MARCHé DE LA FABRICATION NUMéRIQUE ANALYSIS

La taille du marché mondial de la fabrication numérique est estimée à 38,20 milliards de dollars en 2023 et devrait atteindre 239,80 dollars des États-Unis Bn d'ici 2030, croissance à un croissance annuelle composée taux (TCAC) de 30% entre 2023 et 2030. La fabrication numérique comprend diverses technologies telles que l'impression 3D, l'usinage CNC (contrôle numérique par ordinateur), la découpe au laser et la conception assistée par ordinateur (CAD). Ces technologies permettent la production d'objets, de prototypes et de composants conçus sur mesure avec une grande précision et efficacité.

Les facteurs qui contribuent à la croissance du marché de la fabrication numérique comprennent les progrès dans les technologies de fabrication additive, l'adoption accrue dans des industries comme l'automobile, l'aérospatiale, les soins de santé et les biens de consommation, et la demande croissante de produits personnalisés.

Marché de la fabrication numérique Perspectives régionales

• Amérique du Nord: L'Amérique du Nord domine le marché de la fabrication numérique, détenant la plus grande part de marché de 35 % en 2023. Le marché régional bénéficie d'une forte présence de grands fabricants tels que Stratasys, 3D Systems et Autodesk. Les investissements substantiels du gouvernement américain dans la recherche et le développement de technologies de fabrication numérique contribuent davantage à la croissance du marché de la région.
• Europe: L'Europe détient la troisième part de marché de 20 % en 2023 et devrait croître de 16 % entre 2023 et 2030. Les industries de l'automobile, de l'aérospatiale et des dispositifs médicaux en Europe adoptent progressivement les technologies de fabrication numérique. Les initiatives de la Commission européenne visant à encourager l'adoption de la fabrication numérique dans le secteur manufacturier alimentent davantage la croissance du marché dans la région.
• Asie-Pacifique: La région Asie-Pacifique affiche le taux de croissance le plus élevé sur le marché de la fabrication numérique, avec un TCAC projeté de 18 % entre 2023 et 2030. Cette croissance est due à la demande croissante de produits et de pièces personnalisés dans la région, ainsi qu'à l'adoption croissante de technologies de fabrication numérique par les PME. Les gouvernements chinois et indiens encouragent activement l'utilisation de ces technologies dans le secteur manufacturier, ce qui favorise l'expansion du marché.

Graphique 1. Part du marché mondial de la fabrication numérique (%), par région, 2023

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Point de vue de l'analyste: Le marché de la fabrication numérique est sur le point de croître de façon significative au cours des cinq prochaines années. Les principaux moteurs de cette croissance sont l'adoption croissante de l'impression 3D dans diverses industries pour les applications de prototypage et de production. La fabrication additive permet des niveaux élevés de personnalisation et des géométries complexes impossibles par des méthodes traditionnelles. La disponibilité de nouveaux matériaux pour l'impression 3D comme la fibre de carbone et les nouveaux alliages métalliques est également en expansion. Toutefois, des coûts élevés d'entrée avec certaines imprimantes et matériaux 3D pourraient limiter les taux d'adoption dans un avenir proche. En outre, les capacités limitées en termes de vitesse et de taille pour les applications de production de masse par rapport aux procédés traditionnels demeurent un défi.

Conducteurs du marché de la fabrication numérique :

• Progrès technologiques: Progrès continus dans les technologies de fabrication numérique, telles que l'impression 3D, la conception assistée par ordinateur (CAD), robotique, et la fabrication additive, sont les moteurs de la croissance du marché. Ces progrès ont permis d'améliorer la précision, la rapidité et l'efficacité des procédés de fabrication, rendant la fabrication numérique plus accessible et rentable pour diverses industries.
• Personnalisation et personnalisation: La fabrication numérique permet la personnalisation et la personnalisation des produits et des dessins. Avec les technologies de fabrication numérique, les entreprises peuvent facilement créer des prototypes, des designs uniques et des produits personnalisés pour répondre aux exigences spécifiques du client. Cette capacité a gagné en traction dans des secteurs comme les soins de santé, l'automobile, l'aérospatiale et les biens de consommation.
• Économies de coûts et de temps: La fabrication numérique offre des économies de coûts et de temps par rapport aux méthodes de fabrication traditionnelles. La capacité de produire rapidement des prototypes et des conceptions itérées réduit le temps de développement et les coûts associés aux procédés de fabrication traditionnels. De plus, la fabrication numérique élimine la nécessité d'un outillage complexe et réduit les déchets de matériaux, ce qui entraîne un bon rapport coût-efficacité.

