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中科慧远:站在百亿“风口”,登顶工业外观检测界“珠峰”后,我们还要做什么?

来源:财联社 作者: 2020/11/29 11:47:54

机器视觉正在替代人眼,成为工业的“眼睛”。

以智能手机关键零部件——盖板玻璃为例,在以往的检测过程中,由于强光照射工人3个月内视力即从1.5下降至0.6,导致人员月均流失率达到20%。同时人工检测存在品质不稳定、效率低下等缺陷,甚至制约产能。

有这么一家AOI(Automated Optical Inspection缩写)检测设备头部企业,专注于工业外观缺陷检测的智能机器制造,以替代盖板玻璃、面板显示、半导体、定制家具、白酒杂质等领域的人工瑕疵检测,其通过结合视觉信息处理、智能控制方法、精密机构设计与集成,将品质全检漏检率严格控制在了1%以下,过检率控制在了2%以下,远低于人工全检方式下仍普遍高于5%的误判率。

它,就是中科慧远视觉技术(洛阳)有限公司(下称“中科慧远”),以黑马之势打破了传统僵局。

登顶“珠峰”

中科慧远是何方神圣?

资料显示,中科慧远孵化自中科院自动化所精密感知与控制研究中心,由我国“神光”项目精密仪器装配研究的技术成果转化而来。公司在2017年8月即率先研发出了中国首台AOI智能检测设备,并首先切入手机盖板玻璃检测行业。目前核心团队成员有6位来自中科院,在工业外观检测方向已有10余年的技术积累。

“我们从2015年开始寻找产业化方向,用了一年时间深入工厂,了解整个产业线流程,在实地场景进行研发。当发现手机盖板市场前景巨大,便决定从手机盖板的品质检测切入,利用计算机视觉替代人眼来突破制造业中品质检测的瓶颈。于是在2016年成立了中科慧远。”中科慧远创始人张正涛向《科创板日报》记者回顾。

而在此前,手机盖板等电子光学玻璃产品主要依靠人工检测完成,其流程极其严格,每一个生产环节都涉及玻璃质量检测,工序多达10余道。曾有数据统计,中国手机盖板玻璃检测领域专职检测人员约达到15万人,每年工资支出超100亿元。

但手机盖板玻璃检测存在七大难点,被誉为工业外观检测的“珠穆朗玛峰”,受限于技术能力和科研水平,国内AOI自动光学检测设备长期被德、美等国际成熟厂家垄断,国内相关商家每年要为此支付高额的进口关税和技术服务费。国产替代的呼声久矣。

“可以说这个需求有十年甚至二十年之久,但其难度不亚于在一个篮球场大小的区域内去检测一颗黄豆粒大小的缺陷,之前国内没有一家企业做出来。”中科慧远联合创始人兼研发总监沈飞告诉记者。

中科慧远率先打破了这一行业掣肘,并抢占了盖板领域的最大市场份额。

“公司AOI智能检测设备的C位技术在于光学成像。首先采用光学的方式模拟人眼的视觉成像功能,将玻璃表面的缺陷成像出来。同时让相机抓拍,然后用计算机处理系统代替人脑对照片执行数据处理,从而将缺陷的大小、尺寸、种类识别出来。”沈飞介绍称,“目前该设备已经积累了百余种核心算法模块。”

图〡模组贴合检测设备

据悉,中科慧远在“光、机、电、软、算”等五大学科均有研发布局,目前公司研发人员的占比达到30%,年投入研发资金数千万以上。

“研发方面我们采取矩阵式管理,一方面横向支撑我们的项目,纵向各个学科不断的去迭代发展。”沈飞透露。

而在上述技术赋能之下,据介绍,一台AOI智能检测设备能够替代30-40人,可以将生产效率提高20余倍,并实现了全检、漏检率低于1%。在白片方面,人工检测速度为35-36秒,而中科慧远设备能做到1.5秒,并具有高精度、高抗干扰力、易使用性、高速性等人眼无法比拟的优势。

就手机盖板玻璃行业而言,以往人工检测效率是每天1000-1200片,而中科慧远的机器检测效率据称可达到每天4万片,且出货品质更加稳定。

“一横三纵”

登上“珠穆朗玛峰”之后,中科慧远还要做什么?

中科慧远创始人张正涛向《科创板日报》记者表示,“品质检测的产业链是不断延伸的,从纵向出发,手机盖板向前可拓展到基板,向后延伸可到面板、蓝宝石等半导体领域;从横向出发,我们可以做传统家具板材的品质检测。”

在盖板玻璃行业,中科慧远独占2D/2.5D玻璃盖板外观缺陷检测设备、3D玻璃盖板外观缺陷检测设备、蒙砂后盖外观缺陷检测设备、及在线丝印品控仪市场,成为国内首家且唯一设备量产供应商,九个月内即实现头部大客户存量市场渗透率10%。

同时公司迅速向显示行业延展。

图〡OLED贴合裂纹检测设备

但显示行业市场化程度更高、竞争更充分,已有精测电子、华兴源创等龙头盘踞。如何破局?

