2023 Stand der industriellen Automatisierungstransformation in China

Medienberichten zufolge liegt Chinas automatisierte Produktion weltweit an fünfter Stelle, noch vor den Vereinigten Staaten, was einen deutlichen Fortschritt bei den Bemühungen des Landes zeigt, die Fertigungsindustrie in den letzten Jahren auf eine High-End-Fertigung umzustellen. Dieser Fortschritt wird dazu beitragen, das Problem des Arbeitskräftemangels in Fabriken zu lindern und die weitere Weiterentwicklung der chinesischen Fertigung zu fördern.

In dem von der International Federation of Robotics veröffentlichten Bericht heißt es, dass China jetzt über 322 Roboter pro 10.000 Mitarbeiter verfügt, während die Vereinigten Staaten über 274 Roboter pro 10.000 Mitarbeiter verfügen, was 15 % weniger als in China ist und hinter China zurückbleibt; Im globalen Ranking liegen vor China Südkorea, Singapur, Japan und Deutschland.

Viele der großen Unternehmen Chinas treiben die industrielle Automatisierung energisch voran. Unternehmen wie Xiaomi und Foxconn haben sogenannte „Lights-out-Fabriken“ gegründet, bei denen es sich um vollautomatische Fabriken handelt, in denen die meisten Fertigungsprozesse von Maschinen durchgeführt werden. Auch Chinas große Logistikunternehmen setzen in ihren Vertriebszentren in großem Umfang Roboter für die automatische Sortierung ein, was die Begeisterung chinesischer Unternehmen für die industrielle Automatisierung unterstreicht.

Tatsächlich hat die industrielle Automatisierung in China einen hohen Verbreitungsgrad erreicht. Nicht nur große Unternehmen treiben die Automatisierung voran, sondern auch kleine und mittlere Unternehmen und sogar Werkstattbetriebe setzen in großem Umfang automatisierte oder halbautomatische Maschinen für die Produktion ein. Denn durch die maschinelle Produktion lassen sich Bauteile mit hoher Präzision und Qualität herstellen und so die Produktqualität verbessern.

China ist zum weltweit größten Robotermarkt geworden. Da sich der chinesische Robotikmarkt rasant entwickelt, haben viele bekannte ausländische Robotikunternehmen Fabriken in China errichtet. Derzeit haben weltweit anerkannte Robotikunternehmen wie ABB und FANUC Fabriken in China gegründet, und es sind auch zahlreiche chinesische Robotikunternehmen entstanden.

Laut dem ausführlichen Forschungs- und Investitionsstrategie-Prognosebericht 2022–2027 des China Industrial Automation Industry Market von China Research and Intelligence:

China hat seine Fertigungsindustrie durch die Verarbeitung importierter Materialien entwickelt und in den letzten 30 Jahren hat das Land nach und nach eine solide Grundlage für die Fertigung gelegt. Bereits 2010 war China der weltweit größte Hersteller. Mit dem Aufschwung der chinesischen Fertigungsindustrie überwand das Land jedoch allmählich die Phase der demografischen Dividende. In Verbindung mit steigenden Arbeitskosten in China löste dies einen Wandel in der verarbeitenden Industrie aus.

Seitdem begann Chinas Fertigungsindustrie mit der Transformation und Modernisierung und strebte eine Umstellung auf eine hochwertige Fertigung an. Eine solche Transformation erforderte natürlich die Weiterentwicklung der industriellen Automatisierung. Die industrielle Automatisierung ermöglicht die Herstellung qualitativ hochwertiger, standardisierter Produkte und hat es der chinesischen Fertigung ermöglicht, nach und nach den Ruf als billig und billig zu verlieren.

Dank konzertierter Bemühungen ist der Anteil der High-Tech-Industrien an Chinas Exporten im letzten Jahrzehnt stetig gestiegen. Daten aus dem Jahr 2020 zeigen, dass Chinas High-Tech-Exportwert 5,37 Billionen Yuan erreichte, was 29,9 % des gesamten Exportwerts des Jahres ausmachte, während der Anteil des verarbeitenden Handels auf knapp über 20 % gesunken ist und damit niedriger ist als der der High-Tech-Industrien.

