[年报]柏楚电子(688188):2021年年度报告

 时间：2022年04月15日 00:08:29 中财网

原标题:柏楚电子:2021年年度报告

公司代码：688188 公司简称：柏楚电子







上海柏楚电子科技股份有限公司
2021年年度报告









重要提示
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
详情请参阅本报告第三节“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、 立信会计师事务所（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、 公司负责人唐晔、主管会计工作负责人韩冬蕾及会计机构负责人（会计主管人员）张少琼声明：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 根据《证券发行与承销管理办法》第十八条的规定，“上市公司发行证券，存在利润分配方案、公积金转增股本方案尚未提交股东大会表决或者虽经股东大会表决通过但未实施的，应当在方案实施后发行。”公司从股东利益和公司发展等综合因素考虑，为确保向特定对象发行A股股票相关工作顺利推进，董事会建议延迟审议2021年度利润分配方案，待公司本次向特定对象发行A股股票方案发行完成后，尽快按照监管部门的要求与《公司章程》规定进行利润分配相关事宜。


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
本报告所涉及的公司未来计划、发展战略等前瞻性陈述，不构成公司对投资者的实质承诺，敬请投资者注意投资风险。


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



目录
第一节 释义 ..................................................................................................................................... 5
第二节 公司简介和主要财务指标 ................................................................................................. 6
第三节 管理层讨论与分析 ........................................................................................................... 11
第四节 公司治理 ........................................................................................................................... 37
第五节 环境、社会责任和其他公司治理 ................................................................................... 55
第六节 重要事项 ........................................................................................................................... 59
第七节 股份变动及股东情况 ....................................................................................................... 93
第八节 优先股相关情况 ............................................................................................................. 102
第九节 公司债券相关情况 ......................................................................................................... 103
第十节 财务报告 ......................................................................................................................... 103



备查文件目录载有公司法定代表人、主管会计工作负责人、会计机构负责人签名并盖 章的财务报告
　载有会计师事务所盖章、注册会计师签名并盖章的审计报告原件
　报告期内在中国证监会指定网站上公开披露过的所有公司文件的正文及 公告的原稿



第一节 释义
一、 释义
在本报告书中，除非文义另有所指，下列词语具有如下含义：

常用词语释义　　
公司、本公司、柏楚电子指上海柏楚电子科技股份有限公司
柏楚数控指上海柏楚数控科技有限公司，柏楚电子全资子公司
控软网络指上海控软网络科技有限公司，柏楚电子全资子公司
波刺自动化指上海波刺自动化科技有限公司，柏楚数控控股子公司
常州戴芮珂指常州戴芮珂机电科技有限公司，柏楚数控参股子公司
公司法指《中华人民共和国公司法》
证券法指《中华人民共和国证券法》
公司章程指上海柏楚电子科技股份有限公司章程
中国证监会、证监会指中国证券监督管理委员会
上交所指上海证券交易所
A股指向境内投资者发行的人民币普通股
保荐人、保荐机构指中信证券股份有限公司
会计师事务所指立信会计师事务所（特殊普通合伙）
大族激光指大族激光科技产业集团股份有限公司
领创激光指苏州领创激光科技有限公司
华工法利莱指华工法利莱切焊系统工程有限公司
蓝思科技指蓝思科技股份有限公司
杰普特光电指深圳市杰普特光电股份有限公司
百超迪能指深圳迪能激光科技有限公司
宏石激光指佛山市宏石激光技术有限公司
庆源激光指无锡庆源激光科技有限公司
嘉泰激光指浙江嘉泰激光科技股份有限公司
镭鸣激光指山东镭鸣数控激光装备有限公司
亚威机床指江苏亚威机床股份有限公司
激光切割指利用激光束高功率密度的性质，将激光汇聚到很小的光点 上，将材料快速加热，使其达到沸点后汽化形成空洞，再 通过移动激光光束在材料表面造成切缝，完成对加工物体 的切割
光纤激光器指以加入了稀土元素的玻璃光纤作为工作物质的激光器
光纤激光切割指使用光纤激光器作为光源的激光切割
中低功率指激光器功率小于等于3000瓦
高功率指激光器功率大于3000瓦
开环控制系统指信号输出仅受信号输入影响的控制系统
闭环控制系统指输出信号在受输入信号影响的同时，还会根据反馈结果进 行调节的控制系统
随动控制技术指在激光加工过程中，控制激光切割头与被切割材料间距的 技术
随动控制系统指在激光加工过程中，控制激光切割头与被切割材料之间距 离的软件及其硬件载体
电容调高器指通过激光切割头与被切割物体之间电容大小对其距离进 行控制的装置
板卡控制系统指依托板卡及烧录在内的控制软件，对激光加工运动轨迹，
　　外接设备、加工工艺进行控制的普适型控制系统，需要连 接电脑进行使用
总线指计算机内各功能部件之间传送信息的通道
EtherCAT指一种开放的实时以太网络通讯协议
总线控制系统指将运动控制器、计算机、调高器进行集成，以网线连接外 设并通过实时以太网协议与其他外设通讯，具有更高实时 性、稳定性的专业型控制系统
总线主站指将板卡、显示器、电脑主机、调高器进行集成而成的设备
钣金加工指由剪切、拼接、焊接等加工工艺生成的金属板材
PCB指印制电路板
PCBA指经过加工处理，整合了各类电子元器件的印制电路板
CAD指ComputerAidedDesign，意即利用计算机及其图形设备帮 助设计人员进行设计工作
CAM指ComputerAidedManufacturing，意即利用计算机进行生产 设备管理控制和操作的过程
NC指NumericalControl,技术是指用数字、文字和符号组成的 数字指令来实现一台或多台机械设备动作控制的技术，数 控一般是采用通用或专用计算机实现数字程序控制，因此 数控也称为计算机数控 (CNC,ComputerizedNumericalControl)
PLC指基于可编程逻辑控制器进行核心运算的控制器
ETL指Extract-Transform-Load,用来描述将数据从来源端经过 抽取（extract）、转换（transform）、加载（load）至 目的端的过程
皮秒指一万亿分之一秒
皮秒激光器指脉宽为皮秒的激光器
飞秒指一千万亿分之一秒
飞秒激光器指脉宽为飞秒的激光
报告期指2021年1月1日-2021年12月31日
报告期末、期末指2021年12月31日
元、万元指人民币元、万元



