目前进入中国市场的国际机器视觉企业和中国本土的机器视觉企业(不包括代理商)已经超过 240家,产品代理商超过 300 家,专业的机器视觉系统集成商超过 80 家,覆盖全产业链各端。尽管企业数量呈增长态势,但从总体竞争格局来看,国外大多数工业视觉制造商具备从核心软硬件到系统集成的产业链优势,中高端市场几乎全部由国外具有深厚行业背景的品牌产品垄断, 拥有较为稳定的市场份额和利润水平。中国制造商多集中在技术含量和价值量都相对较低机器视觉系统集成及设备组装上,且企业规模和集中度也相对较低。
光源行业竞争较为激烈,国产化相对充分。 国外较大的光源厂商有日本 CCS 和美国 Ai 等, 由于国内的厂商在整个领域进入较早, 行业技术门槛相对较低且具有性价比优势, 光源成为我国工业视觉产业链中国产化最为充分的一环。整体来看光源产业市场竞争还是相对激烈,企业利润率较低,还没有专门从事光源生产的挂牌企业。工业视觉光源厂家主要坐落在华南地区的东莞、深圳,也有不少企业分布在江浙沪和北京。 东莞的 OPT(奥普特)是国内市场占有率最大的生产商, 拥有 38 大系列标准光源产品和 100000 种型号非标光源,并将业务延伸至系统集成服务和其他核心零部件的研发。其他出货量较大的企业包括东莞的沃德普、上海的纬朗光电等。
图表 国内外部分光源厂商
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厂商 |
地点 |
简介 |
国外 |
CCS |
日本 |
成立于 1993 年, “日本新三板”JASDAQ 挂牌企业,拥有核心专利 800 多件,在全球光源市场占有率第一,在上海和深圳设有代表处 |
Ai |
美国 |
全球首家 LED 光源厂商,从 90 年代开始就在机器视觉工业中开发可靠高效的 LED 光源,主要合作伙伴包括 Cognex、Keyence、 NI、 Omron 等国际工业视觉巨头 | |
国内 |
奥普特 |
广东东莞 |
OPT 工业视觉光源是国内视觉行业起步最早发展最快的机器视觉光源品牌, 2009 年开始开拓海外光源市场,在工业相机、工业镜头和集成领域也有布局 |
沃德普 |
广东东莞 |
2003 年成立,从事显微镜和视觉光源的生产,与 Omron、 Cognex等企业有合作关系 | |
纬朗光电 |
上海 |
公司专注于 LED 视觉光源集研发、制造生产、销售于一体的视觉企业,具有非标定制能力,同时代理了多款国内外的 CCD 相机,工业镜头等,可以为客户提供采像方面的完整解决方案 |
国内厂商具有生产各类镜头的能力,但高端的工业镜头仍大量依赖进口。 国产镜头在在光学指标上随已经具备一定竞争力,但也仅低端市场的应用相对比较成熟。 目前我国工业镜头市场的国外品牌有德国施耐德、 Linos、美国 Navitar、 意大利 Opto、日本 CBC Computar、 KOWA 等,大多是老牌镜头厂商,技术积累雄厚,品牌影响力较大,在高端市场优势仍较大。但国内厂商在工业镜头领域发展迅速,大多体量相对较小,走高性价比路线,布局中低端市场,如东莞普密斯。但也已经有一些企业能够提供全系列工业镜头,涉足高端产品,如深圳东正光学、昆山慕藤光等,东正光学的线扫系列镜头已应用华为、比亚迪、富士康的生产检测当中。从技术来看,国内厂商的镜头制作工艺虽然和国外老牌厂商相比还有差距,但已经能够满足工业视觉系统的基本需要,品牌知名度和市场信任度或成为国产镜头需要攻克的难点。
图表 国内外部分工业镜头厂商
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厂商 |
地点 |
简介 |
国外 |
Navitar |
美国 |
1972 年成立于美国纽约,是领先的优质光学系统制造商和供应商 |
施耐德 |
德国 |
施耐德是一家有着近百年历史的德国老牌光学厂商,也一直是高品质工业用镜头和光学配件的国际市场领军者之一, | |
卡尔蔡司 |
德国 |
在 1890 年生产相机镜头之前便在 1846 年生产制造显微镜头,是全球视光学和光电子工业领域知名的跨国公司 | |
Moritex |
日本 |
成立于 1973 年,其工业视觉产品线包括远心定倍镜头和工业光源。其镜头产品在大陆、台湾和香港有较大的影响力 | |
KOWA |
日本 |
成立于 1894 年,所生产的 FA 镜头和 CCTV 镜头产品被广泛地应用于世界各地的项目,拥有极佳的口碑 | |
国内 |
东正光学 |
广东深圳 |
产品涉及消费类镜头和工业类镜头,其工业视觉镜头已经使用在液晶屏检测、电路板检测等诸多领域,客户遍布全球 |
慕藤光 |
江苏昆山 |