Mit dem Aufstieg der chinesischen High-Tech-Industrie ist auch der Handelsüberschuss des Landes schnell gewachsen. Der Anstieg des Handelsüberschusses hat China mehr Mittel zur Verfügung gestellt, um die Transformation seiner verarbeitenden Industrie voranzutreiben, einen positiven Kreislauf geschaffen und Chinas industrielle Automatisierung letztendlich auf ein weltweit führendes Niveau gebracht und sogar die größte Volkswirtschaft der Welt, die Vereinigten Staaten, übertroffen.

Anwendungen der maschinellen Bildverarbeitung in der industriellen Automatisierung

Nach Jahren der innovativen Entwicklung hat Chinas Technologie eine Reihe hochtechnologischer, intelligenter und effizienter Anwendungstechnologien angesammelt, die nun bei der Entwicklung der industriellen Produktion eingesetzt werden. Die heutige Industrie ist weniger auf intensive menschliche Arbeit als vielmehr auf technologische und wissensbasierte Entwicklung angewiesen. Gleichzeitig sind Verbesserungen der Produktionseffizienz und Innovation zu den wichtigsten Triebkräften für die industrielle Entwicklung geworden.

Insbesondere in einem Umfeld hoher IoT- und mobiler Internetabdeckung tauchen immer mehr intelligente Geräte in unserem Leben auf. Dabei bleiben die Realisierung intelligenter Automatisierung in der industriellen Produktion und die Steigerung ihres Intelligenzniveaus zentrale Schwerpunkte. Darüber hinaus ist industrielle Intelligenz auch ein entscheidendes Bindeglied, um Durchbrüche im nationalen Wirtschaftswachstum zu erzielen.

Heutzutage wird die Bildverarbeitungstechnologie aufgrund ihrer Präzision, Konsistenz, Effizienz und Wiederholbarkeit in verschiedenen Branchen häufig eingesetzt. Es erfreut sich im Bereich der intelligenten Entwicklung der modernen Industrie großer Beliebtheit. Aufbauend auf der Computer-Vision-Technologie fördert die maschinelle Bildverarbeitung die Entwicklung der informationstechnologischen technischen Automatisierung durch die Wahrnehmung der Position, Größe, Form, Farbe und anderer Informationen von Objekten. Es verwendet optische Geräte und Sensoren, um Zielinformationen zu erhalten, wandelt die erfassten Bildinformationen in digitale, für Computer lesbare Informationen um, analysiert sie über den Computer, um sie auf elektronischen Bildschirmen anzuzeigen, und sendet dann Anweisungen an die Maschine, um mechanische Bewegungen auszuführen, also eine einzige Verarbeitung Zyklus.

Maschinelles Sehen wird in Bereichen wie künstliche Intelligenz, Signalverarbeitung, Bildverarbeitung, maschinelles Lernen und Automatisierung eingesetzt. Es hat ein relativ ausgereiftes Stadium erreicht und spielt vor allem im Bereich der industriellen Produktion eine herausragende Rolle.

Die Erkennung und Positionierungssteuerung ist eine der Anwendungen der maschinellen Bildverarbeitung in der Branche. Moderne Fabriken benötigen im Allgemeinen Produktionsmaschinen, um Zielobjekte und deren genaue Koordinaten schnell und genau zu lokalisieren. Um dies zu erreichen, nutzen sie häufig Bildverarbeitungstechnologie zur Positionierung und steuern Roboterarme, um die Zielobjekte zu greifen, eine einfache, aber häufig verwendete Funktion.

Bei der Identifizierung mittels maschinellem Sehen werden Bildinformationen von der Technologie erfasst und verarbeitet, bis verschiedene Zustände des Zielobjekts erkannt werden können. Dadurch wird eine Verfolgung und Datenerfassung des Zielobjekts erreicht – ein Prozess, der die volle Zusammenarbeit industrieller Bildverarbeitungsgeräte erfordert.

