2019年年度报告 由中功率板卡系统裁剪 FSCUT1000 而成的经济型控制系统 低功率板卡系统 主要应用于低功率切割 设备 FSCUT2000 专门针对钣金加工行业 中功率板卡系统 推出的全功能开环控制 系统。 板卡控制 系统 针对管材加工的一款开 环控制系统。支持方管、 FSCUT3000 管材切割板卡系统 圆管、跑道型和椭圆形等 拉伸管及角钢、槽钢的高 精度、高效率切割 高速、高精度全闭环激光 FSCUT4000 控制系统。支持自动调 全闭环板卡系统 整,交叉耦合控制、智能 穿孔、PSO位置同步输出 等高级功能。 针对专用切管机推出的 FSCUT5000 总线切割系统:搭配管材 管材切割总线系统 套料软件,可实现组合排 样、共边切割等功能。 总线控制 系统 针对高功率光纤激光切 割需求推出的一款高端 FSCUT8000 智能总线系统。具备稳定 超高功率总线系统 可靠,部署方便,生产安 全等特点;支持并提供模 块化、个性化等的方案 针对公司各类激光切割 系统开发的视觉辅助定 位系统。采用千兆以太网 其他相关高精度视觉定位系统 工业相机,运用自主研发 的高适应性识别算法,能 实现对不锈钢、铜、铝、 钛合金、陶瓷、玻璃、电 路板等多种材料的精确 定位加工
2019 年年度报告 11 / 194 板卡控制 系统 FSCUT1000－ 低功率板卡系统 由中功率板卡系统裁剪 而成的经济型控制系统， 主要应用于低功率切割 设备。 FSCUT2000－ 中功率板卡系统 专门针对钣金加工行业 推出的全功能开环控制 系统。 FSCUT3000－ 管材切割板卡系统 针对管材加工的一款开 环控制系统。支持方管、 圆管、跑道型和椭圆形等 拉伸管及角钢、槽钢的高 精度、高效率切割。 FSCUT4000－ 全闭环板卡系统 高速、高精度全闭环激光 控制系统。支持自动调 整，交叉耦合控制、智能 穿孔、PSO 位置同步输出 等高级功能。 总线控制 系统 FSCUT5000－ 管材切割总线系统 针对专用切管机推出的 总线切割系统；搭配管材 套料软件，可实现组合排 样、共边切割等功能。 FSCUT8000－ 超高功率总线系统 针对高功率光纤激光切 割需求推出的一款高端 智能总线系统。具备稳定 可靠，部署方便，生产安 全等特点；支持并提供模 块化、个性化等的方案。 其他相关 产品 高精度视觉定位系统 针对公司各类激光切割 系统开发的视觉辅助定 位系统。采用千兆以太网 工业相机，运用自主研发 的高适应性识别算法，能 实现对不锈钢、铜、铝、 钛合金、陶瓷、玻璃、电 路板等多种材料的精确 定位加工
2019年年度报告 I/O扩展模块 通用及专用扩展板,可提 供丰富的I0资源。 轴扩展模块 国圖 用于扩展切管设备的同 步轴或旋转轴 (二)主要经营模式 公司日常业务的经营主要涉及市场营销中心下属的商务部、市场部及产品运营中心下属的采 购部、计划部、集成检测部等相关部门。商务部主要负责客户的接洽及维护;市场部主要负责前 期对接客户的具体需求以及后期产品的售后服务工作:采购部主要负责相关生产原材料的采购及 外协厂商的生产安排:计划部主要负责制定生产计划:集成检测部主要负责产品的组装测试。 (三)所处行业情况 根据中国证监会发布的《上市公司行业分类指引》(2012年修订),公司所处行业属于“I65 软件和信息技术服务业”行业:根据中华人民共和国国家统计局2017年发布的《国民经济行业分 类》(GB/T4754-2017),公司所处行业属于“I65软件和信息技术服务业”行业 从应用领域来看,公司主要从事激光切割控制系统的研发、生产和销售,为各类激光切割设 备制造商提供以激光切割控制系统为核心的各类自动化产品,所处行业为激光切割设备控制系统 软件设计行业 1.行业的发展阶段、基本特点、主要技术门槛 公司所属行业为软件设计行业,细分领域为光纤激光切割设备控制系统。 