Raport: Systemy wizyjne

Systemy wizyjne, zwane także wizją maszynową, stanowią układ współpracujących ze sobą elektronicznych urządzeń, których zadaniem jest automatyczna analiza wizyjna otoczenia na podobieństwo zmysłu wzroku u człowieka. Systemy te są nieodłącznym elementem procesów produkcyjnych nie tylko w sektorze motoryzacyjnym, który wciąż pozostaje ich głównym odbiorcą, ale także w branży spożywczej, farmaceutycznej oraz wielu innych obszarach przemysłu, gdzie kontrola jakości produktów odgrywa kluczową rolę.

System wizyjny składa się z urządzeń pozyskujących informacje ? takich jak pojedyncza kamera/sensor lub układ kamer ? a także z urządzenia służącego do gromadzenia i przetwarzania danych oraz urządzenia, które analizuje dane (procesor bądź komputer). W warunkach przemysłowych wizja maszynowa wykorzystywana jest najczęściej do sprawdzania cech fizycznych obiektów, takich jak: kolor, wymiary, kształt czy faktura powierzchni. Zastosowanie systemu wizyjnego umożliwia pozyskanie danych stanowiących podstawę do podjęcia odpowiedniej decyzji dotyczącej np. kolejnego etapu procesu produkcji.

Faktem jest, że przemysłowe systemy wizyjne obecnie stosuje się w większości wypadków do kontroli jakości produktów, jednak coraz częstszą praktyką jest wdrażanie ich już na etapie produkcji w celu jej nadzorowania przez ocenę i informowanie, czy parametry produkcji zbliżają się do wartości granicznych. Dzięki takiemu podejściu można zapobiegać wytwarzaniu produktów wadliwych ? zarówno tych pojedynczych, jak i całych partii.

Na polskim rynku od wielu lat sukcesywnie wzrasta zainteresowanie systemami wizyjnymi. Jak wyjaśnia Dariusz Andrzejewski, Senior Account Sales Engineer Machine Vision w firmie Cognex Poland, znajdują one zainteresowanie w coraz to nowszych obszarach: począwszy od śledzenia półproduktu w łańcuchu dostaw, przez kontrolę procesów produkcyjnych, a kończąc na usprawnianiu procesów pakowania, magazynowania czy transportu gotowych wyrobów. Pojawia się też coraz więcej firm oferujących rozwiązania mniej i bardziej zaawansowane ? przeznaczone do wielorakich zastosowań czy dedykowane do konkretnych typów aplikacji. Obecnie praktycznie każdy dostawca sensoryki przemysłowej oferuje proste czujniki wizyjne.

Jak podkreśla ekspert z firmy Cognex Poland, wciąż najczęściej wykorzystywane są systemy swobodnie programowalne, pracujące na liniach produkcyjnych bez zewnętrznego komputera, czyli tzw. smart kamery. Mogą one być dostosowane do przeróżnych zadań i ich programowanie nie wymaga wiedzy specjalistycznej czy umiejętności programowania w językach wysokiego poziomu.

Branża FMCG w natarciu

Od wielu już lat największy wolumen sprzedaży na naszym rynku zajmują systemy wizyjne zintegrowane, tzw. smart cameras. Urządzenia te integrują w jednej małej obudowie samą kamerę, elektronikę przetwarzającą obraz, interfejsy komunikacyjne, często również optykę i oświetlenie. Systemy takie charakteryzują się łatwiejszą integracją niż inne rozwiązania, a przy tym mają coraz lepsze parametry użytkowe.

Głównym odbiorcą systemów wizyjnych wciąż pozostaje branża automotive, w której systemy wizyjne na konkretnych stanowiskach produkcyjnych są w zasadzie standardem i nikt już nie zastanawia się nad tym, czy są one potrzebne. Bardziej dynamiczna jest pod tym względem branża FMCG, czyli dóbr szybkozbywalnych ? przemysł spożywczy, opakowaniowy, środki czystości itp., w której obserwujemy szybki wzrost aplikacji wizyjnych. Kluczowym czynnikiem jest tutaj wysoka wydajność produkcji, która często uniemożliwia ciągłą kontrolę jakości przez człowieka, oraz niska marża, która wymusza redukcję załogi produkcyjnej do minimum.

