时间: 2024-08-24 05:03:30 | 作者: 党建专栏
智能制造是指利用先进的技术,如物联网(IoT)、人工智能(AI)和大数据分析等来优化制造流程和提高运营效率。它涉及到各种技术、软件系统和传感器的整合,通过创建一个互联的智能ECO,实现实时监控、分析和自动化制造操作。人机一体化智能系统的目标是提高生产率、减少相关成本、提升产品质量,同时确保符合法规要求和可持续发展。智能制造产业市场包括各种智能解决方案和服务,如硬件、软件和咨询服务。
根据Custom Market Insight Team目前进行的市场调查与研究,全球人机一体化智能系统产业市场预计将在2023年至2030年期间实现14.10%的复合年增长率。2023年,市场规模预计将达到2996.7亿美元。到2030年,预计估值将达到7888.7亿美元。
在疫情期间,智能制造市场的重点转向了基础产品的生产,而对非基础产品的需求则会降低。市场发展动力最重要的包含需求量开始上涨、政府财政援助和技术的进步。
信息技术和汽车行业是工业4.0的主要采用者。人机一体化智能系统使汽车行业实现了装配线自动化,包括整车生产。例如,奥迪的生产实验室(P-Lab)正在不断开发创新各种智能生产技术,并迅速应用到各地生产线中。工业自动化带来的好处和机遇为各行各业创造了大量需求,各行各业的公司都致力于将人机一体化智能系统纳入其生产流程,从而促进了市场的整体增长。
信息技术产业对人机一体化智能系统市场的存在和发展起着举足轻重的作用。标准化促进了市场的增长,物联网(IoT)的广泛应用则起到了推波助澜的作用。物联网使市场技术能在全世界内轻轻松松实现入门级制造、应用和执行。信息技术产业利用增强现实、虚拟现实、机器学习和人工智能等现代解决方案,紧跟当代挑战和需求的步伐。例如,2021年7月,高通公司将其先进的5G技术应用于人机一体化智能系统,以借此释放物联网的力量。
2022年,软件部分占据了高达49.6%的最大收入份额,预计在今后仍将保持其市场主导地位。软件部分对行业迈向全自动化至关重要。有了先进的软件,机器人和无人机等机器可以在没有人工干预的情况下运行,以此来降低出错的风险。借助软件,市场可在研发新型多功能解决方案方面取得重大进展。
预计从2023年到2032年,硬件领域的复合年增长率最高,将达到13.8%。高级软件的运行需要高级且兼容的硬件。制造工厂使用的硬件必须节能、灵活,且无需人工干预即可运行。现代硬件还必须与物联网兼容,以帮助市场实现标准化。
2022年,离散控制管理系统市场占有率最大,占16.1%,预计今后仍将占据主导地位。该技术在后台运行,为管理员提供控制和监控功能。该市场提供基本和先进的技术控制以及每个流程的概览,使其可以远程访问。
另一方面,3D打印领域预计在预测期内将以17.8%的最高复合年增长率增长。智能制造商能够正常的使用三维软件绘制和打印任何大小部件,从而节约时机和成本。人机一体化智能系统市场是三维打印设备和软件的重要投资方和购买方,其使用也慢慢变得广泛。
2022年,汽车行业的市场占有率最大,超过了24%,预计在预测期内的复合年增长率(CAGR)将达到15.6%。由于行业利润微薄,许多汽车制造商正在采用人机一体化智能系统来减少浪费和减少相关成本,同时提高利润率。此外,人机一体化智能系统还为汽车企业来提供了一种保持产品高度标准化的方法。在工业4.0的帮助下,汽车行业可以不间断地运行,并最大限度地降低劳动力成本。
从2023年到2032年,航空航天和国防工业的年均复合增长率预计将达到16.6%。在该行业中,精度至关重要,而人机一体化智能系统中的先进的技术可以帮助实现这一目标。例如,智能制造可以帮助快速制造火箭,这对于需要多次飞行测试的太空研究来说非常重要。此外,国防工业还对工业自动化进行了大量投资,以开发能够有效缓解新兴威胁的现代防御机制。
未来几年,全球智能制造市场预计将大幅增长,而增长的动力将来自于一系列因素,包括自动化应用的不断增加和工业4.0的兴起。以下是按地区划分的全球智能制造市场洞察:
北美洲:北美洲预计将主导全球智能制造市场,其中美国对市场增长的贡献最大。该地区拥有高度发达的制造业和大量的智能制造解决方案提供商。
欧洲:欧洲是智能制造的另一个主要市场,德国、法国和英国等国在这方面处于领先地位。该地区非常注重创新和技术,从而推动了先进制造解决方案的发展。
亚太地区:在中国、日本和韩国等国家的推动下,亚太地区的智能制造市场有望实现大幅增长。该地区拥有庞大的制造业基础,是一些全球最大制造商的总部所在地。
