Markt für Materialinformatik – Globale Branchengröße, Anteil, Trends, Chancen und Prognose, segmentiert nach Anwendung (Chemie und Pharmazie, Materialwissenschaft, Fertigung, Lebensmittelwissenschaft, Energie, Sonstiges), nach Materialtyp (Elemente, Chemikalien, Sonstiges), nach Technik (Digital Annealer, Deep Tensor, statistische Analyse, genetischer Algorithmus), nach Region und Wettbewerb, 2019
Published Date: December - 2024 | Publisher: MIR | No of Pages: 320 | Industry: Chemicals | Format: Report available in PDF / Excel Format
View Details Buy Now 2890 Download Sample Ask for Discount Request CustomizationMarkt für Materialinformatik – Globale Branchengröße, Anteil, Trends, Chancen und Prognose, segmentiert nach Anwendung (Chemie und Pharmazie, Materialwissenschaft, Fertigung, Lebensmittelwissenschaft, Energie, Sonstiges), nach Materialtyp (Elemente, Chemikalien, Sonstiges), nach Technik (Digital Annealer, Deep Tensor, statistische Analyse, genetischer Algorithmus), nach Region und Wettbewerb, 2019
| Prognosezeitraum | 2025–2029 |
| Marktgröße (2023) | 127,98 Millionen USD |
| Marktgröße (2029) | 256,80 Millionen USD |
| CAGR (2024–2029) | 12,48 % |
| Am schnellsten wachsendes Segment | Chemikalien |
| Größtes Markt | Nordamerika |
Marktübersicht
Der globale Markt für Materialinformatik wurde im Jahr 2023 auf 127,98 Millionen USD geschätzt und wird im Prognosezeitraum voraussichtlich ein beeindruckendes Wachstum mit einer CAGR von 12,48 % bis 2029 verzeichnen. Der globale Markt für Materialinformatik erlebt ein schnelles Wachstum, angetrieben durch die steigende Nachfrage nach fortschrittlichen Materialien in verschiedenen Branchen wie der Luft- und Raumfahrt, der Automobilindustrie, dem Gesundheitswesen und der Elektronik. Die Materialinformatik nutzt Datenwissenschaft, maschinelles Lernen und künstliche Intelligenz, um die Entdeckung, Entwicklung und Bereitstellung neuer Materialien zu beschleunigen. Dieses interdisziplinäre Feld integriert Materialwissenschaft und Informatik, um Materialeigenschaften zu analysieren und vorherzusagen, was zu effizienteren und kostengünstigeren Produktionsprozessen führt. Einer der Hauptfaktoren, die den Markt antreiben, ist der steigende Bedarf an innovativen Materialien, die überlegene Leistung, Nachhaltigkeit und geringere Umweltbelastung bieten. Da die Industrie versucht, leichte, stärkere und haltbarere Materialien zu entwickeln, wird die Einführung der Materialinformatik immer wichtiger.
Die wichtigsten Akteure auf dem Markt investieren massiv in Forschung und Entwicklung, um das Potenzial von Big Data und Computertools für Materialinnovationen zu nutzen. Unternehmen bilden auch strategische Partnerschaften mit akademischen Institutionen und Technologieanbietern, um an der Spitze der Fortschritte in diesem Bereich zu bleiben. Regierungsinitiativen und -finanzierungen zur Förderung fortschrittlicher Fertigungstechnologien unterstützen das Marktwachstum. Beispielsweise arbeiten verschiedene nationale Labore und Forschungsorganisationen zusammen, um umfangreiche Materialdatenbanken zu erstellen, auf die die Industrie zugreifen kann, um Innovationen zu beschleunigen.
Wichtige Markttreiber
Technologische Fortschritte in Datenwissenschaft und KI
Die Integration von Datenwissenschaft, maschinellem Lernen (ML) und künstlicher Intelligenz (KI) in die Materialwissenschaft revolutioniert das Feld und führt zu beispiellosen Fortschritten und Effizienz. Traditionell beruhte die Entdeckung und Entwicklung neuer Materialien stark auf experimentellen Versuchen und einem Trial-and-Error-Ansatz, der sowohl zeitaufwändig als auch kostspielig war. Mit dem Aufkommen fortschrittlicher Computertechniken verschiebt sich dieses Paradigma jedoch hin zu einer stärker datengesteuerten und prädiktiven Methodik.
