[年报]国盛智科(688558):国盛智科2021年年度报告
原标题:国盛智科:国盛智科2021年年度报告 一、 本公司董事会、监事会及董事、监事、高级管理人员保证年度报告内容的真实性、准确性、完整性，不存在虚假记载、误导性陈述或重大遗漏，并承担个别和连带的法律责任。 二、 公司上市时未盈利且尚未实现盈利 □是 √否 三、 重大风险提示 公司已在本报告中详细阐述公司在经营过程中可能面临的各种风险，有关内容敬请查阅本报告第三节“管理层讨论与分析”之“四、风险因素”。 四、 公司全体董事出席董事会会议。 五、 天健会计师事务所（特殊普通合伙）为本公司出具了标准无保留意见的审计报告。 六、 公司负责人潘卫国、主管会计工作负责人施君及会计机构负责人（会计主管人员）施君声明：保证年度报告中财务报告的真实、准确、完整。 七、 董事会决议通过的本报告期利润分配预案或公积金转增股本预案 公司2021年利润分配预案为：公司2021年度拟以实施权益分派股权登记日的总股本为基数，向全体股东每10股派发现金红利5.00元（含税），若以截至2021年12月31日公司总股本132,000,000股计算，预计派发现金红利总额为66,000,000元（含税），占公司2021年度合并报表归属上市公司股东净利润的32.92%；公司不进行资本公积金转增股本，不送红股。公司2021年利润分配预案已经公司第二届董事会第十八次会议审议通过，尚需公司股东大会审议通过方可实施。 八、 是否存在公司治理特殊安排等重要事项 □适用 √不适用 九、 前瞻性陈述的风险声明 √适用 □不适用 本报告中所涉及的未来规划、发展战略、经营计划等前瞻性描述，不构成公司对投资者的实际承诺，敬请投资者注意风险。 十、 是否存在被控股股东及其关联方非经营性占用资金情况 否 十一、 是否存在违反规定决策程序对外提供担保的情况 否 十二、 是否存在半数以上董事无法保证公司所披露年度报告的真实性、准确性和完整性 否 十三、 其他 □适用 √不适用
二、联系人和联系方式
三、信息披露及备置地点
四、公司股票/存托凭证简况 (一) 公司股票简况 √适用 □不适用
(二) 公司存托凭证简况 □适用 √不适用 五、其他相关资料
六、近三年主要会计数据和财务指标 (一) 主要会计数据 单位：元 币种：人民币
(二) 主要财务指标
报告期末公司前三年主要会计数据和财务指标的说明 √适用 □不适用
季度数据与已披露定期报告数据差异说明 □适用 √不适用 九、非经常性损益项目和金额 √适用 □不适用 单位:元 币种:人民币
十一、非企业会计准则业绩指标说明 □适用 √不适用 第三节 管理层讨论与分析 一、经营情况讨论与分析 2021年，公司更加坚定了以大力发展数控机床和数控机床自动化线为核心主业的战略方向，并提出以“高效”和“创新”的管理理念，加快产能扩建布局，完善产业链布局，加大拓展供应链布局，聚集内外部优质资源，提升产量、质量和销量，提升规模化效应；以客户痛点转化为内部提升点，持续优化内部管理，以解决客户痛点问题，提高品牌价值。报告期内，在行业景气度持续向好的情况下，市场需求驱动公司经营业绩保持快速增长。 2021年，公司各项工作稳步推进，实现21年收入和利润均创历史新高，报告期内主要工作回顾如下： 1、优化销售产品结构，内部加快提升进口替代五轴机、优势类产品如数控镗铣、大型龙门的制造能力，外部通过营销策略加速市场推广，保证公司盈利能力。 2、加快募投项目建设，新厂房、新设备资源投入，扩大生产规模带动产能提升；根据市场需求动态，优化生产组织模式，重新规划和完善生产布局，战略性缩减钣焊件对外销售，优化人力资源配置；进一步提升内部配套能力和缩短制造周期，提高制造效率；强化内部绩效管理机制，提升质量控制能力，提高产品质量和服务质量，降低运营成本。 3、多维度提升公司场景化的技术和应用能力，满足自动化线工艺的应用，应对设备高稳定性要求；通过核心功能件自制、产品动态特性及热点应用行业的专业解决方案的能力培养，提升为客户提供个性化服务水平和解决方案能力，进一步提升客户体验，走进客户心智。 4、重视市场调研和开拓，拓展产品应用领域；调整业务区域和行业应用市场的战略布局，注重营销体系差异化建设，扩大区域间的市场开放度，进一步提升市场占有率。 5、进一步规范和完善公司治理，提升公司整体运营质量和运营效率，履行社会责任和热衷公益事业，恩泽社会；认真做好投资者关系管理，加强与投资者沟通，传递公司投资价值，重视对投资者的合理回报，提升公司社会价值。 （一）主要经营情况 报告期内，公司实现营业收入113,683.30万元，较上年同期增长54.54%；实现归属于母公司所有者的净利润20,049.18万元，较上年同期增长66.74%；归属于母公司股东的扣除非经常性损益的净利润17,752.34万元，较上年同期增长69.35%；报告期末公司总资产196,706.53万元，较期初增长24.00%；归属于母公司所有者权益为139,361.67万元，较期初增长13.07%。 （二）研发情况 报告期内，公司研发投入57,870,998.07元，同比增长60.91%，占营业收入的比例为5.09%。 研发投入的持续增加是公司不断拓展和丰富产品的规格和品种及提升产品的市场竞争力的有力保障。报告期内，公司新获授权专利30项，其中发明专利3项，实用新型专利20项，外观设计专利7项；另获软件著作权3项。截至报告期末，公司累计拥有知识产权282项，其中发明专利34项，实用新型专利161项，外观设计专利74项，软件著作权4项，商标7项，CE认证2项。 报告期内，公司贴近下游船用发动机缸体、工程机械、航空航天、新能源汽车等应用领域，加大产品研发，GMZ3022R三面铣龙门加工中心、GMB2528桥式五轴联动龙门加工中心、HMG650T双面镗铣卧式加工中心等研发试制完成。龙门系列机型完成迭代优化，批量上市销售；桥式五轴加工中心批量化投产。应对模具行业GMB系列高速桥式龙门加工中心，系列化开发完成，投入试制。 报告期内，公司继续保持技术研发和新品开发方面的投入，功能部件产品质量和稳定性稳步提高，功能部件的种类继续增加。实现五面加工的全自动直角头自制率进一步提升，自制能力完全满足客户需求；数控镗铣床的主轴自制率提升至80%；龙门、卧加用电主轴持续测试中；龙门主轴全齿轮传动部分包括齿轮箱、传动机构完成设计和试制；大功率镗铣主轴和大承载高精度旋转工作台完成设计和主要零部件试制。应用新能源行业需求的，高速立加V-nev系列立加、高速五轴卧加DHM80X-nev开发完成，投入试制。 二、报告期内公司所从事的主要业务、经营模式、行业情况及研发情况说明 (一) 主要业务、主要产品或服务情况 公司作为国内先进的金属切削类中高档数控机床以及智能自动化生产线提供商，主要围绕下游机械设备、精密模具、汽车、工程机械、工业阀门、新能源、轨道交通、航空航天、石油化工、风电等领域的客户的应用场景和个性化需求，提供包括技术研发、方案设计、关键部件研制、软件二次开发与优化、系统集成、安装调试、售后技术支持等环节在内的智能制造一体化解决方案，形成了数控机床、智能自动化生产线、装备部件三大系列产品。 1、数控机床
智能自动化生产线是基于主导产品数控机床性能、加工能力，结合客户的应用场景和制造需求，为客户提供包括数控机床等作业机构在内的智能化、成套化生产线一揽子解决方案和成套生产线，或根据客户智能自动化生产线总体方案要求，提供关键工序解决方案以及相应的自动化单元或设备。 该类业务主要为用户提供成套生产线或自动化生产线中的智能单元。典型产品为发动机缸体缸盖，锂电池、光伏、高铁传动部件、汽车零部件自动化生产线及数控机床智能单元。另外，子公司自主研发生产的机器人自动化焊接生产线及自动化搬运智能单元，为工程机械、叉车等智能制造领域客户提供全套自动化解决方案。
公司的装备部件主要包括定制化机床本体、精密钣焊件、铸件、核心功能部件等。装备部件是智能制造装备产品的重要基础，公司在此领域拥有深厚的技术沉淀、优秀的制造工艺和良好的质量管理体系，产品以性能好、品质高著称，在业内树立了良好的口碑。
(二) 主要经营模式 1、销售模式 公司的数控机床以经销模式为主，智能自动化生产线为直销和经销相结合的模式，装备部件对外销售均为直销。 （1）经销模式 经销商了解到客户需求后为公司提供客户需求信息，公司根据终端客户的需求形成解决方案并为客户提供技术支持，达成销售意向，经销商与终端客户签署销售合同后，再与公司签订合同并下达订单，产品完工后由公司直接运送至终端客户处。 （2）直销模式 直销模式下，公司直接与客户洽谈、签订销售合同，并由公司将产品运送至与客户约定的交货地点。 2、采购模式 公司采购内容主要为产品生产所需的部件和上游材料，采取“ 以销定采+安全库存需求”的采购模式，公司根据客户个性化需求安排采购，同时结合市场销售预测情况、在手订单和安全库存需求等制定物料采购计划，请购获批后在《合格供应商目录》中选择供应商开展询价，采取择优的采购方式。 3、生产模式 公司主要采取“以销定产”的生产模式，为客户定制化设计解决方案、采购原材料、组织生产。