1.国产数控系统先驱，“一核三军”战略稳步发展

1.1 公司简介:国产数控系统先驱，“一核三军”创新发展

国产数控系统首家上市公司，“一核三军”发展战略助力中国制造。公司创立于1994 年，是国产数控系统行业首家上市公司。主营业务包括数控系统配套、工业机器人及 智能制造、新能源汽车配套、红外人体测温设备、工程职业教育等。公司坚持“一核 三军”的发展战略（以数控系统技术为核心，以机床数控系统、工业机器人及智能产 线、新能源汽车配套为三个主要业务板块），与中国制造业数字化、网络化、智能化 的转型发展形成交汇，与智能技术“同频共振”，助中国制造“换道超车”。 

数控系统与机床业务领域（2023年营收占比42.18%）， 公司专注中、高端数 控系统，主要向数控机床厂商销售数控系统和配件（如伺服驱动、伺服电机 等），配套相应厂商的高速钻攻中心、加工中心、五轴机床等机型产品。相应 数控系统在重大机械装备、船舶、发电、汽车等领域获得批量应用，下游客户 主要为国内外大型机床厂家及终端用户，包括秦川机床、汇专机床、深圳创世 纪、宇环、蓝思科技等。  机器人与智能产线领域（2023年营收占比52.87%），公司自制机器人产品核 心的控制和伺服零部件，完成机器人本体的组装，并向消费电子、家电等行业 的制造商或者教育院校客户销售。同时，公司也提供定制化服务，将机器人本 体集成智能产线，整合云平台服务，销售给最终客户，目前智能产线业务主要 应用于新能源、厨具、制鞋等领域。 

特种装备领域（2023年营收占比2.99%）， 公司特种装备业务主要包括人体测 温、工业安防监控等领域广泛应用的红外产品，以及特种装备配套产品，如控 制系统用于特种装备部件或单元总成配套、特种机器人及智能系统在特种装备 领域的应用等。  新能源汽车配套领域（2023年营收占比1.03%），公司主要是围绕汽车电动 化、轻量化、智能化开展技术研究和应用推广，具体包括新能源汽车伺服电 机、伺服驱动器、控制器、轻量化车身及新能源汽车智能化产品等。新能源动 力电池智能装备领域公司已经成功跻身戴姆勒、福特、金康汽车、长安汽车、 小鹏汽车、理想汽车等汽车厂商以及宁德时代、比亚迪、孚能科技、国轩高 科、亿纬锂能等新能源汽车动力系统厂商的供应商体系。

脱胎于华中科技大学，产学研一体助力核心技术自主创新。1994年，武汉华中数控 股份有限公司成立。数控系统方面，2012年，公司自主研发的华中8型数控系统正 式发布，与十多类、1000多台高速、精密、五轴联动、车铣复合的高档数控机床实 现配套，标志我国数控系统从“模拟式、脉冲式”向“总线式、全数字”的高档数控 系统的跨越式发展。2018年，公司在全球率先将人工智能芯片植入数控系统，构筑 “人-机-信息”融合的数字孪生系统（HCPS），并打造“端-边-云”的智能体系架构， 推出中国新一代智能数控系统华中9型。工业机器人方面，1998年，公司在华中科 技大学与国家数控系统工程技术研究中心的基础上，完成华中Ⅰ型教学机器人研发； 2013 年，公司全面进入工业机器人领域，注册“华数机器人”品牌，在工业机器人 及智能产线领域实现产品从小负载到重大负载的全覆盖，2017年推出的BR双旋机器 人系列取得国际首创发明专利。发展至今，华中数控不断推进生态链建设，与各级院校、机床厂、行业用户共创产业协同优势，携手推进中高端数控系统核心技术自主创 新，实现国产化。

