第一節(jié) 產(chǎn)品定義、性能及應(yīng)用特點(diǎn)
三坐標(biāo)測量機(jī)在機(jī)械、電子、儀表、塑膠等行業(yè)廣泛使用。三坐標(biāo)測量機(jī)是測量和獲得尺寸數(shù)據(jù)的最有效的方法之一，因?yàn)樗梢源娑喾N表面測量工具及昂貴的組合量規(guī)，并把復(fù)雜的測量任務(wù)所需時(shí)間從小時(shí)減到分鐘，這是其它儀器而達(dá)不到的效果。
三坐標(biāo)測量在同軸度檢測是我們在測量工作中經(jīng)常遇到的問題，用三坐標(biāo)進(jìn)行同軸度的檢測不僅直觀且又方便，三次元、2.5次元與三坐標(biāo)其測量結(jié)果精度高，并且重復(fù)性好。
2D影像測量儀在汽車零部件生產(chǎn)企業(yè)，有很多產(chǎn)品需要進(jìn)行嚴(yán)格的同軸度檢查，特別是出口產(chǎn)品的檢查更加嚴(yán)密，如EATON差速器殼、AAM撥叉、主減速器殼、三次元、2.5次元、二次元等。因此能否準(zhǔn)確地測量出此類零件的同軸度對以后的裝配有著一定的影響。
三坐標(biāo)測量機(jī)主要用于機(jī)械、汽車、航空、軍工、家具、工具原型、機(jī)器等中小型配件、模具等行業(yè)中的箱體、機(jī)架、齒輪、凸輪、蝸輪、蝸桿、葉片、曲線、曲面等的測量，還可用于電子、五金、塑膠等行業(yè)中，可以對工件的尺寸、形狀和形位公差進(jìn)行精密檢測，從而完成零件檢測、外形測量、過程控制等任務(wù)。
第二節(jié) 產(chǎn)品發(fā)展歷程
三坐標(biāo)測量機(jī)（CoordinateMeasuringMachining，簡稱CMM）是20世紀(jì)60年代發(fā)展起來的一種新型高效的精密測量儀器。它的出現(xiàn)，一方面是由于自動(dòng)機(jī)床、數(shù)控機(jī)床高效率加工以及越來越多復(fù)雜形狀零件加工需要有快速可靠的測量設(shè)備與之配套；另一方面是由于電子技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、數(shù)字控制技術(shù)以及精密加工技術(shù)的發(fā)展為三坐標(biāo)測量機(jī)的產(chǎn)生提供了技術(shù)基礎(chǔ)。
測量機(jī)的發(fā)展可劃分為三代:
第一代：世界上第一臺(tái)測量機(jī)是英國的FERRANTI公司于1959年研制成功，當(dāng)時(shí)的測量方式是測頭接觸工件后，靠腳踏板來記錄當(dāng)前坐標(biāo)值，然后使用計(jì)算器來計(jì)算元素間的位置關(guān)系。到20世紀(jì)60年代末，已有近十個(gè)國家的三十多家公司在生產(chǎn)CMM，不過這一時(shí)期的CMM尚處于初級階段。
第二代：隨著計(jì)算機(jī)的飛速發(fā)展，測量機(jī)技術(shù)進(jìn)入了CNC控制機(jī)時(shí)代，完成了復(fù)雜機(jī)械零件的測量和空間自由曲線曲面的測量，測量模式增加和完善了自學(xué)習(xí)功能，改善了人機(jī)界面，使用專門測量語言，提高了測量程序的開發(fā)效率。西安愛德華測量設(shè)備股份有限公司總經(jīng)理宋建忠博士從上實(shí)際70年代開始，就專業(yè)鉆研坐標(biāo)測量技術(shù)。1986年宋建忠博士被國家教委推薦赴德國德累斯頓工業(yè)大學(xué)攻讀博士學(xué)位，師從于世界著名的三坐標(biāo)測量技術(shù)專家Prof.w.lohe，研究數(shù)據(jù)及測量方法，其后又在德國著名生產(chǎn)三坐標(biāo)測量機(jī)的廠家負(fù)責(zé)技術(shù)開發(fā)工作，在此期間對測量機(jī)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和控制部分做了深入的研究。
