Klassische Machine Vision und modulare Embedded Vision sollen die Grundpfeiler einer weiterwachsenden Vision-Industrie sein. Anwender und Hersteller setzen dabei auf herausragende Sensor-Performance, einfache Konnektivität und Integration sowie massenmarkttaugliche Technologien wie 3D, Polarisation und Künstliche Intelligenz. Alles auch gerne „on board“ auf Sensormodulen, die innovativen Geräten und Maschinen in der Industrie und auf dem Consumer-Markt das Sehen beibringen. Die perfektionierte Automatisierung soll 100 % Kontrolle bringen und die Einbettung der Bildverarbeitung in alltägliche Geräte die Lebensqualität erhöhen.

Klassische Bildverarbeitung und Industrielle Roboter

Bildverarbeitung wird hauptsächlich in der Produktionsautomatisierung und Qualitätssicherung genutzt. Das hat sich über die letzten Jahre nicht verändert, weder bei den Herstellern noch bei den Nutzern. Eine traditionell starke Automobilindustrie als Mutter der Machine Vision und Automatisierung sowie wissenschaftliche Anwendungen, Food & Beverage, Maschinenbau und Robotics liegen bei den Nutzern im Fokus. Traditionell sind die Hersteller breiter aufgestellt, die Elektroindustrie und Messtechnik, die Medizin, die industrielle Robotik sowie der Verkehrsbereich sind weitere Haupteinsatzfelder. Neue Bereiche wie selbstfahrende Autos, Drohnen, Smart Home-Applikationen und Smart City erreichen immerhin bereits Nutzungsraten zwischen 5 % und 15 %.

Details zur Studie

Grundlage der Studie sind die Aussagen von 41 Anwendern und 20 Herstellern, die Fragen zu den Bereichen Applikation & Integration, Kameras, Sensoren, Sensormodule und die weitere Marktentwicklung beantwortet haben. Die Relevanz der Antworten wurde basierend auf den angegebenen Einkaufs- und Produktionsvolumina gewichtet. Zwei Drittel der Teilnehmer kamen aus Europa, 21 % aus Amerika und 14 % aus Asien, was in etwa der Teilnehmerstruktur des Vorjahres entspricht.

Trotz der heterogenen Verteilung über die Kontinente haben die Anwender 2018 zu 94 % für den europäischen Markt eingekauft. Die wichtigsten Märkte für die Hersteller sind Europa mit 50 % der verkauften Kameras, 32 % entfallen auf Asien und 18 % auf Amerika. Im Vergleich zum Vorjahr musste Nordamerika damit 7 %-Punkte an Asien übergeben und steht für eine weitere Erhöhung des asiatischen Bedarfs an industriellen Kameras. Hauptgrund dürfte die dort anhaltende Investition in Automatisierung und Robotik sein.

Der Markt wächst und paart Embedded Vision mit Intelligenz

Ihre Kameras verkaufen Die Hersteller fast zu gleichen Teilen an Endanwender (28 %), Systemintegratoren (31 %) und OEM’s (30 %). Damit hat sich der Endanwender-Anteil zu 2017 fast verdoppelt (+13 Prozentpunkte). Die Ursachen liegen in der technologischen Entwicklung: Gut ausgestattete Kameras und Module, möglichweise intelligent, sind intuitiv und unkompliziert zu integrieren. Dafür sprechen die Antworten der Anwender. 58 % geben an, ihre Vision-Systeme selbst zu bauen und zu implementieren, zusätzliche 23 % setzen auf fertige Systeme der Hersteller. Nur 18 % nutzen einen Integrator.