大股东卓尔智造控股比例为27.83%，实控人阎志个人持股4.35%。截至2023年末， 公司实控人阎志合计持股32.18%（直接持有公司4.35%的股份，通过卓尔智造间接 控制公司27.83%的股份）。公司最大股东为卓尔智造集团有限公司，系中国企业500 强卓尔旗下三大产业生态圈之一，专注数控技术、智能装备、医疗纺织、通用航空、 信息网络安全等高端制造领域。 高管团队多为技术出身，管理及研发经验深厚。公司核心管理团队成员多为技术出 身，董事长陈吉红先生为华中科技大学教授、国家数控系统工程技术研究中心主任、 “高档数控系统”国家重大领域创新团队负责人；总裁田茂胜先生为教授级高级工程 师，先后担任公司硬件工程师、开发一部副部长及数控系统产品部副部长；副总裁、 总工程师朱志红先生为国家数控系统工程技术研究中心总工程师。管理层丰富的专 业知识及管理经验为公司经营效率及长期战略规划奠定坚实基础。

1.2 财务分析：规模稳健增长，盈利能力筑底后逐步回升

营收稳健增长，盈利同比实现高增。2018-2023 年公司营业收入从 8.20 亿元增至 21.15 亿元，对应CAGR为20.87%。其中，2023年公司实现营收同比增长27.13%， 营收实现高速增长系数控系统与机床板块、机器人与智能产线板块业务营收规模增 加所致。利润端来看，公司归母净利润从2018年的0.19亿元增至2023年的0.27 亿元，其中2023年公司归母净利润同比上升45.7%。 费用端持续优化，研发为主要开支。从费用率来看，公司销售费率/管理费率/财务费 率分别从2018年的14.54%/12.70%/2.29%减至 2023 年的 9.09%/8.09%/1.60%， 分别下降5.44/4.61/0.69pct。公司持续投入研发，2023 年研发费率为 14.56%，为 主要费用支出项。盈利能力来看，公司毛利率/归母净利率分别从 2018 年的 34.21%/2.04%下滑至2023年的32.92%/1.28%，分别下降1.29/0.75pct，在疫情后 盈利水平触底修复。

应收账款周转效率整体为提高趋势，经营活动现金流2023年恢复正常水平。2018 2023 年公司应收账款天数从2018年的244减至2023年的145天，周转效率整体 仍处于提高趋势。现金流方面，2023年经营活动净现金流为2.12亿元，系本期经营 性回款增加所致，现金流状况有所改善。

1.3 产品品类：机器人与智能产线、数控系统与机床合计占营收比重90% 以上，其中数控系统与机床毛利率呈现上升态势

机器人与智能产线、数控系统与机床合计占营收比重90%以上，新能源汽车配套开 辟新赛道。公司坚持以数控系统技术为核心，以机床数控系统、工业机器人及智能产 线、新能源汽车配套为三个主要业务板块；其中机器人与智能产线/数控系统与机床 营业收入分别从2020年的4.23/6.20亿元增长至2023年的11.18/8.92亿元，CAGR 分别为38.26%/12.88%，保持稳定增长。2023年新能源汽车配套实现营业收入0.22 亿元，同比增长96.3%，增速加快。

机器人与智能产线、数控系统与机床为主要的毛利润来源，其中数控系统与机床毛 利率呈现上升态势。从毛利润占比来看，机器人与智能产线、数控系统与机床为主要 的毛利润来源，2023年公司数控系统与机床毛利润占比超过营收占比。从毛利率来 看，公司机器人与智能产线/数控系统与机床毛利率分别从2019年的37.86%/37.04% 变动至2023年的26.88%/38.65%，分别变动-10.98/+1.61pct。

2.数控系统：百亿市场，国内企业逐步探入高端领域

2.1需求端：我国为机床最大需求国以及生产国，数控系统百亿市场稳健 增长

机床是工业发展的基石，为装备制造的工业母机。机床（英语名称：Machine Tool） 是对金属或其他材料的坯料或工件进行加工，使之获得所要求的几何形状、尺寸精度 和表面质量的机器，是制造机器和机械的机器，所以又称为“工业母机”或“工具机”， 习惯上简称机床。机床按加工方式或加工对象可分为车床、钻床、镗床、磨床、铣床、 刨床等，按控制方式可分为数字控制机床（即数控机床）、适应控制机床、程序控制 机床、加工中心等。 中国是全球最大的机床生产国（2022年占比33%）和消费国（2022年占比32%）， 市场空间广阔。根据VDW（德国机床制造商协会）数据，2022年全球机床产值、消 费额分别为5685、5723亿元，主要生产、消费国均为中、美、意、德、日五国。2022 年我国机床产值为1822.4亿元，机床消费额为1842亿；在全球占比分别为33%与 32%，均为全球最大，对应市场空间广阔。