KI- und ML-Algorithmen können große Datenmengen schnell analysieren und Muster und Korrelationen erkennen, die für menschliche Forscher oft nicht erkennbar sind. Diese Technologien können komplexe Datensätze aus verschiedenen Quellen verarbeiten und interpretieren, darunter experimentelle Ergebnisse, theoretische Berechnungen und historische Daten. Auf diese Weise können sie Materialeigenschaften wie Festigkeit, Leitfähigkeit und thermische Stabilität mit hoher Genauigkeit vorhersagen. Diese Vorhersagekraft ist entscheidend für die Prüfung potenzieller Materialien, bevor sie einer teuren und zeitaufwändigen experimentellen Validierung unterzogen werden.
Eine der transformativsten Anwendungen von KI und ML in der Materialwissenschaft ist die Simulation und Modellierung auf molekularer Ebene. Forscher können detaillierte virtuelle Modelle von Materialien erstellen, sodass sie das Verhalten unter verschiedenen Bedingungen simulieren und beobachten können. Diese Fähigkeit ermöglicht die Untersuchung einer breiten Palette von Materialzusammensetzungen und -strukturen und beschleunigt so die Entdeckung optimaler Materialien für bestimmte Anwendungen. In der Pharmaindustrie können solche Simulationen beispielsweise vorhersagen, wie neue Verbindungen mit biologischen Systemen interagieren, was den Prozess der Arzneimittelentdeckung beschleunigt.
Der rechnergestützte Ansatz der Datenwissenschaft und der KI reduziert die für die Materialentdeckung und -entwicklung erforderliche Zeit drastisch. Mit herkömmlichen experimentellen Methoden kann es Jahre oder sogar Jahrzehnte dauern, bis neue Materialien auf den Markt kommen. Im Gegensatz dazu können KI-gesteuerte Methoden diesen Zeitraum auf Monate oder sogar Wochen verkürzen. Die Kosteneinsparungen sind erheblich, da weniger Ressourcen für physikalische Experimente aufgewendet werden müssen. Diese Effizienz beschleunigt nicht nur die Innovation, sondern macht auch die Entwicklung fortschrittlicher Materialien wirtschaftlicher.
Zunahme von Nachhaltigkeit und Umweltbedenken
Das wachsende Bewusstsein für Umweltprobleme und der dringende Bedarf an nachhaltigen Praktiken beeinflussen den Bereich der Materialwissenschaften erheblich. Industrien auf der ganzen Welt priorisieren zunehmend umweltfreundliche Materialien mit geringerem CO2-Fußabdruck, um dem Klimawandel und der Ressourcenverknappung entgegenzuwirken. Dieser Wandel hin zur Nachhaltigkeit wird sowohl durch regulatorischen Druck als auch durch die Nachfrage der Verbraucher nach umweltfreundlicheren Produkten vorangetrieben. Die Materialinformatik spielt eine entscheidende Rolle bei der Entdeckung und Entwicklung nachhaltiger Materialien. Durch den Einsatz von Datenwissenschaft, maschinellem Lernen (ML) und künstlicher Intelligenz (KI) können Forscher umfangreiche Datensätze analysieren, um Materialien mit wünschenswerten Umwelteigenschaften zu identifizieren. Dieser Ansatz ermöglicht die Erforschung einer breiteren Palette von Materialien, einschließlich solcher, die mit herkömmlichen Methoden möglicherweise übersehen worden wären. Die Fähigkeit, Materialeigenschaften durch Computermodelle vorherzusagen und zu optimieren, beschleunigt die Identifizierung nachhaltiger Alternativen.
