Tendenze del mercato della visione artificiale 2025-2030: le forze che trainano la crescita dell’ispezione industriale

Il mercato della visione artificiale si trova in una fase di espansione prolungata. La domanda è guidata da una convergenza di sviluppi tecnologici, ristrutturazioni industriali e pressioni normative che stanno creando nuovi requisiti di ispezione in molteplici settori.

Per gli ingegneri e gli integratori di sistema che specificano le apparecchiature di ispezione visiva, interpretare queste forze di mercato è operativamente rilevante. Le tendenze che plasmeranno il mercato tra il 2025 e il 2030 decideranno quali applicazioni cresceranno, quali requisiti di prestazioni diventeranno standard e quali tecnologie di illuminazione registreranno la domanda più elevata.

Mercato globale della visione artificiale: dimensioni e previsioni di crescita fino al 2030

Il mercato globale della visione artificiale è stato valutato a circa 12 miliardi di dollari nel 2024. Molteplici fonti di ricerche di mercato indipendenti proiettano tassi di crescita annua composta compresi tra il 7% e il 10% fino al 2030, con alcuni segmenti in crescita significativamente più rapida. Si prevede che il mercato complessivo supererà i 18 miliardi di dollari entro la fine del decennio.

Questa crescita non è uniforme in tutti i settori. La produzione di batterie e veicoli elettrici (EV), l’automazione logistica e l’ispezione dei semiconduttori stanno crescendo a tassi ben al di sopra della media del mercato. L’industria alimentare e delle bevande, quella farmaceutica e la produzione di uso generale rimangono segmenti ampi e stabili. I requisiti di illuminazione differiscono sostanzialmente tra questi settori, creando una domanda per un’ampia gamma di tipologie e configurazioni di illuminatori.

Tendenza 1: IA e Deep Learning nell’ispezione industriale mainstream

L’intelligenza artificiale e l’apprendimento profondo si sono spostati dagli ambienti di ricerca all’implementazione in produzione. I sistemi di ispezione basati su reti neurali sono ora disponibili in commercio da diversi fornitori e vengono integrati in nuovi progetti di macchine nei settori automobilistico, elettronico e farmaceutico.

L’adozione dell’ispezione basata sull’IA ha conseguenze dirette per l’illuminazione. I modelli di deep learning vengono addestrati su set di dati di immagini, e la qualità e la coerenza di tali immagini dipendono interamente dall’illuminazione. Un modello addestrato in condizioni di illuminazione stabili si comporta in modo diverso se impiegato con illuminatori che subiscono derive nel tempo o variano da un’unità all’altra.

Ciò crea una domanda di illuminatori con stabilità fotometrica a lungo termine garantita. La gestione termica diventa un requisito di specifica primario, non una caratteristica secondaria. Gli ingegneri che specificano gli illuminatori per i sistemi di ispezione basati sull’IA devono comprendere le caratteristiche termiche dell’illuminatore e in che modo queste plasmano la stabilità dell’ambiente di addestramento e di inferenza.

Cosa significa questo per la scelta dell’illuminatore

Gli illuminatori con gestione termica attiva —come la tecnologia HTTM di RODER Vision— si adattano all’ispezione basata sull’IA meglio degli illuminatori a LED standard senza compensazione termica. Un flusso luminoso stabile nel tempo preserva le condizioni fotometriche in base alle quali il modello è stato addestrato, mantenendo l’accuratezza dell’ispezione senza la necessità di ricalibrazioni periodiche.

Tendenza 2: Nearshoring e localizzazione della produzione

Le interruzioni della catena di fornitura del 2020-2023 hanno accelerato un cambiamento strutturale nella strategia di produzione. Le aziende in Nord America, Europa e Giappone hanno iniziato a riportare la produzione dall’Asia o a costruire catene di fornitura regionali per ridurre il rischio logistico. Questa tendenza è chiamata nearshoring, reshoring o localizzazione della produzione, a seconda del contesto.

