Mercado de fabricación inteligente: tamaño de la industria global, participación, tendencias, oportunidades y pronóstico, segmentado por componente (hardware, software, servicios), por tecnología (aprendizaje automático, impresión 3D industrial, sensores, robótica industrial, IoT industrial, monitoreo del estado de la máquina, inteligencia artificial industrial, gemelo digital, seguimiento y gesti

Descripción general del mercado

El mercado global de fabricación inteligente se valoró en USD 257,67 mil millones en 2023 y se proyecta que registre una tasa de crecimiento anual compuesta del 14,82% durante el período de pronóstico hasta 2029.

El mercado global de fabricación inteligente ha sido testigo de un crecimiento significativo durante la última década, impulsado por una creciente adopción en todas las industrias. Sectores como la automoción, la electrónica, la maquinaria pesada y los alimentos y bebidas han llegado a reconocer las tecnologías de fabricación inteligente como facilitadores críticos para optimizar los procesos de producción y mejorar la eficiencia operativa.

Las estrictas regulaciones ambientales con respecto a las emisiones de carbono, la generación de residuos y el consumo de energía han obligado a las grandes organizaciones a invertir en soluciones avanzadas de la Industria 4.0. Los principales proveedores de tecnología han lanzado plataformas de fabricación inteligente innovadoras que cuentan con capacidades como mantenimiento predictivo, inspección de calidad, monitoreo y optimización de procesos en tiempo real. Estas soluciones han permitido a los fabricantes reducir sustancialmente el tiempo de inactividad, las tasas de desechos y los costos operativos.

La integración de tecnologías como sensores de IoT, aprendizaje automático y análisis de datos está transformando las capacidades de fabricación inteligente. Las plataformas avanzadas ahora brindan información procesable sobre el rendimiento de la producción, la utilización de recursos, la gestión de la cadena de suministro y el estado de los activos. Esto permite a los gerentes realizar un seguimiento de las métricas clave, identificar cuellos de botella, predecir fallas y extraer más valor de los activos y flujos de materiales existentes.

Los grandes actores industriales se han asociado con proveedores de tecnología para desarrollar soluciones de fabricación inteligente personalizadas que atiendan sus objetivos específicos de sostenibilidad y eficiencia. Por ejemplo, la robótica colaborativa está ayudando a las empresas automotrices a reducir el uso de energía, mientras que las soluciones de trazabilidad habilitadas con blockchain garantizan el abastecimiento responsable de materias primas por parte de las empresas de electrónica.

Las políticas y regulaciones gubernamentales que respaldan la digitalización industrial, la conservación de la energía y los modelos comerciales circulares seguirán impulsando las inversiones en infraestructura de fabricación inteligente y tecnologías de reciclaje. A medida que las industrias persiguen objetivos de la Industria 5.0 como cero defectos y neutralidad de carbono, se espera que la demanda de soluciones avanzadas de la Industria 4.0 aumente sustancialmente en los próximos años. La capacidad del mercado para respaldar operaciones basadas en datos a través de aplicaciones y análisis de IA/ML será fundamental para sus perspectivas de crecimiento a largo plazo.

Principales impulsores del mercado

Creciente demanda de automatización y digitalización

Uno de los impulsores clave del mercado de fabricación inteligente es la creciente demanda de automatización y digitalización en todas las industrias. A medida que las empresas se esfuerzan por mejorar la eficiencia operativa, reducir los costos y mejorar la productividad, están recurriendo a soluciones de fabricación inteligente. Se están implementando tecnologías de automatización como la robótica, la inteligencia artificial (IA) y el aprendizaje automático (ML) para agilizar los procesos de producción, eliminar errores manuales y aumentar la eficiencia general. La integración de tecnologías digitales permite la recopilación, el análisis y la toma de decisiones de datos en tiempo real, lo que conduce a un mejor control de calidad, mantenimiento predictivo y asignación optimizada de recursos. Se espera que la demanda de automatización y digitalización impulse el crecimiento del mercado de fabricación inteligente.

