Przełączniki, przyciski i klawiatury
Przełączniki, przyciski i klawiatury są ważnymi elementami interfejsu użytkownika w urządzeniach elektronicznych. Mimo coraz większego potencjału technologii dotykowych oraz poprawiającej się dostępności elementów haptycznych z przełączników w elektronice nie rezygnuje się bez powodu, zwłaszcza w aplikacjach profesjonalnych, gdyż z każdą kolejną generacją poprawia się ich trwałość oraz odporność środowiskowa. Lepsze jest wzornictwo, rośnie liczba dostępnych wersji, gama kolorów, podświetleń, opcji montażowych oraz akcesoriów.
Aktualnie pozytywne zjawiska związane z rynkiem elementów elektromechanicznych to stabilny popyt ze strony różnych branż oraz długi czas życia aplikacji, do których trafiają te elementy. Zmniejsza to ryzyko działalności u dostawców, pozwala mieć większe stany magazynowe w kontekście liczby przechowywanych indeksów wyrobów. Kolejne pozytywne aspekty to wzrost rynku przemysłowego w Polsce, który charakteryzuje się małą wrażliwością na czynniki makroekonomiczne. Pozytywną wiadomością dla rynku jest ponadto to, że wiele problemów z dostępnością i czasem dostaw komponentów i materiałów już nie ma, a rynek cieszy się postępującą stabilizacją.
Po stronie czynników negatywnych należy wymienić przede wszystkim dużą konkurencję cenową ze strony producentów chińskich oraz rosnące koszty produkcji/działalności. Kłopotem jest też przymus certyfikacji dla wielu grup sprzętu elektronicznego, który przedłuża czas realizacji projektów i zmusza do gromadzenia wielu dokumentów.
Najważniejsze dla klientów cechy ofert
Po latach nieustannej dominacji na szczycie wykresu trójki kryteriów "cena, jakość i krótki termin dostawy" nastąpiło małe przetasowanie i cena spadła na pozycję trzecią z wyraźnie mniejszym udziałem procentowym do dwóch pozostałych. Znaczenie długotrwałej współpracy z dostawcą, czyli innymi słowy, dobre relacje klientów z dostawcami, też zostały wysoko ocenione, tj. ze wskazaniem powyżej 50%. Zwykle to kryterium nie jest pozycjonowane tak wysoko. Biznes jest co do zasady wolny od sentymentów i zamówienie dostaje ten, kto w danym momencie zaproponuje lepsze warunki. Jak widać, w przełącznikach i klawiaturach jest inaczej. Niższe znaczenie ceny a wyższe jakości może być też pokłosiem problemów z chińską tandetą, którą zalewają nasz rynek tamtejsze platformy internetowe.
Źródła azjatyckie
Przełączniki to dla wielu aplikacji z obszaru automatyki i przemysłu wersje standardowe, popularne i o podobnej konstrukcji oraz funkcjonalności. Identycznie sytuacja wygląda w przypadku elementów montowanych na płytkach drukowanych, co powoduje, że rynkowa pozycja producentów z Azji jest w Polsce silna. Kiedyś tamtejsze produkty miały wiele problemów jakościowych, ale dzisiaj ich wykonanie i materiały konstrukcyjne są bez zastrzeżeń. Elementy te są dostępne w lokalnej sieci dystrybucji, a także kupowane za pośrednictwem wielu platform internetowych, które sprzedają każdemu dowolne ilości w modelu B2B i B2C. Te źródła niestety postrzegane są jako problem, bo często sprzedają kiepskie i tanie rozwiązania oraz omijają sieć dystrybucji. Przełączniki dostępne od krajowych dystrybutorów, nawet jeśli pochodzą z Chin, zwykle reprezentują dobry poziom techniczny i stosunek jakości do ceny. Inaczej sprzedaż nie miałaby sensu, bo dystrybutor brałby na siebie odium kłopotów klientów. Za tym idą wsparcie techniczne, próbki, obsługa posprzedażna i wszystkie inne usługi. Dostawy bezpośrednie z Chin omijają ten mechanizm, proponują tylko produkt i są przez to tańsze.
