Globale Smart Factory-Marktgröße nach Komponenten (Industriesensoren, Industrieroboter, industrielle 3D-Drucker), nach Lösungen (SCADA, MES, PAM), nach Branchen (Prozessindustrie, diskrete Industrie), nach geografischer Reichweite und Prognose

Marktgröße und Prognose für Smart Factory

Der Markt für Smart Factory wurde im Jahr 2024 auf 103,33 Milliarden USD geschätzt und soll bis 2031 211,04 Milliarden USD erreichen und von 2024 bis 2031 eine durchschnittliche jährliche Wachstumsrate von 10,30 % erreichen.

• Eine Smart Factory ist eine hochautomatisierte und vernetzte Produktionsanlage, die Spitzentechnologien wie künstliche Intelligenz, das Internet der Dinge (IoT), Robotik und Datenanalyse nutzt, um Produktionsprozesse zu optimieren, die Effizienz zu steigern und die allgemeine Betriebsleistung zu verbessern. Intelligente Fabriken, die Maschinensensoren und digitale Systeme integrieren, ermöglichen die Echtzeitüberwachung, -analyse und -steuerung industrieller Abläufe, was zu verbesserter Produktivität, Flexibilität und Marktreaktion führt. Diese disruptive Fertigungsmethode vereinfacht nicht nur Produktionsprozesse, sondern ermöglicht auch vorausschauende Wartung, Qualitätssicherung und Ressourcenoptimierung, was letztendlich Innovation und Wettbewerbsfähigkeit im Fertigungsgeschäft fördert.
• Smart Factories werden in einer Vielzahl von Branchen eingesetzt und revolutionieren Fertigungsprozesse durch die Verschmelzung hochentwickelter Technologien wie künstlicher Intelligenz, dem Internet der Dinge (IoT) und Automatisierung. Smart Factories in der Automobilherstellung optimieren Produktionslinien, verbessern das Lieferkettenmanagement und ermöglichen vorausschauende Wartung, was die Produktivität steigert und Ausfallzeiten reduziert. In der Unterhaltungselektronikbranche ermöglichen diese Einrichtungen dynamische Produktion, Anpassung und Qualitätskontrolle, sodass neue Produkte den unterschiedlichen Erwartungen der Verbraucher entsprechen und gleichzeitig die Markteinführungszeit erheblich verkürzt wird. Darüber hinaus sorgen Smart Factories in der Pharmaindustrie für die Einhaltung hoher regulatorischer Standards, die Echtzeitüberwachung wichtiger Daten und eine verbesserte Rückverfolgbarkeit während des gesamten Herstellungsprozesses, wodurch die Sicherheit und Qualität pharmazeutischer Produkte gewährleistet wird.
• Smart Factories haben das Potenzial, die Fertigungsindustrie weiter zu revolutionieren, indem sie neue Technologien und Trends nutzen. Mit der Weiterentwicklung künstlicher Intelligenz und maschinellem Lernen werden Smart Factories autonomer und treffen datengesteuerte Entscheidungen in Echtzeit, um Produktionsprozesse zu optimieren, Wartungsbedarf vorherzusagen und die Gesamteffizienz zu verbessern. Die Integration von erweiterter und virtueller Realität wird Schulungs-, Wartungs- und Fehlerbehebungsvorgänge verändern, die Arbeitseffizienz steigern und Ausfallzeiten verringern. Da Nachhaltigkeit zudem immer wichtiger wird, werden intelligente Unternehmen umweltfreundliche Produktionstechniken implementieren, um Abfall, Energieverbrauch und Umweltauswirkungen zu reduzieren. Darüber hinaus wird die zunehmende Verbreitung des Internets der Dinge die Kommunikation und Zusammenarbeit zwischen intelligenten Fabriken verbessern, was eine nahtlose Integration über Lieferketten hinweg ermöglicht und die Entwicklung vernetzter, intelligenter Fertigungsökosysteme vorantreibt.

