인간-기계 인터페이스 시장 - 글로벌 산업 규모, 점유율, 추세, 기회 및 예측, 2018-2028 제공(하드웨어, 소프트웨어, 서비스), 배포 모드(온프레미스, 클라우드), 구성(임베디드 HMI, 독립형 HMI), 산업 수직(석유 및 가스, 식품 및 음료, 화학, 제약, 금속 및 광업, 자동차, 항공우주, 기타), 지역, 경쟁별로 세분화

시장 개요

2022년 49억 3천만 달러의 가치를 지닌 글로벌 인간-기계 인터페이스(HMI) 시장은 예측 기간 내내 10.8%의 상당한 연평균 성장률(CAGR)을 경험하고 있습니다. 이 놀라운 성장은 기술 발전, 산업 자동화, 향상된 사용자 경험에 대한 끊임없는 추구의 융합에 의해 촉진됩니다. HMI는 인간-기계 상호 작용을 가능하게 하는 중요한 인터페이스 역할을 하며, 다양한 산업에서 복잡한 시스템의 제어와 모니터링을 용이하게 합니다.

주요 시장 동인

산업 4.0과 스마트 제조

글로벌 인간-기계 인터페이스(HMI) 시장은 산업 4.0의 혁신적인 영향과 스마트 제조 방법론의 광범위한 채택에 의해 촉진됩니다. 전 세계 산업이 디지털화, 자동화, 상호 연결성의 영역을 수용함에 따라 HMI는 이 진화하는 환경에서 원활한 인간-기계 상호 작용을 가능하게 하는 필수적인 요소로 부상하고 있습니다.

산업 4.0은 통신하고, 실시간 데이터를 분석하고, 자율적으로 결정을 내리는 지능형 시스템을 갖춘 상호 연결된 공장의 미래를 구상합니다. HMI는 인간 작업자를 이러한 고도로 상호 연결된 시스템과 연결하는 중요한 링크 역할을 하며, 작업자가 프로세스를 효율적으로 모니터링, 제어 및 최적화할 수 있도록 지원합니다. 스마트 기술과 원활하게 통합되고 실시간 데이터 시각화 및 분석을 제공하는 고급 HMI에 대한 수요가 증가함에 따라 글로벌 HMI 시장의 견고한 성장을 촉진하는 원동력이 되고 있습니다.

자동화 및 로봇공학의 증가

산업 전반에 걸쳐 자동화 및 로봇공학의 채택이 증가하는 것은 글로벌 HMI 시장의 중요한 원동력입니다. 산업이 생산성, 품질, 효율성을 향상하고자 함에 따라 자동화된 프로세스를 제어하고 모니터링하는 HMI의 역할이 중요해지고 있습니다.

자동화와 로봇공학은 제조에서 물류, 의료에 이르기까지 다양한 분야에 걸쳐 있습니다. HMI는 운영자에게 이러한 자동화된 시스템에 대한 창을 제공하여 운영을 감독하고, 예외를 관리하고, 실시간으로 정보에 입각한 결정을 내릴 수 있도록 합니다. 산업이 프로세스를 최적화하고 자동화의 이점을 활용하고자 함에 따라 원활한 인간-로봇 협업을 용이하게 하는 사용자 친화적이고 직관적인 HMI에 대한 수요가 계속 증가하고 있습니다.

개선된 운영 효율성

운영 효율성은 산업 전반에 걸쳐 HMI를 도입하는 원동력입니다. HMI를 사용하면 운영자가 실시간 데이터에 액세스하고, 프로세스를 모니터링하고, 이상이나 비효율성을 빠르게 식별할 수 있습니다. 이 기능은 산업이 예측 유지 관리와 같은 사전 조치를 구현하여 비용이 많이 드는 가동 중지 시간을 피하고 전반적인 효율성을 최적화할 수 있도록 지원합니다.

제조, 에너지, 운송과 같은 산업은 데이터를 시각화하고 분석하고, 장비 상태를 모니터링하고, 잠재적인 병목 현상을 식별하는 기능의 이점을 얻습니다. 그 결과 자원 할당이 개선되고, 낭비가 줄고, 생산성이 향상되며, 이 모든 것이 경쟁 우위에 기여합니다.

