Mennyibe kerül egy optika és fényképezőgép elkészítése?

A számítógépes tervezés korszaka előtt egy új objektív kifejlesztéséhez matematikus csoportok hónapokon át dolgoztak. (a tervezés mögötti komoly szürkeállomány ma is ugyanúgy elengedhetetlen, egy különleges új tervezés ma is lehet akár 1000 mérnöki munkaóra felett) És a régi tervezők ekkor "még csak" az üvegek kívánatos kémiai/fizikai jellemzőnél, a lencsék geometriai tulajdonságainál tartottak. Az üvegek nem ablaküvegből készülnek, speciális összetevőkről van szó. Az objektívnek több optikai torzítást meg kell oldania: gömbi eltérés (síkra korrigáltság), asztigmia, színi hiba, hogy csak a legismertebb alaphibákat említsem, ezek megoldása elég összetett feladat. Ahogy a "sokkilences" előállítási technológiák és a precíziós fémmegmunkálás is. A Canon L sorozat a gyártó csúcskategóriás sorozata, ezeknél mindennek kifogástalannak kell lenni - és itt már a puszta műszaki tartalom mellett a presztizst is ki kell fizetni.

(Galilei még maga válogatta össze a lencséket, pusztán tapasztalati alapon készített távcsövet)

De maga a nyers előállítás ár nyilván nem 10 millió, ha visszaszámolod az áfát, a kereskedő hasznát, az európai terjesztőt, nem hinném, hogy 3 milliónál több jönne ki. Másrészt vigasztaljon, hogy egy 1200/f8 lencsét nem könnyű használni és nem is megy rendesen minden gépen az AF.

Önmagában a képi hibák kiküszöbölése nem nagy kunszt a mai világban. Igazából a tervezés során az a legkönyebb feladat, mert teljes mértékben ismert a képalkotás fizikája. A nehézséget a megvalósítás adja.

A feladat: Megfelelő alapanyagot kell beszerezni és azt tökéletesre megcsiszolni.

Aki dolgozott már gyártóiparban, az tudja, hogy még a kiváló alapanyagbeszállító tételeit is módszeresen kell ellenőrizni, mert ha nem veszi észre az ember, hogy sz.rt kap, akkor azt is fog kapni. Az üzlet az erről szól. Az ellenőrzéshez minőségellenőrzési módszereket kell kidolgozni, precíziós gépeket vásárolni, szakembereket találni.

Ha átmegy az alapanyag az ellenőrzésen, akkor meg kell csiszolni. A csiszoláshoz olyan gép kell, ami nagyon pontosan tud csiszolni és azt megbízhatóan is teszi, tehát nem kell minden tizedik példány után újrakalibrálni. Ezt a gépet ki kell fejleszteni. Prototípus, tesztgyártás, újratervezés, legyártás, üzembe helyezés, próbaüzem, stb.

Meg vannak a lencséink, akkor össze is kellene állítani az objektívet. Oda megint precíziós műszerek (igen, ezeket is le kell gyártani a semmiből) és szakemberek kellenek, mert kicsit is ferdén áll egy lencsetag vagy nem megfelelőek a távolságok, esetleg lötyög a mechanikai vagy el van méretezve valami, akkor máris homályos, torz vagy bármilyen más képi hiba jöhet létre a szenzoron. Most a kalibrációról, speciális featurökről (képstabi, fókuszmotor, stb.) ne ejtsünk szót, nem ez a lényeg.

És mindezt annak tudatában, hogy mérnök ember tudja: Nincsen olyan, hogy valami tökéletes. Egyetlen objektív sem tökéletes. A kulcsszó a hibatűrés mértékének betartatása. Igen, arra is ki kell fejleszteni egy rendszert, hogy kimérhető legyen.

Ezzel kapcsolatban egyébként tudom ajánlani a szervizkönyveket:

[link]

Ez csak egy sz.ros KIT objektív szerviz manuálja, de nézd csak meg, hogy mennyi minden műszer kell a kalibrálásához.

Amit fent leírtak. Kiegészítve:

1./ Az ilyen "speciális" teleobjektívek (fizetőképes) felvevő piaca kicsi. Értsd az ún. "egyszeri költségek" viszonylag kis példány számra fognak elosztásra kerülni. OK ezen segíthet ha kicsit olcsóbb, de erre vannak szakemberek, hogy belőjjék, hogy kb. milyen áron hány darabot tudnak belőle eladni. De ha egy tized annyiért adják nem biztos, hogy 10x annyi darab fog fogyni belőle. Ld. egy "pici" piacról van szó.

2./ Van egy tetemes egyszeri költség. Nyilván a gyártósor adott (bár lehet, hogy kell rajta fejleszteni, az megint rengeteg lóvé). De ott van maga a tervezés, ami sok-sok mérnök sok-sok mérnök órája. Aztán jön a próba darab, prototípus, null-széria gyártása. Ezek még a teszt időszakban el is "kopnak". Jó pár darabot le kell gyártani, végig tesztelni. Ha módosítás van akkor vissza az elejére. Ez iszonyat pénz. Ezek az ún. állandó költségek lesznek (azaz a költség független a legyártott darabszámtól, tehát akkor is X millió USD ha 1 db.-ot adsz el belőle, meg ha 100 000 000 darabot).

3./ Elindul a sorozat gyártás. Egy (ahogy a fentiek kifejtették) sokszorosan összetett finom mechanikáról van szó. Megfelelő alapanyaggal, megfelelő gépekkel lehet megcsiszolni a lencséket. Itt lesz némi selejt arány (ilyen precizitásnál 15-20-30% még "simán" belefér, azaz csinálnak 100 db. lencsét és ebből kb. 30 kuka mert nem sikerült, mert itt a technológiai határokat feszegeti a gyártás). Rengeteg ellenőrzési lépést végig kell vinni. Viszont ez már "jó hír" mert ez ún. változó költség tehát itt az összköltség függ a gyártott darabszámtól.

