Mercado de sensores virtuales: tamaño de la industria global, participación, tendencias, oportunidades y pronóstico, segmentado, por componente (solución, servicios), por implementación (nube, local), por usuario final (petróleo y gas, fabricación y servicios públicos, tecnología de consumo, automotriz, aeroespacial y defensa, atención médica, química y otros), por región, por competencia, 2019-20

Descripción general del mercado

El mercado global de sensores virtuales se valoró en USD 12.89 mil millones en 2023 y se espera que alcance los USD 17.75 mil millones para 2029 con una CAGR del 5,32% durante el período de pronóstico. El mercado de sensores virtuales se refiere a la industria enfocada en el desarrollo, implementación y aplicación de tecnologías de sensores que estiman parámetros físicos o condiciones ambientales a través de modelos y algoritmos basados en software, sin requerir la presencia de sensores físicos. Estos sensores virtuales aprovechan los datos de los sensores físicos existentes, combinados con métodos de computación avanzados como el aprendizaje automático, la inteligencia artificial (IA) y modelos matemáticos complejos, para inferir mediciones precisas de variables que de otro modo serían difíciles o costosas de medir directamente. Este mercado ha experimentado un rápido crecimiento debido a la creciente demanda de soluciones de detección rentables, escalables y altamente adaptables en industrias como la automotriz, aeroespacial, atención médica, fabricación y automatización industrial. Una de las principales ventajas de los sensores virtuales es su capacidad para reducir la necesidad de múltiples sensores físicos, lo que reduce los costos de hardware, instalación y mantenimiento. Esto los ha hecho particularmente atractivos para las industrias que requieren un monitoreo preciso de equipos, procesos o condiciones ambientales, pero enfrentan limitaciones en términos de espacio, costo o accesibilidad para implementar sensores tradicionales.

Impulsores clave del mercado

Creciente demanda de automatización industrial e integración de IoT

La creciente adopción de la automatización industrial y la integración de Internet de las cosas (IoT) en varios sectores son impulsores clave para el mercado global de sensores virtuales. A medida que las industrias avanzan hacia la transformación digital, la necesidad de recopilación avanzada de datos y monitoreo en tiempo real se está volviendo esencial para optimizar las operaciones, mejorar la toma de decisiones y reducir los costos. Los sensores virtuales, que se basan en software y dependen de algoritmos para estimar las propiedades físicas, desempeñan un papel fundamental en el logro de estos objetivos. A diferencia de los sensores físicos tradicionales, los sensores virtuales pueden inferir los datos necesarios sin requerir hardware costoso y complejo, lo que los convierte en una solución rentable para los sistemas industriales modernos. Esto es particularmente relevante para sectores como la fabricación, la energía, la automoción y la aeroespacial, donde la recopilación precisa de datos es necesaria para garantizar la optimización de procesos y el mantenimiento predictivo. En la fabricación, por ejemplo, los sensores virtuales se utilizan cada vez más para monitorear el estado de los equipos, predecir fallas y optimizar las líneas de producción. Al integrar plataformas de IoT y usar algoritmos avanzados de aprendizaje automático, los sensores virtuales pueden simular la salida de los sensores físicos, proporcionando información en tiempo real sin la necesidad de una recalibración constante o mantenimiento físico. Esto minimiza el tiempo de inactividad y reduce los costos operativos, lo que los hace muy atractivos para los fabricantes que buscan mejorar la eficiencia y la competitividad. Además, el uso de sensores virtuales junto con dispositivos habilitados para IoT permite una mayor escalabilidad del sistema, ya que se pueden actualizar y ajustar fácilmente a través del software, lo que permite a las industrias adaptarse rápidamente a los requisitos de producción cambiantes o las nuevas demandas del mercado.