안전 및 위험 완화

HMI는 산업 전반에서 운영 안전과 위험 완화를 보장하는 데 중요한 역할을 합니다. 운영자는 중요한 프로세스에 대한 실시간 가시성을 제공함으로써 잠재적인 안전 위험을 식별하고, 안전 프로토콜 준수를 모니터링하고, 비상 상황에 신속하게 대응할 수 있습니다.

석유 및 가스 또는 화학 물질과 같은 위험한 환경을 다루는 산업은 HMI를 사용하여 장비와 프로세스를 원격으로 모니터링합니다. 이 기능은 인력 안전을 강화할 뿐만 아니라 사고나 환경 사고와 관련된 위험을 최소화합니다. 규제 기관이 안전 기준을 강화함에 따라 보다 안전한 운영에 기여하는 고급 HMI에 대한 수요는 여전히 높습니다.

데이터 기반 의사 결정

데이터 기반 의사 결정 시대에 HMI는 운영자와 관리자에게 실시간 데이터에서 얻은 실행 가능한 통찰력을 제공하는 데 핵심적입니다. 데이터 추세를 시각화하고, 성과 지표를 분석하고, 핵심 성과 지표를 모니터링하는 기능을 통해 산업은 운영을 최적화하고 성장을 촉진하는 정보에 입각한 의사 결정을 내릴 수 있습니다.

산업은 효율성을 높이고 유지 관리 요구 사항을 예상하기 위해 HMI에 통합된 분석 및 예측 기능을 점점 더 활용하고 있습니다. 고급 데이터 시각화 및 분석 도구가 장착된 HMI는 사전 의사 결정을 용이하게 하여 리소스 할당을 개선하고 고객 경험을 개선합니다.

원격 모니터링 및 관리

COVID-19 팬데믹과 같은 글로벌 이벤트로 인해 원격 모니터링 및 관리에 대한 필요성이 더욱 커졌습니다. 원격 액세스 기능이 있는 HMI를 사용하면 운영자와 관리자가 원격으로 운영을 감독하여 어려운 상황에서도 비즈니스 연속성을 보장할 수 있습니다.

공익사업, 물류, 의료와 같이 분산 운영이 이루어지는 산업은 시스템을 원격으로 모니터링하고 관리할 수 있는 기능의 이점을 누릴 수 있습니다. 이러한 추세는 원격 작업과 디지털 협업이 비즈니스 운영의 필수 구성 요소가 된 현대적 업무 환경과 일치합니다.

사용자 경험에 대한 집중 증가

기술이 발전함에 따라 사용자 경험에 대한 강조는 HMI 시장에서 중요한 원동력이 되었습니다. 업계에서는 직관적이고 사용자 친화적인 인터페이스가 운영자 효율성을 최적화하고, 교육 요구 사항을 줄이며, 오류 위험을 최소화하는 데 필수적이라는 것을 인식하고 있습니다.

사용자 경험을 우선시하는 HMI는 터치스크린, 음성 명령, 제스처 인식과 같은 기능을 제공합니다. 이러한 인터페이스는 직관적인 가전제품에 익숙한 기술에 정통한 인력과 공감합니다. 산업이 운영자 만족도를 개선하고 차세대 근로자를 유치하고자 하면서 향상된 사용자 경험을 제공하는 HMI에 대한 수요가 계속 증가하고 있습니다.

주요 시장 과제

통합 복잡성 및 상호 운용성

글로벌 휴먼 머신 인터페이스(HMI) 시장이 직면한 중요한 과제 중 하나는 HMI를 기존 산업 시스템에 통합하는 복잡성입니다. 산업은 종종 다양한 기계, 장치 및 프로토콜을 사용하므로 원활한 통합이 어려운 과제가 됩니다. 서로 다른 기계는 서로 다른 통신 프로토콜이나 데이터 형식을 가질 수 있어 호환성 문제와 통신 중단이 발생할 수 있습니다.

서로 다른 제조업체의 HMI가 통합 시스템에서 함께 작동해야 하는 경우 상호 운용성 문제가 발생할 수 있습니다. 이러한 복잡성을 극복하려면 안정성을 유지하면서 다양한 기술과 인터페이스할 수 있는 다재다능한 HMI 플랫폼을 개발해야 합니다. 표준화 노력과 개방형 커뮤니케이션 프로토콜의 채택은 통합 과제를 해결하고 원활한 데이터 흐름과 제어를 보장하는 데 도움이 될 수 있습니다.