Selon le département américain de l'énergie, les coûts de l'impression en métal 3D ont diminué de 23 % entre 2020 et 2021 à mesure que le débit augmentait. De même, un rapport 2022 du Parlement européen a noté que les coûts des imprimantes 3D en polymère ont diminué de 18 % entre 2018 et 2020 à mesure que les capacités s'amélioraient. Plus les coûts diminuent, plus les cas d'utilisation se révéleront économiques pour la fabrication additive et la fabrication numérique.

• Industrie 4.0 et fabrication intelligente: Le concept d'Industrie 4.0, qui se concentre sur l'intégration des technologies numériques dans les processus de fabrication, est à l'origine de l'adoption de la fabrication numérique. Les technologies de fabrication numérique s'alignent sur les principes de la fabrication intelligente en permettant l'automatisation, la connectivité et la prise de décision axée sur les données. Cette intégration améliore l'efficacité, la productivité et la flexibilité des opérations de fabrication.

Possibilités de marché de la fabrication numérique :

• Petites et moyennes entreprises (PME): Les technologies de fabrication numérique ont le potentiel d'uniformiser les conditions de concurrence pour les PME. Ces technologies offrent des solutions de fabrication abordables et accessibles, ce qui permet aux petites entreprises de concurrencer leurs homologues plus importants. Les PME peuvent utiliser la fabrication numérique pour le prototypage rapide, la personnalisation et la production de petits lots, permettant l'innovation et la réactivité du marché.

Selon la Banque mondiale en 2022, dans les économies émergentes, les petites et moyennes entreprises (PME) contribuent jusqu'à 40 % au revenu national (PIB). Lorsque l'on tient compte des PME informelles, ces chiffres augmentent sensiblement.

• Durabilité et économie circulaire: La fabrication numérique s'harmonise avec les principes de durabilité et d'économie circulaire. En réduisant les déchets matériels, en optimisant l'utilisation des matériaux et en permettant la production locale, la fabrication numérique contribue à un écosystème de fabrication plus durable. Cela offre aux entreprises la possibilité d'adopter des pratiques respectueuses de l'environnement, de réduire leur empreinte carbone et de répondre à la demande croissante de produits et de solutions durables.

Selon le rapport 2021 de la Fondation Ellen MacArthur, de nombreuses grandes économies ont formulé des feuilles de route globales et fixé des objectifs officiels pour stimuler le recyclage et la réutilisation des matériaux domestiques. Par exemple, l'Union européenne s'est engagée à porter le taux de recyclage des déchets plastiques à 55 % d'ici 2030.

Marché de la fabrication numérique Tendances :

• Adoption de la fabrication additive: Fabrication additive, également connue sous le nom de Impression 3D, est une tendance clé dans la fabrication numérique. Il permet la production de géométries complexes, la personnalisation et la fabrication à la demande. La technologie est de plus en plus adoptée dans diverses industries, notamment l'automobile, l'aérospatiale, les soins de santé et les biens de consommation.

Selon le Forum économique mondial, l'industrialisation de la fabrication additive (AM) a progressé à différents stades, mais elle maintient toujours un taux de croissance annuel moyen constant de 20 %.

• Fabrication hybride Solutions : La fabrication hybride, qui combine la fabrication additive et les procédés de soustraction traditionnels comme l'usinage CNC, gagne en popularité. Cette approche tire parti des forces des deux technologies, permettant la production de pièces avec une précision accrue, une finition de surface et des propriétés du matériau. La fabrication hybride offre une flexibilité et élargit la gamme d'applications pour la fabrication numérique. Selon l'Organisation des Nations Unies pour le développement industriel (ONUDI), dans une enquête menée en 2021 auprès des entreprises manufacturières mondiales, environ 60 % des répondants ont indiqué que l'adoption de technologies de pointe comme l'impression 3D et la robotique sera essentielle pour moderniser leurs activités au cours des cinq prochaines années.

Restrictions du marché de la fabrication numérique :

• Coûts d'investissement initiaux élevés : La mise en œuvre des technologies de fabrication numérique nécessite souvent un investissement initial important dans l'équipement, les logiciels et la formation. Le coût d'acquisition et de mise en place de machines de fabrication additive, de machines CNC et d'autres outils de fabrication numérique peut être prohibitif pour les petites et moyennes entreprises (PME) ou les entreprises dont les budgets sont limités.

Contrepoids Au lieu d'acheter du matériel proprement dit, envisagez la location. Cela peut répartir le coût sur une plus longue période et le rendre plus gérable.

• Options et qualité limitées des matériaux: Bien que des progrès aient été réalisés en matière de fabrication numérique, la gamme de matériaux disponibles et leur qualité peuvent encore être limitées par rapport aux méthodes de fabrication traditionnelles. Certaines industries ont des exigences strictes en matière de matériaux, et la disponibilité de matériaux appropriés pour leurs applications spécifiques peut être un défi.