Necesidad de visibilidad y control en tiempo real

Otro factor importante para el mercado de fabricación inteligente es la necesidad de visibilidad y control en tiempo real de los procesos de producción. Los sistemas de fabricación tradicionales a menudo carecen de la capacidad de proporcionar información en tiempo real sobre las operaciones, lo que dificulta que las empresas identifiquen cuellos de botella, optimicen los flujos de trabajo y respondan rápidamente a las cambiantes demandas del mercado. Las soluciones de fabricación inteligente abordan este desafío aprovechando tecnologías como sensores de IoT, computación en la nube y análisis de datos para recopilar y analizar datos en tiempo real de varias fuentes. Esto permite a los fabricantes obtener una visión integral de sus operaciones, monitorear indicadores clave de rendimiento y tomar decisiones basadas en datos en tiempo real. La necesidad de visibilidad y control en tiempo real está impulsando la adopción de soluciones de fabricación inteligente en todas las industrias.

Enfoque en la mejora de la calidad y la innovación de productos

La mejora de la calidad y la innovación de productos son fuerzas impulsoras detrás de la adopción de soluciones de fabricación inteligente. En el panorama empresarial competitivo actual, las organizaciones necesitan mejorar continuamente la calidad de sus productos y llevar ofertas innovadoras al mercado para mantenerse por delante de la competencia. Las tecnologías de fabricación inteligente permiten a las empresas implementar medidas avanzadas de control de calidad, como monitoreo en tiempo real, análisis predictivos y sistemas de inspección automatizados. Estas tecnologías ayudan a identificar defectos, reducir las tasas de desechos y garantizar una calidad constante del producto. Además, las soluciones de fabricación inteligente facilitan la innovación de productos al permitir la creación rápida de prototipos, la personalización y los procesos de producción ágiles. El enfoque en la mejora de la calidad y la innovación de productos está impulsando a las empresas a invertir en soluciones de fabricación inteligente para mejorar su competitividad y satisfacer las cambiantes demandas de los clientes.

Principales desafíos del mercado

Desafíos de integración e interoperabilidad

Uno de los principales desafíos que enfrenta el mercado de la fabricación inteligente es la integración e interoperabilidad de varios sistemas y tecnologías. La fabricación inteligente implica la convergencia de múltiples tecnologías, como IoT, IA, computación en la nube y análisis de datos, para crear un ecosistema de fabricación conectado e inteligente. Sin embargo, integrar estas diversas tecnologías y garantizar una interoperabilidad perfecta puede ser complejo y desafiante. Diferentes sistemas pueden usar diferentes protocolos, formatos de datos y estándares de comunicación, lo que dificulta el intercambio de datos e información entre ellos. Esta falta de integración e interoperabilidad puede obstaculizar el flujo fluido de datos a lo largo de la cadena de valor de la fabricación, lo que genera ineficiencias, silos de datos y una visibilidad limitada de todo el proceso de producción. Para superar estos desafíos de integración e interoperabilidad se necesitan protocolos estandarizados, sistemas de gestión de datos robustos y colaboración entre los proveedores de tecnología para desarrollar soluciones abiertas e interoperables.

