5年，從高起點(diǎn)到高質(zhì)量

Z：鄭樂(lè )

M：MACHINE VISION

在中科院自動(dòng)化研究所科研背景下誕生的中科慧遠，從成立至今不過(guò)五年時(shí)間，便已榮獲多項榮譽(yù)，尤其研發(fā)的AOI外觀(guān)檢測設備在技術(shù)性能指標方面領(lǐng)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(yè)初創(chuàng )時(shí)也面臨了許多困難。近日，記者有幸采訪(fǎng)到了中科慧遠視覺(jué)技術(shù)(洛陽(yáng))有限公司執行副總裁鄭樂(lè )，請她介紹中科慧遠如何從高起點(diǎn)走向高質(zhì)量。

M：眾所周知，中科慧遠是在中科院自動(dòng)化研究所科研背景下誕生的高新技術(shù)企業(yè)，請問(wèn)在這樣背景下成立的公司有著(zhù)什么樣的優(yōu)勢和劣勢？

Z：中科慧遠的誕生同國家政策的鼓勵和雙創(chuàng )發(fā)展的趨勢密不可分。在2015年國務(wù)院修訂并頒布《中華人民共和國促進(jìn)科技成果轉化法》，為科研院所和高?？萍既藛T的創(chuàng )業(yè)帶來(lái)了實(shí)質(zhì)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(xué)家創(chuàng )業(yè)，優(yōu)勢是一般資本市場(chǎng)不會(huì )質(zhì)疑技術(shù)本身的可靠性。我們中科慧遠的創(chuàng )始人及董事長(cháng)是張正濤博士，他是中國科學(xué)院自動(dòng)化研究所精密感知與控制研究中心副主任，中國科學(xué)院人工智能創(chuàng )新研究院2035團隊負責人，曾多次主持并參與國家重大專(zhuān)項課題研究，有著(zhù)公開(kāi)可查、可追溯的清晰科研攻關(guān)脈絡(luò )，這也是中科慧遠科學(xué)家背景創(chuàng )始團隊的共性特征。

當“技術(shù)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(wèn)題，被質(zhì)疑來(lái)自于兩方面：一是科學(xué)家是項目制思維還是企業(yè)制思維。傳統的項目制思維以目標責任書(shū)為產(chǎn)出執行單元，聚焦具體問(wèn)題，輸出解決方法、知識產(chǎn)權等成果。但企業(yè)制思維的核心則是要求科學(xué)家對于研發(fā)更有平臺化和模塊化的前瞻性布局，著(zhù)眼解決一定高度的行業(yè)共性問(wèn)題。因此，把企業(yè)做成項目，這是更容易在科學(xué)家創(chuàng )業(yè)期間發(fā)生的問(wèn)題。

二是商業(yè)落地場(chǎng)景是否是偽需求，也就是回答“會(huì )有人為這個(gè)技術(shù)買(mǎi)單嗎？”這樣一個(gè)基本命題。中科慧遠創(chuàng )始人兼董事長(cháng)張正濤博士在創(chuàng )業(yè)之前，在業(yè)內首次提出適于透明反光材質(zhì)的明暗場(chǎng)融合的成像方法與缺陷檢測識別算法，研發(fā)了行業(yè)內全球領(lǐng)先的蓋板玻璃智能檢測系統，實(shí)現了核心技術(shù)突破與技術(shù)成果的批量示范應用。在選擇中科慧遠的商業(yè)場(chǎng)景落地時(shí)，考慮消費電子行業(yè)是機器人視覺(jué)和智能裝備應用的最廣的領(lǐng)域，而消費電子行業(yè)中以智能手機為代表的產(chǎn)品中蓋板、后蓋、攝像頭存在大量的玻璃材質(zhì)，在全產(chǎn)業(yè)鏈環(huán)節都需要進(jìn)行質(zhì)量把控。因此雖然彼時(shí)國內消費電子領(lǐng)域的外觀(guān)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(chǎng)。

創(chuàng )業(yè)是一場(chǎng)永無(wú)止境的攀登，相較于大眾創(chuàng )業(yè)者，中科院的科學(xué)家創(chuàng )業(yè)天然有一定的品牌背書(shū)。中科慧遠所面對的是制造業(yè)企業(yè)客戶(hù)，同一般的消費級市場(chǎng)不同，產(chǎn)品和服務(wù)并不是大眾普遍接觸并理解的范疇，且目標客戶(hù)準入門(mén)檻極高。對于一個(gè)手機里經(jīng)常使用的app，我們通常會(huì )容忍不斷升級新版本來(lái)修復bug或者改良服務(wù)，但對于A(yíng)OI檢測設備，制造業(yè)企業(yè)客戶(hù)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(chǎng)工程經(jīng)驗豐富并有用可觀(guān)的標的樣本數量，這又反過(guò)來(lái)需要客戶(hù)前期的配合?；谝陨涎h(huán)反復的問(wèn)題，此時(shí)科學(xué)家的品牌背書(shū)往往能夠獲得目標客戶(hù)的基本信任并打破僵局，從而給公司帶來(lái)調研和測試的機會(huì )。

