固高科技：下游国产替代趋势明显伺服驱动器突破境外技术壁垒

《金基研》星辰/作者 杨起超 时风/编审

运动控制系统是智能制造装备的大脑、工业控制的核心。近年来，随着“机器替代人”和“国产替代”在国内智能制造领域的趋势日益明显，国内运动控制行业市场规模持续扩大。作为一家位于智能制造底层基础环节的科技公司，固高科技股份有限公司（以下简称“固高科技”）专注于运动控制核心技术的研发，为装备制造业输出先进制造技术，协助装备制造企业造出“好机器”。

在业绩上，固高科技近三年营收CAGR为10.95%，毛利率高于行业均值，盈利能力突出。深耕运动控制领域二十余年，固高科技重视自主创新，已形成运动控制核心部件类、系统类及整机装备类产品体系，具备与欧姆龙、倍福、ACS、Aerotech、ELMO、科尔摩根等国际先进企业同台竞争的能力。特别是固高科技的伺服驱动器突破进口产品技术壁垒，推动高端伺服驱动产品的国产替代。

一、机器替代人及国产替代趋势明显，下游智能制造装备行业规模持续扩大

作为一家位于智能制造底层基础环节的科技公司，固高科技的主要盈利模式为向装备制造业客户提供运动控制相关产品及定制化解决方案。

智能制造是国内高质量发展的战略制高点。而“怎样生产和用什么生产”则依赖于装备制造业提供具体的智能制造装备。装备制造业的技术水平是衡量一个国家工业化水平的重要标准。

近年来，除传统制造业转型升级需求外，国内以半导体、新能源、机器人、3C电子等为代表的新兴制造需求快速增加，智能制造应用场景持续拓宽，企业对智能制造装备需求持续增多，智能制造装备行业迎来发展机遇。

与此同时，随着劳动力成本的上升、人口红利的减弱，国内制造业转型升级的需求迫切，“机器替代人”已成为必然的发展方向，智能制造产业的发展有着长期的内在驱动力。

据国家统计局数据，2018-2022年，国内劳动年龄人口占比分别为64.3%、64.0%、63.4%、62.5%、62.0%，呈逐年下降趋势。其中，国内劳动年龄人口在达到峰值9.2亿之后开始下降，2022年年末为8.76亿人。

相对应的是，国内制造业人员平均工资快速增长。2018-2022年，国内制造业人员平均工资分别为6.46万元、7.05万元、7.46万元、8.27万元、8.69万元。

劳动力成本的上升、人口红利的减弱带给国内制造业巨大的产业升级压力，生产制造将必然向自动化、智能化方向发展，“机器替代人”成为不可逆的发展方向。

除此之外，运动控制及智能制造的核心基础技术实现自主可控是国家战略，相关产业将充分受益于国产替代进程。加强自主可控供给能力是国内智能制造发展的重点任务。《“十四五”智能

制造发展规划》明确提出，到2025年，国内的供给能力明显增强，智能制造装备和工业软件技术水平和市场竞争力显著提升，国内市场满足率要分别超过70%和50%。

由此，近年来国内智能制造装备行业市场规模持续扩大。据共研网数据，2018-2022年，国内智能制造装备行业市场规模分别为1.51万亿元、1.78万亿元、2.09万亿元、2.42万亿元、2.68万亿元，年均复合增长率达15.42%。

而运动控制系统是智能制造装备的大脑、工业控制的核心，先进的运动控制系统决定了工业现场核心装备及关键工序的数字化、网络化、智能化水平，是高端装备的核心基础部件，也是支撑智能制造落地的关键环节。

在智能制造大力推进、传统制造业转型升级、新兴制造需求快速增加以及国产替代等背景下，国内运动控制行业市场规模持续增长。

据招股书，结合有关运动控制器及伺服系统市场的研究数据，2019年国内运动控制系统的总体市场规模约为425亿元。另据国际市场研究机构Markets and Markets数据，2020-2025年全球智能制造市场规模复合增长率达12.4%。据此假设按照运动控制系统年复合增长率10%测算，2022年，国内运动控制系统市场将接近570亿元。

