Mercado de interfaz hombre-máquina: tamaño de la industria global, participación, tendencias, oportunidades y pronóstico, 2018-2028 segmentado por oferta (hardware, software, servicio), por modo de implementación (local, nube), por configuración (HMI integrado, HMI independiente), por vertical de la industria (petróleo y gas, alimentos y bebidas, productos químicos, productos farmacéuticos, metale

Descripción general del mercado

El mercado global de interfaz hombre-máquina (HMI), con una valoración de USD 4.93 mil millones en 2022, experimentará una tasa de crecimiento anual compuesta (CAGR) sustancial del 10,8% durante el período de pronóstico. Este notable crecimiento está impulsado por la convergencia de los avances tecnológicos, la automatización industrial y la búsqueda incesante de experiencias de usuario mejoradas. Las HMI sirven como interfaces vitales que permiten las interacciones hombre-máquina, lo que facilita el control y la supervisión de sistemas complejos en diversas industrias.

Impulsores clave del mercado

Industria 4.0 y fabricación inteligente

El mercado global de interfaz hombre-máquina (HMI) está impulsado por la influencia transformadora de la Industria 4.0 y la adopción generalizada de metodologías de fabricación inteligente. A medida que las industrias de todo el mundo adoptan los ámbitos de la digitalización, la automatización y la interconexión, las HMI surgen como facilitadores indispensables de interacciones fluidas entre humanos y máquinas dentro de este panorama en evolución.

La Industria 4.0 imagina un futuro de fábricas interconectadas equipadas con sistemas inteligentes que se comunican, analizan datos en tiempo real y toman decisiones de forma autónoma. Las HMI sirven como el vínculo crucial que conecta a los operadores humanos con estos sistemas altamente interconectados, lo que permite a los operadores monitorear, controlar y optimizar los procesos de manera eficiente. La creciente demanda de HMI avanzadas capaces de integrarse sin problemas con tecnologías inteligentes y ofrecer visualización y análisis de datos en tiempo real se erige como una fuerza impulsora que impulsa el sólido crecimiento del mercado global de HMI.

Aumento de la automatización y la robótica

La creciente adopción de la automatización y la robótica en todas las industrias es un impulsor significativo para el mercado global de HMI. A medida que las industrias buscan mejorar la productividad, la calidad y la eficiencia, el papel de las HMI en el control y la supervisión de los procesos automatizados se vuelve fundamental.

La automatización y la robótica abarcan varios sectores, desde la fabricación hasta la logística y la atención médica. Las HMI brindan a los operadores una ventana a estos sistemas automatizados, lo que les permite supervisar las operaciones, administrar las excepciones y tomar decisiones informadas en tiempo real. A medida que las industrias buscan optimizar sus procesos y aprovechar los beneficios de la automatización, la demanda de HMI intuitivas y fáciles de usar que faciliten la colaboración entre humanos y robots continúa creciendo.

Eficiencia operativa mejorada

La eficiencia operativa es una fuerza impulsora detrás de la adopción de HMI en todas las industrias. Las HMI permiten a los operadores acceder a datos en tiempo real, monitorear procesos e identificar rápidamente anomalías o ineficiencias. Esta capacidad permite a las industrias implementar medidas proactivas, como el mantenimiento predictivo, para evitar tiempos de inactividad costosos y optimizar la eficiencia general.

Industrias como la fabricación, la energía y el transporte se benefician de la capacidad de visualizar y analizar datos, monitorear el estado de los equipos e identificar posibles cuellos de botella. El resultado es una mejor asignación de recursos, menos desperdicio y una mayor productividad, todo lo cual contribuye a una ventaja competitiva.

Seguridad y mitigación de riesgos

Las HMI desempeñan un papel crucial para garantizar la seguridad operativa y la mitigación de riesgos en todas las industrias. Al proporcionar visibilidad en tiempo real de los procesos críticos, los operadores pueden identificar posibles peligros de seguridad, monitorear el cumplimiento de los protocolos de seguridad y responder a las emergencias con prontitud.

