功能安全市场规模、份额及趋势分析报告,按设备类型(安全传感器、安全控制器/模块/继电器、安全开关、可编程安全系统、紧急停止装置、最终控制元件及其他)、安全系统(燃烧器管理系统、涡轮机械控制系统 (TMC)、高完整性压力保护系统 (HIPPS)、火灾和气体监测控制系统、紧急停车系统 (ESD)、监控与数据采集系统 (SCADA)、分布式控制系统 (DCS))、最终用户(石油和天然气、发电、食品和饮料、制药、汽车及其他)以及地区(北美、欧洲、亚太、中东和非洲、拉丁美洲)进行划分,预测期为 2026-2034 年。
功能安全市场规模
2025 年全球功能安全市场规模为 71.2 亿美元,预计从 2026 年的 78.8 亿美元增长到 2034 年的 177.2 亿美元,在 2026-2034 年预测期内的复合年增长率为 10.66%。
功能安全是安全相关系统和整体风险降低措施中至关重要的技术组成部分,尤其是在机器运行过程中。功能安全组件的这种特性使其在全球范围内具有跨行业的重要性。安全系统根据法规和技术标准进行评估和销售。它们根据组织及其各个方面(例如生产流程和人为因素)进行专门定制。市场上的功能安全组件包括安全开关和继电器等等。这些组件提供强大的保护,在维护期间提供预防措施,并在各种硬件甚至操作人员的操作过程中确保安全。
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市场增长因素
不断提高的工业安全标准
随着工作场所危险事件的增多以及对工作场所操作安全要求的提高,功能安全产品的需求日益增长。为了有效减少工作场所事故及类似威胁,各行各业都在制定广泛的质量、保证和安全标准。工业部件必须符合日益严格且不断提高的安全标准,例如 ANSI/ISA-99 标准。因此,在对工业机械安全性和质量日益增长的需求推动下,全球功能安全市场似乎正持续蓬勃发展。
功能安全系统在各行各业的采用和使用日益普及
全球各行各业都致力于提升功能性、效率和安全性。将成熟的数据驱动方法与高质量的功能安全组件相结合,能够显著提高质量和工作效率。人工智能 (AI) 和机器学习 (ML) 等技术的广泛应用,结合多种功能安全组件和系统,能够提升效率和控制力。将 AI 和 ML 与功能安全系统集成,既能提高工作执行效率和质量,又能减少人为干预。
除了对数据进行必要的控制、管理和消散之外,企业还致力于保护和减轻对人员和环境等其他资产的复杂性和危害,并日益致力于集成和采用功能安全系统,从而成为全球功能安全市场的强大驱动力。
市场约束
除了初始购买成本和后续维护成本外,复杂性也随之增加。
全球功能安全系统的重要性和普及程度不容忽视,但其质量、安全性和技术要求也意味着成本的增加。这些增加的成本通常由用户、运营商或购买功能安全系统的公司承担。此外,功能安全系统还需要持续的维护、正确运行和集成。尽管功能安全系统能够提供质量、安全性和风险缓解,但跨行业甚至同一行业内集成这些安全系统并非易事。
功能安全系统的采购和部署固然具有挑战性,但升级和维护系统、软硬件兼容性以及定制化等问题也同样棘手。使用任何存在缺陷、支持不足或未及时更新的功能安全系统都会增加风险和隐患。这些问题会进一步限制机器的质量、普及程度以及人工和技术层面的实用性。
此外,还存在销售商或负责提供产品的第三方夸大功能安全系统质量和特性的重大风险。这会导致系统故障,甚至由于与相应技术或与其他功能安全系统不兼容而造成安全隐患。
设备类型分析
根据设备类型,全球市场可分为以下几类:安全传感器、安全控制器/模块/继电器、安全开关、可编程安全系统、紧急停止装置、最终控制元件及其他。预计到2030年,安全传感器将占据最高的市场份额,复合年增长率(CAGR)为12.90%。安全传感器对全球功能安全市场和产品至关重要。使用安全传感器可以更好地保障操作设备的人员和机器人的安全。此外,它还具有实时跟踪、风险监控、性能监控和诊断等优势。包括Orman Corporation在内的多家公司正致力于改进、增强和发布安全传感器的升级版本。安全传感器多样化且持续的研发使其未来能够保持较高的市场份额。
安全开关提高了设备和工人的安全。安全开关使设备维护时更容易断开和重新连接电源。操作人员可以在没有电源的情况下安全地操作下游设备。意外接触带电电压的风险显著降低。根据美国国家电气规范 (NEC),所有工业应用(NFPA)都必须配备安全开关。NEC 430.102B 要求所有电机和工业设备都必须配备可见的安全开关。NEC 将“可见”定义为距离受控设备 50 英尺以内。