另外，倚靠中科院強大而全面的研發(fā)體系，可以不斷接觸國內甚至國際最前沿的研發(fā)視角，有更加豐富的人才庫，更精準地找尋相關(guān)技術(shù)補齊短板。充分運用深厚的技術(shù)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(gè)行業(yè)和領(lǐng)域的產(chǎn)品都具備行業(yè)首創(chuàng )、進(jìn)口替代、市場(chǎng)獨占的特征，這也再次充分證明了中科院背景孵化的企業(yè)獨有的技術(shù)競爭性?xún)?yōu)勢。

在公司經(jīng)歷場(chǎng)景落地、深耕行業(yè)并進(jìn)入爆發(fā)性增長(cháng)的階段，科學(xué)家也從“創(chuàng )業(yè)者”向“企業(yè)家”開(kāi)始全面升級，這個(gè)階段資本市場(chǎng)會(huì )更加重視企業(yè)同中科院的合作方式、戰略協(xié)同，并重點(diǎn)關(guān)注科學(xué)家身份可能帶來(lái)的公司運營(yíng)獨立性、知識產(chǎn)權歸屬等，以觀(guān)察企業(yè)從各個(gè)角度講是否具備登錄資本市場(chǎng)的潛力。

M：貴司的AOI外觀(guān)檢測設備在技術(shù)性能指標方面領(lǐng)跑全球并且打破了國際壟斷，在行業(yè)內具有舉足輕重的地位，請您介紹一下這項檢測設備技術(shù)的領(lǐng)先性具體體現在哪些方面？目前在行業(yè)的應用情況怎樣？客戶(hù)給出的評價(jià)怎樣？

Z：AOI外觀(guān)檢測設備核心技術(shù)在于光、機、電、軟、算的技術(shù)單點(diǎn)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(jué)來(lái)判定工業(yè)外觀(guān)瑕疵，所以AOI設備對光學(xué)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(xué)方案才能在工廠(chǎng)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(cháng)的時(shí)間內，可以保障檢測效率，但這是實(shí)驗室的方式，不能適應真實(shí)的工業(yè)場(chǎng)景。中科慧遠采用了自研的集成式光源方案，來(lái)綜合成本、檢測節拍和檢測效率指標，并有效地保護了商業(yè)機密。同時(shí)，光學(xué)方案并不能獨立實(shí)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(shí)施光學(xué)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(fā)的控制器來(lái)控制光學(xué)頻閃，以適應光學(xué)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(shí)、輸入輸出噪音控制、異步信號同步化等多個(gè)性能指標上都遠超行業(yè)同類(lèi)產(chǎn)品，為光學(xué)方案的實(shí)施提供了最穩定的支撐。

AOI對于工廠(chǎng)環(huán)境要求較高，溫度、濕度、潔凈度，都會(huì )在對標的物產(chǎn)生影響，影響AOI判定結果。因此現場(chǎng)算法的適配度非常重要。這一方面需要對現場(chǎng)的工藝和干擾有很好的了解，另一方面需要在光學(xué)方案上進(jìn)一步提純，才能協(xié)助算法識別缺陷。在光學(xué)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(yè)標的物的缺陷定義經(jīng)驗，搭建了數百個(gè)傳統學(xué)習算子庫，可以快速適應不同行業(yè)不同客戶(hù)的現場(chǎng)環(huán)境；同時(shí)結合傳統學(xué)習和深度學(xué)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(hù)切新線(xiàn)時(shí)，我們就可以快速適應客戶(hù)的基本需求，快速進(jìn)行部署，再匹配深度學(xué)習進(jìn)行完善。

精巧的光學(xué)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(shù)壁壘，微米級抖動(dòng)的傳動(dòng)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(guò)程中不給標的物帶來(lái)二次劃傷，因此，需要同時(shí)采取獨家的成套工藝來(lái)進(jìn)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(shù)方案的集成，而是在每一個(gè)技術(shù)領(lǐng)域都有獨立自主研發(fā)的產(chǎn)品點(diǎn)和技術(shù)點(diǎn)，綜合搭建了極高的技術(shù)壁壘。而對于工業(yè)場(chǎng)景和工藝的深刻理解，以及平臺化、模塊化的底層技術(shù)積累，都支撐了中科慧遠去做原本行業(yè)解決不了、或者國產(chǎn)替代不了的突破。

中科慧遠目前在消費電子和顯示行業(yè)已經(jīng)搭建全產(chǎn)業(yè)鏈產(chǎn)品矩陣，覆蓋客戶(hù)的市場(chǎng)占有率均超過(guò)70%，其中2.5D/3D玻璃外觀(guān)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(shí)現行業(yè)首創(chuàng )、打破國際壟斷，龍頭行業(yè)客戶(hù)對我們的評價(jià)是優(yōu)于人工檢測效率、能夠為企業(yè)節約成本、提高檢測效率，由于大部分客戶(hù)在過(guò)去1-2年內才完成首臺采購或首個(gè)批量訂單，在諸多檢測點(diǎn)上仍然是一片廣闊的藍海市場(chǎng)。

