网络物理系统市场(2025 - 2030)
网络物理系统市场趋势
2024 年全球网络物理系统市场规模预计为 1,182 亿美元,预计 2025 年至 2030 年复合年增长率为 13.7% 工业 4.0 的日益普及正在推动 CPS市场。
主要亮点:
- 到 2024 年,北美在网络物理系统行业中占据超过 34.0% 的主要份额
- 美国的网络物理系统 (CPS) 市场预计在预测期内将增长
- 按组件划分,硬件细分市场占据最大市场份额,超过 41.0%。 2024年
- 从类型来看,闭环细分市场占据主导地位,2024年收入份额将超过69.0%
- 从安全来看,物联网(IoT)安全细分市场占据主导地位,2024年在信息物理系统中收入份额将超过31.0%ms Industry
随着制造业和工业部门越来越多地采用自动化、数据交换和智能技术,网络物理系统 (CPS) 在实现物理设备和数字系统之间的实时协调方面发挥着核心作用。这些系统集成了传感器、嵌入式软件和网络功能,可以高度准确和自主地监视和控制物理过程。
对智能工厂、预测性维护和自主生产线的需求极大地促进了 CPS 在整个工业领域的部署。全球智能基础设施和智慧城市计划的兴起正在推动 CPS 市场。政府和市政当局投资互联系统,以增强城市交通、能源管理、供水和公共安全。网络物理系统通过链接数字智能来实现这种互连性与物理基础设施。例如,CPS 可以帮助优化交通流量、实时检测能源浪费或自动化应急响应系统,从而提高城市环境中的运营效率和生活质量。
精确度和自动化在医疗保健和农业等领域日益重要,也推动了 CPS 市场的增长。在医疗保健领域,CPS 支持需要高精度和无缝软件和硬件集成的先进医疗设备,例如机器人手术系统、智能假肢和远程患者监控工具。在农业方面,CPS 通过基于传感器的土壤监测、自动化灌溉系统和无人机辅助作物管理来支持精准农业。这些能力有助于减少浪费、提高资源利用率并提高整体生产力,从而促进对CPS解决方案的进一步投资。
5G和边缘计算基础设施的快速发展是加速ado的另一个关键因素网络物理系统的部分。这些技术提供了 CPS 在实时应用中高效运行所需的低延迟和高带宽,特别是在时间敏感数据交换至关重要的环境中,例如自动驾驶汽车或机器人制造单元。随着这些下一代网络的扩展,CPS 应用程序变得更加强大、可扩展,并且适合关键任务操作。
此外,人工智能 (AI) 和机器学习 (ML) 技术的发展正在放大 CPS 的价值。这些智能系统可以实时分析物理过程的数据,并做出自主决策,以优化性能、减少停机时间或适应不断变化的条件。将人工智能集成到 CPS 中,将其从被动系统转变为主动系统,将其应用扩展到从物流和环境监测到航空航天和自主系统的各个领域。 AI 和 CPS 的融合创造了测试一个强大的生态系统,推动跨行业的创新和需求。
组件洞察
硬件细分市场占据最大的市场份额,到 2024 年将超过 41.0%。对先进传感器、执行器、嵌入式系统和连接设备的需求不断增长,推动了细分市场的增长。这些硬件组件构成了 CPS 的支柱,实现数字算法和物理过程之间的无缝交互。工业自动化系统、智慧城市、自动驾驶汽车和智能医疗设备的复杂性和规模不断增长,推动了对高性能和可靠硬件的需求。随着各行业以实时监控、精确控制和预测性维护为目标,对强大、高效的硬件基础设施的需求变得越来越重要。
服务领域预计在预测期内将以最高复合年增长率增长。网络安全在 CPS 中日益重要专业化服务需求旺盛。由于数字和物理元素的紧密集成,CPS 非常容易受到网络威胁,这使得它们成为可能破坏基本服务或造成物理损坏的攻击目标。因此,对针对 CPS 环境量身定制的网络安全评估、漏洞管理和持续监控服务的需求不断增长。提供安全实施、合规管理和事件响应的服务提供商正在成为 CPS 解决方案生命周期中的关键合作伙伴。