激光切割是一种可用于切割各种厚度的金属与非金属材料的切割工艺,以经光学系统引导成 型、集束的激光束对材料进行完全穿透,达到切割效果。相比传统的刀具切割方法,激光切割不 接触材料本身、无切头磨损、切割速度快、具有适应性和灵活性,可提升加工效率,降低加工成 本,提高工件质量 在制造业智能化升级及5G网络建设大规模推进并开始商用的双重驱动下,根据 Industry Perspective预测,国内对激光切割的需求还将保持较高速度的增长,预计到2023年,中国激光 切割设备总体市场规模可达403.69亿元。 本行业是集激光技术、数控技术、软件技术于一体的技术密集型行业。公司发展需要有专业 的技术团队、丰富的研发经验、持续的资金投入作为支撑。主流激光切割运动控制系统研发公司 在行业内深耕多年,投入了大量的资源与时间,积累了大量专利技术,所研发的产品极大地迎合 了行业发展的需要,因此行业门槛较高,新公司很难短时间内在行业内立足。 2.公司所处的行业地位分析及其变化情况 中低功率激光切割控制系统领域,国产系统凭借良好的使用性能和综合性价比,已经基本实 现进口替代,2019年公司国内中低功率市场占有率维持领先。高功率激光切割控制系统领域虽然 目前仍由国外厂商占据优势,但公司高功率产品的技术指标和使用性能为国内领先水平,仍保持 国内第一高功率激光切割控制系统厂商的市场地位 3.报告期内新技术、新产业、新业态、新模式的发展情况和未来发展趋势 报告期内,中国激光加工行业在高速发展中不断实现自我技术革新,激光加工方式向传统行 业渗透的进程加速,主流切割功率段下限均有上移趋势。 公司持续投入激光智能化及工业互联网领域,建设总线激光切割系统智能化升级募投项目, 使激光切割系统符合激光切割设备向更高功率、更快速度、更高精度方向发展的行业趋势;重点 布局新产业超快精密微纳加工系统建设项目,把握5G网络建设大规模推进并开始商用的产业机会 12/194
2019 年年度报告 12 / 194 I/O 扩展模块 通用及专用扩展板，可提 供丰富的 IO 资源。 轴扩展模块 用于扩展切管设备的同 步轴或旋转轴。 (二) 主要经营模式 公司日常业务的经营主要涉及市场营销中心下属的商务部、市场部及产品运营中心下属的采 购部、计划部、集成检测部等相关部门。商务部主要负责客户的接洽及维护；市场部主要负责前 期对接客户的具体需求以及后期产品的售后服务工作；采购部主要负责相关生产原材料的采购及 外协厂商的生产安排；计划部主要负责制定生产计划；集成检测部主要负责产品的组装测试。 (三) 所处行业情况 根据中国证监会发布的《上市公司行业分类指引》（2012 年修订），公司所处行业属于“I65 软件和信息技术服务业”行业；根据中华人民共和国国家统计局 2017 年发布的《国民经济行业分 类》（GB/T4754-2017），公司所处行业属于“I65 软件和信息技术服务业”行业。 从应用领域来看，公司主要从事激光切割控制系统的研发、生产和销售，为各类激光切割设 备制造商提供以激光切割控制系统为核心的各类自动化产品，所处行业为激光切割设备控制系统 软件设计行业。 1. 行业的发展阶段、基本特点、主要技术门槛 公司所属行业为软件设计行业，细分领域为光纤激光切割设备控制系统。 激光切割是一种可用于切割各种厚度的金属与非金属材料的切割工艺，以经光学系统引导成 型、集束的激光束对材料进行完全穿透，达到切割效果。相比传统的刀具切割方法，激光切割不 接触材料本身、无切头磨损、切割速度快、具有适应性和灵活性，可提升加工效率，降低加工成 本，提高工件质量。 在制造业智能化升级及 5G 网络建设大规模推进并开始商用的双重驱动下，根据 Industry Perspective 预测，国内对激光切割的需求还将保持较高速度的增长，预计到 2023 年，中国激光 切割设备总体市场规模可达 403.69 亿元。 