Konkurencję źródeł tego typu zaostrza to, że elementy pochodzące stamtąd mają preferencje transportowe, gdyż wysyłka jest dotowana, a ewentualne problemy jakościowe obciążają kupującego. Efektem jest zalewanie naszego rynku towarem z Azji, co blokuje rozwój.
Najważniejsze czynniki negatywne dla rynku
Na pierwszym miejscu w zestawieniu czynników negatywnych dla rozwoju rynku znalazły się tanie produkty azjatyckie, które odbierają rynek na komponenty standardowe czołowym graczom i prowadzą do wojen cenowych. Listę problemów uzupełnia czynnik związany z dużą konkurencją na rynku wynikającą z wielu firm aktywnych w tej branży oraz dużej popularności takich produktów. Trzecia istotna pozycja to długie czasy dostaw, co pokazuje, że problemy z zaopatrzeniem jeszcze się nie skończyły.
Z klawiatur nie rezygnujemy
Klawiatury foliowe znajdują szerokie zastosowanie w sprzęcie kontrolno- pomiarowym, systemach przemysłowych, maszynach, w motoryzacji, sprzęcie medycznym i wielu innych produktach, gdzie interfejs użytkownika nie jest wyrafinowany, ale za to musi działać pewnie w każdych warunkach. Ich duża popularność wynika z dobrej dostępności i niewielkiego skomplikowania technologii wytwarzania, co przekłada się na niskie koszty uruchomienia produkcji i jednostkowe oraz dobre własności użytkowe i jakość.
Kamil Kozłowski
COO & VP w Unisystemie
Jakie alternatywy dla tradycyjnych przełączników, przycisków i klawiatur są dziś dostępne na rynku?
Przede wszystkim technologie dotykowe. Coraz więcej urządzeń wyposażanych jest w ekrany, a naturalnym krokiem po ich wprowadzeniu staje się zastosowanie paneli dotykowych. Najczęściej korzysta się z technologii pojemnościowej, choć w niektórych aplikacjach nadal wykorzystywane są rozwiązania rezystancyjne lub oparte na podczerwieni.
Co jest ważne dla klientów korzystających z technologii dotykowych?
Z naszego doświadczenia wynika, że kluczowe są trwałość i funkcjonalność. Użytkownicy oczekują, że nasze rozwiązania będą działać bezawaryjnie nawet w najbardziej wymagających warunkach. Projektujemy urządzenia pracujące przy intensywnej eksploatacji, narażone na zakłócenia elektromagnetyczne oraz te wynikające z wibracji, drgań czy wstrząsów, ekstremalnych temperatur, a także ich gwałtownych zmian. Szczególnie istotna jest właściwa kalibracja kontrolera umożliwiająca dostosowanie działania panelu dotykowego do specyfiki konkretnej aplikacji. Dzięki temu możemy zapewnić właściwą czułość także wtedy, gdy na powierzchni ekranu pojawia się np. ciecz w postaci kropel deszczu, co skutecznie ogranicza ryzyko przypadkowych aktywacji.
I to wszystko można zrobić w Unisystemie?
Tak, i to wciąż nie wszystko, co możemy zaproponować. W ostatnim czasie rozwijamy również własne rozwiązania – jednym z nich jest pojemnościowy przycisk dotykowy, zaprojektowany z myślą o niezawodnej pracy w wymagających warunkach przemysłowych, w których kluczowe są precyzja, trwałość i odporność na trudne warunki. Zapewnia dokładną detekcję dotyku przez szkło o grubości do sześciu milimetrów nawet przy obecności wody na powierzchni, a możliwość kalibracji pozwala dopasować jego działanie do specyfiki danej aplikacji.