第二节 公司简介和主要财务指标
一、公司基本情况

公司的中文名称上海柏楚电子科技股份有限公司
公司的中文简称柏楚电子
公司的外文名称ShanghaiFriendessElectronicTechnologyCorporationLimited
公司的外文名称缩写ShanghaiFriendess
公司的法定代表人唐晔
公司注册地址上海市闵行区东川路555号乙楼1033室
公司注册地址的历史变更 情况无
公司办公地址上海市闵行区剑川路953弄322号
公司办公地址的邮政编码200240
公司网址http://www.fscut.com/
电子信箱[email protected]

二、联系人和联系方式

　董事会秘书（信息披露境内代表）证券事务代表
姓名周荇时雨
联系地址上海市闵行区剑川路953弄322号上海市闵行区剑川路953弄322号
电话021-64306968021-64306968
电子信箱[email protected][email protected]

三、信息披露及备置地点

公司披露年度报告的媒体名称及网址《上海证券报》（www.cnstock.com）《中国证券报 》（www.cs.com.cn）《证券日报》（www.zqrb.cn ）《证券时报》（www.stcn.com ）
公司披露年度报告的证券交易所网址http://www.sse.com.cn/
公司年度报告备置地点公司证券事务部

四、公司股票/存托凭证简况
(一) 公司股票简况
□适用 □不适用

公司股票简况　　　　
股票种类股票上市交易所及板块股票简称股票代码变更前股票简称
A股上海证券交易所科创板柏楚电子688188不适用

(二) 公司存托凭证简况
□适用 √不适用
五、其他相关资料

公司聘请的会计师事务所（境 内）名称立信会计师事务所（特殊普通合伙）
　办公地址上海市黄浦区南京东路61号四楼
　签字会计师姓名李进华、李佳运
报告期内履行持续督导职责的 保荐机构名称中信证券股份有限公司
　办公地址广东省深圳市福田区中心三路 8号卓越时代 广场（二期）北座
　签字的保荐代表 人姓名郭丹、孙守安
　持续督导的期间2019年8月8日至2022年12月31日


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

主要会计数据2021年2020年本期比 上年同 期增减 (%)2019年
营业收入913,439,700.70570,829,250.3160.02376,070,956.02
归属于上市公550,198,665.07370,592,915.2848.46246,310,754.73
司股东的净利 润　　　　
归属于上市公 司股东的扣除 非经常性损益 的净利润543,637,658.49304,107,005.3178.77224,000,664.43
经营活动产生 的现金流量净 额498,734,982.64362,468,196.6637.59239,899,429.46
　2021年末2020年末本期末 比上年 同期末 增减（% ）2019年末
归属于上市公 司股东的净资 产2,989,313,570.942,492,777,535.2519.922,148,140,802.01
总资产3,148,597,586.312,611,434,608.8320.572,220,722,229.47