Jeszcze niedawno kamery zasadniczo dzieliły się na monochromatyczne i kolorowe, a ich rozdzielczość raczej nie przekraczała 5 MPix. Od kilku lat sukcesywnie pojawiają się nowe technologie ? najpierw na targach, a niedługo później pierwsze aplikacje w zakładach przemysłowych. I tak skanery i kamery 3D są już w portfolio większości dostawców, a algorytmy uczenia maszynowego i sztucznej inteligencji dają realną szansę rozwoju i tworzenia aplikacji przy zupełnie innym podejściu do problemu niż dotychczas. Coraz częściej mówi się też o obrazowaniu multi- i hiperspektralnym w wizji maszynowej.

Co oprócz ceny liczy się najbardziej?

Z doświadczenia Dariusza Andrzejewskiego z firmy Cognex Poland wynika, że bardzo ważne cechy systemów wizyjnych, takie jak stabilność działania, odporność na zmiany warunków zewnętrznych czy możliwość szybkiego i łatwego zaadaptowania do innych zadań, zdaje się mieć mniejsze znaczenie w wielu procesach decyzyjnych. W opinii eksperta głównym kryterium w doborze systemu jest jego przydatność w konkretnym zastosowaniu, a zaraz potem ? jego cena.

Jeśli chodzi o cenę, to jak wynika z przeprowadzonej ankiety redakcyjnej, kryterium to wciąż pozostaje najistotniejszym czynnikiem wpływającym na wybór systemów wizyjnych (75% wskazań). Tuż za nią znalazły się: osiągi i parametry techniczne (67%), jakość urządzenia (52%), możliwość integracji (50%), szybkość działania (42%), stabilność działania narzędzi wizyjnych (40%) oraz kompleksowość systemu (34%), rozumiana jako brak potrzeby wykorzystania zasobów dodatkowego zewnętrznego kontrolera do obsługi wizji. Nieco mniej istotnymi czynnikami branymi pod uwagę przy wyborze tytułowych rozwiązań są: łatwość użycia, dostępność wsparcia technicznego oraz gabaryty (rys. 1).

Wspominając o wsparciu technicznym, warto podkreślić, że 75% respondentów dobrze oceniło współpracę i poziom wsparcia technicznego ze strony dostawców systemów wizyjnych, a 17% ankietowanych wystawiło im ocenę bardzo dobrą. Jedynie 8% uczestników badania uważa, że współpraca ta nie układa się najlepiej.

Na szczęście, jak informują sondowani użytkownicy, do awarii systemów wizyjnych dochodzi: rzadko (67%), czasami (19%), często (8%) lub nigdy (6%).

Również większość (78%) ankietowanych dostawców twierdzi, że klienci rzadko zgłaszają awarię zakupionych systemów wizyjnych. Pozostały odsetek dostawców podkreśla, że klienci w ogóle nie zgłaszają żadnych usterek.

Jak tłumaczy Dariusz Andrzejewski z firmy Cognex Poland, w większości wypadków systemy wizyjne są praktycznie bezawaryjne. Problemy z aplikacjami wizyjnymi są powodowane głównie niewłaściwym podejściem do implementacji układów ? złym doborem oświetlenia, brakiem osłon czy nieuwzględnieniem zmian w samym procesie produkcyjnym.

Jeśli jednak dojdzie do awarii systemu, to ? jak wynika z sondażu ? najczęściej pojawiającymi się problemami eksploatacyjnymi są błędy pomiarowe wynikające z niewłaściwego rozmieszczenia oświetlenia (58%).

Zdaniem ok. 30% respondentów źródłem problemów są przede wszystkim: niewystarczająca/zmienna, w zależności od warunków pracy, precyzja systemów wizyjnych, kłopoty z poprawną i szybką transmisją dużej ilości danych generowanych przez system wizyjny oraz źle dobrany kąt obrazowania i określone parametry rejestracji obrazu. W pozostałych przypadkach są to najczęściej trudności z integracją systemu wizyjnego z innymi urządzeniami peryferyjnymi (ok. 20%) oraz błędy decyzyjne, np. przy analizie jakościowej (ok. 10%).

