Рынок датчиков вибрации

Рыночное определение

Датчик вибрации - это устройство, предназначенное для измерения и мониторинга колебательного движения в машинах, структурах или системах. Датчики вибрации обычно используются в промышленности для прогнозирующего обслуживания, обнаружения неисправностей и мониторинга оборудования, включая двигатели, насосы, турбины и подшипники.

Эти датчики помогают выявлять неровности и потенциальные сбои, обеспечивая надежность и эффективность механических систем. Типы датчиков вибрации включают акселерометры, датчики скорости и датчики смещения, каждый из которых подходит для конкретных применений.

Рынок датчиков вибрацииОбзор

Размер рынка глобального датчика вибрации оценивался в 6,04 млрд долларов США в 2023 году и, по прогнозам, будет расти с 6,40 млрд долларов США в 2024 году до 10,15 млрд долларов США к 2031 году, демонстрируя CAGR на 6,80% в течение прогнозируемого периода.

Рост рынка обусловлен увеличением принятия в промышленном применении, включая прогнозное обслуживание и мониторинг состояния в производственных и энергетических секторах. Рост спроса на автоматизацию в отраслях и интеграция технологий IoT еще больше повысил полезность датчиков вибрации.

Крупные компании, работающие на мировом рынке датчиков вибрации, являются Honeywell International Inc., SKF Group, Siemens, Emerson Electric Co., Bosch Sensortec GmbH, Texas Instruments Incorporated, National Instruments Corp, Automation Rockwell, NXP Semiconductors, Tear Connection, Parker Hannifin, Endress +Hauser Group Services AG, PCB Piezotronics, Inc, Brüel & Kjær, Worldsensing и другие.

Датчики вибрации предоставляют ценные данные о здоровье машины, что позволяет предсказать стратегии обслуживания, которые снижают затраты на ремонт и продлевают срок службы активов. Этот упреждающий подход к техническому обслуживанию приобрел поддержку в промышленности, включая производство,нефть и гази коммунальные услуги. Растущее осознание преимуществ мониторинга состояния еще больше стимулирует внедрение современных датчиков вибрации.

• В июне 2024 года компания Baker Hughes, ведущая энергетическая технологическая компания, представила три передовые сенсорные технологии для измерения газа, расхода и влажности, направленные на повышение показателей безопасности. Эти инновационные решения для датчиков вибрации специально разработаны для применения в различных секторах, включая водородную, нефтегазовую, металлургическую, химическую, биогазовую, энергетическую, улавливание, утилизацию и хранение углерода (CCUS) и другие.

Ключевые основные моменты:

1. В 2023 году объем мирового рынка датчиков вибрации составил 6,04 миллиарда долларов США.
2. Предполагается, что рынок вырастет в среднем на 6,80% с 2024 по 2031 год.
3. В 2023 году доля Северной Америки в выручке составила 36,56% при оценке в 2,21 миллиарда долларов США.
4. Сегмент акселерометров получил доход в размере 2 634,3 млрд долларов в 2023 году.
5. Ожидается, что к 2031 году сегмент пьезоэлектрической керамики достигнет 3 065,2 млрд долларов США.
6. Сегмент пьезорезистивных устройств обеспечил наибольшую долю выручки — 24,19% в 2023 году.
7. Сегмент аэрокосмической и обороны готов свидетельствовать о значительном росте на уровне 8,28% в течение прогнозируемого периода.
8. Ожидается, что в течение прогнозируемого периода среднегодовой темп роста в Азиатско-Тихоокеанском регионе составит 7,79%.

Драйвер рынка

«Рост промышленной автоматизации»

Растущее внедрение промышленной автоматизации способствует росту рынка датчиков вибрации. Производственные и перерабатывающие отрасли все чаще отдают приоритет профилактическому техническому обслуживанию, чтобы повысить эффективность и сократить время простоев в работе. Датчики вибрации предоставляют важную информацию, выявляя нарушения в работе оборудования и обеспечивая своевременное вмешательство.

Поскольку Индустрия 4.0 развивает интеллектуальные фабрики, спрос на передовые датчики резко возрос. Эти датчики поддерживают мониторинг состояния в режиме реального времени, позволяя предприятиям поддерживать непрерывную работу и достигать экономии затрат.

