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工業(yè)機器人減少停機意外 機器視覺功不可沒

2021-03-0314:40

【中國智能制造網(wǎng) 智造快訊】未來不會再有無預(yù)警停機，只會有更平價的產(chǎn)品，這個未來比想象更快實現(xiàn)。工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)(IIoT)正在實現(xiàn)這個未來，同時打破關(guān)于制造業(yè)的想法。

　　據(jù)QualityMagazine報導(dǎo)，發(fā)那科(fanuc)和通用汽車(GM)研發(fā)零停機技術(shù)(ZDT)，持續(xù)監(jiān)控機器人的健康和穩(wěn)定，ZDT已避免超過50%非預(yù)期停機，GM全球工廠約有3萬部機器人，其中約有8，000部支持ZDT，數(shù)量仍持續(xù)增加。

　　為了展望未來，必須先回顧過去。18世紀末期，工業(yè)1.0以蒸汽動力驅(qū)動機械生產(chǎn)。20世紀初期，電力促使邁向工業(yè)2.0，進行大量生產(chǎn)。1970年代電子結(jié)合IT促成自動化生產(chǎn)，亦即持續(xù)至今的工業(yè)3.0。接下來是工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)和工業(yè)4.0，以網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)來監(jiān)控、分析并改善制造營運。

　　美國國家科學(xué)基金會(NSF)把實體網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)視為“深度整合的實體和數(shù)字組件，每個組件皆有不同的時空尺度，展現(xiàn)各種行為模式，因應(yīng)環(huán)境來調(diào)整彼此互動關(guān)系”，簡單說就是智能工廠。

　　智能工廠內(nèi)部的機器會利用自我優(yōu)化、自我設(shè)置和人工智能(AI)來完成復(fù)雜任務(wù)，一來符合成本效益，二來提高產(chǎn)品和服務(wù)的質(zhì)量。

　　網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)是未來智能工廠的基礎(chǔ)，但成敗取決于數(shù)據(jù)收集、處理和分析能力，這就是機器視覺派上用場的時候了。隨著機器視覺的成本逐漸降低，有更多的方案、更強大的硬件、更聰明的算法出現(xiàn)，再加上物聯(lián)網(wǎng)連接所有裝置，機器視覺將成為絕佳的數(shù)據(jù)收集工具。

　　相機體積變得更小且價格更低，在物聯(lián)網(wǎng)計劃廣泛使用，機器人、3D成像、機器學(xué)習(xí)日益熱門。除了顯示成像方案，非顯示成像例如多光譜和紅外線也日益普及。

　　機器視覺產(chǎn)業(yè)也逐漸跟嵌入式計算機視覺(ECV)整合，隨著工業(yè)環(huán)境取得低廉的嵌入式圖像處理器，可望出現(xiàn)全新的整合自動化方案，例如搭載多個嵌入式成像儀的機械臂。

　　目前市面上，前幾大機器視覺接口有CameraLink、CameraLinkHS、CoaXPress、GigEVision和USB3Vision。GenICam提供所有相機一般程序接口，不受硬件接口技術(shù)影響。

　　工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的任務(wù)正是要監(jiān)控和分析，最重要的是，從全球各地控制工廠營運，因此帶寬和延遲性攸關(guān)成敗。當(dāng)有越來越多裝置連接網(wǎng)絡(luò)，網(wǎng)絡(luò)安全不得不慎，市調(diào)機構(gòu)MarketsandMarkets表示，2020年資安市場可望成長至1，700億美元，2017~2020年年均復(fù)合增長率(CAGR)達到9.8%。

　　工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)運動來得正是時候，美國工業(yè)設(shè)備機齡創(chuàng)下1938年以來新高，每10個制造商就有4個對自身營運狀態(tài)認識不足，50%制造商都是等到故障才意識到問題，可見這個市場潛力有多大。

　　市調(diào)機構(gòu)Accenture表示，未來15年工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)將為世界經(jīng)濟帶來近15兆美元經(jīng)濟效益。未來5年，全球機器人產(chǎn)業(yè)每年會成長10%，美國、大陸、墨西哥等主要市場，將會多家投資自動化，帶動機器視覺、馬達、動氣控制器等市場。

　　IHS則預(yù)測，2019年工業(yè)行動應(yīng)用將成長4倍，達到2億美元，包括以手機∕平板計算機進行監(jiān)控和可視化、管理工作流程、維護機具和整合系統(tǒng)。管理者無論身處何地，皆可從智能型手機監(jiān)控機器視覺系統(tǒng)的影像，進而依照應(yīng)用程序(App)和軟件的通知迅速應(yīng)變。

　　工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)為企業(yè)帶來不少機會，例如提高生產(chǎn)力、滿足消費者需求，但人才是關(guān)鍵。全球制造業(yè)競爭力指針顯示，近年來企業(yè)把人才視為全球競爭力的重要驅(qū)力，隨著新工作逐漸出現(xiàn)，需要新的教育和培訓(xùn)方式。

　　工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)可望提升全球工廠的效率和生產(chǎn)力，網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)是智能工廠的生力軍，機器視覺將負責(zé)提供珍貴數(shù)據(jù)給決策者。

　　原標題：工業(yè)機器人減少停機意外 機器視覺功不可沒

(來源：國際工業(yè)自動化網(wǎng))





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