(二) 主要财务指标

主要财务指标2021年2020年本期比上年同期增 减(%)2019年
基本每股收益（元／股）5.493.7147.982.96
稀释每股收益（元／股）5.463.7047.572.96
扣除非经常性损益后的基本每股收益（元 ／股）5.433.0478.622.69
加权平均净资产收益率（%）20.3415.91增加4.43个百分点25.91
扣除非经常性损益后的加权平均净资产收 益率（%）20.1013.05增加7.05个百分点23.57
研发投入占营业收入的比例（%）15.1214.38增加0.74个百分点10.99


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
营业收入增长 60.02%主要系本期主营中功率激光加工控制系统业务订单量持续增长以及总线系统订单量增长幅度较大，智能切割头业务有所突破所致。

归属于上市公司股东的净利润增长48.46%主要系本期营业收入增长所致。

归属于上市公司股东的扣除非经常性损益的净利润增长78.77%，一方面系公司归属于上市公司股东的净利润增长所致；另一方面公司为了优化资金管理，提高资金使用效率，购买银行理财产品减少，投资收益减少，从而导致本年非经常性损益金额较上年减少90.13%。

经营活动产生的现金流量净额增长37.59%主要系本期销售收入增加导致净流入增加所致。

基本每股收益增长47.98%、稀释每股收益增长47.57%及扣除非经常性损益后的基本每股收益增长78.62%主要系本期归属于上市公司股东的净利润增长所致。


七、境内外会计准则下会计数据差异
(一) 同时按照国际会计准则与按中国会计准则披露的财务报告中净利润和归属于上市公司股东的净资产差异情况
□适用 √不适用
(二) 同时按照境外会计准则与按中国会计准则披露的财务报告中净利润和归属于上市公司股东的净资产差异情况
□适用 √不适用
(三) 境内外会计准则差异的说明：
□适用 √不适用

八、2021年分季度主要财务数据
单位：元币种：人民币

　第一季度 （1-3月份）第二季度 （4-6月份）第三季度 （7-9月份）第四季度 （10-12月份）
营业收入188,092,579.35278,421,388.95239,698,157.71207,227,574.69
归属于上市公司股东 的净利润118,393,288.88179,359,175.50163,878,279.8888,567,920.81
归属于上市公司股东 的扣除非经常性损益 后的净利润113,702,052.82160,742,220.34151,894,588.72117,298,796.61
经营活动产生的现金 流量净额100,426,202.86138,481,875.27152,771,485.10107,055,419.41

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

非经常性损益项目2021年金额附注（如 适用）2020年金额2019年金额
非流动资产处置损益-22,448.55　-41,231.34-8,696.65
越权审批，或无正式批准文件， 或偶发性的税收返还、减免　　　　
计入当期损益的政府补助，但与 公司正常经营业务密切相关，符 合国家政策规定、按照一定标准 定额或定量持续享受的政府补 助除外10,886,769.60　15,518,952.096,364,225.74
计入当期损益的对非金融企业 收取的资金占用费　　　　
企业取得子公司、联营企业及合 营企业的投资成本小于取得投 资时应享有被投资单位可辨认 净资产公允价值产生的收益　　　8,215,145.56
非货币性资产交换损益　　　　
委托他人投资或管理资产的损 益　　　　
因不可抗力因素，如遭受自然灾 害而计提的各项资产减值准备　　　　
债务重组损益　　　　
企业重组费用，如安置职工的支 出、整合费用等　　　　
交易价格显失公允的交易产生 的超过公允价值部分的损益　　　　
同一控制下企业合并产生的子 公司期初至合并日的当期净损 益　　　　
与公司正常经营业务无关的或 有事项产生的损益　　　　
除同公司正常经营业务相关的 有效套期保值业务外，持有交易 性金融资产、衍生金融资产、交 易性金融负债、衍生金融负债产 生的公允价值变动损益，以及处 置交易性金融资产、衍生金融资 产、交易性金融负债、衍生金融 负债和其他债权投资取得的投 资收益29,394,319.77　58,098,178.329,671,623.29
单独进行减值测试的应收款项、 合同资产减值准备转回　　　　
对外委托贷款取得的损益　　　　
采用公允价值模式进行后续计 量的投资性房地产公允价值变 动产生的损益　　　　
根据税收、会计等法律、法规的 要求对当期损益进行一次性调 整对当期损益的影响　　　　
受托经营取得的托管费收入　　　　
除上述各项之外的其他营业外 收入和支出-18,216.49　248,423.0699,018.42
其他符合非经常性损益定义的 损益项目-24,600,000.00　　　
减：所得税影响额4,118,706.96　7,338,412.162,031,226.06
少数股东权益影响额（税 后）4,960,710.79　　　
合计6,561,006.58　66,485,909.9722,310,090.30

