Встроенный компьютерный рынок SIZE AND SHARE ANALYSIS - GROWTH TRENDS AND FORECASTS (2024-2031)

Встроенный компьютерный рынок Size and Trends

Мировой рынок встраиваемых вычислений оценивается как US$ 112,45 Bn в 2024 году Ожидается, что он достигнет US$ 174,38 Bn к 2031 году, демонстрирует совокупный годовой темп роста (CAGR) 6,5% с 2024 по 2031 год.

To learn more about this report, request sample copy

Растущее внедрение устройств Интернета вещей (IoT) в различных отраслях промышленности стимулирует потребность во встроенных вычислительных системах. Увеличение инвестиций автомобильных OEM-производителей для улучшения помощи водителю, подключения транспортных средств и электрификации трансмиссии также подпитывает спрос на встроенные вычисления.

Ожидается, что глобальный рынок встраиваемых вычислений будет обусловлен растущим вниманием к повышению производительности и функциональности встраиваемых систем. Легкие, маломощные и высокопроизводительные встроенные технологии набирают популярность среди конечных пользователей. Кроме того, интеграция искусственный интеллект В различных встроенных устройствах расширяется область применения для встраиваемых вычислительных систем. передовые технологии, такие как функциональная безопасность; 5G Подключение и периферийные вычисления предоставляют возможности для участников рынка в течение прогнозируемого периода.

Подключенные устройства стимулируют рост

Распространение подключенных устройств является основным драйвером продвижения глобального рынка встраиваемых вычислений. Поскольку такие технологии, как IoT, промышленная автоматизация и телематика, продолжают расширять свое присутствие, потребность в интеллектуальных периферийных устройствах со встроенными вычислительными возможностями быстро растет. Все большее количество обычных предметов, таких как бытовая техника, транспортные средства, промышленные машины и медицинское оборудование, оснащены различными датчиками и модулями связи, которые требуют бортовой вычислительной системы для облегчения подключения и сбора данных.

Встроенные системы позволяют этим устройствам получать информацию, позволяя выполнять такие функции, как мониторинг в реальном времени, удаленный доступ и управление, сбор данных и аналитика. Это открывает новые возможности для оптимизации устройств, предиктивного обслуживания, автоматизации процессов и других. Производители во многих отраслях промышленности теперь полагаются на встроенные вычисления для оцифровки своих предложений и предоставления услуг с дифференцированной добавленной стоимостью. Потребительская электроника является еще одним крупным сектором, извлекающим выгоду из этой тенденции, с смарт-телевизорами, носимыми и другими подключенными потребительскими продуктами, которые обеспечивают значительные преимущества встроенного дизайна. Даже традиционно нетехнические отрасли используют встроенные вычисления и IoT для модернизации операций и бизнес-моделей.

Распространение сетей 5G и текущие достижения в области беспроводных технологий служат для усиления этой траектории роста. Более высокая пропускная способность, более низкая задержка и более широкое покрытие, предлагаемое 5G, позволяют подключать гораздо больше типов устройств, чем раньше. Это приведет к еще большему спросу на встроенные системы, настроенные для конкретных конечных точек, устройств и шлюзов, которые могут использовать преимущества улучшенного подключения. По мере того, как сети 5G будут развиваться во всем мире в ближайшие годы, ожидается, что десятки миллиардов подключенных устройств будут подключены к сети, что еще больше расширит потенциал рынка.

Market Concentration and Competitive Landscape

Get actionable strategies to beat competition: Get instant access to report

Развитие ИИ и edge computing

Встроенные вычисления необходимы для использования потенциала новых технологий, таких как искусственный интеллект и периферийные вычисления. Передовая обработка данных, которая раньше происходила исключительно в облаке, теперь переходит на распределенные периферийные устройства благодаря возможностям современных встроенных систем. Эта модель распределенных вычислений открывает захватывающие новые варианты использования, а также решает проблемы, связанные с ограничениями пропускной способности и задержками, связанными с облачными подходами.