• В апреле 2024 года компания Murata Manufacturing представила PKGM-200D-R, датчик вибрации поверхностного монтажа для профилактического обслуживания. Этот датчик оснащен встроенным датчиком температуры для обнаружения аномального тепла, выделяемого оборудованием. Используя пьезоэлектрическую технологию обнаружения вибрации PZT-керамики, он точно измеряет вибрационное ускорение, вызванное трением металла, на которое не влияют шумовые помехи.

Рыночный вызов

«Сложность в интеграции передовых сенсорных технологий с традиционными системами»

Основной проблемой, препятствующей росту рынка датчиков вибрации, является сложность интеграции передовых сенсорных технологий с устаревшими устаревшими системами, распространенными в многочисленных отраслях. В этих более старых системах часто не хватает инфраструктуры или интерфейсов, необходимых для беспроблемной связности, что ограничивает способность эффективного сбора и анализа данных вибрации в реальном времени.

Чтобы преодолеть это препятствие, компании сосредотачивают усилия на разработке решений по модернизации, которые позволяют встраивать современные датчики в существующее оборудование без значительных модификаций. Устройства Plug-and-Play разрабатываются для упрощения установки и минимизации времени простоя.

Кроме того, компании предлагают программные инструменты, которые обеспечивают совместимость современных датчиков и старых систем, обеспечивая беспрепятственный сбор и интеграцию данных.

Рыночный тренд

«Растущее распространение беспроводных датчиков вибрации»

Растущее распространение беспроводных датчиков вибрации меняет рынок датчиков вибрации. Эти датчики предлагают преимущества упрощенной установки, снижения затрат на техническое обслуживание и повышенной гибкости при мониторинге удаленных или труднодоступных мест.

• В марте 2024 года шведский производитель химических веществ PerstorpСпециальные химические веществаобъявили о существенных инвестициях в датчики беспроводной вибрации Airius от SPM -инструмента. Эти датчики с поддержкой Wi-Fem предназначены для мониторинга критического оборудования на процессе на объектах Perstorp, повышения обнаружения проблем вибрации, минимизации рисков повреждения машин и снижения эксплуатационных затрат.

Отрасли, внедряющие беспроводные технологии, получают выгоду от плавной интеграции данных с облачными платформами, что обеспечивает расширенную аналитику и прогнозную информацию. Этот переход к беспроводным решениям согласуется с более широкой тенденцией цифровизации и подключения, способствуя растущему спросу на датчики вибрации во всех секторах.

• В январе 2024 года WorldSensing представила беспроводной датчик для автоматизации сбора данных для долгосрочных, непрерывных проектов мониторинга вибрации. Это устройство помогает поставщикам инженерных услуг в соответствии с правилами, связанными с целостностью здания и воздействием вибрации на отдельных лиц.

Снимок отчета о рынке датчиков вибрации

Сегментация	Подробности
По материалу	Легированный кремний, пьезоэлектрическая керамика, кварц
По типу	Акселерометры, Датчик скорости, Датчик перемещения
По технологии	Пьезорезистивный, тензодатчик, переменная емкость, ручной зонд, оптический, трехосный, другие
По отраслям конечного использования	Автомобильная, потребительская электроника, здравоохранение, аэрокосмическая и защита, нефть и газ, другие
По регионам	Северная Америка:США, Канада, Мексика
	Европа:Франция, Великобритания, Испания, Германия, Италия, Россия, остальная Европа
	Азиатско-Тихоокеанский регион:Китай, Япония, Индия, Австралия, АСЕАН, Южная Корея, остальные страны Азиатско-Тихоокеанского региона.
	Ближний Восток и Африка:Турция, ОАЭ, Саудовская Аравия, Южная Африка, остальные страны Ближнего Востока и Африки.
	Южная Америка:Бразилия, Аргентина, остальная часть Южной Америки

