谈起工业自动化控制，对大多数人来说有种模糊的熟悉：它既经常出现于新闻报道当中，但又庞大且复杂，令人有天然的距离感。但其实工控离我们很近——你每天上班开的汽车、收到的快递、不能离身的手机……生产、分发这些产品的现代化工厂，“工业自动化控制”正是它们得以正常运转的基础与核心。 伴随着5G和物联网技术的发展，工业4.0时代对“智能化”提出了更高的要求，本质上还是对工业生产活动的更好实现。在指数级增长的海量指令信息下，如何进一步实现生产和制造的自动化、效率化和精确化，最终都将聚焦在工业自动化控制这一关键节点上。作为知识与技术密集型行业，工控从来都是中外先进制造业的兵家必争之地：2011年美国推出《先进制造业伙伴计划》（AMP），2013年德国提出“工业4.0”战略，我国也于2015年推出《中国制造2025》，无一不是希望抢占先进制造业的关键制高点。目前，如西门子、ABB、安川、松下等企业凭着品牌、技术和资本优势，在我国工业自动化控制产品市场占据了远超半数的份额，而根据《工控网》的数据，我国工业自动化产品+技术服务的市场规模预计在2022年将超过两千亿元。 达晨财智合伙人梁国智（左七）、达晨财智董事总经理陈泽（左一）参加禾川科技上市敲钟仪式 在这个千亿级别的赛道，长期以来由少数大型跨国企业主导全球市场的局面，终于出现了破冰的裂痕——近年来，国内工控第一梯队对外资品牌客户的抢占率在不断提升，尤其在锂电制造等战略性新兴产业的市占率正在加速扩大。4月28日，国内伺服市场第二大本土厂商、达晨投资企业——禾川科技（688320）正式登陆科创板上市。围绕着这场工业4.0枢纽的卡位战，有许多精彩的故事，我们希望从投资人的角度，说说我们看到的禾川科技。达晨于2017年投资禾川，以下是“达晨IPO B面”系列的第七篇。 | 抢单松下客户，山间丘陵里走出的“武林高手” “我们是不是被骗了？”，回忆起第一次去禾川总部走访时的情景，达晨董事总经理陈泽至今记忆犹新。禾川总部位于浙江省衢州市龙游县，一行人坐高铁、搭出租，走过乡间小道，把田园景致看了个遍才终于来到了这家金衢盆地中部的企业，心里禁不住要打个“问号”——这家企业的技术真的行吗？还是拿来主义在国外品牌的产品基础上做了个二次开发？ 但与禾川团队交流后，发现其成绩确实是实打实的——自2016年推向市场以来，禾川的伺服系统产品在2017年便打动了日本松下的部分国内客户，这一速度曾被业内人士评价为“奇迹”。如果你了解伺服系统的研发难度，就知道这个评语并不过分，回顾自2015年起国家发布的一系列相关产业政策，包括伺服系统在内的制造业基础技术和关键基础零部件就曾多次被重点提及。 伺服系统是指以位置、速度、转矩为控制量，能够动态跟踪目标变化从而实现自动化控制的系统，是实现精密制造和柔性制造的核心，在对速度、精度等指标要求较高的工业制造业中得到了广泛应用，比如半导体、3C制造、光伏、医疗器械等等。伺服系统主要由伺服驱动器、伺服电机和编码器组成，由驱动器发出信号给电机驱动其转动，同时编码器将电机的运动参数反馈给驱动器，驱动器再对信号进行汇总、分析、修正，全过程闭环以精确控制执行机构，复杂与精密程度可想而知。 在技术能力上，禾川产品在决定响应速度的响应频率带宽、决定精度的编码器码位、决定稳定性的电机过载、决定辐射场景丰富度的最大转速等指标上，已接近或超过国内外伺服系统第一梯队的其他企业，“如果把机器设备比作人，伺服系统的电机就相当于人的关节，编码器让关节可以进行精密运动。目前禾川自主研发的编码器可以将精度控制在0.036度”，禾川董事长王项彬这样比喻。 禾川核心技术概览，来源：中金公司 “0.036度”这一数字的背后，意味着禾川的编码器在转矩精度、速度波动率、速度环带宽、控制周期等性能参数方面整体上已接近国外主流品牌水准，并且拥有自调整、模型跟踪、制振等功能，既能大幅提高伺服系统的易用性，同时还可以有效抗扰动、保持运行稳定，打破了外资品牌在中高端伺服系统市场的垄断格局，在部分行业应用成功实现了进口替代——2020年，日系厂商安川、三菱和松下以11.3%、10.5%、9.9%的份额位列我国伺服市场前三甲，而禾川科技通用伺服系统的市场占有率约为3%，并持续保持高速增长。 能成功撬开外资高市占率赛道的突破口，离不开禾川对技术研发的长期专注与投入：自2011年创立起，无论年景好坏，禾川每年都会把销售额的10%-15%投入到研发上。“我们的产品是要装到别人的设备里面的，这个市场就是靠产品和技术说话，只有性能超过竞争对手，才能得到认可”，王项彬如是说道。目前，禾川共拥有19项发明专利、82项实用新型专利，67项外观设计专利、80项软件著作权、9项集成电路布图设计专有权，全面覆盖了数百种型号的工业自动化控制核心部件。 | 兼收并蓄，弯道超车 一家企业的专利技术代表硬实力，而对工业加工工艺及下游行业应用的理解深度，决定了技术是否可以“软着陆”且可适配既复杂又具体的行业特点和客户需求，“这也是当初最打动我们、决定投资禾川的重要原因，因为它是最有潜力成长为高水平的行业定制化整体解决方案商的工控新锐”，陈泽在复盘时这样总结。 