由营销部接洽客户，了解客户基本情况和具体需求，确定应用场景和方案；由技术中心、营销部、采购部、生产部、品检部共同确定包括关键技术研发、部件研制、系统集成等在内的具体生产计划，采购部据此编制物料明细单进行采购，生产部负责生产制造、安装调试，技术中心组织系统集成，品检部负责生产工艺监督和成品质量检测。在充分的市场调研后明确用户的实际需求，根据需求进行展开，明确设计要求、部件要求、工艺要求、生产要求，进行多层次演绎分析，充分满足用户需求。另外公司对部分成熟标准机型采用一定量备货的生产模式。 (三) 所处行业情况 1. 行业的发展阶段、基本特点、主要技术门槛 公司的主营业务是围绕客户的定制化需求，通过技术研发、方案设计、关键部件研制、软件二次开发与优化、系统集成、安装调试、售后技术支持等，提供智能制造一体化解决方案，主要产品包括中高档数控机床、智能自动化生产线以及装备部件。根据《国民经济行业分类》（GB/T4754—2017），公司所处行业为“C3421金属切削机床制造业”。根据中国证监会《上市公司行业分类指引》（2012年修订），公司所处行业为“制造业”中的“通用设备制造业（C34）”。 机床行业为装备制造业提供生产设备，数控机床是装备制造业的工作母机。根据发改委发布的《战略性新兴产业重点产品和服务指导目录（2016版）》，公司所处行业为“2.高端装备制造产业”中“2.1智能制造装备产业”项下的“2.1.4智能加工装备”。“2.1.4智能加工装备”由数控机床和智能基础制造装备构成，数控机床为公司当前的主导产品。 作为典型的机电一体化产品，数控机床是机械技术与数控智能化的结合，和智能生产线等智能基础制造装备共同构成智能制造装备中的智能加工装备，隶属于智能制造装备行业。智能制造装备能够显著提高制造活动的精度、质量、效率和稳定性，是为工业生产体系和国民经济各行业直接提供技术设备的战略性产业并受到世界各国的高度重视。 2021年3月《中华人民共和国国民经济和社会发展第十四个五年规划和2035年远景目标纲要》中再次强调实施制造强国战略，“深入实施智能制造和绿色制造工程，发展服务型制造新模式，推动制造业高端化智能化绿色化。培育先进制造业集群，推动集成电路、航空航天、船舶与海洋工程装备、机器人、先进轨道交通装备、先进电力装备、工程机械、高端数控机床、医药及医疗设备等产业创新发展”，将数控机床列为主要的产业创新发展方向。 2021年8月，国资委党委召开会议指出，要把科技创新摆在更加突出的位置，推动中央企业主动融入国家基础研究、应用基础研究创新体系，针对工业母机、高端芯片、新材料、新能源汽车等加强关键核心技术攻关，努力打造原创技术“策源地”，肩负起产业链“链主”责任，开展补链强链专项行动，加强上下游产业协同，积极带动中小微企业发展。将工业母机放在关键核心技术攻关的首位。 数控机床行业属于典型的技术密集型行业，是多学科相互交叉、渗透而形成的，包括机械制造技术、微电子技术、信息处理、加工、传输技术、自动控制技术、伺服驱动技术、检测监控技术、传感测控技术、软件技术等技术进行综合运用。不同类型产品功能特性各不相同，研究方法不尽相同。所以机床行业企业需要进行深入的研究和创新，并通过创新的技术管理和实施方法，需要长期的技术积累，才能形成自有核心技术。 随着世界智能制造装备技术的快速发展，高精、高速、高效、高稳定性成为产品性能的主要衡量指标，构成行业现阶段的技术研发的焦点，大型化、智能化和复合化是产品的未来发展趋势，亦是先进企业进行技术革新、差异化竞争的重要方向。精度决定了加工产品的质量，速度和加工效率决定了加工生产能力，稳定性则决定了装备性能的无故障保持能力。 2. 公司所处的行业地位分析及其变化情况 数控机床行业国际市场中世界领先技术、高端产品基本由德国、日本、美国等少数发达国家机床巨头企业掌控，国内数控机床企业总体处于进口替代的初步阶段。近年来，机床工业行业随着中国经济同步进入了快速增长时期，以公司为代表之一的民营机床厂商较好地把握了市场机会，在技术水平、经营规模等方面得到快速发展。 公司专注于数控金属切削机床领域，经过多年的技术积累，公司拥有的核心技术主要覆盖中高档数控机床以及智能自动化生产线五大关键核心技术领域，即误差控制、可靠性、高性能装备部件、复合成套加工、二次开发与优化。 公司主营业务增长迅速，收入和利润规模不断扩大，核心技术水平与产品开发能力处于国内同行业先进水平，被中国机床工具工业协会定位为“发展迅速的新兴机床企业”，2014、2015、2016年连续三年被协会评定为“中国机床工具行业三十强”，2017年中国机床工具工业协会未对行业企业进行评选，2018年公司进一步获评为“年度综合经济效益十佳”机床企业，2021年4月公司再度获评为2020年度“年度综合经济效益十佳”机床企业，2021年12月被评定为“江苏省‘专精特新’小巨人企业”。 