미국의 스마트 센서 : 시장 점유율 분석, 산업 동향, 통계, 성장 예측(2025-2030년)
United States Smart Sensors - Market Share Analysis, Industry Trends & Statistics, Growth Forecasts (2025 - 2030)
상품코드:1626335
리서치사:Mordor Intelligence
발행일:2025년 01월
페이지 정보:영문
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한글목차
미국의 스마트 센서 시장은 예측 기간 동안 CAGR 18.4%를 나타낼 것으로 예상됩니다.
주요 하이라이트
센서는 다양한 분야에서 가장 중요하고 널리 사용되는 부품 중 하나입니다. 성능과 효율성에 대한 요구가 높아지면서 지난 몇 년동안 스마트 센서의 채택이 증가하고 있습니다.
이러한 센서는 기존 센서를 업그레이드하여 오류율을 크게 줄인 환경 정보를 자동으로 수집할 수 있습니다. 스마트 센서는 다음과 같은 용도를 개선합니다. 자가 교정(센서의 O/P 편차 조정), 통신(자체 상태 정보 방송), 클라우드 지원(빅데이터 분석 및 머신러닝(ML) 알고리즘에 대한 액세스), 비용 효율성(하드웨어가 적고 반복적인 테스트를 줄일 수 있어 비용 효율적), 다중 센서(스마트 센서는 비용 효율적임) 스마트 센서는 비용 효율적), 멀티센싱(하나의 스마트 센서로 압력, 온도, 습도, 가스 유량, 적외선, 화학반응, 표면, 음향, 증기 등을 측정할 수 있음).
사물인터넷(IoT)의 사용 및 보급 증가와 자동차 자동화 및 건강 모니터링을 위한 스마트 웨어러블 시스템 증가는 예측 기간 동안 스마트 센서 시장의 성장을 강화할 것으로 예상됩니다. 한 조사에 따르면, 매년 130만 명에 가까운 사람들이 교통사고로 사망하고 있으며, 하루 평균 3,287명이 사망하는 것으로 나타났습니다. 따라서 제조업체들은 승용차에 ADAS 시스템을 탑재하는 데 주력하고 있습니다. 스마트 센서 기술은 적응형 크루즈 컨트롤, 주차 보조, 사각지대 감지, 충돌 방지 등을 위해 자동차에 널리 사용되고 있습니다.
스마트 센서를 제조 운영에 통합한 기업들은 산업기계의 자산 관리와 예지보전 개선을 통해 경쟁 우위를 확보하고 있습니다. 예를 들어, Harley-Davidson의 생산 시설에서는 모든 자산이 연결되어 있어 관리자가 성능 관리 시스템을 통해 생산 공정을 실시간으로 추적하고 중요한 장비를 모니터링하여 잠재적인 중단에 선제적으로 대응할 수 있습니다.
또한, 인더스트리 4.0은 OEM이 업무 전반에 걸쳐 IoT를 도입하는 데 영향을 미쳤습니다. 메리빌 대학은 2025년까지 전 세계적으로 매년 180조 기가바이트 이상의 데이터가 생성될 것으로 추정하고 있습니다. 산업용 IoT(IIoT) IIoT 지원 산업은 데이터의 대부분을 생성할 것으로 예상됩니다. 산업용 사물인터넷(IIoT) 선도기업 마이크로소프트의 조사에 따르면, 85%의 기업이 적어도 한 가지 이상의 IIoT 이용 사례 프로젝트를 가지고 있는 것으로 나타났습니다. 응답자의 94%가 2021년까지 IIoT 전략을 실행할 것이라고 답한 만큼 이 수치는 증가할 것으로 예상됩니다.
또한 코로나19의 대유행은 전 세계 기업들이'뉴노멀'에서 살아남기 위해 전략을 조정해야 하는 상황에 직면했습니다. 이 전염병은 다양한 제조업에 영향을 미쳐 산업 활동이 일시적으로 중단되었습니다. 공급망의 혼란은 가전제품, 자동차, 의료기기 등 스마트 센서 채택이 두드러진 분야의 생산에 영향을 미쳤습니다.
