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구조 건강 모니터링 시장구조 건강 모니터링 시장
페이지: 120 | 기준 연도: 2023 | 출시: July 2024 | 저자: Swati J. | 마지막 업데이트 : October 2025
SHM (Global Structural Health Monitoring) 시장 규모는 2023 년에 2,348.0 백만 달러로 평가되었으며 2024 년에 2024 년 2,68,300 만 달러에서 2031 년까지 7,8860 만 달러로 성장할 것으로 예상되며, 예측 기간 동안 16.66%의 CAGR을 나타냅니다. 작업 범위 에서이 보고서에는 Nova Metrix LLC, Campbell Scientific, Inc., Cowi, Geocomp Corporation, Acellent Technologies, Inc., Sixense, Pure Technologies (Xylem, Inc.), Digitex, SGS SA, Kinemetrics 등과 같은 회사가 제공하는 솔루션이 포함됩니다.
시장의 성장은 인프라의 안전과 수명을 보장하기위한 필수 요소에 의해 주도됩니다. 구조 건강 모니터링 (SHM)은 고급 센서 및 데이터 분석을 활용하여 실시간의 구조적 무결성을 감지하고 평가하고 잠재적 실패를 선점하며 유지 보수 일정을 최적화하여 위험을 줄이고 운영 효율성을 향상시킵니다.
구조적 건강 모니터링 시장은 인프라 안전, 수명 및 운영 효율성에 대한 요구가 증가함에 따라 강력한 성장을 겪고 있습니다. 도시화가 전 세계적으로 가속화함에 따라 인프라에 대한 상당한 투자가 고급 SHM 시스템에 대한 수요를 높이고 있습니다. 인프라 개발로의 상당한 자본 유입은 인프라 향상에 대한 세계적인 강조를 강조합니다.
인공 지능 (AI) 및 기계 학습 (ML)과 같은 기술을 사용하는 SHM 시스템은 구조적 건강 모니터링, 이상 탐지 및 예측 유지 보수 가능성을위한 중요한 기능을 제공합니다. 이는 다운 타임을 최소화하고 리소스 할당을 최적화합니다. 이러한 기술의 통합은 데이터 중심의 통찰력을 제공하고 사전 유지 관리 전략을 가능하게하며, 이는 중요한 자산의 수명을 연장하는 데 필수적입니다.
시장은 기술 발전과 인프라 투자 증가로 인해 광범위한 채택을 주도함에 따라 도시 환경의 안전과 지속 가능성을 보장함에 따라 상당한 성장을 목격 할 준비가되어 있습니다.구조 건강 모니터링은 건물, 교량, 댐 및 파이프 라인과 같은 구조물의 조건 및 성능에 대한 지속적 또는 정기적 인 모니터링을 포함하는 엔지니어링 분야입니다.
SHM은 다양한 센서, 데이터 수집 시스템 및 분석 기술을 사용하여 실시간 또는 장기간 구조물의 무결성과 건강을 평가합니다.SHM의 주요 목표는 안전성, 신뢰성 또는 기능성을 손상시킬 수있는 구조적 특성의 변경, 손상 또는 악화를 감지하고 평가하는 것입니다.
SHM은 구조적 행동 및 성능을 모니터링함으로써 결함 또는 이상을 조기에 감지 할 수 있도록하여 치명적인 실패를 방지하고 인프라 자산의 수명을 연장 할 수 있도록 적시 유지 보수 또는 수리를 허용합니다.SHM은 시민, 기계 및 항공 우주 구조의 안전, 탄력성 및 수명을 보장하는 데 중요한 역할을하며 건축 환경의 전반적인 지속 가능성에 크게 기여합니다.
구조적 건강 모니터링의 발전은 인프라 관리에서 중요한 진화를 나타냅니다. SHM은 고급 센서 기술과 정교한 데이터 분석을 통합하여 다리, 건물 및 댐과 같은 구조물의 상태를 지속적으로 모니터링합니다. 이 사전 예방 접근 방식은 잠재적 인 문제를 조기에 감지하여 안전을 향상시키고 유지 보수 노력을 최적화하며 중요한 자산의 수명을 연장합니다. SHM 시스템의 구현을 통해 이해 관계자는 데이터 중심 결정을 내릴 수 있으므로 예상치 못한 실패로 인해 운영 효율성을 향상시키고 가동 중지 시간을 줄일 수 있습니다.