Las industrias que tratan con entornos peligrosos, como el petróleo y el gas o los productos químicos, dependen de las HMI para monitorear de forma remota los equipos y los procesos. Esta capacidad no solo mejora la seguridad del personal, sino que también minimiza los riesgos asociados con accidentes o incidentes ambientales. A medida que los organismos reguladores endurecen los estándares de seguridad, la demanda de HMI avanzados que contribuyan a operaciones más seguras sigue siendo fuerte.

Toma de decisiones basada en datos

En una era de toma de decisiones basada en datos, las HMI son fundamentales para proporcionar a los operadores y gerentes información procesable derivada de datos en tiempo real. La capacidad de visualizar tendencias de datos, analizar métricas de rendimiento y monitorear indicadores clave de rendimiento permite a las industrias tomar decisiones informadas que optimizan las operaciones e impulsan el crecimiento.

Las industrias aprovechan cada vez más las capacidades analíticas y predictivas integradas en las HMI para mejorar la eficiencia y anticipar las necesidades de mantenimiento. Las HMI equipadas con herramientas avanzadas de visualización y análisis de datos facilitan la toma de decisiones proactiva, lo que resulta en una mejor asignación de recursos y mejores experiencias del cliente.

Monitoreo y gestión remotos

La necesidad de monitoreo y gestión remotos se ha acentuado por eventos globales, como la pandemia de COVID-19. Las HMI equipadas con capacidades de acceso remoto permiten a los operadores y gerentes supervisar las operaciones a distancia, lo que garantiza la continuidad del negocio incluso en circunstancias difíciles.

Las industrias con operaciones distribuidas, como servicios públicos, logística y atención médica, se benefician de la capacidad de monitorear y administrar sistemas de forma remota. Esta tendencia se alinea con el entorno de trabajo moderno, donde el trabajo remoto y la colaboración digital se han convertido en componentes esenciales de las operaciones comerciales.

Cada vez más enfoque en la experiencia del usuario

A medida que la tecnología evoluciona, el énfasis en la experiencia del usuario se ha convertido en un impulsor importante en el mercado de HMI. Las industrias reconocen que las interfaces intuitivas y fáciles de usar son esenciales para optimizar la eficiencia del operador, reducir los requisitos de capacitación y minimizar el riesgo de errores.

Las HMI que priorizan la experiencia del usuario ofrecen funciones como pantallas táctiles, comandos de voz y reconocimiento de gestos. Estas interfaces resuenan con una fuerza laboral experta en tecnología acostumbrada a la electrónica de consumo intuitiva. A medida que las industrias buscan mejorar la satisfacción del operador y atraer a la próxima generación de trabajadores, la demanda de HMI con experiencias de usuario mejoradas continúa creciendo.

Desafíos clave del mercado

Complejidad de integración e interoperabilidad

Uno de los desafíos importantes que enfrenta el mercado global de la interfaz hombre-máquina (HMI) es la complejidad de integrar las HMI en los sistemas industriales existentes. Las industrias a menudo emplean una variedad de máquinas, dispositivos y protocolos, lo que hace que la integración perfecta sea una tarea abrumadora. Diferentes máquinas pueden tener protocolos de comunicación o formatos de datos dispares, lo que genera problemas de compatibilidad y fallas de comunicación.

Pueden surgir desafíos de interoperabilidad cuando se requiere que las HMI de diferentes fabricantes trabajen juntas en un sistema unificado. Superar esta complejidad requiere desarrollar plataformas HMI versátiles que puedan interactuar con varias tecnologías manteniendo la confiabilidad. Los esfuerzos de estandarización y la adopción de protocolos de comunicación abiertos pueden ayudar a abordar los desafíos de integración y garantizar el flujo continuo de datos y control.