미국 스마트센서 시장 동향
온도 센서가 시장 성장을 견인할 전망
스마트 온도 센서는 온도 센서, 바이어스 회로, 아날로그-디지털 컨버터(ADC)로 구성된 통합 시스템입니다. 온도 센서는 공정이 특정 범위 내에 있도록 열을 측정하여 안전한 용도를 사용하거나 극한의 열, 위험 또는 접근하기 어려운 측정 지점에 대처하는 데 필요한 조건을 충족합니다. 신뢰할 수 있는 고성능, 저비용의 센서에 대한 수요가 증가하고 있으며, 이는 마이크로 및 나노기술과 같은 새로운 기술로 이어지고 있습니다.55-150°C의 온도 범위에서 바이폴라 접합 트랜지스터는 다른 회로와 함께 거의 모든 표준 IC 기술로 제조할 수 있습니다. 제조할 수 있기 때문에 온도 센서로 적용하기에 매우 적합합니다.
저비용, 소형, 사용 편의성 때문에 자동차, 주택, 의료, 환경, 식품 가공, 화학 등 다양한 산업에서 널리 사용되고 있습니다. 일반적인 온도 센서의 유형에는 열전대, 적외선 센서, 서미스터 등이 있습니다. 온도 센서의 주요 용도는 스마트 홈 장치인 스마트 온도 조절기입니다. 스마트 홈에 대한 수요는 소비자의 높은 관심, 점진적인 기술 혁신, 접근성 향상으로 인해 빠르게 증가할 것으로 예상됩니다.
표면 접촉을 최소화해야 할 필요성이 스마트 홈 에코시스템용 센서 시스템 개발에 박차를 가하고 있는 가운데, GE Lighting은 CES 2022에서 스마트 온도조절기 및 온도 센서, 실외용 보안 카메라, 그리고 cync의 실내 온도 센서는 스마트 온도 조절기와 연동하여 개별 방 또는 집 전체를 모니터링하고 실내 온도를 자동으로 최적화할 수 있는 스마트 온도 센서로, 커넥티드 제품군에 조명 제품을 추가하여 스마트 시스템 포트폴리오인 'Cync'를 확장했습니다.
또한 온도 센서는 의료 분야에서 정확한 비접촉식 온도 측정을 가능하게 합니다. 의사들은 IoT 기반 온도 추적기를 사용하여 귀, 이마 또는 피부 온도를 측정합니다. FLIR Systems는 팬데믹에 대응하기 위해 FLIR A400/A700 열화상 스마트 센서와 열화상 스트리밍 고정형 카메라 솔루션을 출시하여 설비, 생산 라인, 중요 인프라를 모니터링하고 피부 온도 상승을 검사할 수 있도록 지원한다고 밝혔습니다. 발표했습니다.
고도로 구성 가능한 스마트 카메라 시스템은 제조 공정 관리, 제품 개발, 폐기물 관리, 장비 유지보수, 배출가스 모니터링, 환경, 보건, 안전(EHS) 개선 등 다양한 분야에서 정확한 비접촉식 온도 모니터링이 가능합니다. 피부 온도 상승을 측정하는 데 권장되는 열 스마트 센서 구성은 엣지 컴퓨팅으로 강화된 측정 도구와 알람을 통합하여 보다 신속하고 중요한 의사결정을 내릴 수 있도록 합니다.
