制造能力是制造業(yè)永恒修煉的“內功”。電池制造的要求正從ppm向ppb演進(jìn)，對良率的追求近乎極限，數字化技術(shù)成為伸向極限的觸手，新技術(shù)的應用正助力電池制造成本、效率、體系邁向新階段，推動(dòng)極限制造變革。
在檢測方面，機器視覺(jué)正滲透至電池生產(chǎn)的前中后段，但在滲透率方面仍有很大的提升空間。
行業(yè)呼吁著(zhù)“看得懂”電池生產(chǎn)的機器視覺(jué)檢測，不止“替代人工”，更是通過(guò)對生產(chǎn)數據的采集、分析打開(kāi)電池產(chǎn)線(xiàn)“智識”。針對此，不少機器視覺(jué)設備商開(kāi)始深入電池制造產(chǎn)線(xiàn)，打造契合產(chǎn)線(xiàn)應用的電池檢測方案，微亞便是其中之一。
從過(guò)去的應用案例看來(lái)，說(shuō)微亞是懂電池的機器視覺(jué)一點(diǎn)也不為過(guò)。微亞在電池制造領(lǐng)域有著(zhù)清晰的打法：“堅持長(cháng)期主義 做困難而正確的事”為價(jià)值引領(lǐng)，貫通底層技術(shù)壁壘，深入電池產(chǎn)線(xiàn)應用，打造契合電池制造領(lǐng)域的機器視覺(jué)檢測方案。
市場(chǎng)方面：自2015年起，在電池制造近8年的深耕助力微亞迅速切入國內外頭部電池企業(yè)供應鏈。并且，近日微亞獲得時(shí)代上汽2022年度“聯(lián)合創(chuàng )新獎”，受到來(lái)自客戶(hù)的直接認可。
產(chǎn)品方面：圍繞電池產(chǎn)線(xiàn)前中后段布局了全面的機器視覺(jué)檢測方案，2022年后，基于大量案例中的電芯段、模組段共性，對中后段檢測推出了標準化方案。
研發(fā)方面：貫通光學(xué)、視覺(jué)、機械、電器、算法、軟件六面，通過(guò)底層技術(shù)攻破，提升設備的產(chǎn)線(xiàn)應用能力。
基于此，微亞在檢測環(huán)節助力電池制造精修內功。而微亞的發(fā)展之路，同樣是電池制造運用數字化技術(shù)走向極限制造的縮影。以微亞為觀(guān)察窗口，TWh時(shí)代，下一階段電池制造能力的競逐充滿(mǎn)著(zhù)數字化技術(shù)的無(wú)限可能。
機器視覺(jué)檢測之于電池制造
電池制造賽道對于機器視覺(jué)企業(yè)坡長(cháng)雪厚，但真正切入時(shí)才會(huì )發(fā)現挑戰與機會(huì )并存。
應該看到，受制于起步時(shí)間晚，比起海外，國內機器視覺(jué)設備商無(wú)論在軟件還是硬件方面仍存在差距。
時(shí)間線(xiàn)拉至2016年，機器視覺(jué)在電池制造中的應用仍為少數。彼時(shí)為滿(mǎn)足寶馬集團對電池產(chǎn)線(xiàn)的高要求，寧德時(shí)代需要在模組段的匯流排焊接、焊縫焊接段用機器視覺(jué)檢測。而在國內找到一家符合要求的機器視覺(jué)設備供應商并不容易。
同樣，對于國內機器視覺(jué)設備企業(yè)而言，挑戰高精密檢測要求的電池制造領(lǐng)域同樣需要勇氣。
當其他機器視覺(jué)設備商還在觀(guān)望徘徊時(shí)，微亞將項目承接了下來(lái)。促使微亞接下項目的，不僅有公司自2013年進(jìn)入機器視覺(jué)領(lǐng)域在消費電子以及面板行業(yè)中積累的底氣，還有一份攻下電池制造高地的魄力。
微亞告訴高工鋰電，除了規模制造對機器視覺(jué)檢測的大視野、高精度、高速度共性要求，還需要注意電池生產(chǎn)的特性。因動(dòng)力電池各環(huán)節的檢測會(huì )使用到大量的焊接工藝，如超聲波焊接、脈沖焊接等，焊接結構非常復雜，且剛完成焊接后的工件表面材料高亮、高反光，常規的檢測方案很難做到準確檢測。
