科學強國丨天津菲特:汽車質檢“小巨人”

小康雜志社 2024-04-07 14:46:25

中國小康網 獨家專稿

文|《小康》·中國小康網 降蘊彰

天津菲特長期致力于智能化汽車質量檢測技術的研發創新與應用,擁有120多項專利和知識産權,填補國內多項汽車智能質檢空白,成功跻身專精特新“小巨人”國家隊。

供圖/受訪者

近日,工信部發布《2023年新一代信息技術與制造業融合發展試點示範名單》,由菲特(天津)檢測技術有限公司(以下簡稱天津菲特)申報的項目——“汽車零部件生産缺陷檢測智能化管理平台”光榮上榜。據工信部信息技術發展司相關人員介紹,通過自主申報、地方推薦、專家評審等一系列環節,才形成了“2023年新一代信息技術與制造業融合發展試點示範名單”。

工信部信息技術發展司相關人員表示,開展“2023年新一代信息技術與制造業融合發展試點示範”的初衷,是圍繞深化新一代信息技術與制造業融合發展,聚焦“數字領航”企業、兩化融合管理體系貫標、特色型工業互聯網平台等方向,遴選一批示範項目,進一步發揮“數字領航”企業的價值引領、輻射帶動作用,樹立一批數字化轉型領域行業領航企業,探索形成可複制、可推廣的新業態和新模式,爲推進新型工業化發展明確路徑和方向。

天津菲特是我國汽車質檢行業的一家領軍企業,長期致力于智能化汽車質量檢測技術的研發創新與應用,擁有120多項專利和知識産權,填補了多項汽車檢測技術的空白,解決了多項“卡脖子”技術難題。該公司自主研發生産的一整套汽車智能化檢測方案和設備,已經實現了從智能“自動化”到智能“無人化”的全方位質檢服務,能做到汽車工業在線産品100%全檢測,而且質檢准確率高達99.99%。2013年創建至今,先後獲得國家級高新技術企業、國家級專精特新“小巨人”企業、國家大數據産業示範單位、創新創業大賽二等獎等諸多獎項及殊榮。

核心 天津菲特擁有400多名員工,其中研發團隊成員148人。供圖/受訪者

汽車智能化質檢的引領者

天津菲特董事長曹彬是一名80後海歸碩士,曾先後供職于摩托羅拉、德國萊寶等國際知名企業。34歲那年,他創建了天津菲特,是這家公司的法人代表、董事長兼總裁。

天津菲特成立初期,主要是爲汽車行業的一些全球知名品牌提供專業的質量服務和供應鏈管理服務。當時國內汽車質量服務和供應鏈管理服務市場均處于混亂狀態,企業之間的競爭主要是通過價格的提高、維持或降低,以及對競爭者定價或變價的靈活反應來搶奪市場份額。簡單來說,就是打價格戰。在激烈競爭的市場夾縫之中,天津菲特只能通過內生和外延不斷擴大業務覆蓋區域和質量服務類型,尋求公司的生存與發展。

曹彬介紹,公司創建初期,國內整個汽車質檢行業普遍采用傳統的“人工目檢”方法,這與美歐日韓等發達國外先進的汽車質檢技術相距甚遠。所謂“人工目檢”,就是汽車檢測師對新車從裏到外每一個角落仔細查看,反複觸摸,進行全面認真檢查,及早發現新車有無質量問題。

針對汽車的“人工目檢”效率低、人力成本高,且存在漏檢、誤差等問題,一直以來,汽車緊固件就以品種繁多、型式多樣、規格不一的基本特征爲主。數據顯示,一台汽車所用的緊固件占汽車總零件的40%,一台輕型車或者轎車用到的緊固件至少5000個,每類汽車零件具體的結構形狀都不相同,缺陷檢測要點也有所不同。毫無疑問,以傳統的“人工目檢”方式進行汽車質檢,需要耗費大量人力資源,不僅效率低下,而且容易引起檢查員的視覺疲勞,缺陷檢出率低,産品質量明顯得不到保證。“人工目檢”已明顯不適用于現代汽車生産檢測的要求。

