智能制造浪潮中,憑借機器視覺這塊跳板,誰能翻上潮頭?

時間:2022-07-06

來源:雷峰網(wǎng)

導(dǎo)語:中國在制造業(yè)大國向制造業(yè)強國轉(zhuǎn)型過程中,機器視覺?下游應(yīng)用需求層出不窮。其中,消費電子是最主要的應(yīng)用領(lǐng)域,但鋰電、汽車、半導(dǎo)體等新行業(yè)應(yīng)用需求正快速增長。

  中國在制造業(yè)大國向制造業(yè)強國轉(zhuǎn)型過程中,機器視覺下游應(yīng)用需求層出不窮。其中,消費電子是最主要的應(yīng)用領(lǐng)域,但鋰電、汽車、半導(dǎo)體等新行業(yè)應(yīng)用需求正快速增長。

  據(jù)中國機器視覺產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟統(tǒng)計,2020年機器視覺在電子、半導(dǎo)體、汽車領(lǐng)域的銷售額分別占全行業(yè)銷售額的52.9%、10.3%、8.8%。如今,機器視覺已在多個應(yīng)用領(lǐng)域和行業(yè)中大范圍的應(yīng)用。

  1、實現(xiàn)智能制造,「眼睛」很關(guān)鍵

  智能制造實際上是由許多子技術(shù)結(jié)合而成的一個龐大概念。提供圖像數(shù)據(jù)并進行處理的機器視覺系統(tǒng)、在邊緣和云端提供算力的云邊計算架構(gòu)、讓設(shè)備具備 " 學(xué)習(xí)能力 " 的人工智能,都是智能制造的重要組成部分。

  它們之間的關(guān)系相輔相成:人工智能為一個機器視覺系統(tǒng)的搭建提供了底層技術(shù),云邊計算為承擔(dān)了大量數(shù)據(jù)負載的人工智能提供了算力保障。

  而機器視覺則是整個智能制造的 " 眼睛 ",為人工智能提供視覺數(shù)據(jù)。

  由于精確、高效的特性,機器視覺在多個行業(yè)已經(jīng)被廣泛應(yīng)用。

  機器視覺常常被應(yīng)用在超越人類視覺極限的質(zhì)量檢測中:如在 3C 電子制造中,部分產(chǎn)品的瑕疵尺寸指標(biāo)已經(jīng)小于 10 μ m 以下,超過了人類的分辨極限,而機器視覺技術(shù)則能夠檢測出人工不能察覺的瑕疵。在高速印刷中,部分產(chǎn)品檢測的精度要求也已經(jīng)超出人眼識別極限,現(xiàn)有的人工檢測流程已經(jīng)無法滿足要求,必須采用高速、高精度的機器視覺方案。

  并且機器視覺也能夠大大提高工業(yè)生產(chǎn)的效率。例如在汽車生產(chǎn)中的質(zhì)檢、裝配等流程中,機器視覺能夠幫助工廠提高檢測和裝配的效率,有效提升大部分系統(tǒng)和組件的性能。無論是精度還是效率,對企業(yè)實現(xiàn)智能制造來說都至關(guān)重要。

  這使得企業(yè)紛紛開始探索如何應(yīng)用機器視覺提升自身的競爭力。

  但傳統(tǒng)企業(yè)要想真正發(fā)揮好機器視覺的力量,走向智能化,仍要面對重重挑戰(zhàn)。

  傳統(tǒng)制造引進機器視覺,還要過兩關(guān)

  對于傳統(tǒng)的制造企業(yè)來說,機器視覺是他們此前未曾接觸過的新事物。要將機器視覺應(yīng)用于生產(chǎn)中,沒有太多的過往經(jīng)驗可以借鑒。

  對希望利用機器視覺來獲得效率提升的企業(yè)來說,在他們面前,仍有兩項挑戰(zhàn):一是如何將機器視覺和自己的需求結(jié)合,設(shè)計機器視覺的應(yīng)用場景;二則是如何開發(fā)機器視覺方案,完成自身需求。