Rápida evolución tecnológica y obsolescencia

El ritmo del avance tecnológico presenta un desafío constante en el mercado de HMI. A medida que surgen y evolucionan nuevas tecnologías, las HMI existentes pueden volverse obsoletas o incompatibles rápidamente. Esto plantea desafíos para las industrias que han invertido en HMI, ya que pueden enfrentar la necesidad de actualizaciones o reemplazos frecuentes para mantenerse al día con el panorama tecnológico en evolución.

Los fabricantes deben lograr un equilibrio entre innovación y compatibilidad. Desarrollar HMI a prueba de futuro que puedan adaptarse a las tecnologías emergentes y, al mismo tiempo, brindar opciones de actualizaciones y mejoras es esencial. Además, las características de compatibilidad con versiones anteriores pueden ayudar a mitigar los desafíos de la rápida obsolescencia tecnológica, lo que permite a las industrias realizar una transición sin problemas a versiones más nuevas sin interrumpir las operaciones.

Problemas de ciberseguridad y privacidad de datos

Con la creciente conectividad de los sistemas industriales, las preocupaciones por la ciberseguridad y la privacidad de los datos son un desafío crítico para el mercado de HMI. A medida que las HMI se interconectan más y recopilan datos operativos confidenciales, se convierten en objetivos potenciales de ciberataques, acceso no autorizado y violaciones de datos. Los actores maliciosos podrían explotar las vulnerabilidades de las HMI para interrumpir las operaciones, robar propiedad intelectual o comprometer información confidencial.

Los fabricantes deben priorizar las características de ciberseguridad en las HMI, incluido el cifrado, los controles de acceso seguro y las actualizaciones de seguridad periódicas. Además, el desarrollo de HMI con mecanismos de detección de intrusiones integrados y capacidades de monitoreo en tiempo real puede ayudar a identificar y mitigar posibles violaciones de seguridad rápidamente.

Tendencias clave del mercado

Integración con IoT industrial (IIoT) e Industria 4.0

Una de las tendencias más significativas en el mercado global de la interfaz hombre-máquina (HMI) es la integración con las tecnologías de Internet industrial de las cosas (IIoT) e Industria 4.0. A medida que las industrias adoptan cada vez más prácticas de fabricación inteligentes, las HMI están evolucionando para conectarse con una multitud de sensores, dispositivos y máquinas en un ecosistema unificado. Esta integración permite la recopilación, el análisis y la toma de decisiones de datos en tiempo real, lo que permite el mantenimiento predictivo, la optimización de procesos y una mayor eficiencia operativa.

Las HMI en el contexto de la Industria 4.0 sirven como interfaz a través de la cual los operadores interactúan con sistemas interconectados, visualizando datos de toda la línea de producción y gestionando los procesos de automatización. Esta tendencia se alinea con el impulso global hacia las fábricas inteligentes, donde las HMI desempeñan un papel fundamental en la digitalización de las operaciones y el fomento de una colaboración fluida entre humanos y máquinas.

Diseño intuitivo y centrado en el usuario

La demanda de un diseño de HMI intuitivo y centrado en el usuario es una tendencia importante que impulsa la evolución del mercado. A medida que las industrias adoptan tecnologías avanzadas, la diversidad de habilidades de la fuerza laboral se amplía, lo que requiere interfaces que atiendan a usuarios con diferentes conocimientos técnicos. Las HMI modernas se centran en ofrecer interacciones intuitivas y fáciles de usar que minimicen la curva de aprendizaje y mejoren la eficiencia operativa.

Las interfaces diseñadas teniendo en cuenta los principios de la experiencia del usuario (UX) mejoran la productividad del operador, reducen la probabilidad de errores y reducen los requisitos de capacitación para los nuevos empleados. La tendencia hacia el diseño centrado en el usuario refleja el cambio más amplio en la tecnología hacia experiencias intuitivas, similares a las del consumidor, que garantizan una interacción perfecta entre los operadores y los sistemas complejos.

