孫俊杰
天準科技主攻工業(yè)領域機器視覺應用的落地,這個領域需要長時間的行業(yè)知識與經(jīng)驗積累,需要弄清楚工業(yè)領域?qū)C器視覺的真正需求,花費更多的時間和精力來了解應用場景。這是體現(xiàn)行業(yè)解決方案競爭力的地方,也是天準科技的競爭力所在。
2019年7月22日,科創(chuàng)板正式開市,25家企業(yè)成功在科創(chuàng)板上市,其中天準科技(簡稱天準)股價一度沖到55.80元/股,漲幅為118.82%。“天準有幸成為科創(chuàng)板首批上市企業(yè),這是一種激勵,一種鞭策。對我們來說,科創(chuàng)板上市只是起點,不是終點。前方的道路還很漫長,還會有波折、挑戰(zhàn),而天準已經(jīng)準備好了?!碧鞙士萍级麻L兼總裁徐一華這樣說。
天準的誕生
在外界看來,徐一華是當之無愧的“學霸”,16歲考入北京理工大學學習計算機技術(shù),碩士畢業(yè)后,他進入微軟亞洲研究院,在這所中國IT界的黃埔軍校里,徐一華如魚得水,繼續(xù)著他在人工智能領域的酣暢探索。在研究院是一段令徐一華印象深刻的時光,至今他還感嘆:“微軟亞洲研究院能把人的潛能發(fā)揮到極致,在天準,我們也想向這個目標靠攏?!?/p>
盡管微軟亞洲研究院的工作令人羨慕,但徐一華有著一顆不安分的心。徐一華看到,隨著圖像處理、光學成像、傳感器、處理器等技術(shù)的快速崛起與發(fā)展,機器視覺在人們生產(chǎn)和生活中的應用越來越廣泛。從工業(yè)生產(chǎn)到醫(yī)療、金融、安防以及交通領域,機器視覺正在推動包括制造業(yè)在內(nèi)的多個行業(yè)進行快速的轉(zhuǎn)型。其中,工業(yè)是機器人視覺技術(shù)最大的應用領域之一。
2005年,徐一華離開工作了4年的微軟亞洲研究院,在北京創(chuàng)立天準科技,立足于機器視覺核心技術(shù),力圖為工業(yè)客戶提供精密的工業(yè)視覺裝備。他說,之所以選擇精密測量產(chǎn)品作為主攻方向,主要是因為當時的中國制造業(yè)體量很大,但卻沒有自己的高端品牌,他想要提高中國制造業(yè)的“質(zhì)量”。徐一華對“天準”的寓意,則是希望設備天天都準。
但創(chuàng)業(yè)是艱難的。2009年,天準公司走到了山窮水盡的地步,而蘇州剛好有一個高新區(qū)科技創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)領軍人才的項目,徐一華決定參與其中。2009年,天準落戶蘇州,依托當?shù)氐漠a(chǎn)業(yè)集群優(yōu)勢,迅速推出具有核心競爭力的精密測量儀器產(chǎn)品,并與當?shù)馗叨酥圃鞓I(yè)一起不斷成長,迭代創(chuàng)新,越做越大。
2010年,天準打開了“智能”之門。這一年,其精確測量儀器銷售量突破千萬元,并啟動了智能檢測裝備業(yè)務線。也是從那時開始,天準科技的定位便成為機器視覺與智能制造專家,并以工業(yè)視覺裝備作為主要產(chǎn)品,服務于工業(yè)領域的客戶,尤其是精密制造業(yè)領域的客戶。
