机器视觉,能做什么?
赋予医生“透视眼”,不打开身体可以很清晰看到内部相关器官的细微变化,从而实现精确手术导航和影像显示;为产品“体检”,产品设备精准与否、指标参数如何,远小于头发丝纳米级别的瑕疵在镜头面前也是清晰可见……在工业自动化、新一代半导体、高端装备、生物医疗、电子技术等领域,以工业镜头为核心的机器视觉系统被称为人工智能与高端装备的“眼睛”。
在长沙雨花经开区有这么一家企业,专业为人工智能与高端装备植入“眼睛”:
他们自主研发的1.5亿像素工业镜头,为全球首创,斩获中国机器视觉创新产品金奖;360°内外壁测量用镜头和新一代半导体、传感器芯片光刻机用镜头,均填补国内空白;已开发的纳米级超精密加工设备、医疗手术导航系统等多项新产品技术国际领先。
这家企业就是湖南长步道光学科技有限公司,不仅是中高端光学镜头领域的领军企业和“隐形冠军”,更是国家工业镜头标准制定的牵头单位,其标准镜头系列产品市场占有率国内第一、全球第二。
一直以来,供机器视觉用工业镜头技术门槛高,资金投入大,长期依赖国外进口,国内研发与制造无人问津。长步道,从打破国外垄断,填补国内空白的初衷开始,成为率先“吃螃蟹”的企业,历经十年的技术沉淀,拥有自主知识产权与核心技术,领跑国内机器视觉光学领域,部分产品与技术达到国际领先水平。从跟跑到领跑再到奔跑,其间经历了多少艰苦的创业和艰难的选择。
站在两个五年规划交汇的时间节点,在经济新常态现实要求之下,在战略机遇期内涵转变的指引下,我们走进长步道,选取其中几个代表性场景,力争通过场景诠释其发展意义。
场景扫描 ——拳头产品拿下多个“首创”
走进长步道展厅,映入眼帘的1.5亿像素的工业镜头,看起来显得很低调,但是它的“头衔”却是:全球首款。
“像素越往上提高,研发难度是呈几何倍数增长。”湖南长步道光学科技有限公司董事长李四清语气里充满着自豪。
从2017年起,李四清带领的团队就看好1.5亿像素工业镜头市场。“如此高像素的镜头研制难度大,全球没有企业敢于尝试和投入。”
率先“吃螃蟹”实属不易。从出样品到测评到专业认证等,反复打磨、反复测试,一次次铩羽而归,又一次次重整归来,最后三年磨一剑赢得认可。
无独有偶。“去年,长步道生产的FA镜头(标准工业镜头)销售近20万个,占国内市场的17%,我们计划用三年时间实现全球市场占有率第一。”李四清骄傲地介绍,如今除工业镜头外,长步道还能生产医用镜头、消费类镜头等系列产品,在细分市场,已具备和国际领先企业同台竞技水准,还由此创造了诸多第一。
场景解析 ——为什么选择工业镜头?
这几年,以物联网、大数据、人工智能、机器人、云计算、3D打印等为“代表作”的“工业4.0”快速占领人们视野。
“工业4.0”是个大概念,人工智能也是个宽领域。如何在宽阔的舞台上施展出自己“最拿手”的绝活,从而在国际国内市场拥有一席之地,这考验着企业“掌门人”的智慧。
李四清在光学领域摸爬滚打30余年,先后在日、美等光学行业知名龙头企业担任要职,最终他放弃稳定的高薪,选择从零开始,自己开办企业。他瞄准了工业镜头市场。
李四清有着自己的考量。
看行业前景——
随着工业控制对精确度和自动化的要求越来越高,光学将在许多“痛点型应用场景”中大显身手。工业镜头是机器视觉系统中必不可少的部件,直接影响成像质量的优劣,影响算法的实现和效果。不少业内人士认为,工业镜头是人工智能行业具备光明前景的细分市场。
看国际国内市场——
长期以来,工业镜头市场牢牢被德国施耐德、Linos、美国Navitar等品牌垄断;国内厂商在工业镜头领域发展迅速,大多体量相对较小。尤其是这几年,从中央到地方,各级高度重视先进制造业的发展,这为工业镜头企业带来新的发展机遇。
“我们的目标,就是让更多人通过国产工业镜头,看到最美的世界!”李四清说。
这几年,长步道市场占有量保持着高位增长。据统计,2019年中国工业镜头市场交易规模为10亿元左右。而长步道一家拿下的交易额超1亿元,斩获该领域全国市场份额第一名。
场景扫描 ——不到一年时间建成一、二期工程 实现总部迁入长沙
驱车从长沙城区往南,挥别城市喧嚣,便一头扎进了长沙雨花经开区。怀抱同升湖,头枕跳马镇,既有青山绿水作伴,又与高铁、机场为邻,标准厂房、人才公寓鳞次栉比。
4.21万平方米的长步道机器视觉光电产业基地坐落于其中。把时间的轴线拉长、加速,我们更能感知建设之快、建设品质之高。
去年9月以前,这里还是一片黄土。从破土动工到完成一期1.5万平方米工业厂房的封顶,用时2个月;今年疫情期间,原定于三年后建设的二期提前开工。
“最忙的时候,工地上四五百人24小时三班倒在工地忙碌。”这处基地,由工业厂房、办公用房以及国内先进的光学影像研究中心、光电检测中心等组成。回忆起建设之初的忙碌,湖南长步道光学科技有限公司董事长李四清记忆犹新。
基地的建成是长步道的战略选择,也是长步道以商招商的探索和尝试。
早在今年5月,长步道便带动6家产业链配套企业签约落户雨花经开区,加速了机器视觉光电产业的集聚。“从相关零配件、物流等都能在雨花经开区找到企业,时间成本和资金成本都大幅降低。”其中一家企业负责人介绍。
场景剖析 ——为什么选择长步道?