Globale Marktdynamik für intelligente Fabriken

Zu den wichtigsten Marktdynamiken, die den Markt für intelligente Fabriken prägen, gehören

Wichtige Markttreiber

• Technologische EntwicklungenKontinuierliche technologische Fortschritte sind ein wichtiger Treiber für die Implementierung intelligenter Fabriken. Künstliche Intelligenz (KI) ermöglicht es Robotern, riesige Datenmengen zu analysieren, autonome Entscheidungen zu treffen und Fertigungsprozesse in Echtzeit zu optimieren. Geräte des Internets der Dinge (IoT) wie Sensoren und Aktoren verknüpfen und sammeln Daten von mehreren Standorten entlang der Produktionslinie und erleichtern so die Überwachung und Steuerung. Roboter automatisieren sich wiederholende Aktivitäten und verbessern so die Präzision und Effizienz in Fertigungsabläufen. Diese technologischen Durchbrüche ermöglichen die Entwicklung intelligenter Fabriken, in denen Geräte, Prozesse und Systeme miteinander verbunden sind, was zu höherer Produktivität, Qualität und Flexibilität führt.
• Forderung nach betrieblicher EffizienzIn der heutigen wettbewerbsorientierten Geschäftswelt stehen Hersteller unter dem Druck, die betriebliche Effizienz zu steigern, um wettbewerbsfähig zu bleiben. Intelligente Fabriken bieten Lösungen zur Steigerung der Effizienz durch Optimierung der Produktionsprozesse. Durch Echtzeit-Datenüberwachung können Hersteller schnell Engpässe, Ineffizienzen und Verbesserungsmöglichkeiten entdecken. Bei der vorausschauenden Wartung werden Datenanalysen und Algorithmen des maschinellen Lernens verwendet, um Geräteausfälle vorherzusagen, bevor sie auftreten, wodurch Ausfallzeiten und Produktionsunterbrechungen verringert werden. Intelligente Fabriken ermöglichen außerdem eine flexiblere Reaktion auf sich ändernde Marktanforderungen, indem sie eine schnelle Neukonfiguration von Produktionslinien und Produktanpassungen ermöglichen und so eine effektive Ressourcennutzung und Produktionsmaximierung gewährleisten.

• Umstellung auf Industrie 4.0Der Aufstieg von Industrie 4.0, oft als vierte industrielle Revolution bezeichnet, treibt die weltweite Einführung intelligenter Fertigung voran. Industrie 4.0-Konzepte betonen die Einbindung digitaler Technologie in industrielle Prozesse, um „intelligente“ Systeme zu erzeugen, die vernetzt, datengesteuert und autark sind. Intelligente Fabriken entsprechen den Zielen von Industrie 4.0, indem sie Verbindung, Datenaustausch und Automatisierung nutzen, um die Betriebseffizienz, Agilität und Wettbewerbsfähigkeit zu verbessern. Hersteller erkennen die potenziellen Vorteile von Industrie 4.0, wie höhere Produktivität, niedrigere Kosten und mehr Flexibilität, und investieren in Smart-Factory-Technologien und -Bemühungen, um in der sich entwickelnden Industrielandschaft wettbewerbsfähig zu bleiben.

Wichtige Herausforderungen

• CybersicherheitsrisikenDa Smart Factories immer vernetzter werden und sich auf digitale Technologien verlassen, sind sie Cybersicherheitsangriffen ausgesetzt. Hacker können Schwachstellen in IoT-Geräten, Netzwerken oder Softwaresystemen ausnutzen, um unbefugten Zugriff zu erhalten, vertrauliche Daten zu stehlen, den Betrieb zu stören oder Geräte zu zerstören. Um Smart Factories vor Cyberangriffen zu schützen, sind strenge Cybersicherheitsmaßnahmen wie Verschlüsselung, Authentifizierungsprotokolle, Angriffserkennungssysteme und häufige Sicherheitsüberprüfungen erforderlich. Darüber hinaus sind Schulungen und Sensibilisierungsprogramme für Mitarbeiter erforderlich, um die mit menschlichen Fehlern und Social-Engineering-Angriffen verbundenen Risiken zu verringern.
• IntegrationskomplexitätDie Implementierung einer Smart Factory erfordert die Integration einer breiten Palette von Technologien, Systemen und Datenquellen vieler Anbieter, was schwierig und zeitaufwändig sein kann. Es können Kompatibilitätsprobleme zwischen verschiedenen Hardware- und Softwarekomponenten auftreten, die zu Interoperabilitätsproblemen und Datensilos führen. Sorgen Sie durch sorgfältige Planung, standardisierte Protokolle und offene Architekturen für eine reibungslose Integration und Kommunikation zwischen verschiedenen Systemen. Darüber hinaus schafft die Verarbeitung der riesigen Datenmengen, die von Smart-Factory-Systemen erzeugt werden, und die Gewinnung relevanter Erkenntnisse daraus neue Integrationsprobleme, die leistungsstarke Datenanalysefunktionen und robuste Datenverwaltungstechniken erfordern.

