过程自动化和仪器仪表市场

市场定义

该市场涉及使用控制系统、传感器、发射器和软件来监控和管理工业过程。它涵盖了流量测量、压力控制、温度调节、液位监测等功能。这些系统有助于标准化操作、提高准确性并减少人工干预。

该市场涵盖石油和天然气、水处理、化学品、制药和食品加工等应用。该报告概述了主要增长动力，并得到了预计将在预测期内影响市场发展的区域分析和监管框架的支持。

过程自动化和仪器仪表市场概述

2023年，全球过程自动化和仪器仪表市场规模为735.9亿美元，预计将从2024年的768.9亿美元增长到2031年的1070.4亿美元，预测期内复合年增长率为4.84%。

工业物联网 (IIoT) 的日益普及推动了市场增长，工业物联网实现了跨行业的实时监控和高级数据分析。此外，智能传感器和控制系统的技术进步正在提高过程效率、可靠性和操作安全性，加速市场扩​​张。

过程自动化和仪表行业的主要公司有艾默生电气公司、西门子、ABB、霍尼韦尔国际公司、施耐德电气、罗克韦尔自动化公司、横河电机公司、三菱电机公司、Endress+Hauser Group Services AG、通用电气、欧姆龙、发那科、丹纳赫公司、布鲁克斯仪器有限责任公司和SMC公司。

对能源消耗和运营成本日益增长的担忧促使各行业采用自动化系统。随着公司寻求通过实时数据监控和自动化控制系统提高效率，市场正在不断扩大。

自动化技术有助于优化资源使用，从而显着减少能源浪费。市场的增长受到能源密集型行业对可持续和具有成本效益的生产实践的日益关注的影响。

• 2024年8月，横河电机公司推出了OpreX开放自动化SI套件和OpreX OPC UA管理包。这些工具对于实施开放过程自动化 (OPA) 系统至关重要，可提高工业过程控制的互操作性和安全性。通过遵守开放流程自动化标准 (O-PAS)，这些产品使最终用户能够集成来自多个供应商的一流组件。

主要亮点：

1. 2023年过程自动化和仪器仪表市场规模达735.9亿美元。
2. 预计 2024 年至 2031 年该市场将以 4.84% 的复合年增长率增长。
3. 2023年亚太地区市场份额为33.82%，估值为248.9亿美元。
4. 2023年，现场仪表领域的收入为425.2亿美元。
5. 到 2031 年，可编程逻辑控制器 (PLC) 领域预计将达到 380.5 亿美元。
6. 2023年，水和废水处理业务占据最大收入份额，达到24.20%。
7. 预计北美地区在预测期内的复合年增长率为 5.32%。

市场驱动力

工业物联网 (IIoT) 的采用日益普及

工业物联网的集成通过数据网络连接机器、设备和控制系统，正在重塑工业运营，推动市场增长。

公司正在部署智能传感器，云计算和分析以增强过程控制。基于工业物联网的自动化改善了预测性维护、减少了停机时间并提高了资产利用率，使工业流程更加敏捷并能够适应不断变化的生产要求。

• 2024年4月，ABB联合发起了由Linux基金会主办的“Margo”互操作性计划。该开放标准旨在通过增强工业物联网生态系统内的互操作性来应对数字化转型的关键挑战。通过促进工厂数据无缝集成到人工智能驱动的见解中，Margo 寻求提高工业运营的效率和可持续性。

市场挑战

初始投资高

影响过程自动化和仪器仪表市场增长的一个重大挑战是先进系统所需的高额初始投资。一些行业，特别是中小型企业，发现很难为新的自动化技术分配大量预算。

为了解决这个问题，主要参与者正在引入模块化和可扩展的自动化解决方案，以允许逐步升级。一些制造商提供灵活的融资选择和基于订阅的模式，以降低前期成本。

此外，培训和技术支持服务正在不断扩大，以帮助企业最大限度地提高投资价值，使自动化在不同行业领域更容易获得和更具吸引力。

市场趋势

智能传感器和控制系统的技术进步

智能传感器、无线技术和先进控制平台的集成正在加速市场的增长。智能设备提供实时诊断、预测性维护以及设备之间的无缝通信。

这些进步有助于行业获得更深入的运营洞察和更快的决策能力。物联网 (IoT) 技术的日益普及进一步增强了不同工业领域的自动化能力。

• 2024 年 6 月，美国国家标准与技术研究院 (NIST) 在 2024 年 Sensor Converge 活动上提出了新的智能传感器互操作性测试方法。这些方法旨在确保物联网和工业物联网应用中的设备之间的无缝通信，促进提高各种工业环境中智能传感器的集成和性能。

