天准科技:机器视觉,工业之眼

卖1台计算机只赚1捆大葱钱,出口1亿双鞋才换回1架空客,代工售价约每只41美元的美国罗技鼠标只分得3美元……

“这就是21世纪初的中国制造业。”原科技部部长徐冠华回忆说,“当时,我们依靠廉价劳动力的比较优势,处于产业链低端,只能赚一点辛苦钱,利润几乎微薄到只能维持简单再生产。”

在此背景下,2006年国务院发布《国家中长期科学和技术发展规划纲要(2006-2020年)》。2011年为了支持重大科学仪器设备开发,科技部、财政部设立国家重大科学仪器开发专项,现已收效显著。

其中,苏州天准科技2013年承担的“复合式高精度坐标测量仪器开发和应用”,已在2019年2月通过初步验收技术专家组验收。这台仪器测量精度可达0.3微米,使中国成为掌握同等高精度坐标测量技术的全球第三个国家。

7月22日,天准科技凭借其技术优势成为第一批登陆科创板的上市公司,在追赶全球行业巨头的道路上迈出了一大步。

机器视觉装备制造商

天准科技定位于机器视觉行业,专注于机器视觉核心技术,并商业化应用于工业领域,形成各类工业视觉装备产品。

机器视觉是人工智能范畴最重要的分支之一,简单来说,机器视觉就是用机器人代替人眼来做检测判断和控制。工业是目前机器视觉应用中比重最大的领域之一。

天准科技处于机器视觉产业链中游,属于装备制造商。同时,具备上游领域中的算法、软件开发能力、传感器的研发设计能力,精密驱控系统的设计能力。

天准科技主要产品包括精密测量仪器、智能检测装备、智能制造系统、无人物流车等,产品应用在尺寸与缺陷检测、自动化生产装备、智能仓储物流等工业领域中的多个环节,主要客户群体覆盖消费电子行业、汽车制造业、光伏半导体、仓储物流行业等领域。

天准科技产品应用领域,来源:招股说明书

天准科技精密测量仪器是机器视觉技术在工业检测场景中的落地应用,是一种对工业零部件进行高精度尺寸检测的专业设备。除了广泛应用于工业领域的各个细分行业外,也广泛应用于各级计量机构院所的量值传递及量值溯源,及国防军工、航空航天等科研单位的精密检测。

天准科技精密测量仪器,来源:公司官网

天准科技智能检测装备将机器视觉技术落地应用于工业流水线上的在线检测场景,实现对工业零部件和产品的实时在线尺寸与缺陷检测。在检测精度、速度、准确率等方面均达到国际先进水平,不仅实现进口替代,而且在与全球领先同行的竞争中具备一定优势。

天准科技智能检测装备,来源:公司官网

天准科技智能制造系统是一系列用于工业组装生产的成套装备和解决方案,采用机器视觉等先进技术实现机器人引导、自动识别、在线检测、数据追溯等智能化功能。广泛应用于消费类电子、汽车制造等智能化生产程度较高的行业,推进工厂无人化和智能化进程。

天准科技智能制造系统,来源:公司官网

天准科技无人物流车是一种应用在室外和室内场景中的无人驾驶车辆,为企业客户和终端消费者提供无人化的货物运输、电商订单配送等服务,实现机器视觉技术在物流领域的落地。

2018年,天准科技主营业务收入5.03亿元,其中智能检测设备占比71.32%,精密测量仪器占比22.21%,智能制造系统占比6.16%,无人物流车为公司正在探索的新业务,占比仅为0.31%。

天准科技主营业务收入构成,来源:作者绘制

国内机器视觉行业龙头

根据智研咨询数据,目前进入中国市场的国际机器视觉企业和中国本土的视觉企业(不包括代理商)超过200家,专业的机器视觉系统集成商超过70家,覆盖全产业链各端,且我国工业视觉企业数量(不包括代理商)目前每年保持20%左右的数量增加。

随着企业数量的快速增长,机器视觉市场竞争程度日益激烈,但国内尚未出现有主导地位的龙头企业。根据中国机器视觉产业联盟2017年的调查结果,2017年国内机器视觉企业平均销售额约为7269.3万元,营收超过1亿元的企业占比仅为16.5%。

2017年中国机器视觉行业企业年销售额分布情况,来源:中国机器视觉产业联盟

天准科技2018年实现销售收入超过5亿元,在国内机器视觉产业处于领先地位。经过多年的研究与开发,天准科技在机器视觉领域获得多项技术突破,拥有机器视觉检测、智能制造系统相关机器视觉算法、工业数据平台、先进视觉传感器、精密驱控等领域的技术优势。

天准科技核心技术,来源:招股说明书

天准科技通过自主研发,掌握了2D视觉算法、基于深度学习的缺陷检测、3D视觉算法、3D点云处理、多传感器融合标定等机器视觉算法,并自主开发了工业视觉软件平台ViSpec。

服务于消费电子、汽车制造、光伏半导体等各个下游行业客户,成功实现近3000家客户产品的2D/3D尺寸及缺陷检测,形成数万个应用案例。

天准科技实际控制人徐一华博士曾就职于微软亚洲研究院,为人工智能、机器视觉领域专家。徐一华曾参与多项国家自然科学基金、国家863计划、国家重大科技专项,第二批“国家万人计划”科技创业领军人才。

