Monitoraggio della salute strutturale Dimensioni del mercato, quota, crescita e analisi del settore, per tipo (cablato e wireless), per applicazione (infrastrutture civili, aerospaziale, difesa e estrazione mineraria) e approfondimenti e previsioni regionali dal 2026 al 2035

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MONITORAGGIO DELLA SALUTE STRUTTURALEPANORAMICA DEL MERCATO

Si stima che il mercato globale del monitoraggio della salute strutturale avrà un valore di circa 1,88 miliardi di dollari nel 2026. Si prevede che il mercato raggiungerà i 4,21 miliardi di dollari entro il 2035, espandendosi a un CAGR del 10,1% dal 2026 al 2035. Il Nord America è in testa con ~40%, Europa ~30%, Asia-Pacifico ~25%. La crescita è trainata dall'invecchiamento delle infrastrutture e dagli investimenti nelle città intelligenti.

Il mercato del monitoraggio della salute strutturale (SHM) sta crescendo a un tasso di crescita significativo a causa della crescente necessità di sicurezza e durabilità nelle infrastrutture nei settori dell'ingegneria civile, aerospaziale/aerospaziale ed energetico. SHM utilizza sensori, sistemi di acquisizione dati e analisi predittive per misurare lo stato di salute della struttura in tempo reale, consentendo il rilevamento precoce dei danni e quindi evitando guasti catastrofici. Le infrastrutture mondiali stanno invecchiando, con i governi e le imprese private che ora investono massicciamente in migliori tecnologie di monitoraggio per evitare che i posti di lavoro diminuiscano man mano che invecchiano e ridurre i costi di manutenzione.

Il mercato del monitoraggio della salute strutturale (SHM) sta crescendo a un buon ritmo, grazie a miglioramenti tecnologici come le reti di sensori wireless, l'integrazione con l'IoT e la manutenzione predittiva basata sull'intelligenza artificiale. Anche l'elevata adozione di soluzioni di monitoraggio remoto e le tendenze delle infrastrutture intelligenti supportano la domanda. Considerati gli elevati investimenti infrastrutturali e i requisiti normativi per la sicurezza strutturale, il Nord America e l'Europa parcheggiano il mercato mentre l'Asia Pacifico sta presto emergendo come una delle regioni ad alta crescita a causa della rapida urbanizzazione e dei programmi di città intelligenti.

IMPATTO DELLA GUERRA RUSSIA-UCRAINA

Monitoraggio della salute strutturaleIl mercato ha avuto un effetto negativo a causa diinterruzioni della catena di fornituradurante la guerra russo-ucraina

La guerra tra Russia e Ucraina ha già avuto un impatto sul monitoraggio strutturale della salute (SHM) con un'ampia quota in Europa, in generale. La distruzione delle infrastrutture causata dal conflitto, con danni diffusi a ponti, strade ed edifici, sta contribuendo a incrementare la necessità di tecnologie SHM nella ricostruzione. Ma la guerra ha anche provocato ritardi nella catena di fornitura che hanno spinto indietro di pochi mesi i sensori SHM e il sistema di acquisizione dati, nonché il monitoraggio della disponibilità delle apparecchiature.

Le sanzioni russe sulle esportazioni hanno aggravato l'instabilità economica e le pressioni inflazionistiche specifiche per paese sullo sviluppo delle infrastrutture in alcuni paesi europei. Tuttavia, si prevede che i finanziamenti internazionali per la ricostruzione dell'Ucraina conferiranno ingenti finanziamenti alle soluzioni SHM per estendere la resilienza e la sicurezza delle infrastrutture a lungo termine grazie ai progetti di ricostruzione.