在國內汽車消費市場,即便是一些國際知名的汽車品牌,也經常發生因爲質量存在問題,已經上市的汽車被召回的情況,由此,國內汽車質量檢測屢屢受到消費者的質疑。在這種背景之下,曹彬開始籌劃組建研發團隊,進行汽車智能檢測系統的研發。2017年,天津菲特投資1000萬元正式成立了公司研發團隊,其中包含光學、軟件、AI等前沿課題研發小組,專門用于汽車質檢軟件和智能硬件的開發應用。

在組建研發團隊之前,曹彬帶領公司的技術骨幹人員,從車企的工程設計、質量檢測、生産到物流等各個環節都要深入一線,與客戶共同研究供應鏈執行質量方案和相關標准。曹彬說,“到2016年底,天津菲特累計收集了超過1.6億條汽車行業的質量標准、不良品、不良特征等相關數據,在汽車國産化高峰期形成了自己的先發優勢。”他強調,正是基于多年積累的大量工業應用場景中的現實需求,及時組建了真正掌握人工智能方法和工具的專業人才團隊,天津菲特才能更好地幫助客戶解決生産過程中的很多實際問題。

成立研發團隊之後,天津菲特很快就進入計算機AI(人工智能)視覺技術應用領域,並在2019年賣出第一台人工智能汽車檢測設備。緊隨其後,僅用了三年,公司就在汽車等行業成功研發出多個全球首套工業智能應用系統,完成了針對不同應用場景的通用化AI視覺及大數據分析的一系列解決方案,實現諸如入料質量判別、模具監控、車型判別、出貨檢測等多個功能,在提升檢驗效率、降低檢驗成本、確保産品質量可控的同時,可以爲汽車客戶提供質量預警、成因分析、趨勢分析、工藝優化等多方面的産品與服務。

專注投資智能制造的天鷹資本與天津菲特有良好的合作關系。據天鷹資本主管合夥人遲景朝所說,汽車質量檢測的容錯率極低,即便是一個微小的質量檢測錯誤,也可能導致大規模的召回和成本損失,造成供應鏈中問題企業的巨額罰款。天津菲特之所以能夠一直保持高水准的智能化汽車檢測,贏得諸多頭部客戶的信賴,主要是得益于長期的經驗積累、技術積累,比如,在汽車智能檢測中對光學成像、AI視覺等核心技術的高超應用。

天津迪比愛新能源科技有限公司主要攻關工業汽輪機的核心零部件,目前正向航空航天進軍。就在前不久,該公司與天津菲特達成戰略合作協議,雙方將各自發揮所長,在航天測控、國防軍工等領域就“卡脖子”問題展開聯合攻關。天津菲特相關人員表示,公司將依托在工業人工智能領域的科技、人才、技術資源優勢,爲天津迪比愛新能源科技有限公司的研發提供強有力的支撐,助力更多科技成果轉化爲新質生産力。

近年來,天津菲特得到了一汽大衆、紅旗、長城、本田、豐田等諸多頭部客戶的認可和采用,還與百度、字節跳動等互聯網企業擁有良好的戰略互動合作關系。一般而言,汽車品牌企業對供應商、服務商都有著嚴格的要求,准入門檻偏高,供應商和服務商需要經過3至5年的准入周期考察,才能獲取供應和服務的資質。天津菲特能贏得諸多品牌汽車客戶和互聯網企業的認可、信賴,實屬不易。

廣攬汽車智能質檢行業精英

曹彬擁有豐富的汽車質檢技術經驗,曾深度參與上汽大衆、一汽集團等多個車型國産化項目標准制定、技術支持、現場質量體系規劃等工作。在他的帶領下,天津菲特經過十多年的創新開拓,現已發展成爲我國汽車質檢行業的一家標杆企業。

公司成立初期,爲了節約費用,所有團隊成員都是在倉庫、簡裝平房內辦公,一人一桌。冬天到了,辦公室裏沒有暖氣,曹彬和員工都被凍得瑟瑟發抖。曹彬回憶,整個冬天,他經常裹著棉被給國外客戶撰寫方案報告。