将《公开发行证券的公司信息披露解释性公告第1号——非经常性损益》中列举的非经常性损益项目界定为经常性损益项目的情况说明
□适用 √不适用

十、采用公允价值计量的项目
√适用 □不适用
单位：元币种：人民币

项目名称期初余额期末余额当期变动对当期利润的 影响金额
交易性金融 资产1,551,250,000.0035,000,000.00-1,516,250,000.0027,625,819.77
合计1,551,250,000.0035,000,000.00-1,516,250,000.0027,625,819.77

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
1、深化高端产品组合优势，持续拓宽行业领先护城河
报告期内，受益于国内外激光切割加工需求持续增长，下游应用场景持续拓展等方面的影响，公司主营业务持续稳定增长，实现营业收入91,343.97万元，同比增长60.02%；实现归属于母公司股东的净利润55,019.87万元，同比增长48.46%。

其中，中低功率方面，板卡系统国内市场占有率仍然稳居第一；高功率方面，总线系统进一步加快进口替代的步伐，国内市场占有率持续提升。此外，随着智能切割头逐步推向市场，控制系统+智能硬件“软硬件协同，智能化控制”的产品组合策略也日益显现其关键作用。智能切割头突破传统切割头的技术限制，凭借其与自有系统的无缝连接，实现智能穿孔，熔池监测等高级功能，进一步提升激光切割设备的加工性能，优化加工效果，并以此“硬实力”快速获得市场端的高度认可。

2、结合公司整体发展战略，坚持多维度技术创新
报告期内，结合整体发展战略规划，公司实现激光切割，智能焊接，精密加工等领域的多维度技术突破。

（1）激光切割：通过“软硬件协同，智能化控制”，平面总线系统FSCUT8000搭配使用智能切割头的熔池检测和过程监控技术，实现快速穿孔、智能回切、无痕微连、智能收刀等亮点功能，进一步提升设备生产加工的效率；通过进一步优化实时寻中算法，配合特殊型钢的专用切割刀路优化，在提升加工效率的基础上，实现型钢细分领域的高精度加工。

（2）智能焊接:攻克机器人正逆运动学求解技术，基于求解器和总线技术平台研发机器人运动控制系统；进行焊缝跟踪寻缝器硬件设计和焊缝识别算法开发，配合实现机器人精确焊接动作；基于三维建模内核研发出焊接机器人数字孪生软件，配合软件内自带焊接工艺库，可自动分析三维模型，快速生成机器人焊接路径。

（3）精密加工：基于平台与振镜四轴联动系统，消除振镜拼接误差并进一步提高加工效率，继续挖掘在此项技术在显示面板、动力电池行业的技术应用；研发驱一体产品，通过自整定功能简化直线电机应用中驱动器的调试过程，并配合FSCUT7000系统，持续优化加工精度和加工效率等核心指标；通过特殊的高速飞行加工技术实现超快激光器精准位置的开关光控制，实现在 TGV玻璃通孔项目上的应用。

此外，公司基础核心技术的。

3、稳步推进业务流程化变革，助力企业未来长期发展
为保障企业未来长期、持续、健康的发展，公司持续优化内部管理，除了继续推进此前已涉及的人力资源相关模块（薪酬激励与绩效管理）及供应链管理相关模块（计划与采购平台化），还同步深化IPD研发管理架构，通过强调市场导向和投资驱动，从市场需求、异步开发、投资组合、矩阵式组织、跨部门团队、结构化流程、管道管理和计量标准等方面为企业创造更加科学规范的运营管理模式和业务流程体系，并以客户需求为导向做出产品投资决策和产品开发决策。在产品开发过程中，构筑客户关注的质量、成本、可制造性、可用性和服务，从而降低运营成本，提高产品价值和销量。


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
公司是一家从事激光切割控制系统研发、生产和销售的高新技术企业和重点软件企业，是国动化控制解决方案，推动中国工业自动化的发展。公司主营业务系为各类激光切割设备制造商提供以激光切割控制系统为核心的各类自动化产品。目前公司的主要产品包括随动控制系统、板卡控制系统，总线控制系统及其他相关配套产品。