Przycisk można obsługiwać w rękawiczkach, co ma szczególne znaczenie w obszarach produkcyjnych, medycznych i laboratoryjnych, gdzie standardem jest praca w ochronnym wyposażeniu. Zintegrowana sygnalizacja świetlna i dźwiękowa tworzy intuicyjny, wielozmysłowy interfejs, który poprawia czytelność komunikatów i ułatwia obsługę urządzeń.
Co ważne, przycisk ten sprawdzi się nie tylko w nowych konstrukcjach – może pełnić również funkcję nowoczesnego, trwałego i bardziej higienicznego zamiennika dla tradycyjnych rozwiązań mechanicznych.
Są one produkowane na indywidualne zamówienia klientów, czyli jest to produkt elastyczny, taki, który można dopasować do wielu specyficznych wymagań aplikacyjnych. Klawiatury mogą być z klikiem klawiszy, podświetleniem, z frontem silikonowym lub foliowym, z polami przezroczystymi lub kolorowym filtrem pod wyświetlacz itd. Wraz z warstwami realizującymi ekranowanie elektromagnetyczne, konstrukcja jest zabezpieczana przed wpływem czynników środowiskowych lakierami i warstwami ochronnymi. Możliwości jest wiele, a rynek szeroki i chłonny. Klawiatury integruje się też z wyświetlaczami, sklejając je w całość tworzącą interfejs użytkownika. Produkcja indywidualnie dopasowanych do aplikacji klawiatur, w pełni zintegrowanych z obudową także w małych seriach tworzonych za pomocą druku cyfrowego, od wielu lat jest podstawą biznesu krajowych wytwórców. Firmy te inwestują w rozwój technologii, w nowe trwałe materiały, zapewniające odporność środowiskową i długotrwałe działanie, wykorzystują druk cyfrowy po to, aby dać możliwość pełnej indywidualizacji projektów, także tych określanych jako małe serie oraz łączą w ramach jednej oferty wiele rozwiązań przełączających, podświetleń i całego know-how, aby mieć ofertę dla każdego klienta.
Alternatywą dla klawiatur są oczywiście wyświetlacze z panelem dotykowym. Bezsprzecznie są coraz popularniejsze, doskonalsze techniczne, w tym także pozwalają na obsługę w rękawiczkach. Wyświetlacze z panelem dotykowym odbierają oczywiście rynek klawiaturom mechanicznym, z tym że kilka obszarów aplikacyjnych wydaje się niezagrożonych. Przykłady to środowiska, gdzie zachodzi kondensacja wilgoci, jest duży poziom zakłóceń elektromagnetycznych, gdzie panują niskie temperatury lub konieczne jest zapewnienie obsługi ręką w naprawdę grubej rękawicy. Reakcja na dotyk klawiatur i przycisków jest przewidywalna z sygnalizacją potwierdzającą naciśnięcie, co ma znaczenie w interfejsie użytkownika. Warto też zauważyć możliwość pracy przy bezpośrednim oświetleniu słonecznym.
Ważne i poszukiwane wersje
Listę ważnych i poszukiwanych wersji otwierają wersje przemysłowe przełączników, a więc do maszyn, urządzeń, grzybki awaryjne, sterownicze i podobne. W drugiej kolejności są to wersje miniaturowe do urządzeń elektronicznych, tj. głównie montowane na płytkach drukowanych. Niemniej różnice pomiędzy poszczególnymi kategoriami nie są duże i na wykresie nie ma jednej wyraźnie wybijające się nad inne grupy. Popyt jest wyrównany a ilościowo dominują przełączniki i przyciski, co jest zrozumiałe, bo na nie rynek jest wielokrotnie większy niż na klawiatury.
