工业自动化市场中的边缘人工智能

市场定义

工业自动化市场的边缘人工智能涉及在传感器、摄像头和工业控制器等边缘设备上部署人工智能（AI）算法。该方法旨在减少延迟并增强数据隐私，以促进制造运营。该技术可用于多种工业环境，特别是在远程环境中，边缘人工智能可以在不需要持续数据传输的情况下监控设备、预测故障并触发维护警报。

此外，它还通过在源头过滤数据并提供关键见解来提高工业系统的效率，从而显着减少带宽使用和系统负载。

工业自动化市场中的边缘人工智能概述

2025年，全球工业自动化边缘人工智能市场规模为61.4亿美元，预计将从2026年的75.9亿美元增长到2033年的410亿美元，预测期内（2026-2033年）复合年增长率为27.25%。这种增长是由边缘人工智能系统无需云系统即可实时分析数据的能力推动的，从而实现更快的响应、更好的数据隐私和更少的带宽使用。

工业自动化行业全球边缘人工智能的主要运营商有ABB、ARM Limited、CEVA Inc.、霍尼韦尔国际公司、英飞凌科技股份公司、三菱电机公司、Nutanix、NVIDIA Corporation、罗克韦尔自动化、西门子、SINTRONES Technology Corp.、意法半导体、Synaptics Incorporated、TATA ELXSI和横河电机公司。

公司正在通过将紧凑型人工智能模型和高性能控制器直接集成到操作系统中来推进工业自动化领域的边缘人工智能。此举旨在实现实时决策、提高安全性并提高设备级别的效率。

• 2025 年 11 月，罗克韦尔自动化将 NVIDIA Nemotron Nano 集成到其 FactoryTalk 平台中，推出了基于边缘的生成式 AI。该解决方案采用针对低功耗和边缘部署进行优化的紧凑型人工智能模型，增强响应能力和数据安全性，同时为工业工作流程提供实时的设备上智能。
• 2025 年 10 月，罗克韦尔自动化推出 ControlLogix 5590 控制器，这是一款高性能工业控制器，旨在提高边缘 AI 制造运营的效率、安全性和可扩展性。该平台集成了先进的处理、内置网络安全和统一的软件工具，以简化工作流程并支持复杂的应用程序。 

主要市场亮点

1. 2025年全球工业自动化边缘人工智能市场价值将达到61.4亿美元。
2. 预计2026年至2033年该市场将以27.25%的复合年增长率增长。
3. 2025年北美市场份额为36.23%，价值22.2亿美元。
4. 2025 年，硬件组件领域的收入为 47.1 亿美元。
5. 到 2033 年，大型组织规模部分预计将达到 221.8 亿美元。
6. 预计到 2033 年，基于云的细分市场将产生 263.6 亿美元的收入。
7. 化学品领域预计将以 27.37% 的复合年增长率增长，预计到 2033 年将达到 42 亿美元。
8. 预计 2026 年至 2033 年欧洲复合年增长率为 28.74%。

制造业中人工智能的日益普及如何推动市场增长？

的转变人工智能为了在工业系统中实现实时决策，从集中式云基础设施到工业边缘的人工智能（AI）正在推动边缘人工智能在工业自动化中的采用。传统计算架构是为同质工作负载而设计的，其限制被认为不足以满足需要灵活性、可扩展性和效率的当代高混合生产环境。

这些因素使得工业 OEM 能够采用边缘 AI 集成自动化解决方案，该解决方案提供固有的 AI 加速、卓越的每瓦性能、跨设备的可扩展性以及从边缘到云的无缝软件传输。

此外，边缘人工智能的属性，包括低功耗、实时响应、安全、可更新的系统，以及解决电源效率低下和不灵活的软硬件集成等关键挑战，是在工业自动化中采用边缘人工智能的重要驱动因素。

• 2026 年 3 月，西门子在北京（中国）召开的 RXD 峰会上宣布了工业人工智能方面的进展。该公司推出了涵盖工业自动化、边缘计算和基础设施的 26 项新技术。它进一步扩大了与阿里巴巴的合作伙伴关系，在工业领域提供基于云的工程和仿真解决方案。
• 2025 年 10 月，西门子与 rhobot.ai 合作推出了先进的边缘原生人工智能制造解决方案。该解决方案可在西门子 Xcelerator 市场上找到，通过直接与工厂系统集成来实现工业过程的实时优化和控制。 

边缘安全、数据隐私和复杂性如何影响工业自动化中人工智能的采用？

边缘人工智能隐私、安全性以及与遗留系统和数据孤岛的集成是限制边缘人工智能在工业自动化中采用的关键因素。每个边缘设备都会扩大攻击面，需要严格的强化、分段和监控，从而延迟部署。制造公司将隐私和合规性视为敏感运营数据处理的主要障碍。