En la industria automotriz, se están implementando sensores virtuales para monitorear funciones críticas del vehículo, como el rendimiento del motor, la eficiencia del combustible y las emisiones. El cambio hacia los vehículos eléctricos y autónomos también impulsa la demanda de sensores virtuales, ya que estos vehículos requieren sistemas de monitoreo sofisticados para garantizar la seguridad, el rendimiento y el cumplimiento normativo. La capacidad de los sensores virtuales para procesar e interpretar grandes cantidades de datos en tiempo real, sin la necesidad de componentes físicos adicionales, los convierte en una solución ideal para los sistemas automotrices cada vez más complejos del futuro. El sector energético, en particular el del petróleo y el gas, también se beneficia de la aplicación de sensores virtuales. Se utilizan para el monitoreo en tiempo real de equipos en ubicaciones remotas, donde la implementación de sensores físicos podría ser poco práctica o demasiado costosa. Los sensores virtuales permiten a los operadores rastrear el rendimiento, detectar anomalías y prevenir fallas en los equipos, mejorando la eficiencia general y la seguridad en las operaciones energéticas. La integración de dispositivos IoT permite que los sensores virtuales recopilen y analicen datos de múltiples fuentes, lo que proporciona a los operadores una visión integral del rendimiento del sistema y permite estrategias de mantenimiento proactivas.

Cada vez más atención a la rentabilidad y la eficiencia

Otro factor importante para los

Avances tecnológicos en aprendizaje automático y análisis de datos

Los rápidos avances en aprendizaje automático (ML) y análisis de datos están impulsando significativamente el crecimiento de los

En la industria de la salud, los avances tecnológicos en ML y análisis de datos están impulsando el uso de sensores virtuales para el monitoreo y diagnóstico de pacientes. Los sensores virtuales pueden analizar datos de dispositivos portátiles y equipos médicos para estimar signos vitales, detectar anomalías y proporcionar retroalimentación en tiempo real a los proveedores de atención médica. La capacidad de monitorear a los pacientes de forma remota y en tiempo real es particularmente valiosa para controlar enfermedades crónicas, reducir las readmisiones hospitalarias y mejorar los resultados de los pacientes. A medida que los algoritmos de ML continúan evolucionando, se espera que los sensores virtuales se vuelvan aún más precisos y efectivos en las aplicaciones de atención médica, lo que contribuye al crecimiento general del mercado. Los avances en la computación en la nube y la computación de borde permiten que los sensores virtuales funcionen de manera más eficiente al procesar datos más cerca de la fuente. Esto reduce la latencia y mejora las capacidades en tiempo real de los sensores virtuales, lo que los hace más adecuados para aplicaciones sensibles al tiempo, como vehículos autónomos, automatización industrial y monitoreo de la atención médica. A medida que estas tecnologías continúan evolucionando, se espera que el rendimiento y la adopción de sensores virtuales crezcan, lo que impulsa oportunidades significativas para la innovación en todas las industrias.

Desafíos clave del mercado

Complejidad de integración con sistemas heredados

Uno de los principales desafíos que enfrentan las

Empresas enfrentan desafíos en la gestión de la convergencia de los datos de sensores físicos tradicionales con las salidas de sensores virtuales. Para garantizar un intercambio de datos sin fisuras entre estos sistemas se necesitan plataformas de integración y middleware especializados capaces de procesar datos en tiempo real de fuentes físicas y virtuales. Esto puede aumentar la complejidad de los sistemas de gestión de datos y puede requerir inversiones adicionales en ciberseguridad para proteger el mayor volumen de datos que se transmiten. Además, la falta de protocolos estandarizados para integrar sensores virtuales con sistemas heredados dificulta que las empresas adopten estas tecnologías a gran escala. Las empresas a menudo deben recurrir a soluciones de integración personalizadas, lo que puede generar mayores costos de implementación y plazos de implementación más largos. Estos desafíos pueden limitar la adopción general de la tecnología de sensores virtuales, especialmente entre organizaciones más pequeñas con recursos financieros y tecnológicos limitados.

