구조적 상태 모니터링 시장 규모, 점유율, 성장, 산업 분석, 유형별(유선 및 무선), 애플리케이션별(민간 인프라, 항공우주, 방위 및 광업), 지역 통찰력 및 예측(2026~2035년)

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구조적 상태 모니터링시장 개요

전 세계 구조적 건전성 모니터링 시장의 가치는 2026년 약 18억 8천만 달러로 추산됩니다. 시장은 2035년까지 42억 1천만 달러에 도달하여 2026년부터 2035년까지 연평균 성장률(CAGR) 10.1%로 확장될 것으로 예상됩니다. 북미는 약 40%, 유럽은 약 30%, 아시아 태평양은 약 25%로 선두를 달리고 있습니다. 성장은 노후화된 인프라와 스마트 시티 투자에 의해 주도됩니다.

구조 상태 모니터링(SHM) 시장은 토목 공학, 항공우주/항공우주 및 에너지 부문 전반에 걸쳐 인프라의 안전 및 내구성에 대한 요구가 높아짐에 따라 상당한 성장률로 성장하고 있습니다. SHM은 센서, 데이터 수집 시스템 및 예측 분석을 활용하여 구조 상태를 실시간으로 측정하여 조기 손상을 감지하여 치명적인 오류를 방지합니다. 세계의 인프라는 노후화되고 있으며, 이제 정부와 민간 기업은 노후화에 따른 일자리 감소를 방지하고 유지 관리 비용을 줄이기 위해 더 나은 모니터링 기술에 막대한 투자를 하고 있습니다.

구조 상태 모니터링(SHM) 시장은 무선 센서 네트워크, IoT와의 통합, AI 기반 예측 유지 관리 등의 기술 개선을 통해 빠른 속도로 성장하고 있습니다. 원격 모니터링 솔루션의 채택률이 높아지고 스마트 인프라 추세도 수요를 뒷받침합니다. 높은 인프라 투자와 구조적 안전에 대한 규제 요건을 고려할 때 북미와 유럽은 시장을 선점하고 있으며 아시아 태평양은 급속한 도시화와 스마트 시티 프로그램으로 인해 곧 고성장 지역 중 하나로 부상하고 있습니다.

러시아-우크라이나 전쟁의 영향

구조적 상태 모니터링시장은 다음과 같은 부정적인 영향을 받았습니다.공급망 중단러시아-우크라이나 전쟁 당시

러시아-우크라이나 전쟁은 이미 일반적으로 유럽에서 큰 비중을 차지하는 구조적 상태 모니터링(SHM)에 영향을 미쳤습니다. 분쟁으로 인한 인프라 파괴, 즉 교량, 도로 및 건물의 광범위한 손상은 재건 시 SHM 기술의 요구를 촉진하는 데 도움이 됩니다. 그러나 전쟁으로 인해 SHM 센서 및 데이터 수집 시스템이 밀리고 장비 가용성을 모니터링하는 공급망 백로그가 몇 달 동안 발생했습니다.

러시아의 수출 제재로 인해 일부 유럽 국가의 인프라 개발에 대한 경제적 불안정과 국가별 인플레이션 압력이 가중되었습니다. 그럼에도 불구하고, 우크라이나 재건을 위한 국제 자금은 재개발 프로젝트로 인해 장기적인 인프라 탄력성과 안전성을 확장하기 위한 SHM 솔루션에 막대한 자금을 지원할 것으로 예상됩니다.

최신 트렌드

AI와 IoT의 통합시장 성장을 주도하기 위해

중요한 인프라의 실시간 모니터링 및 예측 유지 관리를 지원하기 위해 구조 상태 모니터링 시장에서 인공 지능(AI)과 사물 인터넷(IoT) 통합이 증가하는 추세입니다. 이제 교량, 건물 및 산업 구조에는 AI 기반 분석을 활용하여 이상 징후 감지 및 장애 발생 전 구조적 상태 평가를 활용하는 고급 센서가 장착되고 있습니다. 원격 모니터링 시스템은 IoT 지원 장치에서 지속적으로 데이터를 얻고 실시간 경보를 제공하므로 사람이 물리적으로 존재할 필요가 없어 효율성을 높이는 데에도 기여합니다. 이러한 장기적인 추세는 스마트 모니터링 솔루션의 사용을 전 세계적으로 확대하려는 산업과 정부의 인프라 탄력성과 안전에 중점을 두는 것으로 뒷받침됩니다.

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구조적 상태 모니터링시장 세분화

유형별

유형에 따라 글로벌 시장은 유무선으로 분류될 수 있습니다.