  二、在新能源領(lǐng)域滲透率逐步提高

  光伏產(chǎn)業(yè)發(fā)展迅速

  來自國家能源局的數(shù)據(jù)顯示,我國2021年新增光伏發(fā)電并網(wǎng)裝機容量5297萬千瓦,連續(xù)9年穩(wěn)居世界首位。截至2021年底,光伏發(fā)電并網(wǎng)裝機容量達到3.06億千瓦,突破3億千瓦大關(guān),連續(xù)7年穩(wěn)居全球首位。

  在光伏產(chǎn)業(yè)穩(wěn)步拓展和降碳環(huán)保背景下,光伏生產(chǎn)良率爬升,降本增效顯得刻不容緩。

  光伏的核心是太陽能電池片,在太陽電池片的生產(chǎn)過程中,會產(chǎn)生如碎片、電池片隱裂、表面污染、電極不良、劃傷等缺陷,這些缺陷限制了電池的光電轉(zhuǎn)化效率和使用壽命,會造成電池片等級降級或報廢,從而影響工廠的生產(chǎn)效能。采用機器視覺技術(shù)對上述缺陷進行檢測可以大大提高光伏產(chǎn)品的良率,因此機器視覺在光伏領(lǐng)域應(yīng)用的滲透率逐步增加。

  2022年鋰電領(lǐng)域機器視覺需求出現(xiàn)明顯攀升

  根據(jù)主流鋰電企業(yè)產(chǎn)能規(guī)劃,預(yù)計截至2022年底名義產(chǎn)能合計將達1105GWh,同比增加35%,對應(yīng)機器視覺需求為19-39億元。此外,由于鋰電領(lǐng)域設(shè)備的毛利率相比消費電子低,國外機器視覺企業(yè)進軍鋰電市場動力較小。

  新技術(shù)和新材料的應(yīng)用將帶來全新檢測需求

  如4680電池技術(shù)在行業(yè)內(nèi)的推廣普及,新技術(shù)的應(yīng)用即提升了現(xiàn)有電池技術(shù),同時新材料的運用,如鑄造鋁合金等材料在鋰電池的不斷運用,將帶來鋰電新材料的放量,也對機器視覺檢測提出了新的要求,增加行業(yè)市場規(guī)模。以鋰電和光伏為代表新能源市場快速發(fā)展給機器視覺市場帶來新的增量。

  三、得視覺者得天下

  從人臉識別到工業(yè)智造,計算機視覺的落地目前已跨越了半導(dǎo)體、汽車、航空、新能源、精度光學(xué)等行業(yè),如鏡片分揀、軸承檢測、特種條碼設(shè)計與識別、偏光彎膜、模具檢測、AVI檢測等。

  以芯片檢測為例,基于深度學(xué)習(xí)的計算機視覺算法就有可以完成億級晶體結(jié)構(gòu)的全自動聚類分析:檢出率超過99.99%、單流程處理效率提高96%、AI自動化全檢處理效率提升90%。

  傳統(tǒng)制造業(yè)在國家經(jīng)濟中的占比,就是智能制造未來的市場容量。據(jù)國家統(tǒng)計局數(shù)據(jù)顯示,2019年、2020年,中國工業(yè)增加值的規(guī)模均超過了31萬億。工業(yè)領(lǐng)域1-2%的效率提升就意味著數(shù)千億級的經(jīng)濟增值。

  紛繁復(fù)雜的機器視覺市場是一個足夠大,足夠遠的市場,同時也是一個需要眾多玩家齊心協(xié)力,發(fā)揮所長,共同拉高需求,推動水平的市場。

  智能制造這片汪洋大海,于是涌現(xiàn)出一批隨中國工業(yè)化進程而匯聚起來的各路人馬。

  在這批人馬中,有一路臥薪嘗膽,穿越時間的曲線而老當(dāng)益壯的傳統(tǒng)視覺廠商;有從安防市場切入,帶頭突破國際巨頭防線的海大宇;有從人臉識別賽道拔地而起,分走計算機視覺市場半壁江山的AI四小龍。