过程自动化和仪器仪表市场报告快照

市场细分

• 按仪器（现场仪器和过程分析仪）划分：现场仪器领域在确保关键过程参数的准确实时测量和控制方面发挥着关键作用，因此 2023 年收入为 425.2 亿美元。
• 按技术（可编程逻辑控制器（PLC）、分布式控制系统（DCS）、监控和数据采集（SCADA）以及制造执行系统（MES））：可编程逻辑控制器（PLC）细分市场在2023年占据35.65%的份额，这归因于其能够在广泛的工业应用中提供灵活、可靠和经济高效的控制解决方案。
• 按最终用户（水和废水处理、能源和公用事业、纸浆和造纸、石油和天然气、化学品、金属和采矿等）：由于对高效资源管理的需求不断增长、更严格的环境法规以及不断增加对老化基础设施现代化的投资以确保可靠和合规的运营，水和废水处理领域预计到 2031 年将达到 260 亿美元。

过程自动化和仪器仪表市场区域分析

按地区划分，全球市场分为北美、欧洲、亚太地区、中东和非洲以及南美。

2023年，亚太地区过程自动化和仪器仪表市场份额约为33.82%，估值为248.9亿美元。工业流程中人工智能 (AI)、机器学习和大数据分析等尖端技术的快速采用正在推动这一增长。

这些进步可以增强过程控制、预测性维护和实时决策，从而提高生产率并最大限度地减少停机时间。该地区非常重视拥抱最新技术趋势，这是导致自动化解决方案需求增加的关键。

• ​2025 年 4 月，Databricks 宣布在印度进行超过 2.5 亿美元的重大投资，以扩大其人工智能 (AI) 和大数据分析能力。该公司计划将其印度员工数量增加50%以上，在班加罗尔建立一个新的研发中心，并推出数据+人工智能学院，旨在未来三年内培训50万名合作伙伴和客户。

北美过程自动化和仪器仪表行业预计在预测期内以 5.32% 的复合年增长率强劲增长。智能电网系统的发展促进了这一增长。智能电网依靠自动化来监测、控制和优化能源分配。

通过使用传感器、数据分析和实时反馈，这些系统可以帮助公用事业公司提高能源效率、降低成本并确保电网稳定性。对智能电网基础设施不断增长的投资正在增加能源领域对自动化和仪表解决方案的需求。

• ​2025年11月，美国能源部（DOE）宣布投资3000万美元用于人工智能互联（AI4IX）计划。该举措旨在利用人工智能技术，加快太阳能和风电场等可再生能源项目与电网的连接。该计划旨在简化历来漫长的互连过程，从而加强清洁能源与电网的整合。

监管框架

• 美国执行多项关键法规，包括侧重于危险化学品过程安全管理的 OSHA 29 CFR 1910.119 和提供工业机械电气安全标准的 NFPA 79。 ISA-95 和 ISA-84 等 ISA 标准可确保自动化系统中的集成和功能安全。
• 欧盟机械法规 (EU) 2023/1230 概述了工业机械的健康和安全要求。 NIS2 指令改善了跨行业的网络安全，特别是自动化系统。同时，EN ISO 13849 确保机械安全相关控制系统遵守严格的风险降低标准。
• 日本依靠 JIS 认证来确保工业自动化设备符合严格的质量和安全标准。它还遵循 IEC 61508 标准，确保关键行业自动化系统的功能安全，确保制造和能源等行业的过程自动化达到高标准。
• 韩国的韩国工业标准 (KS) 规定了工业自动化系统的技术要求。 《工业标准化法》促进自动化设备的质量保证，特别是在公共采购和安全关键应用中。这些法规支持创新，同时确保跨行业的安全实践。

竞争格局

过程自动化和仪器仪表行业的领先企业正在不断扩大其产品线，以满足各个行业不断变化的需求。通过引入先进的特性和功能，例如增强集成和对现代网络的支持，公司正在提高其系统的整体性能。

这些产品创新对于吸引更广泛的客户群和培养客户忠诚度至关重要。专注于将系统与现有技术集成可以实现更平稳的过渡和更灵活的解决方案，从而推动市场增长。

• 2024 年 7 月，艾默生发布了 DeltaV 版本 15 功能包 2，通过改进的集成功能和简化的基于状态的控制实施来增强其分布式控制系统 (DCS)。此更新有助于更顺畅地从第三方系统进行过渡，并更好地支持数据丰富的以太网设备网络。

过程自动化和仪器仪表市场的主要公司名单：

• 艾默生电气公司
• 西门子
• ABB
• 霍尼韦尔国际公司
• 施耐德电气
• 罗克韦尔自动化公司
• 横河电机株式会社
• 三菱电机公司
• Endress+Hauser 集团服务股份公司
• 通用电气
• 欧姆龙
• 发那科
• 丹纳赫公司
• 布鲁克斯仪器有限责任公司
• SMC株式会社

最新进展（产品发布）

• 2025年4月，ABB 推出了新的Ability System 800xA，这是一种先进的过程控制系统，具有增强的连接性和人工智能驱动的分析功能。该系统使企业能够优化资产性能、减少停机时间并确保整个工业部门的高水平安全性和生产力。