun)子(zi)完(wan)美嚙(nie)合，實現 零(ling)背隙(xi)、高(gao)精(jing)度。同時，凸(tu)(tu)輪(lun)(lun)(lun)和(he)滾(gun)(gun)針(zhen)軸承(cheng)剛性更高(gao)，更耐磨。

諧波轉(zhuan)(zhuan)臺：由諧波減速器(qi)和伺服電(dian)機(ji)組成，依靠波發生器(qi)裝(zhuang)配柔性軸(zhou)承使(shi)柔輪產(chan) 生可控彈性變(bian)形，并與剛性齒輪嚙合來傳遞運動(dong)和動(dong)力，具有轉(zhuan)(zhuan)臺結構簡(jian)單、精度 高、體(ti)積小、傳遞扭矩大、成本低等優(you)點，近年來在市場(chang)逐步導入，占比提升。目(mu) 前諧波轉(zhuan)(zhuan)臺主(zhu)要(yao)滿(man)足(zu)精密磨具、新能(neng)源、高端裝(zhuang)備、半導體(ti)、醫療器(qi)械、3C 等領 域的加工(gong)需求。

國產化方面，昊志機電諧波轉臺采用三波諧波減速器，較一般諧波嚙合齒數提高至少 50%，剛性大幅提升約 75%，傳動精度提升 20%，在同等規格下輸出更大扭矩、更大 剛性，實現更大的切削能力且精度波動更平滑穩定。綠的諧波首創機床專用的高精度、 高剛性減速器與高功率密度直驅電機集成的一體化數控轉臺，廣泛應用于加工中心、數 控鏜銑床等高端機場領域。目前產品包括 KCR 系列數控機床四軸轉臺、KFR 系列數控 機床五軸轉臺。同時，機床整機廠亦積極布局轉臺，實現自產+配套整機產品。比如國 盛智科自制現已實現 5 噸-25 噸全系列轉臺的自制化，轉臺成為客戶，進口轉臺業 務基本停止。總體來看，轉臺產品自主化程度有所提升，且搭配諧波減速器逐步實現國 產替代、性能穩定性持續優化產品，國產轉臺的性能水平有望穩步提升 沈陽機床銷售