Czynniki napędzające oraz hamujące rynek systemów wizyjnych

Postępująca robotyzacja procesów produkcyjnych pociąga za sobą wzrost zapotrzebowania na widzenie maszynowe. Coraz częściej budowane są maszyny uniwersalne, które muszą być łatwo i szybko przezbrajane przy krótkich seriach produkcyjnych. Tego typu rozwiązania wymuszają stosowanie większej liczby robotów i systemów wizyjnych.

Obecnie główną przyczyną wzrostu popularności systemów wizyjnych są coraz wyższe wymagania jakościowe dotyczące produktów oraz rosnące prędkości procesów produkcyjnych. Nie bez znaczenia jest także wzrost kosztów pracownika, przez co firmy coraz częściej starają się zastąpić człowieka widzeniem maszynowym.

Z kolei najpoważniejszą barierą we wdrażaniu systemów jest złożoność zadań stawianych przed widzeniem maszynowym, co wymaga stosowania systemów wielokamerowych, często z kamerami o wysokich rozdzielczościach. W rezultacie rozwiązanie jest kosztowne i nieopłacalne.

Jeśli chodzi o nowości na rynku, to okazuje się, że większość dostawców rozwija zaawansowane systemy 3D do aplikacji bin picking czy szybkiego wymiarowania 3D.

Ponadto zauważalne jest coraz częstsze wykorzystywanie sztucznej inteligencji w urządzeniach widzenia maszynowego. Mają one znaczną przewagę nad tradycyjnym podejściem do analizy wizyjnej w procesach o dużej zmienności i zwiększają skuteczność systemów wizyjnych. Sieci neuronowe likwidują kolejne bariery, które do tej pory wręcz uniemożliwiały stosowanie widzenia maszynowego.

Wizja maszynowa na straży kontroli jakości

Jak wyjaśnia Marzena Szczotkowska-Topić, współwłaścicielka RENEX Group ? dystrybutora YAMAHA, zdecydowanie najczęściej wykorzystywaną funkcją systemów wizyjnych jest kontrola jakości. Zastosowanie systemu pozwala na stosunkowo proste wychwytywanie wadliwych komponentów i produktów na wybranym stadium produkcji. Oprogramowanie porównuje w czasie rzeczywistym pobierane obrazy z wcześniej wgranym wzorcem i, uwzględniając zakres dopuszczalnego błędu, rozpoznaje produkty wadliwe. Zastosowanie wspólnego kontrolera dla systemu wizyjnego i manipulatora (np. robota kartezjańskiego lub SCARA) pozwala dodatkowo na automatyczne odrzucanie lub wykonywanie innej pożądanej akcji na przedmiocie rozpoznanym jako wadliwy. Tego typu rozwiązania pozwalają na osiągnięcie wydajności w kontroli jakości dalece przekraczającej realne możliwości człowieka, a dzięki temu niemalże do zera zmniejszają ryzyko związane z wprowadzeniem do obrotu produktu wadliwego.

Również w opinii Dariusza Andrzejewskiego z firmy Cognex Poland systemy wizyjne najczęściej są wykorzystywane do kontroli jakości produktu. Instalowane są bezpośrednio na liniach produkcyjnych i zapewniają 100-procentową kontrolę produktów. W zależności od specyfiki produkcji wykonują kontrolę finalną produktu lub kontrole częściowe na poszczególnych etapach powstawania wyrobu. Coraz częściej wykorzystywane są w aplikacjach Poka-Yoke jako pomoc w procesie montażu manualnego lub we współpracy z robotami w procesach zautomatyzowanych. Co do wykorzystania systemów wizyjnych w robotyce, znajdują one zastosowanie w pozycjonowaniu detali przed ich pobraniem przez robota w aplikacjach 2D, takich jak podnoszenie z podajników taśmowych czy wibracyjnych, ale też coraz częściej w aplikacjach 3D, takich jak wyjmowanie elementów z kosza i przekładanie do gniazda produkcyjnego.

Powołując się na wyniki sondażu, za najważniejsze obszary zastosowań systemów wizyjnych zostały uznane przez ok. 90% ankietowanych dostawców: inspekcja, roboty oraz zaawansowana kontrola jakości. Z kolei ok. 70% dostawców wskazało na odczyt kodów paskowych, weryfikację oraz sprawdzanie.