ULTIMA TENDENZA

Integrazione di AI e IoTper stimolare la crescita del mercato

Una tendenza crescente all'integrazione dell'intelligenza artificiale (AI) e dell'Internet delle cose (IoT) nel mercato del monitoraggio sanitario strutturale per supportare il monitoraggio in tempo reale e la manutenzione predittiva delle infrastrutture critiche. Ponti, edifici e strutture industriali vengono ora dotati di sensori avanzati che sfruttano l'analisi basata sull'intelligenza artificiale per il rilevamento di anomalie e la valutazione della salute strutturale prima del guasto. I sistemi di monitoraggio remoto contribuiscono inoltre a una maggiore efficienza non richiedendo la presenza fisica di esseri umani poiché ricevono continuamente dati e forniscono allarmi in tempo reale dai dispositivi abilitati all'IoT. Questa tendenza secolare è supportata dall'attenzione alla resilienza e alla sicurezza delle infrastrutture nelle industrie e dai governi che cercano di ampliare l'uso di soluzioni di monitoraggio intelligenti a livello globale

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MONITORAGGIO DELLA SALUTE STRUTTURALESEGMENTAZIONE DEL MERCATO

Per tipo

In base alla tipologia, il mercato globale può essere classificato in cablato e wireless

• Cablato: garantendo una migliore affidabilità della trasmissione dei dati, i sistemi cablati di monitoraggio dello stato strutturale sono ampiamente utilizzati in grandi progetti infrastrutturali. I sistemi utilizzano cavi molto pesanti, il che avrà un impatto maggiore sulla complessità e sui costi di installazione.

• Wireless: questi sistemi sono utilizzati per il monitoraggio wireless della salute strutturale che fornisce flessibilità e facile implementazione, quindi sono progettati per strutture remote o difficili da posizionare. Affidati a sensori di fascia alta e all'IoT per fornire dati in tempo reale per la manutenzione predittiva.

Per applicazione

In base all'applicazione, il mercato globale può essere classificato in infrastrutture civili, aerospaziali, della difesa e minerarie

• Infrastrutture civili: il monitoraggio della salute strutturale è stato ampiamente adottato attraverso ponti, dighe ed edifici che hanno lo scopo di garantire sicurezza e vita rilevando crepe, stress e degrado dei materiali. La necessità di questi sistemi di monitoraggio è stata amplificata dalla crescente adozione di iniziative di città intelligenti.

• Aerospaziale: il monitoraggio dello stato strutturale fornisce informazioni in tempo reale sui componenti dell'aeromobile con l'aiuto dei quali è possibile prevenire il verificarsi di guasti catastrofici. L'efficienza operativa migliora grazie al monitoraggio continuo delle risorse e aumenta la vita degli aeromobili.

• Difesa: le applicazioni di difesa spaziano dal monitoraggio di strutture militari come ponti, sottomarini e veicoli blindati al test delle loro prestazioni in condizioni difficili. Le applicazioni di difesa hanno costi di manutenzione continua inferiori e una maggiore sicurezza nelle operazioni di difesa.

• Estrazione mineraria: il monitoraggio della salute strutturale è essenziale nelle operazioni di rilevamento di fessurazioni e instabilità di gallerie, pozzi e attrezzature. Ciò celebra il benessere dei lavoratori e previene costose interruzioni operative dovute a cedimenti strutturali imprevisti.

DINAMICHE DEL MERCATO

Le dinamiche del mercato includono fattori trainanti e restrittivi, opportunità e sfide che determinano le condizioni del mercato.                          

Fattori trainanti

Crescente sviluppo delle infrastrutture e invecchiamento delle strutturePer rilanciare il mercato

La rapida crescita del mercato del monitoraggio sanitario strutturale è guidata dalla crescente attenzione allo sviluppo delle infrastrutture (soprattutto nelle aree urbane). I massicci investimenti da parte dei governi di tutto il mondo insieme ad enti privati ​​(accorpamenti) in mega progetti di costruzione come ponti, tunnel, autostrade e grattacieli. La necessità di sistemi di monitoraggio all'avanguardia, che stanno diventando imperativi per soddisfare le esigenze di durabilità e sicurezza di queste strutture in quanto tali, è cresciuta con la crescente complessità delle infrastrutture. Le regioni sviluppate del mondo, come il Nord America e l'Europa, hanno ampie fasce di infrastrutture che stanno già invecchiando e richiederanno un monitoraggio costante per evitare che falliscano. I sistemi di monitoraggio della salute strutturale rendono visibili i primi segni di usura affinché le autorità possano adottare contromisure e prolungare significativamente la durata di vita delle infrastrutture critiche.