本行业是集激光技术、数控技术、软件技术于一体的技术密集型行业。公司发展需要有专业 的技术团队、丰富的研发经验、持续的资金投入作为支撑。主流激光切割运动控制系统研发公司 在行业内深耕多年，投入了大量的资源与时间，积累了大量专利技术，所研发的产品极大地迎合 了行业发展的需要，因此行业门槛较高，新公司很难短时间内在行业内立足。 2. 公司所处的行业地位分析及其变化情况 中低功率激光切割控制系统领域，国产系统凭借良好的使用性能和综合性价比，已经基本实 现进口替代，2019 年公司国内中低功率市场占有率维持领先。高功率激光切割控制系统领域虽然 目前仍由国外厂商占据优势，但公司高功率产品的技术指标和使用性能为国内领先水平，仍保持 国内第一高功率激光切割控制系统厂商的市场地位。 3. 报告期内新技术、新产业、新业态、新模式的发展情况和未来发展趋势 报告期内，中国激光加工行业在高速发展中不断实现自我技术革新，激光加工方式向传统行 业渗透的进程加速，主流切割功率段下限均有上移趋势。 公司持续投入激光智能化及工业互联网领域，建设总线激光切割系统智能化升级募投项目， 使激光切割系统符合激光切割设备向更高功率、更快速度、更高精度方向发展的行业趋势；重点 布局新产业超快精密微纳加工系统建设项目，把握 5G 网络建设大规模推进并开始商用的产业机会；
2019年年度报告 建设设备健康云及MES系统数据平台募投项目,分别开发面向设备制造商和终端工厂的云数据平 台系统,引领信息技术和激光工业相结合的未来趋势,拓展相关服务,打造完整的激光加工生态 圈体系。 四)核心技术与研发进展 1.核心技术及其先进性以及报告期内的变化情况 公司核心技术均系自主研发,集中在计算机图形学(CAD)、计算机辅助制造(CAM)、数字 控制(NC)、传感器和硬件技术五大方面,拥有能够覆盖激光切割全流程的技术链,技术体系的 完整性全球领先。 (1)CAD技术 ①激光切割路径优化技术 本技术以激光切割路径优化技术结合人工智能算法,使加工中切割头的空移长度尽可能短, 减少切割过程中单段长距离空移的安全隐患。 ②技术兼容性 CAD核心模块可以兼容市面上绝大部分工业设计软件所生成的图纸,且图纸读取成功率和读 取速度超出行业平均水平 ③排样算法 排样软件产品 CypNest使用自动排样算法,在单零件排样、自动组合排样领域材料利用率已 超过竞争对手 (2)CAM技术 ①基于图形直接加工能力 公司核心技术完整覆盖了激光切割全流程,可以直接基于图形完成加工,所有的信息在加工 时仍然是完整的,可以根据加工进程进行丰富的自适应操作。 ②切割工艺模块化处理技术 对激光切割的控制过程进行了良好的分层梳理,将数千种激光加工工艺以数字化、模块化的 方式良好地解决了工艺难题,实现切割工艺的最优选择 ③逆向工程技术 本技术可以实现在三维切割领域识别建模图形与切割实物的差异,并做出相应实时补偿,从 而保证切割精度 (3)NC技术 ①闭环控制模型参数自动检测技术 本技术通过程序自动测定伺服系统控制模型参数,支持数控系统对激光切割机床的闭环控制, 大大减少人工参与,降低人为错误的可能性,提升系统稳定性。 ②轨迹预处理 针对加工图形的拐角部分进行轨迹预处理,利用回旋线提前对拐角部分进行曲线平滑处理 在同等参数条件下使得加工效率优于竞争对手。 ③速度规划算法 ASBO( Algebraic S- type bidirectional Optimization)速度规划算法是一种基于代数S型的 双向寻优速度规划插补算法,能够确保曲线各点在满足速度约束条件下,以恒定加加速度进行插 补,达到高速高精度的数控要求。 (4)传感器控制技术 ①数字式电容传感调高控制技术 通过高精度的电容采样,精准测量激光加工头与被切割板材或障碍物之间的间距,从而实现 切割随动、电容寻边、智能避障、一键标定、一键切断、方管寻中等激光切割高级功能 ②激光加工智能传感控制技术 光电传感器在切割过程中搜集、反馈控制参考信号,系统根据反馈的信息针对不同加工情况 做精度补偿,实现对整个激光加工过程的智能监控和自动化控制。 (5)硬件设计技术 ①嵌入式开发技术 通过对芯片进行嵌入式开发,将高速高精度的运动控制算法集成在微处理器中,提高系统的 运算效率,保持系统的稳定性。 13/194