天準主攻工業(yè)領域機器視覺應用的落地。傳統(tǒng)的工業(yè)設備沒有機器視覺,類似于盲人。對很多是固定程序的應用來說,盲人設備在很多場景下應用也沒有問題。但是,盲人設備無法完成更加復雜、靈活的應用,比如檢測。如果設備有了眼睛,各種工業(yè)設備就不僅僅能執(zhí)行固定的程序了,它還可以具備柔性和彈性,比如可以做檢測。在現(xiàn)代工業(yè)中,裝有“眼睛”的工業(yè)設備可以做產(chǎn)品的尺寸檢查、缺陷檢測、產(chǎn)品識別、裝配定位,可以做機器人智能導航,還有工業(yè)設計的移動抓取,使得生產(chǎn)線具有更好的適應性、更低的成本。這就是機器視覺給制造業(yè)帶來的變化,天準做的就是“帶眼睛的”工業(yè)設備。
目前,天準的業(yè)務主要包括四大類產(chǎn)品線:精密測量儀器(離線)、智能檢測裝備(在線)、智能制造系統(tǒng)(解決方案)和倉儲物流。其中,特別值得一提的是,天準用機器視覺進行精密的質(zhì)量檢測,現(xiàn)在能夠?qū)崿F(xiàn)最高紀錄0.3微米的精度。這在大尺寸檢測中代表了目前國內(nèi)行業(yè)內(nèi)的最高技術(shù),此前只有德國和日本兩個國家的三個品牌能夠做到。
用科技打造競爭力
深度學習使得機器視覺能夠覆蓋的邊界快速擴展,曾經(jīng)比較困難的人臉識別有了比較好的解決方法,在安防、金融、美圖等領域迅速興起,并被社會所了解、認可。但在工業(yè)領域,深度學習并不能解決所有的問題。機器視覺在市場份額中占據(jù)最重要的部分,但也與人臉識別的處理難度不同。在人臉識別領域,深度學習可以解決80%~90%的問題。而在工業(yè)視覺領域,深度學習只能解決10%~20%的問題,剩下的還需要非深度學習的算法來解決。在徐一華看來,工業(yè)領域跟日常生活不直接相關(guān),這就需要長時間的行業(yè)知識和經(jīng)驗積累,弄清楚工業(yè)領域?qū)C器視覺的真正需求。但是,工業(yè)需求非常碎片化,需要視覺設備研發(fā)企業(yè)花費更多的時間、精力來了解應用場景。另外,工業(yè)視覺設備不僅需要用眼睛看,還需要利用大腦思考,動手執(zhí)行,這都需要極強的工業(yè)技術(shù)儲備和工業(yè)設計積淀。“這是體現(xiàn)行業(yè)解決方案競爭力的地方,也是天準的競爭力所在。”徐一華說。
天準不斷通過科技實力提升在機器視覺技術(shù)領域的競爭力。天準牽頭承擔了國家重大科學儀器設備開發(fā)專項目標儀器——復合式高精度坐標測量儀,檢測精度達到0.3微米的國際先進水平。在自主知識產(chǎn)權(quán)領域,天準累計申請了117項專利,其中已授權(quán)65項、軟件著作權(quán)68項,制定了5項國家與行業(yè)標準及規(guī)范,在行業(yè)中處于領導地位。天準的領先技術(shù)已轉(zhuǎn)化為經(jīng)營成果:作為最近10年成長極快、對制造能力要求極高的消費電子龍頭,蘋果非常認可天準的技術(shù)實力,2016年—2018年,天準科技向蘋果公司及其供應商的銷售金額分別為9038.81萬元、2.17億元及3.87億元。
光伏硅片分選設備也是天準在光伏領域的一大突破,該設備凝聚了天準十多年的機器視覺技術(shù)和經(jīng)驗。通過引入深度學習的AI算法,對圖片中瑕疵特征進行高效、高識別率識別與提取,并將硅片品控過程中的上料、全項檢測、數(shù)據(jù)分析、下料分選四大工序集成到一個自動化智能系統(tǒng)中。該系統(tǒng)可以滿足新能源領域的硅片等類似產(chǎn)品的分選檢測需求,可兼容砂漿、金剛線、樹脂等不同切割工藝以及單晶、多晶、類單晶等不同類型硅片的檢測,也支持黑硅產(chǎn)品的檢測。徐一華介紹,公司自主研發(fā)的光伏硅片分選設備,檢測分選能力高達8000pcs/h,相比傳統(tǒng)設備的6000pcs/h,速度更快,趕超國際同類設備,打破高產(chǎn)能硅片檢測分選設備需要依賴進口的局面。