• Fähigkeits- und Qualifikationslücke der MitarbeiterDie Umstellung auf Smart Factories erfordert Personal, das in der Lage ist, neue Systeme zu bedienen, zu warten und Fehler zu beheben. Allerdings besteht manchmal eine große Lücke zwischen den für die intelligente Fertigung erforderlichen Fähigkeiten und denen der aktuellen Belegschaft. Um die Qualifikationslücke zu schließen, muss vorhandenes Personal geschult und neues Personal mit Fachkenntnissen in digitalen Technologien, Datenanalyse, Cybersicherheit und Automatisierung eingestellt werden. Darüber hinaus ist die Pflege einer Kultur des ständigen Lernens, der Kreativität und der Anpassungsfähigkeit von entscheidender Bedeutung, damit die Mitarbeiter technologische Fortschritte akzeptieren und den Erfolg der Smart-Factory-Bemühungen fördern.

Wichtige Trends

• Einführung von Edge ComputingEdge Computing wird in Smart Factories immer beliebter, da Hersteller versuchen, Daten näher an der Quelle zu verarbeiten und so Latenz und Bandbreitenanforderungen zu senken. Hersteller können Edge-Computing-Geräte wie Sensoren und Gateways am Rand des Netzwerks verwenden, um Daten in Echtzeit zu analysieren und so schnellere Entscheidungen und Reaktionen auf Ereignisse in der Fabrikhalle zu ermöglichen. Edge Computing verbessert auch die Datensicherheit, da weniger vertrauliche Informationen über das Netzwerk gesendet werden müssen. Da das von IoT-Geräten erstellte Datenvolumen zunimmt, wird Edge Computing eine wichtige Rolle bei der Optimierung der Datenverarbeitung und -analyse in Smart Factories spielen.

• Ausbau digitaler ZwillingeVirtuelle Klone physischer Anlagen oder Prozesse werden in Smart Factories für Simulation, Überwachung und Optimierung immer häufiger eingesetzt. Durch die Konstruktion digitaler Zwillinge von Produktionslinien, Geräten und ganzen Fabriken können Hersteller Echtzeitdaten visualisieren und analysieren, Leistungsergebnisse vorhersehen und Verbesserungsbereiche entdecken. Digitale Zwillinge ermöglichen eine proaktive Wartung, indem sie das Verhalten von Geräten nachahmen und mögliche Ausfälle vorhersehen, bevor sie auftreten, wodurch Ausfallzeiten und Wartungskosten gesenkt werden. Mit der Weiterentwicklung und Ausgereiftheit digitaler Zwillingstechnologien wird ihr Einsatz in intelligenten Fabriken zunehmen und die Effizienz und Innovation in Produktionsprozessen vorantreiben.
• Fokus auf Nachhaltigkeit und KreislaufwirtschaftUmweltbedenken ermutigen Unternehmen, nachhaltigere Praktiken einzuführen und Ideen der Kreislaufwirtschaft in intelligenten Fabriken umzusetzen. Dazu gehört die Senkung des Energieverbrauchs, die Minimierung der Abfallproduktion und die Optimierung der Ressourcennutzung während des gesamten Produktlebenszyklus. Intelligente Fabriken nutzen IoT-Sensoren, Datenanalyse und Automatisierung, um den Energieverbrauch zu verfolgen, Produktionspläne zu optimieren und Bereiche zur Verbesserung der Energieeffizienz zu finden. Darüber hinaus untersuchen Unternehmen neue Recycling- und Wiederaufbereitungstechnologien, um die Produktlebenszyklen zu verlängern und die Umweltbelastung zu verringern. Da Nachhaltigkeit für Kunden, Regulierungsbehörden und Stakeholder eine hohe Priorität hat, werden sich intelligente Fabriken stärker auf die Implementierung nachhaltiger Praktiken in ihren Betrieb konzentrieren, um wettbewerbsfähig und sozial verantwortlich zu bleiben.