4./ Ilyeneknél már sokszor elenyésző a marketing és egyéb költség a többihez képest.

5./ Ki kell vinni a boltokba, és ott értékesíteni kell. Itt nem egy esetben finanszírozni kell addig az egészet amig a vevő nem fizet. Ennek a finanszírozásnak is ára van.

6./ Azokon a piacokon ahova ezeket értékesítik egészen komoly kúlturája van a vállalati hitelezésnek. Azaz az a fotós akinek erre szüksége van nagyon értelmes feltételek mellett jut hitelhez, és hitelből megveszi, és a hitelt fizeti. Nem fogja ezt senki egy összegben kifizetni. Ilyenkor ő is meg a bank is megbecsli, hogy mennyi fizetős munkája lesz, mennyi ideig fogja tudni használni stb. Majd a fotós jól beépíti a szolgáltatás árába (ezért is több száz ezer Ft egy profi fotózás, mert egy csomó mindent meg kellett venni a fotósnak). Magyarországon az ilyen vállalati hitelezés eléggé döcögős. Bár létezik.

7./ És ott van rajta mindenkinek a "haszna". Ami szükséges ahhoz, hogy a következő fejlesztéseket el tudják végezni.

Nem olyan egyszerű ez.

Nyilván elképzelhető, hogy Jancsika a "sufniban" képes ilyet gyártani és képes kihozni 1-1 darabot, de annak az ára nem, hogy olcsóbb hanem a sorozat gyártott darabéhoz képest sokszorosába fog kerülni. Az egyedi vagy kis szériás gyártás mindig drágább. Csak egy egyszerű példa: Ma már ilyeneket szinte csak CNC gépeken lehet legyártani. Ehhez kell egy CNC program. Ha neked kell egy egyszerűbb valamit kimarni egy tömbből, ehhez ezt meg kell tervezni (pl. 1 óra), meg kell írni a CNC programot (teszteléssel legyen ez is 1 óra). Ez eddig volt 2 mérnök óra (egyszerűsített példa), meg számítógép használat meg stb. Ennek költsége kb. 50 000 Ft. A CNC gép szerszám és anyag költsége darabonként kb. 2000 Ft /vegyünk egy egyszerű példát/. Ha egy darabot akarsz legyártani akkor az összköltséged 52 000 Ft-ra jön ki. Ha 1000 darabot akarsz ugyanebből gyártani akkor az "egyszeri költség" 1000 darabra oszlik, és az egy darabra jutó költség már csak 50 Ft-lesz, és így egy darab költsége 2050 Ft lesz. És itt nem 50 000 Ft lesz a tervezés és a próbálgatás, hanem több milliós tételekről beszélünk. Aztán jön az, hogy tudjuk, hogy ilyenkor főleg egyedi gyártás esetén érdemes úgy neki indulni, hogy 2 darab készül, amiből az egyik "csak sikerül". Aztán ott van, hogy minnél nagyobb mennyiségben veszed az alapanyagot annál olcsóbb. Pl. Ha veszek 10 tonna alumínumot amiből a tubus készül sokkal olcsóbban hozzá jutok (kilónként) mintha bemegyek a sarki boltba és veszek egy kb. 1 kg-ot. Ugyanez az optikai üvegekkel, műanyagokkal. De mindennel. Tehát pl. a fenti példára visszatérve (az aluból mart bigyó) 1000 darab esetén lehet, hogy az alapanyag már annyival olcsóbbra jön ki, hogy csak 1500 Ft lesz egy darabra jutó alapanyag költség, és nem 2050 hanem 1550 Ft lesz egy darab költsége. Hát nem mindegy.

Ha házilag akarsz képalkotásra alkalmas eszközt alkotni, akkor mint érdekesség, elég lesz egy lyukkamera. Fémdoboz, előlapon egy gombostűhegynyi (!) lyuk, a hátlapon megfelelően rögzítve egy pozitív papír, aztán jöhet egy pár perces expozició.

Egész használható képek készülhetnek így, végtelen mélységélesség, és számokkal szinte kifejezhetetlenül rossz fényerő mellett.

Úgy tudom a BME-n gépész karon van optikus mérnökképzés

És ha egy mai színvonalnak megfelelő gépet szeretnél elkészíteni egyedileg, arra semmi esélyed. Egy élet nem elég rá hogy kifejleszd! Főleg ha még csak most kezdenéd tanulni... Persze így se úgy se.

Manuális obit még lenne esélyed csinálni ebben az életben

Én is olyan helyen dolgozom, ahol folyamatos gyártás folyik, folyamatos kontroll mellett. Nem mi gyártjuk az alapanyagot, minden készen jön, mégis a végtermékre vetített selejtarány 4-8 százalékos. Nem hibásak, hanem a tűrés nagyon szűk, és a beszállítók alapanyaga sem tökéletes, és a beszállítói piacon nem nagyon lehet válogatni, ha nem veszel apalanyagot, nem tudsz gyártani.

Én speciel gépeket tartok üzemben, az egyik értéke 20 millió euró. Egy ilyen gép a megrendeléstől az első termék legyártásáig kb. 4 év. Ha most elhatározod hogy gyártani akarsz, 4 év múlva már mehet is. És ez csak a gép. Ami magától nem termel csak úgy. Hatalmas logisztikát kell üzemeltetni sok esetben hogy minden ott legyen időben, megfelelő mennyiségben és minőségben. Ja, és a szakképzett személyzet sem csak a semmiből jön, nem mindenhol elegendő a 8 általános.