MERCATO DI CALCOLO INCORPORATO ANALISI DI DIMENSIONI E QUOTE - TENDENZE E PREVISIONI DI CRESCITA (2024-2031)

Mercato di calcolo incorporato Dimensioni e tendenze

Il mercato globale del calcolo incorporato è stimato in US$ 112.45 Bn nel 2024 e si prevede di raggiungere US$ 174.38 Bn entro il 2031, mostra un tasso di crescita annuale composto (CAGR) del 6,5% dal 2024 al 2031.

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La crescente adozione di dispositivi Internet of Things (IoT) in vari settori sta guidando la necessità di sistemi di calcolo incorporati. Aumento degli investimenti da parte degli OEM del settore automobilistico per migliorare l'assistenza ai conducenti, la connettività dei veicoli e l'elettrificazione dei powertrain alimentano anche la domanda di calcolo integrato.

Il mercato del calcolo incorporato globale dovrebbe essere guidato dal crescente focus sul miglioramento delle prestazioni e della funzionalità dei sistemi incorporati. Le tecnologie embedded leggere, a bassa potenza e ad alte prestazioni stanno guadagnando popolarità tra gli utenti finali. Inoltre, l'integrazione intelligenza artificiale in vari dispositivi incorporati sta ampliando la portata delle applicazioni per sistemi di calcolo incorporati. Tecnologie avanzate, come la sicurezza funzionale, 5. connettività, e edge computing, offrono opportunità per i partecipanti al mercato nel periodo previsto.

Dispositivi collegati alla crescita

La proliferazione dei dispositivi connessi è un importante driver che spinge avanti il mercato di calcolo incorporato globale. Poiché le tecnologie come IoT, l'automazione industriale e la telematica continuano ad espandere la loro impronta, la necessità di dispositivi di bordo intelligenti con capacità di calcolo integrate sta crescendo rapidamente. Una serie sempre crescente di oggetti ordinari come elettrodomestici, veicoli, macchine industriali e attrezzature mediche sono stati equipaggiati con vari sensori e moduli di comunicazione che richiedono un sistema di calcolo a bordo per facilitare la connettività e la raccolta dei dati.

I sistemi incorporati consentono a questi dispositivi di acquisire informazioni abilitando funzioni come monitoraggio in tempo reale, accesso remoto e controllo, raccolta dati e analisi. Questo sta aprendo nuove possibilità di ottimizzazione dei dispositivi, manutenzione predittiva, automazione dei processi e altri. I produttori di molte industrie ora si affidano al calcolo incorporato per digitalizzare le loro offerte e fornire servizi differenziati a valore aggiunto. L'elettronica di consumo è un altro settore importante che beneficia di questa tendenza, con smart TV, indossabili e altri prodotti di consumo collegati che guidano significative vincite di design incorporato. Anche le industrie tradizionalmente non tecniche abbracciano l'informatica integrata e l'IoT per modernizzare le operazioni e i modelli di business.

La proliferazione delle reti 5G e i progressi in corso nelle tecnologie wireless stanno servendo per sovralimentare questa traiettoria di crescita. L'elevata larghezza di banda, latenza inferiore e la copertura più ampia offerta da 5G permettono di collegare molti più tipi di dispositivi rispetto a prima. Questo genererà una domanda ancora più forte per i sistemi incorporati personalizzati per specifici endpoint, dispositivi e gateway che possono sfruttare la connettività migliorata. Poiché le reti 5G maturano a livello globale nei prossimi anni, si stima che decine di miliardi di dispositivi collegati verranno online, espandendo ulteriormente il potenziale di mercato.

Concentrazione del mercato e panorama competitivo

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Sviluppo dell'intelligenza artificiale e del bordo

Il calcolo incorporato è essenziale per sfruttare il potenziale delle tecnologie emergenti come l'intelligenza artificiale e il calcolo dei bordi. L'elaborazione avanzata dei dati che si verificava esclusivamente nel cloud sta ora spostando verso i dispositivi di bordo distribuiti grazie alle capacità dei moderni sistemi incorporati. Questo modello di calcolo distribuito sta aprendo nuovi casi di utilizzo entusiasmanti, affrontando anche sfide intorno ai vincoli di larghezza di banda e problemi di latenza associati agli approcci basati su cloud.

