为机床装上“中国脑”！华中数控如何成为国产数控系统领军品牌？

在机械制造业中，数控加工中心是不可或缺的关键设备。近年来，随着中国制造业的崛起，国产数控加工中心也备受瞩目。

三维五轴是世界上激光业内最顶端的机床。在光谷，激光和数控产业的“链主”企业——华工科技和华中数控紧密合作，“百日攻关”，成功研发出国产三维五轴激光切割机的数控系统。


近日，《中共中央国务院关于促进民营经济发展壮大的意见》发布，为推进民营经济高质量发展勾勒出新蓝图。


民营企业是创新中最具活力的主体，是推进中国式现代化的生力军。撑起中国经济“半壁江山”的民营企业，是观察高质量发展的一扇窗口。今起，本报开设专栏“高质量发展看民企”，看湖北民企如何敢闯敢拼，向新而行。


为“突破封锁线”，独自坚持前沿创新数十年，为中国机床装上“中国脑”的华中数控，终于迎来了“同行者”。


2019年7月，卓尔集团控股华中数控后，不断为华中数控突破国产高端数控系统这一重要市场赋能。今年上半年，华中数控五轴数控系统已累计销售800余台套，接近去年全年的销量。


为机床装上“中国脑”！华中数控如何成为国产数控系统领军品牌？


“‘国产机床不用国产数控系统，国内企业不买国产机床’的怪圈正在被打破！”华中数控董事长陈吉红由衷感慨。


强强联手


攻克世界顶级技术


华工科技，国内最大的三维五轴激光切割机产线上，48台全新装备整装待发。它们的外观看似一样，但机身上的技术配置标注，却显示出不同：标识带有X的，安装了国外品牌的数控系统；带有H的，则安装了国产化数控系统。


华工科技三维五轴产品线总工程师胡军巍介绍，“目前全条线能够满足每个月30到40台的产品交付，国产数控系统在部分零部件加工效率和节拍可以达到进口系统的105％左右。”


生产现场，工作人员穿着两种颜色的工作服：穿灰色的，是华工科技的研发人员，穿蓝色的，是华中数控的研发人员。一条产线、两家企业，正是这套国产化系统的研发故事。


胡军巍介绍，过去企业选用了大量国外数控系统和核心单元技术，为了不让这些关键卡脖子技术被国外垄断，保证公司正常订单交付，必须要完成国产替代。四处寻找之下，华工科技看中了相隔百米的邻居——华中数控在国内一些（数控系统）成熟的应用。


邻居的突然“敲门”，让华中数控心里有些“打鼓”。


华中数控中央研究院自动化产品部部长顾德坤表示：我们过去其实还是专注于精切领域的，从激光领域来讲，整个的功能性相当于从零开始。


产业链的自主可控，需要上下游企业携手攻关。华中数控董事长陈吉红介绍，如果变成甲方乙方去开发，对它的加工工艺不了解，很难很快地满足它的要求。于是，两边一起组织专家团队，通过现场测试的数据一起分析来定位问题。


国产化之路上，两位亲密“战友”并肩而行。与此同时，华中数控还联合国家智能设计与数控技术创新中心，借助这个国家级的创新平台，加快研发进度。


陈吉红介绍，跟华工激光的合作攻关过程中，200多位研究人员和学生对里面的算法起了非常重要的作用，这些技术难题的攻关就是由国家智能设计数控技术创新中心这些教授、博士生来参与、来解决的。


国家智能设计与数控技术创新中心智能工艺优化研究所副所长谢杰君表示，通过中心的人才和技术优势，结合链主企业市场优势和应用优势，通过这种产学研用一体的攻关模式，实现双方一个良性互动、共赢发展。


从链主到链创，产业链的深度融合，让国产高端装备实现了自主可控。去年底，三维五轴激光切割机的数控系统，终于研发成功，实现了国产化替代，订单量突破了500台。


为了推进链长、链主、链创“三链”进一步融合，政策也在不断加码。4月底发布的“链长制”实施方案提出：每年，湖北将在每条产业链，选取3到5个关键核心缺失环节，通过“揭榜挂帅”“委托攻关”“联合攻关”等方式立项，并统筹专项资金予以支持。


今年，两家企业联合申报了湖北省“尖刀”攻关工程项目，通过这个项目，可以实现国产数控系统在国内重型机床、在激光加工机床和一些特种技术上面的一个全国产化的应用场景，达到一个世界顶级技术。


另外，在华中数控的技术创新中，有一个非常重要的“同伴”！


从校办企业到民营企业


创新路上迎来“同行者”