在籌劃公司轉型初期,曹彬就經常自費從汽車客戶買樣件進行研究,並親自給員工做相關技能培訓。天津菲特團隊每天都堅持提取總結相關檢驗數據,與主要汽車客戶進行研究分析。一點一滴,逐步培養出了一批技術高超的骨幹團隊成員。誰能想到,在汽車智能化質檢行業,他們真的幹出了一件行業天花板的大事。

天津菲特現有400多名員工。假如你走進天津菲特,與忙碌的公司成員有了深入接觸,首先感受到的就是專業人才多、工程師多。目前,公司研發團隊成員占公司總人數的一半以上。據悉,天津菲特核心研發成員主要來自于天津大學、上海交通大學、都柏林大學、英國倫敦大學學院、東京大學等國內外知名院校。此外,公司還高薪聘請了一些國內外汽車質檢行業的專家學者和企業高管。

曹彬本人是德國柏林大學真空物理專業的碩士高材生。除了低調內斂,他深谙識才用人。從一開始踏入汽車質檢行業,他就在不斷拓寬人脈,同時注意延攬身邊能接觸到的科研人才、管理人才。天津菲特副總裁常小剛是汽車傳動領域的一名專家,加入天津菲特之前在一家世界500強的企業工作。曹彬說,他經過三顧茅廬,數次溝通,終于打動常小剛加入了天津菲特的創業。胡江洪是天津菲特的副總裁,也是汽車行業的一名高級工程師,他是聽到曹彬總裁的一句“我們幹一件能成爲行業天花板的事”,爲此深受感動,就果斷加入了天津菲特。

現在胡江洪是高級工程師,也是公司的黨支部書記、副總裁,主要負責公司黨組織建設、科技研發及業務管理工作,是工業智能制造領域知名的技術“大咖”,曾榮獲天津市科技進步獎三等獎、全國創新創業大賽天津賽區二等獎。作爲天津菲特主抓科技研發的副總裁,他透露,公司在開發汽車智能檢測中的AI視覺技術應用過程中,從英國UCL大學等機構引進了多位頂尖的AI領域人才,並與國內AI綜合實力最強的百度公司展開戰略合作。百度強調通用性,偏重基礎和生態研究;天津菲特注重精確率,著重實現場景落地。正是在此基礎之上,天津菲特終于在汽車智能檢測中,實現了對光學成像、AI視覺等核心技術的高超應用。

胡江洪說,天津菲特的AI算法之所以精准無誤,是基于公司研發人員前期在汽車行業大量的數據積累,再加之對汽車智能檢測細節的全過程的嚴格把控,能夠以零差錯的高標准將客戶生産線産品的合格率最大化提升,從而實現汽車企業質量檢測的高標准、高目標。

天津菲特的科研骨幹成員個個都有大來頭。譬如,公司研發總監畢業于英國倫敦大學學院,曾在世界知名實驗室參與多項數字圖像與深度學習課題實驗,尤其擅長成像信號數據可視化、數字圖像處理、高性能部署方案等。公司還有兩位博士是畢業于天津大學精儀學院的校友,一位專注于光學在智能制造領域的應用,尤其擅長微米級高精度尺寸測量、3D無序視覺引導、面結構光三維重構等;另一位專注于深度學習算法在智能制造領域的應用,特別擅長智能優化在工業場景中的應用、深度學習,以及在嵌入式設備中的落地與應用等。

胡江洪說,從2017年轉型進入汽車智能檢測,公司一直堅持自主創新,不斷強化技術研發能力。爲了順應人工智能技術、大數據處理、汽車産線改造等智能科技産業發展新趨勢,2020年,天津菲特在保稅區設立“汽車行業生産制造質量控制與管理大數據分析平台”項目。該項目主要通過光學、AI、人機交互等技術爲汽車制造智能數轉提供了綜合的智能解決方案。

爲保證項目研發有序進行,公司從市場部、研發部和工程部抽調26人組成研發小組,其間對上百種鏡頭和打光方案進行了反複測試,最終整套系統被成功研發出來。現在“菲特質量控制和大數據分析”平台項目已成功應用在汽車制造行業領域。