Embedded AI mira a portare analisi dati locali, in tempo reale, e il processo decisionale dove è necessario più - proprio alla fonte della generazione di dati. Questo porta vantaggi come tempi di risposta ridotti, eliminazione della dipendenza dalla connettività cloud e maggiore privacy e sicurezza riducendo al minimo i trasferimenti di dati. Tali sistemi si basano fortemente su piattaforme integrate specializzate ottimizzate per l'esecuzione di carichi di lavoro AI/ML localmente. Potenti e efficienti processori incorporati, FPGAs e ASIC sono sempre più utilizzati insieme ad acceleratori AI dedicati e software di rete neurale.

Allo stesso modo, le architetture di calcolo dei bordi dipendono dall'infrastruttura integrata che si trova vicino ai endpoint IoT. I sistemi incorporati servono come gateway di calcolo dei bordi che raccolgono e pre-processano i dati IoT prima di inviare analisi e approfondimenti pertinenti al cloud. Questo si traduce in minori carichi di lavoro cloud e utilizzo della rete. Sia l'intelligenza artificiale che l'elaborazione dei bordi motivano gli OEM per progettare soluzioni embedded altamente personalizzate su misura per i loro requisiti applicativi specifici. La combinazione di questi fattori ha posto il calcolo incorporato all'avanguardia delle tecnologie di onde successive come l'Industria 4.0, i veicoli auto-guida e la manutenzione predittiva. Andando avanti, il suo ruolo cruciale nel consentire AI ovunque continuerà a sostenere la domanda.

Asporto chiave da Analista:

Il mercato di calcolo incorporato globale rimane un segmento attraente a causa della crescente adozione di IoT in tutte le industrie. La domanda di dispositivi collegati dotati di processori e sistemi incorporati sta conducendo una crescita significativa. L'industria automobilistica continua ad essere uno dei più grandi adottivi di soluzioni integrate per applicazioni come ADAS, telematica e mobilità collegata. I progressi nella tecnologia di guida autonoma aumenteranno ulteriormente le opportunità nei prossimi anni. Un'altra importante area di crescita è il settore dell'automazione industriale in cui i pannelli e i sistemi integrati stanno sfruttando l'analisi in tempo reale per ottimizzare l'automazione.

La regione Asia-Pacifico si aspettava una crescita più rapida nel mercato del calcolo incorporato per mantenere il suo vantaggio nel periodo di previsione. Questo può essere attribuito alle industrie manifatturiere in espansione in Cina, India e altri paesi del sud-est asiatico. Molte aziende stanno anche localizzando o espandendo strutture di progettazione incorporate in posizioni a basso costo dell'Asia Pacifico per massimizzare la redditività. L'Europa è un altro frontrunner in incorporato con la Germania, il Regno Unito e le nazioni nordiche sviluppano attivamente soluzioni IoT integrate. Tuttavia, le preoccupazioni di sicurezza e privacy intorno ai dispositivi collegati potrebbero limitare il potenziale upside per il mercato. Inoltre, la costante carenza di chip globale pone una sfida per la produzione di prodotti incorporati. Nel complesso, il mercato del calcolo incorporato rimane in posa per un'espansione sana come gli sforzi di trasformazione digitale accelerano attraverso i verticali.

Sfide di mercato: Requisiti iniziali di investimento e progettazione complessi

Una delle sfide principali affrontate nel mercato del calcolo incorporato globale è l'alto investimento iniziale e complessi requisiti di progettazione associati a sistemi incorporati. Lo sviluppo di sistemi embedded che sono in grado di funzioni specializzate richiede design hardware e software sofisticati. Ciò comporta notevoli costi di ingegneria upfront per la progettazione di circuiti integrati specifici applicativi, circuiti, e lo sviluppo di sistemi operativi e driver personalizzati. Inoltre, il test e la validazione dei progetti incorporati in diverse condizioni operative aggiungono alle spese di progettazione. Inoltre, i costi in corso sono anche sostenuti per mantenere i sistemi aggiornati con i più recenti progressi tecnologici e correzioni di sicurezza. Questi alti costi di progettazione, sviluppo e manutenzione hanno impedito a molte piccole e medie imprese di adottare sistemi integrati. Per l'adozione diffusa di tecnologie di calcolo integrate, l'abbassamento delle barriere di entrata attraverso disegni più standardizzati e modulari è fondamentale.

