Marktbericht für intelligente Fertigung: Größe, Marktanteil und Trendanalyse nach Komponenten (Hardware, Software, Dienstleistungen), Technologie (Maschinenausführungssysteme (MES), Speicherprogrammierbare Steuerung (SPS), Enterprise Resource Planning (ERP), SCADA, Diskrete Steuerungssysteme (DCS), Bildverarbeitung, 3D-Druck, Anlagenlebenszyklusmanagement, Anlagenmanagement, Produktlebenszyklusmanagement, Mensch-Maschine-Schnittstelle), Bereitstellung (Cloud, On-Premises), Unternehmensgröße (Großunternehmen, KMU), Endanwendung (Automobilindustrie, Luft- und Raumfahrt, Chemie und Werkstoffe, Gesundheitswesen, Industrieanlagen, Halbleiter und Elektronik/Hightech, Lebensmittel und Landwirtschaft, Öl und Gas, Zellstoff und Papier, Medizintechnik, Bergbau und Metallurgie, Sonstige) und Region (Nordamerika, Europa, Asien-Pazifik, Naher Osten und Afrika, Lateinamerika). Prognosen für 2025–2033.

Wachstumsfaktoren des Marktes für intelligente Fertigung

Staatliche Unterstützung für intelligente Fertigung

Regierungen weltweit erkennen das große Potenzial intelligenter Fertigungstechnologien. Daher fördern und finanzieren sie Forschung und Entwicklung für Technologien wie industriellen 3D-Druck und das industrielle Internet der Dinge (IIoT). Verschiedene Regierungen unterstützen diese Technologien.Innovation im IIoTDa sie davon ausgehen, potenzielle Nutzer der Technologie zu werden, investieren sie in neue IoT-Implementierungs- und Forschungsprojekte, um in absehbarer Zukunft intelligente Städte zu betreiben und weiterzuentwickeln.

Weltweit initiieren Regierungen Projekte und fördern Forschungs- und Technologieunternehmen sowie Bildungseinrichtungen, um die Möglichkeiten der 3D-Drucktechnologie weiter zu analysieren. Länder wie Kanada, die USA und Großbritannien haben nationale Initiativen ins Leben gerufen, um die 3D-Druckforschung an Universitäten zu unterstützen, die Technologie voranzutreiben und zahlreiche Unternehmen zu gründen. Die Entwicklung neuer Anwendungsgebiete für den 3D-Druck hat auch das Interesse von Unternehmen und Regierungen weltweit geweckt. Die Regierungen im asiatisch-pazifischen Raum arbeiten kontinuierlich an Programmen und Strategien zur Digitalisierung von Produktionsstätten.

Die indische Regierung investierte beispielsweise im Mai 2020 rund 265 Millionen US-Dollar in ein Wirtschaftspaket. Mit dieser Investition sollten Unternehmen in verschiedenen Branchen, darunter Landwirtschaft, Fertigung und Gesundheitswesen, gefördert werden. Zahlreiche KMU und Startups werden aufgrund dieser Investition voraussichtlich Automatisierungssoftware in ihren Produktionsstätten einsetzen und dadurch ihre Effizienz und ihren Geschäftserfolg steigern. Staatliche Unterstützung durch Initiativen zur Einführung intelligenter Fertigungstechnologien dürfte den Markt im Prognosezeitraum somit maßgeblich beeinflussen.

Fortschritte bei den Verbindungstechnologien (5G) und Investitionen in neue Infrastruktur

Die Entwicklung des 5G-Zeitalters wird die aktuellen IoT-basierten intelligenten Industrieanwendungen voraussichtlich verändern. 5G hat das Potenzial, die Art und Weise, wie zukünftige IoT-Ökosysteme aufgebaut werden, grundlegend zu verändern, insbesondere hinsichtlich Latenz, Sicherheit, Skalierbarkeit, Zuverlässigkeit und der individuellen Kontrolle über die Verbindungsparameter. Mit der Erweiterung der Anwendungsbereiche des IoT entstehen komplexere Anwendungsfälle, die höhere Netzwerkkapazitäten erfordern. Die Unterstützung integrierter Sensoren, eine präzisere Gerätepositionierung und die Bewegung von Geräten in hohen Geschwindigkeiten sind Beispiele für solche Fähigkeiten.