公司代表性产品的名称、图示、主要特点如下表所示：

产品名称图示
BCS100随动控制系 统　
FSCUT1000－低功率 板卡系统　
FSCUT2000－中功率 板卡系统　
FSCUT3000－管材切 割板卡系统　
FSCUT4000－全闭环 板卡系统　
FSCUT5000－管材切 割总线系统　
FSCUT8000－超高功 率总线系统　
高精度视觉定位系统　
I/O扩展模块　
轴扩展模块　
管材套料软件　
平面套料软件　
BLT系列智能激光切 割头　


(二) 主要经营模式
公司日常业务的经营主要涉及市场运营中心下属的市场开拓部、技术服务部，销售中心下属的销售部、商务部、售后维修部及生产运营中心下属的采购部、计划部、集成检测部等相关部门。

市场开拓部主要负责新产品的开拓及细分市场的洞察；销售部主要负责产品的销售及客户关系维护；商务部主要负责订单的执行与闭环管理；技术服务部主要负责现场技术支持；售后维修部主要负责产品的售后维修；采购部主要负责相关生产原材料的采购及外协厂商的生产安排；计划部主要负责制定生产计划；集成检测部主要负责产品的组装测试。


(三) 所处行业情况
根据中国证监会发布的《上市公司行业分类指引》（2012年修订），公司所处行业属于“I65软件和信息技术服务业”行业；根据中华人民共和国国家统计局2017年发布的《国民经济行业分类》（GB/T4754-2017），公司所处行业属于“I65软件和信息技术服务业”行业。

从应用领域来看，公司主要从事激光切割控制系统的研发、生产和销售，为各类激光切割设备制造商提供以激光切割控制系统为核心的各类自动化产品，所处行业为激光切割设备控制系统软件设计行业。

1. 行业的发展阶段、基本特点、主要技术门槛
公司所属行业为软件设计行业，细分领域为光纤激光切割设备控制系统。

激光切割是一种可用于切割各种厚度的金属与非金属材料的切割工艺，以经光学系统引导成型、集束的激光束对材料进行完全穿透，达到切割效果。相比传统的刀具切割方法，激光切割不接触材料本身、无切头磨损、切割速度快、具有适应性和灵活性，可提升加工效率，降低加工成本，提高工件质量。

在制造业智能化升级及 5G网络建设大规模推进并开始商用的双重驱动下，根据IndustryPerspective预测，国内对激光切割的需求还将保持较高速度的增长，预计到 2023年，中国激光切割设备总体市场规模可达403.69亿元。

本行业是集激光技术、数控技术、软件技术于一体的技术密集型行业。公司发展需要有专业的技术团队、丰富的研发经验、持续的资金投入作为支撑。主流激光切割运动控制系统研发公司在行业内深耕多年，投入了大量的资源与时间，积累了大量专利技术，所研发的产品极大地迎合了行业发展的需要，因此行业门槛较高，新公司很难短时间内在行业内立足。


2. 公司所处的行业地位分析及其变化情况
中低功率激光切割控制系统领域，国产系统凭借良好的使用性能和综合性价比，已基本实现进口替代，2020年公司国内中低功率市场占有率维持领先。高功率激光切割控制系统领域，公司在产品销售，产品技术指标与使用性能等方面均实现新突破，且仍然保持国内第一高功率激光切割控制系统厂商的市场地位。

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 报告期内，中国激光加工行业在高速发展中不断实现自我技术革新，激光加工方式向传统行业渗透的进程加速，主流切割功率段下限均有上移趋势。

公司持续基于激光切割业务进行纵向拓展，建设总线激光切割系统智能化升级募投项目，布局智能切割头方向，实现“软硬件协调，智能化控制”，顺应更高功率、更快速度、更高精度方向发展的行业趋势。此外，公司继续同步投入工业互联网方向，建设设备健康云及MES系统数据平台募投项目，分别开发面向设备制造商和终端工厂的云数据平台系统，引领信息技术和激光工业相结合的未来趋势，拓展相关服务，打造完整的激光加工生态圈体系。

另基于工业自动化领域的横向拓展，公司持续布局精密加工领域，建设超快精密微纳加工系统建设项目，把握5G网络建设大规模推进并开始商用的产业机会，启动超高精密驱控一体方向研究，以期未来实现亚微米级、纳米级的高精度多轴运动控制，突破超高精度运动控制系统技术壁垒，推动国产高端装备中高精度运动控制系统的进口替代。

而作为横向布局的智能焊接领域，公司通过智能焊接离线编程软件、智能焊缝跟踪系统、智能焊接控制系统的成套解决方案，以期解决小批量、多种类非标工件的柔性加工场景下较难实现高度自动化的痛点现状。


