Tytułowe produkty to dwie obszerne grupy wyrobów o licznych zastosowaniach w przemyśle i poza nim. Enkodery, które dostępne są w wersjach optycznych oraz magnetycznych, umożliwiają precyzyjne określanie kąta obrotu, kierunku i prędkości obrotowej, a także prędkości liniowej oraz wartości przemieszczenia. Ich producenci oferują również wykonania specjalistyczne, przystosowane do pracy w wymagających warunkach – takich jak wysokie wibracje czy atmosfera potencjalnie wybuchowa. Z kolei silniki krokowe (skokowe) umożliwiają precyzyjne sterowanie ruchem obrotowym, co pozwala na dokładne pozycjonowanie i utrzymywanie zadanej pozycji. Dzięki tym właściwościom znajdują szerokie zastosowanie w maszynach pozycjonujących, pakujących, sprzęcie elektronicznym i wielu innych urządzeniach, często współpracując z enkoderami w systemach sprzężenia zwrotnego.
Główne zastosowania i aplikacje
W przypadku przetworników położenia wiodącą rolę odgrywają zastosowania przemysłowe, a więc związane z automatyką i maszynami (rys. 1). Enkodery i resolwery, pełniąc funkcję precyzyjnych elementów pomiarowych, dostarczają informacje o położeniu i prędkości ruchomych części maszyn. Są one szczególnie istotne w aplikacjach związanych z windami, gdzie kontrolują pozycję kabiny, oraz w zastosowaniach specjalistycznych, takich jak wojskowe. Z kolei silniki krokowe, dzięki precyzyjnemu sterowaniu ruchem obrotowym, znajdują zastosowanie w mniejszych urządzeniach, w robotach, sprzęcie medycznym, dozującym i innych aplikacjach. Ich zdolność do dokładnego pozycjonowania i utrzymywania zadanej pozycji czyni je idealnymi do zastosowań wymagających precyzyjnego sterowania ruchem.
Warto zauważyć, że w wielu aplikacjach, zwłaszcza w maszynach (np. obrabiarkach) oraz układach mechatronicznych (napędy liniowe, stoły obrotowe, plotery, drukarki 3D), enkodery i silniki krokowe występują razem, tworząc zintegrowane systemy sterowania ruchem. Połączenie to pozwala na precyzyjne wykonywanie ruchów oraz dokładne określanie pozycji, kąta i prędkości.
Koniunktura i wartość rynku
W ostatniej dekadzie koniunktura w branży dystrybucji przetworników położenia i silników krokowych podlegała istotnym zmianom. Jednakże, pomimo pandemii COVID-19 i jej gospodarczych następstw, ostatnie lata charakteryzowały się generalnie dobrą sytuacją.
Tymczasem dane z 2024 roku wskazują na spowolnienie. Koniunktura w branży dystrybucji przetworników położenia jest oceniana jako dobra przez 74% respondentów, ale też reszta ocenia ją jako słabą (rys. 2). W branży dystrybucji silników krokowych jest podobnie – analogiczne wskazania podało 77% i 23% respondentów (rys. 3). Są to wyniki gorsze niż w poprzednich badaniach, w szczególności tych z 2022 roku.
Inaczej jest z ocenami wartości rynku. W 2020 roku wielkość krajowego sektora przetworników położenia szacowano na kilkanaście, zaś rynku silników krokowych na kilka milionów złotych. W 2022 roku wartość tych branż wynosiła odpowiednio od 21 do 25 mln oraz 8 mln złotych. Dane z 2024 roku wskazują na wzrosty. Uśrednione szacunki dla rynku przetworników położenia wahają się od 25 do 35 milionów złotych, podczas gdy dla rynku silników krokowych wynoszą od 8 do 10 milionów złotych.
Jeżeli chodzi o przyszłą koniunkturę, to można mówić o okresie stabilizacji – bez prognozowanych problemów, ale też bez szczególnych wzrostów (rys. 4). W tym roku jedynie 16% respondentów z branży przetworników położenia i 8% z sektora silników krokowych przewiduje poprawę koniunktury. Większość, bo odpowiednio 74% i 85%, spodziewa się, że koniunktura pozostanie niezmieniona, zaś zdaniem reszty – sytuacja się pogorszy.