Einer der Hauptvorteile der Materialinformatik ist ihre Fähigkeit, Materialien für bestimmte Umweltkriterien zu optimieren. Forscher können die Auswirkungen von Materialien auf ihren Lebenszyklus modellieren, einschließlich ihres Energieverbrauchs, ihrer Treibhausgasemissionen und ihrer Recyclingfähigkeit. Diese umfassende Analyse hilft bei der Entwicklung von Materialien, die nicht nur die Leistungsanforderungen erfüllen, sondern auch die Umweltschäden minimieren. In der Verpackungsindustrie kann die Materialinformatik beispielsweise zur Entwicklung biologisch abbaubarer Kunststoffe oder Materialien mit geringerer Abhängigkeit von fossilen Brennstoffen führen.
Die Materialinformatik unterstützt Branchen dabei, strenge Umweltvorschriften einzuhalten und Nachhaltigkeitsziele zu erreichen. Regierungen und Regulierungsbehörden legen zunehmend Grenzwerte für Emissionen, Abfall und die Verwendung gefährlicher Stoffe fest. Durch den Einsatz von Materialinformatik können Unternehmen sicherstellen, dass ihre Materialien und Produkte diese Vorschriften einhalten, und so mögliche Geldstrafen und Reputationsschäden vermeiden. Die Verwendung nachhaltiger Materialien stärkt die Unternehmensverantwortung und entspricht der wachsenden Vorliebe der Verbraucher für umweltbewusste Marken. Der Vorstoß in Richtung umweltfreundlicherer Technologien hängt stark von der Entwicklung nachhaltiger Materialien ab. Die Materialinformatik erleichtert nicht nur diese Entwicklung, sondern fördert auch Innovationen in verschiedenen Sektoren wie erneuerbare Energien, Elektrofahrzeuge und umweltfreundliche Baumaterialien. Beispielsweise hängt die Weiterentwicklung von Hochleistungsbatterien für Elektrofahrzeuge von der Entdeckung effizienter und nachhaltiger Materialien ab. Ebenso profitiert die Bauindustrie von neuen Materialien, die den Energieverbrauch und die CO2-Emissionen senken.
Wichtige Marktherausforderungen
Datenqualität und -verfügbarkeit
Eine der größten Herausforderungen auf dem Markt für Materialinformatik ist die Qualität und Verfügbarkeit von Daten. Die Materialinformatik ist in hohem Maße auf große Datensätze angewiesen, um Algorithmen für maschinelles Lernen (ML) zu trainieren und KI-Modelle anzutreiben. Es kann jedoch schwierig sein, qualitativ hochwertige und umfassende Daten zu erhalten. Daten aus verschiedenen Quellen unterscheiden sich häufig in Format, Vollständigkeit und Genauigkeit, was ihre effektive Integration und Analyse erschwert. Proprietäre Daten privater Unternehmen sind häufig nicht zugänglich, was den Umfang der gefundenen Informationen einschränkt.
Unvollständige oder qualitativ minderwertige Daten können zu ungenauen Vorhersagen und unzuverlässigen Modellen führen und so die Vorteile der Materialinformatik untergraben. Beispielsweise können Inkonsistenzen bei den Versuchsbedingungen, Messtechniken oder Datenaufzeichnungspraktiken zu Datensätzen führen, die schwer abzugleichen sind. Diese Fragmentierung behindert nicht nur das Training robuster ML-Modelle, sondern verringert auch das allgemeine Vertrauen in die Vorhersagefähigkeiten dieser Modelle. Um dieses Problem zu lösen, sind standardisierte Datenerfassungsmethoden und verbesserte Praktiken zum Datenaustausch in der gesamten Branche erforderlich. Durch Standardisierung kann sichergestellt werden, dass Daten einheitlich erfasst werden, wodurch sich Datensätze aus verschiedenen Quellen leichter kombinieren und vergleichen lassen. Dies könnte die Entwicklung branchenweiter Protokolle für die Datenaufzeichnung und -berichterstattung sowie die Erstellung gemeinsamer Formate für die Datenspeicherung und den Datenaustausch beinhalten.
Eine verstärkte Zusammenarbeit zwischen Wissenschaft, Industrie und Regierung kann eine bessere Datenintegration und -qualität ermöglichen. Gemeinsame Anstrengungen können zur Erstellung umfassender, qualitativ hochwertiger Datenbanken führen, die allen Beteiligten zugänglich sind. So können beispielsweise öffentlich-private Partnerschaften helfen, die Lücke zwischen proprietären Daten und öffentlich verfügbaren Informationen zu schließen und so die Datensätze für die Materialinformatik zu bereichern.