Jakość i wzornictwo stale się poprawiają
Kiepskiej jakości przełącznik lub klawiatura są w stanie skutecznie popsuć opinię o producencie urządzenia wśród klientów, a firmę wpędzić w kosztowne akcje serwisowe. W miarę upływu lat coraz więcej osób jest świadomych tego ryzyka i co jest również ważne, ma obecnie pieniądze na to, aby je minimalizować. Stąd niezmiennym trendem w branży jest coraz lepsza jakość komponentów elektromechanicznych w tym także ich wzornictwo (kształt, kolorystyka, ikonografika). Żywe kolory tworzyw sztucznych, funkcjonalny kształt, wielokolorowe podświetlenie ledowe, są z pewnością wyrazistym przykładem zachodzących zmian, tak samo jak ergonomia (efektywność i wygoda manipulowania klawiszem, brak zmęczenia operatora, wsparcie dla osób niepełnosprawnych). Producenci mają dzisiaj do dyspozycji lepsze materiały i sprzęt produkcyjny zapewniający większą precyzję wykonania. Druk cyfrowy o wysokiej rozdzielczości, znakowarki i obrabiarki laserowe nie są już dzisiaj luksusem dostępnym wyłącznie dla największych firm i są przez większość wytwórców wykorzystywane w produkcji i personalizacji produktów. Obrabiarki laserowe zapewniają wszystko, co jest dzisiaj potrzebne do zapewnienia jakości, a więc wysoką precyzję wykonywania oznaczeń, dowolność kształtu obróbki mechanicznej, trwałość oraz szybkość. Patrząc na całkowite koszty posiadania, obrabiarki cyfrowe CNC, wykrawarki laserowe, drukarki 3D są kosztowo efektywne, gdyż nawet jak inwestycja wymaga większych nakładów na początku, to potem jest to równoważone małymi kosztami ich użytkowania. Takie urządzenia pozwalają zapewnić możliwość wytwarzania produktów o wysokiej jakości technicznej i wizualnej w małej skali, bez konieczności sięgania po kompromisy. W warunkach krajowych jest to bardzo cenne, gdyż dobrze wpisuje się w potrzeby rynku, a więc różnorodne krótkie i średnie serie produktowe.
Na skutek tych procesów w ostatnich latach trwałość tradycyjnych przełączników i przycisków znacznie się też poprawiła. Dotyczy to zarówno trwałości mechanicznej, jak i elektrycznej.
Najważniejsze zjawiska pozytywne
Listę najważniejszych czynników pozytywnie wspierających rynek otwiera presja na jakość oraz zaawansowanie techniczne. Jakość jest pojęciem, o którym się obecnie dużo mówi i przykłada do niego dużą wagę. Kolejne miejsce z minimalnie mniejszym udziałem to szeroki asortyment dostępnych produktów, pozwalający dobrać element przełączający bez konieczności kompromisu oraz dobra koniunktura na rynku profesjonalnym (wojsko, lotnictwo, motoryzacja). To trzecie kryterium jest już zdecydowanie słabiej zarysowane w porównaniu do wymienionych poprzednich dwóch.
Ogromny asortyment elementów elektromechanicznych
Przełączników i przycisków na rynku jest mnóstwo, tak samo jak producentów i firm, które mają je w ofertach. Co więcej, wiodący producenci mają licznych naśladowców (w tym także kopistów), wiele innych firm korzysta z tego, że rynek jest chłonny i proponuje wielowariantowe rozwiązania, które w zamyśle mają pokryć większość potrzeb klientów. Brakuje standaryzacji, bo w praktyce dotyczy ona tylko tych najpopularniejszych produktów, które mają wielu producentów i tym samym standardem staje się to, co jest popularne. Doskonałym przykładem są przyciski membranowe do PCB.
W przełącznikach i przyciskach nie funkcjonuje system modułowy, który pozwala na ograniczenie liczby części składowych, taki, jaki funkcjonuje w złączach. Przeciwnie, w przypadku wielu produktów za jedną pozycją katalogową kryją się dziesiątki wersji różniących się kształtem dźwigni, kapturkiem, kolorem, stopniem ochrony, końcówkami łączeniowymi, kolorem podświetlenia. Utrudnia to dokonywanie wyborów, także zmianę produktu na inny, pochodzący od innego producenta, a także utrudnia promocję nowych rozwiązań.