• 유선: 더 나은 데이터 전송 신뢰성을 제공하는 유선 구조 상태 모니터링 시스템은 대규모 인프라 프로젝트에서 광범위하게 사용됩니다. 시스템은 케이블이 매우 무거워서 설치 복잡성과 비용에 더 큰 영향을 미칩니다.

• 무선: 이 시스템은 유연성과 쉬운 배포를 제공하는 무선 구조 상태 모니터링에 사용되므로 원격 또는 접근하기 어려운 구조물에 배치하도록 설계되었습니다. 고급 센서와 IoT를 활용하여 예측 유지 관리를 위한 실시간 데이터를 제공합니다.

애플리케이션 별

응용 분야에 따라 글로벌 시장은 토목 기반 시설, 항공 우주, 방위 및 광업으로 분류될 수 있습니다.

• 토목 인프라: 균열, 응력 및 재료 저하를 감지하여 안전과 생명을 보장하기 위해 교량, 댐 및 건물을 통해 구조적 상태 모니터링이 광범위하게 채택되었습니다. 스마트 시티 이니셔티브의 채택이 증가함에 따라 이러한 모니터링 시스템에 대한 필요성이 증폭되었습니다.

• 항공우주: 구조적 상태 모니터링은 항공기 구성 요소에 대한 실시간 인식을 제공하여 치명적인 오류 발생을 방지할 수 있습니다. 자산에 대한 지속적인 모니터링으로 운영 효율성이 향상되고 항공기 수명이 늘어납니다.

• 방위: 방위 애플리케이션은 교량, 잠수함, 장갑 차량과 같은 군사 구조물을 모니터링하는 것부터 혹독한 조건에서 성능을 테스트하는 것까지 다양합니다. 방위 애플리케이션은 지속적인 유지 관리 비용을 낮추고 국방 작전의 안전성을 향상시킵니다.

• 채광: 터널, 수갱 및 장비의 균열 및 불안정성을 감지하는 작업에서는 구조적 상태 모니터링이 필수적입니다. 이는 근로자의 복지를 축하하고 예상치 못한 구조적 결함으로 인해 비용이 많이 드는 운영 중단을 방지합니다.

시장 역학

시장 역학에는 시장 상황을 나타내는 추진 및 제한 요인, 기회 및 과제가 포함됩니다.                          

추진 요인

인프라 개발 증가 및 구조 노후화시장을 활성화하기 위해

인프라 개발(특히 도시 지역)에 대한 관심이 높아지면서 구조적 상태 모니터링 시장의 급속한 성장이 주도되고 있습니다. 교량, 터널, 고속도로, 고층빌딩 등 대규모 건설 프로젝트에 민간(합병) 기관과 함께 전 세계 정부가 막대한 투자를 하고 있습니다. 인프라의 복잡성이 증가함에 따라 이러한 구조물에 대한 내구성 및 안전 요구 사항을 충족하는 데 필수적인 최첨단 모니터링 시스템에 대한 필요성이 커지고 있습니다. 북미 및 유럽과 같은 세계의 선진 지역에는 이미 노후화된 대규모 인프라가 있으며 장애를 방지하기 위해 지속적인 모니터링이 필요합니다. 구조적 상태 모니터링 시스템은 당국이 대책을 취할 수 있도록 초기 마모 징후를 가시화하고 중요 인프라의 수명을 크게 연장합니다.

센서 기술 및 IoT 통합의 발전 시장 확대를 위해

IoT의 확산과 함께 센서 기술의 급속한 발전으로 인해 기존의 구조적 상태 모니터링이 더 이상 쓸모 없게 되었습니다. 무선 센서 네트워크, 광섬유 센서 및 분석 기반 AI를 통해 실시간 모니터링이 효율적이고 저렴해졌습니다. 이러한 기술과 결합하면 구조 상태에 대한 데이터를 지속적으로 수집할 수 있으므로 오류를 예측할 수 있고 수동 조사의 필요성이 줄어듭니다. 또한, 구조물의 실시간 성능을 지속적으로 복제하도록 가상 복제본(디지털 트윈)을 설정하는 디지털 트윈 기술을 내장하여 예측 유지 관리 기능을 획기적으로 향상시켰습니다. 이러한 혁신은 운영 중단 시간을 줄이고 유지 관리 비용에 대한 상당한 비용을 줄여 항공우주, 국방, 민간 기반 시설과 같은 기업의 구조 상태 모니터링을 필수로 만듭니다.

