공장 자동화 및 산업 제어 시장크기 및 전망, 2025-2033

공장 자동화 및 산업 제어 시장 규모

전 세계 공장 자동화 및 산업 제어 시장 규모는 2024년 2,907억 달러였으며, 2025년 3,186억 1천만 달러에서 2033년 6,633억 5천만 달러로 성장할 것으로 예상되며, 예측 기간(2025-2033) 동안 연평균 9.6%의 성장률을 보일 것으로 전망됩니다.

산업 자동화 및 제어 시스템(IACS)이란 산업 공정의 안전성, 안정성 및 신뢰성에 영향을 미칠 수 있는 사람, 장비 및 컴퓨터 프로그램의 집합체를 의미합니다. 대부분의 IACS는 원격으로 제어 또는 모니터링할 수 있습니다. 그러나 원격 제어의 위험과 어려움은 시스템 종류와 목적에 따라 다를 수 있습니다.

시장 요약

시장 성장 요인

에너지 효율 및 비용 절감의 중요성 증대

지난 25년간 미국의 제조업 고용은 감소해 왔습니다. 제조업의 주요 문제점은 인건비 상승, 가격 인하 압력, 그리고 원자재 가격 상승입니다. 또한, 미국의 변동적인 단위 노동 비용은 생산성의 불안정성을 나타내며, 이는 산업 전반에 걸쳐 자동화 도입 속도를 가속화하여 제조 비용을 절감하는 결과를 가져왔습니다. 위험 관리가 중요하지만, 제조업체들은 산업 주기의 특정 단계에서 기술이 수익 창출의 원동력이 되는 정확한 특성을 더욱 잘 인식하게 되었습니다.

동시에, 노동 효율성 향상으로 인한 원자재 절감 덕분에 원자재 가격 변동에 대한 노출이 줄어들었습니다. 자동화는 변화하는 수요 수준에 따라 유연성을 제공하여 전반적인 수익성과 경쟁력을 향상시키며, 특히 가격이 낮을 때 더욱 효과적입니다. 이러한 자동화는 경기 순환적 영향을 고려하여 이루어집니다.

시장 제약

무역 및 이행 문제

중국의 생산 비용 증가와 달러 대비 위안화 강세로 인해 투자자들은 다른 제조 지역을 물색하고 있습니다. 이를 위해서는 기업들이 고품질 생산과 환경적으로 책임 있는 제조 관행에 집중해야 합니다. 완전 자동화 공장이 새로운 기술에 적응하고 발전하는 데는 수년이 걸립니다. 지역 성장은 능동적 자동화 도입에 대한 불리하거나 연기된 조치로 인해 제약을 받았습니다. 로봇 제조업체들은 2019년 5월 미국과 중국 간의 무역 긴장 고조로 인해 공급망을 재평가해야 했습니다. 예를 들어, 비전 시스템에 사용되는 부품은 최고 관세의 적용을 받았으며, 지금도 여전히 그렇습니다.

2019년 말, 지멘스(Siemens AG)는 유럽 시장 환경이 눈에 띄게 악화되고 있음을 감지했습니다. 해당 기업에 따르면, 수출 의존도가 높은 독일 경제는 특히 이탈리아와의 무역 분쟁으로 인해 부정적인 영향을 받았습니다. 자동화 및 산업 제어 시스템(ICS)은 역사적으로 구현에 있어 경직된 모습을 보여왔으며, 그 결과 거시경제 및 미시경제적 영향이 공장 수준의 경제에까지 미치고 있습니다. 수많은 연구에서 제조업 생산 방식이 노동집약적에서 자본집약적으로 전환된 것이 총생산성(TFP) 둔화의 주요 요인으로 밝혀졌습니다.

시장 기회

생산성 및 정확성 향상

작업대는 이송 라인으로 연결되어 자동화된 생산 라인을 구성하며, 각 작업대는 생산 공정의 특정 단계를 처리합니다. 이 시스템은 애플리케이션 로그인 및 비즈니스 프로세스와 관련된 관리 작업을 처리하도록 설정할 수 있습니다. 공장 현장에서 로봇은 원자재를 처리하고, 기계를 청소하고, 고압 시스템을 작동시키고, 다양한 작업을 수행할 수 있습니다. 예를 들어, 자동차를 생산하는 공장에서는 여러 대의 프레스 작업대가 다양한 자동차 부품을 절단하고 성형하는 데 사용됩니다. 그런 다음 모든 구성 요소가 한 곳에 모이면 로봇이 이를 조립하여 차량을 만듭니다. 이러한 공정 자동화는 생산 공정을 크게 가속화합니다.