Adopción de la realidad aumentada (RA) y la realidad virtual (RV)

La integración de las tecnologías de realidad aumentada (RA) y realidad virtual (RV) en las HMI está cambiando la forma en que las industrias visualizan e interactúan con los sistemas. Las HMI mejoradas con RA superponen información digital sobre el mundo físico, lo que proporciona a los operadores datos contextuales, visualizaciones en 3D e instrucciones paso a paso. La RV, por otro lado, sumerge a los operadores en entornos virtuales, lo que les permite interactuar con máquinas y procesos como si estuvieran físicamente presentes.

Esta tendencia tiene potencial transformador en varias industrias. En la fabricación, por ejemplo, las HMI mejoradas con AR guían los procesos de ensamblaje, reduciendo errores y mejorando la eficiencia. En escenarios de capacitación, las HMI impulsadas por VR ofrecen experiencias de aprendizaje inmersivas que simulan operaciones del mundo real. La adopción de AR y VR refleja una tendencia más amplia hacia la adopción de formas innovadoras de visualización e interacción dentro de los entornos industriales.

HMI basadas en la nube y monitoreo remoto

Las HMI basadas en la nube y las soluciones de monitoreo remoto están ganando impulso a medida que las industrias buscan aprovechar la toma de decisiones basada en datos y agilizar las operaciones. Estas HMI ofrecen análisis de datos en tiempo real, información de mantenimiento predictivo y capacidades de acceso remoto. Las soluciones basadas en la nube brindan la flexibilidad para acceder a datos críticos y sistemas de control desde cualquier lugar, alineándose con la cultura laboral en evolución y la necesidad de una toma de decisiones descentralizada.

Las industrias están adoptando HMI basadas en la nube para optimizar procesos, reducir el tiempo de inactividad y mejorar la eficiencia general. Esta tendencia es particularmente relevante para industrias con múltiples ubicaciones u operaciones distribuidas, lo que permite una gestión y un control centralizados. Las HMI basadas en la nube también facilitan la integración perfecta con dispositivos IoT, lo que permite la recopilación y el análisis de datos completos.

Ciberseguridad y protección de datos

A medida que aumenta el nivel de conectividad entre dispositivos y sistemas, la importancia de la ciberseguridad en las HMI se vuelve primordial. La tendencia hacia una mayor protección de datos incluye cifrado sólido, protocolos de autenticación seguros y sistemas de detección de intrusiones. Dado que las industrias recopilan y analizan datos operativos confidenciales, la necesidad de protegerse contra amenazas cibernéticas, violaciones de datos y acceso no autorizado es fundamental.

A medida que los marcos regulatorios y los requisitos de cumplimiento evolucionan a nivel mundial, las medidas de ciberseguridad en las HMI deben adaptarse para mantenerse a la vanguardia de las amenazas potenciales. Esta tendencia se alinea con la creciente conciencia de los riesgos que plantean los ciberataques y el reconocimiento del papel fundamental que desempeñan las HMI para garantizar la seguridad de las operaciones industriales.

Información segmentaria

Información de configuración

Se espera que las HMI integradas dominen el mercado durante el período de pronóstico, lo que está impulsado por una confluencia de factores que se alinean perfectamente con las necesidades operativas de las industrias, las preferencias tecnológicas y la búsqueda de una eficiencia optimizada. Este ascenso de las HMI integradas está impulsado por varias razones fundamentales, que destacan su atractivo incomparable y su potencial para redefinir la forma en que las industrias interactúan con sus máquinas y procesos. Las HMI integradas tienen una clara ventaja en su integración perfecta dentro de la maquinaria o el equipo que controlan. Esta integración inherente elimina la necesidad de componentes de hardware separados y reduce la complejidad de la interfaz con dispositivos externos. Las industrias de todo el mundo se esfuerzan cada vez más por lograr operaciones optimizadas y reducir las ineficiencias. Las HMI integradas proporcionan una solución cohesiva que optimiza los procesos, minimiza los puntos de falla y mejora la confiabilidad general del sistema.