第三代：從90年代開始，隨著工業(yè)制造行業(yè)向集成化、柔性化和信息化發(fā)展，產(chǎn)品的設(shè)計(jì)、制造和檢測趨向一體化，這就對作為檢測設(shè)備的三坐標(biāo)測量機(jī)提出了更高的要求，從而提出了第三代測量機(jī)的概念。
其特點(diǎn)是：
1、具有與外界設(shè)備通訊的功能；
2、具有與CAD系統(tǒng)直接對話的標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)協(xié)議格式；
3、硬件電路趨于集成化,并以計(jì)算機(jī)擴(kuò)展卡的形式,成為計(jì)算機(jī)的大型外部設(shè)備。
在這一時(shí)期，國內(nèi)精密測量儀器得到了迅速發(fā)展。1995年，宋建忠博士開發(fā)出自己的測量機(jī)系列——SKM系列，立即在行業(yè)內(nèi)引起轟動(dòng)。1997年，宋建忠博士回國后成立了西安愛德華測量設(shè)備有限公司，成為國內(nèi)較早的專業(yè)從事光機(jī)電子一體、多維坐標(biāo)測量機(jī)生產(chǎn)與研發(fā)的專業(yè)企業(yè)。宋建忠博士把德國乃至世界上三坐標(biāo)測量機(jī)生產(chǎn)方面的先進(jìn)技術(shù)融于自己的產(chǎn)品設(shè)計(jì)當(dāng)中，并迅速開發(fā)出第一代三坐標(biāo)測量機(jī)MCMS系列，填補(bǔ)了國內(nèi)計(jì)量儀器生產(chǎn)制造的多項(xiàng)空白，推進(jìn)了我國工業(yè)精密儀器測量技術(shù)迅速達(dá)到國際先進(jìn)水平。目前，愛德華測量MCMS系列坐標(biāo)測量機(jī)仍應(yīng)用于國內(nèi)眾多企業(yè)。
經(jīng)過多年發(fā)展，三坐標(biāo)測量機(jī)已廣泛用于機(jī)械制造業(yè)、汽車工業(yè)、電子工業(yè)、航空航天工業(yè)和國防工業(yè)等各部門，成為現(xiàn)代工業(yè)檢測和質(zhì)量控制不可缺少的萬能測量設(shè)備。略……
第三節(jié) 國外主要國家地區(qū)進(jìn)出口市場分析
進(jìn)口品牌：所謂進(jìn)口是指在中國內(nèi)地沒有制造場地，全部進(jìn)口自國外。目前這一類三坐標(biāo)儀的品牌已不多，主要有德國MORA，意大利COORD3，英國LK等品牌。國內(nèi)市場基本以代理商為主，采購商家在選擇的時(shí)候需要驗(yàn)證其代理資格。
第四節(jié) 進(jìn)出口數(shù)值分析
圖表27 2014年1-4月我國三坐標(biāo)測量機(jī)行業(yè)進(jìn)出口金額情況
圖表28 2014年1-4月我國三坐標(biāo)測量機(jī)行業(yè)進(jìn)出口價(jià)格情況
項(xiàng)目 價(jià)格（元/臺(tái)）
略……
第五節(jié) 三坐標(biāo)測量機(jī)市場集中度分析
圖表39 2014年1-4月我國三坐標(biāo)測量機(jī)行業(yè)市場集中度情況
第六節(jié) 三坐標(biāo)測量機(jī)SWOT分析
一、優(yōu)勢分析
近年來，隨著大批量生產(chǎn)向多品種小批量生產(chǎn)的轉(zhuǎn)化，以及組裝自動(dòng)化的高度發(fā)展，對機(jī)械零部件采用抽樣檢查方式來保證產(chǎn)品質(zhì)量的作法，已明顯滯后于生產(chǎn)實(shí)際。隨著對制品全面檢測需求的日益普遍，對測量機(jī)也提出了高精度化及多項(xiàng)檢測的合理化要求。為滿足這種需要，三坐標(biāo)測量機(jī)所配用的電子設(shè)備，尤其是所配計(jì)算機(jī)的微型化和高功能化、基準(zhǔn)刻度尺的高精度化及高性能測頭的開發(fā)等，使三坐標(biāo)測量機(jī)的性能有了巨大提高，對此種測量機(jī)的需求也急劇增長。