(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
公司核心技术均系自主研发，集中在计算机图形学（CAD）、计算机辅助制造（CAM）、数字控制（NC）、传感器和硬件技术五大方面，拥有能够覆盖激光切割全流程的技术链，技术体系的完整性全球领先。

（1）CAD技术
①激光切割路径优化技术
本技术以激光切割路径优化技术结合人工智能算法，使加工中切割头的空移长度尽可能短，减少切割过程中单段长距离空移的安全隐患。

②技术兼容性
CAD核心模块可以兼容市面上绝大部分工业设计软件所生成的图纸，且图纸读取成功率和读取速度超出行业平均水平。

③排样算法
排样软件产品CypNest使用自动排样算法，在单零件排样、自动组合排样领域材料利用率已超过竞争对手。

（2）CAM技术
①基于图形直接加工能力
公司核心技术完整覆盖了激光切割全流程，可以直接基于图形完成加工，所有的信息在加工时仍然是完整的，可以根据加工进程进行丰富的自适应操作。

②切割工艺模块化处理技术
对激光切割的控制过程进行了良好的分层梳理，将数千种激光加工工艺以数字化、模块化的方式良好地解决了工艺难题，实现切割工艺的最优选择。

③逆向工程技术
本技术可以实现在三维切割领域识别建模图形与切割实物的差异，并做出相应实时补偿，从而保证切割精度。

（3）NC技术
①闭环控制模型参数自动检测技术
本技术通过程序自动测定伺服系统控制模型参数，支持数控系统对激光切割机床的闭环控制，大大减少人工参与，降低人为错误的可能性，提升系统稳定性。

②轨迹预处理
针对加工图形的拐角部分进行轨迹预处理，利用回旋线提前对拐角部分进行曲线平滑处理，在同等参数条件下使得加工效率优于竞争对手。

③速度规划算法
ASBO(AlgebraicS-typeBidirectionalOptimization)速度规划算法是一种基于代数S型的双向寻优速度规划插补算法，能够确保曲线各点在满足速度约束条件下，以恒定加加速度进行插补，达到高速高精度的数控要求。

（4）传感器控制技术
①数字式电容传感调高控制技术
通过高精度的电容采样，精准测量激光加工头与被切割板材或障碍物之间的间距，从而实现切割随动、电容寻边、智能避障、一键标定、一键切断、方管寻中等激光切割高级功能。

②激光加工智能传感控制技术
光电传感器在切割过程中搜集、反馈控制参考信号，系统根据反馈的信息针对不同加工情况做精度补偿，实现对整个激光加工过程的智能监控和自动化控制。

（5）硬件设计技术
①嵌入式开发技术
通过对芯片进行嵌入式开发，将高速高精度的运动控制算法集成在微处理器中，提高系统的运算效率，保持系统的稳定性。

②硬件可靠性设计
通过信号完整性分析、电源完整性分析、EMC电磁抗干扰分析等技术实现高级PCB设计能力（从单层板到最高二十层电路板）。


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
2021年公司研发成果仍以专有技术为主，专利方面共获得16项发明专利授权，22项实用新型专利授权；共取得13项软件著作权；其他为商标。

