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海伯森創始人王國安:用“工匠精神”打造國產高端傳感器

2019年11月09日 17:49 來源: 財金網

       1995年,比爾蓋茨在《未來之路》中提到了“物互聯”的概念。當時,受制于無線網絡、硬件及傳感設備的發展,這一概念并未在社會上引起波瀾。然而,二十多年后,物聯網在全球范圍內得到了飛速發展。工業和信息化部統計數據顯示:截至2018年6月底,全球物聯網終端用戶已達4.65億戶。

當全球刮起物聯網浪潮,中國的物聯網市場規模增速也令人十分驚喜。根據中國經濟信息社發布的《2017-2018年中國物聯網發展年度報告》,2017年以來,中國物聯網市場進入實質性發展階段。全年市場規模突破1萬億元,年復合增長率超過25%。

       物聯網飛速發展的背后離不開技術支撐。近年來,半導體產業爆發,5G正式商用,傳感設備不斷迭代,都為物聯網的高速發展奠定了基礎。其中傳感器作為關鍵部分,在物聯網的發展中扮演了重要角色。

       過去很長一段時間里,在高端智能傳感器的關鍵行業,關鍵技術,高附加值應用上,國際品牌處于壟斷地位,其中又以美國、日本、德國的品牌為代表。但隨著近年來云計算、人工智能、大數據等技術在國內逐漸成熟落地,傳感技術自主可控成為了不可逆轉的趨勢。

       基于此,中國許多企業開始了在高端智能傳感器賽道上的布局,比如歌爾聲學、華潤微電子等。除了傳統廠商加緊在這一領域布局,許多創新型企業也應運而生,海伯森便是其中一家。

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       海伯森創始人王國安是日本名古屋大學博士,深圳市“孔雀人才”。在日本的求學和工作經歷,讓他在傳感器研發領域積累了豐富的經驗,同時,日本社會嚴謹、專注的精神也對他產生了深刻的影響。

       回國后,王國安于2015年創辦了海伯森,他以日本所倡導的“工匠精神”開始了高端傳感器產品的研發。經過四年的發展,海伯森已成功研制了多款高端傳感器產品,取得了20余項專利,并得到了RoHs、FCC、CE等權威認證。目前,海伯森已被認定為國家級高新技術企業,公司也正一步步發展壯大。

       ● 致力于高精度、高可靠性傳感器研發,3C行業或將成為未來新增長點

       回顧傳感器的發展歷史,大體可分為三代:第一代是結構型傳感器,利用結構參量變化來感受和轉化信號;第二代是20世紀70年代發展起來的固體型傳感器,這種傳感器由半導體、電介質、磁性材料等固體元件構成;第三代傳感器則是智能型傳感器。

       智能傳感器具有信息采集、信息處理、信息交換、信息存儲功能的多元件集成電路,是集傳感芯片、通信芯片、微處理器、驅動程序、軟件算法等于一體的系統級產品。

       然而,這一領域國內企業長期產值較低,市場幾乎被國外企業壟斷。雖然近年來國內的智能傳感器無論是在技術還是應用領域,都取得了巨大進步,但總體來看仍然存在不足。

       王國安表示,當他還在日本的時候,中國沒有很好的技術和產品來支撐高端智能傳感器領域的市場發展,因此還得大量依賴國外進口。這導致歐美以及日本的企業每年都在中國賺得缽滿盆盈。事實上,伴隨著中國的崛起,實現核心技術的自主可控是必然趨勢。

       隨著新一代信息技術的高速發展,站在2019年的今天,王國安不禁感慨:“中國發展高端傳感器已有了‘得天獨厚’的優勢。一方面國家政策層面十分支持,另一方面下游的應用已經十分豐富。”

       以3C制造行業為例,作為勞動密集型產業,由于近年來人口紅利逐漸消失、技術不斷迭代更新,未來這一行業的自動化程度將會越來越高。自動化設備以及工業機器人對于傳感器的需求也會越來越大。

根據Yole Development報告的數據,全球機器人傳感器市場規模在2015年達到3.5億美元,到2021年將翻番至7.09億美元,2015-2021年復合增長率為12.4%。