Per il mercato della visione artificiale, la localizzazione della produzione significa che si stanno costruendo o riattrezzando nuovi impianti di produzione in regioni in cui le infrastrutture di ispezione automatizzata sono ben consolidate. Queste strutture necessitano di sistemi di ispezione tramite visione artificiale fin dall’inizio della produzione, il che sta creando una domanda di apparecchiature di ispezione visiva in mercati che in precedenza avevano tassi di adozione inferiori.

La tendenza alla localizzazione influenza anche le decisioni di acquisto dei componenti di visione. I produttori europei che costruiscono nuove linee di produzione preferiscono sempre più fornitori europei per i sottosistemi di visione. La prevedibilità dei tempi di consegna, il supporto tecnico nelle lingue locali e la stabilità della catena di fornitura sono valutati tanto quanto le prestazioni tecniche. La base di produzione italiana di RODER Vision e la catena di fornitura di componenti europei sono in linea con questa preferenza.

Tendenza 3: Automazione logistica dell’e-commerce

La crescita sostenuta dell’e-commerce ha generato la domanda di sistemi automatizzati di smistamento, etichettatura e verifica ad alta velocità nelle strutture logistiche. La lettura di codici a barre, l’OCR, la verifica della presenza delle etichette e la misura dimensionale vengono implementati su larga scala nei centri logistici e nelle operazioni di smistamento dei colli.

Queste applicazioni necessitano di illuminatori che funzionino in modo affidabile su nastri ad alta velocità, spesso in condizioni di luce ambientale che cambiano notevolmente a seconda dell’ora del giorno e della conformazione della struttura. Gli illuminatori ad alta intensità con ottiche a fascio stretto vengono solitamente utilizzati per sovrastare la luce ambientale e fornire un’intensità sufficiente per tempi di esposizione brevi.

Il segmento logistico sta inoltre spingendo la domanda di configurazioni modulari di illuminatori che possano essere adattate a diverse larghezze dei nastri e dimensioni dei pezzi senza dover riprogettare la cella di ispezione. Gli illuminatori a barra e le configurazioni a matrice di lunghezza personalizzata sono sempre più richiesti per questo tipo di applicazione.

Tendenza 4: Ispezione nella produzione di veicoli elettrici (EV) e batterie

La produzione di veicoli elettrici e di celle delle batterie è una delle aree di applicazione in più rapida crescita per l’ispezione tramite visione artificiale. I requisiti di ispezione in questo settore sono esigenti. Le superfici delle celle delle batterie devono essere ispezionate per rilevare eventuali contaminazioni, la qualità delle saldature deve essere verificata sugli involucri delle celle e l’allineamento degli elettrodi deve essere misurato con una precisione sub-millimetrica.

L’illuminazione ultravioletta è sempre più utilizzata nell’ispezione delle batterie per rivelare contaminazioni superficiali invisibili sotto la luce bianca. L’illuminazione coassiale viene impiegata per l’ispezione dei cordoni di saldatura su superfici metalliche riflettenti. La retroilluminazione serve invece per misurare l’allineamento degli elettrodi.

Questa area di applicazione necessita di illuminatori in un’ampia gamma di lunghezze d’onda, dall’UV passando per il visibile fino al vicino infrarosso, spesso all’interno della stessa cella di produzione. La gamma di prodotti multispettro di RODER Vision copre le lunghezze d’onda UV (365 nm), blu, verde, rossa, bianca e NIR per tutti i principali formati di illuminatori.

Produzione di batterie: requisiti di illuminazione specifici

Gli ambienti di produzione delle celle delle batterie sono spesso camere bianche o spazi ad atmosfera controllata. Gli illuminatori qui utilizzati devono adattarsi ai requisiti ambientali. Vengono richiesti contenitori sigillati, connettori con grado di protezione IP e materiali che non rilasciano gas. Gli illuminatori RODER Vision sono disponibili con gradi di protezione IP65 e IP67 per ambienti gravosi.