Mercato Opportunità: Domanda crescente di calcolo dei bordi e calcolo della nebbia

Il mercato del calcolo incorporato globale sta assistendo a nuove opportunità derivanti dalla crescente domanda di soluzioni di calcolo dei bordi e fog. Con l'aumento di IoT, c'è una sempre crescente necessità di elaborare e analizzare grandi quantità di dati più vicine alla fonte di dati piuttosto che inviare tutti i dati grezzi a piattaforme cloud centralizzate. Edge e fog computing soddisfano questa esigenza sfruttando i dispositivi incorporati con capacità di calcolo e archiviazione locali. Ciò riduce i problemi di latenza e garantisce la continuità aziendale anche in scenari di connettività di rete intermittente. Molte industrie hanno iniziato a distribuire gateway di bordo, PC industriali e altri dispositivi incorporati per supportare le funzioni di analisi e controllo localizzate. I vantaggi dei tempi di risposta migliorati, la privacy dei dati e l'autonomia dal cloud sono tenuti a guidare ulteriori investimenti in edge e fog computing basato su sistemi incorporati. I produttori di dispositivi sono stati veloci per capitalizzare questa opportunità lanciando elettrodomestici di bordo su misura per le applicazioni nella produzione, nel trasporto, nella sanità e nelle città intelligenti.

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Insights By Component - Guidare l'innovazione attraverso Hardware Design

In termini di componente, il segmento hardware dovrebbe contribuire alla quota del 52,5% del mercato globale embedded computing nel 2024 a causa del suo ruolo critico nello sviluppo del prodotto. Componenti hardware come processori, microcontroller, circuiti e moduli servono come base per l'esecuzione di software integrato complesso. L'innovazione nella progettazione hardware consente la creazione di sistemi embedded più potenti e funzionali. I principali produttori di hardware esplorano continuamente nuovi fattori di forma, architetture di chip e concetti modulari per soddisfare i requisiti emergenti da diverse applicazioni finali. Le opzioni hardware a bassa potenza e ad alte prestazioni consentono ai dispositivi incorporati di assumere più attività ad alta intensità di dati, rimanendo all'interno delle dimensioni e dei vincoli termici. Le piattaforme hardware standardizzate supportano anche cicli di progettazione veloci attraverso progetti di riferimento, strumenti di sviluppo e sistemi operativi collaudati. La crescente sofisticazione delle applicazioni integrate sosterrà la domanda di servizi avanzati di personalizzazione e integrazione hardware da fornitori di componenti di calcolo incorporati.

Insights Per tipo di processore - Pushing Boundaries con elaborazione a 32 bit

In termini di tipo di processore, il segmento a 32 bit dovrebbe contribuire al 46,1% del mercato nel 2024 a causa della sua versatilità in un ampio range di prestazioni. I processori incorporati a 32 bit offrono un equilibrio di potenza di elaborazione e efficienza energetica che soddisfa le esigenze della maggior parte dei dispositivi incorporati. Rispetto ai processori a 8 bit e a 16 bit, i processori a 32 bit possono gestire calcoli più complessi e supportare funzioni multimediali più ricche. Offrono un'intestazione sufficiente per eseguire sistemi operativi in tempo reale avanzati, applicazioni di database e algoritmi basati sulla visione del computer. Le principali famiglie di processori a 32 bit come ARM Cortex e Renesas RX forniscono varie opzioni che mirano a diversi requisiti di potenza, costo e time-to-market. I venditori aggiornano continuamente le architetture core a 32 bit per fornire più MIPS/Watt e adottano senza soluzione di continuità nuove tecnologie di produzione come FinFET per ulteriori scaling. Questo consente ai processori a 32 bit di espandere i propri domini applicativi dalle funzioni di controllo di base ai carichi di lavoro ad alta intensità di dati.

