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光學影像測量儀中的機器視覺系統市場分析
發布者:東莞市嘉騰儀器儀表有限公司 日期:2008年08月18日

    機器視覺系統,是光學影像測量儀一種非接觸式的光學傳感系統。它同時集成軟硬件,能夠自動地從所采集到的圖像中獲取信息或者產生控制動作。上世紀八十年代,機器視覺系統開始迅猛發展。用來讀取和驗證字母,符號和數字的光學字符識別(OCR)系統被首先應用到了工業自動化生產領域。如今具有越來越高的圖像質量和圖像采集能力的機器視覺系統與采用先進傳感器的智能相機正在被廣泛關注。

2002年全球機器視覺系統的市場規模達到11.3億美元。預計到2009年可達到26.2億美元,復合增長率可達12.8%。自2003年年中以后,隨著歐洲經濟逐漸復蘇,歐洲機器視覺系統市場開始呈現較快的增長速度。預計到2011年,歐洲機器視覺系統市場將達到約9.5億美元,復合增長率達到9.6%。北美一直以來都是機器視覺最大的市場,不過近年來隨著制造業向亞洲轉移,歐美市場的份額穩中有降。而日本作為亞洲最大的機器視覺市場,有漸漸超過歐洲的趨勢。亞洲其他國家和地區也呈現出穩中有升的趨勢,中國和印度現在雖然仍是市場需求很小的國家,但從未來長期來看,其市場規模將會有大的增長。
■ 電子與電氣制造(包含半導體)
■ 機械工程
■ 汽車
■ 食品,飲料,藥品和化妝品
■ 其他(包含木材加工,紙漿和紙產品,化工,紡織品等等)

在電子制造領域的應用主要是引導機器人進行高精度PCB定位和SMT元件放置,還有表面檢測。在機械領域主要是部件識別和在線質量檢測,通過反饋控制來提高產品的產量和成品率。在汽車領域主要是裝配的在線檢測和零部件的離線檢測,還有表面檢測。在食品飲料領域主要有包裝檢測和分類識別方面的應用。在紙產品領域主要是表面檢測和均勻度檢測,同時優化生產流程。在醫藥領域主要是包裝檢測和標簽識別。其他領域主要是部件識別和表面檢測方面應用。

從事機器視覺相關業務的公司包括有系統部件提供商,系統提供商,系統集成商和咨詢服務機構等。大多都是開展地區性業務的中小公司。市場的主要公司有:康耐視(Cognex),歐姆龍(Omron)和西門子(Siemens)等。多數為跨國公司,有些在各地設獨資子公司,有些通過分銷商和戰略伙伴來取得市場。大公司通過分銷商或者直接對用戶銷售,而中小公司通過OEM商和系統集成商來獲得客戶資源,很少直接銷售。市場排名前四位總共約占26%市場份額。

近十來年,客戶對于產品質量和質量控制的要求越來越高,已經不能接受任何缺陷。伴隨著自動化生產線不斷擴大產能的要求和質量控制的要求,人工檢測不僅麻煩,也越來越變得不可行了。解決的方法就是采用自動檢測。自從上世紀七十年代機器視覺系統產品出現以來,其已經逐步向處理復雜檢測,引導機器人和自動測量幾個方面發展,逐漸地消除了人為因素,降低了錯誤發生的概率。為了保持產品質量和產量兩方面的競爭力,產品產業鏈上的公司都紛紛采用了機器視覺技術。更快的處理速度和更高的圖像采集質量是未來發展趨勢。

靈活的生產要求

  在應用領域中,尤其是汽車產業,在生產方面需要更大的靈活性。客戶對產品種類多樣性的需求導致了生產上對靈活性的要求,比如降低轉換生產不同產品所需的時間,多部件同時檢測和要求系統具有緊湊性。反映到對機器視覺系統的要求就是可以同時檢測多個部件,有效地不停頓地應付產品轉換,轉換時不需要對程序有大的變動。這個趨勢使得機器視覺系統變得一方面對使用者更加方便和友好,另一方面可以高速同時處理多個任務且不影響產品的產量。

新的應用領域

  隨著機器視覺系統在工業領域被廣泛接受,出現了越來越多的有關新應用領域的報道。像在木材加工,化工和包裝等領域,機器視覺系統被越來越多地應用在質量檢測,部件識別和自動引導等方面。這個趨勢在未來中長期將會帶動對機器視覺系統的需求。

市場驅動和制約因素
  中國市場的建議

  隨著對產品質量提高和產量擴大的要求,作為世界工廠的中國也將會在從勞動密集型轉向先進的自動化生產過程中,對機器視覺的應用提出需求。不過,中國的機器視覺市場現在還處在初始階段,還需要經歷一段成長的時間,與歐美市場相比還有較大的差距。

機器視覺系統市場是一個技術驅動的市場,北美和日本在技術方面具有優勢,在這一點上中國和歐洲市場有著相似的地位。如何與跨國公司競爭,參考歐洲中小企業的方法,就是通過OEM商和系統集成商開展業務,進行地區性的經營策略,把握住地區性的客戶或者合作伙伴。但是從中國現在的情況看,中國大陸的機器視覺公司主要仍是以銷售所代理的國外產品來生存,系統集成商的實力現階段還很不足。而有些具有研發能力的公司,其研發團隊缺少自動化生產線方面的應用經驗,在提供解決方案方面還不能真正滿足客戶的要求。一方面隨著機器視覺的概念為越來越多的各個工業領域的工程師所了解,這個狀況會得到好轉,另一方面隨著智能相機技術的不斷發展,直接銷售的方式也可能在未來部分地改變機器視覺產品的市場結構。

在機器視覺市場成功的關鍵因素在于了解和滿足客戶的需求。更好地了解客戶需求,提供最優的解決方案是制勝法寶。一方面開發出易于安裝,操作和維護的產品,支持生產線隨需應變的要求,同時提供可裁減的價格選擇;另一方面開發新的應用領域,與客戶建立長期的合作關系,都會有助于機器視覺產品提供商的發展壯大。