要知道，从20世纪50年代直流伺服电机产品化开始算起，国外伺服系统企业经历了漫长的发展与迭代积累，在单品通用性和技术平台性方面皆可谓“独步天下”，国产品牌如果单纯从技术参数与成本方面去硬碰硬，有以卵击石的明确风险。但随着国内新兴产业迭代的加速以及数字化时代的变革，局势出现了转机。陈泽表示：“当本土工控厂商的产品矩阵和技术层次进一步丰富，特别是面向如锂电、光伏、机器人这种在持续高速迭代的技术性行业，保证更好的需求响应效率，具备定向研发并做出差异化产品特色的能力，才能更好地适应产业的快速发展，这也是国产伺服系统厂商弯道超车的大好机遇。” 禾川部分客户一览 禾川一直采用“技术”与“产品”研发双轮驱动的模式，在扎实钻研底层技术难题、巩固核心技术竞争力的基础上，通过与下游客户持续的互动反馈，将对客户痛点以及行业工艺需求的理解融入产品的开发流程中，使得禾川的产品无论是在通用性能还是专业应用上，都具有优秀的差异化竞争力。目前禾川已有包括90多个产品系列、2600多项产品型号，全面覆盖工业自动化对应的主要细分下游应用，如3C电子、光伏、锂电池、包装、纺织、物流、机器人等；同时，禾川也是行业内少有的拥有深度制造能力的本土工控厂商，具备从产品设计、模具及压铸件生产到零部件组装的完整制造能力，尽展柔性生产优势和成本优势，包括工业富联、宁德时代、三通一达、隆基股份、捷佳伟创、先导智能、蓝思科技、埃夫特等多家行业龙头企业都成为了禾川的客户。 | 未雨绸缪，强一体化解决方案的工控新锐 工控对工业制造体系有着“牵一发而动全身”的影响力。“在工业4.0时代，当输入/输出的变量和指令呈指数性上升、需监控或待处理的数据信息也以几何式增长，客户会更加倾向于对PLC、伺服、电机甚至终端的机电一体化解决方案进行整体采购，既节省了管理成本，又降低了自动化设备供应中的配合研发成本，并达到了客制化的设计效果，这也正是禾川的强项所在，我们希望未来禾川能成为强一体化解决方案的工控新锐代表”，达晨执行合伙人、总裁肖冰谈到禾川时这样表示。 能够提供工控一体化解决方案的前提，是具备对工艺的强理解，以及丰富的产品库支持。目前，禾川基于伺服系统及PLC的优势基础上，还自主研发了涵盖“信息层、控制层、驱动层、执行层、传感层”的一系列核心技术，持续提高产品线覆盖范围，为客户提供定制化的整体工控自动化解决方案，在3C电子、光伏、锂电池、机器人、包装、物流等行业中表现突出。如在光伏产业的应用中，禾川就通过向先导智能推出高速串焊机解决方案，通过捷佳伟创推行全自动石墨舟装卸片机、自动硅片上下料机等解决方案，去主动适配行业头部企业的定制性产品需求。又比如物流行业中，分拣环节是出错和破包率较高的节点，而禾川打造的整机自动化控制方案，让分离效率最高可达6000件/小时，大大提高了包裹分拣的准确率、降低破损率，为快递包裹完好、快速送到我们手上提供了保障。国内许多头部的高端装备制造商，今年都计划继续深化与禾川的合作。 禾川产品群架构，来源：中金公司 可以说，高质量、贴近用户的个性化整体解决方案正在逐渐代替原有单一的自动化设备供销体系，形成着一个围绕智能制造而展开的新产业。针对这一发展趋势，禾川开始实施全方位、多层次研发布局，不仅向产业链上游的工控芯片、传感器等产品延伸，也向下游数控机床等领域进行拓展，包括对工业软件平台及数字化工厂解决方案技术研究的投入，皆是为了进一步提高自身对客户输出一体化深度整体解决方案的能力——保持强烈的危机意识，永远以客户需求为第一位，精准研判技术路线和行业变向，让“未雨绸缪”逐渐刻进了禾川的DNA中。 以自主研发的工控芯片为例，禾川决定启动这一项目的时点是2018-2019年，当时禾川正处于与国内外对手激烈竞争的境况之下，但团队依旧做出了艰难但坚定的抉择——因为高精度低延时的工业控制同步应用需求愈发迫切，但国外的通用型芯片无法兼顾各行业应用的特性需求，对伺服系统的高动态响应和快速精准定位这一核心能力的发挥形成了掣肘。为了让产品的综合性能可以更有针对性地满足客户需求、进而打造真正贴合客户应用特点的一体化工控解决方案，禾川毅然决定自主研发工控芯片，最终成功完成了驱控一体化SiP（系统封装集成）芯片的自主研发设计，其中集成了主控MCU、存储、运动控制算法和工业实时以太网IP等技术模块。目前禾川的SiP工控芯片已成功实现了流片并逐步在自有的PLC和伺服中应用，同时更进一步实现了工控芯片的SoC化（晶圆级集成）。应该说，在全球“缺芯荒”愈演愈烈的当下，“未雨绸缪”给予了禾川生存发展的底气和争夺市场的可行性。得益于过硬的核心技术与产品，以及行业整体解决方案能力的不断提升，禾川2019年至2021年三年实现了营收和净利的双高速增长，相信未来藉由这一优势激发的经营潜能将进一步显现。 新一轮的科技革命和产业变革，与我国加快转变经济发展模式的当下形成了历史性交汇，在国际产业分工格局重塑的过程中，工业4.0的卡位战依然如火如荼，作为其中枢纽的工控环节的竞争只会更为激烈。期待在新的征程中，禾川这家盘踞龙游的工控新锐能如游龙出山，在“制造强国”的汪洋中成就自身应有之义。