类型洞察
闭环细分市场占据主导地位,到 2024 年,其收入份额将超过 69.0%。自主系统的日益普及极大地促进了对闭环 CPS 的需求。在自动驾驶汽车、无人机和机器人等应用中,闭环反馈对于实时导航、避障和决策至关重要。这些系统必须持续监控周围环境并立即响应不断变化的条件,闭环架构比开环替代方案提供更好的支持。对自主技术(特别是在交通和国防领域)的投资不断增长,推动了对强大的闭环 CPS 基础设施的需求。
预计 2025 年至 2030 年,开环领域的复合年增长率将达到 12.5%。可编程逻辑控制器 (PLC) 和嵌入式系统在各个领域的使用不断增加,支持开环 CPS 的扩展。这些系统通常用于日常控制操作,例如照明系统、供暖和通风以及机械驱动,其中不需要实时反馈。嵌入式技术的持续创新以及低功耗、高效率计算组件的开发使开环 CPS 更加可靠且易于广泛应用。
安全见解
泰国互联网NGS(物联网)安全领域占据市场主导地位,2024 年在网络物理系统行业的收入份额将超过 31.0%。针对运营技术 (OT) 环境的网络威胁数量不断增加,推动了该细分市场的增长。涉及工业控制系统 (ICS) 受损的引人注目的事件凸显了 IT 和 OT 交叉点中存在的漏洞。由于 CPS 严重依赖联网设备之间的实时数据交换和控制,物联网安全的任何漏洞都可能导致灾难性后果,例如设备故障、生产停机,甚至人身伤害。这促使监管机构和行业利益相关者优先考虑在 CPS 环境中开发和部署先进的物联网安全框架。
工业控制系统 (ICS) 安全领域预计从 2025 年到 2030 年将实现最高的复合年增长率。工业中互联设备和自动化技术的使用越来越多试验环境进一步满足了对高级 ICS 安全性的需求。智能传感器、可编程逻辑控制器 (PLC) 和 SCADA(监控和数据采集)系统可在 CPS 中实现实时决策。然而,这些组件通常容易受到恶意软件、勒索软件和内部攻击。确保这些系统内数据和控制命令的机密性、完整性和可用性对于维持安全高效的工业运营至关重要。这种必要性促使人们采用特定于 ICS 的网络安全平台,这些平台提供持续监控、威胁情报和安全通信。
最终用途见解
能源和公用事业领域在 2024 年占据网络物理系统行业最大的市场份额,超过 22.0%。发电、输电和配电过程的日益数字化和自动化推动了市场的增长。随着能源行业的转变为了实现更智能的电网和可再生能源并网,CPS 技术对于复杂基础设施的实时监测、控制和优化变得不可或缺。这些系统可提高运营效率、减少停机时间并改善资源管理,从而推动 CPS 在该领域的采用。在整合分布式能源的同时动态平衡能源需求和供应的需求使得 CPS 解决方案对于现代能源公用事业至关重要。
预计医疗保健领域在预测期内的复合年增长率最高。对个性化和远程患者护理的日益关注推动了该领域的增长。 CPS 技术支持远程医疗、可穿戴健康监测仪和家庭医疗设备,促进传统临床环境之外的持续患者监测和及时干预。此功能可改善患者治疗效果并减少住院时间和医疗费用。全球范围内慢性病和人口老龄化的日益普遍,进一步加大了对先进的 CPS 医疗保健解决方案的需求,这些解决方案提供可扩展且以患者为中心的护理模式。
区域见解
到 2024 年,北美占据了网络物理系统行业超过 34.0% 的主要份额。北美 CPS 框架内数字孪生、人工智能和机器学习的日益采用正在推动市场增长。这些技术增强了预测性维护、实时监控和系统优化,帮助行业减少停机时间和成本,同时提高生产力。该地区对可持续发展和能源效率的关注也促进了使用 CPS 来管理智能电网和可再生能源,以符合环境目标和监管压力。总而言之,这些驱动因素使北美成为推动全球市场发展的强大动力.