中国进出口贸易逆差持续缩小，但出口产品多为中低端产品。根据VDW（德国机床 制造商协会）数据，2022年，我国为全球机床最大进口国（进口额443亿元），第三 大机床出口国（出口额424亿元），从进出口差可以看到我国贸易逆差正持续下降。 但根据海关总署数据进行量价拆分来看，中国出口机床单价与进口单价相比差距巨 大，判断目前国内出口机床多为中低端产品。

数控系统及配件是数控机床的核心部件，占机床成本20%左右，汽车、消费电子和 国防军工占最终下游需求70%以上。数控系统及配件是数控机床中技术含量极高的 核心部件，由控制系统、伺服系统和检测系统三部分组成，一般占数控机床成本的20% 左右。数控系统行业上游主要是为数控系统提供核心部件的企业；其中，芯片和功率 模块常使用进口产品，存在一定“卡脖子”风险，国产伺服驱动和伺服电机能满足基 本需求，但仍与外国产品存在差距。数控系统行业下游主要是数控机床制造企业，最 终下游为使用数控机床的制造业企业，其中汽车、消费电子和特种装备三大下游应用 领域占总需求的70%以上。其中：

消费电子领域所需数控机床技术门槛相对较低，产品国产化率较高。  汽车领域对产品的需求居中，而对安全性、可靠性的要求较高，国产化率相对 较低。  特种装备领域所需数控机床技术门槛、自主可控需求最高，目前正在实施的示 范应用项目将推动国产数控系统在该领域的应用，华中数控为国内极少数进入 该领域的数控系统企业。

我国机床数控化率总体呈上升趋势，但与日本等发达国家相比仍存在较高提升空间。 据国家统计局，我国金属切削机床/金属成形机床数控化率整体呈现上升趋势，2020 年分别达到43.2%/8.8%。根据日本机床工业协会数据，2017-2022年，日本机床数 控化率基本在90%以上，2022年高达93.91%。我国机床数控化率与日本等发达国 家仍存在较大差异，提升空间大。

2022 年数控系统市场规模约为257.8亿元，同比2021年增长2.3%。根据VDW统 计中国机床消费额以及对应年份汇率情况，2022年中国机床市场容量为1842亿元。 我们根据国内机床代表厂商毛利率水平估算机床整体成本大概占消费额的 70%左右， 其中数控系统约占机床成本的 20%左右，推算出 2022 年中国数控系统市场总额在 257.8 亿元，同比2021年增长2.3%。

2.2 供给端：国内经济型产品竞争激烈，高端数控系统国产化率亟待提高

标准型和高档型数控系统技术壁垒高、国产化率低。根据中国机床工具工业协会，数 控系统按功能、水平分为三类，即经济型、标准型和高档型数控系统。其中，三类数 控系统国产与国外品牌占有率差异较大，国外品牌总体市占率约为 45%，但占据了 高档型、标准型数控系统70%的份额，具体市场竞争情况如下：  高档型数控系统：技术壁垒、产品附加值极高，市场主要由德国西门子占据。  标准型数控系统：产品可靠性、稳定性、性能要求高，市场主要由日本发那科 占据（日本基本不向中国出口高档数控系统产品）。  经济型数控系统：主要取决于产品价格，进入门槛较低，国内技术较成熟，市 场竞争激烈。

相较国外高档数控系统，国内数控系统在可靠性、功能完备性方面有差距。从数据对 比来看，国外高档数控系统具备高速程序预处理技术、多通道多轴联动控制技术、多 通道及复合加工控制技术、纳米级高精度插补技术、样条插补技术、空间刀补、机床 几何误差补偿、热变形补偿、动态误差补偿和智能故障诊断技术、双轴同步驱动技术、 旋转刀具中心编程（ＲＴＣＰ）技术等。国内的华中数控、大连广洋、广州数控也具 备以上部分功能，但不完备、不完善。

