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登上工业外观检测的“珠穆朗玛峰”

时间:2020-01-09 分类:创业邦

岳丽丽

中科慧远创始人张正涛 硬科技企业的发展是先慢后快的过程 摄影张勇

近年来,随着国家鼓励科技人员创业政策的不断出炉,仅中国科学院下属研究所孵化企业就有数百家,作为中科院自动化研究所孵化的企业,张正涛带领的“中科慧远”核心团队成员有6位都来自中科院自动化所。

基于团队此前参与国防重大专项“神光”装置中在计算机视觉和精密装配的科研积累,2016年,中科慧远团队决定围绕工业缺陷检测方向开展产业化工作,并聚焦行业痛点明确的“手机玻璃盖板外观缺陷检测设备”的研发和制造。

这个领域因较高的技术门槛以及复杂度被称为工业外观检测领域的“珠穆朗玛峰”,来自中国台湾、美国、日本的团队都试图研发,没有哪家能取得显著成果,唯一能实现规模化出货的德国企业还设备昂贵、误判率高。

3年过去,中科慧远终于打破“僵局”,成为行业内唯一公认可批量出货的AOI(全称是自动光学检测)智能检测设备供应商,成本降低二分之一。

内外交迫

起初,中科慧远也明显低估了“科技成果转化落地”的难度。仅仅耗时3个月就做出的样机,只能算“实验室”版本,“能否真正可应用于工厂生产线的工业设备,无论在适用性、耐用性、检测精度,还是设备稳定性都有待考核。”之后历时两年,中科慧远才逐步完成设备的产品化过程。

两年中,这个团队堪称“内外交迫”。一方面不断试错、改进、推翻、重来的过程消磨了团队的信心,“什么时候能正式商用,甚至能不能商用,大家心里渐渐没底。”张正涛回忆。另一方面,还要面对来自所内同事的议论和不解。 “还是回去搞科研吧”,这样的消极心理逐渐充斥内心。

2017年冬,团队甚至迎来了最为严重的危机,一度难以为继甚至面临解散,还好在关键时刻第一笔风险投资出现。

彼时,张正涛得到消息,东莞一家手机盖板生产厂拿到一项由工信部主导的工业4.0项目,在外观缺陷检测设备上的技术提升投入是该项目的重要组成部分。他带领团队主动上门寻求合作,幸运的是,这家工厂也以很开放的心态合作,最终签下的订单鼓舞了团队的士气,紧接着另一笔和行业龙头企业的合作也达成了。

登顶“检测界的珠穆朗玛峰”

2016年,张正涛带着中科院出身的团队找上一家东莞手机盖板玻璃代工厂,但当时除了中科院的背景之外,他们也没能拿出成熟的产品让工厂信服。

盖板玻璃代工厂经常在门口拉开一个巨大的红色招聘横幅:“诚聘质检工人,不限男女,月收入4500~6500元”。同时在加大内部返厂奖励通告中写道:“介绍老员工返司入职,奖励2000元,介绍新员工奖励1500元,老员工自行返厂的,3个月后奖励2000元。”

事实上,几乎所有的手机盖板生产厂家近几年都在为用工荒发愁。国内玻璃盖板生产厂商虽然实现了大部分环节的自动化、智能化,唯有玻璃盖板检测环节,几乎所有企业依然采用人工检测。

但盖板质检工人的工作环境相对恶劣,他们必须在洁净间内,穿着洁净服,在近距离强光下直视手机盖板长时间观察;大约3个月内,盖板质检工人的视力很快会从1.5下降到0.6,“上岗之前工人培训需要1个月,培训后能干半年就不错了”。另一方面,人工检测品质不稳定、效率低下、人工成本过高,直接制约行业产能。整个行业亟须一种新的技术和設备填补国内市场这一空白。

除了中科慧远,越来越多的企业看到机会,来自中国台湾、美国、日本的团队都试图研发,大多还在预研阶段,没有哪家取得了显著成果。唯一能实现规模化出货的只有一家德国企业。但其设备昂贵,国内大部分厂家根本用不起,且误判率高达60%。

对于投资方,张正涛明确表态“不接受明显的业绩对赌”,希望投资人能够理解团队和产业能长久支持团队。

这是因为玻璃盖板检测被称为工业外观检测领域的“珠穆朗玛峰”。一方面因为玻璃盖板轻薄、透明,在检测过程中极易损坏,且外观缺陷类型有二三十种,复杂多样,人工检测极易受到各种环境的各种干扰;另一方面,玻璃盖板检测的精度是微米级,对研发人员的科研水平要求高,硬件研发成本高,科研周期长。

面对张正涛一行几人,厂商也理所当然地“不信任”。直到后来,经过无数次与直接该厂质检总监的深入沟通,详细向对方介绍中科慧远的技术路线与检测方法,2016年春节前,对方终于同意张正涛团队进驻工厂采集样本。

自此,张正涛带领团队就在工厂的生产线上扎下根来,不断落地更新各类产品检测标准,修正技术科研方向。

现阶段,中科慧远AOI智能检测系列设备的玻璃盖板品质全检漏检率小于3%,过检率小于5%,远低于行业实行人工全检下仍普遍高于5%~10%的误判率,设备工作效率是人工检测的21倍以上。