Jeśli chodzi o typowania sondowanych użytkowników, na pierwszym miejscu znalazła się również inspekcja (72%), a na kolejnych weryfikacja, sprawdzanie (68%) oraz roboty (66%). Do ważnych obszarów zostały zaliczone również: zaawansowana kontrola jakości (42%), diagnostyka (34%), testowanie (32%) oraz pomiar gabarytów (32%) ? rys. 2.

Systemy wizyjne a stanowiska zrobotyzowane

Systemy wizyjne pozwalają na rozszerzenie zakresu funkcjonalności innych robotów i stanowisk zrobotyzowanych. Analiza pobranego obrazu pozwala na rozpoznanie obiektu, sprawdzenie, czy spełnia on przyjęte kryteria, oraz określenie jego położenia w układzie współrzędnych. Na bazie tych danych kontroler może skorygować ruch robota lub położenie manipulatora tak, żeby precyzyjnie wykonać zaprogramowane zadanie. Przykładem może być zrobotyzowane stanowisko dozująco-wkręcające z rozpoznaniem wizyjnym do rozprowadzenia uszczelki i wkręcania śrub w silniku. Na linii kładziemy w dowolnym położeniu dolną podstawę silnika. System za pomocą wizji rozpoznaje krawędzie i otwory na śruby, a następnie rozpoczyna pracę, nakładając idealnie uszczelkę i precyzyjnie wkręcając śruby. Dzięki temu możemy w dowolny sposób umieszczać produkty na linii, a robot sam rozpoznaje ich pozycje ? nie są wtedy potrzebne drogie carriery i zaawansowane linie transportowe.

Jeśli chodzi o kryteria wyboru systemów wizyjnych, to tak jak przy każdej inwestycji, znaczącym czynnikiem jest stosunek ceny do jakości. Wielu klientów dostrzega jednak, że cena, jaką powinno się uwzględniać, to nie tylko koszt zakupu, ale również czas i środki potrzebne na wstępne przeszkolenie operatorów i wprowadzanie wszelkich późniejszych zmian w procesie. Z tego względu znaczącym czynnikiem, a wręcz warunkiem koniecznym dla wielu kupujących, jest prostota obsługi i pełna kompatybilność w zakresie system wizyjny-kontroler-robot. Preferowane są systemy oparte na plug and play i intuicyjnym oprogramowaniu, dające możliwość prostego połączenia systemów wizyjnych z posiadanymi robotami i wprowadzania późniejszych łatwych modyfikacji w liniach produkcyjnych. Powiązaną kwestią jest możliwość rozbudowywania systemu w przyszłości. O wyborze często decyduje zakres aplikacji, do których dane rozwiązanie może być potencjalnie wykorzystane, jak również dostępna oferta soczewek i urządzeń peryferyjnych.

Główne powody stosowania systemów wizyjnych

Jak tłumaczy Jan Nieswandt, EMEA Product Marketing Manager Vision and RFID w firmie Omron Electronics, klienci poszukują zarówno rozwiązań takich jak samodzielne czytniki kodów, jak i rozbudowanych systemów wizyjnych o wysokiej wydajności i prędkości przetwarzania, które uzupełniają także o akcesoria (np. soczewki czy iluminatory). Z punktu widzenia osób decyzyjnych ważne są rozwiązania łatwe do wdrożenia. Sprawdzanie i weryfikacja procesów na linii produkcyjnej zauważalne są w coraz większej liczbie aplikacji, podobnie jak obsługa danych na wyższym poziomie. Obecnie aplikacje często obejmują narzędzia do podłączania baz danych, które ułatwiają monitorowanie procesów, dokumentów i ocenę w czasie rzeczywistym. Inteligentne systemy kontroli wizyjnej pozwalają na uzyskiwanie większej wydajności i minimalizują straty ? zarówno w kontekście całej produkcji, jak i poprzez zapobieganie przestojom.

Jak podkreśla Wojciech Roczon, Head of Technology Competence Center w firmie Balluff, realizacja coraz bardziej skomplikowanych aplikacji to potrzeba, ale także konieczność, a to z kolei buduje wśród zainteresowanych klientów świadomość coraz większych możliwości systemu wizyjnego. Z punktu widzenia użytkownika końcowego takie rozwiązanie jest najwygodniejsze, gdyż minimalizuje koszty utrzymania personelu posiadającego odpowiednie kwalifikacje.