2.3 产学研一体筑牢创新研发优势，引领高端数控系统国产化进程

04 专项助力国内数控系统企业研发，华中数控脱颖而出，2020年在国产高端数控系 统市场领域占有率近50%。我国数控系统产业经历了“六五”期间技术引进，“七五” 期间技术消化吸收，“八五”期间技术自主开发，“九五”到“十二五”期间中、低档 数控技术产业化和高档数控系统与国外产品缩小差距的艰难发展过程。2009年以来， 04 专项（“高档数控机床与基础制造装备”科技重大专项）的推进让我国华中数控、 广州数控、科德数控、沈阳高精等数控企业研发高档数控系统关键技术得到支持， 2020年04专项结束时，国内高档数控系统市占率已经达到了30%（2009年约1%）， 华中8型就是在这个阶段推出（2012年），并且逐步占据国内中高端市场。根据工信 部组织第三方进行的数据统计，2020年华中数控在国产高端数控系统市场领域占有 率近50%，居全国第一位。

得益于近年来“04专项”等项目带来的技术突破，公司中高档数控系统逐渐受到各 下游领域客户认可。据《国产数控系统的技术进步与应用成果》数据显示，公司已在 中、高档数控系统累计销售10万多台，在2000多家企业批量应用，其中与04专项 配套研制的10多类数千台高档数控机床已经在国家重点领域实现了批量配套。  特种装备领域“HNGC”主要承担企业，高档型数控系统全面进入航空航天领 域。根据公司2023年1月机构调研，近年来，为了保障国家安全，公司承担了 80%的特种装备领域的“HNGC”项目，并于2019年实现了十大军工集团首次 国产数控系统的批量配套，积极适配国产机床的转型升级。此外，由沈阳飞机工 业集团有限公司、沈阳航空产业集团、沈阳航空制造有限公司和华中数控等企业 合作建设的沈阳航空复杂结构件智能制造生产基地项目，是国内航空航天领域 首条全部应用国产高档数控设备的智能制造生产线，同时也是航空航天领域配 套华中8 型五轴数控系统最多的智能制造生产线。在航空发动机制造领域，华 中8型数控系统已在数十家用户单位的数百台设备上成功应用。

渗透高景气赛道，绑定3C、激光、新能源汽车等领域客户。在3C领域，公司 在手机打磨抛光、玻璃盖板加工领域继续保持与宇环数控、蓝思科技等机床企业 的批量配套，在此基础上，瞄准用户需求，共同开发针对手机打磨抛光的智能生 产线，继续引领手机打磨抛光领域。同时，在5G滤波器加工、超声波加工、玻 璃精雕加工等领域与湖北毅兴、广州汇专科技、福建嘉泰数控等企业深度合作， 批量配套，深耕细分市场。在激光领域，为应对日益增长的激光切割加工需求， 公司与激光领域客户联合攻关，研发的三维五轴激光数控装置已批量配套，替代 了国际知名品牌数控系统，针对新能源汽车热成形零件的加工具有超高性价比 优势。在新能源汽车领域，近年来受益于相关行业蓬勃发展，华中数控系统高速 高精加工及多通道技术在新能源零部件加工过程中表现优异，在山东、江苏、安 徽、广东等地区与山东大汉、安徽新诺、纽威、瑞其盛等机床企业合作实现批量 配套，产品应用于东风岚图等新能源汽车企业，主要加工电池壳体、门把手、副 车架等关键零部件。

保持高比例研发投入，筑牢技术领先优势。公司采用“研发一代、生产一代、运营一 代”的战略，工程中心负责基础前沿研究、中央研究院负责产品技术平台开发、地方 研究院负责产品应用开发，建立了良好的开发梯度和迭代机制，新技术能及时向产品 应用转化。公司持续保持高研发投入，2023 年公司投入研发比例为 19.63%，同比 增长20.08%。