Сегментация рынка

• По материалу (легированный кремний, пьезоэлектрическая керамика, кварц). В 2023 году кварцевый сегмент принес 2 663,0 миллиарда долларов США благодаря своей высокой чувствительности, стабильности и долговечности, которые делают его идеальным для прецизионных применений в различных отраслях промышленности.
• По типу (акселерометры, датчик скорости, датчик перемещения). В 2023 году доля сегмента акселерометров составила 43,61%, что объясняется их высокой точностью измерения динамических вибраций и широким распространением в различных отраслях для мониторинга производительности оборудования.
• По технологиям (пьезорезистивные, тензорезисторы, переменная емкость, ручной датчик, оптические, трехосные и другие): прогнозируется, что к 2031 году сегмент пьезорезистивных устройств достигнет 2 663,7 миллиардов долларов США благодаря своей высокой точности, чувствительности и экономичности. эффективность в обнаружении небольших вибраций, что делает его идеальным для широкого спектра промышленных применений.
• С конечным использованием промышленность (автомобильная, потребительская электроника, здравоохранение, аэрокосмическая и оборона, нефть и газ и другие): сегмент аэрокосмической и обороны, вероятно, вырастет в течение 8,28% в течение прогнозируемого периода, повышаемый ее высокой точностью, и высокой точностью. Чувствительность и экономическая эффективность в обнаружении небольших вибраций, что делает его идеальным для широкого спектра промышленных применений.

Рынок датчиков вибрацииРегиональный анализ

Основываясь на регионе, мировой рынок был классифицирован в Северной Америке, Европе, Азиатско -Тихоокеанском регионе, Ближнем Востоке и Африке и Латинской Америке.

Рынок датчиков вибрации Северной Америки в 2023 году занял значительную долю — около 36,56%, оцениваемую в 2,20 миллиарда долларов США. Быстрая интеграция технологий Индустрии 4.0, таких как Интернет вещей и автоматизация, повышает спрос на передовые системы мониторинга вибрации.

Датчики вибрации все чаще используются на интеллектуальных заводах и автоматических процессах, предоставляя данные в реальном времени для более эффективных и надежных операций. Растущее внедрение подключенных устройств и управляемых данных идей, дополнительно подчеркивая необходимость в сложных технологиях вибрационных зондирования по всей Северной Америке.

Кроме того, в Северной Америке строгие правила безопасности на рабочем месте, такие как стандарты OSHA, побуждают отрасли принять датчики вибрации в соответствии с руководящими принципами здоровья и безопасности.

Следив за экспозицией вибрации, компании могут снизить риски, такие как синдром вибрации рук (HAVS) и вибрация всего тела (WBV), обеспечивая более безопасные условия труда. Растущий акцент на здоровье и безопасность сотрудников способствует широко распространенному принятию датчиков вибрации в различных секторах.

Среднегодовой темп роста экономики Азиатско-Тихоокеанского региона составит 7,79% в течение прогнозируемого периода. Этот рост во многом объясняется растущим нефтегазовым сектором в регионе. По мере расширения деятельности по разведке и добыче растет спрос на передовые сенсорные технологии для мониторинга состояния оборудования и обеспечения операционной эффективности.

• В 2024 году,Глобальный энергетический мониторсообщает, что в Азии приходится 82% глобального строительства газопроводных трубопроводов, при этом Китай и Индия составляют 65% от общей стоимости строительства, оцениваемых в 117,2 млрд долларов США. Эта существенная доля подчеркивает критическую роль Азии в росте газовой инфраструктуры.

Расширение морских и наземных операций по добыче нефти и газа способствует увеличению спроса на надежные решения для мониторинга вибрации во всем регионе.

Регуляторная структура региона также играет важную роль в формировании рынка

• Стандарты OSHA в США устанавливают рекомендации по предельным значениям воздействия вибрации, которые могут различаться в зависимости от штата и отрасли. OSHA устанавливает максимальные пределы воздействия вибрации, чтобы снизить риски для здоровья, обеспечивая достоверное представление правил.
• Правила контроля вибрации на рабочем месте 2005 г.устанавливает значения воздействия (EAV) и предельные значения воздействия (ELV) для вибрации. Эти ценности помогают работодателям управлять рисками, связанными с воздействием вибрации, особенно в предотвращении таких проблем со здоровьем, как синдром вибрации рук (HAVS).
• В Индии Закон о фабриках 1948 года регулирует промышленную безопасность и здоровье, включая аспекты, связанные с воздействием вибрации. Хотя конкретные правила вибрации менее детальны, чем в некоторых западных странах, рекомендации таких организаций, как Бюро стандартов Индии (BIS), содержат общие рекомендации по управлению воздействием вибрации в промышленных условиях. Кроме того, Индийские национальные стандарты безопасности и гигиены труда дают дополнительную информацию о рисках вибрации на рабочем месте.
• Южная Корея следует рекомендациям, установленнымKOSHA (Корейское агентство по безопасности и гигиене труда), который содержит правила управления рисками для здоровья, связанными с вибрацией на рабочем месте. Эти стандарты разработаны для защиты работников от чрезмерного воздействия вибрации, аналогично тем, которые действуют в Европе и Северной Америке.
• Стандарты ISO, а именноISO 5349иISO 10816, имеют решающее значение для измерения вибрации рук и вибрации машины, соответственно. Эти стандарты помогают обеспечить точные оценки вибрации, особенно в сценариях промышленного механизма и экспозиции человека.