Jeśli chodzi o główne powody przemawiające za zastosowaniem systemów wizyjnych w zakładach produkcyjnych, okazuje się, że są nimi przede wszystkim: poprawa jakości produktu końcowego/redukcja ilości produktów wadliwych (58%), obniżenie kosztów produkcji i kosztów wynikających z późniejszych reklamacji produktów (50%) oraz zapamiętywanie danych i możliwość tworzenia raportów dotyczących jakości produkcji (42%). Co trzeci respondent wskazał takie powody, jak: zbyt szybka produkcja do wykonania manualnej kontroli jakości, chęć sprostania zaostrzonym wymaganiom prawnym kontroli jakości (np. ISO) oraz optymalizacja procesów produkcyjnych celem polepszenia wskaźników finansowych. Ok. 20% wskazało również na takie czynniki, jak konieczność wykorzystania systemu wizyjnego dla poprawienia działania aplikacji, a także podniesienie konkurencyjności wytwarzanych produktów na rynku międzynarodowym.

Warto dodać, że zdaniem 84% ankietowanych, niezawodność wizyjnych systemów jakości w porównaniu do manualnej pracy wykonywanej przez człowieka jest zdecydowanie większa. Pozostałe 16% respondentów twierdzi, że wszystko zależy od aplikacji.

W kierunku Przemysłu 4.0

Podobnie jak w całej branży, również w zakresie systemów wizyjnych widzimy ewolucję w kierunku Przemysłu 4.0 i najnowszych technologii. Jednym z głównych trendów w produkcji jest coraz częstsze wykorzystywanie sztucznej inteligencji i algorytmów głębokiego uczenia (deep learning).

Kontrola wizyjna staje się coraz dokładniejsza, a także coraz bardziej się automatyzuje. Obecne rozwiązania pozwalają na śledzenie nawet drobnych odstępstw od normy na linii produkcyjnej, co wcześniej nie było możliwe, lub wykrywanie błędów, z których producenci do tej pory nie zdawali sobie sprawy. Dane z poszczególnych kodów mogą być połączone z innymi potrzebnymi informacjami. Na ich podstawie tworzy się pełny obraz. Kamery wizyjne można konfigurować na potrzeby monitorowania różnych aspektów produkowanych towarów, co umożliwia m.in. wykrywanie niedoskonałości, sprawdzanie etykiet pod kątem błędów w druku itp. Systemy pozwalają na bieżąco monitorować produkcję ? po przetworzeniu i analizie danych porównują wyniki z oczekiwaniami. W przypadku jakichkolwiek uchybień wdrażane są wcześniej zaprogramowane działania. Mimo tego, że system podejmuje takie decyzje samodzielnie, jednocześnie informuje operatora na wypadek, gdyby były potrzebne dodatkowe działania. Ten proces pozwala na poprawę efektywności linii, umożliwiając szybkie i dokładne wykonywanie zadań.

Ze względu na bezpieczeństwo konsumentów niezwykle istotne jest dokładne śledzenie i kontrola artykułów spożywczych i farmaceutyków. W tych branżach zapotrzebowanie na rozwiązania w zakresie identyfikowalności rośnie ze względu na rynkowe trendy związane z bezpieczeństwem produktów żywnościowych, walkę z podrabianymi towarami czy coraz większą świadomość klientów na temat pochodzenia produktów. W tych dwóch branżach bardzo istotna jest również kontrola jakości opakowań. O wycofaniu dobrego towaru może zdecydować np. nieczytelny kod kreskowy czy niepoprawna data ważności.

Wciąż niedościgniona branża automotive

Jeśli chodzi o branże będące obecnie głównymi odbiorcami systemów wizyjnych, to zdaniem ok. 90% ankietowanych użytkowników i dostawców wciąż pozostaje nią branża motoryzacyjna.

Sytuacja pozostaje niezmienna od wielu lat. Jak wyjaśnia Dariusz Andrzejewski z firmy Cognex Poland, systemy wizyjne są najczęściej wykorzystywane w branży samochodowej zarówno w zakładach zajmujących się montażem finalnym pojazdów, jak i w fabrykach produkujących podzespoły motoryzacyjne, takie jak silniki, zawieszenia, systemy bezpieczeństwa i inne.