이 협업은 고급 기술을 통합하여 선박 안전 및 성능을 향상시키기위한 Shi-Me의 약속을 강조했습니다. SensfiBTM 시스템을 구현함으로써 선박의 선장과 네비게이터는 운영 중 휘핑, 슬램 밍 및 전단과 같은 동적 힘을 예측하고 해결하는 실시간 데이터에 액세스 할 수있었습니다. 또한 예측 모델링 및 인공 지능의 지속적인 개발은 SHM의 기능을 향상시켜보다 정확한 평가 및 예측 유지 보수 전략을 제공합니다.
빠른 도시화와 인프라에 대한 투자 증가는 구조 건강 모니터링 시스템의 채택을위한 중요한 기회를 제공합니다.
이러한 기술이 새롭고 기존 인프라의 안전, 수명 및 운영 효율성을 보장하는 데 중요한 역할을하기 때문에 투자 및 도시화의 급증은 SHM 시스템에 대한 수요를 강화할 것으로 예상됩니다. SHM 시스템이 제공하는 향상된 모니터링 기능은 도시 인프라의 복잡성과 규모를 관리하는 데 필수적 일 수 있으며, 따라서 구조적 건강 모니터링 시장에 상당한 성장 기회를 제공합니다.
그러나 시장에서 중요한 과제는 다양한 센서 기술 및 데이터 관리 시스템을 통합하는 것입니다. 이러한 복잡성은 센서 간의 통신 프로토콜, 데이터 형식 및 전력 요구 사항의 변화에서 발생합니다. 대량의 실시간 데이터를 관리하면 강력한 저장, 처리 및 분석 솔루션의 필요성을 강조합니다.
다양한 센서 유형 및 모니터링 애플리케이션에서 호환성 및 확장 성을 보장하려면 표준화 된 접근 방식과 상호 운용 가능한 시스템이 필요합니다. 이러한 통합 문제를 해결하지 못하면 단편화 된 SHM 시스템, 데이터 정확도가 손상되며 구현 비용이 증가합니다.
이러한 장애물을 극복하기 위해 업계 이해 관계자들은 상호 운용 가능한 센서 기술, 표준화 된 통신 프로토콜 및 포괄적 인 데이터 관리 플랫폼에 투자하여 다양한 응용 프로그램 요구를 충족시킬 수있는 확장 가능하고 응집력있는 SHM 솔루션을 개발하기 위해 협업을 육성하고 완벽한 통합 및 데이터 상호 운용성을 보장하고자합니다.
안전하고 오래 지속되는 인프라에 대한 중요한 요구는 구조적 건강 모니터링에 대한 수요를 불러 일으키는 것입니다. 이 기술은 고급 센서 네트워크에서 수집 한 실시간 데이터를 통해 구조물의 건강을 지속적으로 모니터링합니다. SHM 센서 기술의 분야는 다양한 유선 및 무선 옵션을 사용할 수 있도록 지속적으로 발전하고 있습니다.
하중 셀, LVDT, 광섬유 센서 및 스트레인 게이지를 포함한 이러한 센서는 구조 분석을위한 정확한 데이터를 수집하는 데 중요한 역할을합니다. 센서 개발의 주요 기업들은 데이터 정확도를 높이고 전반적인 구조 평가를 향상시키기 위해 새로운 기술을 적극적으로 탐색하고 있습니다. 이 분야에서 주목할만한 혁신 중 하나는 Toshiba Corporation이 개척 한 AE (Acoustic Exision) 방법입니다.
이 방법은 차량을 교량에 이동하여 생성 된 진동을 활용하여 균열의 존재 및 위치를 감지합니다. AE 센서는 이러한 탄성파를 감지하여 브리지 구조를위한 내부 검사 도구 역할을 효과적으로 사용합니다. AE 방법은 또한 도로 표면에 부딪히는 빗방울의 영향을 감지하는 데 효과적인 것으로 입증되었으며, 이는 다양성을 보여줍니다.