（1）专利权
2021年公司共获得16项发明专利授权，22项实用新型专利授权。


序号类型名称专利号授权日期所属公司
1发明多Y轴的自动化加工系统与 控制方法ZL201911230977 .12021/5/28电子
2发明一种基于任意模板匹配的激 光切割视觉定位方法ZL201910203035 .82021/2/12　
3发明一种用于薄脆材料的超快激 光等距离打点加工方法ZL201910554511 .02021/2/12　
4发明一种快速标定切割气压的方 法ZL201910564953 .32021/2/12　
5发明一种测量圆弧对称型金属管 材中心的方法ZL201910733098 .42021/4/2　
6发明一种寻找截面有两条不平行 直线边的管材中心的方法ZL201910733089 .52021/2/12　
7发明多个跑道型图形的连续切割 控制方法、系统、设备与介质ZL202010152188 .72021/9/24　
8发明板材的检测方法、装置、切割 控制方法、装置与电子设备ZL202010538164 .52021/12/10　
9发明用于标定机床的结构性参数 的方法、装置及机床控制系统ZL202011355184 .52021/10/1　
10发明工字钢的切割方法与构件ZL202011215420 .32021/12/17　
11实用 新型金属构件与拼接结构ZL202022525446 .X2021/8/10　
12实用 新型激光加工系统ZL202120287536 .12021/12/14　
13实用 新型激光加工系统ZL202120288332 .X2021/12/14　
14发明运动控制卡自动测试的测试 主板与测试系统ZL202010158821 .32021/5/14　
15发明加工控制方法、第一控制装 置、第二控制装置、存储介质 及加工控制系统ZL202010495742 .12021/7/2　
16发明喷码系统、喷码控制方法、装 置、设备与存储介质ZL202011030085 .X2021/9/24　
17发明切割喷码系统、切割喷码的控 制方法、装置、设备与介质ZL202010630604 .X2021/8/20　
18实用 新型印刷电路板及半导体装置ZL202022023409 .92021/3/19　
19实用 新型短路保护电路ZL202022787136 .52021/6/18　
20实用 新型供电与通讯集成的传输组件 及传输系统ZL202120212997 .22021/9/14　
21实用 新型激光加工质量监测系统ZL202022948188 .62021/9/10　
22实用 新型等离子体监测电路以及激光 切割设备ZL202023200051 .92021/10/1　
23发明喷码打印的控制方法、装置、 设备、介质与激光切割系统ZL202110038505 .72021/9/14　
24实用 新型用于监控和调整激光加工的 控制系统ZL202120436856 .92021/12/17　
25实用 新型激光切割的距离传感器以及 激光切割系统ZL202120086096 .32021/12/3　
26实用 新型数控主机与数控传输系统ZL202120397447 .22021/12/3　
27实用 新型DB端子、电子设备与激光切 割系统ZL202120414863 .92021/9/24　
28发明机床识别码的确定方法、装 置、电子设备及存储介质ZL202010568418 .82021/9/3控软
29实用 新型喷码设备、切割喷码组件与激 光切割系统ZL202021386178 .12021/1/8波刺
30实用 新型一种散射光吸收体及激光加 工头ZL202022743218 .X2021/8/3　
31实用 新型一种激光加工头ZL202022778333 .02021/8/13　
32实用 新型一种激光切割喷嘴ZL202023287175 .52021/10/12　
33实用 新型一种杂散光吸收机构、激光加 工头及光纤激光器ZL202023072745 .92021/8/3　
34实用 新型一种杂散光吸收装置、激光加 工头及光纤激光器ZL202023067035 .72021/8/3　
35实用 新型一种保护镜片防尘抽屉及激 光头ZL202023095377 .X2021/11/23　
36实用 新型一种镜片固定装置ZL202120508854 .62021/12/21　
37实用 新型一种调焦激光头及激光加工 设备ZL202021550662 .32021/3/30　
38实用 新型杂散光吸收装置ZL202121778172 .32021/12/28　
（2）软件著作权
2021年公司共取得 13项软件著作权。


序号名称证书号登记日期　
1柏楚TubePro管材切割控制软 件[简称：TubePro]V1.0软著登字第6741949号2021年1月5日　
2柏楚TubeWain管材切割控制 软件[简称：TubeWain]V1.0软著登字第6741950号2021年1月5日　
3柏楚FACut激光切割控制软件 [简称：FACut]V1.0软著登字第7261027号2021年4月14日　
4柏楚算单软件[简称：门业算 单]V1.0软著登字第7388538号2021年5月11日　
5柏楚数控升级包软件[简称： 柏楚升级包]V1.0软著登字第7602004号2021年6月11日　
6柏楚UltraGalvo激光切割系软著登字第8155212号2021年9月26日　
　统[简称：UltraGalvo]V1.0　　　
7柏楚CypCutPro激光切割控制 软件[简称：CypCutPro]V1.0软著登字第8240609号2021年10月15 日　
8柏楚TubeOne管材切割控制软 件[简称：TubeOne]V1.0软著登字第8904814号2021年12月27 日　
9柏楚Tubasic三维套料软件 [简称：Tubasic]V1.0软著登字第8904815号2021年12月27 日　
10柏楚智造门业造型展示软件 [简称：门业造型展示]V1.0软著登字第7388536号2021年5月11日控软
11柏楚采购云软件[简称：采购 云]V1.0软著登字第7388537号2021年5月11日　
12我的工厂微信小程序软件[简 称：我的工厂]V1.0软著登字第8893424号2021年12月27 日　
13我的机床微信小程序软件[简 称：我的机床]V1.0软著登字第8894484号2021年12月27 日　

报告期内获得的知识产权列表


　本年新增　累计数量　
　申请数（个）获得数（个）申请数（个）获得数（个）
发明专利271614647
实用新型专利20225645
外观设计专利0055
软件著作权13137674
其他6039199116
合计12090482287