Interdisziplinäre Qualifikationslücken
Die Materialinformatik stellt eine Konvergenz mehrerer Disziplinen dar, darunter Materialwissenschaft, Datenwissenschaft und computergestützte Modellierung. Die Nachfrage nach Fachleuten mit Fachwissen in all diesen Bereichen übersteigt jedoch das derzeitige Angebot bei weitem, was zu erheblichen interdisziplinären Qualifikationslücken in der Belegschaft führt. Traditionell konzentrierten sich Materialwissenschaftler auf experimentelle Techniken zur Synthese und Charakterisierung von Materialien, während Computerwissenschaftler hauptsächlich an der Datenanalyse und -modellierung arbeiteten. Um die Lücke zwischen diesen Disziplinen zu schließen, sind Personen mit einem tiefen Verständnis sowohl der Konzepte der Materialwissenschaft als auch der fortgeschrittenen Datenanalysetechniken erforderlich.
Der Mangel an Fachleuten mit interdisziplinären Fähigkeiten stellt mehrere Herausforderungen für die effektive Implementierung und Nutzung von Materialinformatiktechnologien dar. Ohne ausreichendes Fachwissen können Unternehmen Schwierigkeiten haben, genaue Vorhersagemodelle zu entwickeln oder Datenerkenntnisse effektiv zu interpretieren. Dies kann zu suboptimalen Materialdesign- und Entwicklungsprozessen führen und das Potenzial für Innovation und Fortschritt in diesem Bereich einschränken. Um die Lücke bei den interdisziplinären Fähigkeiten zu schließen, sind gezielte Bildungs- und Schulungsprogramme erforderlich, die Fachleute mit dem erforderlichen Wissen und der erforderlichen Expertise ausstatten. Universitäten und Ausbildungseinrichtungen können interdisziplinäre Lehrpläne entwickeln, die Kurse in Materialwissenschaft, Datenwissenschaft und computergestützter Modellierung integrieren. Industrie-akademische Partnerschaften können angehenden Materialinformatik-Experten praktische Schulungsmöglichkeiten und Erfahrungen aus der Praxis bieten.
Wichtige Markttrends
Aufkommen von Cloud-basierten Plattformen
Das Aufkommen von Cloud-basierten Plattformen und Softwarelösungen verändert die Materialinformatiklandschaft grundlegend und ermöglicht beispiellose Effizienz und Möglichkeiten. Diese Plattformen lassen sich nahtlos in bestehende Arbeitsabläufe integrieren und verbessern die Gesamtproduktivität und das Kooperationspotenzial von Forschungs- und Entwicklungsteams. Indem sie Echtzeit-Datenaustausch, Zusammenarbeit und genauere Simulationen ermöglichen, revolutionieren Cloud-basierte Lösungen die Art und Weise, wie Materialien entdeckt, entwickelt und optimiert werden.
Cloud-basierte Plattformen ermöglichen die reibungslose Integration der Materialinformatik in die Arbeitsabläufe von Forschungs- und Entwicklungsteams. Diese Integration ist entscheidend, um Echtzeit-Datenaustausch und Zusammenarbeit zwischen geografisch verteilten Teams zu ermöglichen. Forscher können auf eine zentrale Datenbank zugreifen und zu dieser beitragen, wodurch sichergestellt wird, dass die Daten ständig aktualisiert und allen Beteiligten zur Verfügung stehen. Diese Echtzeit-Zusammenarbeit beschleunigt das Innovationstempo, da Erkenntnisse und Entdeckungen schnell geteilt und weiterentwickelt werden können. Einer der größten Vorteile von Cloud-basierten Lösungen ist ihre Skalierbarkeit. Forscher und Ingenieure können ihre Rechenressourcen je nach Komplexität und Anforderungen ihrer Projekte nach oben oder unten skalieren. Diese Flexibilität macht eine umfangreiche Infrastruktur vor Ort überflüssig, die kostspielig und schwierig zu warten sein kann. Cloud-Plattformen bieten Zugriff auf Hochleistungs-Rechenressourcen und ermöglichen die Durchführung komplexer Simulationen und Analysen, die andernfalls nicht praktikabel wären. Diese Skalierbarkeit stellt sicher, dass die Materialinformatik auf eine breite Palette von Projekten angewendet werden kann, von kleinen Studien bis hin zu groß angelegten industriellen Anwendungen.
