5年，從高起點到高質量 ——訪中科慧遠視覺技術(洛陽)有限公司執行副總裁鄭樂
http://www.moduwu.com 2022-01-20 15:07 來源：機器視覺產業聯盟
Z：鄭樂
M：MACHINE VISION
在中科院自動化研究所科研背景下誕生的中科慧遠，從成立至今不過五年時間，便已榮獲多項榮譽，尤其研發的AOI外觀檢測設備在技術性能指標方面領跑全球并且打破了國際壟斷。外人眼中看似具備得天獨厚條件的中科慧遠，在企業初創時也面臨了許多困難。近日，記者有幸采訪到了中科慧遠視覺技術(洛陽)有限公司執行副總裁鄭樂，請她介紹中科慧遠如何從高起點走向高質量。
M：眾所周知，中科慧遠是在中科院自動化研究所科研背景下誕生的高新技術企業，請問在這樣背景下成立的公司有著什么樣的優勢和劣勢？
Z：中科慧遠的誕生同國家政策的鼓勵和雙創發展的趨勢密不可分。在2015年國務院修訂并頒布《中華人民共和國促進科技成果轉化法》，為科研院所和高校科技人員的創業帶來了實質性政策指導。中科慧遠也是在這種趨勢下，于2016年11月份正式設立。
對于科學家創業，優勢是一般資本市場不會質疑技術本身的可靠性。我們中科慧遠的創始人及董事長是張正濤博士，他是中國科學院自動化研究所精密感知與控制研究中心副主任，中國科學院人工智能創新研究院2035團隊負責人，曾多次主持并參與國家重大專項課題研究，有著公開可查、可追溯的清晰科研攻關脈絡，這也是中科慧遠科學家背景創始團隊的共性特征。
當“技術為真”這一道德命題在得到解答的前提下，科技成果轉移轉化“最后一公里”面臨的首要問題，被質疑來自于兩方面：一是科學家是項目制思維還是企業制思維。傳統的項目制思維以目標責任書為產出執行單元，聚焦具體問題，輸出解決方法、知識產權等成果。但企業制思維的核心則是要求科學家對于研發更有平臺化和模塊化的前瞻性布局，著眼解決一定高度的行業共性問題。因此，把企業做成項目，這是更容易在科學家創業期間發生的問題。
二是商業落地場景是否是偽需求，也就是回答“會有人為這個技術買單嗎？”這樣一個基本命題。中科慧遠創始人兼董事長張正濤博士在創業之前，在業內首次提出適于透明反光材質的明暗場融合的成像方法與缺陷檢測識別算法，研發了行業內全球領先的蓋板玻璃智能檢測系統，實現了核心技術突破與技術成果的批量示范應用。在選擇中科慧遠的商業場景落地時，考慮消費電子行業是機器人視覺和智能裝備應用的最廣的領域，而消費電子行業中以智能手機為代表的產品中蓋板、后蓋、攝像頭存在大量的玻璃材質，在全產業鏈環節都需要進行質量把控。因此雖然彼時國內消費電子領域的外觀瑕疵檢測仍然以人工檢測為主，我們仍然堅定看好這是一片機器替人的藍海市場。
創業是一場永無止境的攀登，相較于大眾創業者，中科院的科學家創業天然有一定的品牌背書。中科慧遠所面對的是制造業企業客戶，同一般的消費級市場不同，產品和服務并不是大眾普遍接觸并理解的范疇，且目標客戶準入門檻極高。對于一個手機里經常使用的app，我們通常會容忍不斷升級新版本來修復bug或者改良服務，但對于AOI檢測設備，制造業企業客戶對規格和性能有明確要求，“達不到指標就不要送樣機”。但是，達到指標的前提是現場工程經驗豐富并有用可觀的標的樣本數量，這又反過來需要客戶前期的配合。基于以上循環反復的問題，此時科學家的品牌背書往往能夠獲得目標客戶的基本信任并打破僵局，從而給公司帶來調研和測試的機會。