综上，近年来，国内智能制造应用场景持续拓宽、机器替代人及国产替代趋势日益明显，国内智能制造装备行业市场规模持续扩大。而运动控制系统是智能制造装备的大脑、工业控制的核心，在上述背景下，国内运动控制行业市场规模不断增长。

二、营收稳增毛利率高于行业均值，负债率低于行业平均水平

受益于良好的外部发展条件，固高科技近年来经营规模不断扩大。

据招股书2020-2022年，固高科技营业收入分别为2.83亿元、3.38亿元、3.48亿元，年复合增长率为10.95%。

同期，固高科技净利润分别为2,738.83万元、6,419.77万元、5,221.25万元。需要说明的是，2022年固高科技净利润下滑主要系由于股份支付费用、芯片等原材料涨价、员工薪酬等成本费用增长较多的影响。其中，2022年股份支付1,560.51万元相比2021年增长964.74万元。

从毛利率情况看，近年来固高科技的毛利率高于同行业可比公司均值，盈利能力突出。

据东方财富choice数据，2020-2022年，固高科技的毛利率分别为57.06%、55.76%、53.67%。

同期，固高科技同行业可比公司深圳市汇川技术股份有限公司（以下简称“汇川技术”）、深圳市雷赛智能控制股份有限公司（以下简称“雷赛智能”）、上海柏楚电子科技股份有限公司（以下简称“柏楚电子”）、南京埃斯顿自动化股份有限公司（以下简称“埃斯顿”）的毛利率均值分别为49.11%、47.57%、46.35%。

伴随着固高科技的稳健经营，近年来固高科技经营活动产生的现金流量净额均为正，货币资金持续积累，资产负债率大幅下降且低于行业均值。

据招股书，2020-2022年，固高科技经营活动现金流量净额分别为9,634.56万元、5,099.46万元、5,748.92万元；货币资金分别为1.89亿元、2.30亿元、2.85亿元；资产负债率分别为32.93%、12.88%、12.71%。

同期，固高科技同行业可比公司汇川技术、雷赛智能、埃斯顿的资产负债率均值分别为41.63%、44.17%、52.01%。需要说明的是，柏楚电子2019年8月科创板公开发行上市，募集资金约16亿元导致资产负债率大幅降低，故在同行业比较中予以剔除后进行分析。

可见，近年来固高科技营业收入稳步增长，毛利率高于行业均值，盈利能力突出。同时，固高科技的货币资金逐年上涨，资产负债率低于可比公司均值，偿债风险低。

三、客户群体超两千家，参股二十家企业形成独特产业链布局

二十余年来，固高科技坚持做装备制造业的技术赋能者，与一批致力于实现先进装备国产替代的企业家群体成为了产业链长期合作伙伴，同时也成为新兴领域创新型装备初创团队在完成技术攻关和团队培养的可靠合作方。

目前，固高科技为各行业2,000多家装备制造商累计部署超过50万套先进运动控制系统，服务的客户既包括大族激光、博众精工、新益昌、联赢激光、阿达智能、南通振康、广东科杰、亚威股份、慈星股份等国内高端装备制造行业龙头企业，也包括众多专精特新“小巨人”装备制造企业。

广泛的下游客户群体为固高科技提供了全方位的技术应用场景和实时动态的知识反馈，有利于其持续保持技术领先性，是固高科技长期稳定发展的基本盘。

与此同时，固高科技围绕智能制造领域形成独具特色的产业体系布局。

截至2022年12月31日，固高科技精选产业、技术及资本合作方，参股投资了二十家产业链企业。该产业布局旨在放大技术服务半径，深化垂直行业系统级解决方案，为国内智能制造孵化和培育更多的创业企业。

具体而言：一是贴近市场和客户，深度下沉一线工业应用场景，为“中国智造”提供更适用的运动控制系统，因此固高科技投资了部分有特色的系统集成商；二是整合资源，助力地方产业发展，打造人才培养高地，因此固高科技与地方政府及相关产业资源共同创建了扎根地方特色产业的研究院；三是支持优质核心部件企业发展，推动关键核心技术的深度国产化，如投资了从事物联云技术的赛诺梵、“AI+机器人”的微埃智能等。