시장 세분화는 산업자동화 분야가 큰 비중을 차지할 것으로 예상
새로운 산업용 IoT(IIoT) 기술은 제조 기업이 스마트 팩토리 구상으로부터 ROI를 극대화하는 데 있어 중요한 요소로 자리 잡고 있습니다. 인더스트리 4.0과 IoT의 수용으로 인한 제조업의 대규모 변화로 인해 기업은 로봇 공학으로 인간의 노동력을 보완 및 확장하고 공정 실패로 인한 산업 사고를 줄이는 기술로 생산을 진행하기 위해 민첩하고 스마트하며 혁신적인 방법을 채택해야 합니다.
스마트 팩토리는 센서, 로봇, 소프트웨어, 무선 시스템, 기업 소프트웨어, M2M 학습 또는 기타 기술을 통해 IoT 기술을 채택하여 데이터를 수집, 공유 및 분석합니다. 커넥티비티와 센서를 활용하면 공장 내 또는 공급망 전반의 물리적 사물 상태에 대한 실용적이고 거의 실시간에 가까운 데이터 인사이트를 얻을 수 있습니다. 데이터 분석, 신기술, 고속 네트워크와 결합하여 제조업체는 자산을 더 잘 관리하고 생산 효율성을 높일 수 있습니다.
또한, AI 및 머신러닝 기능 시장 침투는 속도, 정확성 및 데이터 분석을 강화하여 시장을 더욱 크게 견인할 수 있습니다. 현장 장비 시장, 센서 및 로봇의 발전은 조사 대상 시장의 범위를 더욱 확대할 수 있습니다.
스마트 시스템을 채택하면 특히 도전적인 환경에서 인적 노동의 필요성을 줄일 수 있습니다. 품질 관리 프로세스는 역사적으로 인간의 개입에 의존해 왔습니다. 하지만 사용자 친화적 인 제어를 통해 이러한 스마트 팩토리 시스템을 보다 쉽게 사용할 수 있게 됨에 따라 복잡한 제조 환경에서 이러한 스마트 팩토리 시스템이 널리 보급될 것으로 예상됩니다.
산업용 로봇 기술은 제조 공정의 파괴적 현상으로 스마트 팩토리 시장에 혁명을 가져올 것으로 예상됩니다. 산업용 로봇의 도입은 생산성을 높이고 인적 오류를 줄이며 생산량을 늘리는 데 도움이 되는 첨단 생산 공정으로 이어지고 있습니다.
스마트 센서를 통합함으로써 스마트 팩토리는 생산 공정을 최적화하고, 첨단 제조 설계를 빠르게 테스트하고, 모든 물류를 최적화하는 데 필요한 도구를 제공하여 공장 관리자를 지원할 수 있습니다. 스마트 팩토리 기술과 IoT 장치는 전체 제조 밸류체인의 효율성, 제품 품질 및 안전에 광범위한 영향을 미치며, IoT 기술은 품질 보증, 장비 유지 보수, 창고 운영, 재고 관리 및 기타 제조 작업과 같은 스마트 제조의 요소를 강화할 수 있습니다. 할 수 있습니다.
미국 스마트센서 산업 개요
Infineon Technologies AG, Microchip Technology Inc, Analog Devices, Inc, TE Connectivity, STMicroelectronics, Eaton Corporation plc, Honeywell International Inc. 등이 미국 스마트 센서 시장의 주요 경쟁사이며, ABB, 지멘스, 하니웰 등 다국적 기업이 존재하기 때문에 시장이 집중되어 있습니다. 센서 기술에는 지속적인 제품 연구개발과 함께 고액의 초기 투자가 필요합니다.
2021년 12월 - 소니 반도체 솔루션즈는 기존 이미지 센서에 비해 포화 신호 레벨을 두 배로 높이고, 다이나믹 레인지를 넓히며, 노이즈를 줄인 2층 트랜지스터 픽셀 적층형 CMOS 이미지 센서를 개발했습니다. 이러한 센서 설계의 개발은 미션 크리티컬한 차량용 용도의 복잡하고 까다로운 환경에서 빠르고 선명하며 고품질의 이미지를 제공하기 위해 최적화되었습니다.