Ein Fakt, der seit Jahren unverrückbar steht: Alle Hersteller und fast alle Anwender setzen auf weiteres Wachstum in der Bildverarbeitung. 75 % der Hersteller sehen eine deutlich steigende Zahl an Erstanwendern. Zu den 38 % aus 2017 bedingen dies die neuen Einsatzfelder der Vision-Technologie im Industrie- und Consumer-Bereich. 70 % der Kunden wollen vorhandene Systeme mit neuer Vision-Technologie ausbauen. 93 % der Anwender planen neue Systeme einzuführen, 56 % wollen vorhandene Systeme modernisieren. Dafür setzen alle Kunden auf Standard-Komponenten. 46 % setzen auf Embedded Vision Systeme, mit einem kleinen Plus zum Vorjahr. 68 % möchten dazu auf Off-the-Shelf-Komponenten zugreifen. Im Zuge der technologischen Entwicklung und der Modularisierung heißt Systeme selbst zu bauen, nicht mehr unbedingt Komponenten selbst zu entwickeln. Wozu etwas bauen, was es bereits zu kaufen gibt? 29 % wählen dennoch den Ansatz mit eigener Bauteil-Entwicklung und damit individuellen Komponenten. Dementsprechend sehen nur 15 % der Kamerahersteller (-6 Prozentpunkte im Vergleich zu 2017) Kunden, die ihre Kameras selbst entwickeln, als Gefahr für das Geschäft an.Claudia Unterhuber, Leiterin Produktmarketing bei Framos: „Die Herausforderungen der Vision-Branche sind wie bereits im letzten Jahr klar benannt: Höhere Konkurrenz aus Asien, der Trend zu Embedded. 65 % der Hersteller sehen Embedded Vision als eine der größten Chancen, um die Bildverarbeitung in alle Lebens- und Arbeitsbereiche zu integrieren. Noch größere Bedeutung die Bildverarbeitung zu verändern geben 75 % der Hersteller der 3D-Bildgebung und zu 70 % der Ausstattung der sehenden Geräte mit Künstlicher Intelligenz.“

Zusätzlich wird die Chance, dass Bildverarbeitung in fast allen Bereichen der Industrie und des Consumer-Marktes Maschinen und Geräten das Sehen beibringt, auch kritisch gesehen: 25 % der Hersteller sehen die damit einhergehende Marktfragmentierung als Risiko.

Bildergalerie
Einsatzgebiete Industriekameras der Anwender
Einsatzgebiete Industriekameras der Hersteller
Preisklassen Industriekameras Hersteller und Anwender
Markenbekanntheit und Einsatz Kameramarken
Markenbekanntheit und Einsatz Objektivmarken
Zukünftiger Einsatz Sensormarken Anwender und Hersteller
Schnittstellennutzung
Bandbreiten über 5 Gb/s
Kriterien für Sensormodule

Sinkendes Preisniveau, Matrix-Kameras und starke Marken

Das Preisniveau für Kameras ist ein gutes Indiz für die zukünftige Nachfrage. Nach einer Preisstabilisierung in den letzten beiden Jahren zeigen die Aussagen von Herstellern und Anwender wieder in Richtung Preisrückgang. Nach 19 % im Vorjahr geben heuer 62 % der Anwender an, 350 US-Dollar oder weniger für eine Kamera bezahlen zu wollen. 31 % setzen auf Kameras zwischen 350 und 1000 US-Dollar, ein Minus von 7 Prozentpunkten gegenüber 2017. 8 % der Anwender geben an, über 1000 US-Dollar in ihre Kamera zu investieren, was einem Abfall um 34 Prozentpunkten entspricht. Die deutlichen Zuwächse des Vorjahres können für 2018 nicht beobachtet werden. Bei den Herstellern fällt die Verschiebung nicht ganz so deutlich aus. Das Preissegment unter 150 US-Dollar gewinnt nur 3 Prozentpunkte, die Verluste von Kameras über 1000 US-Dollar kommen größtenteils der mittleren Preisklasse zugute, welche von 33 % auf 44 % steigt. Diese insgesamt große Verschiebung scheint erklärbar durch eine veränderte Teilnehmerstruktur, die steigende Konkurrenz asiatischer Hersteller, der weiteren technischen Entwicklung mit mehr Leistung für weniger Geld sowie der Modularisierung durch Embedded Vision.