国产高端数控系统龙头，智能数控系统助力“开道超车”。经过多年的技术攻关及创 新，公司与国际顶级品牌产品比较，在功能、性能和可靠性等方面差距已经越来越小， 公司的主打产品华中 8 型高性能数控系统与德国、日本等国家的高性能数控系统产 品功能全面对标，标准型数控系统产品600余项功能对标匹配度达到100%，高档型 数控系统产品1900余功能对标匹配度超过98%。新产品方面，公司2021年发布的 华中9型新一代人工智能数控系统是世界上首台搭载AI芯片的智能数控系统；融合 了AI算法，实现数控系统的自主感知、自主学习、自主决策和自主执行，为数控机 床智能化构筑开放平台，为先进制造的数字化、网络化和智能化开创路径，目前处于 小批量应用更新迭代状态，未来有望进一步提高产品成熟度切入市场放量。

3.工业机器人：规模稳健扩张，国产替代正当时

3.1 需求端：2021年市场规模75亿美元，中高速稳健扩张

2021 年中国工业机器人市场规模为75亿美元，占国内机器人总市场的53%，未来 将以15.3%的CAGR成长至2024年的115亿美元。根据IFR以及中国电子学会数 据，2021 年全球/中国机器人市场结构中工业机器人分别占比43%/53%，均为最大 分类，从市场规模来看，2021年全球/中国工业机器人市场规模分别为175/75亿美 元，同比分别增长26.0%/15.6%，且预计将分别以9.5%/15.3%的CAGR成长至2024 年的230/115亿美元。

多关节机器人为主要品类，汽车、电子为主要下游应用行业，搬运为主要应用环节。 分类来看，工业机器人主要可以分为多关节/SCARA/协作/并联机器人，2020年分别 占比63%/30%/4%/3%，预计后续协作机器人与并联机器人的占比会进一步提升。从 下游应用来看，工业机器人主要应用于汽车（30%）、电子（25%）等市场，未来其 他市场有望进一步扩展。从具体应用环节来看，2021 年搬运、焊接、装配、加工、 喷涂、洁净环节分别占比55%、25%、10%、5%、3%、2%，搬运为主要应用环节。

3.2 供给端：海外龙头占据主要产品，国产替代持续进行

三大核心零部件占总成本比重约60%，本体占比28%。工业机器人是面向工业领域 的多关节机械手或多自由度的机器装置，它能自动执行工作，是靠自身动力和控制能 力实现各种功能的一种机器，是装备行业实现智能制造的关键。工业机器人由感知系 统、人机交互系统、控制系统、驱动系统、机械结构系统和机器人-环境交互系统六 个子系统组成。工业机器人主要由核心零部件（减速器、伺服电机、控制器）以及本 体组成；成本拆分来看，减速器、伺服电机、控制器、本体分别占30%、20%、10%、 28%。三大核心零部件占总成本比重约60%。

核心零部件龙头多为海外厂商，但多厂商已经开始全产业链布局。公开资料显示目 前核心零部件的国产化率尚不足 30%，主要采购日本和德国厂商产品。技术上的核 心和难点是控制器、伺服电机和减速器三大核心零部件，行业成本和利润也集中在这 部分。当前各领域仍然是海外龙头占据主导地位，但随着国内厂商技术的进步，国产 品牌和国外产品的市场份额差距在逐步缩小，如双环数控（RV 减速器）、绿的谐波 （谐波减速器）、汇川技术（伺服系统）等企业正逐步占据一定的市场份额。国产工 业机器人企业中，多厂商已进行全产业链布局，预计未来国产品牌的市场份额和国产 化率会进一步提升。