Встроенный ИИ стремится обеспечить локальную аналитику данных в реальном времени и принятие решений там, где это необходимо больше всего - прямо у источника генерации данных. Это дает такие преимущества, как сокращение времени отклика, устранение зависимости от облачных подключений и повышение конфиденциальности и безопасности за счет минимизации передачи данных. Такие системы в значительной степени полагаются на специализированные встроенные платформы, оптимизированные для локального выполнения рабочих нагрузок AI / ML. Мощные, но эффективные встроенные процессоры, FPGA и ASIC все чаще используются наряду с специализированными ускорителями ИИ и программным обеспечением для нейронных сетей.

Аналогичным образом, граничные вычислительные архитектуры зависят от встроенной инфраструктуры, расположенной вблизи конечных точек IoT. Встроенные системы служат в качестве краевых вычислительных шлюзов, которые собирают и предварительно обрабатывают данные IoT, прежде чем отправлять соответствующую аналитику и идеи в облако. Это приводит к снижению облачных рабочих нагрузок и использования сети. И ИИ, и периферийные вычисления мотивируют OEM-производителей разрабатывать высоко настраиваемые встроенные решения, адаптированные к их конкретным требованиям приложений. Сочетание этих факторов поставило встроенные вычисления на передний план технологий следующей волны, таких как Индустрия 4.0, автономные транспортные средства и профилактическое обслуживание. В будущем его решающая роль в обеспечении ИИ во всем мире будет продолжать поддерживать спрос.

Ключевые выводы аналитика:

Глобальный рынок встраиваемых вычислений остается привлекательным сегментом из-за растущего внедрения IoT в различных отраслях. Спрос на подключенные устройства, оснащенные встроенными процессорами и системами, стимулирует значительный рост. Автомобильная промышленность по-прежнему является одним из крупнейших разработчиков встроенных решений для таких приложений, как ADAS, телематика и мобильность. Достижения в области технологий автономного вождения еще больше расширят возможности в ближайшие годы. Еще одной важной областью роста является сектор промышленной автоматизации, где встроенные платы и системы используют аналитику в режиме реального времени для оптимизации автоматизации.

Азиатско-Тихоокеанский регион ожидает самого быстрого роста на рынке встроенных вычислений, чтобы сохранить свое лидерство в течение прогнозируемого периода. Это можно объяснить расширением обрабатывающей промышленности в Китае, Индии и других странах Юго-Восточной Азии. Многие компании также размещают или расширяют объекты встроенного дизайна в недорогих местах Азиатско-Тихоокеанского региона, чтобы максимизировать прибыльность. Европа является еще одним лидером по внедрению в Германии, Великобритании и странах Северной Европы, активно разрабатывающих встроенные решения IoT. Однако проблемы безопасности и конфиденциальности в отношении подключенных устройств могут ограничить потенциал роста рынка. Кроме того, продолжающаяся глобальная нехватка чипов создает проблему для производства встроенных продуктов. В целом, рынок встроенных вычислений по-прежнему готов к здоровому расширению, поскольку усилия по цифровой трансформации ускоряются по вертикали.

Проблемы рынка: Высокие первоначальные инвестиции и сложные требования к дизайну

Одной из ключевых проблем, с которыми сталкивается мировой рынок встраиваемых вычислений, являются высокие первоначальные инвестиции и сложные требования к проектированию, связанные со встроенными системами. Разработка встроенных систем, способных выполнять специализированные функции, требует сложных аппаратных и программных конструкций. Это включает в себя значительные первоначальные затраты на проектирование интегральных схем, плат и разработку индивидуальных операционных систем и драйверов. Кроме того, тестирование и валидация встроенных конструкций в различных условиях эксплуатации увеличивает затраты на проектирование. Кроме того, текущие расходы также понесены, чтобы держать системы в курсе последних технологических достижений и исправлений безопасности. Эти высокие затраты на проектирование, разработку и техническое обслуживание помешали многим малым и средним предприятиям внедрить встроенные системы. Для широкого внедрения встраиваемых вычислительных технологий критически важно снизить барьеры входа через более стандартизированные и модульные конструкции.

