工業(yè)質(zhì)檢市場增速，AI智能機器視覺行業(yè)受益

機器視覺是AI的一個分支，它主要是通過光學(xué)裝置和非接觸的傳感器自動地接收和處理一個真實物體的圖像，并以此來獲取所需信息或用于控制機器的運動。通過于此，機器視覺用機器代替人眼來做測量和判斷。機器視覺技術(shù)的應(yīng)用領(lǐng)域非常廣泛,涵蓋了工業(yè)、農(nóng)業(yè)、醫(yī)療、軍事、航天、氣象、天文、公安、交通、安全、科研等國民經(jīng)濟的各個行業(yè)。

消費電子行業(yè)是機器視覺的主要應(yīng)用領(lǐng)域，消費電子生產(chǎn)過程中需要大量種類繁多、小尺寸、高精度的元器件，因此不可避免地需要面對復(fù)雜的生產(chǎn)工藝、高精度的檢測要求、高成本的人力等問題，而機器視覺正在高精度引導(dǎo)定位貼合、產(chǎn)品二維碼識別、組裝檢查等工序中發(fā)揮其超越人眼的巨大優(yōu)勢。

發(fā)展光伏行業(yè)是我國能源結(jié)構(gòu)低碳化轉(zhuǎn)型的重要舉措。在太陽能電池板的生產(chǎn)制造過程中，可能出現(xiàn)微裂紋、斷柵、污染、電池劣化、擴散不均、虛印等問題，這些缺陷的存在可能會影響光伏電池的光電轉(zhuǎn)換效率，降低電池使用壽命，影響光伏系統(tǒng)穩(wěn)定性。傳統(tǒng)的成像系統(tǒng)較難識別出這些缺陷問題，需要采用EL(電致發(fā)光)或PL(光致發(fā)光)機器視覺定位生產(chǎn)環(huán)節(jié)中出現(xiàn)的問題，為產(chǎn)品質(zhì)量提供可靠的保證。

而在工業(yè)生產(chǎn)中，機器視覺技術(shù)可以用于自動檢測和自動化加工，通過對工件進行檢測和測量，使得整個生產(chǎn)過程更加智能化和高效化。例如在汽車生產(chǎn)質(zhì)檢中，機器視覺技術(shù)可以用于識別零件，檢測生產(chǎn)線上的缺陷機器視覺技術(shù)可以用于識別零件，檢測生產(chǎn)線上的缺陷和故障，從而提高了整個生產(chǎn)過程的可靠性和質(zhì)量。

近年來，隨著汽車行業(yè)的持續(xù)發(fā)展，汽車的數(shù)量也在持續(xù)增加，導(dǎo)致因汽車問題而引|發(fā)的各類交通事故頻發(fā)，為了更好地規(guī)避交通事故的發(fā)生,保障人們的出行安全，汽車質(zhì)檢行業(yè)逐漸得到了規(guī)范和完善，成了一個重要的行業(yè)。其檢測設(shè)備也在不斷升級和更新，從最初的人工目檢到現(xiàn)在依靠工業(yè)機器視覺設(shè)備的數(shù)字化和自動化檢測，檢測的準(zhǔn)確性和效率都得到了極大地提高。

舉個例子，一臺汽車所用的緊固件占汽車總零件的40%，一臺輕型車或者轎車用到的螺絲等零件至少5000個，每類汽車零件具體的結(jié)構(gòu)形狀都不相同，缺陷檢測要點也有所不同。

圖片來源于網(wǎng)絡(luò)

質(zhì)檢，需要耗費大量人力資源，不僅效率低下，而且容質(zhì)檢，需要耗費大量人力資源，不僅效率低下，而且容易引起檢查員的視覺疲勞，缺陷檢出率低，產(chǎn)品質(zhì)量明顯得不到保證。

“人工目檢”已明顯不適用于現(xiàn)代汽車生產(chǎn)檢測的要求。同時這種測量也不適用于現(xiàn)代化的管理，已不能步利用機器視覺代替人工檢測，以提高工作效率、準(zhǔn)確滿足如今高效高速的生產(chǎn)要求，所以汽車零部件檢測逐步利用機器視覺代替人工檢測，以提高工作效率、準(zhǔn)確率，還可以降低人工成本。

從全球市場來看，2021 年全球機器視覺市場規(guī)模約為804億元，同比2020年增長12.15%，預(yù)計至2025年該市場規(guī)模將超過1200億元。2022 年至2025年夏合增長率約為12%。

從國內(nèi)市場來看，2021 年，物流倉儲、新能源行業(yè)的蓬勃發(fā)展拉動了相關(guān)企業(yè)的擴產(chǎn)需求，視覺檢測產(chǎn)品需求增長明顯，2021年中國機器視覺市場規(guī)模138.16億元(該數(shù)據(jù)未包含自動化集成設(shè)備規(guī)模)，同比增長46.79%。其中，2D視覺市場規(guī)模約為126.65 億元，3D視覺市場約為11.51 億元;傳統(tǒng)工業(yè)產(chǎn)品的回暖也為機器視覺帶來生機，增長趨勢明顯。