Конкурентная среда

Мировой рынок датчиков вибрации характеризуется большим количеством участников, включая как авторитетные корпорации, так и развивающиеся организации.

Ключевые участники рынка включают Honeywell International Inc., SKF Group, Siemens, Emerson Electric Co., Bosch Sensortec GmbH, Texas Instruments Incorporated, NATIONAL INSTRUMENTS CORP, Rockwell Automation, NXP Semiconductors, TE Connectivity, Parker Hannifin, Endress+Hauser Group Services AG, PCB Piezotronics, Inc, Brüel & Kjær, Worldsensing и другие.

Чтобы удовлетворить растущий спрос на передовые решения для мониторинга, игроки отрасли внедряют новые продукты, которые используют передовые технологии, такие как интеграция IoT и аналитику с AI, для мониторинга в реальном времени и обслуживания прогноза. Эти компании соответствуют строгим нормативным стандартам для обеспечения безопасности, эффективности и защиты окружающей среды.

Соблюдая эти стандарты и постоянно внедряя инновации, эти компании повышают свою конкурентоспособность, способствуют росту рынка и способствуют развитию технологий датчиков вибрации в таких отраслях, как производство, энергетика и транспорт.

• В ноябре 2023 года WorldSensing представила свой последний беспроводной датчик, вибрационный счетчик, специально разработанный для долгосрочных проектов мониторинга вибрации. Устройство оснащено тройным акселерометром MEMS, который предлагает расширенный срок службы батареи, расширенный диапазон связи и более конкурентоспособную цену по сравнению с существующими технологиями вибрации. Кроме того, он соответствует ключевым отраслевым правилам, что делает его эффективным решением для непрерывного мониторинга вибрации в различных приложениях.

Список ключевых компаний на рынке Датчики вибрации

• Honeywell International Inc.
• Группа СКФ
• Сименс
• Компания Эмерсон Электрик.
• Бош Сенсортек ГмбХ
• Техас Инструментс Инкорпорейтед
• National Instruments Corp
• Роквелл Автоматизация
• NXP полупроводники
• TE Connectivity
• Паркер Ханнифин
• Endress+Hauser Group Services AG
• PCB Пьезотроника, Инк.
• Брюль и Кьер
• Мироощущение
• Другие

Последние события

• В марте 2023 года Honeywell представила свои датчики Versatilis для мониторинга состояния вращающегося оборудования, такого как насосы, двигатели, компрессоры, вентиляторы, воздуходувки и редукторы. Эти датчики обеспечивают важные измерения производительности оборудования, предоставляя информацию, которая повышает безопасность, доступность и надежность в различных отраслях.
• В августе 2023 года А. Хок выпустил LoRaWAN easybox — универсальное решение для мониторинга компонентов предприятия с использованием технологии LoRaWAN. Он поддерживает измерения вибрации вращающегося оборудования, мониторинг давления и отслеживание состояния клапанов с ручным управлением, предлагая ряд приложений для эффективного управления предприятием.
• В январе 2023 года корпорация Kyocera представила бесконтактную интеллектуальную систему определения миллиметровой вибрации. Эта система оснащена высокоточным малошумящим датчиком, способным обнаруживать мельчайшие вибрации (измеряемые в микронах) без физического контакта, а также различными программными модулями на основе искусственного интеллекта. Эти достижения делают его пригодным для широкого спектра применений, требующих точного измерения вибрации и интеллектуального анализа.