2019 年年度报告 13 / 194 建设设备健康云及 MES 系统数据平台募投项目，分别开发面向设备制造商和终端工厂的云数据平 台系统，引领信息技术和激光工业相结合的未来趋势，拓展相关服务，打造完整的激光加工生态 圈体系。 (四) 核心技术与研发进展 1. 核心技术及其先进性以及报告期内的变化情况 公司核心技术均系自主研发，集中在计算机图形学（CAD）、计算机辅助制造（CAM）、数字 控制（NC）、传感器和硬件技术五大方面，拥有能够覆盖激光切割全流程的技术链，技术体系的 完整性全球领先。 （1）CAD 技术 ①激光切割路径优化技术 本技术以激光切割路径优化技术结合人工智能算法，使加工中切割头的空移长度尽可能短， 减少切割过程中单段长距离空移的安全隐患。 ②技术兼容性 CAD 核心模块可以兼容市面上绝大部分工业设计软件所生成的图纸，且图纸读取成功率和读 取速度超出行业平均水平。 ③排样算法 排样软件产品 CypNest 使用自动排样算法，在单零件排样、自动组合排样领域材料利用率已 超过竞争对手。 （2）CAM 技术 ①基于图形直接加工能力 公司核心技术完整覆盖了激光切割全流程，可以直接基于图形完成加工，所有的信息在加工 时仍然是完整的，可以根据加工进程进行丰富的自适应操作。 ②切割工艺模块化处理技术 对激光切割的控制过程进行了良好的分层梳理，将数千种激光加工工艺以数字化、模块化的 方式良好地解决了工艺难题，实现切割工艺的最优选择。 ③逆向工程技术 本技术可以实现在三维切割领域识别建模图形与切割实物的差异，并做出相应实时补偿，从 而保证切割精度。 （3）NC 技术 ①闭环控制模型参数自动检测技术 本技术通过程序自动测定伺服系统控制模型参数，支持数控系统对激光切割机床的闭环控制， 大大减少人工参与，降低人为错误的可能性，提升系统稳定性。 ②轨迹预处理 针对加工图形的拐角部分进行轨迹预处理，利用回旋线提前对拐角部分进行曲线平滑处理， 在同等参数条件下使得加工效率优于竞争对手。 ③速度规划算法 ASBO(Algebraic S-type Bidirectional Optimization)速度规划算法是一种基于代数 S 型的 双向寻优速度规划插补算法，能够确保曲线各点在满足速度约束条件下，以恒定加加速度进行插 补，达到高速高精度的数控要求。 （4）传感器控制技术 ①数字式电容传感调高控制技术 通过高精度的电容采样，精准测量激光加工头与被切割板材或障碍物之间的间距，从而实现 切割随动、电容寻边、智能避障、一键标定、一键切断、方管寻中等激光切割高级功能。 ②激光加工智能传感控制技术 光电传感器在切割过程中搜集、反馈控制参考信号，系统根据反馈的信息针对不同加工情况 做精度补偿，实现对整个激光加工过程的智能监控和自动化控制。 （5）硬件设计技术 ①嵌入式开发技术 通过对芯片进行嵌入式开发，将高速高精度的运动控制算法集成在微处理器中，提高系统的 运算效率，保持系统的稳定性