迎難而上，在與寧德時(shí)代的合作中，微亞成為國內使用3D+AI算法解決行業(yè)難題的先行者。此后，微亞開(kāi)始在電池制造檢測中大展拳腳。
檢測方案方面，微亞電池各生產(chǎn)環(huán)節，已形成鋰電池電芯尺寸外觀(guān)AOI、頂蓋焊3D-AI檢測、密封釘3D-AI檢測、電池模組檢測、涂布檢測、鋰電池電芯尺寸外觀(guān)AOI等檢測方案。
市場(chǎng)方面，微亞自2016年進(jìn)入電池制造領(lǐng)域，不斷進(jìn)入電池企業(yè)供應鏈，先后與寧德時(shí)代、比亞迪、蜂巢能源、億緯鋰能、欣旺達等頭部電池企業(yè)建立合作關(guān)系，并實(shí)現大批量交付及驗收（滿(mǎn)足“0漏檢”要求）。
直抵應用
打開(kāi)產(chǎn)線(xiàn)“智識”
對于電池制造的數智化轉型，寧德時(shí)代首席制造官倪軍看好用4T推動(dòng)：IT（互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)）DT（數據技術(shù)）AT（分析技術(shù)）OT（運營(yíng)技術(shù)）。他表示：“如果對一個(gè)行業(yè)的OT不做深入理解，不進(jìn)行深度融合，你是無(wú)法幫助客戶(hù)解決問(wèn)題的?！?/p>
OT引領(lǐng)，IT、DT和AT充分融合的觀(guān)點(diǎn)與微亞所堅持的路線(xiàn)不謀而合。微亞認為，單從軟件或硬件任何一方面探討機器視覺(jué)都是“紙上談兵”，“軟硬協(xié)同”才是真正衡量機器視覺(jué)設備的關(guān)鍵。秉持這樣的觀(guān)念，微亞一頭扎進(jìn)電池制造應用場(chǎng)景。
作為率先進(jìn)入電池制造領(lǐng)域的機器視覺(jué)設備商，微亞的履歷簡(jiǎn)單但“硬核”。2016到2021是微亞的埋頭深耕期。6年間，微亞僅服務(wù)了兩家客戶(hù)——寧德時(shí)代和比亞迪。
對兩家頭部電池企業(yè)的長(cháng)期深耕讓微亞對電池生產(chǎn)的檢測需求有著(zhù)更為深刻的理解。微亞告訴高工鋰電，檢測缺陷并不難，難的是識別缺陷。在具體的生產(chǎn)場(chǎng)景中，一道劃痕深到什么程度才可以被判定為缺陷，諸如此類(lèi)的細節往往才是真正對機器視覺(jué)檢測能力的考驗。
2021年后，微亞基于此前的積累厚積薄發(fā)，對電芯段和模組段的檢測共性推出標準化檢測方案，并在全行業(yè)推廣。這種打法迅速幫助微亞切入億緯鋰能、蜂巢能源、欣旺達等電池企業(yè)供應鏈。
助力微亞接連斬獲頭部客戶(hù)的，是公司過(guò)硬的檢測實(shí)力。如在電芯段，復雜多樣的缺陷種類(lèi)給成像和缺陷分析帶來(lái)更大的困難。即便如此，微亞的電芯尺寸外觀(guān)AOI方案在電池企業(yè)的實(shí)際運用中有著(zhù)表現亮眼。
硬件方面，運用高速線(xiàn)掃實(shí)時(shí)在線(xiàn)技術(shù)，做到深度客制化成像；在檢測精度方面，電芯尺寸（長(cháng)/寬/高）量測精度到0.01mm，在平面度、平行度量測精度可達0.02mm；電芯外觀(guān)（劃痕、凹坑、電解液腐蝕等）檢測精度可達0.2mm。