Progressi nella tecnologia dei sensori e nell'integrazione IoT per espandere il mercato

La rapida evoluzione delle tecnologie dei sensori, con la proliferazione dell'IoT, ha reso obsoleto il tradizionale monitoraggio della salute strutturale. Il monitoraggio in tempo reale è stato reso efficiente e conveniente attraverso reti di sensori wireless, sensori in fibra ottica e intelligenza artificiale basata sull'analisi. In combinazione con queste tecnologie, consente la raccolta costante di dati sulla salute strutturale rendendo così prevedibili i guasti e riducendo la necessità di indagini manuali. Inoltre, l'integrazione della tecnologia del gemello digitale in cui la replica virtuale (gemello digitale) è impostata per replicare le prestazioni in tempo reale di una struttura su base continuativa ha migliorato drasticamente le capacità di manutenzione predittiva. Questa innovazione riduce i tempi di inattività operativa e un impatto significativo sulle spese di manutenzione, rendendo il monitoraggio dello stato strutturale un must per aziende come quelle aerospaziali, della difesa e delle infrastrutture civili.

Fattore restrittivo

Elevati costi di investimento e manutenzione iniziali potenzialmente ostacolare la crescita del mercato

Il principale fattore frenante nella crescita del mercato del monitoraggio strutturale della salute è l'elevato fabbisogno di spesa iniziale per la creazione di sistemi di monitoraggio di fascia alta. I sensori, i sistemi di acquisizione dati e il software personalizzato sono costosi da posizionare, il che rappresenta un grosso insulto per quei progetti infrastrutturali su piccola scala. Inoltre, la manutenzione e la calibrazione regolari di tali sistemi aumentano ulteriormente i costi che ne impediscono l'adozione su larga scala. Nelle regioni in via di sviluppo, alcuni budget semplicemente non sono disponibili per il monitoraggio strutturale poiché, nella maggior parte dei casi, i metodi di ispezione tradizionali sono ritenuti più economici rispetto al fatto che presentano punti di forza e di debolezza nel rilevamento in tempo reale e nella precisione.

Integrazione di AI e IoT per il monitoraggio in tempo reale per creare opportunità per il prodotto sul mercato

Opportunità

La crescente fusione tra Intelligenza Artificiale (AI) e Internet delle cose (IoT) offre un'enorme opportunità di crescita per il mercato del monitoraggio della salute strutturale. La più recente analisi predittiva basata sull'intelligenza artificiale può aumentare il rilevamento precoce dei guasti elaborando grandi quantità di dati provenienti dai sensori, al fine di prevenire la manutenzione e quindi evitare guasti strutturali. Più vicini all'infrastruttura, i sensori intelligenti IoT offrono un monitoraggio in tempo reale ancora migliore e facilitano una diagnostica rapida da parte dei gestori dell'infrastruttura per gestire i programmi di manutenzione. Con i governi e gli enti che investono nelle città intelligenti e nelle infrastrutture sostenibili, l'adozione di sistemi di monitoraggio della salute strutturale basati sull'intelligenza artificiale e sull'IoT aumenterà ancora di più mantenendo aperte nuove piattaforme di crescita per questo mercato.

Gli elevati investimenti iniziali e l'implementazione complessa potrebbero rappresentare una potenziale sfida per i consumatori

Sfida

Un'area chiave di difficoltà nel mercato del monitoraggio sanitario strutturale è l'elevato costo iniziale e l'elaborata implementazione prevista dagli operatori storici. L'implementazione di un sistema di monitoraggio completo è molto costosa, poiché utilizza sensori di fascia alta e sistemi di acquisizione dati insieme a software analitico che i progetti infrastrutturali più grandi semplicemente non possono permettersi (o potrebbero addirittura non aver bisogno di benchmark di piccole e medie dimensioni). Inoltre, l'integrazione di tali sistemi nell'infrastruttura esistente è difficile, il che richiederà conoscenze dettagliate sulla calibrazione e sulla manutenzione dell'interpretazione dei dati dei sensori. Ciò potrebbe potenzialmente portare a un rallentamento dei tassi di adozione, soprattutto nelle regioni in via di sviluppo dove ciò sarebbe limitato dai budget e dalla mancanza di capacità tecniche.