Regionale Analyse des globalen Smart-Factory-Marktes

Hier ist eine detailliertere regionale Analyse des Smart-Factory-Marktes

Nordamerika

• Laut Marktforschungsanalysten hat Nordamerika den größten Marktanteil im Bereich Smart Factory. Die Region verfügt über ein starkes Ökosystem technischer Innovation und Entwicklung mit mehreren Unternehmen, die bahnbrechende Spitzentechnologien wie künstliche Intelligenz, das Internet der Dinge (IoT) und Automatisierung vorantreiben. Diese technologische Führungsrolle zeichnet nordamerikanische Smart Factories als Pioniere bei der Einführung und Integration fortschrittlicher digitaler Lösungen in Herstellungsprozesse aus, was zu erhöhter Effizienz, Produktivität und Wettbewerbsfähigkeit führt.
• Nordamerika verfügt über eine robuste industrielle Basis und einen ausgereiften Fertigungssektor, insbesondere in den Bereichen Automobil, Luft- und Raumfahrt, Elektronik und Pharma. In diesen Branchen besteht ein erheblicher Bedarf an intelligenter Fertigungstechnologie, die die Betriebseffizienz, die Qualitätskontrolle und die Agilität als Reaktion auf sich ändernde Marktanforderungen verbessern kann. Daher werden nordamerikanische Unternehmen ermutigt, in intelligente Fertigungsmaßnahmen zu investieren, um ihren Wettbewerbsvorteil aufrechtzuerhalten und die sich ändernden Kundenanforderungen zu erfüllen.
• Nordamerika verfügt über günstige Geschäftsbedingungen wie stabile politische und regulatorische Rahmenbedingungen, Zugang zu Geld und eine talentierte Belegschaft. Diese Variablen fördern ein Ökosystem, das Innovation, Unternehmertum und Investitionen in intelligente Industrietechnologien fördert. Darüber hinaus treiben die enorme Marktgröße der Region und die Verbrauchernachfrage die Nachfrage nach intelligenten Fertigungslösungen in einer Vielzahl von Branchen an und tragen zu Nordamerikas Wachstum und Dominanz auf dem weltweiten Markt für intelligente Fabriken bei.

Asien-Pazifik

• Die Region Asien-Pazifik erlebt ein schnelles Wachstum auf dem Markt für intelligente Fabriken. Die schnelle Industrialisierung und das Wirtschaftswachstum in Ländern wie China, Indien und Südkorea haben zu einer starken Expansion des Fertigungssektors geführt, was eine hohe Nachfrage nach modernen Fertigungstechnologien erzeugt. Da diese Länder ihre industrielle Infrastruktur modernisieren und die Prinzipien der Industrie 4.0 umsetzen, beschleunigt sich die Implementierung von Smart-Factory-Lösungen, was zu einer Marktentwicklung führt.
• Die Region Asien-Pazifik profitiert von Regierungsinitiativen und -vorschriften, die die Digitalisierung und Innovation in der Fertigung fördern. Regierungen in der gesamten Region investieren in Projekte wie „Made in China 2025“ in China, „Make in India“ in Indien und „Smart Factory Korea“ in Südkorea, die Unternehmen ermutigen, intelligente Fertigungstechnologie zu übernehmen und ihre globale Wettbewerbsfähigkeit zu steigern. Diese Initiativen fördern die Zusammenarbeit zwischen Branchenakteuren und Regierungen und schaffen gleichzeitig eine Atmosphäre, die für die Schaffung intelligenter Fabriken geeignet ist.
• Die enorme Marktgröße und die vielfältige Industrielandschaft der Region Asien-Pazifik tragen zum schnellen Wachstum der Smart-Factory-Branche bei. Von der Automobil- und Elektronikbranche bis hin zu Pharmazeutika und Konsumgütern verlassen sich Branchen in der gesamten Region zunehmend auf Smart-Factory-Lösungen, um die Betriebseffizienz, Qualitätskontrolle und Flexibilität zu steigern. Darüber hinaus fördert die wachsende Betonung von Nachhaltigkeit und Umweltschutz in der Region den Einsatz intelligenter Fertigungsprozesse, die darauf abzielen, den Energieverbrauch zu senken, Abfall zu minimieren und die Ressourcennutzung zu optimieren. Insgesamt positionieren diese Eigenschaften den asiatisch-pazifischen Raum als wichtigen Wachstumstreiber im weltweiten Smart-Factory-Markt.

Globale Segmentierungsanalyse des Smart-Factory-Marktes

Der globale Smart-Factory-Markt ist segmentiert nach Komponente, Lösung, Branche und Geografie.

Smart-Factory-Markt nach Komponente

• Industriesensoren
• Industrieroboter
• Industrielle 3D-Drucker
• Maschinelle Bildverarbeitungssysteme

Auf Basis der Komponente wurde der globale Smart-Factory-Markt segmentiert in Industriesensoren, Industrieroboter, industrielle 3D-Drucker und Maschinelle Bildverarbeitungssysteme. Das Segment der industriellen 3D-Drucker wird im Prognosezeitraum voraussichtlich mit der schnellsten durchschnittlichen jährlichen Wachstumsrate wachsen. Die Expansion dieses Segments ist auf die zunehmende Nutzung in Branchen wie Automobil, Luft- und Raumfahrt und Verteidigung, Lebensmittel und Getränke sowie Halbleiter und Elektronik zurückzuführen. 3D-Drucktechnologie wird hauptsächlich in der Lebensmittel- und Getränkeindustrie verwendet, um Formen für viele Arten von Lebensmitteln herzustellen, darunter Schokolade, Bonbons und Kuchen. Dies trägt dazu bei, den Markt für industriellen 3D-Druck in der Lebensmittel- und Getränkeindustrie zu erweitern.