Preocupaciones sobre la precisión y la validación de los datos

Garantizar la precisión y la fiabilidad de los datos generados por sensores virtuales plantea un desafío importante para el mercado. A diferencia de los sensores físicos, que miden directamente las condiciones ambientales u operativas, los sensores virtuales se basan en algoritmos complejos y modelos predictivos para estimar los resultados de los sensores. Si bien esto puede brindar información valiosa, a menudo existe preocupación por la precisión y validación de los datos de los sensores virtuales, en particular en industrias de alto riesgo como la aeroespacial, la atención médica y la fabricación de automóviles, donde la seguridad y la precisión son primordiales. Cualquier discrepancia o error en los datos de los sensores virtuales puede conducir a una toma de decisiones subóptima, ineficiencias operativas o incluso riesgos de seguridad. Esto hace que las empresas sean cautelosas a la hora de reemplazar por completo los sensores físicos con alternativas virtuales, en particular en aplicaciones críticas donde el costo de falla es alto. Los sensores virtuales dependen en gran medida de la calidad de los datos de entrada utilizados para entrenar sus algoritmos. Si los datos subyacentes están incompletos, obsoletos o contienen errores, las capacidades predictivas del sensor virtual pueden verse comprometidas, lo que genera resultados inexactos. Este desafío se ve agravado aún más por el hecho de que los sensores virtuales deben actualizarse y recalibrarse continuamente para reflejar las condiciones ambientales cambiantes o los parámetros operativos. Las empresas deben invertir en monitoreo continuo de datos, refinamiento de algoritmos y procesos de validación para garantizar que los sensores virtuales mantengan altos niveles de precisión a lo largo del tiempo. Esto requiere experiencia especializada y puede aumentar los costos operativos, compensando potencialmente los beneficios de ahorro de costos que los sensores virtuales están diseñados para proporcionar. Superar las preocupaciones sobre la precisión y validación de los datos es fundamental para lograr una amplia aceptación en el mercado, especialmente en industrias donde la precisión no es negociable.

Tendencias clave del mercado

Mayor adopción en IoT industrial y fabricación inteligente

La adopción de sensores virtuales en Internet industrial de las cosas (IIoT) y la fabricación inteligente es una de las tendencias clave que impulsan la

Integración con inteligencia artificial y aprendizaje automático

La integración de sensores virtuales con inteligencia artificial (IA) y aprendizaje automático (ML) es una tendencia transformadora que da forma al futuro de la

Información segmentaria

Información de implementación

El segmento de la nube tuvo la mayor participación de mercado en 2023. El mercado de sensores virtuales en el segmento de la nube está experimentando un crecimiento significativo, impulsado por La creciente adopción de la computación en la nube en todas las industrias. A medida que las organizaciones realizan cada vez más la transición a infraestructuras basadas en la nube para optimizar la eficiencia operativa, los sensores virtuales ofrecen una alternativa rentable y escalable a los sensores físicos. Estos sensores basados en software aprovechan algoritmos avanzados y análisis de datos para simular mediciones del mundo real, lo que proporciona a las organizaciones información en tiempo real sin la necesidad de grandes implementaciones de hardware. Un factor clave es la creciente demanda de monitoreo en tiempo real y mantenimiento predictivo en sectores como la fabricación, la automoción y la atención médica. Los sensores virtuales en la nube pueden procesar grandes cantidades de datos de múltiples fuentes, lo que permite a las empresas monitorear activos críticos, detectar anomalías y tomar decisiones informadas para mejorar la eficiencia operativa y reducir el tiempo de inactividad. En el sector industrial, la capacidad de recopilar datos de múltiples sensores virtuales en plataformas en la nube ofrece una escalabilidad mejorada, lo que facilita la gestión y el análisis de grandes conjuntos de datos, lo que mejora la productividad general. La integración de tecnologías de inteligencia artificial (IA) y aprendizaje automático (ML) con sensores virtuales en entornos de nube está mejorando aún más sus capacidades. Al aprovechar la IA y el ML, los sensores virtuales pueden aprender continuamente de los datos históricos, mejorando la precisión de las simulaciones y permitiendo el análisis predictivo.

Esto permite a las empresas predecir fallas de los equipos, optimizar los procesos y reducir los costos de mantenimiento. La infraestructura en la nube también facilita la integración perfecta con los ecosistemas de IoT, lo que permite a las empresas implementar sensores virtuales en ubicaciones geográficamente dispersas y monitorear las operaciones en tiempo real, independientemente de la distancia física. Esto es particularmente valioso en industrias con operaciones a gran escala, como la energía, el transporte y la logística, donde el monitoreo remoto y la automatización son fundamentales. Otro factor que impulsa el mercado de sensores virtuales en el segmento de la nube es la creciente necesidad de flexibilidad y agilidad en el procesamiento de datos y la toma de decisiones. A diferencia de los sensores tradicionales, que están limitados por restricciones físicas, los sensores virtuales se pueden implementar, reconfigurar y escalar rápidamente para satisfacer las necesidades comerciales cambiantes. Esta flexibilidad es crucial en entornos dinámicos donde los requisitos de datos cambian con frecuencia. Por ejemplo, en la industria automotriz, se están utilizando sensores virtuales para optimizar el rendimiento del vehículo al recopilar datos de varios sistemas, como motores, frenos y neumáticos, y procesarlos en la nube para su análisis en tiempo real. Esto permite a los fabricantes de automóviles mejorar la seguridad, la eficiencia y el rendimiento general de los vehículos, al tiempo que reduce la necesidad de instalaciones de sensores físicos.