二、劣勢分析
國內(nèi)三坐標(biāo)測量機(jī)近十年來發(fā)展也較快，但同國外相比還有一定差距，主要有以下幾方面：系列品種較少，“三化”程度低；新產(chǎn)品開發(fā)周期長，主要原因是元件和材料配套難；機(jī)加工周期長等；產(chǎn)品的穩(wěn)定性較差，特別是電控系統(tǒng)，可靠性較差，故障率較高，壽命相對低，此外軟件功能相對少些，特別是專用軟件更少，與計(jì)算機(jī)工作站和數(shù)控機(jī)床聯(lián)網(wǎng)問題，僅有極少數(shù)測量機(jī)剛剛起步，多數(shù)機(jī)器還沒開始這項(xiàng)工作，有待進(jìn)一步開發(fā)研究。
三、機(jī)會(huì)分析
在過去幾年里，模具企業(yè)的原材料價(jià)格的上浮、人員工資的上漲以及國際模具市場模具產(chǎn)品價(jià)格的下調(diào)，導(dǎo)致模具企業(yè)利潤不斷下降和利潤空間的日益縮小，部分模具企業(yè)虧損額日益增大，對整個(gè)模具行業(yè)的發(fā)展帶來很大沖擊。對中國模具企業(yè)來說更應(yīng)該“調(diào)整心態(tài)，正確分析市場、產(chǎn)品結(jié)構(gòu)”。不僅要把模具產(chǎn)品質(zhì)量提上去，而且還要努力向高端、高附加值的國際模具市場靠攏。這樣才能讓模具企業(yè)更好的生存與發(fā)展壯大。
另據(jù)了解，去年民營企業(yè)大幅受益于去年工業(yè)企業(yè)利潤增速的回升，利潤總額同比增長百分之二十，至一點(diǎn)八二萬億元人民幣其中民營模具企業(yè)總利潤達(dá)到三百六十個(gè)億，約占工業(yè)企業(yè)總利潤的百分之二。這一現(xiàn)象說明中國模具還有著很大的發(fā)展空間。
四、風(fēng)險(xiǎn)分析
我國三坐標(biāo)測量機(jī)行業(yè)發(fā)展面臨的風(fēng)險(xiǎn)主要有：
（一）政策風(fēng)險(xiǎn)
“十二五”期間我國將堅(jiān)持?jǐn)U大內(nèi)需戰(zhàn)略這一主線，保持經(jīng)濟(jì)平穩(wěn)較快發(fā)展。發(fā)揮投資對擴(kuò)大內(nèi)需的重要作用，保持投資合理增長，優(yōu)化投資結(jié)構(gòu)，完善投資體制機(jī)制，提高投資質(zhì)量和效益，有效拉動(dòng)經(jīng)濟(jì)增長。貨幣政策上我國將實(shí)施積極的財(cái)政政策和穩(wěn)健的貨幣政策，有利于企業(yè)充分更新設(shè)備提高我國三坐標(biāo)測量機(jī)技術(shù)。
（二）市場風(fēng)險(xiǎn)
在我國三坐標(biāo)測量機(jī)的市場競爭中，競爭的基本動(dòng)機(jī)和目標(biāo)是實(shí)現(xiàn)最大化收入。但是，競爭者的預(yù)期利益目標(biāo)并不是總能實(shí)現(xiàn)的，實(shí)際上，競爭本身也會(huì)使競爭者面臨不能實(shí)現(xiàn)其預(yù)期利益目標(biāo)的危險(xiǎn)，甚至在經(jīng)濟(jì)利益上受到損失。這種實(shí)際實(shí)現(xiàn)的利益與預(yù)期利益目標(biāo)發(fā)生背離的可能性，就是競爭者面對的風(fēng)險(xiǎn)。風(fēng)險(xiǎn)是由不確定性因素而造成損失或獲益的可能性。在市場競爭中，不確定性因素很多，雖然每個(gè)競爭者都期望實(shí)現(xiàn)其預(yù)期利益目標(biāo)，但總不能全都成功，必然會(huì)有某些競爭者在競爭中敗下陣來，承受競爭的損失。