5G ermöglicht Geschwindigkeiten im Gigabit-Bereich, Latenzzeiten im Millisekundenbereich und die Verarbeitung von bis zu 1.000-mal mehr Daten als aktuelle Netzwerktechnologien. Fortschritte bei Verbindungstechnologien wie 5G tragen daher maßgeblich zum globalen Marktwachstum bei. Auch die Einführung von 5G-Zugangsfunknetzen dürfte erhebliche Auswirkungen auf den Markt haben.

Laut Huawei Technologies hat die drahtlose Technologie der fünften Generation beispielsweise das Potenzial, das globale BIP des verarbeitenden Gewerbes bis 2030 um 740 Milliarden US-Dollar bzw. 4 % zu steigern. Angesichts dieser Dynamik könnten die Fertigungsindustrie, die Robotik und andere Branchen durch die Zusammenarbeit mit dem Telekommunikationssektor die Akzeptanz intelligenter Fertigungstechnologien vorantreiben und so den herkömmlichen Weg verändern.

Marktbeschränkung

Hohe Investitionen erforderlich

Der Bedarf an enormen Investitionen zur Implementierung intelligenter Fertigungslösungen wirkt weltweit als Bremse für das Marktwachstum. Innovative Fertigungstechnologien, einschließlich Enterprise Manufacturing Intelligence (EMI),Fahrerlose TransportsystemeFahrerlose Transportsysteme (AGVs) und Lagerverwaltungssysteme (WMS) erfordern hohe Investitionen in Einrichtung und Betrieb. Dies kann Hersteller von der Implementierung intelligenter Fertigungstechnologien abhalten. Beispielsweise wird die elektronische Fertigungssteuerung (EMI) in Unternehmen eingesetzt, um die Planung, Steuerung und Ausführung von Prozessen in Echtzeit zu ermöglichen und so Produktion und Effizienz zu steigern; dies ist jedoch mit Kosten verbunden.

Der Bedarf an Beratung, Beschaffung und Implementierung dieser Systeme und Dienstleistungen erklärt die hohen Kosten für die Installation von Daten- und Basistechnologiesystemen. Die Einführung intelligenter Fertigungstechnologien geht mit der Verbreitung moderner, intelligenter Fertigungsanlagen wie Industrierobotern und intelligenten Feldgeräten einher. Spracherkennung, Gestenerkennung und Multitouch-Bildschirme sind Beispiele für fortschrittliche Funktionstechnologien, die mit diesen Maschinen interagieren können. Dies treibt die Systemkosten weiter in die Höhe. Diese Technologien sind nach wie vor relativ teuer, und Unternehmen in preissensiblen Märkten können dadurch zusätzlich belastet werden.

Marktchancen

Schnelle Industrialisierung in Entwicklungsländern

Aufgrund niedrigerer Immobilienpreise und Lohnkosten expandieren Unternehmen aus Industrieländern verstärkt in Schwellenländern. Gleichzeitig führt die fortschreitende Industrialisierung in aufstrebenden Volkswirtschaften wie Afrika, Mexiko, Brasilien, Indien, China und Indonesien zu erheblichen Infrastrukturkosten, die globale Unternehmen dazu bewegen, Produktionsstätten in diesen Regionen zu errichten. Diese Entwicklungen erfordern innovative und komplexe Lageranlagen zur Vernetzung und Steuerung von Lieferketten.

Die rasche Industrialisierung der Schwellenländer weltweit dürfte den wichtigsten Akteuren im Prognosezeitraum daher lukrative Wachstumschancen bieten.

Die Verbreitung des Internets der Dinge und von Big Data

Big Data ist die wichtigste Anwendung und gilt als einer der wichtigsten Entwicklungstrends des Marktes. Aufgrund der stetig wachsenden Menge an organisierten und unstrukturierten Daten und Informationen sind Big-Data-Anwendungen stark nachgefragt. Ebenso ist das Internet der Dinge (IoT) der entscheidendste kommerzielle Trend. Intelligente Geräte, Fahrzeuge, Sensoren und andere vernetzte Komponenten sind allesamt Teil des durch künstliche Intelligenz gesteuerten Internets der Dinge.