現在的天津菲特已經是一家擁有完全自主知識産權的高科技企業,致力于將機器視覺、人工智能、光學測量、機器人技術應用到汽車工業上,爲客戶提供整套的智能制造在線檢測方案的一家行業領軍企業。

跻身專精特新“小巨人”國家隊

天津菲特總部位于天津空港經濟區。3月6日,在以“智造聯世界,低碳享未來”爲主題的第二十屆天津工博會上,天津菲特集中展示了在質量智能、生産智能、安全智能、物流智能四大應用領域的20余種創新産品、解決方案。

就在本屆工博會上,天津菲特展出了自主開發的汽車OEM智檢系統、汽車Tire1&Tire2智檢系統、醫藥行業智檢系統、智慧安全生産管理系統、智能物流運輸系統等,涵蓋汽車、零部件、醫藥、化紡、軍工、泛工業六大板塊。

在展會同期舉辦的“天津市高端裝備産業鏈高質量發展暨行業專精特新企業融資賦能主題論壇”上,天津菲特産品專家張羽芹發表了題爲《“手-眼-腦”一體工業智能平台加速企業新質生産力發展》的主題演講。她表示,國家正在進行“質量強國、制造強國”建設,當前屬于數字化轉型時期,制造業數字化轉型的方向之一是智慧工廠,而智慧工廠革命可以分解爲兩個方向,一是工具的革命,二是從經驗決策到數據+算法決策。

天津菲特自主研發的“手-眼-腦”一體工業智能平台,是以視覺爲“眼”、自控爲“手”、平台爲“腦”,可爲工業制造場景提供高穩定、高精度、高柔性解決方案的智能系統。據張羽芹介紹,“手-眼-腦”一體工業智能平台中的AI圖像算法處理應用,是通過平台訓練模型,用于質量缺陷的標注與判定;在工業場景下,可以通過機械臂進行3D無序抓取,再通過光源、相機拍照取圖,進行算法實例分割,自動標注缺陷並進行判定,從而實現高效質檢。

張羽芹表示,通過不斷的技術創新和應用拓展,現在天津菲特的軟硬件解決方案可以爲企業提供強大的技術支持。隨著 5G、人工智能等技術的不斷進步,智能制造將迎來更爲廣闊的發展空間。天津菲特將繼續深耕智能制造領域,推出更多創新的解決方案,助力企業實現數字化轉型和高質量發展。

從創立之初,天津菲特就明確了“先從客戶的應用場景中找問題、再用技術去解決問題”的定位,開始不斷積累並深入研究汽車工業制造的應用場景和各類需求。據曹彬透露,近年來,每年公司投入的研發經費占總收入的50%~60%。在必勝信念的驅使下,公司並沒有止步AI智能檢測,而是依托汽車行業這一“複雜工業生産領域”中積累的豐富的AI智能質檢綜合能力和經驗,經過兩年多的准備和研發推進,于2021年初成功完成了跨行業的推廣利用,實現了在醫藥、化紡、軍工等行業領域的橫向技術拓展,並爲諸多制造企業提供了一系列技術解決方案。

2021年7月19日,工信部網站公示第三批專精特新“小巨人”企業名單,天津以89家企業上榜數排名第16。其中,天津菲特成功跻身專精特新“小巨人”國家隊。公司能夠憑借先進的産品研發實力和雄厚的創新應用能力,成功晉級國家級專精特新“小巨人”,讓曹彬總裁頗爲興奮。

2024年1月,工信部發布《2023年新一代信息技術與制造業融合發展試點示範名單》,天津菲特申報項目——“汽車零部件生産缺陷檢測智能化管理平台”光榮上榜。2月18日,在工信部發布的“2023年工業互聯網試點示範項目名單”中,天津菲特申報的“基于工業互聯網的智能智檢+數據分析質量管理平台”成功入選。這是該公司2024年獲得的第二個國家級榮譽,標志著天津菲特在工業互聯網領域達到了國家級水平。

(《小康》·中國小康網 獨家專稿)

本文刊登于《小康》2024年3月下旬刊

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