억제 요인

높은 초기 투자 및 유지 관리 비용 시장 성장을 잠재적으로 방해할 수 있음

구조적 상태 모니터링 시장 성장의 주요 제한 요인은 고급 모니터링 시스템을 구축하는 데 필요한 높은 초기 비용입니다. 센서, 데이터 수집 시스템 및 맞춤형 소프트웨어는 배치하는 데 비용이 많이 들며 이는 소규모 인프라 프로젝트에 큰 모욕입니다. 또한 이러한 시스템의 정기적인 유지 관리 및 교정으로 인해 비용이 더욱 증가하여 대규모 채택이 억제됩니다. 개발도상국에서는 대부분의 경우 구조적 모니터링에 일부 예산을 사용할 수 없습니다. 기존 검사 방법은 실시간 감지 및 정확성에 장단점이 있다는 사실과 비교할 때 더 저렴하다고 생각됩니다.

실시간 모니터링을 위한 AI와 IoT의 통합으로 시장에서 제품에 대한 기회 창출

기회

인공 지능(AI)과 사물 인터넷(IoT)의 융합이 증가하면서 구조 상태 모니터링 시장에 엄청난 성장 기회가 생겼습니다. 최신 AI 기반 예측 분석은 유지 관리를 방지하고 구조적 오류를 방지하기 위해 센서에서 나오는 방대한 데이터를 처리하여 조기 오류 감지를 강화할 수 있습니다. 인프라에 더 가깝게 IoT 스마트 센서는 더욱 향상된 실시간 모니터링을 제공하고 인프라 관리자가 유지 관리 일정을 운영하기 위해 빠른 진단을 쉽게 할 수 있도록 지원합니다. 스마트 시티와 지속 가능한 인프라에 투자하는 정부와 기관과 함께 AI 및 IoT 기반 구조 상태 모니터링 시스템의 채택은 이 시장에 대한 새로운 성장 플랫폼을 열어두는 데 더욱 도움이 될 것입니다.

높은 초기 투자와 복잡한 구현은 소비자에게 잠재적인 과제가 될 수 있습니다.

도전

구조적 상태 모니터링 시장에서 가장 어려운 부분은 높은 초기 비용과 기존 기업이 정한 정교한 구현입니다. 대규모 인프라 프로젝트에서는 감당할 수 없는(또는 중소 규모 벤치마크에는 필요하지 않을 수도 있는) 분석 소프트웨어와 함께 고급 센서 및 데이터 수집 시스템을 사용하여 완전한 모니터링 시스템을 구현하는 것은 매우 비용이 많이 듭니다. 더욱이 이러한 시스템을 기존 인프라에 통합하는 것은 어렵습니다. 이를 위해서는 센서의 교정 및 데이터 해석 유지 관리에 대한 자세한 지식이 필요합니다. 이로 인해 특히 예산과 기술 역량 부족으로 인해 제한을 받는 개발도상국에서는 채택 속도가 느려질 수 있습니다.

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구조적 상태 모니터링시장 지역 통찰력

• 북아메리카

북미 지역에서는 인프라 안전에 대한 우려가 커지고 스마트 모니터링 솔루션에 대한 투자가 늘어나 구조적으로 건강 모니터링이 시장 점유율을 지배할 것으로 예상됩니다. 이 지역에는 재해 방지를 위한 엄격한 규제 시행으로 인해 교량(고속도로), 상업용 건물 및 산업 구조물에 SHM 시스템을 배치하도록 요구하는 규정이 있습니다. FHWA(Federal Highway Administration)와 같은 정부 기관에서는 IoT 지원 실시간 모니터링 시스템을 배포하여 노후화된 인프라를 업그레이드할 계획을 세우고 있습니다. 향상된 AI 및 IoT 기반 예측 유지 관리 솔루션으로 시장은 더욱 빠르게 성장하고 있습니다. 미국의 구조적 상태 모니터링 시장은 인프라 개발 및 재활을 위한 막대한 지역 연방 및 주 자금 지원으로 빠른 속도로 성장하고 있습니다. 허리케인이나 지진과 같은 자연 재해가 급증하면서 재해 발생 가능성이 높은 지역에서는 고급 SHM의 필요성이 높아지고 있습니다. 고속도로 및 교량 배치의 무선 센서 네트워크와 같은 여러 주요 프로젝트는 국가가 사전 예방적 유지 관리에 더 기울고 있음을 보여줍니다. 또한 연구 기관과 기술 기업 간의 파트너십을 통해 혁신적인 AI 지원 모니터링 솔루션이 탄생하고 있습니다.