Cloudbasierte Plattformen demokratisieren den Zugang zu fortschrittlichen Rechenwerkzeugen und machen sie einem breiteren Benutzerkreis zugänglich, darunter kleinen und mittleren Unternehmen (KMU) und akademischen Einrichtungen. Diese Zugänglichkeit reduziert die Eintrittsbarrieren und fördert ein umfassenderes Innovationsökosystem. Das Pay-as-you-go-Modell von Cloud-Diensten ist kosteneffizient und ermöglicht es Unternehmen, ihre Budgets effektiver zu verwalten, da sie nur für die Ressourcen zahlen, die sie nutzen. Diese Kosteneffizienz ist insbesondere für Startups und Forschungseinrichtungen mit begrenzten Mitteln von Vorteil.
Der einfache Zugang und die verbesserte Rechenleistung von Cloud-basierten Plattformen treiben die Einführung der Materialinformatik in verschiedenen Branchen voran. Branchen wie die Luft- und Raumfahrt, die Automobilindustrie, das Gesundheitswesen und die Elektronik nutzen diese Plattformen, um die Entwicklung fortschrittlicher Materialien zu beschleunigen. So verwendet die Luft- und Raumfahrtindustrie beispielsweise Cloud-basierte Simulationen, um leichte und dennoch langlebige Materialien für Flugzeuge zu entwerfen, während der Gesundheitssektor neue Biomaterialien für medizinische Anwendungen erforscht. Die breite Anwendbarkeit der cloudbasierten Materialinformatik unterstreicht ihr transformatives Potenzial in vielen Bereichen.
Steigende Nachfrage nach fortschrittlichen Materialien
Branchen wie die Luft- und Raumfahrt, die Automobilindustrie, die Elektronikindustrie und das Gesundheitswesen suchen ständig nach fortschrittlichen Materialien, die überlegene Leistung, Haltbarkeit und Nachhaltigkeit bieten. Diese fortschrittlichen Materialien sind entscheidend, um Innovationen voranzutreiben und den Wettbewerbsvorteil in zunehmend anspruchsvollen Märkten aufrechtzuerhalten. Die Materialinformatik ist von entscheidender Bedeutung, um diesen Anforderungen gerecht zu werden, indem sie die schnelle Entwicklung von Materialien mit spezifischen, optimierten Eigenschaften ermöglicht. In der Luft- und Raumfahrtindustrie besteht eine ständige Nachfrage nach Materialien, die leicht und dennoch unglaublich stark und hitzebeständig sind. Solche Materialien sind unerlässlich, um die Kraftstoffeffizienz zu verbessern, die Emissionen zu reduzieren und die Gesamtleistung und Sicherheit von Flugzeugen zu verbessern. Die Materialinformatik hilft Forschern, Legierungen und Verbundwerkstoffe zu entdecken und zu optimieren, die diese strengen Anforderungen erfüllen. Durch den Einsatz von Datenwissenschaft und KI kann die Luft- und Raumfahrtindustrie Materialien entwickeln, die extremen Bedingungen standhalten und gleichzeitig das Gewicht minimieren.
Auch der Automobilsektor konzentriert sich stark auf fortschrittliche Materialien, um die Kraftstoffeffizienz zu verbessern und das Fahrzeuggewicht zu reduzieren. Leichte Materialien wie hochfeste Stähle, Aluminiumlegierungen und Kohlefaserverbundstoffe sind für das Erreichen dieser Ziele von entscheidender Bedeutung. Die Materialinformatik beschleunigt die Identifizierung und Entwicklung solcher Materialien, indem sie ihre Eigenschaften und Leistung durch Computermodelle vorhersagt. Diese Fähigkeit ermöglicht es Automobilherstellern, schneller Innovationen zu entwickeln und effizientere und umweltfreundlichere Fahrzeuge auf den Markt zu bringen.