2019年年度报告 ②硬件可靠性设计 通过信号完整性分析、电源完整性分析、EMC电磁抗干扰分析等技术实现高级PCB设计能力 (从单层板到最高二十层电路板)。 2.报告期内获得的研发成果 (1)专利权 2019年公司研发成果仍以专有技术为主,专利方面共获得9项发明专利授权,1项外观设计 专利授权。 序号类型 名称 专利号 授权日期 发明专利 种用于连续加工多个圆的扫描 切割方法 ZL201710701129.92019-03-29 ZL 2 发明专利 种利用无极旋钮进行参数调节 的方法 201710469924.X 2019-06-14 发明专利 种用于数控系统基于误差测定 ZL 的伺服参数自整定方法 2019-06-14 201610586452.1 发明专利 种所见即所得的加工轨迹生成 ZL 方法 201610586445.1 2019-06-14 5|外观设计专利/用于高功率切割系统的工业显示 ZL 屏的交互界面 201830270700.1 2019-06-14 发明专利 种圆的特征提取方法 2019-08-02 201610644694.1 6789 发明专利 种数控机床加工中主动规避切 ZL 割头侧撞的方法 2019-08-02 201710252940.3 发明专利 ˉ种视觉辅助大幅面机床板材切 2019-08-02 割的相机标定方法 201710253805.0 发明专利 种测定金属管材中心位置的方 ZL 201710432094.3 2019-1101 发明专利 种激光快速扫描切割的方法 ZL 10 201610023337.3 2019-11-08 (2)软件著作权 2019年公司共取得12项软件著作权。 序号 名称 证书号 登记日期 1柏楚BCS200激光控制软件[简称:BCS200JⅥ1.0软著登字第3452521号2019-01-10 2柏楚BCs100激光随动控制软件[简称:BCS100 软著登字第3518796号201901-28 3/柏楚 CypCut激光切割控制软件简称: CypCut I软著登字第352152号20190-28 切割]v1.0 4柏楚 DesT-Lite三维管材套料软件[简称: TubesT-Lite2019V1 0 软著登字第3521452号201901-28 柏楚 UltraCut激光切割控制软件[简称 UltraCut]V1.0 软著登字第3861108号2019-05-08 6相楚Urm视觉切割软件[简称 UltraHansV1 0 软著登字第4341133号2019-0904 7控软设备健康云微信小程序软件Ⅵ.0 软著登字第3530619号2019-01-30 8控软设备健康云软件[简称:设备健康云]V1.0软著登字第3530629号2019-01-30 9控软激光智能魔盒软件[简称:激光魔盒]Ⅵ.0软著登字第4102492号|201907-02 控软激光云APP(I0S版)软件[简称:激光 软著登字第4152805号2019-07-16 云 1软激光云AP( Android版)软件[简称:激 软著登字第4151549号201907-16 14/194
2019 年年度报告 14 / 194 ②硬件可靠性设计 通过信号完整性分析、电源完整性分析、EMC 电磁抗干扰分析等技术实现高级 PCB 设计能力 （从单层板到最高二十层电路板）。 2. 报告期内获得的研发成果 （1）专利权 2019 年公司研发成果仍以专有技术为主，专利方面共获得 9 项发明专利授权，1 项外观设计 专利授权。 序号 类型 名称 专利号 授权日期 1 发明专利 一种用于连续加工多个圆的扫描 切割方法 ZL 201710701129.9 2019-03-29 2 发明专利 一种利用无极旋钮进行参数调节 的方法 ZL 201710469924.X 2019-06-14 3 发明专利 一种用于数控系统基于误差测定 的伺服参数自整定方法 ZL 201610586452.1 2019-06-14 4 发明专利 一种所见即所得的加工轨迹生成 方法 ZL 201610586445.1 2019-06-14 5 外观设计专利 用于高功率切割系统的工业显示 屏的交互界面 ZL 201830270700.1 2019-06-14 6 发明专利 