  同時,一大批AI新銳企業(yè),也正沿著前輩們開墾過的視覺之路你追我趕,穩(wěn)扎穩(wěn)打,循序漸進。

  他們憑借自身的技術(shù)實力,從各個細分領(lǐng)域切入,一寸一寸地攻城略地,大有搶占智能化時代潮頭之勢。

  最后

  機器視覺,是通向智能制造時代之船的一塊跳板,這塊跳板正在日益加劇的行業(yè)競爭中,被不斷拓寬、加固。

  在這塊并未被完全開發(fā)的寶地上,一批新冒頭的AI企業(yè)動作快、勢頭猛、技術(shù)強、肯吃苦,特別善于在時代轉(zhuǎn)型的彌合處尋找機會,發(fā)揮自身的技術(shù)專長。

  從各個環(huán)節(jié)來看,上游的核心零部件生產(chǎn)存在極大的技術(shù)壁壘,核心零部件及軟件開發(fā)占據(jù)了80%的比例,是產(chǎn)業(yè)鏈的價值高地。

  其中美國康耐視和日本基恩士作為全球機器視覺行業(yè)的兩大巨頭,都是機器視覺核心零部件的制造商,壟斷了近 50%的全球市場份額,市值均超千億美元。面對“卡脖子”,這些后起之秀根植自身的技術(shù)基因,在找準(zhǔn)自我定位的基礎(chǔ)上,扎根短板,圖精求專,走出了新秀的特色。

  在供大于求的需求經(jīng)濟時代,他們也包含憂患意識,以至少領(lǐng)先同行1-2年的自覺,不斷挖掘產(chǎn)業(yè)新的需求。他們?yōu)閿?shù)甚眾,是汪洋底下涌動的暗流,時刻準(zhǔn)備著翻上潮頭。

中傳動網(wǎng)版權(quán)與免責(zé)聲明:

凡本網(wǎng)注明[來源:中國傳動網(wǎng)]的所有文字、圖片、音視和視頻文件,版權(quán)均為中國傳動網(wǎng)(www.surachana.com)獨家所有。如需轉(zhuǎn)載請與0755-82949061聯(lián)系。任何媒體、網(wǎng)站或個人轉(zhuǎn)載使用時須注明來源“中國傳動網(wǎng)”,違反者本網(wǎng)將追究其法律責(zé)任。

本網(wǎng)轉(zhuǎn)載并注明其他來源的稿件,均來自互聯(lián)網(wǎng)或業(yè)內(nèi)投稿人士,版權(quán)屬于原版權(quán)人。轉(zhuǎn)載請保留稿件來源及作者,禁止擅自篡改,違者自負版權(quán)法律責(zé)任。

如涉及作品內(nèi)容、版權(quán)等問題,請在作品發(fā)表之日起一周內(nèi)與本網(wǎng)聯(lián)系,否則視為放棄相關(guān)權(quán)利。

關(guān)注伺服與運動控制公眾號獲取更多資訊

關(guān)注直驅(qū)與傳動公眾號獲取更多資訊

關(guān)注中國傳動網(wǎng)公眾號獲取更多資訊

最新新聞
查看更多資訊

熱搜詞
  • 運動控制
  • 伺服系統(tǒng)
  • 機器視覺
  • 機械傳動
  • 編碼器
  • 直驅(qū)系統(tǒng)
  • 工業(yè)電源
  • 電力電子
  • 工業(yè)互聯(lián)
  • 高壓變頻器
  • 中低壓變頻器
  • 傳感器
  • 人機界面
  • PLC
  • 電氣聯(lián)接
  • 工業(yè)機器人
  • 低壓電器
  • 機柜
回頂部
點贊 0
取消 0