徐一华、杨聪、蔡雄飞等核心技术人员多年来一直专注机器视觉技术研究及产品开发。2018年末,公司研发人员为286人,占总人数的36.25%,相比2016年末增加130人。研发团队成员有来自微软亚洲研究院、华为等知名企业,也有来自上海交通大学、浙江大学等知名高等学府,还有来自日本、德国的归国人员。

2016年至2018年,天准科技投入研发费用达4742.16万元、5956.22万元和7959.78万元,占同期收入的26.22%、18.66%、15.66%。持续的技术投入为公司积累了大量成果技术,截至目前,公司已获得65项专利授权,其中34项发明专利,同时取得68项软件著作权。

天准科技牵头的“复合式高精度坐标测量仪器开发和应用”项目研发了检测精度达到0.3微米的高精度测量仪器。这是我国在精密检测领域的重大自主创新,标志着中国在高精度坐标测量领域达到国际先进水平。

同时,天准科技是3个全国标准化技术委员会委员单位、1个国家专业计量技术委员会委员单位,牵头制定或参与制定了多项行业标准、国家标准与国家校准规范。

天准科技起草的行业标准,来源:招股说明书

天准科技凭借领先的视觉技术研发能力,为客户提供优秀的产品与解决方案。主要客户包括三星、富士康、欣旺达、德赛集团、博世集团、法雷奥集团、协鑫集团、菜鸟物流等国内外知名企业以及中国计量科学研究院、中国工程物流研究院、中国科学金属研究所、中国科学院光电研究所等科研院所,公司产品受到行业内广泛认可。

随着机器视觉技术开始被广泛使用,天准科技不断扩大智能检测装备的生产,最近三年营业收入快速增长。营业收入从2016年的18084.96万元增至2018年的50828.00万元,年复合增长率67.65%;同期归母净利润从3149万元增至9447万元,年复合增长率73.2%。

未来增长点在哪里?

天准科技所在的机器视觉行业,目前在中国处于快速发展阶段。中国是世界机器视觉发展最活跃地区之一,应用范围几乎涵盖国民经济各个领域,其中工业领域是机器视觉应用比重最大的领域。

根据中国机器视觉产业联盟统计,2015-2017年,机器视觉行业快速增长,销售额年均复合增长率达到36.4%,远高于同期中国GDP增长率。与此同时,机器视觉产品的应用范围也逐步扩大,由起初的半导体和消费电子行业,扩展到汽车制造、光伏半导体等领域。

目前,机器视觉技术在国内外人工智能企业应用技术中占比超过40%。在中国人工智能市场,机器视觉占据30%以上的份额。GGII预计,2018年中国机器视觉市场规模54亿元,同比增速超25%,高于其他细分领域增速。

机器视觉技术在人工智能中的占比,来源:清华大学《中国人工智能发展报告》

天准科技客户群体涵盖了我国精密制造业的多数领域,以消费类电子行业及汽车制造行业为核心,并囊括光伏半导体、精密电子、精密机械、模具、PCB、LCD、精密五金、塑胶、医疗器械、计量及科研院所等行业。广阔的应用领域为公司发展提供了极大的市场空间。

消费电子产业是机器视觉最主要的应用领域之一,也是带动全球机器视觉市场发展最主要的动力。消费类电子行业元器件尺寸较小,检测要求高,适合使用机器视觉系统进行检测。

从市场规模来看,目前消费类电子行业和半导体行业机器视觉市场规模年增长率在25%左右,预计2018年市场规模能够突破20亿元。

来源:前瞻产业研究院

在近年来工业视觉下游应用领域不断拓展的过程中,一些新的领域呈现出更快的增长势头。例如在标准化程度更高的汽车制造领域,尽管汽车是传统制造业,但我国机器视觉取代人眼的趋势近几年才开始爆发,市场规模增速将近30%。

来源:前瞻产业研究院

从全球范围来看,由于下游消费电子、汽车、半导体、医药等行业规模持续扩大,主要国家的工业自动化水平稳步提升,机器视觉在传统行业中的渗透率不断提升且不断开辟新的应用领域和场景,全球机器视觉市场规模呈快速增长的趋势。

据国外调研机构Markets and Markets的统计数据,2011-2017年,全球机器视觉市场规模持续增长,2017年已突破80亿美元。

来源:前瞻产业研究院

而根据前瞻产业研究院的研究报告,2011-2017年,我国机器视觉行业市场规模从10.8亿元增至80亿元,年均复合增长率近40%。

来源:前瞻产业研究院

未来五年,得益于制造业自动化及智能化进程加速、行业内企业自主研发能力增强、机器视觉产品应用领域的拓宽等因素,中国机器视觉行业规模有望实现持续、稳步增长。前瞻产业研究院预计从2018年的104亿元增至2023年的197亿元,年复合增长率13.63%。

来源:前瞻产业研究院

作为国内头部企业,天准科技在2016-2018年国内市占率分别仅为2.61%、3.99%和4.89%,逐年稳步提高,未来增长潜力巨大。

未来,天准科技将利用此次在科创板所募资金新建厂房,其中机器视觉与智能制造装备建设项目计划新增250名,增加产能50万工时。研发基地建设项目的实施将进一步提升公司的科研实力。

募集资金运用,来源:招股说明书

文章来源:企鹅号 - 梧桐树下V