另外，倚靠中科院強大而全面的研發體系，可以不斷接觸國內甚至國際最前沿的研發視角，有更加豐富的人才庫，更精準地找尋相關技術補齊短板。充分運用深厚的技術底蘊、敢為人先，中科慧遠在消費電子、顯示、定制家具、半導體等多個行業和領域的產品都具備行業首創、進口替代、市場獨占的特征，這也再次充分證明了中科院背景孵化的企業獨有的技術競爭性優勢。
在公司經歷場景落地、深耕行業并進入爆發性增長的階段，科學家也從“創業者”向“企業家”開始全面升級，這個階段資本市場會更加重視企業同中科院的合作方式、戰略協同，并重點關注科學家身份可能帶來的公司運營獨立性、知識產權歸屬等，以觀察企業從各個角度講是否具備登錄資本市場的潛力。
M：貴司的AOI外觀檢測設備在技術性能指標方面領跑全球并且打破了國際壟斷，在行業內具有舉足輕重的地位，請您介紹一下這項檢測設備技術的領先性具體體現在哪些方面？目前在行業的應用情況怎樣？客戶給出的評價怎樣？
Z：AOI外觀檢測設備核心技術在于光、機、電、軟、算的技術單點突破和交叉運用。人眼是非常精密的結構，但仍需借助高強度光源甚至顯微視覺來判定工業外觀瑕疵，所以AOI設備對光學的要求非常高，不僅要把微米級的缺陷看清楚，還要把缺陷跟干擾分明白，這需要多種光源、多種波段、多種角度、快速頻閃配合的綜合光學方案才能在工廠要求的節拍下判斷OK和NG。此前，匹配足夠多的相機、光源、鏡頭，在足夠長的時間內，可以保障檢測效率，但這是實驗室的方式，不能適應真實的工業場景。中科慧遠采用了自研的集成式光源方案，來綜合成本、檢測節拍和檢測效率指標，并有效地保護了商業機密。同時，光學方案并不能獨立實現，成本可控的前提下，1-2秒的檢測節拍和微米級瑕疵的檢測效率要求對實施光學方案的電路控制系統提出了極高的挑戰，中科慧遠因此匹配了獨立自主研發的控制器來控制光學頻閃，以適應光學方案對電路控制更加嚴苛的要求，中科慧遠自研的控制器目前在輸入頻率、端到端延時、輸入輸出噪音控制、異步信號同步化等多個性能指標上都遠超行業同類產品，為光學方案的實施提供了最穩定的支撐。
AOI對于工廠環境要求較高，溫度、濕度、潔凈度，都會在對標的物產生影響，影響AOI判定結果。因此現場算法的適配度非常重要。這一方面需要對現場的工藝和干擾有很好的了解，另一方面需要在光學方案上進一步提純，才能協助算法識別缺陷。在光學方案為算法緩解了一部分缺陷識別壓力下，中科慧遠基于對不同行業標的物的缺陷定義經驗，搭建了數百個傳統學習算子庫，可以快速適應不同行業不同客戶的現場環境；同時結合傳統學習和深度學習，在有限的小樣本數據量中，配合數據擴增達成定制化或異常缺陷情況處理。從而，當客戶切新線時，我們就可以快速適應客戶的基本需求，快速進行部署，再匹配深度學習進行完善。
精巧的光學方案、精密的電路控制以及強大的算法能力為AOI檢測設備增加了技術壁壘，微米級抖動的傳動精度則要求設備的機械傳統裝置具有極強的穩定性，保障傳送過程中不給標的物帶來二次劃傷，因此，需要同時采取獨家的成套工藝來進行裝配和調試，以達到檢測準確率的要求。
從整體看，中科慧遠同普通AOI不太一樣的地方是，我們不僅在做技術方案的集成，而是在每一個技術領域都有獨立自主研發的產品點和技術點，綜合搭建了極高的技術壁壘。而對于工業場景和工藝的深刻理解，以及平臺化、模塊化的底層技術積累，都支撐了中科慧遠去做原本行業解決不了、或者國產替代不了的突破。