구조적 건강 모니터링 필드는 AI 및 ML의 통합으로 인해 변형 적 변화를 겪고 있습니다. 이 통합은 데이터 중심의 통찰력을 창출하고 인프라 관리를 크게 향상시킵니다. AI 알고리즘은 연속 센서 데이터를 분석하여 미래의 문제를 나타내는 미묘한 문제를 식별하여 적극적인 중재를 가능하게하며 비용이 많이 드는 실패를 방지함으로써 이상 감지를 향상시킵니다.
기계 학습과거 및 실시간 데이터에 대한 교육을받은 모델은 예측 유지 보수를 촉진하여 유지 보수 활동의 전략적 계획을 허용하여 자원 할당을 최적화하고 다운 타임을 최소화합니다. 또한 AI와 ML은 인프라 관리자에게 방대한 SHM 데이터의 귀중한 통찰력을 제공하여 수리, 업그레이드 및 전반적인 관리에 대한 전략적 결정을 안내합니다.
이 데이터 중심 접근 방식은 리소스 할당을 최적화하고 위험 평가에 따라 수리를 우선시하며 중요한 인프라 자산의 수명을 연장합니다. AI 및 ML의 통합은 구조적 건강 모니터링 시장의 성장을 촉진하여 유지 보수 향상, 의사 결정 개선 및 비용 최적화를 제공하여 인프라 안전, 수명 및 운영 효율성을 보장 할 것으로 예상됩니다.
글로벌 시장은 애플리케이션, 솔루션, 기술 및 지리를 기반으로 세분화됩니다.
응용 프로그램을 기반으로 SHM 시장은 다리와 댐, 건물 및 경기장, 선박 및 플랫폼, 기체 및 풍력 터빈, 대형 기계 및 장비 및 기타로 분류됩니다. 다리와 댐 세그먼트는 2023 년에 8 억 5,580 만 달러의 최고 수익을 얻었습니다. 세계 다리와 댐의 상당 부분이 수명이 끝나고 있습니다.
SHM은 사전 모니터링을위한 비용 효율적인 솔루션을 제공하여 공공 안전과 경제 복지에 악영향을 줄 수있는 치명적인 실패로 확대되기 전에 문제를 조기 탐지 할 수 있습니다. 엄격한 규정은 이러한 중요한 구조에 대한 정기 검사 및 데이터 중심 유지 보수 계획을 추진하고 있습니다. SHM 시스템은 규정 준수를위한 강력한 플랫폼을 제공하여 안전 규정 준수를 보여주는 실시간 데이터를 제공합니다.
SHM은 주요 실패를 방지하고 대상 유지 보수를 통한 혼란을 최소화함으로써 브리지 및 댐 소유자에게 상당한 비용 절감 효과를 제공합니다. 인프라 안전 및 규제 준수에 대한 강조가 높아짐에 따라 다리 및 댐 부문은 앞으로 몇 년 동안 상당한 성장을 목격 할 것으로 예상됩니다.
솔루션을 기반으로 시장은 하드웨어 및 소프트웨어로 나뉩니다. 하드웨어 부문은 2023 년에 62.34%의 가장 큰 구조적 건강 모니터링 시장 점유율을 포착했습니다. 이러한 구성 요소는 데이터를 획득하고 전송하는 데 중요한 역할을하며 전체 SHM 시스템의 효과에 큰 영향을 미칩니다. 소형화 및 무선 기능을 포함한 센서 기술의 발전은 세그먼트 성장을 지원하는 주요 요인으로, 더 쉬운 배포 및 실시간 데이터 수집을 촉진합니다.
안정적인 통신 인프라는 중앙 모니터링 시스템으로의 원활한 데이터 전송을 보장하는 반면, 센서 및 시스템 작동에는 일관된 전원 공급 장치가 필수적입니다. 시장 플레이어는 하드웨어 솔루션의 비용 효율성을 향상시키고 센서 기술의 발전에 적응하기 위해 지속적으로 혁신하여 SHM의 범위를 광범위한 구조로 확장합니다. 실시간 모니터링 및 비용 효율적인 솔루션에 대한 수요가 증가함에 따라 하드웨어 부문은 강력한 성장을 경험할 것으로 예상됩니다.