빠른 기술 진화와 노후화

기술 발전 속도는 HMI 시장에서 끊임없는 과제를 제시합니다. 새로운 기술이 등장하고 진화함에 따라 기존 HMI는 빠르게 오래되거나 호환되지 않을 수 있습니다. 이는 HMI에 투자한 산업에 과제를 안겨줍니다. 진화하는 기술 환경에 발맞추기 위해 빈번한 업그레이드나 교체가 필요할 수 있기 때문입니다.

제조업체는 혁신과 호환성 간의 균형을 맞춰야 합니다. 새로운 기술을 수용하면서도 업데이트 및 업그레이드 옵션을 제공할 수 있는 미래 지향적인 HMI를 개발하는 것이 필수적입니다. 또한 이전 버전과의 호환성 기능은 빠른 기술적 노후화의 과제를 완화하는 데 도움이 되어 산업이 운영을 중단하지 않고도 새로운 버전으로 원활하게 전환할 수 있습니다.

사이버 보안 및 데이터 개인 정보 보호 문제

산업 시스템의 연결성이 증가함에 따라 사이버 보안 및 데이터 개인 정보 보호 문제는 HMI 시장에 중대한 과제가 되었습니다. HMI가 더욱 상호 연결되고 민감한 운영 데이터를 수집함에 따라 사이버 공격, 무단 액세스 및 데이터 침해의 잠재적인 대상이 됩니다. 악의적인 행위자는 HMI의 취약성을 악용하여 운영을 중단하고 지적 재산을 훔치거나 민감한 정보를 손상시킬 수 있습니다.

제조업체는 암호화, 보안 액세스 제어 및 정기적인 보안 업데이트를 포함하여 HMI의 사이버 보안 기능을 우선시해야 합니다. 또한, 내장된 침입 탐지 메커니즘과 실시간 모니터링 기능이 있는 HMI를 개발하면 잠재적인 보안 침해를 신속하게 식별하고 완화하는 데 도움이 될 수 있습니다.

주요 시장 동향

산업용 IoT(IIoT) 및 Industry 4.0과의 통합

글로벌 인간-기계 인터페이스(HMI) 시장에서 가장 중요한 동향 중 하나는 산업용 사물 인터넷(IIoT) 및 Industry 4.0 기술과의 통합입니다. 산업에서 점점 더 스마트 제조 관행을 채택함에 따라 HMI는 통합된 생태계에서 다양한 센서, 장치 및 기계와 연결되도록 진화하고 있습니다. 이러한 통합을 통해 실시간 데이터 수집, 분석 및 의사 결정이 가능해져 예측 유지 관리, 프로세스 최적화 및 향상된 운영 효율성이 가능해집니다.

산업용 4.0의 맥락에서 HMI는 운영자가 상호 연결된 시스템과 상호 작용하고, 생산 라인 전반의 데이터를 시각화하고, 자동화 프로세스를 관리하는 인터페이스 역할을 합니다. 이러한 추세는 HMI가 운영을 디지털화하고 원활한 인간-기계 협업을 촉진하는 데 중요한 역할을 하는 스마트 팩토리에 대한 글로벌 추진과 일치합니다.

사용자 중심적이고 직관적인 디자인

사용자 중심적이고 직관적인 HMI 디자인에 대한 수요는 시장의 진화를 주도하는 중요한 추세입니다. 산업이 첨단 기술을 도입함에 따라 근로자의 기술 다양성이 확대되어 다양한 기술 전문 지식을 가진 사용자에게 맞는 인터페이스가 필요합니다. 최신 HMI는 학습 곡선을 최소화하고 운영 효율성을 향상시키는 직관적이고 사용자 친화적인 상호 작용을 제공하는 데 중점을 둡니다.

사용자 경험(UX) 원칙을 염두에 두고 설계된 인터페이스는 운영자 생산성을 개선하고 오류 가능성을 줄이며 신규 직원의 교육 요구 사항을 낮춥니다. 사용자 중심 설계로의 추세는 직관적이고 소비자와 같은 경험으로의 기술 전환을 반영하여 운영자와 복잡한 시스템 간의 원활한 상호 작용을 보장합니다.