一种圆的特征提取方法 ZL 201610644694.1 2019-08-02 7 发明专利 一种数控机床加工中主动规避切 割头侧撞的方法 ZL 201710252940.3 2019-08-02 8 发明专利 一种视觉辅助大幅面机床板材切 割的相机标定方法 ZL 201710253805.0 2019-08-02 9 发明专利 一种测定金属管材中心位置的方 法 ZL 201710432094.3 2019-11-01 10 发明专利 一种激光快速扫描切割的方法 ZL 201610023337.3 2019-11-08 （2）软件著作权 2019 年公司共取得 12 项软件著作权。 序号 名称 证书号 登记日期 1 柏楚 BCS200 激光控制软件[简称：BCS200]V1.0 软著登字第 3452521 号 2019-01-10 2 柏楚 BCS100 激光随动控制软件[简称：BCS100 激光随动]V1.0 软著登字第 3518796 号 2019-01-28 3 柏楚 CypCut 激光切割控制软件[简称：CypCut 切割]V1.0 软著登字第 3521352 号 2019-01-28 4 柏楚 TubesT-Lite 三维管材套料软件[简称： TubesT-Lite2019]V1.0 软著登字第 3521452 号 2019-01-28 5 柏楚 UltraCut 激光切割控制软件[简称： UltraCut]V1.0 软著登字第 3861108 号 2019-05-08 6 柏 楚 UltraHans 视 觉 切 割 软 件 [ 简 称 ： UltraHans]V1.0 软著登字第 4341133 号 2019-09-04 7 控软设备健康云微信小程序软件 V1.0 软著登字第 3530619 号 2019-01-30 8 控软设备健康云软件[简称：设备健康云]V1.0 软著登字第 3530629 号 2019-01-30 9 控软激光智能魔盒软件[简称：激光魔盒]V1.0 软著登字第 4102492 号 2019-07-02 10 控软激光云 APP（IOS 版）软件[简称：激光 云]V1.0 软著登字第 4152805 号 2019-07-16 11 控软激光云 APP（Android 版）软件[简称：激 光云]V1.0 软著登字第 4151549 号 2019-07-16
2019年年度报告 12柏楚 UltralaserWeld焊接控制软件[简称: UltraLaserWeld]v1. 0 软著登字第4860号2019-10-10 (3)重大项 2018年度上海市软件和集成电路产业发展专项(软件和信息服务业领域)项目 3.研发投入情况表 单位:元 本期费用化研发投入 41,338,070.55 本期资本化研发投入 研发投入合计 41,338,070.55 研发投入总额占营业收入比例(% 10.99 公司研发人员的数量 研发人员数量占公司总人数的比例(%) 48. 研发投入资本化的比重(%) 情况说明 无 4.在研项目情况 √适用口不适用
2019 年年度报告 15 / 194 12 柏楚 UltraLaserWeld 焊接控制软件[简称： UltraLaserWeld]V1.0 软著登字第 4448860 号 2019-10-10 （3）重大项目 2018 年度上海市软件和集成电路产业发展专项（软件和信息服务业领域）项目。 3. 研发投入情况表 单位：元 本期费用化研发投入 41,338,070.55 本期资本化研发投入 0.00 研发投入合计 41,338,070.55 研发投入总额占营业收入比例（%） 10.99 公司研发人员的数量 108 研发人员数量占公司总人数的比例（%） 48.21 研发投入资本化的比重（%） 0.00 情况说明 无 4. 在研项目情况 √适用 □不适用