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MONITORAGGIO DELLA SALUTE STRUTTURALEAPPROFONDIMENTI REGIONALI DEL MERCATO

• America del Nord

Si prevede che il monitoraggio sanitario strutturale del Nord America sarà dominante nella quota di mercato a causa della crescente preoccupazione per la sicurezza delle infrastrutture e dei maggiori investimenti in soluzioni di monitoraggio intelligenti. La regione dispone di normative che richiedono l'installazione di sistemi SHM sui ponti (autostrade), sugli edifici commerciali e sulle strutture industriali a causa della rigorosa applicazione normativa per evitare disastri. Gli enti governativi, come la Federal Highway Administration (FHWA), stanno creando piani per aggiornare le infrastrutture che stanno invecchiando implementando sistemi di monitoraggio in tempo reale abilitati all'IoT. Il mercato sta crescendo ancora più velocemente grazie alle soluzioni migliorate di manutenzione predittiva basate sull'intelligenza artificiale e sull'IoT. Il mercato del monitoraggio sanitario strutturale degli Stati Uniti sta crescendo a un ritmo elevato con ingenti finanziamenti federali e statali regionali destinati allo sviluppo e alla riabilitazione delle infrastrutture. L'aumento delle calamità naturali come uragani e terremoti aumenta la necessità di SHM avanzati in zone altamente soggette a disastri. Diversi progetti importanti, come le reti di sensori wireless nelle autostrade e la realizzazione di ponti, mostrano che il Paese è più propenso alla manutenzione proattiva. Inoltre, le partnership tra istituti di ricerca e aziende tecnologiche stanno aprendo la strada a soluzioni innovative di monitoraggio abilitate all'intelligenza artificiale.

• Europa

L'Europa ha un pesante regime normativo che garantisce la sicurezza delle infrastrutture obsolete; da qui un'ampia quota di mercato del monitoraggio sanitario strutturale. Germania, Regno Unito e Francia sono tra i paesi che stanno investendo in sistemi SHM per reti ferroviarie, tunnel ed edifici storici per aumentare la vita strutturale. L'Unione Europea enfatizza le sue infrastrutture verdi e intelligenti, creando impulso per l'incorporazione di tecnologie SHM mirate all'efficienza energetica e alla sostenibilità. Inoltre, l'accumulo di una significativa forza nei fornitori di servizi SHM e i progressi nei sensori in fibra ottica che hanno supportato il dominio del mercato della regione.

• Asia

Si prevede che la quota di mercato del monitoraggio sanitario strutturale in Asia vedrà la crescita più elevata a causa della grande impronta infrastrutturale e della velocità di crescita dell'urbanizzazione per il futuro. Le città intelligenti, le ferrovie ad alta velocità e i sistemi di monitoraggio sismico sono supportati da ingenti investimenti da parte di paesi come Cina, Giappone e India per garantire la sicurezza pubblica. Nelle economie emergenti, il boom di grattacieli e mega ponti sta amplificando la domanda di tecnologie SHM. Allo stesso tempo, questi governi stanno introducendo politiche di preparazione alle catastrofi con soluzioni di monitoraggio avanzate in zone ad alto rischio sismico/idrologico. In secondo luogo, ci sono tendenze emergenti come l'analisi dei dati basata sull'intelligenza artificiale e l'ispezione SHM basata su droni che stanno rafforzando le prospettive del mercato.