张正涛介绍,目前,全球盖板检测领域的成熟设备制造商,只有中科慧远与那家德国企业。而经过大量工厂生产线实际对比验证:中科慧远的技术指标在优于进口厂商的同时,产品价格比对方低一半以上,缓解了行业客户的采购压力,盖板玻璃AOI开始在行业真正普及。

目前中科慧远已分别与玻璃盖板领域、显示面板领域头部龙头客户签订了多笔签约订单。

而这也让中科慧远接近盈亏平衡,从早期估值5000万元到现在6亿元估值,翻了至少10倍。

从榨菜包装机到盖板检测的方向抉择

张正涛最初把实验室搬进工厂的目的,是希望科技能更好地帮助人们生活。

在研究室待久了的张正涛,就像刚走入社会的毕业生,对创业有着美好的憧憬。关于从产品研发到技术成形再到进入市场,他早就预测:3个月,最多半年。没承想,光是寻找合适的产品方向就花费了1年时间。

时钟拨回到2009年,当时张正涛所在的中科院自动化研究所团队正在为我国“十二五”重大科研项目“神光”装置进行科研攻关。研究所为这重要项目组建了专门的研究中心,张正涛是三个创始成员之一,主要研究方向是“大口径光学元件外观检测”与“微靶空间精密装配”。

“十二五”末期,国家出台《中华人民共和国科技成果促进转化法 》,大大加速了技术人员创业的历程。由此契机,张正涛就开始为该技术寻找相应的民用市场应用。而在探索初期,团队并没有明确的商业构想,甚至早期还调研过榨菜包装机的生产,为此还跑了五六个月。

“榨菜很多人都吃,自动化榨菜生产设备应该很有市场前景”,于是初始团队积极走访调研榨菜原产地与榨菜厂家,尽管最后被证明这个领域并不能发挥团队所长,但还是有了意外收获:团队学会了“市场调研”。

调研后,张正涛发现,玻璃盖板外观检测设备如果能研发成功,未来在液晶演示面板、薄膜、眼镜镜片、摄像头、导光板、偏光片、定制家具、纸张、纺织物等领域都可以快速应用,这是個不错的切入点。之前困扰行业的问题在于技术门槛高、研发周期长,但这些问题对创业伊始的中科慧远来说反倒不是最大的问题,“在没有市场运营能力的初期,一个高技术门槛、弱商业门槛的项目对我们来说是更好的选择”。

初入玻璃盖板检测领域,了解到每一片玻璃盖板需经过切片、CNC导角、钢化、镀膜、油墨印刷、成品出货等多道检测工序,每道工序都需要检测5~6项内容,最终出货也需要再进行整体检测,张正涛又迎来了一个新的问题:从哪个环节作为切入点?

他首先选择的是难度相对较低的丝线品质在线检测设备作为切入口,尽管市场规模也很可观,预估全行业需要2万~3万台丝印半成品检测设备,市场价一台约30万元,有五六十亿元的市场规模。但是这需要在原有印刷设备上进行改造,一方面需要印刷机厂商的配合;另一方面存在市场情况复杂,团队经验不足,产业化周期变长等难题。最终张正涛瞄准了用户痛点最多、技术门槛也最高的成品出货终检环节。

如他所说,团队初期只擅长搞技术,不擅长把控市场方向、梳理客户关系。“如果早期有非常懂市场的合伙人,公司发展最少加速一年。”但张正涛也能十分乐观地接受遗憾,“(寄希望于)什么都准备好,也不现实。”

迎难而上寻找投资人

2016年11月,在正式组建公司之前,张正涛想要先找到一笔社会融资。前几次与投资人的谈判经历使得他备感受挫,不知道如何写BP,不了解如何阐述商业逻辑,甚至不知道手里的技术有什么商业价值。

后来,这一笔融资来自当时的团队办公所在地——洛阳国家大学科技园区。长时间对团队的深入了解,让园区方面愿意投资他们。

2018年初,随着产品越来越成熟,不断更新迭代的产品需要有持续的资金支撑研发推进,张正涛又面临着“找钱”的难题,资本在哪里?在千里之外,另一群人正攥着大笔资金寻找他这样的硬科技创业者,这就是中科院西安光机所下属的一家孵化器——中科创星。

中科创星的40多名投资人长期在各地寻找标的,唯一标准就是“硬科技”。中科创星投资经理成泊翰解释:“硬科技企业需要长期研发投入、持续积累形成的高精尖原创关键核心技术,难以被复制和模仿,有明确的应用方向和产业基础,对推动经济发展具有较强引领和支撑作用。”

2018年3月,历经数次与张正涛团队深入沟通,并用近4个月的时间走访调研,中科创星决定投资中科慧远的该轮融资2000万元。

除了“硬科技”,张正涛的韧劲和学习能力也值得成泊翰下注。对于投资方,张正涛明确表态“不接受明显的业绩对赌”,希望投资人能够理解团队和产业能长久支持团队。这一点,中科创星也十分认同,他们并不着急这个项目短期内可以为自己带来巨大收益,“硬科技企业的发展是先慢后快的过程。”

迄今为止,中科慧远已经拿到了过亿元人民币的融资。

资金充裕的中科慧远对于未来目标十分明确,这个团队将继续聚焦先进制造业转型的两大痛点:高端制造业质检与柔性装配。

关于中科慧远

成立时间

成立于2016年

融资情况

2016年11月,获得中国科学院自动化研究所、丹华资本、联想创投、中自投资的千万元天使轮投资;

2019年1月,获得中科创星战略投资。