In der Elektronikindustrie ist die Nachfrage nach Materialien mit hoher Wärmeleitfähigkeit und elektrischen Isoliereigenschaften von größter Bedeutung. Diese Materialien sind für die Entwicklung kleinerer, schnellerer und zuverlässigerer elektronischer Geräte von entscheidender Bedeutung. Die Materialinformatik ermöglicht die Erforschung neuer Materialien, die Wärme effektiv ableiten und gleichzeitig die elektrische Isolierung aufrechterhalten können, wodurch die Miniaturisierung und Leistungssteigerung elektronischer Komponenten unterstützt wird. Der Gesundheitssektor sucht nach fortschrittlichen Materialien für medizinische Geräte, Implantate und Arzneimittelverabreichungssysteme, die biokompatibel, langlebig und in komplexen biologischen Umgebungen funktionsfähig sind. Die Materialinformatik hilft bei der Entdeckung von Biomaterialien, die diese Kriterien erfüllen, erleichtert Innovationen in der Medizintechnik und verbessert die Patientenergebnisse. Beispielsweise können Forscher Computermodelle verwenden, um Materialien für Prothesen zu entwerfen, die sowohl leicht als auch sehr langlebig sind.
Einer der Hauptvorteile der Materialinformatik ist ihre Fähigkeit, die Entwicklung und Anpassung von Materialien zu beschleunigen. Herkömmliche Methoden der Materialentdeckung sind oft langsam und ressourcenintensiv und beinhalten umfangreiches Ausprobieren. Im Gegensatz dazu verwendet die Materialinformatik fortschrittliche Algorithmen und Datenanalysen, um die Eigenschaften und Leistung neuer Materialien schnell vorherzusagen. Diese Vorhersagefähigkeit reduziert Entwicklungszeit und -kosten erheblich und ermöglicht es der Industrie, schnell auf sich ändernde Marktanforderungen und technologische Fortschritte zu reagieren.
Segmenteinblicke
Anwendungseinblicke
Basierend auf der Anwendung erwies sich das Energiesegment im Jahr 2023 als das dominierende Segment auf dem globalen Markt für Materialinformatik. Diese Dominanz kann auf mehrere Faktoren zurückgeführt werden, die die Nachfrage nach fortschrittlichen Materialien und die Einführung der Materialinformatik im Energiesektor vorantreiben. Der Vorstoß in Richtung erneuerbarer Energiequellen wie Solar- und Windenergie hat den Bedarf an Materialien mit verbesserten Leistungsmerkmalen angeheizt. Fortschrittliche Materialien sind entscheidend für die Verbesserung der Effizienz und Haltbarkeit von Technologien für erneuerbare Energien wie Photovoltaikzellen und Rotorblättern von Windkraftanlagen. Die Materialinformatik ermöglicht es Forschern, Materialien zu entdecken und zu optimieren, die rauen Umweltbedingungen standhalten, was zu zuverlässigeren und kostengünstigeren Systemen für erneuerbare Energien führt.
Der Übergang zu Elektrofahrzeugen (EVs) hat Innovationen in der Batterietechnologie vorangetrieben. Lithium-Ionen-Batterien, die primäre Energiespeichertechnologie in EVs, erfordern Materialien mit hoher Energiedichte, Schnellladefähigkeit und Langzeitstabilität. Die Materialinformatik erleichtert die Entwicklung neuer Batteriematerialien, indem sie ihre elektrochemischen Eigenschaften vorhersagt und ihre Leistung durch computergestützte Modellierung optimiert. Die Suche nach nachhaltigen Energielösungen hat die Forschung nach alternativen Energiequellen wie Wasserstoffbrennstoffzellen und fortschrittlichen Kernreaktoren angeregt. Diese Technologien basieren auf Materialien, die chemische Reaktionen effizient katalysieren, hohen Temperaturen und Drücken standhalten und die Umweltauswirkungen minimieren können. Die Materialinformatik beschleunigt die Entdeckung solcher Materialien, indem sie Einblicke in ihre Struktur-Eigenschafts-Beziehungen liefert und experimentelle Bemühungen auf die vielversprechendsten Kandidaten lenkt.