美国网络物理系统市场趋势
美国的网络物理系统 (CPS) 市场预计在预测期内将增长。物联网设备的激增和美国智慧城市计划的推动是 CPS 市场的主要催化剂。将 CPS 集成到智能电网、智能交通系统和楼宇自动化中可支持更好的资源管理、能源效率和城市可持续发展。 CPS 框架内人工智能和机器学习的广泛采用还通过实现先进的预测分析和自主操作来推动市场增长,从而促进医疗保健、能源和物流行业的创新。
欧洲网络物理系统市场趋势
欧洲网络物理系统 (CPS) 市场预计从 2025 年到 2030 年将以 13.9% 的复合年增长率增长。关键基础设施和工业系统的安全性也推动了欧洲 CPS 市场的发展。由于针对公用事业、运输网络和制造工厂的网络威胁频繁出现,因此迫切需要能够保护物理资产和数字网络的安全且有弹性的系统。 CPS 集成了强大的网络安全措施,可实现更安全、更可靠的运营,这对于高度监管的欧洲市场的合规性和风险管理至关重要。
德国网络物理系统行业预计在预测期内将大幅增长。德国强大的汽车行业对 CPS 市场的增长做出了巨大贡献。自动驾驶和联网车辆的发展很大程度上依赖于 CPS 来集成传感器、通信网络和控制系统。德国汽车制造商和供应商正在投资 CPS,以提高车辆安全性、性能和效率,从而增强需求
亚太地区网络物理系统市场趋势
预计 2025 年至 2030 年,亚太地区的网络物理系统 (CPS) 市场复合年增长率将达到 15.5%,是最高的。该地区的城市化和基础设施发展在推动 CPS 的采用方面也发挥着至关重要的作用。各国政府致力于发展智慧城市,利用 CPS 技术来优化交通管理、能源消耗和公共安全。这些智慧城市项目为 CPS 解决方案在交通系统、能源网和公用事业中的部署创造了重要机会,有助于改善资源管理并降低运营成本。对可持续发展的日益重视进一步加速了环境监测和节能基础设施中 CPS 的部署。
预计中国信息物理系统行业将在预测期内增长。 政府促进研发的政府政策对于推动中国 CPS 技术的发展发挥着至关重要的作用。学术界、行业领导者和技术初创公司之间的共同努力促进了创新并加速了医疗保健、能源、制造和运输等各个领域的 CPS 应用的商业化。这种强大的支持生态系统继续推动动态的市场增长。
主要网络物理系统公司见解
市场上运营的一些主要公司包括罗克韦尔自动化和霍尼韦尔国际公司,其中一些是领先的市场参与者。
罗克韦尔自动化是一家专门从事工业自动化和数字化转型的全球性公司。它通过将物理过程与数字技术集成来创建能够实时监控、预测性维护和高级安全性的智能系统,发挥着关键作用。公司'与思科的合作推动了融合全厂以太网 (CPwE) 架构的开发,该架构为工业运营提供了安全且可扩展的网络基础。
霍尼韦尔国际公司是一家跨国集团,拥有多元化的产品组合,涵盖航空航天、建筑技术、工业自动化以及能源和可持续发展解决方案。霍尼韦尔对 CPS 内网络安全的承诺通过其运营技术 (OT) 网络安全解决方案套件得到体现。 Honeywell Forge Cybersecurity+ 和 Cyber Insights 等产品为组织提供了识别、优先处理和减轻 OT 环境中网络风险的工具。
横河电机公司和艾默生电气公司是新兴市场参与者之一。
横河电机公司是一家专门从事工业自动化和控制系统的日本跨国公司。横河提供多样化的产品和服务,包括分布式控制系统(DCS)、安全仪表系统(SIS)、过程控制系统和先进测量仪器。横河电机通过其OpreX品牌提供涵盖整个工厂生命周期(从设计和施工到运营和维护)的全面解决方案。该生态系统的关键组件包括 CENTUM VP DCS、Exaquantum 工厂信息管理系统和协作信息服务器(CI Server),所有这些组件都有助于实时数据采集、分析和决策。
艾默生电气公司是一家专注于工业自动化和数字化转型的全球性公司。艾默生的 Plantweb 数字生态系统体现了这一趋势,集成了先进的传感技术、分析软件和物联网解决方案来优化制造流程。此外,将人工智能和机器学习结合到CPS中可以实现预测性维护和自适应控制,进一步提高系统效率
主要网络物理系统公司:
以下是网络物理系统市场的领先公司。这些公司共同拥有最大的市场份额并主导着行业趋势。
- ABB
- 霍尼韦尔国际公司
- 西门子公司
- 施耐德电气
- 罗克韦尔自动化
- 通用电气公司
- 日立有限公司
- 东芝公司
- 罗伯特博世有限公司
- 思科Systems, Inc.