86 % aller Anwender setzen in ihren Applikationen auf Matrix-Kameras, gegenüber 60 % zum Vorjahr. Relevanz haben daneben mit je 5 % nur noch Kameramodule und Smartkameras. Die Präferenzen der Hersteller zeigen sich heterogen: Matrix-Kameras führen mit 64 %, gefolgt von 14 % für Kameramodule, 12 % für 3D-Kameras und 9 % Smart Kameras. Spezialkameras kommen in beiden Gruppen nicht zum Tragen. Das größte Wachstum wird den OEM-Kameramodulen und 3D-Kamers vorausgesagt. Deren Anteil soll innerhalb von zwei Jahren auf 23 % für Module und 18 % für 3D-Kameras steigen, um Embedded Vision weiter voranzutreiben und eine noch exaktere Erkennung auf Basis von 3D-Daten zu gewährleisten. Davon profitieren autonome Geräte wie Roboter in Industrie, Logistik und Haushalt, Drohnen, AR/VR/MR und selbstfahrende Autos sowie weitere intelligente Maschinen in allen Lebensbereichen.

Die fünf bekanntesten Kameramarken sind Baumer mit 78 % gestützter Markenbekanntheit, gefolgt von Allied Vision mit 71 %, Sony mit 68 % und Flir mit 66 %. Platz 5 teilen sich Matrix Vision, Teledyne Dalsa und Keyence mit je 63 %. In der Nutzung liegt unangefochten Basler mit 39 % vorn, gefolgt von Cognex und Flir mit 29 % sowie Allied Vision und iDS mit je 24 %.

Die bekannteste Optikmarke ist Zeiss mit 66 % gestützter Bekanntheit, gefolgt von Edmund Optics mit 61f % und Schneider-Kreuznach mit 51 %. Tamron und Edmund Optics teilen sich den ersten Rang bei den eingesetzten Objektiven mit 39 %, Computar und Fujinon folgen mit 37 % und 34 %. C-Mount ist sowohl auf Anwender- wie auch auf Herstellerseite der Standard für Mounts mit jeweils 92 % und 62 %. Die Hersteller haben dazu noch verstärkt CS-Mount und Mini-Objektivfassungen wie M8 und M12 für Embedded Vision in ihrem Portfolio.

Framos mit eigener Embedded Vision-Produktreihe

Mittels standardisierter FPS- und FPA-Konnektoren können ohne Entwicklungsaufwand jegliche Sensormodule mit jeglichen Prozessoren verbunden werden. FPA = Framos Processor Adaptor = P-Con, FSA = Framos Sensor Adaptor = S-Con)  Framos

Mittels standardisierter FPS- und FPA-Konnektoren können ohne Entwicklungsaufwand jegliche Sensormodule mit jeglichen Prozessoren verbunden werden. (FPA = Framos Processor Adaptor = P-Con, FSA = Framos Sensor Adaptor = S-Con)

Framos

In einer Pressemitteilung vor der Vision-Messe kündigte Lorenzo Cassano, Leiter des Business Development bei Framos, an: „Wir werden unsere erste eigene Produktreihe vorstellen, mit der Kunden auf einfache und individuelle Weise Embedded Vision-Lösungen realisieren können. Mit dem Fokus auf kundenspezifischen Lösungen, einem modularen Konzept und nahtloser Integration.“

Zudem gab das Unternehmen bekannt, dass das kroatische Unternehmen Smartek Vision mit Wirkung zum 22. Oktober Teil der Framos-Gruppe wurde. Als Embedded Engineering wird sich das kroatische Team auf die Entwicklung von Embedded Vision, kundenspezifische Lösungen sowie IP- und Sensormodulen konzentrieren. Der ebenfalls eingegliederte Vision-Hersteller Smartek Vision wurde 2001 gegründet und hat seinen Sitz in Cacovec, Kroatien. 2014 übernahm Framos das Unternehmen. Im Zuge der Entwicklung der eigenen Framos-Produktreihe wird das Team aus 30 Mitarbeitern als Embedded Engineering-Abteilung komplett integriert. Das Team wird in seiner jetzigen Struktur weiterarbeiten, alle bestehenden Verträge bleiben unverändert.

Zusätzlich hat Framos eine Partnerschaft mit mit Rhonda Software geschlossen, einem Unternehmen für Ambarella-basierte ISPs, SoCs und SoMs, um Kunden mit Plattformoptionen für die vereinfachte und beschleunigte Entwicklung von Bildverarbeitungslösungen zu unterstützen. Rhonda Software entwickelt Software- und Hardware und hat sich auf Embedded-Lösungen in den Bereichen Bildverarbeitung, Multimedia und Konnektivität spezialisiert.

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