2021年是“十四五”开局之年，我国疫情防控和经济发展全球领先，经济保持稳步恢复，发展质量进一步提高，全年国内生产总值同比增长8.1%，两年平均增长5.1%。得益于我国新冠疫情防控和经济发展的良好局面，2021年我国机床工具行业延续了2020年下半年以来的回稳向好趋势。受上年可比基数影响，营业收入等主要经济指标同比增速前高后低，但全年同比增速仍处高位。同时，2021年机床工具各分行业的增长也比较均衡，各行业普遍实现了明显增长。 由于2020年特殊的基数效应，2021年各月累计同比增速呈现前高后低特点，但至年底仍处于较高的同比增速，表明机床工具行业保持着良好的增长态势。根据中国机床工具工业协会统计，2021年1-12月累计完成营业收入同比增长26.2%，增幅比上年扩大23.2个百分点；实现利润总额同比增长68.9%。金属切削机床行业亏损面为22.1%，比上年同期收窄8.1个百分点。2021年1-12月金属切削机床产量同比增长21.5%，增幅比上年同期扩大4.8个百分点，其中数控金属切削机床产量同比增长26.1%，增幅比上年同期扩大4.6个百分点。金属切削机床新增订单同比增长19.0%，在手订单同比增长3.8%。 3. 报告期内新技术、新产业、新业态、新模式的发展情况和未来发展趋势 随着全球新一轮科技革命和产业变革突飞猛进，新一代信息通信、生物、新材料、新能源等技术不断突破，并与先进制造技术加速融合，为制造业高端化、智能化、绿色化发展提供了历史机遇。同时，世界处于百年未有之大变局，国际环境日趋复杂，全球科技和产业竞争更趋激烈，大国战略博弈进一步聚集制造业，美国“先进制造业领导力战略”、德国“国家工业战略2030”、日本“社会5.0”等以重振制造业为核心的发展战略，均以智能制造为主要抓手，力图抢占全球制造业新一轮竞争制高点。 当前，我国已转向高质量发展阶段，正处于转变发展方式、优化经济结构、转换增长动力的攻关期，但制造业供给与市场需求适配性不高、产业链供应链稳定面临挑战、资源环境要素约束趋紧等问题凸显。站在新一轮科技革命和产业变革与我国加快高质量发展的历史性交汇点，要坚定不移地以智能制造为主攻方向，推动产业技术变革和优化升级，推动制造业产业模式和企业形态根本性转变，以“鼎新”带动“革故”，提高质量、效率效益，减少资源能源消耗，畅通产业链供应链，助力碳达峰碳中和，促进我国制造业迈向全球价值链中高端。 《“十四五”智能制造发展规划》中强调大力发展智能制造装备。针对感知、控制、决策、执行等环节的短板弱项，加强用产学研联合创新，突破一批“卡脖子”基础零部件和装置。推动先进工艺、信息技术与制造装备深度融合，通过智能车间/工厂建设，带动通用、专用智能制造装备加速研制和迭代升级。研发智能立/卧式五轴加工中心、车铣复合加工中心、高精度数控磨床等工作母机。 我国处于产业结构的调整升级阶段，先进制造业将逐步替代传统制造业，作为工作母机的高性能数控机床的市场需求将大大增加。随着下游产业的不断升级发展，对机床加工精度和精度稳定性等要求越来越高，中高端产品的需求日益凸显，更新升级需求大，未来中高端市场份额将进一步增加。且中国机床市场加快向自动化成套、客户化订制和换挡升级方向发展，产品由普通机床向数控机床、由低档数控机床向中高档数控机床升级。近年来随着本土新兴企业的崛起，不断攻克关键核心技术环节、完善智能制造装备相关核心技术体系和产品序列，逐渐进入数控机床中高端市场，未来中高端进口替代的市场空间仍然可观。 2021年度，一方面国家在各方面政策上开始落实新基建，新基建领域的5G基站、轨道交通、工程机械、新能源汽车行业的机床需求开始提升，如应对轨道交通行业大型零件加工的大型动柱龙门、应对工程机械行业的精密卧式镗铣床/对头镗、应对新能源汽车行业精密模具加工的中小型高速龙门/立加模具机。另一方面因为疫情的加剧，机加工行业用工问题愈显突出，市场对自动化成套解决方案的需求急剧上升。因为这两方面的原因，整个市场对中高端数控机床及成套自动化生产线的需求将大幅提升。中商产业研究院预测，2025年我国数控机床产业规模将达到4056亿元。前瞻产业研究院预测，中国目前已成为全球最大机床生产国和消费国，预计2024年国内市场规模将超过5700亿元。 (四) 核心技术与研发进展 1. 核心技术及其先进性以及报告期内的变化情况 1、公司核心技术概况 作为先进的智能制造一体化解决方案提供商，公司贯彻供给侧改革与创新驱动型战略，紧贴下游技术革新、产品换代与产业升级需求，为客户进行总体设计、二次开发、关键零部件制造、系统集成、安装调试以及提供全周期服务。