3. 研发投入情况表
单位：元

　本年度上年度变化幅度（%）
费用化研发投入138,138,029.0182,065,446.5968.33
研发投入合计138,138,029.0182,065,446.5968.33
研发投入总额占营业收入比例（%）15.1214.38增加0.74个百分点

研发投入总额较上年发生重大变化的原因
√适用 □不适用
报告期内公司研发费用比上年同期增长68.33%，主要系研发人员数量增加，部分研发人员薪酬增加，以及柏楚数控将其持有的上海波刺企业管理中心（有限合伙）的部分股权激励给波刺自动化核心员工后产生的股份支付金额所致。


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：元

序 号项目名称预计总投资规模本期投入 金额累计投入 金额进展或阶段性成果拟达到目标技术水平具体应用前景
1超快激光高精度智能 加工关键技术与系统 研发及其应用4,500.002,833.315,597.11项目正常推进中，已进一 步优化PSO位置同步输出 算法、CAD算法及视觉检 测与测量算法，满足超快 加工需要。通过位置同步 输出（PSO）算 法实现高速高 精度运动控 制，并结合轨 迹规划及视觉 检测与测量算 法，提供完整 产品解决方 案。国内领先。涉 及高精度运动 控制、计算机 图形学、机器 视觉辅助等多 个跨领域高精 尖方向，国内 尚无成熟完整 的产品。主要应用于3C 行业。
2高功率激光加工系统 智能优化项目4,800.002,278.865,640.85项目正常推进中,已实现 加减速算法及空移轨迹避 障算法的优化工作，进一 步提高加工效率。通过研究加工 过程中的空移 轨迹避障算 法、多段式加 减速控制算 法、闪电工艺 及视觉辅助排 样技术，提供 完整产品解决 方案。国内领先。涉 及运动控制、 非接触距离测 量、随动控制、 计算机图形学 等多个跨领域 高精尖方向， 国内尚无成熟 完整的产品。主要应用于汽 车、轮船、建 筑材料、家装 材料、健身器 材等相关行 业。
3激光工业互联网生产 管理系统-智慧工厂 MES1,170.001,644.673,553.38项目正常推进中，已实现 加工图纸自动生成技术及 加工图纸自动存储与调图 技术，进一步实现全流程 覆盖。通过智慧工厂 MES云平台， 提高信息化服 务水平，实现 专业的工厂、 车间生产信息行业领先。涉 及物联网技 术、可视化数 据分析技术、 大数据智能监 控技术等方主要应用于以 激光切割为核 心的相关工业 互联网方向。
　　　　　　化管理方案， 提高生产效 率。向，行业尚无 成熟完整的产 品。　
4智能激光切割头2,000.002,930.353,439.47项目正常推进中，已完成 切割头机械结构的优化， 并搭配各类传感器，对切 割头实现更有效的监控与 实时调整。通过自动调节 光斑直径大小 和焦点位置等 参数，实现高 质量、高效能、 低成本的快速 加工。国内领先。涉 及传感器控 制、机械设计 等多个跨领域 高精尖方向， 国内尚无成熟 完整的产品。主要应用于汽 车、轮船、建 筑材料、家装 材料、健身器 材等相关行 业。
5智能焊接控制系统7,960.00553.11553.11项目正常推进中，已完成 立项调研及方案设计工 作。通过焊缝跟踪 传感器，精确 探测焊缝的空 间位置，配合 智能焊接控制 系统实现焊缝 实时跟踪焊 接。国内领先。涉 及视觉识别、 随动控制等多 个跨领域高精 尖方向，国内 尚无成熟完整 的产品。主要应用于钢 结构及其他柔 性生产场景。
6超高精度运动驱控一 体技术8,740.0075.0575.05项目正常推进中，已完成 立项调研及方案设计工 作。通过超高精度 驱控一体技 术，实现亚微 米甚至纳米级 别的加工精 度。国内领先。涉 及NC控制技 术、驱动技术 等多个跨领域 高精尖方向， 国内尚无成熟 完整的产品。主要应用于半 导体制造行 业。
7EtherCAT主站控制卡 项目3,640.00950.21950.21项目正常推进中，已完成 前期技术储备，SoC选型， 竞品分析，确定软件及硬 件技术设计方案。通过研究 EthertCAT总 线技术及通讯 协议，开发一 款适配激光切 割的专用嵌入国内领先。涉 运动控制、硬 件设计等多个 跨领域高精尖 方向，国内尚 无专用于激光主要应用于激 光切割行业。
　　　　　　式主站卡。行业的成熟产 品。　
合 计/32,810.0011,265.5619,809.18////
（未完）
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