隨著技術(shù)的不斷進步和應(yīng)用領(lǐng)域的不斷拓展，中國2023年中國機器視覺市場規(guī)模達到185.12億元，同比增長8.49%。并有專業(yè)人士預(yù)測，2024 年中國機器視覺市場規(guī)模將增長至207.17億元。

從機器視覺產(chǎn)業(yè)鏈角度來看，產(chǎn)業(yè)鏈環(huán)節(jié)較長且下游應(yīng)用領(lǐng)域眾多。該產(chǎn)業(yè)鏈的上游為光學(xué)設(shè)備等硬件和圖像處理軟件，也是機器視覺產(chǎn)業(yè)的基礎(chǔ);中游制造是機器視覺產(chǎn)業(yè)鏈的核心，分為設(shè)備制造環(huán)節(jié)和系統(tǒng)集成環(huán)節(jié);下游應(yīng)用領(lǐng)域主要為包裝、人工智能、交通、醫(yī)藥、半導(dǎo)體、金屬加工等行業(yè)。

作為上游的硬件及軟件，目前國內(nèi)在鏡頭、工業(yè)相機等硬件和圖像處理、算法等方面已經(jīng)成熟，但仍缺少擁有完整產(chǎn)業(yè)鏈的機器視覺企業(yè)，這也導(dǎo)致了部分下游擁有軟硬件全套方案的國外企業(yè)。

在中國，機器視覺應(yīng)用起源于20世紀(jì)80年代的技術(shù)引進。機器視覺在中國起步較晚，真正在工業(yè)領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用還不到十年的時間，遠(yuǎn)遠(yuǎn)落后于中國工業(yè)自動化市場的發(fā)展速度和規(guī)模。

從2004年開始，本土機器視覺企業(yè)開始起步探索由更多自主核心技術(shù)承載的機器視覺軟硬件器件的研發(fā)，多個應(yīng)用領(lǐng)域取得了關(guān)鍵性的突破。國內(nèi)廠商陸續(xù)推出的全系列模擬接口和USB2.0的相機和采集卡，以及PCB檢測設(shè)備、SMT檢測設(shè)備、LCD前道檢測設(shè)備等，逐漸開始占據(jù)入「級市場。隨后眾多機器視覺核心器件研發(fā)廠商不斷涌現(xiàn)，-大批真正的系統(tǒng)級工程師被不斷培養(yǎng)出來，推動了國內(nèi)機器視覺行業(yè)的高速、高質(zhì)量發(fā)展。

從中國機器視覺行業(yè)主要廠商的區(qū)域分布來看，中國機器視覺廠商主要分布在南方地區(qū)，其中以廣東最為集中，很多業(yè)內(nèi)上市企業(yè)均位于廣東深圳;其次，北京和浙江地區(qū)也是機器視覺企業(yè)分布較為集中的地區(qū)。

和浙江地區(qū)也是機器視覺企業(yè)分布較為集中的地區(qū)。到了顯著提升。過去，國內(nèi)企業(yè)主要依賴進口設(shè)備和技術(shù)，而現(xiàn)在，越來越多的國內(nèi)企業(yè)開始具備自主研發(fā)能力， 能夠生產(chǎn)出具有競爭力的機器視覺產(chǎn)品。這些產(chǎn)品在性能、價格、服務(wù)等方面都具有- 定優(yōu)勢，逐漸獲得了市場的認(rèn)可。同時，國內(nèi)機器視覺企業(yè)在產(chǎn)業(yè)鏈上下游的整合能力也在不斷單的設(shè)備代理向系統(tǒng)集成、解決方案提供商轉(zhuǎn)變。這些單的設(shè)備代理向系統(tǒng)集成、解決方案提供商轉(zhuǎn)變。這些需求提供定制化的軟件、算法和系統(tǒng)集成服務(wù)，為客戶目前在我國隨著配套基礎(chǔ)建設(shè)的完善，技術(shù)、資金提供全方位的機器視覺解決方案。

目前在我國隨著配套基礎(chǔ)建設(shè)的完善，技術(shù)、資金的積累，各行各業(yè)對采用圖像和機器視覺技術(shù)的工業(yè)自動化、智能需求開始廣泛出現(xiàn)，國內(nèi)有關(guān)大專院校、研究所和企業(yè)近兩年在圖像和機器視覺技術(shù)領(lǐng)域進行了積極思索和大膽的嘗試，逐步開始了工業(yè)現(xiàn)場的應(yīng)用。未來，中國機器視覺行業(yè)將朝著3D機器視覺、深度學(xué)習(xí)、下游滲透加深等趨勢發(fā)展。

機器視覺系統(tǒng)市場正在經(jīng)歷快速增長和變革。隨著技術(shù)不斷進步和應(yīng)用領(lǐng)域不斷擴展，市場的潛力和前景十分廣闊。然而市場也面臨著一些挑戰(zhàn)，如技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化不統(tǒng)- -、安全和隱私問題等。在這樣的背景下，各大廠商需要不斷創(chuàng)新，加強合作,以迎接未來的機遇和挑戰(zhàn)。

（本文來源于《EEPW》202407）