рынок Возможности: Растущий спрос на граничные вычисления и туманные вычисления

Глобальный рынок встраиваемых вычислений открывает новые возможности, связанные с растущим спросом на периферийные вычислительные и туманные вычислительные решения. С появлением Интернета вещей постоянно растет необходимость обрабатывать и анализировать большие объемы данных ближе к источнику данных, а не отправлять все исходные данные на централизованные облачные платформы. Крайние и туманные вычисления удовлетворяют эту потребность, используя встроенные устройства с локальными возможностями вычислений и хранения. Это уменьшает проблемы задержки и обеспечивает непрерывность бизнеса даже в сценариях прерывистого сетевого подключения. Многие отрасли начали развертывать передние шлюзы, промышленные ПК и другие встроенные устройства для поддержки локализованной аналитики и функций управления. Ожидается, что преимущества улучшенного времени отклика, конфиденциальности данных и автономности от облака будут стимулировать дальнейшие инвестиции в периферийные и туманные вычисления на основе встроенных систем. Производители устройств быстро использовали эту возможность, запустив передовые приборы, предназначенные для применения в производстве, транспорте, здравоохранении и умных городах.

Discover high revenue pocket segments and roadmap to it: Get instant access to report

Insights by Component - управление инновациями через дизайн оборудования

Ожидается, что в 2024 году доля аппаратного сегмента на мировом рынке встраиваемых вычислений составит 52,5% из-за его важной роли в разработке продукта. Аппаратные компоненты, такие как процессоры, микроконтроллеры, схемы и модули, служат основой для запуска сложного встроенного программного обеспечения. Инновации в дизайне оборудования позволяют создавать более мощные и функционально универсальные встроенные системы. Ведущие производители оборудования постоянно исследуют новые форм-факторы, архитектуры микросхем и модульные концепции для удовлетворения возникающих требований различных конечных приложений. Маломощные и высокопроизводительные аппаратные опции позволяют встроенным устройствам выполнять более интенсивные задачи, оставаясь в пределах размера и тепловых ограничений. Стандартизированные аппаратные платформы также поддерживают быстрые циклы проектирования с помощью проверенных эталонных конструкций, инструментов разработки и операционных систем. Растущая сложность встроенных приложений будет поддерживать спрос на передовые услуги по настройке и интеграции оборудования от поставщиков встроенных вычислительных компонентов.

Проницательность По типу процессора - раздвижные границы с 32-битной обработкой

С точки зрения типа процессора, 32-битный сегмент, как ожидается, обеспечит 46,1% доли рынка в 2024 году благодаря своей универсальности в широком диапазоне производительности. 32-разрядные встроенные процессоры обеспечивают баланс вычислительной мощности и энергоэффективности, который удовлетворяет потребности большинства встроенных устройств. По сравнению с 8-разрядными и 16-разрядными процессорами, 32-разрядные процессоры могут обрабатывать более сложные вычисления и поддерживать более богатые мультимедийные функции. Они предлагают достаточные возможности для запуска передовых операционных систем в реальном времени, приложений баз данных и алгоритмов на основе компьютерного зрения. Ведущие 32-разрядные семейства процессоров, такие как ARM Cortex и Renesas RX, предлагают различные варианты, ориентированные на различные требования к мощности, стоимости и времени выхода на рынок. Поставщики постоянно модернизируют 32-битные базовые архитектуры, чтобы обеспечить больше MIPS/Watt и легко внедрять новые производственные технологии, такие как FinFET, для дальнейшего масштабирования. Это позволяет 32-разрядным процессорам расширять свои домены приложений от базовых функций управления до интенсивных рабочих нагрузок.

