12 июня 2025 г.
Узнайте, как решения компьютерного зрения стимулируют Индустрию 4.0, обеспечивая автоматизацию, улучшая контроль качества и повышая эффективность производства.
От паровых двигателей до систем искусственного интеллекта (AI), каждая промышленная революция меняла то, как мы работаем и производим продукцию. Первая промышленная революция представила паровую энергию, Вторая принесла электричество, Третья приветствовала базовую автоматизацию, и теперь мы находимся в Четвертой промышленной революции, также известной как Индустрия 4.0.
Этот новый этап обусловлен интеллектуальными, подключенными системами, которые могут думать и учиться, чтобы повысить производительность. Благодаря этим системам ИИ компании могут автоматизировать больше задач, прогнозировать, когда оборудование может выйти из строя, постоянно улучшать операции и быстрее реагировать на запросы клиентов, чем когда-либо прежде.
Например, компьютерное зрение — одна из отраслей ИИ, которая стимулирует эту революцию. Оно помогает машинам видеть и понимать визуальные данные с заводских камер и датчиков. Модели компьютерного зрения, такие как Ultralytics YOLO11, используются для выявления дефектов, проверки качества продукции и даже отслеживания запасов, что делает весь производственный процесс быстрее и надежнее.
В этой статье мы рассмотрим, что такое Индустрия 4.0 и какую роль в ней играет компьютерное зрение. Мы также рассмотрим реальные примеры применения компьютерного зрения в рамках Индустрии 4.0. Давайте начнем!
Прежде чем мы углубимся в то, что охватывает Индустрия 4.0, вот взгляд на предыдущие промышленные революции, которые подготовили для нее почву:
Далее, давайте подробно рассмотрим, что такое Индустрия 4.0, и различные технологии, которые ее определяют.
Индустрия 4.0 — это результат слияния физического и цифрового миров с помощью технологий XXI века. К ним относятся такие инструменты, как Интернет вещей (IoT), ИИ, большие данные и робототехника, которые работают вместе для создания интеллектуальных фабрик.
Эти передовые фабрики могут думать, учиться и адаптироваться, позволяя предприятиям повышать производительность, улучшать эффективность и принимать более быстрые и разумные решения с большей гибкостью и возможностью индивидуальной настройки. Вот как некоторые из этих передовых технологий функционируют в рамках конвейеров Индустрии 4.0:
Проще говоря, Индустрия 4.0 объединяет ряд передовых технологий, призванных сделать производственные и промышленные системы более интеллектуальными, быстрыми и эффективными. В основе этого сдвига лежит искусственный интеллект (ИИ), и одной из наиболее значимых областей в рамках ИИ является компьютерное зрение.
Компьютерное зрение позволяет машинам понимать визуальные данные с камер и датчиков с помощью таких задач Vision AI, как обнаружение объектов, сегментация экземпляров и семантическая сегментация. Эти возможности стали возможными благодаря таким моделям, как YOLO11, которые могут быстро и точно анализировать изображения для обнаружения и классификации объектов, отслеживания движения и понимания визуальных сцен.
В условиях Индустрии 4.0 компьютерное зрение играет ключевую роль в производстве, логистике и контроле качества. Это помогает уменьшить количество ошибок, повысить точность и ускорить операции, особенно в средах, где точность имеет решающее значение.
Теперь, когда мы рассмотрели, что такое Индустрия 4.0, и ключевые технологии, которые ее стимулируют, давайте рассмотрим несколько реальных примеров, демонстрирующих роль компьютерного зрения в этой технологической революции.
В настоящее время склады электронной коммерции используют роботов, оснащенных камерами, датчиками IoT и компьютерным зрением, для навигации по объектам, сортировки товаров и выполнения точных задач с минимальным вмешательством человека. Системы машинного зрения также повышают безопасность на рабочем месте, обнаруживая опасности, такие как отсутствие защитного снаряжения или вход рабочих в запрещенные зоны, и отправляя оповещения в режиме реального времени. Между тем, сотрудники могут отслеживать запасы в режиме реального времени с помощью систем на базе Vision AI, которые помогают автоматизировать пополнение запасов, улучшить прогнозирование спроса и оптимизировать общую логистику.
Центры выполнения заказов Amazon — отличный пример Industry 4.0 в действии. Эти объекты используют роботов с камерами и датчиками для управления запасами в режиме реального времени. Они могут автономно перемещать посылки из одной области в другую и выполнять такие задачи, как подсчет и сортировка. Это сокращает количество ошибок и делает пополнение запасов более быстрым и точным.
Решения Vision AI могут прогнозировать поломку машин до того, как она произойдет. Это обычно называют предиктивным обслуживанием. Системы предиктивного обслуживания, оснащенные компьютерным зрением, могут круглосуточно контролировать дорогостоящее оборудование.
Эти системы могут обнаруживать признаки износа на ранней стадии, что позволяет планировать техническое обслуживание до того, как проблемы приведут к простою. Это помогает поддерживать бесперебойную и эффективную работу, и многие производственные компании уже используют эти технологии.
Например, Toyota использует компьютерное зрение для предиктивного обслуживания на своих заводах. На своем производственном предприятии в Индиане, США, роботы, оснащенные камерами и ИИ, непрерывно отслеживают оборудование на предмет аномалий, чтобы обеспечить надлежащее функционирование всего оборудования. Проблемы можно обнаружить в режиме реального времени, что позволяет немедленно принять меры для предотвращения поломок.
В производстве электроники важна каждая мельчайшая деталь. Компьютерное зрение может помочь обнаружить дефекты, такие как тончайшие трещины или ошибки пайки на печатных платах, которые обычно слишком малы или быстро движутся для человеческого глаза.
Благодаря использованию камер высокого разрешения и ИИ, детали можно проверять быстро и точно, что снижает потребность в обширных ручных проверках. Это ускоряет производство, уменьшает количество ошибок и позволяет компаниям удовлетворять высокий спрос и сжатые сроки на быстро меняющемся рынке электроники.
Будущее Индустрии 4.0 быстро развивается благодаря таким технологиям, как edge AI, 5G и платформы с низким уровнем кодирования. edge AI обрабатывает данные непосредственно там, где они собираются, например, в цеху, что позволяет быстрее принимать решения на основе данных без использования облака.
В сочетании с 5G это обеспечивает связь в реальном времени между машинами и системами. В то же время инструменты low-code позволяют пользователям без технических знаний создавать процессы автоматизации, ускоряя цифровую трансформацию на заводах и в цепочках поставок.
Компьютерное зрение — это революционная технология в Индустрии 4.0, делающая заводы умнее и эффективнее, чем когда-либо прежде. Различные компании используют Vision AI для прогнозирования проблем до их возникновения и для автоматического обнаружения дефектов продукции.
По мере развития технологий интеграция ИИ, IoT и периферийных вычислений обеспечивает еще больший уровень автоматизации и эффективности, помогая предприятиям идти в ногу с быстро растущим спросом.
Хотите узнать больше о компьютерном зрении и ИИ? Изучите наш репозиторий на GitHub, свяжитесь с нашим сообществом и ознакомьтесь с нашими вариантами лицензирования, чтобы ускорить свой проект в области компьютерного зрения. Если вы изучаете такие инновации, как ИИ в производстве и компьютерное зрение в автомобильной промышленности, посетите страницы с нашими решениями, чтобы узнать больше.