기술에 따라 시장은 무선으로 나뉘어져 있으며 유선으로 나뉩니다. 무선 세그먼트는 2031 년까지 67.84%의 가장 큰 구조적 건강 모니터링 시장 점유율을 포착하도록 설정되어 있습니다. 무선 센서, 통신 시스템 및 데이터 전송 프로토콜을 포함 하여이 세그먼트는 다양한 구조에 걸쳐 유연하고 쉬운 배포를 용이하게합니다. 가속도계 및 변형 게이지와 같은 이러한 센서는 설치 복잡성을 최소화하면서 신뢰할 수있는 데이터 수집 기능을 제공합니다.
통신 시스템은 다음과 같은 무선 프로토콜을 사용합니다Wi-Fi, 중앙 모니터링 시스템으로의 원활한 데이터 전송을위한 Bluetooth 및 셀룰러 네트워크는 운영 효율성을 향상시키고 유지 보수 비용을 줄입니다. 이 세그먼트는 실시간 모니터링 솔루션에 대한 수요 증가와 인프라 관리에서 IoT 기술의 광범위한 채택으로 인해 상당한 성장을 경험합니다.
시장 플레이어는 에너지 효율적인 센서 및 클라우드 기반 데이터 분석 플랫폼을 포함하여 SHM 요구 사항에 맞는 혁신적인 무선 솔루션을 개발하기 위해 R & D에 많은 투자를하고 있습니다. 인프라 소유자가 안전 및 신뢰성을 우선시함에 따라 무선 SHM 솔루션에 대한 수요가 급증하여 시장 플레이어에게 유리한 기회를 창출 할 것으로 예상됩니다.
지역을 기반으로 세계 시장은 북미, 유럽, 아시아 태평양, MEA 및 라틴 아메리카로 분류됩니다.
북아메리카 구조 건강 모니터링 시장 점유율은 2023 년 세계 시장에서 약 33.78%에 달했으며 7 억 7,320 만 달러의 평가를 받았습니다. 이 지역의 고급 인프라는 엄격한 안전 규정과 함께 다리, 건물, 댐 및 터널을 포함한 다양한 부문에서 SHM 기술에 대한 수요를 추진합니다.
센서, 데이터 분석 및 IoT의 기술 발전은 SHM 시스템의 효율성과 효과를 향상시키는 데 중추적 인 역할을 수행하여 지속적인 모니터링 및 구조적 이상의 조기 탐지를 보장합니다. 정부 이니셔티브는 인프라 탄력성 및 안전을 목표로 한 정부 이니셔티브는 업계 선수, 대학 및 연구 기관 간의 협력을 촉진함으로써 지역 시장 성장을 강화합니다.
유럽은 예측 기간 동안 20.50%의 CAGR에서 상당한 성장을 목격 할 것으로 예상됩니다. 이 주목할만한 확장은 에너지 기반 인프라에 대한 투자와 기술 혁신에 대한 약속에 의해 추진됩니다. 덴마크와 같은 국가들은 재생 가능한 에너지 원으로의 전환을 주도하고 있으며, 에너지 믹스에서 재생 가능한 침투를위한 야심 찬 목표가 있습니다.
이러한 재생 에너지로의 전환으로 인해 인프라의 강력한 모니터링 및 유지 보수가 필요하므로 SHM 시스템에 대한 수요가 증가합니다. 에너지 기반 인프라에 대한 투자가 유럽 전역에서 계속 증가함에 따라 SHM 시스템에 대한 수요는 성장할 것으로 예상됩니다.
SHM (Structural Health Monitoring) 시장 보고서는 산업의 단편화 된 특성에 중점을 둔 귀중한 통찰력을 제공 할 것입니다. 저명한 플레이어는 파트너십, 합병 및 인수, 제품 혁신 및 합작 투자와 같은 몇 가지 주요 비즈니스 전략에 중점을두고 있으며 제품 포트폴리오를 확장하고 여러 지역에서 시장 점유율을 높이고 있습니다.
기업은 서비스 확장, R & D (Invest and Investment and Research and Development), 새로운 서비스 제공 센터 설립, 서비스 제공 프로세스 최적화와 같은 영향력있는 전략적 이니셔티브를 구현하여 시장 성장을위한 새로운 기회를 창출 할 가능성이 높습니다.
주요 산업 개발
응용 프로그램에 의해
솔루션에 의해
기술 별
지역별
자주 묻는 질문