증강 현실(AR)과 가상 현실(VR) 도입

증강 현실(AR)과 가상 현실(VR) 기술을 HMI에 통합하면서 산업에서 시스템을 시각화하고 상호 작용하는 방식이 바뀌고 있습니다. AR 강화 HMI는 디지털 정보를 물리적 세계에 오버레이하여 운영자에게 상황적 데이터, 3D 시각화 및 단계별 지침을 제공합니다. 반면 VR은 운영자를 가상 환경에 몰입시켜 마치 물리적으로 존재하는 것처럼 기계 및 프로세스와 상호 작용할 수 있도록 합니다.

이러한 추세는 다양한 산업에 걸쳐 혁신적 잠재력을 가지고 있습니다. 예를 들어 제조에서 AR 강화 HMI는 조립 프로세스를 안내하여 오류를 줄이고 효율성을 높입니다. 교육 시나리오에서 VR 기반 HMI는 실제 작업을 시뮬레이션하는 몰입형 학습 경험을 제공합니다. AR과 VR의 도입은 산업 현장에서 혁신적인 시각화 및 상호 작용 방식을 수용하려는 보다 광범위한 추세를 반영합니다.

클라우드 기반 HMI 및 원격 모니터링

클라우드 기반 HMI 및 원격 모니터링 솔루션은 산업이 데이터 기반 의사 결정을 활용하고 운영을 간소화하려고 하면서 주목을 받고 있습니다. 이러한 HMI는 실시간 데이터 분석, 예측 유지 관리 통찰력 및 원격 액세스 기능을 제공합니다. 클라우드 기반 솔루션은 어디에서나 중요한 데이터와 제어 시스템에 액세스할 수 있는 유연성을 제공하여 진화하는 업무 문화와 분산된 의사 결정의 필요성에 부합합니다.

산업은 프로세스를 최적화하고, 가동 중지 시간을 줄이고, 전반적인 효율성을 높이기 위해 클라우드 기반 HMI를 도입하고 있습니다. 이러한 추세는 여러 위치 또는 분산된 운영이 있는 산업과 특히 관련이 있으며, 중앙 집중식 관리 및 제어를 가능하게 합니다. 클라우드 기반 HMI는 또한 IoT 기기와의 원활한 통합을 용이하게 하여 포괄적인 데이터 수집 및 분석을 가능하게 합니다.

사이버 보안 및 데이터 보호

기기와 시스템 간의 연결 수준이 증가함에 따라 HMI에서 사이버 보안의 중요성이 가장 중요해지고 있습니다. 더 강력한 데이터 보호 추세에는 강력한 암호화, 안전한 인증 프로토콜 및 침입 탐지 시스템이 포함됩니다. 산업에서 민감한 운영 데이터를 수집하고 분석함에 따라 사이버 위협, 데이터 침해 및 무단 액세스로부터 보호할 필요성이 매우 중요합니다.

규제 프레임워크와 규정 준수 요구 사항이 전 세계적으로 진화함에 따라 HMI의 사이버 보안 조치는 잠재적 위협보다 앞서 나가기 위해 적응해야 합니다. 이러한 추세는 사이버 공격으로 인한 위험에 대한 인식이 높아지고 HMI가 산업 운영의 보안을 보장하는 데 중요한 역할을 한다는 인식과 일치합니다.

세그먼트 통찰력

구성 통찰력

임베디드 HMI는 예측 기간 동안 시장을 지배할 것으로 예상되며, 산업의 운영적 요구, 기술적 선호도 및 간소화된 효율성 추구와 완벽하게 일치하는 여러 요인의 합류로 인해 주도됩니다. 임베디드 HMI의 이러한 우세는 몇 가지 핵심적인 이유에 의해 촉진되며, 이는 타의 추종을 불허하는 매력과 산업이 기계 및 프로세스와 상호 작용하는 방식을 재정의할 수 있는 잠재력을 강조합니다. 임베디드 HMI는 제어하는 기계 또는 장비 내에서 원활하게 통합된다는 점에서 뚜렷한 이점을 가지고 있습니다. 이러한 고유한 통합은 별도의 하드웨어 구성 요소가 필요 없게 하고 외부 장치와의 인터페이싱의 복잡성을 줄입니다. 전 세계 산업은 최적화된 운영과 비효율성 감소를 위해 점점 더 노력하고 있습니다. 내장된 HMI는 프로세스를 간소화하고, 장애 지점을 최소화하고, 전반적인 시스템 안정성을 향상시키는 통합 솔루션을 제공합니다.