据介绍,在面板行业,中科慧远在检测点布局上打“差异化”战略,并通过招投标直面竞对,成功在十二个月内中标四大OLED生产厂商其中三家的商机,迅速切入80%以上存量空间市场,2020年销售过亿,实现三倍增速。目前公司已经成为维信诺、TCL华星光电的合格供应商。

此外,公司与伯恩光学、京东方、苹果、华为、三星、瑞立达等均有业务合作,头部客户趋势明显。

但AOI设备,还远远不是中科慧远的全部布局。

“中科慧远自身定位并非一个设备供货商,而是希望构建互联互通的行业品质数据流,挖掘数据价值,真正助推中国智能制造的创新升级”。据张正涛介绍,面向未来公司还在内部提出了“一横三纵”发展策略。

所谓“一横”,是指聚焦于AOI设备并不断拓宽其业务边界,如进军家具板材、摄像头、泛半导体等领域。“三纵” 则是指“大数据服务”,包括构建“慧联”智能制造网系统、“慧池”AI大数据服务、“慧脑”AI算法平台3大科技阵地,最终为开发行业级智能制造网服务,为工业细分领域赋能,助力“中国制造”向“中国智造”转变。

“中科慧远的所有设备都安装有数据收集模块,可实时收集企业的生产数据,如产量、良率、型号、时间等,这些实时生产数据未来可以用于行业预测、标准的制定、帮助生产厂工艺提升、整个生产链条的数据追溯、帮助生产管理者做生产品质监控。通过对工业大数据的挖掘与分析,形成数据闭环,从而实现工艺品质全流程监控,助力工厂实现良率优化、工艺改进。”中科慧远联合创始人兼研发总监沈飞进一步向记者介绍称。

“百亿”风口

作为 “硬科技”企业,中科慧远在资本市场持续受到关注,并陆续获得国投创合、中科海创、联想创投、丹华资本、中科创星的投资,据称估值每年实现翻倍增长。

2019年末公司完成A+轮融资9000万元,由中科海创、国投创合联合领投。该轮融资即主要用于中科慧远旗下AOI设备制造、工业互联网与AI大数据平台以及工业AI算法公共平台研发。

资深业内人士向《科创板日报》记者分析, AOI设备市场在国内仍具有爆发潜力。

其介绍,2014-2017年我国AOI市场规模从62亿元/年增长到 91亿元/年,CAGR为14%,目前我国AOI设备年销售规模达百亿,2021年有望达到128亿元/年。

但这还可能远远没有到顶。据悉,目前我国AOI检测设备主要应用于印刷电路板(PCB)和面板显示行业。其中,在AOI成熟应用的PCB行业渗透率不到50%;在技术难度较高的玻璃外观检测领域渗透率仅20%;在其他行业的渗透率更低。未来仍具有较大增长空间。

而从终端应用来看,当下中国集中了全球70%的消费类电子产品产能,但2015年时工业机器人密度不到20台/万人,而日韩已分别达到1180和1110台/万人,未来自动化升级及机器视觉发展的空间巨大。

数据显示,在智能手机的强势拉动下,作为关键零部件的盖板玻璃也呈现出极其旺盛的需求,2019年盖板玻璃出货量达到24亿片,增长13.9%。而根据IHS Markit的统计报告,盖板玻璃行业的稳定增长态势在未来两年内将继续保持,2020年预计增长11.4%,2021年则增长7.3%。

与此同时,工业新基建也将带来新的机遇。

就投资中科慧远,中科创星高级投资经理成泊翰也向《科创板日报》记者提到,国内3C产品产量巨大,产线更新换代快,3C产品玻璃盖板检测市场需求激增,而国外进口产品价格昂贵,产品和服务跟不上。目前盖板玻璃检测还是依靠人工检测,但人力成本越来越高、劳动强度大,人工检测品质很不稳定,传统的检测模式已经满足不了生产厂家的需求,如何借助人工智能技术,应用稳定可靠、高效、准确度高的盖板玻璃检测设备完成检测,已成为此行业的最大痛点。

“中科慧远最早面向手机盖板玻璃检测领域,目前增加了面板检测、定制家具及白酒检测,以及未来将涉足的半导体领域等其他AOI外观检测领域都具有广阔的市场空间。”成泊翰如是称。

(文章来源:财联社)


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