产业布局体系内企业群各具独特优势，技术与市场协同明显，可集成提供面向智能制造的全栈式技术、产品和服务方案，呈现出良好的产业活力和竞争力。

技术体系布局方面，固高科技针对性投资了编码器（五维创新）、人工智能（微埃智能）、工业物联云平台（赛诺梵）、工业基础部件（恒拓高、纳密科技）、整机及系统集成（仨联）、垂直行业终端应用（重庆固润）、智慧农业（茵塞普）、功率半导体（宁波安建）、智能焊接（长沙兴焊）等贯穿智能制造产业链各环节的科技企业。

目前，固高科技与该等企业形成良好的技术与客户资源协同，共同为中国制造提供从底层技术、设备到直通云端的完整方案。

区域特色产业布局方面，固高科技通过参控股方式构建地方产业研究院体系，输出定制化技术方案并培育技术及创业人才，支持区域特色产业的智能化升级。如宁波固高聚焦汽车零部件、纺织服装领域；常州固高聚焦金属加工，郑州智慧产业研究院聚焦智慧环保、长沙智能机器人研究院聚焦柔性智能焊接和智能建造，重庆固高长江研究院聚焦智能传感及能源管理等。

综上，固高科技优质的行业客户资源、体系化的产业布局共同凝聚成体系化的产业链资源优势。这种优势有利于加速技术成果转化、拓宽产品销售市场及一线应用场景、深化垂直行业系统级解决方案，并为国内智能制造孵化一批创业企业、培育技术应用及创新创业人才。

四、高性能伺服驱动器实现快速产业化突破，系统类及整机类产品收入走高

深耕运动控制领域二十余年，固高科技已形成运动控制核心部件类、系统类及整机装备类产品体系，具备与欧姆龙、倍福、ACS、Aerotech、ELMO、科尔摩根等国际先进企业同台竞争的能力。

近年来，固高科技核心部件类产品营业收入占主营业务收入比例均保持在65%以上。固高科技核心部件类产品主要包括运动控制器、伺服驱动器、驱控一体机和工业自动化组件。其中，运动控制器、伺服驱动器等核心部件类产品是固高科技的业务根基。

运动控制器是固高科技自成立以来的代表性产品和主要收入来源。固高科技运动控制器定位于解决高端装备的复杂运动控制需求，高端产品性能比肩ACS、Aerotech水平。

伺服驱动器业务由固高科技全资子公司固高伺创负责并自2019年起成为固高科技的重点拓展方向。固高科技的伺服驱动器主要定位于高性能产品细分市场，解决精密加工设备中的高速高精定位问题，推动高端伺服驱动产品的国产替代，高端产品的核心控制性能可以对标科尔摩根、ELMO等国际先进厂商。

受益于GSHD系列等高性能伺服驱动器的推出和快速推广，固高科技伺服驱动器业务实现了快速增长。

2020-2022年，固高科技伺服驱动器业务收入分别1,184.86万元、2,962.85万元、3,012.13万元，年均复合增长率达59.44%。

系统类（垂直行业专用控制系统）、整机类产品系固高科技聚焦特定应用场合、立足解决特殊产业痛点而实施的垂直整合战略，是核心部件类的自然延伸，也是未来重点布局业务。

针对下游产业痛点，固高科技近年来重点推动面向行业应用的定制化系统方案，以及特种装备的垂直整合战略，并期望垂直整合战略项下的系统类及整机装备类产品成为其未来重要的业务收入来源。

目前，固高科技已完成面向工业机器人、多轴数控机床、半导体装备、智能力位控制等高端应用领域的开放式系统开发平台研制。其中，“半导体器件后封装核心装备关键技术与应用”技术方案获得国家科技进步奖二等奖，“驱控一体化装配机器人控制系统”技术方案获得深圳市科技进步一等奖。

2020-2022年，固高科技运动控制系统类及整机类销售收入合计分别为5,669.14万元、7,927.76万元、8,963.46万元，占主营业务收入的比例合计分别为20.43%、23.85%、26.52%。

简言之，固高科技已形成运动控制核心部件类、系统类及整机装备类产品体系，具备与国际先进企业同台竞争的能力。其中，主要产品运动控制器和伺服驱动器高端产品性能比肩国际先进厂商；重点布局业务系统类、整机类产品解决特殊产业痛点，收入及占比逐年上涨。