公司直击行业技术痛点，集中力量进行技术积累和攻关，改善了业内中低端企业依靠静态指标、被动设计和机械式组装进行研发生产的落后模式，形成了多项核心技术成果，并广泛应用于新品开发，形成一批高速、高精度、高效率、高稳定性的产品，实现了大型化、智能化、多轴化、复合化中高档数控机床以及智能自动化生产线定制化开发、生产，在中高端智能制造装备领域具有较强的核心竞争力。 公司拥有的核心技术主要覆盖中高档数控机床以及智能自动化生产线五大关键核心技术领域， 即误差控制、可靠性、高性能装备部件、复合成套加工、二次开发与优化。前述五大领域系当今 全球数控机床企业基于其产业链分工所形成的行业主要核心技术领域，其中，误差控制旨在提升 数控机床加工精度；可靠性旨在提升数控机床运行稳定性；高性能装备部件主要研究机床制造的 上游部件，是实现数控机床高性能的支撑与保障；复合成套加工主要包含单机复合与多机成套， 旨在提升生产效率；二次开发与优化主要基于数控系统平台进行集成、开发与应用。 公司拥有“江苏省精密数控机床工程技术研究中心”、“江苏省企业工程技术研究中心”等 重点科研平台，并被认定为“江苏省认定企业技术中心”和“江苏省高新技术企业”，多项产品 被评定为“江苏省首台（套）重大装备产品”（2018年）、“江苏省科学技术奖二等奖”（2013 年）、“江苏省科学技术奖三等奖”（2019年度）、“江苏省高端装备研制赶超工程重点项目” （2019年）、“南通市首台（套）重大装备产品”（2018年、2016年、2015年）、“南通市科 学技术进步奖一等奖”（2016年）、“南通市十大科技进步民营企业”（2020年）、“南通市首 台（套）重大装备及关键部件”（2020年）、“江苏省科技成果转化项目”（2020年）等，整体 技术水平和产品的性能、质量处于国内先进地位。2021年，南通市智能装备商会正式成立，公司 当选第一届理事会会长单位。2021年7月，于科创板开市两周年之际，公司入围“2021科创板硬 科技领军企业”；2021年11月被评为“2021年度南通市崇川区科技创新十佳单位”；2021年12 月被评定为“江苏省‘专精特新’小巨人企业”；2021年12月，获得高新技术企业重新认定。 2、核心技术情况及技术先进性 （1）误差控制领域 精度是数控机床性能的核心指标之一，分为几何精度、精加工精度、定位精度和重复定位精 度。加工精度是数控机床追求的最终精度，亦是上述精度共同作用的结果，其通过相应的误差来 描述。精度误差的产生存在多种原因，包括几何误差、运动误差、热误差等。 数控机床的几何误差是指由机床零部件的制造和装配不精确导致的误差，是数控机床加工的主要误差源之一，可能以准静态方式稳定产生误差，也可能通过影响机床的动态性能产生多样态误差。运动误差则是由数控机床加工产生的力的综合作用导致的各种误差，如切削力导致的刀具、工件、部件等变形，从而使实际切削位置和理论切削位置发生偏移而产生的偏差，亦或者撞击对机床滑动单元发生干涉、撞击，以及加工过程中的振刀、多轴加工过程中的轴偏差。 目前行业内提高数控机床加工精度有两种基本方法：误差防止法和误差补偿法。误差防止法是指通过提高机床制造和装配精度及设计精度、机床零部件的制造精度和安装精度、优化机床结构、辅助部件等方法来提高机床精度；误差补偿法是指使用软件技术，通过分析、统计、归纳及掌握原始误差的特点和规律，建立误差数学模型，进行人为误差补偿，从而减少加工误差。 公司同时拥有误差防止和误差补偿相关技术，在误差防止方面，通过误差分离、多轴联动、静态精度优化、刚性强化、应力减弱、集成重构、平衡控制等多种方式，大幅提升了机床的机床结构和集成的静态性能，增强了动态精度保持能力；误差补偿方面的代表性技术有：为防止加工过程中因重力产生的变形，设计出预变形的补偿方式，通过对加工过程的重力、拉力、支撑力等受力分析，合理设置箱体组件预变形，并创造性地开发出分段精磨，形成台阶机构预变形，加工时利用滑座滑块和牛头形成作用力，保证每个位置点都能对干扰力进行补偿，保持加工的精密性。 已授权发明专利情况：一种专用汽车零配件加工中心（专利号：2018114814342）、一种精密双工位卧式加工中心的工作台交换结构（专利号：2018104291112）。 ②热误差控制领域 热误差主要是由于自身加工过程中机床本体及外部环境的温度变化引起的，热源包括驱动马达、切削过程、传动链的摩擦等。加工过程产生的热量使机床结构发生膨胀、收缩和变形，最终使得刀具和工件之间产生位置误差，影响加工精度。热位移一直被业内认为是“机床的秉性”，是制造装备在连续工作过程中不可避免的现象。最容易导致热变形误差的机床部件是主轴和滚珠丝杠副。 