Insights By Application - Abilitare l'automazione industriale attraverso il software incorporato

In termini di applicazione, il segmento di automazione industriale dovrebbe contribuire 49,7% quota nel 2024 per la quota di mercato di calcolo incorporato a causa della crescente domanda di macchinari intelligenti. Sofisticato software integrato è fondamentale per l'implementazione di funzioni di automazione avanzate come manutenzione predittiva, monitoraggio remoto / controllo, intelligenza artificiale e simulazioni digitali gemellate. I sistemi di controllo legacy si affidano al software proprietario configurato per le singole apparecchiature, senza flessibilità per la connettività dei dati. I moderni strumenti software di automazione industriale offrono ambienti di programmazione standardizzati, librerie, middleware e piattaforme di analisi/visualizzazione per semplificare lo sviluppo e facilitare l'interoperabilità. Aiutano i fornitori di macchinari a creare controller di linea, interfacce uomo-macchina, sistemi di monitoraggio delle condizioni e soluzioni di gestione della flotta con computer incorporati. Le industrie adottano queste capacità per ottimizzare le prestazioni degli asset, ridurre al minimo i tempi di inattività e ottenere visibilità in tempo reale su impianti di produzione e reti logistiche. Poiché Industrial Internet of Things espande la connettività di apparecchiature, sistemi incorporati alimentati da componenti software commerciali off-the-shelf giocherà un ruolo maggiore nell'automazione industriale.

Approfondimenti regionali

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L'America del Nord domina il mercato globale del calcolo incorporato. Si prevede che la regione rappresenti una quota del 36,7% della quota di mercato nel 2024 a causa della forte presenza di imprese tecnologiche e dell'uso diffuso di sistemi incorporati in tutte le industrie. Solo gli Stati Uniti rappresentano oltre il 40% delle dimensioni del mercato regionale guidate da produttori di attrezzature industriali, automobilistiche, dispositivi medici e infrastrutture di comunicazione. Molti dei principali fornitori di chip e aziende semiconduttori hanno sede negli Stati Uniti che ha creato un ecosistema robusto per la ricerca e lo sviluppo di sofisticate soluzioni integrate. Inoltre, gli investimenti pesanti nell'innovazione da parte dei settori pubblici e privati hanno consentito l'adozione anticipata delle ultime tecnologie. Con la crescente complessità delle applicazioni, i clienti nordamericani tendono anche a pagare il premio per schede, moduli e sistemi integrati personalizzati e tecnologicamente avanzati.

Asia Pacific è emerso come il mercato regionale più veloce in crescita per l'informatica integrata a livello globale negli ultimi dieci anni. Rapida industrializzazione e modernizzazione delle infrastrutture in paesi come Cina e India hanno spinto enorme domanda. Inoltre, la disponibilità di manodopera qualificata a basso costo e l'infrastruttura di supporto ha attirato grandi impianti di produzione elettronica alla regione. Questo ha dato un significativo impulso alle capacità locali. Ad esempio, Taiwan è diventata un hub importante per la progettazione e la fabbricazione di tavole embedded. Anche molte aziende cinesi si sono avventurate nello sviluppo e nelle esportazioni di sistemi integrati di livello di entrata. Le loro opzioni di prezzi competitivi e di personalizzazione divergenti hanno trovato una forte domanda non solo all'interno dell'Asia Pacific ma anche a livello globale. Mentre i protocolli di comunicazione e le tecnologie possono differire in tutti i paesi, l'uso diffuso di sistemi incorporati in tutte le industrie offre enormi opportunità non sfruttate per i giocatori regionali e internazionali.