Contrebalance: Des options matérielles limitées et une qualité limitée peuvent être un défi sur le marché de la fabrication numérique. Les entreprises peuvent investir dans la recherche et le développement pour découvrir de nouveaux matériaux et améliorer la qualité des matériaux existants. Cela pourrait conduire à la création de matériaux plus durables, efficaces et polyvalents pour la fabrication numérique.

• Manque de main-d'œuvre qualifiée: La mise en œuvre et l'exploitation réussies des technologies de fabrication numérique nécessitent des professionnels compétents dans la fabrication additive, les logiciels CAO/CAM, la robotique et d'autres domaines pertinents. Toutefois, il y a pénurie de main-d'oeuvre bien formée, et le recrutement et le maintien en poste de talents qualifiés peuvent représenter un défi pour les entreprises.

Contrebalance: Investir dans des programmes de formation pour améliorer leur effectif. Il pourrait s'agir de formations en cours d'emploi, d'ateliers ou de cours en ligne.

Faits nouveaux

Principaux développements

• En juin 2023, Stratégies, un fabricant américain-israélien d'imprimantes 3D, logiciel, a annoncé la réception de la proposition spontanée de 3D Systems. Il a été révélé que Stratasys avait reçu une proposition indicative non sollicitée et non contraignante de 3D Systems Corporation (NYSE : DDD). La proposition propose une offre d'acquisition de 7,50 $ en espèces et de 1,2507 actions nouvellement émises de 3D Systems pour chaque action ordinaire de Stratasys.
• En octobre 2023, Icon Technologies Limited, une entreprise de thermoformage et de moulage par rotation située à Winkler, au Manitoba, au Canada, a acquis une imprimante EXT 1270 Titan Pellet 3D, selon l'annonce de 3D Systems.
• En septembre 2023, Electricité générale (GE) Vernova, une société multinationale basée aux États-Unis, a lancé l'avenir de l'industrie en présentant un logiciel innovant de gestion des émissions de carbone alimenté par l'intelligence artificielle (IA). Une solution logicielle pour la gestion des émissions de carbone, est conçue pour aider les entreprises énergétiques à progresser vers leurs objectifs nets-zéro grâce à des données et des capacités précises pour la planification de la réduction.

Principales initiatives stratégiques

• Desktop Metal acquiert EnvisionTEC: En 2021, Desktop Metal, un fournisseur de solutions d'impression 3D en métal, a acquis EnvisionTEC, un pionnier dans le traitement de la lumière numérique (DLP) et les technologies d'impression 3D à base de photopolymère. Cette acquisition a élargi le portefeuille de Desktop Metal avec l'expertise d'EnvisionTEC en DLP et a réuni une large gamme de technologies d'impression 3D métal et photopolymère sous une seule entreprise.
• Stratasys acquiert Origine: En 2020, Stratasys a acquis Origin, une start-up spécialisée dans l'impression 3D à base de photopolymère. Cette acquisition a élargi le portefeuille de Stratasys avec la technologie de photopolymérisation programmable d'Origine, permettant la production de pièces d'utilisation finale avec une précision, une cohérence et un débit accrus.
• HP acquiert Dyndrite: En 2020, HP, une société de technologie connue pour ses solutions d'impression 3D, a acquis Dyndrite, une société de logiciels axée sur le développement de logiciels de fabrication additive avancés. Cette acquisition a permis à HP de tirer parti de la plate-forme logicielle puissante de Dyndrite pour améliorer ses capacités d'impression 3D et offrir des flux de travail plus efficaces et optimisés.

Graphique 2. Part du marché mondial de la fabrication numérique (%), par type de technologie, 2023

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Les meilleures entreprises du marché de la fabrication numérique

• La société Stratasys Ltd.
• 3D Systems Corporation
• La société HP Inc.
• Société générale d'électricité
• Matériau NV
• Proto Labs, Inc.
• Voxeljet AG
• ExOne Company
• La société Autodesk, Inc.
• Siemens AG
• EOS GmbH
• Renishaw plc
• SLM Solutions Group AG
• Énergie nucléaire
• Bureau métal, Inc.

Définition: DLa fabrication igital désigne le processus d'utilisation de machines et de technologies contrôlées par ordinateur pour transformer les conceptions numériques en objets physiques. Il comprend diverses techniques telles que l'impression 3D, l'usinage CNC, la découpe au laser et l'assemblage robotique. En combinant logiciels, matériel et matériaux, la fabrication numérique permet la production efficace et précise de produits, prototypes et pièces complexes et personnalisés. Elle révolutionne les méthodes de fabrication traditionnelles en offrant plus de flexibilité, d'évolutivité et la capacité d' itérer rapidement les conceptions, ce qui accroît la productivité, la rentabilité et l'innovation dans l'ensemble des industries.