M：現在我國從高速增長(cháng)階段轉向了高質(zhì)量發(fā)展階段，這對于中國所有機器視覺(jué)企業(yè)來(lái)說(shuō)都是前所未有的發(fā)展機遇，機器視覺(jué)技術(shù)在智能制造行業(yè)扮演的角色無(wú)可替代，請問(wèn)中科慧遠下一步的發(fā)展目標是什么？在產(chǎn)品研發(fā)、市場(chǎng)推廣方面又有著(zhù)怎樣的規劃？

Z：機器視覺(jué)技術(shù)的演進(jìn)同智能制造行業(yè)的發(fā)展相輔相成，總體來(lái)看，中科慧遠在底層機器視覺(jué)技術(shù)不斷進(jìn)行集成、模塊化沉淀的基礎上，還會(huì )在工業(yè)外觀(guān)檢測裝備的開(kāi)發(fā)和持續服務(wù)過(guò)程中深度了解細分工業(yè)場(chǎng)景工藝流程，并根據實(shí)際生產(chǎn)需求進(jìn)行定制化開(kāi)發(fā)，來(lái)持續完成工業(yè)視覺(jué)智能檢測裝備“頂天立地”的應用。

按照公司制定的企業(yè)使命，中科慧遠將一貫秉承以AOI檢測裝備先行、解放海量質(zhì)檢工人的目標，在已經(jīng)成功切入的行業(yè)，沿著(zhù)產(chǎn)業(yè)鏈進(jìn)行深度挖掘，由點(diǎn)到面，打造全產(chǎn)業(yè)鏈AOI檢測裝備矩陣，擴大規模優(yōu)勢，同時(shí)橫向尋找勞動(dòng)密集、設備國際壟斷、行業(yè)空白的檢測市場(chǎng)，做行業(yè)先行者，不斷部署核心AOI檢測裝備。同時(shí)以智能制造+工業(yè)數字化為戰略目標，質(zhì)檢數據為切入點(diǎn)，構建“智慧數據+智能裝備+智能物流” 的智慧工廠(chǎng)及行業(yè)應用示范。

研發(fā)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(gè)學(xué)科不斷的去迭代發(fā)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(lǐng)域，一方面進(jìn)行充分的獨立自研，一方面充分同上游供應商開(kāi)展聯(lián)合技術(shù)攻關(guān)，在關(guān)鍵零部件和核心元器件方面不斷提高自主研發(fā)能力。

M：貴公司在2020年底實(shí)現了第一單出口越南的海外銷(xiāo)售，在未來(lái)是否會(huì )有拓展海外市場(chǎng)的計劃？

Z：我們采取跟隨客戶(hù)出海的戰略，隨著(zhù)國內大客戶(hù)產(chǎn)業(yè)鏈和產(chǎn)能向東南亞、非洲、南美等地域的轉移，及中高端產(chǎn)品在歐洲、北美本地生產(chǎn)銷(xiāo)售的策略，中科慧遠的AOI智能檢測裝備將作為生產(chǎn)線(xiàn)標準環(huán)節之一輻射至全球市場(chǎng)。

M：請您談?wù)勀侨绾慰创袊鴻C器視覺(jué)行業(yè)未來(lái)的發(fā)展？以及您對同行的AOI公司給予怎樣的建議？

Z：產(chǎn)品制造過(guò)程中，零部件不可避免的會(huì )產(chǎn)生多種缺陷，不僅影響產(chǎn)品的性能，嚴重時(shí)甚至會(huì )危及用戶(hù)的生命安全。連續大批量生產(chǎn)中每個(gè)制程都有一定的次品率，在生產(chǎn)過(guò)程中及時(shí)檢測、剔除次品對質(zhì)量控制和成本控制非常重要。產(chǎn)業(yè)鏈環(huán)節的各個(gè)廠(chǎng)家對產(chǎn)品缺陷都有嚴格的要求，產(chǎn)品生產(chǎn)過(guò)程中和出廠(chǎng)前都需要進(jìn)行嚴格的檢測。

隨著(zhù)國內制造業(yè)轉型升級、國際中高端產(chǎn)業(yè)鏈繼續向國內轉移、用工成本大幅攀升，國內工業(yè)外觀(guān)瑕疵檢測存量市場(chǎng)將加速釋放，疊加新工藝、新材質(zhì)帶來(lái)的增量市場(chǎng)預期，我們對AOI檢測市場(chǎng)的快速發(fā)展抱有極高的期待。

同時(shí)，工業(yè)數字化被寫(xiě)進(jìn)十四五規劃并單獨成篇，而AOI檢測設備是制造業(yè)品質(zhì)數據的關(guān)鍵入口，也是工業(yè)數字化的首要前提。中科慧遠秉承挖掘數據價(jià)值的企業(yè)使命，將立足于各行業(yè)鋪設的AOI檢測設備，同行業(yè)客戶(hù)有效協(xié)同，發(fā)現瑕疵、分析瑕疵，以數據指導工藝，進(jìn)行參數尋優(yōu)，進(jìn)一步助力制造業(yè)企業(yè)降本增效。