6月6日，华工科技智能装备产业园（葛店园区），在国内最大的三维五轴激光切割机床生产现场，工作人员穿着两色工作服：蓝色是华中数控研发人员，灰色是华工科技研发人员，双方紧密配合，组装调试订单设备。


三维五轴激光机床，是加工新能源汽车压铸件、异形曲面卫星零部件等复杂零件的利器，被誉为高功率激光加工设备领域“皇冠上的明珠”。 华中数控、华工科技一墙之隔。去年10月，两家企业通过“百日攻关”，成功研发出国产三维五轴激光切割机数控系统，生产效率提升200%。目前，该产品销量稳居国内第一，并在欧美、东南亚打开了市场。

客户主动找上门，对现在的华中数控而言已不算新鲜事。但在几年前，华中数控常在国内企业碰壁，彼时圈内有一道怪圈——国产数控系统不用国产芯片，国产机床不用国产数控系统，国内企业不买国产机床。


“国外机床企业多年形成的‘市场生态圈’很难被打破。”陈吉红说，国外优势机床企业在中国市场耕耘数十年，已拥有很好的市场品牌与客户美誉度。国产数控系统唯有坚持不断创新，奋起直追，方可赢得一席之地。


然而，数控系统研发技术难度高，资金投入大。近年来，华中数控研发强度达20%—30%，远超国家级高新技术企业3%的认定标准。但高额的研发投入，并不能马上转化为市场的经济效益，企业因此连续多年主营业务亏损。


坚守创新虽道阻且难，然同行者悄然而至。


华中数控原为华中科技大学校办企业。2019年，随着我国校企改革的推进，校方股权寻求逐渐退出。


彼时，卓尔集团正在打造卓尔智造生态圈，从资本、市场、投资、生产等方面为智能制造全面赋能。


2019年7月，卓尔集团参与华中科技大学校企混改，控股华中数控。自此，华中数控成为卓尔智造生态圈的核心企业，华中数控的发展之变正式开启序幕。


2020年至2022年，华中数控研发投入分别达到2.25亿元、2.58亿元、3.46亿元，坚持高强度研发。


其间，卓尔集团持续支持华中数控的研发创新，仅2021年就向华中数控增资4.28亿元，用于高性能数控系统技术升级及扩产项目以及补充流动资金。


创新道路上的高歌猛进，令华中数控不断打破业绩“天花板”。


2020年至2022年，华中数控实现营业收入13.22亿元、16.34亿元、16.63亿元，均较2019年的9.06亿元大幅跃升。


截至目前，以高档数控系统的攻关突破为核心，华中数控孵化15家国家及省市专精特新企业。由其参与完成的两个项目获得2020年度国家科学技术进步二等奖。


为机床装上“中国脑”！华中数控如何成为国产数控系统领军品牌？



从艰难跟跑到局部超越


实力诠释“中国大脑装备中国制造”


目前，国外系统仍通过人工现场采集数据的方式来预测零件轮廓误差。华中数控通过创新的指令域大数据分析方法，犹如给人体做心电图，可以实时采集机床在运行状态中的数据，实现大数据与加工工况的关联映射，有效提升零件的轮廓精度，吸引了不少国内企业慕名而来。


“国产高端工业母机创新生态正迎来‘黄金时代’。”陈吉红表示，在全球产业分工越来越细化的今天，一个产业的发展，不能仅靠一两家龙头企业支撑，而是需要构建一个完整的、安全可控的产业链。在这条创新生态链上，华中数控成为关键一环，以其为桥梁，上游芯片企业、中游数控装置企业、下游机床制造企业逐渐形成互融共生的产业链协同创新格局。


为机床装上“中国脑”！华中数控如何成为国产数控系统领军品牌？

在这个黄金时代，卓尔集团继续与华中数控坚定同行。


去年，华中数控旗下子公司华数锦明接下10亿元订单，亟须扩产能。在卓尔智造的支持下，其位于黄陂卓尔宇航产业园的生产基地仅半年就正式投产，比计划时间提前1年半，为华数锦明按期交付订单奠定基础。


今年4月底，华中数控拟定增募资不超10亿元获深交所受理，募集资金将用于关键技术研究与产业化项目。此次，卓尔集团再投入3亿元—4亿元，助华中数控夯实科研实力，加速企业产业化、市场化。


今年6月14日，华中数控（300161.SZ）以52.34元/股收盘，总市值首次突破100亿元大关。标志着这家数控系统领军企业在产业化、市场化及科技创新实力方面得到资本市场高度认可。


陈吉红表示，面对未来更加广阔的市场空间，华中数控作为国产数控系统领军品牌，还将持续加大科技创新投入，与机床厂、最终用户深度融合、联合攻关，将国产装备“连点成线”，用实力诠释“用中国大脑装备中国制造”。