El auge de las ciudades inteligentes y la creciente adopción de dispositivos IoT están contribuyendo al crecimiento de los sensores virtuales en la nube. A medida que las infraestructuras urbanas se vuelven más conectadas, se utilizan sensores virtuales para monitorear el flujo de tráfico, la calidad del aire, el consumo de energía y otros parámetros críticos en tiempo real. Los sensores virtuales basados en la nube brindan una solución escalable y rentable para administrar las grandes cantidades de datos generados por las aplicaciones de ciudades inteligentes, lo que permite a los planificadores urbanos tomar decisiones basadas en datos que mejoran las condiciones de vida urbanas. Además, el creciente énfasis en la sostenibilidad y la eficiencia energética está impulsando la adopción de sensores virtuales en sistemas de monitoreo ambiental basados en la nube. Al simular las condiciones ambientales y analizar los datos en tiempo real, los sensores virtuales ayudan a las organizaciones a optimizar el uso de recursos, reducir el desperdicio y minimizar su impacto ambiental. Los impulsores clave del mercado de sensores virtuales en el segmento de la nube incluyen la creciente adopción de la computación en la nube, la integración de tecnologías de IA y ML, la necesidad de monitoreo en tiempo real y mantenimiento predictivo, la flexibilidad y escalabilidad que ofrecen los sensores virtuales y la creciente demanda de toma de decisiones basada en datos en industrias como la manufactura, la automotriz, la atención médica y las ciudades inteligentes. A medida que la tecnología continúa avanzando, se espera que los sensores virtuales en la nube desempeñen un papel cada vez más importante para permitir que las empresas optimicen las operaciones, reduzcan los costos e impulsen la innovación en una amplia gama de sectores.

Perspectivas regionales

La región de América del Norte tuvo la mayor participación de mercado en 2023. El mercado de sensores virtuales en América del Norte está siendo impulsado por varios factores clave, lo que refleja la creciente demanda de tecnologías avanzadas y rentables en múltiples industrias. Uno de los principales impulsores es la creciente adopción de iniciativas de Internet industrial de las cosas (IIoT) e Industria 4.0, particularmente en sectores como la manufactura, la automotriz, la aeroespacial y la atención médica. Estas industrias aprovechan cada vez más los sensores virtuales para optimizar las operaciones, reducir costos y mejorar la eficiencia general al reemplazar los sensores físicos con alternativas basadas en software. Los sensores virtuales, que utilizan modelos matemáticos y algoritmos de aprendizaje automático para estimar parámetros que tradicionalmente se medirían con sensores físicos, brindan beneficios significativos, como reducción de costos, facilidad de implementación y mayor flexibilidad en la recopilación y análisis de datos en tiempo real. En la fabricación, por ejemplo, los sensores virtuales están ayudando a las empresas a monitorear y predecir el rendimiento de las máquinas, detectar posibles fallas y optimizar los cronogramas de mantenimiento sin la necesidad de grandes instalaciones de hardware. Esto es particularmente crítico en América del Norte, donde las industrias se centran en mejorar la eficiencia operativa y reducir el tiempo de inactividad. Al utilizar sensores virtuales, las empresas pueden lograr estrategias de mantenimiento predictivo que mejoran la longevidad del equipo y reducen las interrupciones inesperadas, en línea con el enfoque de la región en la resiliencia operativa y la rentabilidad. El sector automotriz está experimentando un aumento en la adopción de sensores virtuales para respaldar el desarrollo de vehículos conectados y tecnologías de conducción autónoma, que requieren una gran cantidad de datos de sensores. Los sensores virtuales permiten a los fabricantes de automóviles recopilar y procesar datos en tiempo real sobre el rendimiento del vehículo, el comportamiento del conductor y las condiciones ambientales, lo que contribuye al avance de vehículos más inteligentes, seguros y eficientes. El sector sanitario de Norteamérica también es un importante impulsor del mercado de sensores virtuales. Con el creciente enfoque en las soluciones de salud digital, se están implementando sensores virtuales en dispositivos médicos y sistemas de monitorización de pacientes para realizar un seguimiento de los signos vitales, predecir problemas de salud y mejorar la precisión del diagnóstico. Estos sensores proporcionan datos e información en tiempo real sin necesidad de procedimientos invasivos o equipos físicos extensos, lo que los convierte en una solución ideal para la telemedicina y la monitorización remota de pacientes. La creciente prevalencia de enfermedades crónicas, el envejecimiento de la población y el cambio hacia modelos sanitarios basados en el valor están impulsando aún más la adopción de sensores virtuales, ya que ofrecen un enfoque más eficiente, escalable y rentable para la atención al paciente.