为工业,军工科研,医疗仪器和机械设备提供光学产品,擅长高精度镜片的生产,市场已覆盖美、意、德、日等国家 | |
普密斯 |
广东东莞 |
是一家在光学设计、结构设计、电子设计、图像处理、软件算法、 PLC 控制等领域有逾十年积淀的国家高新技术企业 |
资料来源:公开资料整理
工业相机市场由欧美品牌主导, 且欧美品牌近年在中国市场获得快速增长。 工业相机主要依赖进口,以欧美品牌为主,如瑞士 Baumer、德国 Basler、德国 AVT、加拿大 Point Grey 等。国外品牌由于布局早,在近年国内工业相机需求增长下率先收益。
尽管欧美品牌率先受益,但也可以观察到国内工业相机厂商近年不断提高知名度,由低端市场开始逐步替代进口产品。国内厂商也在一些关键技术上取得突破,如大恒图像、海康威视和大华股份等。大恒图像是大恒科技间接控股子公司,主要从事代理业务,但也注重自主研发,已有自己的工业相机系列。海康威视和大华股份两家企业自身在安防监控以及图像处理领域有深厚的积累, 依托自身在软件、算法、硬件、结构以及测试等方面的研发优势, 布局工业相机市场,已经获得一定的知名度。海康威视定位提供工业视觉全套解决方案, 2015 年发布国内首款工业立体相机和工业面阵相机;大华股份定位核心零部件(主要为工业相机)提供商, 2017 年旗下子公司华睿科技与英特尔联合再次发布大面阵相机、 AI 智能工业相机等新品。 工业相机技术门槛较高,研发需要投入巨大的人力、财力,国内小产商难以和国际知名品牌竞争,但具有相关技术背景和充裕现金流的安防龙头积极布局工业相机这类路径值得关注。
图表 国内外部分工业相机厂商
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厂商 |
地点 |
简介 |
国外 |
Baumer |
瑞士 |
具有 50 年历史的工业自动化传感器产品的生产者,工业视觉传感器是其主要产品之一 |
Basler |
德国 |
全球领先的高品质相机和相机配件制造商,在机器视觉技术领域拥有 30 年的行业经验,服务工厂自动化、医疗、交通等行业 | |
DALSA |
加拿大 |
美国特利丹科技子公司,技术先进,拥有高端 CCD 和 CMOS产品设计和生产能力,在国内主要通过代理商销售 | |
国内 |
大恒图像 |
北京 |
成立于 1991 年,是中科院下属企业,有自己的工业相机系列,同时代理德国 AVT,加拿大 DALSA,丹麦 JAI 公司的相机 |
华睿科技 |
浙江杭州 |
安防龙头大华股份控股子公司,专门从事工业视觉相机的研发生产,创新能力和产品质量在业内已有不错的口碑 |
资料来源:公开资料整理
图像处理软件获利空间较大, 我国企业在软件包上较易赶超。 工业视觉当前的比较流行的开发模式是“软件平台+视觉开发包” ,开发包是基于软件平台对常用各种图像处理算法进行了封装,软件工程师可以直接调用封装好的算法实现各种复杂的图像处理功能,降低二次开发难度和工作量。使用最为广泛的软件平台有 VC、 C#、 LabVIEW 等,比较知名的视觉包有德国 MVTech 旗下的 Halcon,工业视觉巨头康耐视旗下的 VisionPro 等。
视觉开发包的竞争优势取决于稳定性和易用性,在稳定性上我国软件已经达到较高水平,而在易用性上国内软件厂商对国情较为了解,相对国外产品能够发挥服务优势且价格较低而容易被本土中小集成厂商接受,只是在可实现功能上还不够全面。几年前国内由于版权保护意识不强,软件厂商面临盗版困局,相关企业和产品较少,如今由于版权保护情况好转,且工业视觉市场潜力较大,一些公司也推出具有价格优势的工业视觉软件产品,如深圳创科视觉的 CK Vision 软件包能兼容多种采集卡,在国内自动化设备特别是批量设备上得到广泛使用。
图表 国内外部分工业视觉开发包产品
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软件 |
厂商 |
可实现功能 |
国外 |
VisionPro |
德国 |
包括几何对象定位和检测、识别、测量和对准,以及针对半导体和电子产品应用的专用功能,可实现深度学习功能 |
HALCON |
德国 |
提供电路板、晶片和模具检测、医学图像分析、汽车和机器人、监控和遥感等应用领域全方位解决方案 | |
国内 |
CkVisionBuilder |
创科视觉 |
实现预处理、定位、几何检测、标定校准、检测识别、外观缺陷检测、 3D 测量 |
Visionbank SVS |
维视图像/欣维视觉 |
几何物品的定位、检测、识别、测量 | |
SciVision |
OPT |
定位、识别、测量、检测、通信、控制 |