2021년 7월 - 삼성은 ISOCELL Auto 4AC를 발표했습니다. 이 센서는 후방 카메라 또는(고급 시스템에서) 서라운드 뷰 모니터의 전원 공급 장치로 사용되는 것을 목표로 하는 삼성의 첫 번째 자동차 전용 이미지 센서입니다. 높은 다이내믹 레인지(120dB)와 LED의 깜빡임 감소와 같은 실용적인 측면에 중점을 두었습니다. 이는 삼성이 코너픽셀(CornerPixel)이라고 부르는 기술을 기반으로 합니다. 이 기술은 픽셀당 2개의 포토다이오드를 결합하는 것으로, 하나는 저조도 동작을 위한 3.0μm, 다른 하나는 밝은 환경에서 사용되는 모서리에 배치된 1.0μm(이름 유래)입니다.
기타 혜택 :
기타 혜택
엑셀 형식 시장 예측(ME) 시트
3개월간의 애널리스트 지원
목차
제1장 서론
조사의 전제조건과 시장 정의
조사 범위
제2장 조사 방법
제3장 주요 요약
제4장 시장 인사이트
시장 개요
업계의 매력 - Porter의 Five Forces 분석
공급 기업의 교섭력
바이어의 교섭력
신규 진출업체의 위협
대체품의 위협
경쟁 기업간 경쟁 관계
업계 밸류체인 분석
기술 현황
시장에 대한 COVID-19의 영향 평가
제5장 시장 역학
시장 성장 촉진요인
에너지 효율과 절약에 대한 수요 증가
소형화와 무선 기능 기술 진보
시장 성장 억제요인
기존 센서에 비해 복잡한 설계
비교적 높은 도입 비용
제6장 시장 세분화
유형별
플로우 센서
영상 센서
위치 센서
압력 센서
온도 센서
기타 유형
기술별
MEMS
CMOS
광학 분광법
기타 기술
컴포넌트별
아날로그·디지털 컨버터
디지털·아날로그 컨버터
앰프
기타 컴포넌트
용도별
항공우주 및 방위
자동차 및 운송
헬스케어
산업 자동화
빌딩 자동화
소비자용 전자기기
기타 용도
제7장 경쟁 구도
기업 개요
ABB Ltd
Honeywell International Inc.
Eaton Corporation
Analog Devices Inc.
Infineon Technologies AG
NXP Semiconductors NV
ST Microelectronics
Siemens AG
TE Connectivity Ltd
Legrand Inc.
General Electric
Vishay Technology Inc.
제8장 투자 분석
제9장 향후 전망
LSH
영문 목차
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The United States Smart Sensors Market is expected to register a CAGR of 18.4% during the forecast period.
Key Highlights
Sensors have become one of the most important and widely used components in various applications. The increasing demand for performance and efficiency has helped in the rising adoption of smart sensors over the past few years.
These sensors represent an upgrade over conventional sensors, enabling the automated collection of environmental information with a significantly lower error rate. Smart sensors improve the following applications, Self-calibration (Adjust deviation of o/p of sensor form), Communication (Broadcast information about its own status), Cloud support (Access Big Data Analytics and machine learning (ML) algorithms), Cost-effectiveness (Less hardware and reduction of repetitive testing make smart sensors cost-effective), Multi-sensing (A single, smart sensor can measure pressure, temperature, humidity, gas flow and infrared, chemical reaction, surface, acoustic, vapor and more).
The increasing utilization and penetration of the internet of things (IoT), coupled with increasing automation in vehicles and smart wearable systems for health monitoring, is expected to augment the growth of the smart sensors market over the forecast period. According to a study, nearly 1.3 million people die in road crashes each year, on average, 3,287 deaths per day. Hence, manufacturers are focusing on incorporating the ADAS system in passenger vehicles. Smart sensor technology is used vastly in automobiles for adaptive cruise control, park assistance, blind-spot detection, and collision avoidance.