정확한 데이터 통합 ​​및 연결성은 데이터 자동화의 기반입니다. 신뢰할 수 있는 정보가 생산에 활용될 때 정확한 결과를 보장할 수 있습니다. 또한 데이터 분석 도구를 사용하여 상세한 데이터를 분석하고 AI 및 ML 기술을 활용하여 정확한 정보를 얻을 수 있습니다. 데이터 분석과 스마트 에너지 예측을 통해 에너지 생성을 조절하는 자가 복구 디지털 그리드는 딥러닝 알고리즘을 사용하여 구축됩니다. 머신러닝 소프트웨어를 사용하여 자가 학습 조립 라인 품질 관리 시스템이 개발되었습니다. 확장 가능하고 자가 학습 가능한 ML 및 AI 시스템. 이 두 가지 측면은 자동화 시스템이 일관되게 신뢰할 수 있는 결과를 생성하도록 보장합니다.

지역 분석

북미는 전 세계 공장 자동화 및 산업 제어 시장에서 가장 큰 시장 점유율을 차지하고 있으며, 예측 기간 동안 연평균 8.65%의 성장률을 보일 것으로 예상됩니다. 또한 북미에서는 여러 건의 인수합병이 이루어져 해당 산업에 자본이 유입되었고, 이는 여러 최종 사용자 부문의 확장에 간접적으로 기여했습니다. 예를 들어, 스마트 제조 및 인더스트리 4.0용 장비 연결 제품 공급업체인 Cimetrix Incorporation은 2020년 11월 PDF Solutions Inc.에 인수되었습니다. 이 인수는 반도체, 포장 및 전자 제품 제조 분야의 스마트 공장 확장에 기여할 것으로 예상됩니다. 산업 자동화 관련 종사자들의 역량 향상을 지원하고 견습 프로그램을 장려하기 위해 전국적으로 다양한 파트너십과 협력이 이루어졌습니다.

유럽 시장 동향

유럽은 예측 기간 동안 연평균 9.20% 성장하여 1,298억 3천만 달러의 시장을 창출할 것으로 예상됩니다. 2020년 영국 GDP에서 제조업이 차지하는 비중은 약 25%였습니다. 세계 최고의 산업 경제국 중 하나임에도 불구하고 영국의 제조업은 지속적으로 성장하고 확장하고 있습니다. 영국은 디지털 및 혁신적인 제조 기술의 빠른 발전으로 제조업 역량을 활용할 수 있으며, 이는 경제 성장에 있어 제조업의 중요성을 강조합니다. 영국은 세계 5대 혁신 국가 중 하나입니다.

아시아 태평양 시장 동향

중국은 산업용 로봇 시장을 장악하며 이 지역의 공장 자동화를 선도하고 있으며, 세계 및 아시아 태평양 지역에서 최고의 생산국 중 하나로 자리매김했습니다. 대규모 공장 자동화는 중국의 산업용 로봇 수입 증가와 다양한 산업 제어 시스템 소프트웨어의 광범위한 사용으로 가능해졌습니다. 또한 연구에 따르면 2019년 산업용 로봇 가동률은 21% 증가한 783,000대에 달했습니다. 중국의 신규 설치 속도는 2019년에 둔화되었지만, 팬데믹으로 인해 숙련된 수작업에서 산업용 로봇으로의 전환이 가속화됨에 따라 향후 좋은 성장이 예상됩니다. 라틴 아메리카, 중동 및 아프리카(LAMEA) 시장은 예측 기간 동안 크게 성장할 것으로 예상됩니다. 멕시코 자동화진흥협회에 따르면 멕시코는 현재 세계 4위의 로봇 수입국입니다. 이러한 고도로 발전된 인더스트리 4.0 시설은 커넥티드 운송에 필수적인 부품을 생산할 것으로 예상됩니다. 멕시코는 낮은 제조 비용과 다양해지는 소비자 기반으로 인해 산업 제어 시스템(ICS) 시장이 상당한 규모를 자랑합니다. 그러나 멕시코 제조업체들은 미국 제조업체들과 마찬가지로 수익 감소, 변화하는 소비자 선호도, 짧아진 제품 수명 주기, 그리고 더욱 유연한 생산 공정에 대한 전반적인 필요성이라는 문제에 직면해 있습니다. 이 지역의 대규모 석유 및 가스 생산은 제조 부문의 디지털 전환을 위한 상당한 시장을 창출했습니다. 최근 에릭슨은 아랍에미리트, 사우디아라비아, 카타르의 통신 사업자들과 함께 5G 상용 서비스를 시작할 것이라고 밝혔습니다.

