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回首创业路 | 夏普TFT点灯检测:凌云光显示屏征程首个里程碑
2021-07-12 10:31:19

凌云光2004年开始调研显示屏行业,2006年研发了第一版软件在深圳下厂调试。2009年,本着“扎根头部客户,解决行业痛点”的战略目标,携手“液晶之父”夏普,经过两年多的集体艰苦奋斗,终于实现与夏普全面合作,这是凌云光进入显示屏行业的首个阶段性重要成果和里程碑事件,奠定了凌云光在显示屏行业的品牌基础。


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十多年前名著《世界是平的》流行。随后一本《世界是屏的》问世:每个人约80%的信息通过视觉来获取和承载;生活工作中,屏幕无处不在,须臾不离,需求将越来越大。显而易见,显示屏行业有着巨大市场潜力与发展空间,全球面板行业年产值超过3000亿美元,不用太久即将突破4000亿美元


同时,由于其劳动密集型的特点,各大巨头纷纷转产中国。如今全球80%的出货量产自中国。这给凌云光多年积累的视觉检测技术提供了广阔的用武之地。


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进军显示屏

携手“液晶之父”夏普


凌云光2004年开始调研显示屏行业,于2006年研发了第一版软件在深圳下厂调试,正式进入显示屏行业。又经过几年的努力学习,磨炼积累,树立雄心壮志:要在一个行业扎根长远,就要找行业标杆客户合作,被誉为液晶之父的夏普成为首选。碰巧当时夏普面临巨大业绩压力,正有提质降本,减员增效的迫切需求。


显示屏后道工艺属于高度劳动密集型产业,需要大量工人完成人工检测工序,一万名员工的工厂有超30%的人工从事检测。


夏普的革新举措首先就是用检测设备替代和减少生产线上的检测工人。

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那时建一家显示屏厂,需要投入几百亿,所有生产设备,连同配套设备,都需要进口。夏普产线上的中国厂家设备几乎没有。这对于初入显示屏行业的新手凌云光来说,无异于攀登珠峰!


而凌云光是白手起家,凭靠艰苦奋斗,满足客户需求,为客户创造巨大价值,让客户满意,以此获取回报,一路成长过来。姚总和我们始终坚信:抓住和解决客户的需求,尤其是痛点需求是根本所在,也正是我们大展才华,挥洒汗水,创造巨大价值的用武之地。


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人眼极限研究,初试锋芒


姚总指出,屏幕是给人看的,我们要抓住这个本质,人眼能看到的缺陷必须要检出。凌云光要做的就是取代和超越人眼,突破人眼检测的精度和速度极限。所以我们首先要去全面量化地研究分析人眼识别的条件与各种参数,据此来制定超越人眼极限的质量检测标准,同时尽量提高检测速度。


初期接触夏普时,夏普送来了一批检测样品到凌云光,同时提供了详细的缺陷规格书,用来帮助我们理解缺陷检测标准。其中有个ND滤片量化判断项,项目组无法理解其用处。最早公司对于“人眼极限”的研究主要集中在缺陷大小这个层面,判断规则是人眼看到就是缺陷完全不需要搞个衰减片再看一遍。但既然客户有这道工序,一定有道理。于是他们将视线转到人眼的对比度分辨率人眼的对比度分辨率有临界点在临界点的缺陷,极易被漏检。夏普加上衰减片的工序,如同把临界点降低,会有更多缺陷显露出来。


项目组确定了这个理论后,也买了ND滤片,结合客户提供的样品,进行了实验分析,发现确实如此。再根据实验结果更进一步,把这个使用ND滤片的人工量化标准,通过标定分析,转化为图像的灰度对比标准,再结合尺寸标准,形成了一套基于视觉图像的缺陷量化标准,成功实现了产线标准精准转化为视觉图像标准。


在此之前,国内没有厂商做这个项目,包括和我们竞标的日本设备,也没有分析到这一步。

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2011年7月12日与日本夏普高层商讨合作事宜会议


由于提前深入调查研究分析掌握了客户(也是行业)的痛点需求,2009年10月在夏普领导们来访时,凌云光同事分享了人眼分析报告,以及根据夏普方提供的样品做的测试数据。夏普团队听完报告,吃惊地表示,你们没有到过车间,竟然能够把我们人工检测情况分析的这么清楚,比我们的日本工程师做的都要好。最终,夏普同意让我们的样机到现场测试。


人眼极限理论,从姚总的一个概念,通过夏普的样机研发切实落地,成为了集人眼空间分辨率和人眼灰度分辨率为一体的一套量化的理论模型,指导着凌云光一代又一代点灯设备的改进升级。


在凌云的样机在夏普下厂时,Iphone4作为划时代的产品刚刚推出,屏幕正是来自夏普。在这里,由美国苹果公司提出的视网膜屏的概念和由中国凌云公司提出的人眼极限理论,完美实现了握手,将高品质的液晶屏呈现在世界每一个消费者的眼前。


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艰难困苦,玉汝于成


然而,挑战才刚刚开始。机会有了,一切还要用交付的设备产品事实说话!客户在与凌云光考察商谈合作之前,其内部团队已在研发替代人工的视觉检测设备。凌云光设备只有在与客户自研的设备,在客户现场产线上(性能指标质量)PK获胜,才有可能获得与客户合作的机会。


这场PK持续了九个月时间,参与项目的宋学勇、周钟海和王建飞等人,项目期间,克服重重困难,推进项目顺利进行。


1、人工检测缺陷,技能GET


设备下厂后,进行小批量测试时,出现了大量的漏检,人工能检测出来的缺陷,机器却检不出来。在对漏检品进行筛查时,他们犯了难,因为谁都看不到缺陷在哪里,那怎么能够对漏检缺陷进行分析呢?


