视觉检测行业的成长之路：深度解析“十四五”智能制造发展规划

原标题:视觉检测行业发展分析与“十四五”智能制造发展规划分析

摘要:视觉检测是计算机学科的一个重要分支,它综合了光学、机械、电子、计算机软硬件等方面的技术,涉及到计算机、图像处理、模式识别、人工智能、信号处理、光机电一体化等多个领域。

一、视觉检测行业概况

视觉检测就是用机器代替人眼来做测量和判断。视觉检测是指通过机器视觉产品(即图像摄取装置,分CMOS 和CCD 两种)将被摄取目标转换成图像信号,传送给专用的图像处理系统,根据像素分布和亮度、颜色等信息,转变成数字化信号;图像系统对这些信号进行各种运算来抽取目标的特征,进而根据判别的结果来控制现场的设备动作。是用于生产、装配或包装的有价值的机制。它在检测缺陷和防止缺陷产品被配送到消费者的功能方面具有不可估量的价值。

视觉检测是计算机学科的一个重要分支,它综合了光学、机械、电子、计算机软硬件等方面的技术,涉及到计算机、图像处理、模式识别、人工智能、信号处理、光机电一体化等多个领域。自起步发展至今,已经有20多年的历史,其功能以及应用范围随着工业自动化的发展逐渐完善和推广,其中特别是目前的数字图像传感器、CMOS和CCD摄像机、DSP、FPGA、ARM等嵌入式技术、图像处理和模式识别等技术的快速发展,大大地推动了机器视觉的发展。简而言之,机器视觉解决方案就是利用机器代替人眼来作各种测量和判断。

机器视觉检测的特点是提高生产的柔性和自动化程度。在一些不适合于人工作业的危险工作环境或人工视觉难以满足要求的场合,常用机器视觉来替代人工视觉;同时在大批量工业生产过程中,用人工视觉检查产品质量效率低且精度不高,用机器视觉检测方法可以大大提高生产效率和生产的自动化程度。而且机器视觉易于实现信息集成,是实现计算机集成制造的基础技术。视觉处理器集采集卡与处理器于一体。以往计算机速度较慢时,采用视觉处理器加快视觉处理任务。由于采集卡可以快速传输图像到存储器,而且计算机也快多了,所以视觉处理器用的较少了。

二、视觉检测行业市场发展现状分析

在机器视觉系统中,获得一张高质量的可处理的图像是至关重要。系统之所以成功,首先要保证图像质量好,特征明显。一个机器视觉项目之所以失败,大部分情况是由于图像质量不好,特征不明显引起的。要保证好的图像,必须要选择一个合适的光源。机器视觉凭借效率与成本优势逐渐取代人工。近年来,我国老龄人口占比持续提升,据国家统计局数据,到2021年,全国65岁以上人口达到2亿,占人口总数的14.2%。

2021年,我国制造业增加值已经超过了30万亿元。随着先进制造在我国的占比提升,工业生产线上人眼在精度、效率等方面已不能满足产业升级的要求。如何借助机器视觉等智能化技术替代传统人工操作,实现提质、降本、增效,成为制造业的共性需求。

根据中研普华产业研究院发布的《2023-2028年中国视觉检测行业发展分析与投资前景预测报告》显示:

在国外,机器视觉的应用普及主要体现在半导体及电子行业,其中大概40%-50%都集中在半导体行业。具体如PCB印刷电路:各类生产印刷电路板组装技术、设备;单、双面、多层线路板,覆铜板及所需的材料及辅料;辅助设施以及耗材、油墨、药水药剂、配件;电子封装技术与设备;丝网印刷设备及丝网周边材料等。SMT表面贴装:SMT工艺与设备、焊接设备、测试仪器、返修设备及各种辅助工具及配件、SMT材料、贴片剂、胶粘剂、焊剂、焊料及防氧化油、焊膏、清洗剂等;再流焊机、波峰焊机及自动化生产线设备。电子生产加工设备:电子元件制造设备、半导体及集成电路制造设备、元器件成型设备、电子工模具。机器视觉系统还在质量检测的各个方面已经得到了广泛的应用,并且其产品在应用中占据着举足轻重的地位。除此之外,机器视觉还用于其他各个领域。

欧盟、美国等国家已通过法规明确规定了产品制造商应该进行的视觉检测项目及标准。国内外也有很多厂商设计出了高度智能的视觉检测解决方案。越来越多的企业也开始在自己的生产线上安装视觉检测系统。总之,视觉检测技术和机制已经得到了广泛的推广。

数据显示,2017-2021年,全国规模以上企业就业人员平均工资同比增长普遍率保持在7%以上,2021年就业人员平均工资达到8.8万元/年。人口老龄化和劳动力成本的上升凸显了机器视觉在工业产线上的优势。2021年,我国机器视觉行业研发投入主要集中在AI驱动的解决方案、嵌入式视觉系统以及3D解决方案,依次占比21.8%、21.6%、20.8%。

与2D机器视觉相比,3D机器视觉具有显著优势,例如测量速度快、精度高、抗干扰能力强、操作简便等,能有效解决2D机器视觉对于高度、厚度、体积、平面度等测量因素缺失的问题。3D视觉技术的突破,将加速视觉技术在高端场景的应用,推动机器视觉市场持续增长。

三、视觉检测行业市场未来发展空间预测

根据工信部《“十四五”智能制造发展规划》,到2025年规模以上制造业企业基本普及数字化,智能制造装备国内满足率超70%。随着我国工业制造领域的自动化和智能化程度的加深,机器视觉将得到更广阔的发展空间。

中研普华利用多种独创的信息处理技术,对市场海量的数据进行采集、整理、加工、分析、传递,为客户提供一揽子信息解决方案和咨询服务,最大限度地降低客户投资风险与经营成本,把握投资机遇,提高企业竞争力。想要了解更多最新的专业分析请点击中研普华产业研究院的《2023-2028年中国视觉检测行业发展分析与投资前景预测报告》。

信息来源转载于:中研网