其他设备类型包括存在检测装置、安全激光扫描仪、启用装置和安全驱动器。最常见的存在检测安全装置会在异物干扰其感应范围时停止机器运行。因此,存在检测装置可以保护操作人员和该区域内的其他工作人员。安全激光扫描仪为固定和移动车辆应用(例如机器人工作单元)提供激光安全解决方案;传统的安全装置无法满足这些需求。安全激光扫描仪包括安装式实时窗口和区域式两种型号。这些设备致力于为每位用户及其需求打造最佳产品,并聘请改进工程师来不断改进产品。
安全系统分析
全球安全系统市场按安全系统类型可分为以下几类:燃烧器管理系统、涡轮机械控制(TMC)系统、高完整性压力保护系统(HIPPS)、火灾和气体监测控制系统、紧急停车系统(ESD)、监控与数据采集(SCADA)系统以及分布式控制系统(DCS)。预计到2030年,紧急停车系统(ESD)将占据最高的市场份额,年复合增长率(CAGR)为10.05%。紧急停车系统(ESD)能够有效保护人员、环境和其他重要资产的安全。这类设备通常应用于存在潜在爆炸风险的行业,例如石油和天然气行业、核电行业等。紧急停车系统能够迅速有效地控制和预防诸如火灾和洪水等大规模紧急情况的发生。
燃烧器管理系统 (BMS) 可实现锅炉众多燃烧器炉膛段的安全启动、运行和关闭。此类技术有助于规范工业能源使用。石油和天然气运营商利用 BMS 安全地启动、运行和关闭工艺加热器。BMS 有助于优化燃料消耗、最大限度地减少维护并提高正常运行时间,同时保障工人安全。燃烧器管理系统可避免工艺加热器在异常工况下发生爆炸。Cimarron Energy Inc. 于 2020 年 1 月发布了 AR Control Dual,这是一款革命性的燃烧器管理系统 (BMS),旨在使石油和天然气公司能够通过单个控制箱运行双燃烧器设备。
最终用户分析
全球市场按终端用户划分,可分为以下几类:石油天然气、发电、食品饮料、制药、汽车及其他。预计到2030年,石油天然气行业将占据最高的市场份额,复合年增长率(CAGR)为8.65%。石油天然气行业属于高风险行业,需要采取措施防范火灾、气体泄漏及类似风险。该行业需要持续采用专业且常规的安全机制和措施,以维持高安全标准。鉴于其对生命、财产和重要资产的持续风险,为确保有效运行和维护,该行业需要定期进行维护、升级和购置功能安全设备。
电力生产行业包括传统和可再生能源的发电和输电、供水和污水处理服务等。由于电力生产对安全的重要性,电力生产行业也是功能安全系统的早期采用者之一。预测性维护该行业设备和基础设施至关重要。电厂的整体生产率高度依赖于汽轮机和发电机。旋转机械故障是导致电厂被迫停机的主要原因。汽轮机和发电机的旋转部件必须高效运转,最大限度地减少停机时间并实现最大产能。
其他需要考虑研究功能安全系统的终端用户行业包括采矿业、化工业和石化业。采矿业的机械设备在极端条件下运行,粉尘、湿度和温度都很高。由于生产率要求不断提高和成本削减的压力日益增大,采矿业的基础设施、工艺流程和技术都发生了变化。预计这些行业趋势将扩大功能安全系统的应用范围。此外,化工或石化工厂的平均规模庞大、结构复杂且成本高昂,因此难以追踪工厂的各项变化。
在石油化工行业,原油原料和中间产品与空气混合时极易爆炸,对人体构成安全威胁,因此该行业对功能安全系统的需求日益增长。鉴于功能安全系统能够为全球石油化工企业提供关键绩效指标,以保障员工安全并防止生产中断,预计其应用将会更加广泛。
区域分析
预计到2030年,欧洲将占据最高的市场份额,年复合增长率将达到11.89%。德国在欧洲地区处于领先地位。德国的强势地位源于其在商业和创新方面的卓越表现。德国市场以众多中小企业和欧洲最集中的原始设备制造商(OEM)为特征,这些企业是德国市场的主要收入来源。随着中小企业数量的增长及其对技术的运用,德国市场竞争日益激烈,进一步吸引了外国企业的关注。像Rhinestone这样的企业作为德国市场的重要组成部分,巩固了德国在即将到来的工业4.0时代中的地位。德国市场以质量和规模著称,并通过专业的管理、关键技术的提供以及对国际企业的积极接纳而得到进一步提升。
北美市场趋势