公司通过对主轴、传动件、横梁等装备组成部分进行合理的结构设计和材料选用，通过强制冷却、高效循环、位移控制、变形抑制等方式，增强了加工中心等装备的散热和温度控制能力，很大程度上控制了工作过程中摩擦导致温度变化而使加工出现误差的情况，有效保证了机床在连续工作时能够实现较高的精度，客观上提升了产品的工作效率。 公司在精密模具加工领域研究并应用多年，精密模具加工对工件表面光洁度要求非常高，通常采用球头刀加工工件，刀具更换频率少，连续加工时间长，对机床的热稳定性要求特别高。2021年上半年，公司针对精密模具加工机床的热误差的抑制和补偿的关键技术进一步深入研究，并取得一定成果。在热误差抑制方面，通过对机床整体结构部件进一步优化，采用中挂式结构，有效分散热误差对加工精度的影响；同时结合配置的调整，对主要传动件采用中心冷却/螺母冷却来抑制发热源，并根据客户应用场景优化油冷机的控制方法等；对于无法抑制的热误差，通过在主轴附近布置温度传感器，采集相应的机床温度场景信息，反馈到误差补偿系统，以实现对热误差动态实时补偿；通过硬件部分的热误差控制，结合软件部分的动态实时热误差补偿技术，将加工中心垂直轴热伸长控制在0.02mm以内。公司热误差控制技术已申请发明专利“ 202011520071.6”。 ③自动在线检测技术 公司拥有数控机床产品的自动无损在线检测技术（专利号：200610040175.0），实现了大量程自由曲面的高精度无损测量。在数控机床设备工作的过程中，该技术能够准确快速找准工件位置并自动设定坐标系；对循环中的工件进行检测，自动纠正刀偏量；确认柔性加工中的工件及夹具；实现夹具和多轴联动中旋转轴的设定；相对传统检测技术大幅降低对工具、部件以及加工精度本身的消耗。 该项技术的先进性具体体现在两个方面：一是软件计算，自动纠错，可靠性和精度都大幅提高，并且可以通过软件计算在大数据层面提供过程反馈，减小变化；二是改善了过程控制，在机检测工件动量，及时反馈，减少外机检测的辅助时间，减少人为因素，提高生产效率，并且由于工件找正或检测的过程中，机床防护门都处于关闭状态，保证了操作人员的安全性。 （2）可靠性领域 智能制造装备是工业企业生产活动的重要支撑，客户对其拥有较高的可靠性诉求。智能制造装备运转过程中一旦出现性能不稳定或突发故障，将导致产品品控失效、停工、检修等，给企业带来直接损失。因此，智能制造装备本身良好的质量、稳定性，也是研发制造商在中高端市场内立足、树立品牌价值不可或缺的条件。产品可靠性技术水平通常以精度保持年限和平均无故障时间两项指标作为衡量依据。 公司一方面针对数控机床的主运动和给进运动进行可靠性设计，通过对主轴、刀库、床鞍等装备主体或主要部件进行结构优化设计，提升了性能保持能力和切削效率，降低故障出现的可能性；另一方面，基于多年一线研发制造、技术支持经验积累的案例、反馈与数据，逐步建立起多层次的可靠性分析体系，持续对多种辅助系统和加工细节进行针对性优化，从多方面降低故障率，提升智能制造装备的稳定性、安全性、环保性与人性化程度，保障了下游制造活动的持续性。 公司针对前期销售的中高端产品发生的影响设备可靠性的共性问题进行了专项攻关，目前已取得初步成效，如针对五轴龙门的A/C双摆铣削头在旋转过程中，线路容易缠绕影响可靠性的问题，已开发出一种用于改进正负360度旋转管线的升降机构，该技术已申请发明专利（申请号：202111196121.4）。针对由于客户毛胚余量不一致导致的切削量过大，损坏主轴的问题，已开发出一种预防主轴切削量过大导致主轴电机过载的保护方式。该技术已申请发明专利（申请号：202111191499.5）。针对卧式机床双交换机构在客户超承载运行过程中出现的运行抖动问题，已开发出一种拖拉式交换机构防抖装置，确保即使是在客户在超承载运行过程中也不会出现抖动，提高工作台交换的稳定性、可靠性。该技术已申请发明专利“202110676297.3” （3）高性能装备部件领域 公司是国内精密钣焊件、铸件等装备部件领域技术先进的供应商，长期围绕部件设计和生产积累了一批核心技术，相较国内智能制造装备行业企业拥有优质的高性能精密钣焊件、铸件、功能部件研发、生产能力，在此基础上建立了从部件到解决方案的技术模块化开发体系，通过装备开发推动部件升级，部件升级促进装备开发，实现了研发的纵向联动和装备部件的进口替代。钣焊件应用焊接机器人与拼点工装的综合运用，提高了焊接效率、焊接的美观度、减少了焊接变形。 