Oprócz branży automotive tytułowe rozwiązania są chętnie stosowane w przemyśle spożywczym i opakowaniowym (67% wskazań dostawców i 42% wskazań użytkowników), a także farmaceutycznym i tworzyw sztucznych (44% wskazań dostawców i 34% wskazań użytkowników). Oprócz tego z systemów wizyjnych korzysta wiele innych branż, m.in. elektroniczna, biomedyczna i medyczna, chemiczna, energetyczna, kosmetyczna, produkcji AGD, hutnicza czy wojskowa.

Za najbardziej perspektywiczne obszary, które będą w najbliższej przyszłości w największym stopniu korzystały z systemów wizyjnych, zostały uznane następujące branże: spożywcza, motoryzacyjna i opakowaniowa, farmaceutyczna, elektroniczna oraz tworzyw sztucznych.

Zdaniem sondowanych dostawców głównymi odbiorcami systemów wizyjnych są integratorzy systemów (89%), klienci końcowi (zakłady przemysłowe) ? 69%, a także producenci OEM (43%) oraz dystrybutorzy (12%).

Przede wszystkim kontrola jakości

Polski rynek systemów wizyjnych od wielu lat systematycznie rośnie i obecnie funkcjonują na nim firmy oferujące różne rozwiązania.

Jako głównych odbiorców w naszym kraju wymieniłbym oczy-wiście cały sektor związany z szeroko pojętą motoryzacją, ale zauważam także bardzo duży wzrost aplikacji zrealizowanych w sektorach produkcji AGD, branży spożywczej oraz farmacji. Systemy wizyjne używane są przede wszystkim do realizowania szerokiego wachlarza zadań w kontroli jakości. Chodzi o kontrolę poprawności montażu, a także ? szczególnie w obszarach wrażliwych (farmacja, F&B) ? o kontrolę krytycznych informacji, takich jak data ważności czy seria produkcyjna.

Przy wyborze rozwiązania klienci kierują się głównie zaufaniem do marki, dopiero na drugim miejscu znajduje się cena. Wynika to z faktu, że wiele osób, z którymi mam okazję współpracować, ma już za sobą złe doświadczenia spowodowane głównie niewłaściwym doborem partnera. Należy pamiętać, że systemy wizyjne mają kilka składowych ? niezbędny jest oczywiście dobrej jakości sprzęt, ale bez wiedzy i doświadczenia jest więcej niż pewne, że okaże się on bezużyteczny. Dysponując odpowiednimi informacjami zebranymi już na pierwszym etapie rozmów, możemy zasugerować pewne rozwiązania, np. odpowiednie oświetlenie, optymalną optykę, a także poprawnie określić zakres wymagań dla danej aplikacji. Klienci doceniają ten fakt i odwdzięczają się długoletnią współpracą.

Co do najnowszych trendów, to z pewnością są nimi zagadnienia związanie z deep learning i sieciami neuronowymi. Uważam, że to właśnie one sprawią, iż systemy wizyjne będą stosowane w coraz trudniejszych i ciekawszych aplikacjach, takich jak samouczące się systemy do sortowania produktów czy badanie jakości powierzchni pod kątem rozmaitych uszkodzeń.

Czynniki mające wpływ na wzrost popularności systemów wizyjnych

Z przeprowadzonego badania wynika, że głównymi przyczynami rosnącego zainteresowania omawianymi rozwiązaniami w Polsce są przede wszystkim: spadek cen systemów wizyjnych (67%); zaostrzone prawo co do norm jakości wytwarzanych produktów (50%) oraz coraz bardziej przyjazne interfejsy programowe i użytkowe, bazujące na popularnych formatach i standardach, np. Microsoft Windows (42%). Co trzeci ankietowany wskazał na takie czynniki, jak uproszczenie sposobu wdrażania systemów wizyjnych oraz obecność wyszkolonej kadry wtajemniczonej w tajniki przetwarzania obrazu w polskich przedsiębiorstwach. Na ostatnim miejscu znalazła się szeroka reklama (8%).