Insights by Application - Включение промышленной автоматизации через встроенное программное обеспечение

С точки зрения применения сегмент промышленной автоматизации, как ожидается, внесет 49,7% в 2024 году на долю рынка встроенных вычислений из-за растущего спроса на интеллектуальные машины. Сложное встроенное программное обеспечение имеет решающее значение для реализации передовых функций автоматизации, таких как предиктивное обслуживание, удаленный мониторинг / управление, искусственный интеллект и цифровое моделирование двойников. Системы управления наследием полагаются на проприетарное программное обеспечение, настроенное для индивидуального оборудования, не имея гибкости для подключения данных. Современные программные средства промышленной автоматизации предлагают стандартизированные среды программирования, библиотеки, промежуточное ПО и платформы аналитики / визуализации для оптимизации разработки и облегчения взаимодействия. Они помогают поставщикам оборудования создавать линейные контроллеры, человеко-машинные интерфейсы, системы мониторинга состояния и решения для управления автопарком со встроенными компьютерами. Отрасли используют эти возможности для оптимизации производительности активов, минимизации простоев и получения видимости в режиме реального времени на производственных предприятиях и в логистических сетях. По мере того, как промышленный Интернет вещей расширяет возможности подключения оборудования, встроенные системы, работающие на коммерческих готовых программных компонентах, будут играть большую роль в промышленной автоматизации.

Regional Insights

To learn more about this report, request sample copy

Северная Америка доминирует на мировом рынке встраиваемых вычислений. Ожидается, что в 2024 году на регион будет приходиться 36,7% доли рынка из-за сильного присутствия технологических фирм и широкого использования встроенных систем в различных отраслях. Только на США приходится более 40% регионального рынка во главе с производителями промышленного оборудования, автомобильной, медицинской техники и инфраструктуры связи. Многие из ведущих поставщиков чипов и полупроводниковых компаний имеют штаб-квартиру в США, которая создала надежную экосистему для исследований и разработки сложных встроенных решений. Кроме того, значительные инвестиции в инновации как со стороны государственного, так и частного секторов способствовали скорейшему внедрению новейших технологий. С ростом сложности приложений североамериканские клиенты также склонны платить премию за индивидуальные и технологически продвинутые встроенные платы, модули и системы.

Азиатско-Тихоокеанский регион стал самым быстрорастущим региональным рынком для встраиваемых вычислений во всем мире за последнее десятилетие. Быстрая индустриализация и модернизация инфраструктуры в таких странах, как Китай и Индия, вызвали огромный спрос. Кроме того, наличие недорогой квалифицированной рабочей силы и вспомогательной инфраструктуры привлекло в регион крупные предприятия по производству электроники. Это дало значительный импульс местным возможностям. Например, Тайвань стал крупным центром проектирования и изготовления встроенных плат. Многие китайские компании также отважились на разработку и экспорт встроенных систем начального уровня. Их конкурентные цены и различные варианты настройки нашли сильный спрос не только в Азиатско-Тихоокеанском регионе, но и во всем мире. В то время как коммуникационные протоколы и технологии могут отличаться в разных странах, широкое использование встроенных систем в различных отраслях промышленности открывает огромные неиспользованные возможности для региональных и международных игроков.