预计到2030年,北美将占据全球功能安全市场第二大份额,市场规模达31.01亿美元,复合年增长率(CAGR)为8.83%。美国紧随其后,位居北美地区第二,是全球功能安全市场的第二大区域股东。美国凭借创新、丰富的自然资源、不断增长的油气项目以及作为第四次工业革命一部分的现代技术应用,巩固了其在功能安全市场的地位。美国拥有众多知名企业,例如霍尼韦尔国际公司和罗克韦尔自动化公司等。此外,美国政府也通过出台各种政策和拨款,为该市场的发展做出了贡献。
随着实力的日益增强,加拿大食品饮料行业的安全要求也越来越高。加拿大已制定省级和联邦层面的相关法规,并日益重视加强和推广紧急停机系统(ESD)的使用。此外,加拿大也在积极努力平衡价格,激励民众在社会和企业层面继续保持日常消费习惯。这将显著巩固加拿大在全球功能安全行业的市场份额。
日本一直是亚太地区的领跑者,已将其转变为一个高度发达的工业经济体。工业4.0正在以更快的速度推进。它已发展成为一个制造中心,向亚太其他市场供应商品和服务。这些因素预计将成为全球从传统制造向先进制造技术转变的关键驱动力。这是日本工业部门持续扩张的驱动因素,也是所研究市场的主要驱动力。此外,由于该地区新兴产业的多元化,大型企业正在推出新型功能安全设备以满足不断增长的需求。
主要和新兴参与者名单 功能安全市场
- Yokogawa Electric Corporation
- Siemens AG
- General Electric Company
- Omron Corporation
- SICK AG
- Banner Engineering Corporation
最新进展
- 2022年5月欧姆龙公司发布了全新的直流继电器“G9KB”,专为大容量家用储能系统而设计。
- 2022年3月-横河电机株式会社JSR公司成功完成了一项实地测试,测试中人工智能技术自主运行了一座化工厂35天。这是世界上首例此类实验。
- 2022年6月- GE Digital 在 2022 年 Gartner® 制造执行系统魔力象限™ 中被评为领导者。
报告范围
| 市场指标 | 详细信息与数据 (2025-2034) |
|---|---|
| 市场规模 2025 | USD 7.12 Billion |
| 市场规模 2026 | USD 7.88 Billion |
| 市场规模 2034 | USD 17.72 Billion |
| CAGR | 10.66% (2026-2034) |
| 估算基准年 | 2025 |
| 历史数据 | 2022-2024 |
| 预测期 | 2026-2034 |
| 研究期间 | 2022-2034 |
| 主导地区 | 欧洲 |
| 增长最快地区 | 北美 |
| 主要市场参与者 | Yokogawa Electric Corporation, Siemens AG, General Electric Company, Omron Corporation, SICK AG |
| 报告覆盖范围 | 收入预测、竞争格局、增长因素、环境与监管格局及趋势 |
| 涵盖细分市场 | 按设备类型, 通过安全系统, 最终用户 |
| 覆盖地区 | 北美洲, 欧洲, 亚太地区, 中东和非洲, 南非, 埃及, 尼日利亚, 中东和非洲其他地区 |
| Countries Covered | 美国, 加拿大, 英国, 德国, 法国, 西班牙, 意大利, 俄罗斯, 北欧, 比荷卢经济联盟, 欧洲其他地区, 中国, 韩国, 日本, 印度, 澳大利亚, 新加坡, 台湾, 东南亚, 亚太其他地区, 阿联酋, 土耳其, 沙特阿拉伯 |
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Research Analyst
Pavan Warade is a Research Analyst with over 4 years of expertise in Technology and Aerospace & Defense markets. He delivers detailed market assessments, technology adoption studies, and strategic forecasts. Pavan’s work enables stakeholders to capitalize on innovation and stay competitive in high-tech and defense-related industries.