Diese Geräte erzeugen enorme Datenmengen, die von Systemen der künstlichen Intelligenz verarbeitet werden. Selbstfahrende/autonome Fahrzeuge, intelligente Häuser, intelligente Thermostate, Herzschrittmacher, Smart-City-Lösungen und weitere Anwendungen gehören zu den möglichen Anwendungsbereichen.

Fortschritte in der Sensortechnologie haben zu einer breiten Palette von Messgeräten geführt, die als Komponenten in automatischen Regelungssystemen eingesetzt werden. Elektromechanische Sonden sind besonders anfällig, ebenso wie Laserstrahl-Scanning, elektrische Feldverfahren und Bildverarbeitung. Die oben genannten Merkmale dürften die wichtigsten Trends auf dem globalen Markt darstellen.Die

Komponenten-Einblicke

Es wird erwartet, dass das Segment der Softwarekomponenten den Weltmarkt dominieren und bis 2030 ein Volumen von 388 Milliarden US-Dollar erreichen wird, was einer durchschnittlichen jährlichen Wachstumsrate (CAGR) von 13 % im Prognosezeitraum entspricht. Viele Lösungen, wie beispielsweise Produktlebenszyklusmanagement (PLM), Enterprise-Resource-Planning (ERP) und …FertigungsmanagementsystemeDiese Technologien sind seit vielen Jahren im Einsatz, was auf einen reifen Markt hindeutet. Zudem wird erwartet, dass die Einführung von Analyse- und KI-gestützten Systemen ein wesentlicher Wachstumstreiber in diesem Segment sein wird.

Im Prognosezeitraum wird für das Hardwaresegment ein deutliches Wachstum mit einer durchschnittlichen jährlichen Wachstumsrate (CAGR) von rund 13,1 % erwartet. Hochwertige und geeignete Hardware ist für die Funktionsfähigkeit fortschrittlicher Software unerlässlich. Moderne Hardware ist die Voraussetzung für den Betrieb fortschrittlicher Software. Produktionsanlagen nutzen flexible Hardware, verbrauchen weniger Strom und können ohne menschliches Eingreifen arbeiten. Um die Standardisierung der Branche zu fördern, muss moderne Ausrüstung zudem IoT-kompatibel sein.

Technologie-Einblicke

Es wird erwartet, dass das Segment der DCS-Technologie den Weltmarkt dominieren und bis 2030 ein Volumen von 116 Milliarden US-Dollar erreichen wird, was einer durchschnittlichen jährlichen Wachstumsrate (CAGR) von 12 % im Prognosezeitraum entspricht.

Für Prozesse wie Steuerung, Überwachung und Berichterstattung ist DCS vielseitig und benutzerfreundlich, was zu seinem wachsenden Marktanteil beigetragen hat. DCS bietet zudem Funktionen wie Regelung und Redundanz, die die Systemzuverlässigkeit erhöhen. Führende Anbieter werden voraussichtlich DCS-Systeme für verschiedene Branchen auf den Markt bringen und so das Wachstum weiter vorantreiben.

Der Markt für 3D-Druck hatte einen beträchtlichen Marktanteil und wird voraussichtlich im Prognosezeitraum am schnellsten wachsen. Intelligente Hersteller können heute beliebige Objekte, ob klein oder groß, einfach durch die Konstruktion in einem 3D-Programm drucken. Eine moderne Fertigungsanlage kann 3D-Modelle schnell entwerfen und drucken und so Zeit und Kosten sparen. Der Markt ist ein bedeutender Investor und Abnehmer von Software und Hardware für den 3D-Druck.

Endnutzer-Einblicke

Es wird erwartet, dass das Segment der Automobil-Endverbraucher den Weltmarkt dominieren und bis 2030 ein Volumen von 200 Milliarden US-Dollar erreichen wird, was einer durchschnittlichen jährlichen Wachstumsrate (CAGR) von 14 % im Prognosezeitraum entspricht.