Obydwa sektory wykazują oznaki dojrzałości i stabilności. Wzrosty wartości w ostatnich latach sugerują, że popyt na te komponenty również rośnie, co jest pozytywnym sygnałem dla omawianych branż. Jednocześnie niskie tempo wzrostów może wskazywać, że sektory osiągnęły pewien poziom nasycenia.
Karol Puk
|
Czynniki wpływające na decyzje zakupowe klientów
Analiza preferencji zakupowych odbiorców w ostatniej dekadzie ujawnia interesujące trendy branżowe. Przede wszystkim klienci konsekwentnie oczekują odpowiednich parametrów technicznych przetworników położenia i silników krokowych (rys. 5), co dotyczy również dostarczania wersji specjalizowanych – np. z określonymi interfejsami cyfrowymi. Jednocześnie zwracają oni baczną uwagę na cenę, szczególnie w przypadku najpopularniejszych produktów, ale też są gotowi zapłacić więcej za wyroby o lepszych parametrach technicznych (lepiej dopasowane do ich aplikacji) i wyższej jakości. Marka produktów, choć istotna dla około 40% klientów, znalazła się dopiero na czwartym miejscu.
Warto zauważyć, że różnice między poszczególnymi czynnikami (oprócz parametrów) nie są duże, co sugeruje, że klienci poszukują też optymalnego balansu pomiędzy nimi. Oznacza to również, że producenci i dystrybutorzy powinni oferować produkty funkcjonalne, jakościowe, jednocześnie utrzymując konkurencyjne ceny.
Trendy technologiczne
O ile podstawowa zasada działania przetworników położenia i silników krokowych nie zmienia się od lat, o tyle produkty te podlegają ciągłemu rozwojowi – zarówno parametrycznemu, jak też związanemu z postępującą cyfryzacją przemysłu. Szczególnie w przypadku enkoderów obserwujemy wyraźny trend cyfryzacji przejawiający się w rosnącej popularności enkoderów programowalnych, które umożliwiają dostosowanie parametrów pracy do wymagań konkretnej aplikacji. Jednocześnie coraz częściej spotykane są wersje komunikujące się w sieciach cyfrowych, takich jak IO-Link czy Ethernet przemysłowy. Dzięki temu enkodery stają się autonomicznymi elementami systemu, zdolnymi do wymiany danych, co zwiększa zarówno ich elastyczność aplikacyjną, jak też możliwości diagnostyczne.
O wskazanie dalszych trendów rozwojowych zapytaliśmy również dostawców krajowych. Ich zdaniem rośnie znaczenie enkoderów magnetycznych, które zapewniają wysoką precyzję i odporność na zaburzenia. Na popularności zyskują również wersje bezdotykowe – ze względu na swoją trwałość i niezawodność. Z kolei miniaturyzacja pozwala na stosowanie enkoderów w coraz mniejszych urządzeniach; a że jednocześnie zwiększa się ich rozdzielczość, przekłada się to na większą dokładność pomiarów. Finalnie enkodery heavy-duty, czyli te o zwiększonej wytrzymałości mechanicznej i środowiskowej, znajdują zastosowanie w kolejnych aplikacjach pracujących w wymagających warunkach przemysłowych.
W przypadku silników krokowych rozwój technologiczny skoncentrowany jest na ich integracji ze sterownikami ruchu i przetwornikami, co umożliwia pracę w pętli zamkniętej oraz zwiększa precyzję i dynamikę układów napędowych. Miniaturyzacja silników krokowych pozwala na ich stosowanie w coraz mniejszych urządzeniach, a wraz ze zwiększaniem momentu obrotowego możliwa staje się praca z większymi obciążeniami. Pojawiają się również nowe konstrukcje, takie jak silniki z drążonym wałem, które ułatwiają prowadzenie przewodów i innych elementów układu napędowego. W obszarze sterowników obserwujemy natomiast popularyzację układów zwiększających bezpieczeństwo oraz rozwój możliwości komunikacji w sieciach przemysłowych, co ułatwia integrację w systemach automatyki i elektronicznych.
Paulina Prykopska
|
Dostawcy stawiają na kompleksowość i różnorodność oferty
Branżę przetworników położenia i silników krokowych tworzy zróżnicowana grupa oferentów. Wśród firm oferujących te produkty znajdziemy zarówno dostawców specjalizowanych, takich jak Kubler, Wobit czy Eldar, dla których enkodery i silniki krokowe stanowią bardzo istotną część oferty, jak też dystrybutorów katalogowych, którzy traktują je jako element szerszego asortymentu.
