摘要
機器視覺檢測在電芯制造過程中滲透加快的同時,電芯成品外觀檢測設備正在醞釀形成新的需求風口。
鋰電細分領域每一輪趨勢變化,都會催生出巨大的市場機遇。
鋰電機器視覺賽道尤是如此。隨著動力電池生產規模不斷增大,對于安全、性能、品質要求不斷提升,帶動機器視覺的應用需求迅猛增加。同時,鋰電池應用場景橫向拓寬,客戶需求日漸高端化,也讓機器視覺在鋰電制造環節的檢測節點不斷增多。
具體來看,機器視覺檢測在電芯制造過程中滲透加快的同時,電芯成品外觀檢測設備正在醞釀形成新的需求風口。
市場的變化并非毫無預兆。一方面,電芯成品外觀檢測可截斷不良品流向終端,被視為產品安全保障最后一道關口。鋰電池規模化制造呈指數級增長,電池企業對于產品質量重視程度越來越高,除了在制造過程中增多檢測節點,對于電芯成品外觀檢測也提出了新的要求。
另一方面,無論是車用動力還是電動工具、輕型車等小動力領域,中國鋰電池進入國際供應鏈的步伐日漸加快,國際企業基于對鋰電池高一致性、高品質的嚴苛要求,將電芯成品外觀檢測列入規范項,這也使得電芯成品檢測設備逐漸滲透到更多電池企業當中。
需要注意的是,圓柱、軟包、方形鋁殼缺陷檢測要求各有不同,檢測內容從十幾項到二十幾項不等,需要光、機、電、軟、算多種技術深度融合。與此同時,不同的電池形態對于機構的聯動設計難度也更大,因此電芯成品外觀檢測難度相較于過程檢有過之而無不及。
“從事機器視覺10年來,接觸過多個行業的需求,卻從未見過如鋰電行業這般,對產品安全極度嚴苛的要求,對安全隱患零容忍。這是一般機器視覺企業不敢輕易嘗試,需要有深厚的技術積累與案例經驗。”國內一位知名機器視覺設備提供商如此表示。
如其所說,目前鋰電行業內能將圓柱、軟包、方形鋁殼電芯成品外觀檢測設備全部精通且完善的企業屈指可數。
三姆森脫穎而出
對于光應用有獨特理解及駕馭能力的廣東三姆森科技股份有限公司(簡稱“三姆森”),從三年前就將眼光聚焦到電芯成品外觀檢測領域。
目前,三姆森已具備成熟的成品電池檢測裝備能力和解決方案,包括圓柱電池外觀缺陷檢測&包裝一體式設備、圓柱電池外觀檢測嵌入工站式設備、軟包電池外觀缺陷檢測設備、方形電池外觀缺陷檢測設備等。
與眾多機器視覺廠商不同,三姆森的核心理念,是基于對光學理解的垂直深度,以光運用技術為核心,探索及拓寬光技術在多個細分場景的應用。在鋰電領域,三姆森將重心唯獨放在了電芯成品外觀檢測裝備上,其目標是要在該細分領域做精、做專、做強。
三姆森董事長張慶祥的判斷是,動力電池作為獨立的萬億賽道,已經成為眾多機器視覺廠商的共同選擇,目前機器視覺在過程檢的廝殺變得激烈和內卷。然而,電芯成品外觀終檢尚未形成企業標配產品,但隨著行業對產品質量要求越來越高,對電芯成品外觀終檢賦予更大的權重,這將是一塊巨大的藍海市場。
高工鋰電獲悉,目前,三姆森電芯成品外觀檢測設備訂單已經實現可觀增長。隨著市場空間進一步打開,憑借在光應用核心knowhow的積累以及前瞻性技術布局的強大助力,未來有望使三姆森獲得更大的市場份額。
做電芯成品外觀終檢“引領者”
機器視覺是光學元器件的組成,對于光運用核心檢測技術的駕馭,實現技術底層平移,讓三姆森快速進入鋰電檢測領域。
高工鋰電了解到,早在四年前,三姆森就單獨設立了新能源事業部,獨立并擴增專業人才隊伍,從事包括電芯成品外觀檢測在內的專項研究。
張慶祥表示,與3C電子發展趨勢類似,鋰電池質量要求越來越高,品質要求越來越好一定是大勢所趨,當產品從量向質的需求逐級演變,技術更新、更高的裝備需求一定會誕生。而三姆森的目標,是成為電芯成品外觀終檢設備市場的引領者。
在張慶祥看來,細分行業的發展升級需要細分的頭部企業作引領,對于掌握領先核心技術的企業而言,能夠做到細分賽道的引領者才有更大的價值與意義。
從行業發展邏輯來看,細分賽道的孕育成長與行業引領者的誕生相輔相成,而引領者需要具備以下幾大特征:
A. 技術:是掌握關鍵核心技術,筑高市場壁壘,掌控市場主動權。
三姆森歷時18年的發展,圍繞于光學與垂直場景深度融合,持續探索檢測設備專業化、智能化、高端化轉型。目前,三姆森具備如下核心優勢:
1. 經驗超十年的專業光學團隊,服務數百客戶,積累數千案例;
2. 構筑起以視覺檢測、激光量測、光譜共焦、三維檢測、自動化系統集成、AI智能檢測等為核心的六大技術壁壘。
在3C檢測設備領域,三姆森已經得到蘋果、華為、三星、VIVO、富士康、中興通訊、OPPO、通達、比亞迪等全球知名品牌的市場背書。對于三姆森而言,基于對光學技術垂直深耕以及智能裝備的積累,可以滿足其向多樣化應用場景的底層技術平移。