Jeśli chodzi o przyczyny wzrostu popularności systemów wizyjnych, to ? jak tłumaczy Krzysztof Piotrowski, kierownik działu Systemy Wizyjne Cognex w firmie Automatech ? niezależnie od branży są nimi dwa główne czynniki. Pierwszym z nich jest coraz większy nacisk na zachowanie i kontrolę jakości ? wyrywkowa kontrola produktu raz na godzinę już nie wystarcza, firmy wymagają 100% kontroli wszystkich ich produktów. Takiemu wyzwaniu najczęściej sprostać mogą tylko współczesne, szybkie systemy wizyjne. Drugim istotnym czynnikiem jest coraz wyższy koszt robocizny i związana z tym rosnąca automatyzacja linii produkcyjnych. W sytuacji gdy coraz mniej pracowników jest obecnych przy linii, należy zastępować ich również w zakresie kontroli, którą do tej pory sprawowali nad jakością produktów.

Ważne, aby system wizyjny był bardzo elastyczny i miał intuicyjne oprogramowanie

Systemy wizyjne odgrywają coraz większą rolę w automatyce przemysłowej. Rosnące koszty pracy, dążenie do zwiększenia wydajności produkcji, a przede wszystkim zapewnienie wysokiej jakości wyrobów wpływają na wzrost zapotrzebowania na takie rozwiązania, niezależnie od branży przemysłu.

Obecnie jedną z bardzo prężnie rozwijających się gałęzi jest robotyka, a więc wykorzystywanie robotów oraz coraz bardziej popularnych cobotów na liniach produkcyjnych. Właśnie tu pojawia się miejsce, w którym dużą rolę odgrywają i jeszcze większą będą odgrywać czujniki wizyjne, dzięki którym możliwe jest wykorzystywanie robotów bez konieczności wprowadzania dużych zmian w procesie produkcyjnym. Ważne jest, aby system wizyjny był bardzo elastyczny i miał intuicyjne oprogramowanie, dzięki czemu znacznie zwiększa się możliwość jego wykorzystania w wielu aplikacjach.

Producenci systemów wizyjnych już wprowadzili do swojej oferty odpowiednie narzędzia umożliwiające bezpośrednią współpracę konkretnego czujnika wizyjnego z robotem danego producenta. Pozwala to na szybkie zaprogramowanie kamery z pozycji robota i sprawne przestawienie całego układu na potrzeby nowych zadań, np. wytwarzanie nowego komponentu na tej samej linii produkcyjnej pozwala zaoszczędzić czas i przestrzeń w zakładzie.

Należy dodać, że istotną sprawą dla klientów końcowych oraz firm integratorskich jest nie tylko cena systemu wizyjnego, ale także wsparcie, jakie mogą otrzymać od dostawcy rozwiązania zarówno na etapie jego wdrażania, jak i późniejszego użytkowania.

Prognozy na najbliższe lata

Jak deklarują respondenci, w ciągu najbliższych 2?3 lat w porównaniu z okresem wcześniejszym budżet przewidziany na zakup systemów wizyjnych będzie: większy (46%), porównywalny (42%) bądź mniejszy (12%).

Z kolei wszyscy sondowani dostawcy są zgodni, że w tym czasie z pewnością zwiększy się sprzedaż tytułowych produktów. Respondenci powołują się m.in. na takie argumenty, jak: coraz większe wymagania jakościowe i wydajnościowe oraz potrzeba rejestracji produkcji (np. w branży farmaceutycznej oraz automotive), coraz większa automatyzacja linii produkcyjnych i stosowanie coraz większej liczby robotów wyposażonych w systemy wizyjne, spadek cen systemów wizyjnych i wzrost ich wydajności, coraz większa świadomość korzyści płynących z wdrażania wizyjnej kontroli jakości produktów.

Warto dodać, że zdaniem ankietowanych kamery wizyjne sprzedają się najczęściej w systemach (89%), a dużo rzadziej samodzielnie (11%).

Jak wynika z badania, sondowani dostawcy optymistycznie postrzegają nie tylko najbliższą przyszłość, ale także teraźniejszość. Okazuje się, że sytuacja panująca obecnie na polskim rynku systemów wizyjnych została oceniona przez większość jako dobra (67%) lub bardzo dobra (23%) ? rys. 3.

Raport powstał w oparciu o dane uzyskane z ankiety przeprowadzonej wśród czytelników magazynu Control Engineering Polska. Oprócz tego przy tworzeniu raportu wykorzystano informacje pochodzące od dostawców systemów wizyjnych. Raport nie odzwierciedla pełnego obrazu rynku.