Smart Factory-Markt nach Lösung

• SCADA
• PAM
• MES
• Arbeitssicherheit

Basierend auf der Lösung ist der Markt in SCADA, PAM, MES und Arbeitssicherheit unterteilt. Das PAM-Segment wird voraussichtlich während des gesamten Prognosezeitraums mit der schnellsten CAGR wachsen. Der zunehmende Einsatz von PAM-Systemen in Prozess- und diskreten Sektoren zum Aufbau eines vollständigen Datenspeichers in Bezug auf verschiedene in diesen Anlagen installierte Geräte von der Betriebszeitleistung bis zur Bewertung der Lebenszykluskosten hat möglicherweise zum Wachstum dieser Kategorie beigetragen.

Smart Factory-Markt nach Branche

• Prozessindustrie
• Diskrete Industrie

Nach Branche ist der Markt in Prozessindustrie und diskrete Industrie unterteilt. Herstellungsprozesse in der Lebensmittel- und Getränkeindustrie werden durch Spitzentechnologien wie 3D-Lebensmitteldruck und maschinelles Sehen verändert. Das grundlegende Ziel der an dieser Herstellungs- und Vertriebskette beteiligten Akteure besteht darin, qualitativ hochwertige Produkte herzustellen und gleichzeitig die Produktions-, Wartungs- und Vertriebskosten zu minimieren. In der Lebensmittel- und Getränkeindustrie verwendete Automatisierungstechnologien ermöglichen mehr Gestaltungsfreiheit, kreative und integrierte Sicherheitslösungen und aktuelle Maschinensteuerungssoftware.

Smart Factory-Markt nach Geografie

• Nordamerika
• Europa
• Asien-Pazifik
• Naher Osten
• Lateinamerika

Basierend auf der regionalen Analyse ist der Markt in Nordamerika, Europa, Asien-Pazifik und Lateinamerika, den Nahen Osten und Afrika unterteilt. Nordamerika entwickelt sich schnell zu einem industriellen Zentrum. Infolgedessen besteht ein hoher Bedarf an der Modernisierung der aktuellen Infrastruktur mit neuer Technologie. Intelligente Faktoren aus der vierten industriellen Revolution könnten der Schlüssel zu mehr Effizienz für Unternehmen sein. Und jeder Hersteller, ob er jetzt „intelligent arbeitet“ oder noch nicht an der Entwicklung intelligenter Fabriken beteiligt war, kann innovative Ideen umsetzen, die wirtschaftlichen Nutzen bringen.

Schlüsselakteure

Der globale Smart Factory-Marktstudienbericht bietet wertvolle Einblicke mit Schwerpunkt auf dem globalen Markt. Die wichtigsten Akteure auf dem Markt sind ABB Ltd., Endress+Hauser AG, Emerson Electric Co., General Electric, Rockwell Automation, Inc., Schneider Electric SE, Siemens AG, Mitsubishi Electric Corp., Honeywell International Inc. und Yokogawa Electric Corp.

Unsere Marktanalyse umfasst auch einen Teil, der speziell diesen bedeutenden Unternehmen gewidmet ist, in dem unsere Experten Einblicke in ihre Jahresabschlüsse sowie Produktbenchmarking und SWOT-Analysen geben. Der Abschnitt zur Wettbewerbslandschaft enthält auch wichtige Entwicklungsstrategien, Marktanteile und Marktranganalysen für die oben genannten Wettbewerber weltweit.

Neue Entwicklungen auf dem Smart Factory-Markt

• Im März 2022 veröffentlichte die Emerson Electric Company MT Connect für Movicon.NExT 4.1.33. Dadurch kann die Produktion gesteigert, Ausfallzeiten reduziert und die Effizienz verbessert werden.
• Im Januar 2022 kündigte Neurala, ein führendes Unternehmen für visuelle KI-Software, die Veröffentlichung einer neuen Erkennungstechnologie an, die die Qualitätsprüfung in intelligenten Fabriken verbessern soll. Hersteller hoffen, ihre intelligenten Produktionslinien mithilfe solcher innovativen Ideen und Technologien zu optimieren.

Berichtsumfang

Forschungsmethodik der Marktforschung