Vorteile wie Nachhaltigkeit, Qualität, Anlageneffizienz und Kosteneinsparungen durch intelligente Fabriklösungen sind wesentliche Wachstumstreiber für diese Branche. Darüber hinaus wird erwartet, dass die Einführung und Investition in die intelligente Fabrik Automobilherstellern Wettbewerbsvorteile wie höhere Rentabilität, kürzere Markteinführungszeiten, gesteigerte Produktqualität und eine stabilere Belegschaft verschafft. Intelligente Fertigungslösungen im Automobilsektor umfassen die Automatisierung ganzer Produktionsanlagen, Test- und Simulationsprozesse sowie die Vernetzung mit Endkunden.

Der Industriesektor für Luft- und Raumfahrt sowie Verteidigung wird im Prognosezeitraum voraussichtlich das höchste durchschnittliche jährliche Wachstum (CAGR) verzeichnen. Da Produktpräzision von entscheidender Bedeutung ist, investiert dieser Bereich erheblich in intelligente Fertigung. Für Tests in der Weltraumforschung sind mehrere Flüge erforderlich, die nur durch den schnellen und intelligenten Bau von Raketen realisiert werden können. Der Verteidigungssektor investiert beträchtlich in die industrielle Automatisierung, um innovative Verteidigungsstrategien zur Abwehr neuer Bedrohungen zu entwickeln.

Regionalanalyse

Mit einem Marktvolumen von 304 Milliarden US-Dollar bis 2030 und einer durchschnittlichen jährlichen Wachstumsrate (CAGR) von 14 % wird der asiatisch-pazifische Raum voraussichtlich der größte Markt für intelligente Fertigung sein. KMU werden die Anwendung intelligenter Fertigungslösungen aufgrund des starken Ökosystems in Ländern wie Japan, Indien und Australien vorantreiben. Große Unternehmen in diskreten Branchen werden hingegen voraussichtlich den größten Umsatz im Markt generieren.

Bahnbrechende Technologien wie Industrie 4.0, KI, Augmented Reality, das Internet der Dinge (IoT) und andere treiben die Cloud-Nutzung in der Region voran. Dadurch werden cloudbasierte Lösungen für die intelligente Fertigung voraussichtlich immer häufiger eingesetzt und fördern so das regionale Wachstum.

Nordamerika wird voraussichtlich bis 2030 mit einem Marktvolumen von 180 Milliarden US-Dollar und einer durchschnittlichen jährlichen Wachstumsrate (CAGR) von 11 % zum zweitgrößten Markt für intelligente Fertigung aufsteigen. Kanada und die USA investieren verstärkt in moderne Industrietechnologien. Die Einführung des Konzepts der intelligenten Fertigung wurde durch technologische Fortschritte, die Verfügbarkeit alternativer Druckmaterialien und niedrigere Gerätepreise beschleunigt.

Die nordamerikanische Luft- und Raumfahrt-, Verteidigungs-, Gesundheits-, Industrie- und Automobilbranche verzeichnen erhebliche Investitionen, die in Zukunft voraussichtlich deutlich zunehmen werden. Verschiedene Regierungsstellen, wie beispielsweise die NASA, haben bedeutende Investitionen in die Forschung und Entwicklung des 3D-Drucks identifiziert, die wesentlich zu Weltraumanwendungen beitragen und neue Technologien hervorbringen können, um das Wirtschaftswachstum anzukurbeln.

Im Prognosezeitraum wird für Lateinamerika ein beachtliches jährliches Wachstum erwartet. Intelligente Fertigung gewinnt aufgrund der starken Innovations- und Automatisierungsoffensive auf dem lateinamerikanischen Markt zunehmend an Bedeutung. Die Chancen in diesem Bereich wachsen dank Lateinamerikas jüngstem Einzug in die moderne technologische Revolution. Zudem ist die Region reich an Rohstoffen und leicht zugänglich, was die intelligente Produktion und die Marktexpansion fördert.