3.3 工业机器人核心零部件自研自产打造成本优势，智能产线积极拓展国 际新能源电池市场

机器人产品矩阵完备，工业协作机器人成爆品打入市场。在机器人整机产品方面，公 司自主研发六大系列五十余款机器人整机产品，实现产品从小负载到中大负载的全 覆盖，其中 BR 双旋机器人系列，取得创新机械结构和控制算法方面的国际首创发 明专利。公司率先提出工业协作机器人概念，并成功推出相应系列产品，上半年工业 协作机器人CR605、CR607系列成为爆款产品成功批量化打入市场。与传统工业机 器人、协作机器人对比，工业协作机器人具备高速模式和协作模式，高速模式下的机 器人效率更高，协作模式下的机器人更智能更安全。 产品线持续丰富，性能媲美国际一线品牌。公司大负载系列产品线持续扩增，负载涵 盖210kg、300kg及360kg，具备高速高精，结构轻量化、控制先进、模块化设计四 大核心优势；其中两大主打机型获得CR认证，并顺利通过国家机器人检测与评定中 心MTBF测试标准，“平均无故障工作时间”突破5万小时，领跑大负载工业机器人 MTBF可靠性测试时长，，性能指标可与国际一线品牌媲美，已批量应用于汽车主机 厂、光伏、锂电、储能等行业头部企业。

除减速器外核心零部件全部实现自研，核心自主创新占比超80%，成本优势显著。 在工业机器人领域，公司针对国产机器人核心关键技术缺乏的问题，重点开展机器人 整机、高性能控制系统、新型驱动、高性能电机、工业应用软件及机器人云平台等方 面技术攻关，先后攻克机器人核心技术400余项。工业机器人的五大核心零部件包 括控制器、驱动器、伺服电机、减速器、机器人本体，除了减速器外公司全部实现自 主研发，核心自主创新占比超80%，解决了工业机器人“无脑”的卡脖子问题，是 国内为数不多的规模化批量应用的国产机器人控制系统。

智能产线业务方面，公司加大对欧美市场开拓力度，并积极进军储能电池领域，。子 公司华数锦明不断提升工艺技术水平以适应国际市场需要，面对锂电行业“频繁换型” 的行业痛点，华数锦明创造性提出了“THEONE”模组生产线解决方案，不仅可以解 决锂电模组线生产提速提效的需求，而且可降低设备的TCO(Total cost of Ownership) 费用，得到行业客户的高度认可。华数锦明在新能源领域凭借一流的技术和过硬的产 品质量，成功跻身戴姆勒、福特、金康汽车、长安汽车、东风汽车、小鹏汽车、理想 汽车等汽车厂商，宁德时代、比亚迪、孚能科技、国轩高科等新能源汽车动力系统厂 商的供应商体系。2022年华数锦明共签署订单金额合计9.82亿元，同比增长 195.78%。2023年华数锦明拿下法国出口项目订单，订单总额4.17亿元，包含6条 动力电池模组装配生产线。

4.产能：2022年以来满负荷运转，定增项目有望突破瓶颈

产能自2022年以来基本满负荷运转，产销率稳定维持较高水平。2022年公司数控 系统、机器人、智能产线产能分别为24500/5000/350套，当年产能利用率分别达到 93.94%/83.34%/92.29%，对应产销率为91.75%/93.38%/99.07%，且 2023上半年 机器人及智能产线产能利用率有进一步提高趋势，全品类产销率均较2022全年有所 提升。

拟定增不超过十亿元资金拟投入数控系统及工业机器人领域项目以提升核心产品市 场竞争力。根据2023年9月13日的《武汉华中数控股份有限公司2023年度向特 定对象发行A股股票募集说明书(修订稿)》，为支撑公司战略发展，巩固公司核心产 品的市场竞争力，公司拟向特定对象发行募集资金总额不超过10亿元，分别投入五 轴数控系统及伺服电机关键技术研究与产业化项目（一期）、工业机器人技术升级和 产业化基地建设项目（一期）以及补充流动资金等项目。其中：  五轴数控系统及伺服电机关键技术研究与产业化项目（一期）预计将新增数控 系统、伺服电机、直线电机等产品产能，预计建设期3年，完全达产后效益为 8.84亿元营收，带来0.94亿元净利润。  工业机器人技术升级和产业化基地建设项目（一期）预计将新增2万套工业机 器人产能，预计建设期3年，完全达产后效益为8.42亿元营收，带来0.63亿 元净利润。

 

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