作為企業(yè)經(jīng)營管理的主要負責人,徐一華不改專業(yè)技術(shù)人員的“工程師本色”,在科技創(chuàng)新方面同樣做出卓越工作,先后發(fā)表論文14篇,獲得授權(quán)發(fā)明專利8項,參與制定國家標準2項、國家校準規(guī)范2項,制定行業(yè)標準1項,獲得江蘇省科學技術(shù)獎三等獎。作為項目負責人,徐一華博士先后承擔了國家重大科學儀器設備開發(fā)專項、國家火炬計劃產(chǎn)業(yè)化示范項目、江蘇省科技成果轉(zhuǎn)化專項等重大科研課題,其中包括復合式高精度坐標測量儀的研發(fā)。
天準掌握了2D視覺算法、基于深度學習的缺陷檢測、3D視覺算法、3D點云處理、多傳感器融合標定等機器視覺算法,并自主開發(fā)了工業(yè)視覺軟件平臺ViSpec,廣泛用于公司各主要產(chǎn)品,形成數(shù)萬個應用案例。在此之上,公司在客戶場景歸納的基礎上,自主開發(fā)形成工業(yè)數(shù)據(jù)平臺,幫助客戶持續(xù)進行設備優(yōu)化和制程優(yōu)化。另外,公司已具備先進視覺傳感器的整體研發(fā)能力,掌握包括高速高動態(tài)CMOS與CCD成像電路設計、芯片級計算單元設計、高速數(shù)字信號傳輸及存儲、嵌入式圖像處理算法、精密光機一體化設計等一系列關(guān)鍵技術(shù)。在精密驅(qū)控領域,公司具備高性能運動控制算法及伺服控制電路的設計能力,同時基于多年項目經(jīng)驗的積累,總結(jié)出提煉大量工業(yè)視覺裝備驅(qū)控系統(tǒng)的功能需求,開發(fā)形成通用可配置的工業(yè)控制軟件平臺,對精密檢測、加工、組裝至關(guān)重要。公司以積累的核心技術(shù)為支撐,深入挖掘現(xiàn)有應用領域,靈活應用各種技術(shù)組合滿足客戶個性化需求,進一步拓寬技術(shù)的應用領域,發(fā)掘新興或未開發(fā)領域,搶占市場先機,具備較強的技術(shù)與創(chuàng)新優(yōu)勢,在行業(yè)技術(shù)發(fā)展趨勢中掌握先機。
天準是研發(fā)創(chuàng)新驅(qū)動的。目前,其研發(fā)投入占銷售額20%以上,擁有500名左右研發(fā)人員,在核心技術(shù)上不斷積累,形成了完整的技術(shù)體系。在消費電子、汽車、物流等下游中高端制造業(yè)行業(yè)中,天準已經(jīng)積累了3000家左右的核心客戶群體,主要客戶群體覆蓋消費電子行業(yè)、汽車制造業(yè)、光伏半導體行業(yè)、倉儲物流行業(yè)等領域,包括蘋果公司、三星集團、富士康、欣旺達、德賽集團、博世集團、法雷奧集團、協(xié)鑫集團、菜鳥物流等國際知名企業(yè)。
科技創(chuàng)新給天準帶來了營收上的增長。2016年—2018年,天準的主營業(yè)務收入分別是1.79億元、3.16億元、5.03億元,凈利潤由3148.98萬元上升至9447.33萬元,年均復合增長率分別為67.65%、73.21%。
成功IPO
天準曾于2015年8月在新三板掛牌,并入選了創(chuàng)新層。兩年之后的2018年1月,天準從新三板摘牌。2017年7月份開始,公司準備報主板,原來計劃2018年初報,由于各種原因推遲了一年。2019年4月2日申報科創(chuàng)板。6月5日,上交所科創(chuàng)板股票上市委員會召開2019年第1次審議會議,審議通過了原新三板企業(yè)天準的發(fā)行上市申請。天準從受理到過會,歷時65天,成為科創(chuàng)板首批過會的3家企業(yè)之一。6月11日,天準等三家公司提交科創(chuàng)板上市注冊申請。