- 艾默生电气公司
- 英特尔公司
- IBM公司
- 微软公司
- 横河电机公司
- Claroty
最新进展
2025年1月,Dragos Inc.与横河电机公司合作,这标志着横河电机保护工业环境的全球使命的一个重要里程碑。此次合作增强了横河电机公司的实力o 有能力在全球范围内提供全面的网络安全解决方案,使客户能够专注于其核心运营,同时其关键资产仍受到保护。 Dragos 和横河电机致力于推进工业网络安全,帮助组织创建弹性且安全的运营环境。
2024 年 3 月,Claroty 宣布筹集了 1 亿美元的战略增长资金。这笔资金将用于扩展 Claroty 的平台,以保护公共部门和严格监管的关键基础设施行业等主要部门的网络物理系统 (CPS)。这些资金还将支持美洲、欧洲、中东和非洲以及亚太地区新兴市场的增长,推动安全远程访问等核心及相关技术的研发,并加强新的和现有的战略合作伙伴关系。
2024年3月,Nozomi Networks Inc.与横河电机公司合作,共同开发满足全球对专为流程制造商的 OT 和 IoT 网络安全需求而设计的托管安全服务和解决方案日益增长的需求。在横河电机的OpreX托管服务下,全球客户都可以访问Nozomi Networks先进的OT和物联网可视性、网络监控和威胁检测解决方案。此外,横河电机还将为希望独立管理安全程序的客户提供Nozomi Networks的独立解决方案。
2023年11月,Claroty宣布扩大与罗克韦尔自动化的合作伙伴关系,将其基于SaaS的工业网络安全平台Claroty xDome整合到罗克韦尔自动化的全球服务组合中。此外,罗克韦尔自动化客户还可以访问 Claroty 的基于云和本地 OT 安全解决方案。通过为客户提供云 OT 安全解决方案,此次合作伙伴关系的增强凸显了罗克韦尔在 OT 安全领域的领导地位。这莫ve 让罗克韦尔处于安全数字化转型的前沿,强化了公司对创新和网络安全的承诺。
网络物理系统市场
FAQs
b. 2024年全球网络物理系统市场规模预计为1182亿美元,预计2025年将达到1310.8亿美元。
b. 全球信息物理系统市场预计从2025年到2030年将以13.7%的复合年增长率增长,到2030年将达到2487.8亿美元。
b. 闭环细分市场占据主导地位,2024 年在网络物理系统市场的收入份额将超过 69.0%。自主系统的日益普及极大地促进了对闭环 CPS 市场的需求。
b. 市场上的一些主要参与者包括 ABB、霍尼韦尔国际公司、西门子股份公司、施耐德电气、罗克韦尔自动化、通用电气公司、日立有限公司、东芝公司、罗伯特博世有限公司、思科系统公司、艾默生电气公司、英特尔公司、IBM 公司、微软公司、横河电机公司、Claroty
b. 工业 4.0 的日益普及、全球智能基础设施和智慧城市计划的兴起,以及医疗保健和农业等行业的精确度和自动化的重要性日益增加等因素预计将加速市场增长。