公司数控机床钣金均为自制，2021年公司针对精密钣焊件方面围绕机床绿色环保、高效、降本等方面，结合客户应用场景，采用新设计、新工艺、新方法等思路，如新设计对冷却液多重过滤水箱、增加油水分离装置及自带清洁过滤桶的高压过滤水箱，以延长机床冷却液使用寿命并减少冷却液排放，保持客户使用现场整洁和环保；采用型材制作的型材排屑机，解决制作过程中的折弯难点并减少制作人工，大大提高效率，同时也减少对机床运转时排屑过程的磨损，延长排屑机使用寿命；新工艺“一种防水防尘弯曲工艺”，不再依靠传统的打胶和满焊的方法，增加“迷营式结构”，既没有焊接变形也不增加制作成本，解决了机床安全防护的防漏、防尘问题；公司成立了钣焊件“技师委员会”，专门针对机床安全防护钣金的设计进行改进，对材料的厚度、规格整合、不同型号相同功能部位的零件进行制作工艺整合、选配小件种类通用化整合，以提高机床钣金的制作效率提升产能，同时也降低因原材料成本上升带来的影响。 在铸件技术方面，公司紧密围绕配料、熔炼、浇注、塑形、退火、抛光、填涂等设计、生产全环节进行研发，不仅掌握了有效的配方，还拥有浇注、填砂、模具拼接、高效涂覆等系列技术，能够根据下游需求进行高精度多规格专业定制，并使铸件产品不仅具有较强的稳定性、较高的刚性和较低的应力、较小的变形量，实现抗拉伸、防刮耐磨，还具有良好的色泽和平滑均匀的外观。 2021年公司在铸造新工艺方面，围绕铸件合格率、熔炼过程中的安全和熔炼效率，针对铸件熔炼过程中冷却水湿度、进出水流量和压力进行实时监控实施报警的技术改进，并获得授权专利“2020219763528”、“2020219764624”、“2020209909773”。 公司经过多年的传承与积累，形成了较强的精密钣焊件设计、生产技术，通过精密钣焊件从单元制作到单元组装完成，再直接套装到机床上的全过程，实现了给机床“穿衣式”的精密钣焊件开发、生产配套。此外，公司通过编程、排版、套裁、成形角度及形状控制、工装优化等工艺改良技术，降低源设计材料浪费，减少工时，同时不降低产品的品质与外观。 公司注重精密功能部件的设计研发，目前已经部分掌握直角铣头、万向铣头、齿轮箱、主轴单元、数控回转工作台等技术，并在相关领域加大投入，力求持续提升核心关键部件自产化率，增强自产智能制造装备产品性能，控制成本。公司通过高速主传动的高速运转特性的机理研究，不断实现工艺革新，提升了主传动组件的动平衡等级，该项研究目前已申请发明专利：“一种机床主传动机构动平衡调整方法”，专利号：2020101354352。 精密卧式镗铣主轴、大型精密转台、转台自动交换机构、全自动附件头、自动附件头交换机构作为高档机床的核心功能部件，目前国内主要依靠进口，但进口核心功能部件存在价格高、货期长、售服慢的问题，公司为满足自身中高档数控机床的批量生产，自主研发设计和制定制造工艺，并已掌握相关制造技术。核心功能部件相关技术已申请发明专利“202010758122.2”、“202011097945.1”、“202110676297.3”。 随着加工自动化需求的提升，传统的机床附件头更换形式已无法满足客户对自动化、效率的需求。公司开发出一种全自动化安装、拆卸附件头的交换机构，实现了机床立卧复合加工切换全程无人工参与，且安装精度和稳定性远超过传统的更换结构。相关核心技术已申请发明专利：“一种刨台式侧挂镗床自动附件头交换机构”，专利号：202110536400.4。 在精密伺服传动部件方面，业内通行两类传统结构：伺服电机+滚珠丝杆传动、直线电机传动。 但是，前者中间连接环节较多，靠涨紧连接，易产生误差，而且长行程中丝杆旋转容易产生振动，影响精度；后者直线电机推力有限，仅适用于小型设备，成本亦较高。公司致力于改良与革新，开发出通过力矩电机直接带动螺母旋转的创新性传动部件，解决了前述两种结构的弊端，该项研究目前已获得实用新型授权（2020205274494），已申请发明专利：“一种力矩电机直驱的传动结构”，专利号：2020102814955。 （4）复合成套加工领域 公司致力于通过应用刀具自动交换、多功能铣头、多主轴头、多回转刀架、多数控回转工作台等技术减少刀具装夹和工件重新安装定位，并推进镗铣一体、车铣一体、铣磨一体等复合切削装备研发。公司以一站式、一体化处理金属加工全工序为技术开发目标，其智能制造一体化解决能力并不停留在单体装备的工艺复合和工序复合，亦进一步集成各项技术，开发智能自动化生产线，力争在智能化制造活动中形成生产服务的闭环。公司智能自动化生产线技术，主要是在自身金属加工数控机床具有较高性能的基础上，深度分析客户的应用场景，通过设计优化智能管控、机械动作、传输路径系统等进行设备集成，实现复杂材料加工、自动上下料、智能检测、自动清洗、精细化、节拍加速、工步精简、合格率提升、工序一体等技术目标。 