B. 產品:是敏銳捕捉賽道風口,滿足應用場景的新突破。
高工鋰電注意到,電芯成品外觀檢測設備需求逐漸風起,尤其在圓柱領域,這一趨勢非常明顯。此前,電芯成品外觀檢測并非必檢項,而近年來的一大的變化是,部分領先電池企業在產線設計布局之初,就將電芯成品檢測工位列入規劃項。
經過四年的研究開發,三姆森積淀形成了成熟可靠的產品體系打開市場。
圓柱電池外觀缺陷檢測&包裝一體式設備
·?設備由自動上料站,線掃描檢測工站、極柱面外觀檢測工站、自動入盒工站組成 ·?集多光譜光柵成像技術、光度立體、AI多角度聯合推斷多種技術融合 ·?一次成像可采集多張不同角度圖片,合成光度體力效果圖,能更好地突出缺陷特征,相較于傳統方案具有效率高、穩定性強、集成化高等特點。
圓柱電池外觀檢測嵌入工站式
·?設備體積小,可靈活嵌入原有產線中
·?具備自動上料和檢測識別條形碼綁定以及上傳MES等功能
·?可對接上下端功能測試設備,在不改變客戶現有的設備布局的情況下,完成外觀缺陷檢測
軟包電池外觀缺陷檢測設備
·?通過機械手視覺定位取料,再多軸聯動進行多面多角度檢測
·?設備集多光譜光源、光度立體、AI多角度聯合推斷多種技術融合
·?可檢測電池本體六面外觀以及正負極耳不良
方形電池外觀缺陷檢測系統
·?整體解決方案集光柵成像技術、3D輪廓儀、光度立體、AI多角度聯合推斷多種技術融合
·?檢測產品六面的外觀不良。
以上標準化產品,三姆森可以給客戶提供:
1. 成熟的解決方案,避免試錯的成本;
2. 快速的交付周期,助客戶快速響應市場動態;
3. 優質的價格方案,助客戶減低制造升級的成本。
C. 服務:能夠提供差異化價值服務,且是具有客戶粘度壁壘的價值賦能。
2019年,三姆森基于客戶增值業務考量,單獨成立了專業的數據分析團隊,通過長期的生產運營數據的保存和挖掘分析,運用AI分析,發現工藝缺口并提出工藝優化。為客戶提供數據反哺業務,協助客戶企業打造閉環、高端智能化生產。
數據反饋閉環
專業軟件呈現
三姆森數據分析業務經驗豐富,處于行業領先地位,這一服務也已得到全球知名手機制造商的認可。
綜合來看,具備技術、產品、服務多維優勢的三姆森,已經具備成為電芯成品外觀終檢“引領者”的潛質。
三姆森競爭底氣何在
也許在鋰電機器視覺檢測領域,三姆森還名不見經傳,但是在3C檢測領域,三姆森早已成為市場的“寵兒”。
過去十幾年,蘋果引領了整個智能手機浪潮的發展。而蘋果對供應鏈的要求以精密、嚴苛著稱,對于很多供應商來說,能夠與蘋果進行合作,不僅是對實力的一種認可,也是一種榮譽的象征。
2015年,三姆森憑借過硬的精密結構件檢測技術成功切入蘋果供應鏈。緊接著,三姆森又相繼合作了華為、OPPO、VIVO、中興通訊等國內手機大廠,實現業績快速增長。
而支撐三姆森持續收獲全球化客戶的底氣,一方面是公司在光學技術領域的深耕積累。
三姆森成立于2005年,擁有強大的研發和服務團隊,并一直致力于培養優秀的技術型和管理型人才,現已形成高效合作的專業團隊。
同時,公司具有強大的“產學研”研發基礎,與國家重點大學華中科技大學、西安交通大學、國家計量院等共建“產學研”戰略合作。
在光學技術領域的垂直深耕,不僅讓三姆森在發展成為3C檢測領域頭部企業,也讓公司的產品和技術方案拓寬應用于半導體、機械、汽車、新能源、醫療、模具等多個行業。
另一方面,公司所推崇的正向設計理念與國際化客戶需求高度契合。所謂正向設計,是以系統工程理論、方法和過程模型為指導,面向復雜產品和系統的改進改型、技術研發和原創設計等為場景,提升企業自主創新能力和設計制造一體化能力。
對于正向設計的執著,用張慶祥的話來說,要“知其所以然”,一定要從底層知道這項技術為什么行或者為什么不行,如果不行如何讓它行,這就是三姆森團隊的價值所在。與馬斯克所提倡的“第一性原理”,可謂不謀而合。
“事實上,動力電池規模化生產以及加速奔赴國際化市場,愈發要求檢測設備企業具備基于底層光學技術的正向開發能力。反過來對于檢測設備企業而言,通過正向開發構建起來的市場競爭力也才會更加長久。”張慶祥表示。
當前,鋰電池檢測標準已經呈現出越來越嚴格、規范的態勢,在國際客戶跟隨效應引領下,電芯成品外觀檢測設備有望成為產線標配設備。
風起之時,前瞻布局的三姆森定當揚帆遠航。
編輯:黃飛
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