五、研发人员占比达46.35%，伺服驱动器突破境外技术壁垒

自主创新是企业发展与竞争能力的核心源泉。作为国内少数掌握运动控制、伺服驱动、多维感知、工业现场网络、工业软件等运动控制领域多项核心技术的高科技企业，固高科技长期致力于为装备制造业提供国产突破以及数字化、网络化、智能化转型升级的底层、基础、核心技术。

一直以来，固高科技高度重视自主研发创新，持续保持高研发投入，以保证技术领先水平和产品竞争力。

2020-2022年，固高科技研发投入分别为6,925.88万元、5,879.40万元、6,839.65万元，占营业收入比例分别为24.47%、17.41%、19.63%。需要说明的是，剔除股份支付费用后，2020-2022年，固高科技研发投入占比分别为17.57%、16.51%、17.42%。

据东方财富choice数据，2020-2022年，固高科技同行业可比公司汇川技术的研发投入占比分别为8.89%、9.39%、9.69%；雷赛智能的研发投入占比分别为9.24%、11.28%、12.20%；柏楚电子的研发投入占比分别为14.38%、15.12%、15.98%；埃斯顿的研发投入占比分别为6.72%、7.83%、7.93%。

经金基研计算，2020-2022年，上述四家固高科技同行业可比公司的研发投入占比均值分别为9.81%、10.91%、11.45%。

在研发团队建设方面，固高科技吸纳和培育了在运动控制、智能制造领域的研发及技术应用人才，形成控制、电子、通信、光学、机械等多学科交叉，领军人才、骨干人才与青年科技人才完整梯队的高质量人才团队。

截至2022年12月31日，固高科技拥有203名研发与技术人员，占员工总数的比例为46.35%，包含核心技术人员6名；一批“80/90后”已经成长为固高科技骨干人才乃至领军人才。

核心技术人员中，李泽湘、高秉强、吴宏三位在机器人、半导体和运动控制领域的国际知名学者系固高科技创始人，均具有多年的知名高校任教经历，多年来从事产业和人才培育。

李泽湘长期从事机器人、运动控制以及工业自动化领域的研究，开创了机器人在非完整约束下的运动规划这一重要学术领域，2019年获得国际电气与电子工程师学会机器人与自动化领域国际奖项（IEEERobotics and Automation Award）。高秉强是先进半导体设计、制造领域的世界级专家，曾获国际电气与电子工程师学会（IEEE）“固体电路奖”。吴宏长期专注运动控制核心技术研究，是中国工业机械电气系统标准化委员会副主任委员。

通过长期自主创新，固高科技打通从底层基础共性技术到“光机电、软硬件一体化”产品开发设计，再到行业应用系统方案的技术能力，并据此打造出完整体系的“装备制造核心技术平台”。

在代表性的运动控制核心算法领域，固高科技自主研发出激光、振镜和运动三合一控制，高加速度S型非对称运动规划与零相位跟踪，高速高精轨迹规划与控制算法，等多项先进运动控制技术，成为国内解决高速高精运动轨迹规划、轮廓控制和复杂同步控制的核心技术平台。

在伺服驱动领域，固高科技自主研发出高响应电流控制技术、高速高精度速度及位置控制技术、伺服编码器及传感技术，智能伺服技术四大技术模块。固高科技伺服驱动器成功突破了进口产品技术壁垒，推动高端伺服驱动产品的国产替代。

同时，固高科技在工业机器人等工业控制领域、工业软件平台及其他前瞻性技术研究领域均实现多项技术创新。

由此，固高科技掌握了运动控制、伺服驱动、多维感知、工业现场网络、工业软件等运动控制领域多项核心技术。截至2022年12月31日，固高科技拥有发明专利56项，实用新型69项，外观设计14项，软件著作权142项。

此外，固高科技重视产研融合，核心技术取得良好的产业化成果。

2020-2022年，固高科技核心技术产品收入分别为2.78亿元、3.33亿元、3.38亿元，占营业收入的比例分别为98.08%、98.46%、97.00%。

未来，固高科技仍将坚持专注运动控制核心技术的研发，不断夯实装备制造核心技术平台，持续为装备制造业输出先进制造技术，协助客户成为更好的企业，助力国内高端装备制造的深度国产化和智能化转型升级。