Marktgröße von industriellen Automatisierungssteuerungssystemen

Angesichts der rasanten wirtschaftlichen Entwicklung und der kontinuierlich steigenden inländischen Arbeitskosten stehen Unternehmen unter wachsendem Überlebensdruck. Um die Produktionskosten zu senken und die Effizienz zu verbessern, ist die Entwicklung der industriellen Steuerungsautomatisierung zu einem unumkehrbaren Trend geworden. Berichten zufolge gibt es in China 797 kleine Unternehmen für industrielle Automatisierung, was 81,7 % der Gesamtzahl solcher Unternehmen im Land ausmacht. Aufgrund der positiven Aussichten für die Entwicklung der industriellen Automatisierungssteuerung wird erwartet, dass die Marktgröße der Industrie zur Herstellung von Steuerungssystemen 350 Milliarden Yuan übersteigt.

Trotz der Tatsache, dass inländische Industrieautomatisierungsunternehmen in China in Bereichen wie Technologie, Markenbildung und Produktvielfalt immer noch hinter ihren ausländischen Pendants zurückliegen, wächst der Automatisierungssteuerungsmarkt aufgrund inländischer Vorteile bei Kosten, Preisgestaltung, Vertrieb und Marktsegmentierungserweiterung allmählich. und personalisierte Dienstleistungen. Im ersten Halbjahr des Vorjahres erreichte das Gesamtvermögen im Bereich der industriellen Automatisierung in China 212 Milliarden Yuan, mit einer jährlichen Wachstumsrate von 14,9 %.

Brancheninsider äußern, dass der Markt für industrielle Automatisierung sehr breit gefächert ist. Es kann jede Fertigungsindustrie betreffen, die unterschiedliche Produktionszyklen mit Steuerungssystemen und automatisierten Verarbeitungssystemen verwendet, und es wird auf viele verschiedene Endmärkte angewendet. Heutzutage ist die industrielle Automatisierung in vielen verschiedenen Fertigungsindustrien in China weit verbreitet, aber der Markt für industrielle Automatisierung selbst befindet sich noch in einem frühen Entwicklungsstadium und bietet großes Potenzial und Raum für Wachstum. Betrachtet man das Gesamtumfeld, sind die Aussichten für die Entwicklung des chinesischen Marktes für industrielle Automatisierung sehr gut und die energieeffiziente Präzisionsfertigung ist die Richtung der zukünftigen Entwicklung.

Mit dem Aufkommen von Sensoren mit höherer Präzision und der Fähigkeit zur Kommunikation über größere Distanzen und schnellere Kommunikation wurden viele Fortschritte auf dem Markt für industrielle Steuerungen erzielt, wie z. B. Echtzeit-Erfassungs- und Reaktionsmaßnahmen an Produktionslinien, Fehlerkennungen und Korrekturreaktionen. Heutzutage werden viele Arbeiten automatisiert, die früher aufgrund der mangelnden Präzision sensorischer Komponenten nicht automatisiert werden konnten. Branchenforscher analysieren: „Der Übergang zu einer intelligenten, vernetzten und reaktionsfähigen Welt hat bereits begonnen, und die industrielle Automatisierung ist einer der ersten Bereiche, der sich weit verbreitet.“ Zu den Hauptkomponenten gehören Umgebungslichtsensoren, Bewegungssensoren, Lichtsensoren, Abstandssensoren und Bildsensoren. Zweitens sind Konnektivitätsfunktionen, einschließlich kabelgebundener und kabelloser Verbindungen, von entscheidender Bedeutung.

Da sich der Wettbewerb in der industriellen Automatisierungsbranche verschärft, engagieren sich große Unternehmen zunehmend in Fusionen, Übernahmen, Integrationen und Kapitaltransaktionen. Exzellente Industrieautomatisierungsunternehmen im In- und Ausland legen immer mehr Wert auf die Analyse und Erforschung des Branchenmarktes, insbesondere auf eine eingehende Untersuchung des aktuellen Marktumfelds und der Kundennachfragetrends, um einen frühzeitigen Markteintritt zu erreichen und sich eine Wettbewerbsfähigkeit zu sichern Vorteil. Infolgedessen ist eine große Anzahl herausragender Marken schnell aufgestiegen und zu Branchenführern geworden.