Einblicke in Materialtypen
Basierend auf dem Materialtyp hat sich das Segment Chemikalien im Jahr 2023 als das dominierende Segment auf dem globalen Markt für Materialinformatik herauskristallisiert. Der Chemiesektor umfasst eine breite Palette von Branchen, darunter Pharmazeutika, Kosmetika, Agrochemikalien und Spezialchemikalien. Jede dieser Branchen ist stark auf fortschrittliche Materialien angewiesen, um innovative Produkte mit verbesserten Leistungsmerkmalen zu entwickeln. Die Materialinformatik ermöglicht es Forschern, Materialien zu entdecken und zu optimieren, die bestimmte Anforderungen wie chemische Stabilität, Löslichkeit und Toxizitätsprofil erfüllen, was zur Entwicklung sichererer, wirksamerer und umweltfreundlicherer Produkte führt.
Die Chemieindustrie steht unter zunehmendem regulatorischen Druck, die Umweltbelastung zu minimieren und den Einsatz gefährlicher Stoffe zu reduzieren. Die Materialinformatik spielt eine entscheidende Rolle bei der Bewältigung dieser Herausforderungen, indem sie die Entwicklung nachhaltiger Materialien und Prozesse erleichtert. Forscher können computergestützte Modellierung und Datenanalyse nutzen, um Materialien mit geringerem CO2-Fußabdruck, verbesserter Recyclingfähigkeit und reduzierter Abfallerzeugung zu entwickeln, was den globalen Nachhaltigkeitszielen entspricht. Der Chemiesektor ist hart umkämpft, und die Unternehmen sind ständig bestrebt, ihre Produkte durch Innovationen von der Konkurrenz abzuheben. Die Materialinformatik bietet einen Wettbewerbsvorteil, indem sie das Tempo der Materialentdeckung und -entwicklung beschleunigt und es Unternehmen ermöglicht, neue Produkte schneller und kostengünstiger auf den Markt zu bringen.
Regionale Einblicke
Im Jahr 2023 erwies sich Nordamerika als die dominierende Region auf dem globalen Markt für Materialinformatik und hielt den größten Marktanteil. Nordamerika verfügt über eine starke Präsenz wichtiger Akteure und führender Technologiezentren im Bereich der Materialinformatik. Die Region ist die Heimat namhafter Unternehmen, Forschungseinrichtungen und Universitäten, die bei der Entwicklung fortschrittlicher Materialien und der Nutzung datengesteuerter Ansätze für die Materialentdeckung und -entwicklung führend sind. Diese Unternehmen treiben Innovationen und technologische Fortschritte in der Materialinformatik voran, ziehen Investitionen an und fördern ein florierendes Ökosystem für Forschung und Entwicklung.
Neueste Entwicklungen
- Im November 2023 stellte Proterial, Ltd. seine proprietäre Materialinformatik-Plattform (MI) „D2Materi“ vor. D2Materi verwendet eine datenzentrierte Methodik zur Vorhersage von Materialeigenschaften und Formulierung neuartiger Materialien. Durch die Analyse gesammelter Daten, einschließlich unkonventioneller Datensätze wie metallischer Materialien, erkennt die Plattform Korrelationen zwischen Leistung, Zusammensetzung und verschiedenen Faktoren wie Prozessen, Vorschriften und Eigenschaften von Materialien. Dieser fortschrittliche Ansatz ermöglicht es der Plattform, die Herausforderung der effizienten Materialentwicklung effektiv anzugehen.
Wichtige Marktteilnehmer
- AI Materia Inc.
- ALPINE ELECTRONICS, Inc.
- Citrine Informatics
- Dassault Systèmes SE
- Exabyte Inc.
- Hitachi High-Tech Corporation
- Kebotix, Inc.
- Materials.Zone Ltd.
- Materials Design, Inc.
- DataRobot, Inc.
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