2024年，身处数控技术行业的人员时常要和“憋屈”的感受共处。

从制造一部手机到一架飞机，现代工业离不开高精度的数控机床。无论是工程机械还是模具开发，数控机床无处不在。

数控机床已经诞生半个多世纪，但很长一段时间里，国内厂商自主研发数控技术的难度被拉到极致。

数控系统是数控机床的核心部件，包括硬件和软件部分，被称为数控机床的“大脑”。

在数控系统中，最核心的硬件是数控系统的数控装置，它负责把指令编码翻译成动作控制量，并做处理运算。可以说，突破数控装置技术是解决自研难题的关键一步。

这种部件（数控装置）的高档产品日本方面已限制供应，国内公司只能从德国、瑞士购买。虽然是花钱买但还得向卖家申请，且至少提前一年。不仅如此，高档数控机床到中国还配有监控装置。

国内客户买不到海外厂商高端的产品，另一方面，尽管国内也有类似的数控系统，但要求比较高的客户仍使用得较少，因为相比海外产品，它们在精度和可靠性上仍存在明显差异。

这种局面正走向转折。近期，数控系统赛道迎来了一笔巨额融资。

在日系、德系高档数控厂商里面，接触到核心研发的中国人数量基本是0。

自研难题：海外技术封锁

近年来，随着下游3C、新能源汽车、国防军工、航空航天等关键产业的发展，中国机床消费已进入更新替换周期，高端数控机床需求大幅增长。

高端数控机床上游主要由结构件、数控系统、传送系统、驱动系统、刀具以及其他关键零部件组成。数控系统掌控机床运作中金属切削与成型的细节，其性能优劣直接影响机床稳定性和精度水平，是核心的零部件。数控机床进行加工时，数控系统能控制机床在加工程序指令下自动完成零件的加工。

从成本占比来看，数控系统占比约40%。简单来说，越是高端的数控机床，其数控系统的价值也就更高。

中商产业研究院数据显示，2023年中国数控系统市场空间达到约273.81亿元，近五年年均复合增长率为6.18%。据其预测，2024年行业市场空间将达到290.73亿元。

从竞争格局来看，因数控系统产品技术壁垒高，国内数控系统厂商大多被迫在“卷”中低端产品，高端市场仍为西门子、海德汉、发那科、三菱等海外企业主导。按照数控系统销售额计算，2022年发那科、三菱、西门子等国外品牌占有率约67%，广州数控、苏州新代、华中数控等国内品牌占比率约33%。

我国数控机床起步时间并不晚，且已积累了一定的技术脉络。1952年，世界第1台数控机床在美国麻省理工学院研制成功，同期我国拥有了自己的第一批数控机床企业，1958年，中国有了自己的第1台数控机床。

但尽管如此，数控机床在过去几十年间，核心系统和主要零部件仍依赖海外进口，数控系统仍面临卡脖子难题。

机床企业下游对于供应链安全、产品差异化、达标品质和可操作性的需求愈发强烈，数控系统赛道当前正面临客户需求无法满足、厂商研发“雾里看花”的窘境。

当前中高端数控系统市场实际95%以上由外资掌控，市占前三分别是发那科、三菱、西门子。普通工业领域中，中高端数控主流上还是使用海外品牌，因为国产品牌在稳定性各方面仍存在差距。一些军工航天领域，国内还是以德系为主。

这种近乎垄断的局面使得国内终端客户的需求难以得到满足。

通常，数控系统价值上会占到机床的约20~40%，而机床本身的附加值在目前的市场环境里相对有限。一台100万的机床，实际上其中的大头是数控系统，也就是说机床越贵，数控系统的价值越高，占的比重也就越大。

因此，要想数控机床有竞争力，就需要做出数控系统、数控技术的差异化，然而，这种需求在当下难以得到满足。国内客户买不到海外厂商高端的产品。尽管国内也有类似的数控系统，但因为相比海外产品，它们在精度和可靠性上仍存在明显差异。要求比较高的客户仍使用得较少。

“国外品牌在中国会提供售前售后的基本技术支持，但核心研发绝不放在中国，甚至产品管理的人员也不放在中国。这使得国内的机床厂，特别是一些有追求的机床厂，希望在品牌的差异和性能的需求上做定制化的开发，难以实现。” 也正因如此，满足终端客户的定制化需求成了「伯太自动化」决定自研自主可控数控系统的重要因素。 “站在客户的角度，比如3C的生产过程对质量、产量、生产效率都有非常高的要求。如果只是用一个普通、标准的数控系统，很有可能达不到最优的状态。因此我们不仅想把国产高端的数控系统开发出来，还希望在这个基础上为用户提供进一步的定制优化（即专机数控）。”「伯太自动化」负责人告诉36氪。

路线突破：软硬自研

当前，国内数控厂家在交付、核心数控技术和人才端上仍有鲜明痛点。

国产数控通用性、稳定性较差，多适用于中低端机床，中高端数控多为项目制交付，然而其交付效果难达预期；国产机床已初步解决中高档机床的设计生产制造问题，但无法摆脱对进口数控的依赖；进入日系德系高端数控核心研发的华人全球凤毛麟角，掌握高端数控正向研发经验和认知的人才极度稀缺。

对数控系统来说，硬件是基础，软件才是产品的技术重心所在

当前，对标国外成熟产品体系，初代产品选择切入车铣复合机床，后者在加工效率、加工精度、加工复杂度等维度都属于高端、复杂的机床类型，对数控系统的要求也是很高的。近年来，车铣复合加工方式也愈有将对传统机床应用进行整合替代的趋势。

相较于传统的车削、铣削分序加工，车铣复合机床可以对工件仅进行一次装夹并整合多道机加工工序，由此避免由于定位基准转化而带来的误差积累，也能降低上下料和机床维修过程中的人工和时间成本。

除此之外，高端车铣复合机床大都配置较为先进的实时检测功能，实现制造过程关键数据的在位检测和精度控制，进一步提高机加工精度，可通过更为复杂的协同性车削与铣削工艺，在短时间内以较低的成本完成对高精度和复杂形状的加工要求。