公司紧贴下游行业需求，深入研究对称型工程机械零件的加工工艺，实现了传统加工工序的集成与整合，自主开发适合特定零件的多面复合加工中心，加工效率提升40%以上，已申请发明专利：“一种面向工程机械行业的双面动柱卧式加工中心”，专利号：202023339660.2。 2021年公司又针对大型缸体缸盖复合成套加工的自动化生产线的相关技术进行深入研究，深入了解客户应用场景，以解决客户痛点，攻克技术难点。大型缸体缸盖具有体积大、单件重等特点，每一面的加工均需花费大量的搬运和装夹时间，效率低下，且无法向常规缸体缸盖一样采用桁架机械手或关节机器人实现自动化成套加工。针对这一痛点，公司自主研发了针对大型缸体缸盖复合成套加工的自动化生产线，同时实现多面复合加工，通过对机床主体结构集成重构、优化传动结构、增加切削抑振环节等，并解决了以下技术难点：a、整体结构刚性的保证；b、多主轴轴线重合和调整技术；c、多头加工切削振动抑制技术。该技术已申请发明专利：一种面向缸体缸盖大扭矩、三面同时加工的生产线“专利号202110181516.6”。 （5）二次开发与优化领域 数控机床等智能制造装备是典型的机电一体化设备，良好的硬件性能及其机械结构，必须结合先进的软硬件控制技术，方能集成高性能的产品。公司在研究误差控制等硬件技术领域的基础上，大力在二次开发与优化领域进行技术开发，一是从技术型企业角度，通过良好的人机交互，实现软硬件技术的融合，提升智能制造装备产品的整体性能；二是从服务型企业角度，立足于不同客户功能需求和操作习惯，设计定制化的软件功能，提升产品使用效果和体验。 从国内外数控机床行业产业链分工情况来看，数控系统平台及配套组件（主要包括 PC、驱动电机以及驱动程序）主要由少数上游专业厂家掌握，如日本发那科、三菱，德国西门子、海德汉等，国内知名企业主要是华中数控、广州数控等。数控系统平台是通用的、标准化的、广泛面向下游市场的软件平台，具有一定的开放性。公司主要基于产品的数控系统，根据下游客户的应用场景，通过系统相关模块集成的编译和链接功能，进行图形和脚本编辑、系统计算、界面开发、程序编译、功能定制等，为客户设计简洁、高效、人性化、具备引导功能的操作界面，以及功能丰富、实用的应用程序，对机床操作、管理给予智能化支持，实现良好的人机交互效果。 针对客户应用场景，基于数控机床控制系统，公司自主研发了“程序控制软件”，并已申请获批软著“软著登字第6835907号”。该软件通过模式选择为客户预先设置多种运行模式，满足客户需求。如客户关注效率，可选择效率模式，该模式自带预定选刀和提前倒刀功能；如客户需控制能耗，可选择节能模式，该模式自动设置排屑系统间歇性工作等功能；另外还有方便设备管理人员操作的调试模式、提高加工精度的高精模式等多种可选的运行模式。 公司在二次开发与优化领域的研究主要有： ①信息采集和可视化：以图片、图形结合少量文字的形式，在界面中简洁、准确、集中地显示机器的多项参数和状态信息，比如各主要组件的损耗和剩余寿命、刀库内含数量、主轴行程、主轴转速等。 ②人机交互操作：新建或优化系统模块、界面，使原本依赖手工操作，或经由复杂的系统路径检索方能开展的工序，通过简单、快捷的可视化指令即可实现，比如粗加工、精加工加工模式的选择，设备刀库乱刀等故障的简单处理等。 ③智能监控、故障分析与诊断：通过传感器等模块进行智能检测，实时感知机器状态，结合基于企业丰富操作案例建立的数据和模型系统，为操作者提供支持性分析、提醒和建议。 ④主轴智能防碰撞：通过在主轴端增加传感器进行智能检测，通过前期大量的切削模拟，得到异常位移量的阈值，建立企业数据库。防止主轴碰撞给客户带来的设备停机。 国家科学技术奖项获奖情况 □适用 √不适用 国家级专精特新“小巨人”企业、制造业“单项冠军”认定情况 □适用 √不适用 2. 报告期内获得的研发成果 本报告期内，公司新获授权专利30项，其中发明专利3项，实用新型专利20项，外观设计专利7项；另获软件著作权3项。截至报告期末，公司累计拥有知识产权282项，其中发明专利34项，实用新型专利161项，外观设计专利74项，软件著作权4项，商标7项，CE认证2项。 报告期内获得的知识产权列表
3. 研发投入情况表 单位：元
研发投入总额较上年发生重大变化的原因 √适用 □不适用 报告期内，研发费用较上年同期增长60.91%，主要系研发人员薪酬、研发项目直接投入增加所致。 研发投入资本化的比重大幅变动的原因及其合理性说明 □适用 √不适用 4. 在研项目情况 √适用 □不适用 单位：万元
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