Problemas de privacidad y seguridad de los datos

Otro desafío importante para el mercado de la fabricación inteligente son los problemas de privacidad y seguridad de los datos. Con la creciente conectividad y digitalización de los procesos de fabricación, se genera y transmite una gran cantidad de datos confidenciales en todo el ecosistema de fabricación inteligente. Esto incluye datos relacionados con los procesos de producción, los diseños de productos, la información de los clientes y la propiedad intelectual. Proteger estos datos del acceso no autorizado, las amenazas cibernéticas y las violaciones de datos es crucial para mantener la confianza de los clientes, los socios y las partes interesadas. Sin embargo, la naturaleza interconectada de los sistemas de fabricación inteligente y el uso de plataformas basadas en la nube pueden introducir vulnerabilidades y posibles puntos de entrada para ciberataques. Además, el cumplimiento de las regulaciones de privacidad de datos, como el Reglamento General de Protección de Datos (RGPD), agrega otra capa de complejidad a la seguridad de los datos en la fabricación inteligente. Para hacer frente a estos desafíos se requieren medidas de ciberseguridad sólidas, técnicas de cifrado, controles de acceso y auditorías de seguridad periódicas para garantizar la confidencialidad, integridad y disponibilidad de los datos en todo el ecosistema de fabricación inteligente. En general, los desafíos de integración e interoperabilidad y las preocupaciones sobre la seguridad y privacidad de los datos son obstáculos importantes que deben abordarse en el mercado de la fabricación inteligente. Para superar estos desafíos se requerirán esfuerzos de colaboración de los proveedores de tecnología, los organismos de normalización y las autoridades reguladoras para desarrollar soluciones abiertas e interoperables, garantizando al mismo tiempo los más altos niveles de seguridad y privacidad de los datos. Al abordar estos desafíos, el mercado de fabricación inteligente puede liberar todo su potencial y permitir a las empresas lograr una mayor eficiencia operativa, productividad e innovación.

Tendencias clave del mercado

Adopción de IoT industrial y soluciones de conectividad

Una de las tendencias destacadas en el mercado de fabricación inteligente es la adopción generalizada de Internet industrial de las cosas (IIoT) y soluciones de conectividad. IIoT permite la integración de sensores, dispositivos y máquinas con Internet, lo que permite la recopilación, el análisis y la comunicación de datos en tiempo real. Esta conectividad facilita la comunicación fluida entre los diferentes componentes del ecosistema de fabricación, incluidas las máquinas, las líneas de producción, las cadenas de suministro y los sistemas empresariales. Con IIoT, los fabricantes pueden supervisar y controlar sus operaciones de forma remota, optimizar los procesos de producción y tomar decisiones basadas en datos. La creciente disponibilidad de soluciones de conectividad asequibles y fiables, como las redes 5G y la informática de borde, acelera aún más la adopción de IIoT en la fabricación inteligente. Se espera que esta tendencia continúe a medida que las empresas reconozcan el potencial transformador de IIoT para mejorar la eficiencia operativa, el mantenimiento predictivo y la productividad general.

Aparición de la inteligencia artificial y el aprendizaje automático

Otra tendencia importante en el mercado de la fabricación inteligente es la aparición de las tecnologías de inteligencia artificial (IA) y aprendizaje automático (ML). Los algoritmos de IA y ML permiten que las máquinas y los sistemas aprendan de los datos, identifiquen patrones y tomen decisiones inteligentes sin programación explícita. En el contexto de la fabricación inteligente, los algoritmos de IA y ML pueden analizar grandes cantidades de datos recopilados de sensores, máquinas y procesos de producción para identificar anomalías, predecir fallas y optimizar las operaciones. Por ejemplo, los sistemas de mantenimiento predictivo impulsados por IA pueden detectar posibles fallas en los equipos antes de que ocurran, lo que reduce el tiempo de inactividad y los costos de mantenimiento. Los algoritmos de ML también pueden optimizar los cronogramas de producción, la gestión de inventarios y la logística de la cadena de suministro en función de los datos en tiempo real y las previsiones de demanda. A medida que las tecnologías de IA y ML continúan avanzando, su integración en sistemas de fabricación inteligente se volverá más frecuente, lo que permitirá a los fabricantes lograr mayores niveles de automatización, eficiencia y agilidad.