徐一華分析了科創(chuàng)板首批25家企業(yè),他發(fā)現(xiàn)絕大多數(shù)企業(yè)開創(chuàng)者是技術(shù)出身、資深技術(shù)人員,且絕大多數(shù)企業(yè)都是10年、20年專注干一件事,基本沒有換過行業(yè),這是他們的共同點。徐一華認為,硬科技是目前國內(nèi)比較大的短板,需要長期持續(xù)的技術(shù)積累,而科創(chuàng)板的推出,對中國的科技企業(yè)是件好事,能夠幫助提升中國企業(yè)的國際競爭能力。天準的目標是成為全球工業(yè)視覺產(chǎn)業(yè)領導者,不斷提供行業(yè)領先產(chǎn)品,不斷推動工業(yè)轉(zhuǎn)型升級,推進核心AI技術(shù),持續(xù)打造核心競爭力,而進入科創(chuàng)板,也將對天準實現(xiàn)戰(zhàn)略目標起到推動作用。
未來著力點
徐一華認為,有三股力量推動了機器視覺在工業(yè)中的應用。第一股力量是高端制造業(yè)的發(fā)展。消費升級促使制造業(yè)升級,人們對產(chǎn)品質(zhì)量的要求越來越高,機器視覺越來越有用武之地。第二股力量是日益增高的人工成本。第三股力量則是機器視覺技術(shù)本身的進步。徐一華透露,天準未來仍將會在機器視覺領域著力,為此,也將在人才培養(yǎng)和技術(shù)創(chuàng)新方面持續(xù)發(fā)力。
作為高科技企業(yè),天準始終把人才培養(yǎng)作為企業(yè)發(fā)展的第一驅(qū)動力。2016年企業(yè)獲批設立江蘇省博士后創(chuàng)新實踐基地,大力推進博士后科研工作,2018年升格為國家級企業(yè)博士后科研工作站。以博士后創(chuàng)新平臺為依托,天準將進一步加強產(chǎn)學研合作和科技成果轉(zhuǎn)化,推動企業(yè)自主創(chuàng)新能力的不斷提升。
過去的工作經(jīng)歷,加上天準與國際化企業(yè)客戶的合作,讓徐一華堅信技術(shù)創(chuàng)新的價值與企業(yè)生命力所在,并帶領公司在這個方向更加堅定地走下去。他強調(diào),天準將持續(xù)打造統(tǒng)一而聚焦的組織平臺與能力,特別是技術(shù)能力,繼續(xù)聚焦機器視覺核心技術(shù),不斷加大研發(fā)投入,確保在業(yè)內(nèi)的領先性以及與工業(yè)實際場景的深度融合,提升技術(shù)高度與壁壘。同時也將在產(chǎn)品定義能力、供應鏈管理能力、質(zhì)量保證能力、運維服務能力等方面持續(xù)投入,從而真正為客戶創(chuàng)造完整的價值。
展望未來,徐一華為天準設定了3年“小目標”。未來3年,公司將繼續(xù)加大技術(shù)開發(fā)和自主創(chuàng)新力度,在現(xiàn)有研發(fā)部門的基礎上,公司將加大投入,通過募集資金投資項目建設研發(fā)基地。在核心技術(shù)創(chuàng)新方面,公司將進一步推動現(xiàn)有機器視覺技術(shù)的優(yōu)化和應用,并轉(zhuǎn)化為技術(shù)專利予以保護,增強公司的技術(shù)壁壘,保證公司核心技術(shù)的領先性。