2018年,长步道刚入驻雨花经开区之时,是租赁的园区另一家企业的场地。再到今年,长步道建设了专门的生产基地,有了属于自己的车间与办公场地,二期项目也提前开工建设、提前达产增效。就在今年9月,原本位于广州的生产总部也已正式迁往雨花经开区。
长步道入驻长沙雨花经开区或许有很多自身的考量。
但,雨花经开区精准地选择长步道、精诚地做好每项服务,原因只有一个——长步道符合园区产业定位,符合园区“专、精、特”的产业转型路径。
在2009年以前,雨花经开区也有过“捡到篮子都是菜”的阶段。但这种“大篮子”是“虚胖”,不扎实、成长空间小,雨花经开区毅然壮士断腕。
这几年,雨花经开区在探索中发展,在发展中蜕变,锚定聚焦新能源汽车及零配件主导产业,发展人工智能及机器人(含传感器)特色产业“一主一特”产业定位,打造独具特色的智能制造产业示范园区。
目标明细,如何找准定位、把准方向、选准方法?雨花经开区提出“小而特、小而精、小而优”的产业发展思路。
这种“小”是相对产业细分市场而言的。抓住产业链的高端,引进那些特色、优质、精细的企业。像长步道,虽然在大众看来并非耳熟能详,但却是细分行业内名副其实的佼佼者。
长步道并非孤例。
园区引进的大族激光,位居世界激光企业前三,国内激光设备占有率第一位,生产的三维五轴激光切割设备打破德国、日本、意大利等少数行业巨头的把控,代表着目前全球数控机床的最高技术水平;园区培育的可孚医疗在助听器设备方面研发出自主算法的智能芯片,打破国外垄断,首创的无线充电、高精度、可滤音,产能国内第一、全球领先;在园区成长的湖南申亿五金在机械制造高端核心基础零部件方面,解决国外垄断的卡脖子问题走出了新路子,不仅做到了在同类型产品上遥遥领先,甚至做成了行业标准的“制定者”。
“制造业需要培育,对产业园区而言最重要的是保持定力,只有摆脱‘速度情结’‘GDP崇拜’‘换挡焦虑’,久久为功,才能真正实现高质量发展。”这是雨花经开区主要负责同志多次在会议上强调的观点。长步道的引进与发展,或许是园区理念的生动注脚。
场景扫描 ——百余人的研发团队,每年保持10%的研发投入
走进长步道机器视觉光电产业基地,在车间、在研发中心、在营销中心,我们看到了不少年轻的面貌。“他们是长步道的未来。”李四清说。“他们”指的便是长步道充满朝气与活力的团队。
400余人的队伍中,研发人员超25%,均为硕士或博士以上学历,且研发投入占年销售收入的10%以上。
“1.5亿像素的工业镜头从研发到推向市场历时3年。3年来公司有人员的流动,但我们的核心研发力量始终没有变。”李四清介绍。
在基地,我们还看到了超精密光学制造研发中心、工业镜头研究所等场地。李四清介绍,长步道不断加强与高等院校、科研机构合作,探索产学研路径。核心技术如何攻克,科研成果如何孵化,系列经验将在这里实践;科学新发现、技术新发明、产业新方向、发展新理念……一批基础研究和应用基础研究的原创性成果,将在这里启动、落地和孵化。
未来,长步道还将积极搭建国际前沿学术交流合作平台、国际供应链平台和产品研发中心,为科技创新和成果转化应用提供强大的专业技术支持。
场景剖析 ——长步道为什么“能”?
研发中心、创新平台的搭建,回答的是长步道为什么“能”的问题。
人才,还是人才!
长步道诸多的首创与第一,核心技术是关键,创新研发能力是生命力。
当前,前后相续的五年规划,也迎来了交接棒。党的十九届五中全会提出要强化国家战略科技力量,提升企业技术创新能力,激发人才创新活力,完善科技创新体制机制。省委十一届十二次全会也提出,将大力实施“三高四新”战略,奋力建设现代化新湖南。
——无论是党中央的精神指示,还是企业发展自身需要,人才与创新都是长步道的核心竞争力。这几年,长步道的发展证明了这点,长步道的未来也将佐证这一点。
长步道有着独特资源优势。近年来,雨花经开区打通园区连接大学科技城的出行通道,加速了园区企业中南大学、湖南大学等优质高校的“产、学、研”协同创新人才交流。尤其是这几年,先后建成了长沙机器人智能研究院、湖南申亿机械应用研究院、航天十三所光机电技术创新中心、工业4.0创新中心等等,创新资源优厚。同时,雨花经开区坐拥全市最大的职业教育基地——职教城,占据技术人才“近水楼台”。依托这些资源,长步道也将加速推进“产、学、研”一体化融合道路,将科技创新推向技术链、产业链、价值链的高端。
长步道也有外部的动力。
在继2019年出台《聚焦“一主一特”实施“六走六化”大力推进园区制造业高质量发展三年行动计划》后,今年8月21日,雨花经开区发布头羊计划、凤凰计划、深蓝计划等6个高质量发展计划,从政策层面上奖励创新型专家、优秀企业家,颁发科技带头人奖、雨花工匠等……系列政策出台与落地激发了企业科技研发的活力。
长步道的引入与培育是雨花经开区现代化征程的一段。区域的发展前后相续,正是这一段又一段的征程,连接着前行。
一个个的“长步道”,一串串前行的脚印,勾勒出雨花经开区高质量发展的铿锵脚步。站在两个五年规划的交会点,雨花经开区有决心、有能力、有信心。
未来期待着下一个“长步道”。
历史期待着我们这一代人的回答。
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