Tendenza 5: Requisiti di sostenibilità ed efficienza energetica

I requisiti di sostenibilità influenzano sempre più le decisionioni di acquisto delle apparecchiature industriali. I costruttori di macchine e gli utenti finali indicano l’efficienza energetica come criterio di selezione insieme alle prestazioni tecniche. Per gli illuminatori a LED, ciò rende il consumo energetico, l’efficienza termica e la durata operativa del prodotto tutti parametri di approvvigionamento rilevanti.

La tecnologia LED è intrinsecamente più efficiente dal punto di vista energetico rispetto a fonti di illuminazione alternative. Il vantaggio in termini di efficienza di un illuminatore a LED ben progettato rispetto alle alternative a fluorescenza o incandescenza è significativo, in particolare nelle ispezioni a funzionamento continuo su più turni di lavoro al giorno.

Una lunga vita utile del prodotto riduce la frequenza di sostituzione degli illuminatori, abbattendo i rifiuti e il costo ambientale per la produzione delle unità di ricambio. Gli illuminatori RODER Vision sono progettati per una durata operativa prolungata attraverso un’accurata gestione termica e la selezione dei componenti. Il protocollo di test di rodaggio di 48 ore elimina i guasti prematuri, migliorando la durata operativa media statistica delle unità impiegate.

Tendenza 6: Smart Factory e integrazione Industria 4.0

Il concetto di smart factory connette le apparecchiature di produzione ai sistemi di elaborazione dati dell’intera fabbrica. I sistemi di ispezione tramite visione artificiale sono una fonte naturale di dati di produzione: generano immagini, risultati di ispezione, tassi di scarto e dati sulle tempistiche rilevanti per il monitoraggio della produzione e il controllo di processo.

L’integrazione degli illuminatori nelle architetture smart factory è in continua evoluzione. IO-Link e protocolli di comunicazione industriale simili consentono di indirizzare, configurare e monitorare gli illuminatori da remoto come parte della più ampia rete di produzione. Lo stato dell’illuminatore —temperatura di esercizio, ore di funzionamento cumulative, condizioni di guasto— può essere trasmesso al sistema di monitoraggio della fabbrica senza alcun cablaggio aggiuntivo.

Questa capacità di connettività sta diventando un requisito di specifica nei progetti di nuove macchine per la produzione automobilistica e l’elettronica. Gli ingegneri che progettano celle di ispezione intelligenti richiedono illuminatori in grado di comunicare il proprio stato e di accettare modifiche di configurazione da remoto.

Cosa significano queste tendenze per la domanda di illuminatori a LED

Le sei tendenze sopra elencate puntano tutte nella stessa direzione. I requisiti di ispezione stanno diventando sempre più esigenti, non il contrario. L’adozione dell’IA alza l’asticella della stabilità dell’illuminazione. L’ispezione di veicoli elettrici e batterie crea nuovi requisiti in termini di lunghezza d’onda e grado di protezione IP. La logistica dell’e-commerce richiede illuminazione ad alta velocità e alta intensità su larga scala. La pressione verso la sostenibilità premia la lunga vita utile e l’efficienza energetica. L’integrazione in ottica smart factory aggiunge requisiti di connettività.

I produttori di illuminatori che sapranno rispondere all’intero spettro di requisiti con una gamma di prodotti coerente e ben progettata si troveranno nella posizione migliore per servire il mercato nel suo percorso di crescita fino al 2030. Una gamma di illuminatori con una singola lunghezza d’onda e un singolo formato non coprirà l’ampiezza delle applicazioni che il mercato sta generando.

Prodotti e tecnologie

Le famiglie di illuminatori RODER Vision per i segmenti di mercato in crescita

Le famiglie RODER Vision elencate di seguito rispondono agli specifici requisiti di ispezione guidati dalle principali tendenze del mercato fino al 2030. Ogni famiglia è progettata e prodotta in Italia secondo gli standard della norma ISO 9001.

Domande frequenti