为了应对这些挑战，市场参与者正在通过基于硬件的保护、加密和安全启动将安全性嵌入到设备中，同时启用固件管理、网络分段和可审核的数据流。此外，公司还提供具有内置监控和治理功能的预集成合规边缘平台，以减少运营技术 (OT) 安全审查。

• 2026 年 2 月，EmbedUR Systems 开发了 ModelNova 平台，提供即用型 AI 模型，简化医疗保健、运输和物流等行业的应用程序开发。该公司扩大了与全球芯片制造商英飞凌、ST Micron、Synaptics、Arm、Silicon Labs、NXP Semiconductors 和 Ceva 的合作伙伴关系，以巩固其在使人工智能直接在设备上运行而不是依赖基于云的系统方面的地位。

• 2024年12月，意法半导体推出边缘AI微控制器系列STM32N6。这些芯片旨在直接在工厂机器上运行人工智能/机器学习任务，而不依赖于大型数据中心。与传统的基于云的人工智能系统相比，这可以在本地进行数据处理，并减少传输大量信息的需要，从而提高速度并降低能耗。

工业人工智能代理的创新如何成为工业自动化市场边缘人工智能的主要趋势？

工业人工智能代理的创新正在改变市场。这些自主系统就像工厂车间的智能主管一样，无需持续的人工输入即可做出实时决策。这些系统协调机器、调整生产参数、检测质量问题和动态优化工作流程的能力预计将推动其采用。

此外，人工智能驱动的计算机视觉正在通过支持零缺陷生产的实时、自动化检查来改造制造设施。它们有助于缺陷检测、增强质量控制和减少停机时间。这反过来又推动了纠正措施，帮助制造商简化操作并保持自动化工业设施的一致输出。

• 2025 年 5 月，西门子推出了用于工业自动化的人工智能代理，可在其 Industrial Copilot 生态系统中自主执行复杂的工作流程。这些代理无需持续的人工输入即可优化运营，并通过有效地实现工业流程自动化来提高生产力。
• 2025 年 4 月，Matroid 推出了人工智能驱动的制造计算机视觉，可实现实时检查和零缺陷生产。该技术使用深度学习并涉及工业系统的集成，以促进立即采取纠正措施和持续的流程优化。 

工业自动化市场中的边缘人工智能报告快照

分割	细节
按组件	硬件、软件、服务
按组织规模	大型企业、中小企业 (SME)
按部署模式	基于云、本地
按最终用户行业	汽车、航空航天与国防、制造、食品与饮料、制药、化学品、其他
按地区	北美：美国、加拿大、墨西哥
	欧洲：法国、英国、西班牙、德国、意大利、俄罗斯、欧洲其他地区
	亚太：中国、日本、印度、澳大利亚、东盟、韩国、亚太其他地区
	中东和非洲：土耳其、阿联酋、沙特阿拉伯、南非、中东和非洲其他地区
	南美洲：巴西、阿根廷、南美洲其他地区

市场细分

• 按组件（硬件、软件和服务）。硬件细分市场在 2025 年占据最高市场份额，预计在预测期内增长率为 26.11%。这一增长主要归因于工业自动化对工业 PC、传感器、GPU 和边缘网关等现场处理设备的高度依赖，以驱动车载人工智能系统
• 按组织规模（大型企业和中小型企业 (SME)）。到 2033 年，中小企业 (SME) 预计将达到 188.2 亿美元。这一高份额是由于中小型工业制造领域快速采用边缘设备和可扩展解决方案来实现生产自动化。边缘人工智能部署的进入门槛较低，使中小企业无需大量云基础设施投资即可实现实时自动化。
• 按部署模式（基于云和本地）。到2025年，基于云的细分市场将占据52.07%的份额。云在工业自动化边缘人工智能中的部署归因于其在简化供应链、产品生命周期和质量控制方面的适用性，以及其实现实时数据访问、节省成本、可扩展性和智能工业4.0制造的能力。
• 按最终用户行业（汽车、航空航天与国防、制造、食品与饮料、制药、化学品、其他）。 2025年，汽车领域占比为35.20%，预计到2033年将达到191.9亿美元。边缘人工智能的应用将智能从集中式系统转移到汽车生产线，从而实现传感器和生产数据的即时分析，是推动这一增长的主要因素。

北美和中东非洲地区的市场情况如何？

按地区划分，市场分为北美、欧洲、亚太地区、中东和非洲以及南美。

由于其先进的数字基础设施、强大的人工智能和技术，北美在 2025 年将占据市场份额 36.23%。半导体制造设施和广泛的工业景观，有利于工业 4.0 技术的采用。对实时分析、物联网和支持 5G 的智能工厂不断增加的投资进一步支持了这种增长。

此外，美国制造商正在部署边缘人工智能来进行预测性维护和自主生产线。其作为设备上处理的适用性可加快决策速度并提高安全性，是促进区域市场增长并同时支持北美工业部门边缘人工智能部署的重要推进器。