Duża szerokość asortymentu jest też kłopotliwa od strony czasowej, bo stworzenie zamówienia długo trwa. Wyklikanie wszystkich elementów przełącznika zabiera dużo czasu, wymaga orientacji w tym, co pasuje do czego, które elementy tworzą daną serię produktów itd. W efekcie włożenie do koszyka jednego przełącznika z dodatkami za kilka złotych może zająć ponad pół godziny. Nie każdy ma tyle czasu, co ogranicza w jakimś kontekście promocję nowych rozwiązań.
Główne trendy techniczne
Za najważniejsze trendy techniczne ankietowani uznali dużą trwałość mechaniczną i elektryczną elementów przełączających, a w dalszej kolejności odporność środowiskową, a więc mówiąc ogólnie, zagadnienia związane z jakością. Na trzecim miejscu wypadła miniaturyzacja, która jest zjawiskiem zmieniającym całą współczesną technikę. Duża odporność środowiskowa także wiąże się z jakością i wskazuje, że rynek szybko dojrzewa, a wybory klientów są coraz bardziej świadome. Na koniec warto odnotować, że modułowość w przełącznikach, a więc możliwość komponowanie produktu przez wybór części składowych takich jak klawisz, kolor, podświetlenie, stale zyskuje na znaczeniu. Jest to już czwarta pozycja na wykresie.
Wandaloodporne przełączniki i klawiatury
Wandaloodporne przełączniki oraz klawiatury to specyficzny typ urządzeń, zaprojektowany z myślą o zastosowaniu w urządzeniach wystawionych na trudne warunki eksploatacji, obejmujące zarówno czynniki środowiskowe – kurz, wilgoć, wahania temperatur, jak i akty wandalizmu ze strony użytkowników – próby kradzieży oraz uszkodzenia. Zapotrzebowanie na tego typu komponenty pojawiło się kilka dekad temu wraz z upowszechnieniem się bankomatów oraz innego typu urządzeń elektronicznych przeznaczonych do użytku publicznego oraz wyposażonych w klawiatury. Ta sama technologia znajduje zastosowanie również w przypadku konstrukcji pojedynczych przycisków i przełączników, używanych np. w windach.
Istnieje wiele różnych sposobów konstrukcji wandaloodpornych komponentów, znakomita większość z nich ma jednak pewne cechy wspólne. Do najpowszechniejszych zaliczyć można: wytrzymałą obudowę ze stali nierdzewnej, aluminium lub wzmocnionego tworzywa sztucznego. Konstrukcja obudowy zabezpiecza elementy wewnętrzne (w tym układy elektroniczne) przed nieautoryzowanym dostępem, znacząco utrudnia też wszelkie próby uszkodzenia urządzenia. Poza tym większość wandaloodpornych układów charakteryzuje się również hermetycznością, zapewniającą odporność na czynniki środowiskowe, takie jak wilgoć oraz zapylenie. Ponadto przyciski wandaloodporne z reguły charakteryzują się małą wysokością. Jedynie nieznacznie (lub wcale) wystają ponad powierzchnię obudowy, co utrudnia wszelkiego typu manipulacje i modyfikacje ich konstrukcji. Często mają dodatkowe podświetlenie, które pozwala na korzystanie w warunkach ograniczonego oświetlenia zewnętrznego, jak również wyświetlające opis klawiszy w sposób uniemożliwiający zatarcie, zamazanie lub modyfikację poszczególnych znaków. Cechy te sprawiają, że elementy te są chętnie instalowane w aplikacjach przemysłowych i zakres ich użycia stale się poszerza. Oferta rynku też ewoluuje, mamy więcej takich elementów do wyboru, a ceny są już znacznie przystępniejsze niż dawniej.
=====