Market Report Scope

Key Developments

• В марте 2023 года, Qualcomm Technologies, Inc.Мировой лидер в области беспроводных технологий и полупроводниковых решений представил первые в мире интегрированные процессоры 5G IoT, которые могут поддерживать четыре различные операционные системы. Процессоры Qualcomm QCM6490 и QCS6490 предназначены для работы на Ubuntu, Linux, Microsoft Windows IoT Enterprise и операционной системе Android. Этот прорыв позволяет производителям устройств создавать широкий спектр продуктов IoT с различными требованиями к программному обеспечению, ускоряя инновации и расширяя связанную интеллектуальную краевую экосистему.
• В ноябре 2022 года, КибеллВедущий поставщик решений для автомобильной кибербезопасности объявил о сотрудничестве с Jingwei HiRain Technologies, крупным поставщиком автомобильной электроники и программного обеспечения в Китае, для решения растущих проблем кибербезопасности, с которыми сталкивается цепочка поставок автомобилей. Это стратегическое партнерство позволяет клиентам улучшить свою позицию в области кибербезопасности, не нарушая работу, автоматически выявляя и управляя рисками, связанными со встроенными программными компонентами, используемыми в транспортных средствах.
• В сентябре 2022 года корпорация Intel, мировой лидер в области полупроводниковых технологий, запустила семейство процессоров Intel Core 12-го поколения. Эта новая линейка включает в себя совершенно новые мобильные процессоры Intel Core H-серии 12-го поколения во главе с Intel Core i9-12900HK, который, по утверждению Intel, является самым быстрым мобильным процессором из когда-либо разработанных. Ожидается, что семейство Intel Core 12-го поколения будет оснащено 60 процессорами и более 500 проектами от различных OEM-производителей, демонстрируя приверженность Intel поставлять высокопроизводительные вычислительные решения для широкого спектра приложений, от игровых ноутбуков до мобильных рабочих станций.
• В феврале 2022 года Northrop Grumman, ведущая аэрокосмическая и оборонная технологическая компания, объявила о партнерстве с Curtiss-Wright Corporation, глобальным поставщиком передовых технологий для военных и аэрокосмических приложений. Это сотрудничество направлено на совершенствование систем военного назначения, используемых на различных военных самолетах США. Партнерство основано на одноплатных компьютерах, предоставляемых программным обеспечением виртуализации в реальном времени Curtiss-Wright и Northrop Grumman Real-Time Virtualization & Modernized Protection (ReVAMP), что позволяет клиентам улучшать возможности своих систем при сохранении операционной эффективности.

* Определение: Глобальный рынок встраиваемых вычислений состоит из компаний, которые проектируют и производят компьютерное оборудование и программное обеспечение, встроенные в качестве компонентов в более крупные системы или устройства. Встроенные компьютеры контролируют и контролируют функции через специализированные операционные системы и программные приложения. Они настраиваются для конкретных операций и часто имеют крошечные размеры. Этот рынок включает в себя системы точек продаж, средства управления промышленной автоматизацией, медицинское оборудование, аэрокосмические и оборонные технологии, телекоммуникационную инфраструктуру и другие приложения, которые используют встроенные компьютеры для выполнения специализированных функций.

Market Segmentation

• Component Insights (выручка, US$ Bn, 2019 - 2031)
  • Аппаратное оборудование
  • Программное обеспечение
  • Услуги
• Processor Type Insights (выручка, US$ Bn, 2019 - 2031)
  • 8-битный
  • 16-битный
  • 32-битный
  • 64-битный
• Application Insights (выручка, US$ Bn, 2019 - 2031)
  • Промышленная автоматизация
  • автомобильный
  • Медицинская помощь
  • Аэрокосмическая и оборонная
  • Потребительская электроника
  • Другие
• Regional Insights (выручка, US$ Bn, 2019 - 2031)
  • Северная Америка
    • США.
    • Канада
  • Латинская Америка
    • Бразилия
    • Аргентина
    • Мексика
    • Остальная часть Латинской Америки
  • Европа
    • Германия
    • Великобритания.
    • Испания
    • Франция
    • Италия
    • Россия
    • Остальная Европа
  • Азиатско-Тихоокеанский регион
    • Китай
    • Индия
    • Япония
    • Австралия
    • Южная Корея
    • АСЕАН
    • Остальная часть Азиатско-Тихоокеанского региона
  • Ближний Восток и Африка
    • ГКЦ Страны
    • Израиль
    • Южная Африка
    • Остальная часть Ближнего Востока и Африки
• Ключевые игроки Insights
  • Advanced Micro Devices (AMD), Inc.
  • Advantech Co., Ltd.
  • Avalue Technology Inc.
  • Корпорация Curtiss-Wright
  • Dell Technologies Inc.
  • Emerson Electric Co.
  • Fujitsu Limited
  • Компания General Electric
  • Компания Hewlett Packard Enterprise
  • Honeywell International Инк.
  • Intel Corporation
  • Компания Kontron S&T AG
  • Mitsubishi Electric Corporation
  • Rockwell Automation, Inc.
  • Компания Texas Instruments Incorporated