（三）財(cái)務(wù)風(fēng)險(xiǎn)
未來我國三坐標(biāo)測量機(jī)行業(yè)在投資方面勢必存在這一定的信貸風(fēng)險(xiǎn)，源于行業(yè)內(nèi)的投資除自籌資金外還包括銀行貸款等，這兩者都存在信貸風(fēng)險(xiǎn)。同時(shí)企業(yè)自身在財(cái)務(wù)方面也受到財(cái)務(wù)風(fēng)險(xiǎn)的威脅。
（四）經(jīng)營管理風(fēng)險(xiǎn)
在我國三坐標(biāo)測量機(jī)行業(yè)的市場運(yùn)作中，企業(yè)應(yīng)該注重加強(qiáng)企業(yè)管理和培養(yǎng)企業(yè)市場風(fēng)險(xiǎn)意識(shí)，對企業(yè)未來發(fā)展要有一個(gè)良好的前瞻性研究，否則企業(yè)很可能因股市價(jià)格、利率、匯率等的變動(dòng)而造成企業(yè)不必要的經(jīng)濟(jì)損失。加強(qiáng)企業(yè)規(guī)避風(fēng)險(xiǎn)的意識(shí)，避免造成產(chǎn)品過剩的現(xiàn)象。略……
第七節(jié) 產(chǎn)品投資前景分析
一、產(chǎn)品投資機(jī)會(huì)
經(jīng)過近50年的發(fā)展歷程，三坐標(biāo)測量機(jī)已經(jīng)趨向于高速度、高精度、新材料等趨勢。計(jì)算機(jī)技術(shù)、傳感技術(shù)和精密機(jī)械在工業(yè)生產(chǎn)的應(yīng)用，推進(jìn)了三坐標(biāo)儀的快速發(fā)展。三坐標(biāo)測量廣泛應(yīng)用于機(jī)械、汽車、航空、軍工、模具等行業(yè)，完成零件檢測、外形測量、過程控制等任務(wù)?，F(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)的超精加工、科學(xué)研究對三坐標(biāo)檢測技術(shù)又提出了新的要求。
一、高精度、高效率
目前，超高精度的測量機(jī)已經(jīng)達(dá)到1um以內(nèi)，但是對于超精加工機(jī)床、鉆石切削加工、航空航天等領(lǐng)域來說，納米級別的精度才符合其生產(chǎn)需要，這一精度還遠(yuǎn)低于它們的精度要求。
同時(shí)，三坐標(biāo)測量技術(shù)不局限在檢驗(yàn)測量環(huán)節(jié)中，對于高端客戶，他們希望三坐標(biāo)測量能夠在其檢測生產(chǎn)線中高效地檢驗(yàn)零部件的規(guī)格參數(shù)。因此，各大三坐標(biāo)生產(chǎn)廠商也在努力研發(fā)其生產(chǎn)工藝，以適應(yīng)各種超精加工機(jī)床、工程項(xiàng)目、科學(xué)研究等對于高精度，高效率的要求。
二、發(fā)展測量技術(shù)、完善測量儀配置
從原理上說只要測頭能探及，三坐標(biāo)測量機(jī)就能測量。每一個(gè)客戶需要測量的部件不同，三坐標(biāo)儀的測頭以及測量程序就會(huì)有很大的差異。為了滿足客戶的特殊測量要求，測量機(jī)的配置和解決方案都必須與時(shí)俱進(jìn)，快速發(fā)展。
非接觸式測量是測量技術(shù)發(fā)展的一大趨勢。現(xiàn)在很多三坐標(biāo)廠商已經(jīng)研發(fā)出影像測量儀、激光掃描儀、復(fù)合型測量儀，甚至是便攜式測量儀、關(guān)節(jié)臂式測量機(jī)等新型產(chǎn)品。這在一定程度上滿足了某些客戶的測量要求。