제품 인사이트

제품 유형별로 전 세계 공장 자동화 및 산업 제어 시장은 현장 장치와 산업 제어 시스템으로 구분됩니다. 현장 장치 부문은 시장에서 가장 큰 비중을 차지하며 예측 기간 동안 연평균 15.40%의 성장률을 보일 것으로 예상됩니다. 머신 러닝 소프트웨어, 산업용 카메라, 광학 및 조명 시스템, 이미지 획득 시스템, 프레임 그래버, 비전 시스템 등이 머신 비전 시스템의 예입니다. 머신 비전 시스템과 그 구성 요소는 기본적인 특성 분석 및 측정 기능 덕분에 다양한 산업 분야에서 점점 더 많이 사용되고 있습니다. 특히 여러 산업 분야에서 제품 품질 관리에 대한 중요성이 커짐에 따라 머신 비전의 활용도가 높아지고 있습니다.

훈련용 협업 로봇의 비용, 사용 편의성 및 단순성 또한 향상되고 있습니다. 이는 기업에 다양한 선택권을 제공하고 이러한 로봇에 대한 관심과 수요를 촉진합니다. 자동차 산업의 조립 라인은 인공지능 덕분에 생산성, 효율성 및 경제성이 향상되었습니다. 특히 원통형 로봇과 같은 작업 현장 산업용 로봇은 제조 공정을 자동화하여 자동차 생산 방식을 혁신했습니다. 예를 들어, Techman은 2020년에 자사의 협동 로봇이 유럽 및 미국 자동차 제조업체의 공급망에 합류했다고 발표했습니다.

최종 사용자 인사이트

최종 사용자 산업을 기준으로 글로벌 공장 자동화 및 산업 제어(ICS) 시장은 자동차, 화학 및 석유화학, 유틸리티, 제약, 식품 및 음료, 석유 및 가스, 기타 최종 사용자 산업으로 구분됩니다.

석유 및 가스 부문이 시장 점유율 1위를 차지하고 있으며 예측 기간 동안 연평균 8.40%의 성장률을 보일 것으로 예상됩니다. ICS는 석유 및 가스 부문이 안전, 플랜트 신뢰성 및 효율성에 대한 여러 정부 규정을 준수해야 하므로 안전을 보장하기 위해 원격 터미널 장치(RTU)와 펌핑 및 압축 스테이션에 사용됩니다. 업계는 생산 효율성을 희생하지 않고 안전과 환경적 순수성을 유지하기 위해 ICS 솔루션을 빠르게 도입하고 있습니다. 합리적인 가격의 에너지와 엄격한 정부 표준에 대한 요구를 충족하기 위해 자동화는 정보 및 제어, 전력 및 안전 솔루션을 통합하는 데 도움이 됩니다. 유정에서 생산, 저장, 운송, 가공 및 판매 시점에 이르기까지 가스 및 액체 측정 데이터를 모니터링하기 위해 상류 및 중류 기업은 중요한 데이터 관리 기술이 필요했습니다. 제품 품질을 보장하고 포장 중 약품 혼동을 방지하며 라벨 인쇄, 바코드, 색상 인식 등을 검증하는 데 사용되는 결함 감지는 제약 및 화학 산업에서 중요한 검사 중 하나입니다. 제약 산업에서 자동화 및 제어 기술의 사용은 기업의 자동화 투자 의무화로 인해 촉진되고 있습니다. 병 방향 설정, 캡핑, 라벨링 및 분류 시스템 관리는 제약 포장 시스템에서 스마트 팩토리의 주요 용도 중 하나입니다. 자동화된 포장 기계에 대한 수요 증가, 더욱 엄격해진 표준, 그리고 출시 기간 단축은 모두 스마트 팩토리 관련 품목의 성장에 기여하고 있습니다.

최근 동향

• 2022년 6월 - 미쓰비시 전기 주식회사는 인도 자회사인 미쓰비시 전기 인도 주식회사에 약 22억 루피(4,570만 달러)를 투자하여 신규 공장을 건설했습니다. 이 시설을 통해 회사는 인도에서 증가하는 인버터 및 공장 자동화(FA) 제어 시스템 관련 제품 수요를 충족할 수 있는 생산 능력을 확대할 것입니다. 공장 가동은 2023년 12월에 시작될 예정입니다.
• 2022년 5월 - Honeywell과 덴소 주식회사는 릴리움 제트(Lilium Jet)용 전기 모터 개발을 위해 협력했습니다. 이는 두 회사 간 첫 번째 합작 투자이며, 덴소의 항공우주 산업 진출을 의미합니다. 세계 최초의 eVTOL(전기 수직 이착륙) 제트기는 릴리움이 개발했습니다. 두 회사는 협력하여 전기 모터를 릴리움 항공기 엔진에 통합할 예정입니다.