Przedsiębiorstwa działające na rynku dążą do posiadania kompleksowej i zróżnicowanej oferty produktów, odpowiadając na równie zróżnicowane potrzeby klientów. W przypadku przetworników portfolio obejmuje zazwyczaj kilkadziesiąt różnych wersji, w tym standardowe, miniaturowe, heavy-duty oraz specjalistyczne, dostosowane do pracy w trudnych warunkach takich jak: wysokie temperatury, wibracje czy zapylenie. Dostawcy oferują również szeroki wybór interfejsów komunikacyjnych, np.: Profinet, Profibus, CANopen czy EtherCAT, umożliwiając łatwą integrację z różnymi układami sterowania. Ponadto dostępne są kompletne systemy pomiarowe, składające się z enkodera, sprzęgła, kabla i oprogramowania konfiguracyjnego, co ułatwia klientom implementację odpowiedniego rozwiązania.
W przypadku silników krokowych oferta często wykracza poza same silniki, obejmując również szeroki wybór akcesoriów, takich jak sprzęgła, hamulce, elementy mocujące, interfejsy, sterowniki, liczniki oraz podzespoły mechaniczne i mechatroniczne. Takie kompleksowe podejście pozwala zaspokoić potrzeby zarówno producentów maszyn, którzy szukają precyzyjnie dobranych komponentów, jak i odbiorców automatyki oraz służb serwisowych, którzy potrzebują szybkiego dostępu do szerokiej gamy produktów i wsparcia technicznego.
Strategia tworzenia kompleksowej oferty jest odpowiedzią na dużą konkurencję na rynku, szczególnie w sektorze silników krokowych, gdzie dla blisko 60% respondentów jest ona silna. W przypadku enkoderów oceny krajowej branży były bardziej zrównoważone, z równą liczbą respondentów oceniających konkurencję jako standardową / silną (rys. 6).
Marki na rynku
Zanim zakończymy, jeszcze temat popularności dostawców. W polskiej branży przetworników położenia już od wielu lat dominuje firma Kübler. Zapewnia ona szeroki wybór enkoderów, liczników i innych urządzeń pomiarowych, dostępnych m.in. poprzez sieć dystrybutorów. Drugim popularnym przedsiębiorstwem jest Sick, znany producent czujników i urządzeń pomiarowych, szczególnie fotoelektrycznych. Warto również zwrócić uwagę na marki takie jak: Balluff, Lika, Turck i inne, które przedstawiono w chmurze na rysunku 7.
W przypadku silników krokowych rynek jest bardziej rozproszony (rys. 8). Wśród popularnych firm znajdują się m.in.: Sanyo Denki, FAULHABER, Kinco, Nanotec, Leadshine, Fulling Motor, Oriental Motor, Festo oraz Portescap. Sektor ten charakteryzuje się dużą różnorodnością marek, co niewątpliwie stwarza możliwości rozwoju dla różnych dostawców, którzy mogą konkurować jakością, innowacyjnością i specjalizacją w określonych niszach.
Perspektywy dla branży
Analiza perspektywicznych odbiorców przetworników położenia i silników krokowych wskazuje na utrzymywanie się trendów z poprzednich lat, z głównym rynkiem zbytu pozostającym w obszarze produkcji maszyn i urządzeń. Obejmuje to szeroki zakres zastosowań – od urządzeń precyzyjnych po automatykę przemysłową, z naciskiem na maszyny CNC, robotykę, automatykę przemysłową oraz drukarki 3D.
W najnowszych badaniach ważnym rynkiem wytypowana została też medycyna, gdzie wymagana jest wysoka jakość, niezawodność i precyzja. Nadal istotne będą również aplikacje w branżach takich jak wojskowość (zastosowania specjalne), motoryzacja, sektor spożywczy i windowy. W chmurze na rysunku 9 przedstawiono ponadto szereg innych wskazań i do tej chmury odsyłamy. Oczywiście można się też spodziewać, że przyszłe zmiany na rynku wynikały będą ze zmieniającej się koniunktury w przemyśle oraz wydarzeń w gospodarce.
Zbigniew Piątek
Źródłem wszystkich danych przedstawionych w tabelach oraz na wykresach są wyniki uzyskane w badaniu ankietowym przeprowadzonym wśród firm działających w polskich branżach związanych z dystrybucją przemysłowych przetworników położenia oraz silników skokowych.