軟件方面，微亞自主開(kāi)發(fā)算法，集傳統2D圖像算法、3D點(diǎn)云算法以及AI深度學(xué)習算法所長(cháng)，實(shí)現缺陷檢測與系統分類(lèi)，并實(shí)時(shí)生成監控曲線(xiàn)、輸出數據分析。此外，與MES的無(wú)縫對接可進(jìn)而與生產(chǎn)系統協(xié)同，做到及時(shí)預警。
效益上，對極柱劃痕、極柱凹坑、塑料件缺失、防爆膜破損、藍膜氣泡、電解液腐蝕、鋁殼凹坑、鋁殼麻點(diǎn)等復雜缺陷的檢測效果大幅替代了人工目檢，單臺設備可節省人工12人以上。此外，該方案使用集成式成像技術(shù)，可實(shí)現超99%的缺陷檢出率、超95%分類(lèi)準確率，與常規方案相比，可提升出貨良品率超過(guò)2%。
貫通底層
深耕電池檢測高精密賽道
隨著(zhù)國內整體制造能力的提升，機器視覺(jué)領(lǐng)域也涌現出一批國產(chǎn)替代的強勁選手，但聚焦電池制造，真正能滿(mǎn)足電池高精密制造要求的機器視覺(jué)設備商仍為少數。而微亞憑借契合電池產(chǎn)線(xiàn)的檢測實(shí)力接連斬獲頭部電池企業(yè)客戶(hù)，成為電池制造高精密檢測領(lǐng)域中毋庸置疑的“黑馬”。
這背后的底層驅動(dòng)力，則是公司價(jià)值觀(guān)引領(lǐng)——堅持長(cháng)期主義，做困難而正確的事。
微亞表示，應該正視的是，在軟件、硬件方面，國內機器視覺(jué)仍與國外先進(jìn)設備商存在差距。但深耕細分賽道、打磨應用能力，更是國產(chǎn)機器視覺(jué)設備商趕超海外的關(guān)鍵機會(huì )以及鑄造自身核心優(yōu)勢的重要來(lái)源。
針對此，微亞從2013進(jìn)入機器視覺(jué)行業(yè)起，就堅定對底層技術(shù)的自研與突破路線(xiàn)。之所以“正確”，是因為對底層技術(shù)的掌控，相比于外采進(jìn)口設備，在后續與客戶(hù)的配合中，可實(shí)現靈活調整，解決更實(shí)際的應用問(wèn)題。
而真正攻破底層技術(shù)，需要直面研發(fā)投入、團隊搭建等方面的困難，這同樣是機器視覺(jué)設備商的需要長(cháng)期堅持的“內功”修煉。
微亞自2013年進(jìn)入機器視覺(jué)領(lǐng)域便在這條道路走得扎實(shí)而堅定。目前，微亞已建立光學(xué)、視覺(jué)、機械、電氣、算法、軟件六個(gè)獨立的研發(fā)團隊，貫通光、視、機、電、算、軟六面，為檢測應用筑牢堅實(shí)技術(shù)底座。
基于此，微亞將以鉆研底層檢測算法為核心，重視平臺化應用質(zhì)量，實(shí)現將算法與軟件嵌入硬件載體，進(jìn)一步推進(jìn)機器視覺(jué)檢測標準化。
而標準化的探索同樣助力微亞開(kāi)拓更多元的應用場(chǎng)景。除了繼續保持與電池企業(yè)的合作，微亞還在嘗試與設備廠(chǎng)商合作，將機器視覺(jué)與主設備結合，這將進(jìn)一步為產(chǎn)線(xiàn)“瘦身”。
應該看到，電池生產(chǎn)的競爭重心從制造規模向制造能力轉移，運用數字化技術(shù)打開(kāi)產(chǎn)線(xiàn)“智識”實(shí)現制造能力升維刻不容緩，新階段的賽程將為機器視覺(jué)的應用打開(kāi)更大的切口。
微亞在電池檢測的深耕與發(fā)展，已為應用于電池制造各環(huán)節的智能裝備提供了切入賽道的范式。此外，對于機器視覺(jué)等智能裝備而言，中國電池產(chǎn)業(yè)出海的歷史機遇更是國產(chǎn)設備從追趕世界一流制造到成為世界一流制造的機會(huì )。陪伴國內電池制造走向智造的微亞，也將作為國產(chǎn)機器視覺(jué)崛起之路上的典型之一，緊跟電池制造走向海外的步伐，探索更廣闊的市場(chǎng)機遇。
