工業自動化應用領域調研 中國的工業自動化轉(zhuǎn)型普及現狀(zhuàng)
發布時間:
2023-05-08
來源:
中研網
工業自動化就是工業生產(chǎn)中的各種參數為控製目的,實現各種過(guò)程控製,在整個工業生產中,盡量減少人力的操作,而能充分(fèn)利用動物以外的能源與各種資訊來進行生(shēng)產工作,即稱為工業自動化生產,而使工(gōng)業能進行自動(dòng)生產之過程稱(chēng)為工業自(zì)動化。
什麽樣的製造業,或(huò)者是什麽樣的(de)環節,它的自動化程度是比較高的?
最典型(xíng)的是汽車主機(jī)廠裏麵的衝壓、焊接、塗裝等(děng)環節,這些自動化程度相當高,而且也在大量使用(yòng)機器人設備。還有像芯片,比(bǐ)如晶(jīng)圓廠或者是半導體產業等,自動(dòng)化程度比較(jiào)高。
標準化的食(shí)品,薯片、可樂、各(gè)種罐頭等,這些自動化程度也會很高。另外,從工業革命以(yǐ)來,紡織行業的自動化程(chéng)度也是(shì)相當高的。還有洗發水這樣的日化、量比較大的化妝品,包括(kuò)各種藥(yào)品。
中(zhōng)國的工業自動化轉型普(pǔ)及(jí)現狀
媒體報道指中國的自動化(huà)生產已在全球位居第五名,領先於美國,說明中(zhōng)國這幾年力推(tuī)製造業向高端製造轉型已取得了顯(xiǎn)著進展,這將有助於緩解工廠用工荒的問題(tí),推動中國(guó)製造繼續前行。
國際機器人聯合(hé)會發布的報告指(zhǐ)出中國(guó)每萬名(míng)員工擁有(yǒu)的機器人數量已達到322台(tái),而(ér)美國每萬名員工擁有的機器人數量為274台,比中國(guó)少了15%,已落後於中國;在全球排名(míng)中,位居中國之(zhī)前的則是韓國、新加(jiā)坡、日(rì)本和(hé)德(dé)國。
中國的諸多(duō)大型企業都在力推工業自(zì)動化,小米、富士康都已建(jiàn)立了黑燈工廠,所謂的黑燈工廠就(jiù)是全自動化工廠,製造的大多數流程(chéng)都由機器完成;中國的幾大物流企業的分揀(jiǎn)中心也(yě)大量使用機器人進行自動分揀,凸顯出中國企業對工業自動化的熱衷。
事實上中國的工業自動化(huà)已達(dá)到較高(gāo)的(de)普及度,不僅大型企業在推進自動化,那些中(zhōng)小企業乃至作坊企業都在大量采用自動化或半自動化機器生產,因為機器化生(shēng)產可以生產高精度、高品質的元件,提(tí)高產品品質。
中國已發展成為全球最大的機器人市場,隨著中國機器(qì)人市場的迅速發展,海外知名的諸多機器人(rén)企業都紛紛在中國設立(lì)工廠,目前ABB、發那科等全球知名的機器人企業都(dōu)在中國設立了工廠,而中國本(běn)土也已崛起了諸多機器人企業。
根據中研普華研究院《2022-2027年中(zhōng)國工業自動化(huà)行業市場深度調研及投資策略預測報(bào)告》顯示:
中國以來料加工的方式發展製造業,經過30多年的發展中國逐漸打下了製造業的基礎,到2010年中國就已(yǐ)成為全球最大的製造國,然而隨著中(zhōng)國製造業的興起,中國逐漸過了人口紅利期,再加上中國的人工成本上漲(zhǎng),促使中國製造業轉(zhuǎn)型。
從那時候起中國製造業就開啟轉型升級的腳步(bù),開始力(lì)求向高端製造業轉型,向高端製造業轉型(xíng)自然就(jiù)需要推進工業自動(dòng)化,工業自動化可以生產高品質(zhì)、標準化的產品,推動中國製造逐漸擺脫了低端廉價的標簽。
在中國(guó)近10年的努力下,高新技術(shù)產業占中國出口的比(bǐ)例逐(zhú)步提升,2020年的數(shù)據(jù)顯(xiǎn)示中國的(de)高新技術出口額已達(dá)到5.37萬億元,占(zhàn)當(dāng)年出口額的比例達到29.9%,而加工貿易占比已低至兩成多點,低於高新技(jì)術產業。
隨著中國的高新技術產(chǎn)業的崛起,中國貿易順差(chà)也在快速增長,貿易順差(chà)的增長讓(ràng)中國有了更多資(zī)金推動製造業轉型,形成良性(xìng)循環,最(zuì)終推動中國的工業自動化達到了全球領先水(shuǐ)平(píng),甚至趕(gǎn)超了全球經濟第一大國美國。
機器視覺在工業自動化生產中的應用
我國科技經過多年創新發展,沉澱了一係列高科技、高智能、高(gāo)效率的應用技術,同時這些技術也運用到了工業的生產發(fā)展中(zhōng)。如今的(de)工(gōng)業(yè)不再依附於密集的人類勞動力,而是轉向技術型、知識型發展(zhǎn),同(tóng)時生產效率的提(tí)升和(hé)創(chuàng)新的能動性逐漸成為推(tuī)動工業發展的(de)主要動力。