為了增強(qiáng)三坐標(biāo)測量機(jī)功能，還將發(fā)展計(jì)算機(jī)數(shù)控的分度臺(tái)與回轉(zhuǎn)臺(tái)。配置一維或二維分度臺(tái)(能繞兩個(gè)相互垂直軸回轉(zhuǎn)的分度臺(tái))，使三坐標(biāo)測量機(jī)變?yōu)樗淖鴺?biāo)或五坐標(biāo)測量機(jī)。精密回轉(zhuǎn)臺(tái)還使三坐標(biāo)測量機(jī)具有圓度測量功能。
三、測量軟件人性化，研發(fā)智能測量機(jī)
三坐標(biāo)測量機(jī)的每一項(xiàng)新技術(shù)的發(fā)展，都必須有相應(yīng)配套的軟件技術(shù)跟上。目前市場上的測量軟件較多，常見的測量軟件有，法國的Metrology，英國的Powerinspect，美國的PC-DIMS。目前PC-DIMS測量軟件已經(jīng)將CAD引入到測量技術(shù)中，圖形化的界面顯示，溫度補(bǔ)償，反向工程都比較容易實(shí)現(xiàn)。但是由于各個(gè)生產(chǎn)廠商對軟件系統(tǒng)的定制，沒有統(tǒng)一的界面和功能，給三坐標(biāo)檢測人員的學(xué)習(xí)和操作帶來一定的困難。另外，為了將三坐標(biāo)測量機(jī)納入生產(chǎn)線，需要專業(yè)人員研發(fā)與網(wǎng)絡(luò)通信、建模、CAD、實(shí)現(xiàn)反向工程等相配套的軟硬件設(shè)施。
可以說測量機(jī)軟件是三坐標(biāo)測量機(jī)中發(fā)展最為迅速的一項(xiàng)技術(shù)。軟件的發(fā)展將使三坐標(biāo)測量機(jī)向智能化的方向邁進(jìn)。很難對智能三坐標(biāo)測量機(jī)下一個(gè)定義，因?yàn)樗诓粩嗟匕l(fā)展，但它至少應(yīng)包含下述內(nèi)容：
(1)能進(jìn)行自動(dòng)編程。三坐標(biāo)測量機(jī)軟件的發(fā)展使編程日益簡化，但總還需要編程。自學(xué)習(xí)編程首先需要人工操作一遍。
(2)按測量任務(wù)對測量機(jī)進(jìn)行優(yōu)化。智能測量機(jī)能夠按照測量任務(wù)，提示工件最佳安裝位置，并針對被測參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化。
(3)在測量前對測量不確定度作出評定并按此確定采樣策略與測量速度。
(4)故障自動(dòng)診斷。故障自動(dòng)診斷不僅包括在發(fā)生使測量機(jī)無法正常工作的故障，而且包括出現(xiàn)其它一些不正?，F(xiàn)象，例如室溫偏高，測得數(shù)據(jù)明顯不合理(如超差太大)時(shí)發(fā)出提示。
二、產(chǎn)品投資收益預(yù)測
圖表110 2014-2018年我國三坐標(biāo)測量機(jī)行業(yè)投資收益預(yù)測情況
三、產(chǎn)品投資熱點(diǎn)及未來投資方向
1、大量程方向：代表的產(chǎn)品就是雙龍門三坐標(biāo)測量機(jī)以及三維坐標(biāo)劃線儀，目前這兩類產(chǎn)品隨著量程的增加其測量的精度以及操作方便性逐漸降低，但是隨著軟件功能以及控制系統(tǒng)的功能逐漸發(fā)展提高，可以大大彌補(bǔ)由于量程而造成的精度以及操作性的損失。這類設(shè)備主要應(yīng)用于逆向以及大型測量。代表產(chǎn)品有中國測試技術(shù)研究研究院測量儀器研究所的三維坐標(biāo)劃線儀。精度在0.01mm+0.01mmL0.03mm+0.03mmL
2、小型手動(dòng)三坐標(biāo)測量機(jī)：目前普及型的三坐標(biāo)測量機(jī)，性價(jià)比高，適合廣大中小企業(yè)的需求。由于收到手動(dòng)的限制，其測量量程多數(shù)在1000mm以內(nèi)。隨著軟件技術(shù)的發(fā)展，其測量的功能隨著軟件的發(fā)展不斷提高。缺點(diǎn)是測量速度慢，適合小批量的檢測要求，精度受人為因素影響大，是現(xiàn)場生產(chǎn)型的中等精度的測量要求，精度多數(shù)為：3.5+1000L/3.5um.國內(nèi)生產(chǎn)手動(dòng)的廠家有深圳鑫磊成都司塔瑞西安立德等