배포 모드 통찰력

클라우드 부문은 예측 기간 동안 시장을 지배할 것으로 예상되며, 이는 진화하는 기술 환경, 운영적 요구 사항 및 산업 전반의 효율성 추구와 완벽하게 일치하는 여러 요소의 융합에 의해 촉진됩니다. 클라우드 기반 HMI 부문의 이러한 우월성은 몇 가지 주요 이유에 의해 주도되는데, 이는 부인할 수 없는 매력과 산업이 기계 및 시스템과 인터페이스하는 방식을 재편할 수 있는 잠재력을 강조합니다. 클라우드 부문의 지배력을 뒷받침하는 원동력 중 하나는 원격 모니터링 및 접근성입니다. 전 세계적으로 연결된 세상에서 산업은 인터넷 연결이 있는 어디서나 운영 데이터와 제어 시스템에 실시간으로 액세스할 수 있어야 합니다. 클라우드 기반 HMI는 이러한 필수 기능을 제공하여 운영자와 의사 결정권자가 이동 중에도 중요한 정보에 액세스하여 시기적절한 의사 결정과 운영 과제에 대한 신속한 대응을 촉진합니다.

지역별 통찰력

아시아 태평양 지역은 예측 기간 동안 시장을 지배할 것으로 예상됩니다. 아시아 태평양 지역은 붐을 이루는 산업 부문, 빠른 도시화, 기술 중심 성장에 중점을 두고 있어 글로벌 인간-기계 인터페이스 시장에서 상당한 중요성을 차지합니다. 중국, 일본, 한국, 인도, 동남아시아 국가를 아우르는 아시아 태평양 지역은 글로벌 인간-기계 인터페이스(HMI) 시장에서 지배적인 플레이어로 부상했습니다. 이 시장에서 아시아 태평양이 우위를 점하는 데 기여하는 여러 요인에는 아시아 태평양이 세계 최대 규모의 제조 강국, 특히 중국과 일본의 본거지라는 점이 있습니다. 자동차에서 전자 제품에 이르기까지 이 지역의 광범위한 제조 기반은 생산 효율성, 품질 관리 및 운영 최적화를 향상시키기 위해 정교한 HMI를 요구합니다. 아시아 태평양 국가는 자동화, 로봇 공학, Industry 4.0 원칙을 포함한 첨단 기술을 빠르게 채택했습니다. 산업이 효율성과 경쟁력을 위해 노력함에 따라 이러한 기술과 통합되는 최첨단 HMI에 대한 수요가 증가하고 있습니다. 아시아 태평양은 일본과 한국과 같은 국가가 혁신과 품질로 유명한 번영하는 자동차 산업을 자랑합니다. 자동차 산업은 운전자 지원, 연결성, 인포테인먼트를 중시하기 때문에 직관적이고 사용자 중심의 HMI에 대한 필요성이 커지고 있습니다.

최근 개발

• 2022년 6월, 전 세계 소프트웨어 기술 공급업체인 Qt는 차세대 디지털 조종석을 개발하는 데 도움이 되는 새로운 HMI 소프트웨어 프레임워크를 출시했습니다.
• 2020년 7월, 자동화 기술 회사인 Omron Automation은 Omron 산업용 PC 시리즈에서 실행되는 NA5 인간-기계 인터페이스의 소프트웨어 버전을 출시했습니다. 이 협력은 ABB가 자동화 소프트웨어의 유용성을 개선하는 데 도움이 될 것이며, 이는 고객 만족도를 높이는 데 도움이 될 수 있습니다.
• 2023년 1월, Schneider Electric과 Microsoft는 산업 자동화 시장을 위한 새로운 HMI 솔루션을 개발하기 위한 협력을 발표했습니다. 이 협력은 Schneider Electric의 산업 자동화 전문성과 Microsoft의 클라우드 컴퓨팅 및 인공 지능 전문성을 결합하여 더욱 효율적이고 생산적인 새로운 HMI 솔루션을 만들어낼 것입니다.

주요 시장 참여자

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