中科慧遠目前在消費電子和顯示行業已經搭建全產業鏈產品矩陣，覆蓋客戶的市場占有率均超過70%，其中2.5D/3D玻璃外觀瑕疵檢測儀、玻璃背蓋檢測儀、OLED貼合微裂紋檢測設備、ACF導電粒子檢測設備等實現行業首創、打破國際壟斷，龍頭行業客戶對我們的評價是優于人工檢測效率、能夠為企業節約成本、提高檢測效率，由于大部分客戶在過去1-2年內才完成首臺采購或首個批量訂單，在諸多檢測點上仍然是一片廣闊的藍海市場。
M：現在我國從高速增長階段轉向了高質量發展階段，這對于中國所有機器視覺企業來說都是前所未有的發展機遇，機器視覺技術在智能制造行業扮演的角色無可替代，請問中科慧遠下一步的發展目標是什么？在產品研發、市場推廣方面又有著怎樣的規劃？
Z：機器視覺技術的演進同智能制造行業的發展相輔相成，總體來看，中科慧遠在底層機器視覺技術不斷進行集成、模塊化沉淀的基礎上，還會在工業外觀檢測裝備的開發和持續服務過程中深度了解細分工業場景工藝流程，并根據實際生產需求進行定制化開發，來持續完成工業視覺智能檢測裝備“頂天立地”的應用。
按照公司制定的企業使命，中科慧遠將一貫秉承以AOI檢測裝備先行、解放海量質檢工人的目標，在已經成功切入的行業，沿著產業鏈進行深度挖掘，由點到面，打造全產業鏈AOI檢測裝備矩陣，擴大規模優勢，同時橫向尋找勞動密集、設備國際壟斷、行業空白的檢測市場，做行業先行者，不斷部署核心AOI檢測裝備。同時以智能制造+工業數字化為戰略目標，質檢數據為切入點，構建“智慧數據+智能裝備+智能物流” 的智慧工廠及行業應用示范。
研發方面我們采取矩陣式管理，一方面橫向支撐我們的項目，一方面縱向各個學科不斷的去迭代發展。而在下游AOI檢測設備以外，我們積極向上游拓展，在一系列核心元器件領域，一方面進行充分的獨立自研，一方面充分同上游供應商開展聯合技術攻關，在關鍵零部件和核心元器件方面不斷提高自主研發能力。
M：貴公司在2020年底實現了第一單出口越南的海外銷售，在未來是否會有拓展海外市場的計劃？
Z：我們采取跟隨客戶出海的戰略，隨著國內大客戶產業鏈和產能向東南亞、非洲、南美等地域的轉移，及中高端產品在歐洲、北美本地生產銷售的策略，中科慧遠的AOI智能檢測裝備將作為生產線標準環節之一輻射至全球市場。
M：請您談談您是如何看待中國機器視覺行業未來的發展？以及您對同行的AOI公司給予怎樣的建議？
Z：產品制造過程中，零部件不可避免的會產生多種缺陷，不僅影響產品的性能，嚴重時甚至會危及用戶的生命安全。連續大批量生產中每個制程都有一定的次品率，在生產過程中及時檢測、剔除次品對質量控制和成本控制非常重要。產業鏈環節的各個廠家對產品缺陷都有嚴格的要求，產品生產過程中和出廠前都需要進行嚴格的檢測。
隨著國內制造業轉型升級、國際中高端產業鏈繼續向國內轉移、用工成本大幅攀升，國內工業外觀瑕疵檢測存量市場將加速釋放，疊加新工藝、新材質帶來的增量市場預期，我們對AOI檢測市場的快速發展抱有極高的期待。
同時，工業數字化被寫進十四五規劃并單獨成篇，而AOI檢測設備是制造業品質數據的關鍵入口，也是工業數字化的首要前提。中科慧遠秉承挖掘數據價值的企業使命，將立足于各行業鋪設的AOI檢測設備，同行業客戶有效協同，發現瑕疵、分析瑕疵，以數據指導工藝，進行參數尋優，進一步助力制造業企業降本增效。
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