3、CNC三坐標(biāo)測量機(jī)：操作方便精度高，自動(dòng)測量自動(dòng)控制。適合高精度的測量。是今后10年乃至20年德普及推廣趨勢。目前國產(chǎn)德CNC三坐標(biāo)測量機(jī)由于收到進(jìn)口關(guān)鍵部件的制約，普及推廣難度大，價(jià)格普遍偏高，一般企業(yè)承受困難。光柵尺、CNC測量軟件，CNC光電控制系統(tǒng)，CNC三維測頭系統(tǒng)，都受到進(jìn)口部件的影響。目前國內(nèi)自主研發(fā)的部分很少只有機(jī)械部件以及售后服務(wù)培訓(xùn)部分。國內(nèi)和國外競爭很困難，只有靠低的利潤價(jià)格以及廉價(jià)優(yōu)質(zhì)的服務(wù)占領(lǐng)市場很小的份額。在短期內(nèi)國內(nèi)企業(yè)很難突破這個(gè)瓶頸。價(jià)格高一直是普及推廣的難點(diǎn)。
4、智能傻瓜型的測量軟件以及控制系統(tǒng)：軟件以及運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)和測量操作一直是操作人員弱點(diǎn)，智能傻瓜型的測量軟件以及控制系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)車間基礎(chǔ)工人操作坐標(biāo)機(jī)，實(shí)現(xiàn)坐標(biāo)機(jī)普及操作。也是今后發(fā)展的趨勢。
5、多功能的三維測頭：測頭可以提升坐標(biāo)機(jī)的整體測量水平，實(shí)現(xiàn)測量的簡單化。
復(fù)合功能的坐標(biāo)機(jī)：實(shí)現(xiàn)影響測量，觸發(fā)測量以及激光掃面的多功能組合，可以最大限度的發(fā)揮各個(gè)功能優(yōu)勢互補(bǔ)。
6、新材料應(yīng)用可以逐漸提高坐標(biāo)機(jī)的測量的功能以及產(chǎn)品的優(yōu)化。新型新技術(shù)材料是坐標(biāo)機(jī)今后發(fā)展的另一個(gè)主要方向。
第八節(jié) 生產(chǎn)、營銷企業(yè)投資運(yùn)作模式
一、國內(nèi)生產(chǎn)企業(yè)投資運(yùn)作模式
目前我國三坐標(biāo)測量機(jī)產(chǎn)品行業(yè)包含兩大陣營，一是生產(chǎn)企業(yè)，二是經(jīng)銷商，生產(chǎn)企業(yè)在發(fā)展的過程中，不斷擴(kuò)大投資再生產(chǎn)以及擴(kuò)大銷售規(guī)模，而其投資運(yùn)作模式都不外乎為與下游產(chǎn)業(yè)息息相關(guān)的關(guān)聯(lián)性投資模式，隨著我國下游產(chǎn)業(yè)的不斷發(fā)展壯大，未來我國三坐標(biāo)測量機(jī)產(chǎn)品生產(chǎn)企業(yè)投資規(guī)模將越來越大，投資運(yùn)作模式也將更加多樣化。
二、國內(nèi)營銷企業(yè)投資運(yùn)作模式
營銷企業(yè)在投資時(shí)應(yīng)緊緊跟隨生產(chǎn)企業(yè)的步伐，在我國三坐標(biāo)測量機(jī)產(chǎn)品行業(yè)，代理商、零售商較多，且利潤明顯，營銷企業(yè)在投資時(shí)應(yīng)根據(jù)自身實(shí)際情況預(yù)算投資額度的大小。
略……
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