• 2025 年 6 月，亚马逊在其仓库设施中集成了机械臂和自主移动机器人，以提高效率、安全性和运营速度。该公司推出了 Proteus、Sequoia 和 Pegasus 等人工智能模型，这些模型不断从现实世界的交互中学习，以处理复杂的任务并优化流程。
• 2025 年 3 月，通用汽车和 NVIDIA 扩大了合作，为下一代汽车、制造和机器人技术开发人工智能驱动的解决方案。该公司引入使用先进的计算平台和模拟工具来优化工厂运营并提高生产效率。

中东和非洲市场预计增长最快，预测期内复合年增长率为 28.90%。快速的工业数字化、智慧城市计划、对石油和天然气自动化的投资以及政府利用人工智能实现基础设施现代化的努力正在导致边缘人工智能在工业自动化中的广泛采用。此外，在石油和天然气等偏远基础设施密集型环境中进行自主检查和安全监控的实时监控需求不断增长，正在促进国内市场的扩张。

• 2025 年 6 月，AIQ 和 SLB 合作，使用 SLB 的 Agora 边缘人工智能和物联网解决方案推进自主能源运营。此次合作的重点是在中东的能源生产环境中实现人工智能驱动的自动化，并进一步部署 RoboWell 等解决方案，以加速人工智能在上下游运营中的采用。 

监管框架

• 在美国，美国国家标准与技术研究院 (NIST) 开发了人工智能风险管理框架 (AI RMF)，以帮助企业管理与人工智能相关的风险。该框架提高了人工智能系统在设计、开发和部署过程中的可信度。
• 在欧洲，欧盟人工智能法案将人工智能系统划分为风险类别，禁止那些风险不可接受的系统，严格监管高风险应用，而低风险系统则基本不受限制。
• 在中国，中国国家互联网信息办公室（CAC）规范国内人工智能服务的提供，从而促进负责任的人工智能发展，同时保护国家安全、公共利益和用户权利。
• 在日本，该框架建立在“社会5.0”愿景的基础上，旨在促进人工智能和机器人技术支持的以人为本、数据驱动的社会。 2025 年人工智能促进法案的重点是支持人工智能的发展、透明度和风险缓解，而不是对不同的最终用途部门施加严格的限制。

竞争格局

由于工业企业对实时数据处理、预测性维护、高效生产方法和边缘自主决策技术的投资增加，工业自动化市场中的边缘人工智能正在显着增长。市场参与者正在集成传感器数据、边缘计算和人工智能，以优化操作、提高系统效率并减少工业环境中的延迟。

市场参与者正在引入涉及计算机视觉、人工智能、机器学习和边缘分析融合的技术，以增强流程自动化、质量检测和设备监控。该解决方案支持现场智能，有助于更快地响应异常情况，从而提高资产性能和更高效的工业工作流程。

• 2025 年 3 月，高通收购了 EdgeImpulse Inc.，以扩大其在人工智能能力方面的领导地位，为整个物联网的人工智能产品和服务提供支持。此次收购使高通能够直接在边缘设备上构建、部署和管理人工智能模型，增强实时数据处理和决策，从而推动智能工业和企业解决方案的发展。
• 2024 年 12 月，NVIDIA 公司推出了 Jetson Orin Nano Super，这是一个紧凑且经济实惠的平台，旨在在边缘设备上运行生成式 AI 模型。该模型将 AI 推理性能提高了 1.7 倍，适用于机器人和智能视觉应用。 

工业自动化市场边缘人工智能的主要公司

• ABB
• ARM有限公司
• 基华公司
• 霍尼韦尔国际公司
• 英飞凌科技股份公司
• 三菱电机公司
• 努塔尼克斯
• 英伟达公司
• 罗克韦尔自动化
• 西门子
• 信通科技股份有限公司
• 意法半导体
• 新突思公司
• 塔塔埃尔克斯西
• 横河电机株式会社

最新动态

• 2026年3月宝马与海克斯康机器人公司合作，促进了自适应机器人的部署，该机器人可以独立于集中计算基础设施运行。该公司在莱比锡工厂测试了这些技术，该工厂代表了完整的生产环境。
• 2025年10月博世力士乐股份公司扩展了其 ctrlX 自动化平台，增强了人工智能功能、提高了计算能力以及新的硬件和软件功能。这些更新包括支持人工智能的控制器、先进的 IPC、扩展的 I/O 模块以及专用硬件所必需的基于软件的安全 PLC。
• 2025年5月施耐德电气在 Automate 2025 上推出了工业自动化创新产品。产品重点关注人工智能、先进机器人和软件定义自动化。该公司展示了与微软合作开发的生成式人工智能驱动的工业副驾驶，以提高生产力并简化制造操作。