特別是在物聯網、移動互聯網高度覆蓋的環境中,我們的(de)生活(huó)中將會出現越來越(yuè)多的智能(néng)化設備。在此過程中,工業生產實現智能(néng)自動化(huà)以及智能化水平(píng)的提升依舊是我們需要關注的要點,同時,工業智能化也是實現國家經濟增(zēng)長突破的關鍵一環(huán)。
現如今,機器視覺(jiào)技(jì)術被廣泛用於各行(háng)各業,具備精確性、持續性、高效性和可重複性等特點,在實現現代工業發展智能化領域中深受人們青睞。機器視覺在計算機視覺技術的基礎上,通過感知物體的位置、大小、形狀、顏色等(děng)信息,推動信(xìn)息技術工程(chéng)自動化的發(fā)展。它利用光學設備和傳感器獲取目標信息,並將獲取(qǔ)的(de)圖像信息轉化為可供計算機讀取的數(shù)字信(xìn)息,通過計算機分析將其顯示在電(diàn)子(zǐ)屏幕上,再通過控製器輸送指令到機器上完成機械運動,也即一次加工。
機器視覺在人工智能、信(xìn)號處理、圖像處理、機器學習、自動化等領域均有所應用,發展至今,已經處於相對成熟的狀態,在工業生產領域的作用尤其(qí)突出(chū)。
識別、定位控製是機器視覺(jiào)在工(gōng)業中的應用之一。一(yī)般現代化工廠會要求生產機器能夠快速準確找到目標(biāo)物體以及其精準的位置坐標,這時候他們通(tōng)常會使用到機器視(shì)覺技術達成目標,並利用機(jī)器視覺做定位,操控機械手抓取目標物體,這(zhè)是一個比較簡單但是常用的功能。
利(lì)用機器視覺進行識別時,通過機器(qì)視覺技術獲取圖(tú)像信息,並作處理分析,直到能夠識別各種狀態下的目標(biāo)物體(tǐ),實現對目標物體進行跟蹤和數據收集,這一過程(chéng)需要工業視(shì)覺設備的全(quán)力配(pèi)合。
工業自(zì)動(dòng)化控(kòng)製係統裝置市場規模
隨著經濟的(de)快(kuài)速發展,國內人力成本不斷上升,企業生存壓力越來越大。為了降低生產(chǎn)成本,提(tí)高生產效率,工(gōng)業控製自動化的發展已成為不可(kě)逆轉的趨(qū)勢。報告顯示,我國(guó)工業(yè)自動化小型企業797家,占國內工(gōng)業自動化企業總數的81.7%。基(jī)於工業自動化控製良好的發展前景,工業自動化控(kòng)製係統(tǒng)裝置製(zhì)造業市(shì)場規模將超過3500億元。
盡管中國國內工業自動(dòng)化企業(yè)在技術、品牌和產(chǎn)品種類(lèi)等方麵仍落後於國外(wài)同行,但由於國內(nèi)產業在成本、定價(jià)、分銷、市場(chǎng)細分拓展、個性化服務等方麵的優勢。自動化控製市場正在逐漸(jiàn)壯大。去年上半年,我國工業自動化領域總資產達(dá)到2120億元(yuán),年增(zēng)長率為14.9%。
業內人士表(biǎo)示,工業自動化市場非常廣闊。它(tā)可能涉及任何使用不同生產周期的控製係統和自動處理係統的(de)製造行業,並(bìng)應用於許多不同(tóng)的終(zhōng)端市場。如今,工業自動化在中國許多(duō)不同的製造行業中得到廣泛應用,但工業自動化市場本身仍(réng)處(chù)於發展初期,潛力和增長空間都很大。從整體環境來(lái)看(kàn),中(zhōng)國工業自(zì)動化市場發展前景十分光明(míng),低能耗的精細製造產業是未來的(de)發展(zhǎn)方向。
隨著更高精度傳(chuán)感(gǎn)器的出現和更遠距離更快(kuài)通(tōng)信能力的出現(xiàn),工業控製市場出現了許多進步,例如生產線(xiàn)上的實時(shí)傳感和響應措施、錯誤放置傳感和糾正響應、如今,許多因傳感元件的傳感精度不準確(què)而無法實現自動化的工作已經實現了自動化。行業研究員分析:“向智能、互聯、響應的世界過(guò)渡已經形成,工業自動(dòng)化是最(zuì)先普及(jí)的領域之一。” 環境(jìng)光傳感器、運動傳感(gǎn)器、光線傳感器、距離傳感器、圖像傳感器(qì)等傳感器是主要部件。二是(shì)連接功能,包括有線連接和無線連接。
隨著工業自動化行業競爭的不斷加劇,大型企業間並購整(zhěng)合與資本運作日趨頻繁,國內外(wài)優秀(xiù)的工業自動化企業愈來愈重視(shì)對行業市場的分析研究,特(tè)別(bié)是對(duì)當前市場環境和(hé)客戶需求(qiú)趨勢變化的深入(rù)研究,以期提前占領市場,取得先發優勢。正因為如此,一大批優秀品牌迅速崛起,逐漸成為行業中的翹楚。中(zhōng)研(yán)普華利用(yòng)多種獨創的信息處理(lǐ)技術,對工業自動化行業市場海量(liàng)的數據進行采集、整理、加工、分析、傳遞(dì),為客戶提供(gòng)一攬子信息(xī)解決方案和(hé)谘詢服務(wù),最大限度地(dì)降低(dī)客戶投資(zī)風險(xiǎn)與經營成本,把握(wò)投資機遇,提高企業競(jìng)爭力。
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