2017年,全球结构健康监测(SHM)市场规模为12.2亿美元。基础设施行业的快速扩张有望推动市场。政府在SHM系统标准化和公共安全方面的举措不断增加,也促进了市场增长。有关结构可持续性的严格规定和传感器成本的下降预计将为市场提供刺激。
结构健康监测是一种工具,使土木工程师能够降低关键建筑结构的维护成本和改进安全措施。SHM系统执行的基本功能包括测试和监测大型机器、机身、涡轮机和建筑物、桥梁、大坝和体育场等结构的性能和健康状况。
该技术集成了数据采集和传输系统、传感器、分析工具、测量放大器和软件。该系统在通过预测维修检测损伤、提高结构安全性、实现自动响应等方面发挥了关键作用,从而节约了时间和成本。
在发展中国家,正在进行的大型项目,如智慧城市,正在使用这些系统来监测整体基础设施的健康状况。这类项目可能会在未来几年左右市场的未来。此外,2014年,根据中国政府的规定,新建建筑结构和桥梁应采用SHM体系。它还概述了可更换、可维护和耐用的传感器的重要性,使用寿命可达20年。
世界各地基础设施的不断发展和对自然灾害的日益关注,正促使世界各国政府对SHM实施某些规定,这反过来又有望有利于市场。对低成本能源收集系统的日益关注和分布式光纤的采用进一步促进了市场的增长。对高性价比的建筑和维修需求的激增将促进市场的增长。
大型结构,如建筑物、水坝、桥梁和其他建筑,在其使用寿命内容易承受各种强度的荷载,特别是在遭受飓风、地震和台风等灾害时。这些事件可能造成生命损失,造成大规模破坏,并造成经济和社会方面的复杂情况。采用这些系统减少了维护和维修的成本,因为这些SHM系统的设计是为了在可能发生的灾难事件中提供预先警告。因此,各国政府都在采取措施推广这些系统,以提高公共安全。
根据解决方案,将市场分为硬件和软件及服务。万博赛事播报由于传感器和数据采集系统等SHM系统的整体元素成本高昂,硬件部门在2017年的营收方面主导了市场。硬件组件需要大量安装,以覆盖建筑物、水坝、桥梁、体育场和机身等结构。
就不同类型的硬件解决方案而言,传感器预计将成为市场上更突出的收入贡献者。传感器技术的进步,智能材料的使用的增加,以及带有嵌入式传感器的智能结构补充了市场的增长。
从技术上讲,市场可以分为有线和无线SHM。2017年,有线领域在市场中占据了更大的份额。有线系统被广泛用于不同类型的结构的连续监测,因为它们提供可靠的连接,对远程数据传输没有限制。此外,有线SHM系统已经被用于世界范围内各种结构的评估,包括不同国家的建筑物、水坝和桥梁。
此外,无线SHM系统预计在预测期内的复合年增长率为18.2%。这部分已成为一项将对结构监测和基础设施资产管理领域产生重大影响的技术。
根据应用,SHM市场被划分为建筑和体育场馆、桥梁和大坝、机体和风力涡轮机、船舶和平台以及大型机械和设备。2017年,桥梁和水坝收入占总收入的32.0%以上。2014年,根据美国交通部(DOT)的数据,全国有超过6.1万座桥梁存在结构缺陷,需要对其进行大量的监测和检查,以便进行维护和修理工作。同样,在其他地区,越来越多功能陈旧和结构缺陷的桥梁产生了对桥梁监测和检查结构健康监测系统的巨大需求。
在预测期间,建筑和体育场馆将见证17.8%的显著复合年增长率。随着世界杯、奥运会等体育赛事的增加,对体育场馆等基础设施的需求也在增加。此外,各国政府也在促进使用这些系统,以提高基础设施的安全性。
2017年,北美市场的价值为4.273亿美元。北美的建筑、水坝、桥梁和隧道等基础设施的快速老化,刺激了对结构健康监测系统的需求。
根据美国联邦公路管理局(FHWA)的数据,在美国,包括桥梁和水坝在内的超过30.0%的基础设施设计寿命超过了50年。因此,为了提高结构寿命和增强公共安全,安装这些系统是必要的。预计这些因素将促进区域市场的增长。美国越来越多地使用监测系统,这对该地区市场的增长起着至关重要的作用。
北美和南美洲的政府正在采取行动,在不同的应用中采用监测系统,以确保公共安全。此外,加拿大和巴西基础设施的扩张正在推动这些国家的市场。
此外,亚太市场预计将在2018年至2025年期间见证最高的年均复合增长率18.9%。该地区基础设施建设活动的增加和政府监管的日益严格,有可能推动该地区的市场。此外,一些国家,如印度尼西亚和日本是地震多发地区,因此SHM系统在这些地区有很高的需求,以加强公共安全。
著名的行业参与者包括国家仪器公司;Digitexx数据系统公司;Accelent技术有限公司;Advitam有限公司;Geokon肌萎缩性侧索硬化症;Geocomp公司;纯技术;和结构监测系统。此外,这些主要参与者在研发方面进行了大量投资,以开发创新的解决方案,并获得相对于其他企业的竞争优势。
由于存在大量提供SHM解决方案的制造商,市场在本质上是碎片化的。企业正专注于并购、合资、产品发布和合作等战略,以维持和保持他们在竞争激烈的领域的份额。这些战略帮助他们扩大全球和地区业务,并为客户提供更完善的产品组合。
属性 |
细节 |
估算基准年 |
2017 |
实际的估计/历史数据 |
2015 - 2016 |
预测期 |
2018 - 2025 |
市场代表 |
2018 - 2025年营收百万美元和复合年增长率 |
区域范围 |
北美、欧洲、亚太、南美和MEA |
国家范围 |
美国、加拿大、墨西哥、英国、德国、中国、日本、印度和巴西 |
报告覆盖 |
收入预测,公司市场份额,竞争和供应商状况,监管状况,竞争状况,增长前景和趋势 |
15%免费定制范围(相当于5个分析师工作日) |
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本报告预测了全球、区域和国家层面的收入增长,并分析了2015年至2025年每个细分领域的行业趋势。在本研究中,Grand View Research根据解决方案、应用、技术和地区对全球结构健康监测市场报告进行了细分:
解决方案类型(收入,百万美元,2015 - 2025年)
硬件
传感器
数据采集系统
其他人
软件与服务万博赛事播报
申请类型(收入,百万美元,2015 - 2025年)
桥梁和大坝
建筑和体育场馆
船只与平台
机身和风力涡轮机
大型机器及设备
技术类型(收入,百万美元,2015 - 2025年)
《连线》杂志
无线
地区展望(收入,百万美元,2015 - 2025年)
北美
美国
加拿大
墨西哥
欧洲
英国
德国
亚太地区
中国
日本
印度
南美
巴西
中东和非洲