PRINCIPALI ATTORI DEL SETTORE

Principali attori del settore che plasmano il mercato attraverso l'innovazione e l'espansione del mercato

Il mercato del monitoraggio della salute strutturale sta assistendo agli investimenti dei principali attori del settore in tecnologie di sensori avanzati, intelligenza artificiale per la manutenzione predittiva e analisi dei dati basata su cloud per migliorare il loro monitoraggio. L'elaborazione dei dati in tempo reale è il punto in cui le aziende stanno scommettendo per rendere le infrastrutture più sicure e ridurre i costi di manutenzione. Inoltre, le collaborazioni delle soluzioni SHM abilitate all'IoT intelligente con enti governativi e istituti di ricerca stanno causando innovazioni all'interno delle reti di sensori wireless. Molti di loro si stanno anche muovendo verso il mercato in modo globale fornendo servizi di monitoraggio su misura per ponti, edifici, ferrovie e tunnel che soddisfano le normative di sicurezza locali facendo anche un ulteriore passo avanti. Inoltre, l'impennata nell'adozione di sistemi di automazione e monitoraggio intelligente sta rafforzando la loro trazione sul mercato, consentendo loro di fornire valutazioni strutturali affidabili per il rilevamento precoce dei danni.

Elenco delle principali società di monitoraggio della salute strutturale

• Nova Metrix (US)
• Geokon (US)
• Campbell Scientific (US)
• Cowi (Denmark)
• Geocomp (US)
• Acellent (US)
• Sixense (France)
• Pure Technologies (Canada)
• Structural Monitoring Systems (Australia)
• Digitexx (US)
• First Sensor (Germany)
• Bridge Diagnostics (US)
• Sisgeo (Italy)
• RST Instruments (Canada)
• Aesseal (UK)
• Geomotion Singapore (Singapore)
• James Fisher & Sons (UK)
• Hottinger Baldwin Messtechnik (Germany)
• Kinemetrics (US)
• Feac Engineering (Greece)
• Yapidestek Engineering (Turkey)
• Sites-Afla (France)
• Sensuron (US)
• Infibra Technologies (Italy)
• Sodis Lab (Russia)
• Set Point Technologies (South Africa)

SVILUPPO DEL SETTORE CHIAVE

Febbraio 2024:Kinemetrics (USA) annuncia un nuovo sistema avanzato di monitoraggio sismico che aumenterà le capacità di monitoraggio della salute strutturale. Questo sistema mira a fornire analisi dei dati in tempo reale al fine di migliorare il processo decisionale sulla sicurezza delle infrastrutture. Kinemetrics sta utilizzando i più recenti sensori all'avanguardia e la tecnologia cloud per consolidare la propria posizione nel fiorente spazio di monitoraggio della salute strutturale, in modo che la loro capacità e frequenza di monitoraggio dell'infrastruttura diventi un passo avanti.

COPERTURA DEL RAPPORTO

Il rapporto sul mercato del monitoraggio della salute strutturale fornisce informazioni complete sullo stato di salute, sulle tendenze e sui fattori che incidono sulla crescita. Il rapporto analizza anche il tipo di mercato, compresi i sistemi cablati e wireless e le applicazioni, come infrastrutture civili, difesa aerospaziale, infrastrutture minerarie e civili dalla geografia aziendale. Come osservato nel rapporto, i progressi tecnologici disponibili, gli standard normativi e i crescenti investimenti in progetti infrastrutturali forniscono ulteriore slancio alla crescita del mercato. Discute inoltre la quota di mercato del monitoraggio della salute strutturale dei principali attori del settore e le loro prospettive strategiche, le attività di ricerca e il panorama della concorrenza.

Il rapporto fornisce inoltre una visione approfondita del panorama regionale, suddividendo ulteriormente il Nord America, l'Europa e l'Asia in alcune parti, con una considerazione specifica al mercato del monitoraggio sanitario strutturale degli Stati Uniti e al suo contributo per una migliore infrastruttura intelligente. Prosegue inoltre esaminando l'effetto di eventi geopolitici internazionali come la guerra Russia-Ucraina che ha causato interruzioni della catena di approvvigionamento e rinvii nei progetti infrastrutturali. Le opportunità emergenti (IoT e intelligenza artificiale basate su sistemi di monitoraggio), tuttavia, vengono analizzate con costi di implementazione elevati e i timori sulla sicurezza dei dati rimangono una sfida.