Enfoque en análisis de datos y análisis avanzado

El análisis de datos juega un papel crucial en el mercado de fabricación inteligente, y existe un enfoque creciente en el aprovechamiento de técnicas de análisis avanzadas para extraer información procesable de la gran cantidad de datos generados en los procesos de fabricación. Las técnicas de análisis avanzado, como el análisis predictivo, el análisis prescriptivo y el análisis cognitivo, permiten a los fabricantes ir más allá del análisis descriptivo y obtener información más profunda sobre sus operaciones. Al analizar datos históricos y en tiempo real, los fabricantes pueden identificar patrones, tendencias y correlaciones que pueden ayudar a optimizar los procesos de producción, mejorar el control de calidad y mejorar la eficiencia general. Por ejemplo, el análisis predictivo puede pronosticar fallas en los equipos, lo que permite realizar un mantenimiento proactivo, reducir el tiempo de inactividad y mejorar la utilización de los activos. El análisis prescriptivo puede optimizar los cronogramas de producción, considerando factores como la disponibilidad de la máquina, las limitaciones de recursos y la demanda de los clientes. El análisis cognitivo puede analizar datos no estructurados, como texto e imágenes, para extraer información valiosa para la toma de decisiones. A medida que el volumen y la complejidad de los datos siguen creciendo, la adopción de técnicas de análisis avanzadas será cada vez más importante para que los fabricantes obtengan una ventaja competitiva en el mercado de la fabricación inteligente.

Información segmentaria

Información de componentes

En 2023, el segmento de software dominó el mercado de fabricación inteligente y se espera que mantenga su dominio durante el período de pronóstico. El software juega un papel crucial a la hora de permitir la transformación digital de los procesos de fabricación al proporcionar las herramientas y plataformas necesarias para la recopilación, el análisis y la automatización de datos. El software de fabricación inteligente abarca una amplia gama de aplicaciones, incluidos los sistemas de ejecución de fabricación (MES), el software de planificación de recursos empresariales (ERP), el software de gestión del ciclo de vida del producto (PLM) y las soluciones de análisis avanzado. Estas soluciones de software permiten a los fabricantes agilizar sus operaciones, optimizar los procesos de producción y tomar decisiones basadas en datos. El dominio del segmento de software se puede atribuir a varios factores. La creciente adopción de la Internet industrial de las cosas (IIoT) y las soluciones de conectividad ha generado una afluencia masiva de datos de diversas fuentes dentro del ecosistema de fabricación. El software de fabricación inteligente permite a los fabricantes aprovechar estos datos y obtener información útil para mejorar la eficiencia operativa y la productividad. El creciente enfoque en las tecnologías de inteligencia artificial (IA) y análisis avanzados ha impulsado aún más la demanda de soluciones de software. Los fabricantes están aprovechando las herramientas de análisis impulsadas por IA para obtener información más profunda sobre sus operaciones, predecir fallas de los equipos, optimizar los cronogramas de producción y mejorar el control de calidad. El cambio hacia soluciones de software basadas en la nube también ha contribuido al predominio del segmento del software. El software basado en la nube ofrece escalabilidad, flexibilidad y rentabilidad, lo que lo convierte en una opción atractiva para fabricantes de todos los tamaños. El software basado en la nube permite la colaboración en tiempo real, la supervisión remota y el acceso a los datos desde cualquier lugar, lo que mejora aún más la eficiencia y la agilidad de los procesos de fabricación inteligente. En general, el dominio del segmento de software en el mercado de fabricación inteligente está impulsado por su papel fundamental a la hora de permitir la transformación digital, el análisis de datos y la toma de decisiones impulsada por IA en la industria manufacturera.

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Perspectivas regionales

En 2023,

Desarrollos recientes

• En enero de 2024, Schneider Electric, líder mundial en automatización y gestión de energía digital, anunció una asociación estratégica con Crux, una empresa de tecnología de finanzas sostenibles. Esta colaboración se centra en obtener créditos fiscales para la producción de manufactura avanzada de la Sección 45X de Silfab Solar, una empresa líder en Norteamérica en el diseño, desarrollo y fabricación de módulos fotovoltaicos solares de primera calidad.

Actores clave del mercado

• General ElectricCompany
• ABB Ltd
• Siemens AG
• Schneider Electric SE
• Emerson Electric Co
• HoneywellInternational Inc
• Mitsubishi ElectricCorporation
• Yokogawa ElectricCorporation
• FANUC Corporation
• Stratasys Ltd