Тенденции в индустрията за електронни измервателни уреди

Hапоследък в областта на електронните уреди за изпитания и измерване (ЕУИИ) се наблюдават бурни промени, произтичащи от все по-широкото навлизане на IoT, на честотите в милиметровия обхват и на технологиите от поколение 5G.

Тези нововъведения предполагат съществени изменения в изискванията към тестовото оборудване, при което възникват нови възможности и за производителите му.

Сред електронните уреди за изпитания и измерване с общо предназначение се нареждат мултиметрите, логическите анализатори, генераторите на сигнали (радиочестотни, микровълнови и генератори на импулси с произволна форма), осцилоскопите (цифрови, аналогови и интегрирани в компютър), спектралните анализатори, мрежовите анализатори, предлагани като приставки и др.

Крайни потребители на електронните уреди за изпитания и измерване са комуникациите, аерокосмическата и военната промишленост, производството на електронни компоненти и възли, промишлената електроника, автомобилостроенето и др.

Основни тенденции
Уредите за изпитания и измерване се използват през целия експлоатационен цикъл на изделията – от развоя до реализирането им в производството – и имат ключово значение за гарантирането на качествените показатели и по-бързото достигане на изделията до пазара, макар и изискванията на клиентите по отрасли да се различават значително.

Уредите, използвани в развойната дейност, ще могат да се възползват от навлизането на високоскоростните цифрови технологии и възстановяването на интереса към тестерите за честота на грешките по битове (BERT). Интересът към тестерите за честота на грешките се поднови поради появата на мощни станции за обработка на данни, на 400-гигабитовия етернет (GbE) и на по-сложни методи за модулация като импулсно-амплитудната (PAM-4).

Сред уредите, използвани в развойната дейност, най-голям е пазарният дял на осцилоскопите, но продажбите на тестово оборудване, предназначено за работа в радиочестотния и микровълновия обхват, особено на сигнални анализатори, се очаква да нараснат значително през следващите 5 години.

От гледна точка на пазарните перспективи уредите за изпитания и измерване в радиочестотния и микровълновия обхват, като генератори на сигнали, мрежови анализатори и измерители на мощност, също ще спечелят от преминаването към по-високи честоти и по-широки честотни ленти, прогнозират специалистите.

Това се дължи на неминуемото настъпление на технологии като 5G, а така също и на общата тенденция за преминаване към по-високи честоти в редица отрасли, като аерокосмическата и военната промишленост, производството на автомобилни радари и др. Според най-новите пазарни данни повече от половината приходи в сегмента на лабораторното оборудване за изпитания и измерване съставят продажбите на уреди с честотен обхват до 6 GHz.

В реалното производство доставчиците на тестово и измервателно оборудване се сблъскват с по-тежки условия и висока конкуренция поради по-ниските изисквания в сравнение с тези към уредите, използвани в развойната дейност.

Основна задача на доставчиците в близко бъдеще е да направят измерването на сигналите в милиметровия обхват по-достъпно с оглед на цената в условията на масовото производство. Решението на тази задача ще придобива все по-голямо значение с течение на времето поради навлизането на технологии като 802.11ad (WiGig) и 5G.

Производствената среда днес предоставя значителни възможности за иновативни разработки на уреди за изпитания и измерване. Наред с инструментите с по-голямо бързодействие, по-евтини и с по-високи качествени показатели, тези уреди са и основно средство фирмите доставчици да осигурят на производството специализирани познания.

В различните производствени сектори се наблюдава силно желание за използване на големия обем данни, генерирани при технологичните операции, за повишаване на ефективността и по други показатели.

По-широко навлизане на модулната инструментална екипировка
Сред факторите за по-висока степен на автоматизация в производството са появата на по-сложни технологии, усилията да се намалят разходите за изпитания и измервания, както и стремежите да се съкрати времето за достигане на крайния продукт до клиентите. Това ще разшири потенциалния пазар за модулна инструментална екипировка, прогнозират експертите.

Наред с това, скоростта на измерване, експлоатационната гъвкавост и другите характеристики на тази екипировка стимулират и увеличават нейното търсене в сравнение с това на традиционно оборудване. Сред различните стандарти за модулно измерително оборудване безспорно се откроява PXI.

Предназначеният да играе само спомагателна роля в условията на реалното производство стандарт PXI се очаква да се развие и превърне с течение на времето в стабилна обща основа както за развойната дейност, така и на производствената площадка. Наблюдава се все по-широкото му възприемане като развойна платформа поради по-високата сложност и изискванията за по-голяма гъвкавост в това направление.

С бързите промени в технологиите потребителите се отнасят с по-голямо внимание към продължителността на експлоатационните срокове на оборудването си и очакват от доставчиците да им предлагат софтуерни ъпгрейди. Софтуерните решения са широко разпространени днес и разширяват функционалните възможности на хардуера, така че той да може да се ползва по-дълго време и да бъде в крак с измененията в нуждите от изпитания и измервания.

Диференцираният подход чрез софтуерни решения ще става все по-важен. От гледна точка на моделите за фирмено развитие, очаква се това да доведе до обособяването на софтуерните решения като услуга и до лицензирането им през облачните структури.

Потребителите проявяват все по-голям интерес към различните начини за придобиване на тестово и измервателно оборудване, в това число и към услугите за ползване под наем и на лизинг. Макар и в момента тези услуги да не са особено разпространени, те навлизат трайно в бранша и делът им расте.

При работа по еднократни изследователски проекти е възможно услугите за ползване на оборудване под наем да придобиват все по-голяма популярност, а оптимизирането на разходите и бързото развитие на технологиите ще допринесе за приемане на лизинг на тестово и измервателно оборудване.

В отраслите на реалното производство също има добри възможности за развитие на тези услуги поради това, че фирмите настояват за висока експлоатационна гъвкавост във връзка с периодичните сезонни изменения в производствената програма, а и винаги намаляването на разходите е приоритет за тях.

Постоянен ръст на услугите за калибриране и ремонт
Има и други услуги, които дават възможност на производителите на тестово и измервателно оборудване да реализират значителни приходи. А именно, калибрирането и ремонтът. Пазарът за тях расте трайно през последните няколко години, което води до увеличаване на базата от инсталирана апаратура за изпитания и измерване по целия свят.

Значението на производството на високотехнологичните изделия също нараства, като тяхната по-голяма степен на сложност налага използването и на по-сложна и по-точна инструментална екипировка, която на свой ред изисква по-сложни калибрационни процедури, както и тяхното провеждане през по-кратки интервали с оглед на ограничаването на броя и сериозността на проблемите, свързани с несъответствието на зададените качествени параметри.

Технически решения и услуги за анализ на големи обеми от данни
Данните от изпитанията и измерванията носят голям потенциал, който в голяма степен е неизползван към момента, смятат експертите. Те могат да помогнат за извършването на подходящи корекции в развойната дейност и в технологичния процес и да намалят брака, което ще подобри производителността.

Много организации използват активно данните от изпитания и измервания, а някои от тях са разработили собствени системи за обработка и анализ на тези данни. Обикновено системите представляват бази данни, в които суровите данни се записват, а после специални програми извличат от тях и генерират необходимата информация.