Ambito del report di mercato

Mercato di calcolo incorporato Notizie sul settore

• Nel marzo 2023, Qualcomm Technologies, Inc., leader globale nelle tecnologie wireless e nelle soluzioni semiconduttori, ha introdotto i primi processori integrati 5G IoT al mondo che possono supportare quattro diversi sistemi operativi. I processori Qualcomm QCM6490 e QCS6490 sono progettati per funzionare su Ubuntu, Linux, Microsoft Windows IoT Enterprise e il sistema operativo Android. Questa svolta consente ai produttori di dispositivi di creare una vasta gamma di prodotti IoT con diversi requisiti software, accelerando l'innovazione e espandendo l'ecosistema di bordo intelligente collegato.
• Nel novembre 2022, Cybellum, un fornitore leader di soluzioni per la cybersicurezza automobilistica, ha annunciato una collaborazione con Jingwei HiRain Technologies, un importante fornitore di elettronica e software per l'automotive basato sulla Cina, per affrontare le crescenti sfide di sicurezza informatica affrontate dalla catena di fornitura automobilistica. Questa partnership strategica consente ai clienti di migliorare la loro postura della sicurezza informatica senza interrompere le operazioni identificando e gestendo automaticamente i rischi associati ai componenti software incorporati utilizzati nei veicoli.
• Nel settembre 2022, Intel Corporation, leader globale nella tecnologia dei semiconduttori, ha lanciato la famiglia di processori Intel Core di 12a generazione. Questa nuova linea comprende le nuove CPU mobili Intel Core H di 12a generazione, guidate da Intel Core i9-12900HK, che Intel sostiene è il processore mobile più veloce mai sviluppato. La famiglia Intel Core di 12a generazione dovrebbe avere 60 processori e oltre 500 modelli di vari OEM, mostrando l'impegno di Intel a fornire soluzioni di calcolo ad alte prestazioni per una vasta gamma di applicazioni, dai computer portatili di gioco alle postazioni di lavoro mobili.
• Nel febbraio 2022, Northrop Grumman, azienda leader nel settore aerospaziale e della tecnologia di difesa, annunciò una partnership con Curtiss-Wright Corporation, fornitore globale di tecnologie avanzate per applicazioni militari e aerospaziali. Questa collaborazione mira a potenziare i sistemi a bordo militare presenti su vari aerei militari statunitensi in servizio. La partnership è ancorata da computer a bordo singolo forniti dal software di virtualizzazione Real-Time Virtualization & Modernized Protection (ReVAMP) di Curtiss-Wright e Northrop Grumman, che consente ai clienti di migliorare le capacità dei propri sistemi mantenendo l'efficienza operativa.

*Definizione: Il mercato di calcolo incorporato globale è costituito da aziende che progettano e producono hardware e software per computer incorporati come componenti all'interno di sistemi o dispositivi più grandi. Controllo computer incorporato e monitoraggio delle funzioni attraverso sistemi operativi specializzati e applicazioni software. Essi sono personalizzati per operazioni specifiche e sono spesso piccoli in dimensioni. Questo mercato comprende sistemi di punta di vendita, controlli di automazione industriale, attrezzature mediche, tecnologie aerospaziale e di difesa, infrastrutture di telecomunicazione e altre applicazioni che utilizzano computer incorporati per eseguire funzioni specializzate.

Segmentazione del mercato

• Insights (Revenue, US$ Bn, 2019 - 2031)
  • Hardware
  • Software software
  • Servizi
• Tipo di processore Insights (Revenue, US$ Bn, 2019 - 2031)
  • 8-Bit
  • 16-Bit
  • 32-Bit
  • 64-Bit
• Applicazione Insights (Revenue, US$ Bn, 2019 - 2031)
  • Automazione industriale
  • Automotive
  • Assistenza sanitaria
  • Aerospaziale e Difesa
  • Elettronica di consumo
  • Altri
• Regional Insights (Revenue, US$ Bn, 2019 - 2031)
  • Nord America
    • USA.
    • Canada
  • America Latina
    • Brasile
    • Argentina
    • Messico
    • Resto dell'America Latina
  • Europa
    • Germania
    • U.K.
    • Spagna
    • Francia
    • Italia
    • Russia
    • Resto dell'Europa
  • Asia Pacifico
    • Cina
    • India
    • Giappone
    • Australia
    • Corea del Sud
    • ASEAN
    • Resto dell'Asia Pacifico
  • Medio Oriente e Africa
    • GCC Paesi
    • Israele
    • Sudafrica
    • Resto del Medio Oriente & Africa
• I giocatori chiave
  • Micro dispositivi avanzati (AMD), Inc.
  • Advantech Co., Ltd.
  • Avalue Technology Inc.
  • Curtiss-Wright Corporation
  • Dell Technologies Inc.
  • Emerson Electric Co.
  • Fujitsu Limited
  • General Electric Company
  • Hewlett Packard Enterprise Company
  • Honeywell International Inc.
  • Intel Corporation
  • Kontron S&T AG
  • Mitsubishi Electric Corporation
  • Rockwell Automation, Inc.
  • Texas Strumenti incorporati