求助客户的质检人员帮忙吗?但是漏检品太多,严重影响了客户质检人员的自身工作。两难之际,大家决定自学缺陷检测,每天花费几个小时,待在生产线上,向产线工人学习。几天下来,眼睛酸疼。但进步明显,已经能够胜任产线工人的角色。


学会了这项技能后,一切都顺利了。他们独自进行缺陷检测、复判,工作效率成倍提升配合光学件的改进,漏检数据很快就收敛下去。


几年后,当宋老师带队在珠海和友商的设备进行PK时,当看到友商的客服一遍一遍拉着客户的质检过来帮忙复判,质检一脸的不耐烦时,他恍惚看到了曾经的自己在不知道对方跑测据的情况下,他有种直觉:凌云光一定会赢。不出所料,云光最终轻松获胜。


袁隆平院士在选研究生的时候,就问一个问题,愿不愿意到田里去?在我们这个行业同样如此,做出真正符合客户需求,解决客户痛点的设备,只有一个问题,愿不愿意到客户的产线上去?


2、技多不压身


夏普液晶屏幕最上端有几十个触点,主要通过高精度的探针和电侧机通讯。几十根探针,细的只有几十微米,都集成在一个模块上,看外形像个牙刷头。只有当探针头和屏幕触点精确对准接触,液晶屏才能显示正常的画面。在生产过程中,有时会发生探针折断,治具松动这样的情况,因此就需要重新调整探针头的姿态和位置,用产线的话叫对针。这个工作是由厂里设备科的人来完成的。


凌云光第一台设备下厂时,由于经验不足,治具常出状况,对针频繁发生,有时找不到设备科的人只能干着急。宋学勇和周钟海、王建飞决定自己试试。大家各自发挥自身经验和知识,分析研究,过不交流改进实践,不用求助夏普设备科同事甚至后来,产线上的工人治具探针出了问题,会反过来求助他们。


在凌云光设备实现自动化对针前的很长一段时间里,治具对针几乎成为了显示屏项目组每个成员的必备技能,不分专业,不分岗位,不管是销售、客服还是研发,只要产线工人需要,上去就能对好。


从这件事情里,大家各有收益,宋学勇作为硬件工程师,对探针和治具的配合有了极为深刻的理解。熟练对针,理解了治具和探针的关系后,他只需要客户提供一个针头,治具完全可以做到凌云光制造,从外面看,和客户提供的治具样子差不多,但很多细节可以做到更符合视觉光学要求,光源的布置几乎可以随心所欲,图像效果提升很明显。


9个月的PK,大家的努力没有白费。凌云光凭借在视觉检测领域的深厚积累,最终赢得本次PK,连他们自己的工程师都对我们赞赏有加。


当项目组第一次看到夏普满是日系设备的生产线上,如万绿丛中一点红,凌云光的设备是唯一made in China时,一种自豪感伴随着责任感油然而生,既有历尽艰辛取得成果的欣慰又感到肩上的责任重大,担子沉甸甸,他们深知,未来要走的路还很长。


后来的进展更让夏普坚定继续使用凌云光的检测设备。一个关键契机就是苹果找到夏普做Iphone4。325PPI的视网膜屏,和极高的质量标准,注定这是一款颠覆性的产品,用iphone4的宣传语形容:iPhone4再一次,改变一切。以往手机屏幕的缺陷检测,只需要在屏幕上加几层滤片,人眼检测不出缺陷就算品质过关。但是苹果公司提出更加严苛的要求,人力必须在黑暗环境下裸眼查找缺陷。


不可避免的,工人因无法适应这种全新且严苛的检测方式,出现了大量漏检,废品率提高,浪费巨大。而我们的产品在此时体现出极大优势。在漏检率上,人工漏检率是5%,而机器漏检率是2%。于是夏普便顺理成章与凌云光确定了长期战略深入合作关系。


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姚总和赵博为夏普员工进行技术培训,并颁发结业证书


历经磨难艰辛,百折不挠的坚持…….凌云光的设备终于在PK中获胜。夏普决定与凌云光合作,并持续至今。


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微信图片_20210712103209.jpg2012年12月,Retina订单签订成功,再次与夏普达成合作。


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厚积薄发,再创辉煌


回顾十年前与夏普的初始合作,也是凌云光进入显示屏行业的第一个阶段性成果和重要里程碑,奠定了凌云光在显示屏行业的品牌基础。反映了凌云光扎根头部客户,深研客户需求,解决行业痛点,不畏艰难,坚韧不拔,奋斗积累的曲折历程。也正是凌云光核心价值观:推动行业发展为己任,集体艰苦奋斗的真实写照。


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2015年末,公司年会上LCD团队获得总裁特别奖


在长期实战中我们锻造出了一支能打硬仗和胜仗的优秀队伍。希望凌云光后来加入的年轻同事们能够了解和学习前辈们筚路蓝缕,以启山林的大无畏勇敢创业精神,不畏艰难险阻,办法总比困难多。继承团队光荣传统。在显示屏行业大发展的今天,抓住机遇,再接再厉,更加努力拼搏奋斗,再创佳绩。早日实现凌云光在显示屏行业从LCD到OLED、从前工序到后工序、从点灯到外观、从检测到质量大数据,端到端全面质量管理和智能无人工厂的宏伟目标和蓝图。


除了周钟海、宋学勇、王建飞,项目中还有很多同事,包括韩楠、马增婷、张朝明、白宇、刘朝朋、梁玉海、邓国雄等等同事的参与。他们用知识与理性,将工作做到极致优秀,赢得了客户的尊重。

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本文整理自赵严博士2021.4.22采访记录,并结合宋学勇老师的回忆最终成稿

在此向赵博士、宋老师深致谢意


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