Companies that have integrated smart sensors in their manufacturing operations have achieved competitive advantage through improved asset management and predictive maintenance of industrial machinery. At Harley-Davidson's production facility, for example, every asset is connected, allowing management to track each step of production in real-time in a performance management system and monitor critical equipment to address potential interruptions proactively.
Moreover, industry 4.0 influenced OEMs to adopt IoT across their operations. Maryville University estimated that by 2025 over 180 trillion gigabytes of data would be created globally every year. Industrial IoT (IIoT)IIoT-enabled industries are expected to generate a large portion of the data. A survey by industrial IoT (IIoT) giant Microsoft found that 85% of companies have at least one IIoT use case project. This number is expected to rise, as 94% of respondents said they would implement IIoT strategies by 2021.
Additionally, the COVID-19 outbreak forced companies globally to adjust their strategies to survive in the "new normal." The outbreak affected the various manufacturing industries, resulting in a temporary shutdown of industrial operations. The supply chain's disruption affected the production of consumer electronics, automotive, healthcare devices, and other sectors, which are prominent adopters of smart sensors.
US Smart Sensors Market Trends
Temperature Sensors are Expected to Drive the Market's Growth
A smart temperature sensor is an integrated system comprising a temperature sensor, bias circuitry, and an analog-to-digital converter (ADC). A temperature sensor measures heat to ensure a process stays within a specific range, providing safe application usage or meeting a necessary condition when dealing with extreme heat, hazards, or inaccessible measuring points. The demand for reliable, high-performance, low-cost sensors is increasing, leading to new technologies like microtechnology and nanotechnology. For the temperature range of -55 to 150°C, bipolar junction transistors are very suited to be applied as temperature sensors because they can be fabricated in almost any standard IC technology, together with other circuitry.
The low cost, small size, and ease of use led the sensors to widespread use in various industries, such as automobile, residential, medical, environmental, food processing, and chemical. Some of the common temperature sensor types include thermocouples, IR sensors, and thermistors. Temperature sensors find their primary usage in a smart thermostat, a smart home device. The demand for smart homes is forecasted to grow rapidly, owing to robust consumer interest, incremental technological innovations, and greater accessibility.
The need for minimized contact with surfaces elevated the development of sensor systems for smart home ecosystems. In January 2022, GE Lighting expanded its smart systems portfolio, Cync, by introducing a Smart Thermostat and Temperature Sensor, a line of Outdoor Security Cameras, and additional lighting products to the family of connected products at CES 2022. The cync room temperature sensors work in tandem with their smart thermostat to monitor individual rooms or the entire home and automatically optimize the room temperature.
Additionally, temperature sensors enable accurate non-contact temperature measurement in healthcare. Physicians use IoT-based temperature trackers to measure ear, forehead, or skin temperature. Responding to the pandemic, FLIR Systems Inc. announced the FLIR A400/A700 Thermal Smart Sensor and Thermal Image Streaming fixed camera solutions for monitoring equipment, production lines, critical infrastructure, and screening for elevated skin temperatures.
These highly configurable smart camera systems offer accurate and non-contact temperature monitoring across various disciplines: manufacturing process control, product development, waste management, facilities maintenance, emissions monitoring, and Environmental, Health, and Safety (EHS) improvements. The thermal smart sensor configuration, recommended for measuring elevated skin temperatures, incorporates enhanced measurement tools and alarms with edge computing to enable faster critical decisions.
Industrial Automation Segment is Expected to Hold a Major Market Share
The new industrial IoT (IIoT) technologies are becoming a key component in helping manufacturing companies to maximize the ROI from smart factory initiatives. Massive shifts in manufacturing due to industry 4.0 and the acceptance of IoT require enterprises to adopt agile, smarter, and innovative ways to advance production with technologies that complement and augment human labor with robotics and reduce industrial accidents caused by process failure.