• 유럽

유럽은 노후화된 인프라 안전을 보장하는 강력한 규제 체제를 갖추고 있습니다. 따라서 구조적 상태 모니터링 시장 점유율이 높습니다. 독일, 영국, 프랑스는 구조적 수명을 늘리기 위해 철도 네트워크, 터널 및 문화유산 건물을 위한 SHM 시스템에 자금을 투자하고 있는 국가 중 하나입니다. 유럽연합은 친환경적이고 스마트한 인프라를 강조하여 에너지 효율성과 지속가능성을 목표로 하는 SHM 기술 통합을 촉진합니다. 또한, 해당 지역의 시장 지배력을 지원해 온 광섬유 센서의 상당한 SHM 서비스 제공업체 강점과 발전이 축적되었습니다.

• 아시아

아시아의 구조적 건강 모니터링 시장 점유율은 대규모 인프라 설치 공간과 미래를 위한 도시화 속도로 인해 가장 높은 성장을 보일 것으로 예상됩니다. 스마트 시티, 고속철도, 지진 모니터링 시스템은 대중의 안전을 위해 중국, 일본, 인도 등 국가에서 막대한 투자를 통해 뒷받침되고 있습니다. 신흥 경제에서는 초고층 건물과 대형 교량의 붐으로 SHM 기술에 대한 수요가 증폭되고 있습니다. 동시에 이들 정부는 지진/수문 위험이 높은 지역에 고급 모니터링 솔루션을 갖춘 재난 대비 정책을 도입하고 있습니다. 둘째, AI 기반 데이터 분석 및 드론 기반 SHM 검사와 같은 새로운 트렌드가 시장 전망을 강화하고 있습니다.

주요 산업 플레이어

혁신과 시장 확장을 통해 시장을 형성하는 주요 산업 플레이어

구조적 상태 모니터링 시장에서는 주요 업계 기업들이 고급 센서 기술, 예측 유지 관리를 위한 AI, 모니터링 개선을 위한 클라우드 기반 데이터 분석에 대한 투자를 목격하고 있습니다. 실시간 데이터 처리는 기업이 인프라를 더욱 안전하게 만들고 유지 관리 비용을 낮추기 위해 투자하는 분야입니다. 또한 스마트 IoT 지원 SHM 솔루션과 정부 기관 및 연구 기관의 협력을 통해 무선 센서 네트워크 내에서 혁신이 일어나고 있습니다. 이들 중 다수는 한 단계 더 나아가 현지 안전 규정을 충족하는 교량, 건물 철도 및 터널에 맞춤형 모니터링 서비스를 제공함으로써 글로벌 방식으로 시장에 진출하고 있습니다. 또한 자동화 및 스마트 모니터링 시스템 채택이 급증하면서 시장 견인력이 강화되어 조기 손상 감지를 위한 신뢰할 수 있는 구조 평가를 제공할 수 있게 되었습니다.

최고의 구조적 상태 모니터링 회사 목록

• 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)

주요 산업 발전

2024년 2월:Kinemetrics(미국)는 구조 상태 모니터링 기능을 향상시키는 새로운 고급 지진 모니터링 시스템을 발표했습니다. 이 시스템은 인프라 안전 의사결정을 개선하기 위해 실시간 데이터 분석을 제공하는 것을 목표로 합니다. Kinemetrics는 최신 최첨단 센서 및 클라우드 기술을 사용하여 번창하는 구조적 상태 모니터링 공간에서 입지를 확고히 하여 인프라 모니터링 능력과 빈도가 한 단계 더 가까워졌습니다.

보고서 범위

구조적 상태 모니터링 시장 보고서는 건강 상태, 추세 및 성장에 영향을 미치는 요인에 대한 완전한 정보를 제공합니다. 이 보고서는 또한 유무선 시스템과 민간 인프라, 항공우주 방위, 광업 및 민간 인프라와 같은 애플리케이션을 포함하는 시장 유형을 회사 지리에서 분석합니다. 보고서에 언급된 바와 같이 기술 발전, 규제 표준 및 인프라 프로젝트 투자 증가는 시장 성장을 위한 추가적인 추진력을 제공합니다. 또한 업계 선두 기업의 구조적 상태 모니터링 시장 점유율과 전략적 전망, 연구 활동 및 경쟁사 환경에 대해 논의합니다.

이 보고서는 또한 미국의 구조적 상태 모니터링 시장과 더 나은 스마트 인프라에 대한 기여를 구체적으로 고려하여 북미, 유럽 및 아시아를 일부 부분으로 분할하여 지역 환경에 대한 심층적인 관점을 제공합니다. 또한 공급망 중단과 인프라 프로젝트 연기를 초래한 러시아-우크라이나 전쟁과 같은 국제 지정학적 사건의 영향을 검토합니다. 그러나 새로운 기회(모니터링 시스템 기반 IoT 및 AI)는 높은 구현 비용으로 분석되며 데이터 보안에 대한 우려는 여전히 과제로 남아 있습니다.