Las regulaciones y políticas gubernamentales destinadas a promover la eficiencia energética y la sostenibilidad también están desempeñando un papel fundamental en el impulso del mercado de sensores virtuales en Norteamérica. Por ejemplo, se están integrando sensores virtuales en sistemas de gestión energética para supervisar y optimizar el uso de energía en edificios comerciales y residenciales. Con las crecientes preocupaciones ambientales y las presiones regulatorias, las empresas están adoptando estas tecnologías para cumplir con los mandatos de sostenibilidad, reducir el consumo de energía y bajar los costos operativos. Además, la integración de sensores virtuales con la computación en la nube y el análisis de big data permite a las empresas recopilar información más completa, impulsar una toma de decisiones más inteligente e implementar medidas de ahorro de energía de manera más eficaz. Los avances en las tecnologías de inteligencia artificial (IA) y aprendizaje automático (AA) están mejorando las capacidades de los sensores virtuales, haciéndolos más precisos, confiables y versátiles. América del Norte, como centro de innovación tecnológica, está viendo una inversión generalizada en investigación de IA y AA, lo que se espera que acelere aún más la adopción de sensores virtuales en varios sectores. La sólida infraestructura tecnológica de la región, junto con un panorama de mercado altamente competitivo, está fomentando avances rápidos en la tecnología de sensores, impulsando así el crecimiento en el mercado de sensores virtuales. Con los avances tecnológicos en curso, la creciente demanda de soluciones rentables y un enfoque en la eficiencia operativa, se espera que el mercado de sensores virtuales en América del Norte experimente un crecimiento sostenido en los próximos años.

Acontecimientos recientes

• En febrero de 2024, Capgemini anunció una expansión de su alianza estratégica con Unity, adquiriendo la división de servicios profesionales Digital Twin de Unity. Esta integración incorporará el equipo de servicios profesionales Digital Twin de Unity a Capgemini, lo que establecerá uno de los grupos más grandes de desarrolladores empresariales de Unity en todo el mundo. Esta colaboración está diseñada para acelerar el desarrollo y la implementación de software de visualización 3D en tiempo real diseñado para aplicaciones de gemelos digitales industriales, mejorando las capacidades de Capgemini en este mercado en rápida evolución. En junio de 2024, Elliptic Labs, una empresa líder mundial de software de IA reconocida por sus sensores inteligentes virtuales de IA, que actualmente están integrados en más de 500 millones de dispositivos en todo el mundo, se complace en anunciar el envío de su sensor de proximidad virtual de IA INNER BEAUTY en el nuevo teléfono inteligente Magic V Flip de HONOR. Este innovador dispositivo marca un hito importante para HONOR, ya que presenta un diseño plegable con pantalla completa, una novedad para la marca. Impulsado por el chipset Snapdragon 8+ Gen 1 de Qualcomm, el Magic V Flip está diseñado para brindar una experiencia de teléfono inteligente de vanguardia. La asociación entre Elliptic Labs y Qualcomm subraya su compromiso con el avance de la tecnología móvil. Elliptic Labs formalizó el contrato para este envío en marzo de 2024, allanando el camino para una funcionalidad y experiencia de usuario mejoradas en el Magic V Flip.

Actores clave del mercado

• SchneiderElectric SE
• Elliptic Laboratories ASA
• ModelwayS.rl
• CiscoSystems Inc.
• GeneralElectric Company
• HoneywellInternational Inc.
• SiemensAG
• AVEVA Group Limited
• AspenTechnology, Inc.