Smart factories adopt IoT technologies through sensors, robots, software, wireless systems, enterprise software, M2M learning, or other technologies to gather, share, and analyze data. Powered by connectivity and sensors, it generates actionable and near real-time data insights about the condition of physical things in the factory and throughout the supply chain. This, combined with data analytics, new technologies, and a fast network, is helping manufacturers better maintain their assets and boost production efficiency.
Furthermore, the market penetration of AI and machine learning capabilities may enhance speed, accuracy, and data analysis, significantly driving the market further. The advancement in the field devices market, sensors, and robots may further expand the scope of the studied market.
The adoption of smart systems can reduce the need for human labor, particularly in challenging environments. Quality control processes have historically relied on human intervention. Nevertheless, with more user-friendly controls, the greater availability of these smart factory systems is expected to gain popularity in complex manufacturing settings.
Industrial robot technology is a disruptive phenomenon in the manufacturing process and is expected to bring a revolution in the smart factory market. Implementation of industrial robotics has led to advanced production processes that help in improving productivity, reducing human errors, and increasing production volume.
Through the integration of smart sensors, Smarter factories can help plant managers by providing tools needed to optimize the production process, perform high-speed testing of advanced manufacturing designs, and optimize all logistics. Smart factory technology and IoT devices have far-reaching implications for efficiency, product quality, and safety across the manufacturing value chain. IoT technology can empower elements of smart manufacturing, such as quality assurance, equipment maintenance, warehouse operations, inventory management, and other manufacturing operations.
US Smart Sensors Industry Overview
Infineon Technologies AG, Microchip Technology Inc., Analog Devices, Inc., TE Connectivity, STMicroelectronics, Eaton Corporation plc, Honeywell International Inc., and others are among the leading competitors in the United States Smart Sensors Market. The presence of multi-national corporations such as ABB, Siemens, Honeywell, etc., makes the market concentrated. Sensor technology also requires high initial investment along with high continuous research and development of the product.
December 2021 - Sony Semiconductor Solutions developed a stacked CMOS image sensor with two-layer transistor pixel, doubling saturation signal level, widening dynamic range, and reducing noise relative to conventional image sensors. Such developments in sensor designs are optimized to provide fast, clear, and high-quality video in mission-critical automotive applications' complex and demanding environments.
July 2021 - Samsung launched the ISOCELL Auto 4AC, its first image sensor that is tailor-made for cars, intended to be used as a reverse camera or (on more advanced systems) to power surround view monitors. It focuses on practical things like a high dynamic range (120 dB) and LED flicker mitigation. They are based on what Samsung calls CornerPixel. This technology combines two photodiodes per pixel - one 3.0 µm for low-light operation and one 1.0 µm placed in the corner (hence the name) that would be used for bright environments.
Additional Benefits:
The market estimate (ME) sheet in Excel format
3 months of analyst support
TABLE OF CONTENTS
1 INTRODUCTION
1.1 Study Assumptions and Market Definition
1.2 Scope of the Study
2 RESEARCH METHODOLOGY
3 EXECUTIVE SUMMARY
4 MARKET INSIGHTS
4.1 Market Overview
4.2 Industry Attractiveness - Porter's Five Forces Analysis
4.2.1 Bargaining Power Of Suppliers
4.2.2 Bargaining Power Of Buyers
4.2.3 Threat Of New Entrants
4.2.4 Threat Of Substitutes
4.2.5 Intensity Of Competitive Rivalry
4.3 Industry Value Chain Analysis
4.4 Technology Snapshot
4.5 Assessment of the Impact of Covid-19 on the Market
5 MARKET DYNAMICS
5.1 Market Drivers
5.1.1 Growing Demand for Energy Efficiency and Saving
5.1.2 Technology Advancements in Miniaturization and Wireless Capabilities
5.2 Market Restraints
5.2.1 Complex Design Compared to Traditional Sensors