中东和非洲:中东和非洲地区的智能制造市场预计将温和增长。该地区的制造业不断发展,预计未来几年智能制造解决方案的采用率将会增加。
拉丁美洲:预计拉丁美洲的智能制造市场将实现适度增长,其中巴西对增长的贡献最大。该地区的制造业不断发展,预计未来几年智能制造解决方案的采用率将有所提高。
总体而言,在自动化应用日益普及和工业4.0兴起的推动下,全球智能制造市场有望在未来几年实现大幅增长。
全球智能制造市场竞争激烈,大量中小型企业与老牌制造商争夺市场份额。大多数小型企业位于亚太地区,该地区的市场仍处于发展阶段。随着技术的发展,生产的产品类型也在发生变化,工业自动化正在简化生产流程,使市场与技术进步同步增长。相比之下,北美和欧洲市场则由大中型公司主导。全球范围内,主导智能制造市场的大型公司有,ABB集团、西门子、霍尼韦尔、通用电器等大型集团。
尽管竞争激烈,但技术进步使企业能够节省时间和成本,同时提高效率和效益。尽管需要一定的投资,但持续的研发也使智能制造更加普遍和标准化。智能制造的趋势是全球性的,市场跨越国界。各国政府也认识到市场的增长潜力,并提供计划和政策吸引投资者将市场引入本国。
● 2019年,领先的软件解决方案提供商PTC收购了CAD云平台软件公司Onshape。此次收购使PTC能够扩展其智能制造软件解决方案组合模式。
● 2020年,领先的数字化转型解决方案供应商施耐德电气收购了工业自动化和过程控制系统(PCS)供应商ProLeiT AG。此次收购有助于施耐德电气扩大其在智能制造领域的产品范围。
● 2021年,全球技术公司西门子公司收购了设计到采购全链智能解决方案提供商四方维Supplyframe。此次收购有助于西门子拓展其在设计、工程和供应链管理领域的能力。
● 2021年,工业自动化和数字化解决方案的领先供应商罗克韦尔自动化公司收购了云制造执行系统(MES)和企业资源规划(ERP)软件供应商Plex Systems。此次收购有助于罗克韦尔自动化公司增强其智能制造能力,为客户提供端到端的解决方案。
通过整合不同公司的专业知识和能力,为客户提供全面的解决方案,预计这些并购将推动智能制造市场的增长。
工业物联网(IIoT):IIoT与智能制造技术的整合有助于进行实时数据分析、预测性维护和远程监控,从而提高制造过程的效率和生产力。
先进的机器人技术:在智能制造中使用先进的机器人技术有助于实现重复性和危险性任务的自动化,提高生产速度,降低劳动力成本,并改善产品质量。
数字孪生:数字孪生是模拟制造工厂物理流程和系统的虚拟模型,可深入了解制造流程,减少停机时间,提高产品质量。
云计算:基于云计算的智能制造解决方案具有实时数据访问、利益相关者之间轻松协作和可扩展性等优势。
人工智能(AI):基于人工智能的智能制造解决方案有助于预测性维护、质量控制和生产优化。
增强现实(AR):增强现实技术通过为工人提供实时信息和指导,有助于改善工人安全、减少错误和提高生产率。
网络安全:随着智能制造流程的连接性和数据驱动性越来越强,网络安全威胁也在不断增加。确保采取适当的网络安全措施是智能制造市场的一个重要趋势。
先进技术的集成。其中一个重要机遇就是将工业物联网(IIoT)、人工智能(AI)和机器学习(ML)等先进技术集成到制造流程中。这种整合可以帮助制造商提高效率、降低成本并提高整体产品质量。
工业4.0的采用。它涉及智能技术的使用,包括网络物理系统、物联网(IoT)、云计算和认知计算。这种方法有助于制造商开发智能、互联和灵活的制造系统,能够应对不断变化的客户需求和市场条件。
合规需求的增长。各行各业对法规合规性的需求日益增长,这是智能制造市场的另一个重要机遇。制造商必须遵守各种法规和标准,以确保产品质量、安全性和可追溯性。采用智能技术能帮助制造商更好地遵守这些法规和标准,从而提高整体产品质量和客户满意度。
总之,人机一体化智能系统市场为制造商提供了巨大的机遇,使其能够加强制造流程、提高产品质量并获得市场竞争优势。
网络安全威胁:在人机一体化智能系统中使用与互联网连接的设备和系统会造成潜在的网络攻击漏洞,从而导致重大数据泄露、生产停机和经济损失。
缺乏标准化:人机一体化智能系统技术缺乏一套通用的标准,会给互操作性带来挑战,并限制其广泛应用。
实施成本高:实施人机一体化智能系统技术的成本可能很高,尤其是对于资源有限的中小型企业(SMEs)而言。
劳动力适应性:采用人机一体化智能系统技术需要一支熟练掌握其使用方法并经过培训的劳动力队伍,这可能会在劳动力管理和培训方面给企业带来挑战。
数据隐私问题:人机一体化智能系统技术会产生和收集大量数据,这可能会引发对数据隐私和所有权的担忧。