Información sobre el modo de implementación

Se espera que el segmento de la nube domine el mercado durante el período de pronóstico, impulsado por una convergencia de factores que se alinean perfectamente con el panorama tecnológico en evolución, las demandas operativas y la búsqueda de eficiencia en todas las industrias. Esta supremacía del segmento HMI basado en la nube está impulsada por varias razones clave que resaltan su atractivo innegable y su potencial para remodelar la forma en que las industrias interactúan con sus máquinas y sistemas. Una de las fuerzas impulsoras detrás del dominio del segmento de la nube es su capacidad de monitoreo y accesibilidad remotos. En un mundo conectado globalmente, las industrias requieren acceso en tiempo real a sus datos operativos y sistemas de control desde cualquier lugar con una conexión a Internet. Las HMI basadas en la nube brindan esta capacidad esencial, lo que permite a los operadores y tomadores de decisiones acceder a información crítica sobre la marcha, lo que fomenta la toma de decisiones oportuna y respuestas rápidas a los desafíos operativos.

Perspectivas regionales

Se espera que Asia Pacífico domine el mercado durante el período de pronóstico. La región de Asia Pacífico tiene una importancia significativa en el mercado global de interfaz hombre-máquina debido a sus sectores industriales en auge, la rápida urbanización y el enfoque en el crecimiento impulsado por la tecnología. La región de Asia Pacífico, que abarca países como China, Japón, Corea del Sur, India y las naciones del sudeste asiático, ha surgido como un jugador dominante en el mercado global de interfaz hombre-máquina (HMI). Varios factores contribuyen al predominio de Asia Pacífico en este mercado, entre ellos, que Asia Pacífico alberga algunas de las mayores potencias manufactureras del mundo, en particular China y Japón. La amplia base manufacturera de la región, que abarca desde la industria automotriz hasta la electrónica, exige HMI sofisticadas para mejorar la eficiencia de la producción, el control de calidad y la optimización operativa. Las naciones de Asia Pacífico han adoptado rápidamente tecnologías avanzadas, como la automatización, la robótica y los principios de la Industria 4.0. A medida que las industrias se esfuerzan por lograr eficiencia y competitividad, aumenta la demanda de HMI de vanguardia que se integren con estas tecnologías. Asia Pacífico cuenta con una próspera industria automotriz, con países como Japón y Corea del Sur conocidos por su innovación y calidad. El énfasis del sector automotriz en la asistencia al conductor, la conectividad y el infoentretenimiento impulsa la necesidad de HMI intuitivas y centradas en el usuario.

Desarrollos recientes

• En junio de 2022, Qt, un proveedor de tecnologías de software en todo el mundo, lanzó un novedoso marco de software HMI que los ayuda a desarrollar las cabinas digitales de próxima generación.
• En julio de 2020, Omron Automation, una empresa de tecnología de automatización, lanzó una versión de software de su interfaz hombre-máquina NA5 que se ejecutará en la serie de PC industriales de Omron. Esta colaboración ayudará a ABB a mejorar la usabilidad de su software de automatización, lo que podría conducir a una mayor satisfacción del cliente.
• En enero de 2023, Schneider Electric y Microsoft anunciaron una colaboración para desarrollar nuevas soluciones HMI para el mercado de la automatización industrial. Esta colaboración combinará la experiencia de Schneider Electric en automatización industrial con la experiencia de Microsoft en computación en la nube e inteligencia artificial para crear nuevas soluciones HMI que sean más eficientes y productivas.

Principales actores del mercado

• Mitsubishi Electric Corporation
• Yokogawa Electric Corporation
• Rockwell Automation, Inc.
• ABB
• AdvantechCo., Ltd.
• Schneider Electric
• EmersonElectric Co.
• HoneywellInternational Inc.
• Siemens AG
• GeneralElectric