       基于此,王國安博士判斷,在未來幾年,從3C行業切入,國產傳感器將會取得較為快速的發展。

       從具體的場景應用上看,在3C制造業中,傳感器應用一個較為典型的場景便是機器打磨。

       以往人工打磨的方式存在幾個痛點,一是安全性低,工廠的空氣污染和噪聲會損害操作者的身心健康;二是工件一致性難以保證;三是人的精力有限,當達到一定工作時長,無法保證工作效率。

       而機器人打磨與傳統人工打磨相比,則具有安全性高、一致性高、效率高的優點。

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       海伯森六維力傳感器

       在3C行業中,裝在工業機器人上的傳感器需要適應精密打磨和柔性裝配的場景。基于此,海伯森推出了六維力傳感器,該傳感器能夠同時檢測三維空間的力和力矩信息,結合海伯森自主研發的力反饋控制算法,保證工業打磨的精度和可靠性并可實現3C產品的柔性力控裝配。

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海伯森激光三角位移傳感器

       除了在工業打磨場景上可以得到應用,傳感器在工業檢測上也起到了十分重要的作用。海伯森自研的激光三角位移傳感器,重復精度±0.1um(RMS),適用于產品厚度檢測、晶圓檢測、平整度檢測等需要精密檢測的場景。

       據了解,海伯森現在的產品線除六維力傳感器、納米級精度激光位移傳感器之外,還包括面陣固態激光雷達、單點ToF測距傳感器等。不僅在工業場景應用廣泛,在無人機、智能交通、汽車等民用領域也有布局。

       ● 多次檢測保證產品品質,全自動產線提升生產效率

       在購買高精度、高可靠性的傳感器時,企業大多偏愛國外品牌,對于國產品牌存在一定刻板印象,認為國產的質量得不到保障。但隨著中美貿易摩擦加劇,許多廠商將目光投向了國產傳感器。

       王國安告訴億歐新制造:“許多集成商為了買個安心,很多時候愿意花兩到三倍的價格去買國外的傳感器。但是由于外部環境變化,許多廠商開始主動找到我們,來測試我們的產品,結果發現原來國產傳感器也能做得很好。”

       事實上,國外高端傳感器發展時間悠久,產品在實踐中不斷進行迭代更新,所以才有了今天的高品質。海伯森成立于2015年,在沒有多年工業場景實踐的積累下,該如何向客戶證明自己硬實力?

       對此,王國安表示,在日企的工作經歷讓他以“工匠精神”對待每一道工序。因此,公司每采購一批原材料,都會經過嚴格檢測后才會投入生產。當產品生產出來之后,在面市前會送到第三方機構進行測試,目前公司產品均已經通過RoHs、FCC、CE等國際權威認證。在此基礎上,公司內部也會進行可靠性測試。

       “以六維力傳感器為例,我們會對生產出來的每一個進行可靠性測試,大概花三個月的時間,對傳感器進行230多萬次的滿載荷重復加載試驗。只有一系列測試合格后我們才會把產品呈現給客戶。”王國安告訴億歐新制造。

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全自動生產車間

       在保證精度和可靠性的前提下,價格自然成為了國內廠商關注的重點。王國安表示,海伯森的產品性價比很高。這是由于他借鑒了日本的精益化管理經驗,在成本控制上做得很好。

       據了解,一方面,海伯森與上游的核心器件供應商達成了戰略合作,在價格上有一定的優勢;另一方面,在生產上,海伯森擁有SMT生產線、無塵組裝車間和全自動生產設備。大大縮短了產品生產周期并降低了生產成本。

       “正是由于公司大量采用自動化設備,所以在人工方面我們的需求沒有那么大,這就節省了大量的成本。綜合下來,我們的產品成本將會降到一個比較低的水平。”王國安說。

       總體而言,傳感器處于一個增量市場,并且隨著5G到來,無論是在技術上,還是應用場景上都會實現大的突破。王國安表示,在未來,海伯森一方面將繼續在行業深耕,擴大技術壁壘。另一方面,也會瞄準未來趨勢,開發新的產品和技術,涉足新領域,實現自我突破。


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