Marktgröße, Marktanteil und COVID-19-Auswirkungsanalyse für digitale Werften, nach Werfttyp (kommerziell, militärisch), nach Technologieplattform (robotergestützte Prozessautomatisierung, additive Fertigung, künstliche Intelligenz und Big-Data-Analyse und andere), nach Digitalisierungsgrad (halbdigital Werft, vollständig digitale Werft) und regionale Prognose, 2021-2028

Die globale Marktgröße für digitale Werften betrug im Jahr 2020 963,6 Millionen US-Dollar. Es wird erwartet, dass die Marktgröße von 1.129,6 Millionen US-Dollar im Jahr 2021 auf 3.444,5 Millionen US-Dollar im Jahr 2028 wachsen wird, bei einer durchschnittlichen jährlichen Wachstumsrate von 17,27 % im Zeitraum 2021–2028. Die globalen Auswirkungen von COVID-19 waren beispiellos und erschütternd, und in allen Regionen kam es inmitten der Pandemie zu einem negativen Nachfrageschock. Basierend auf unserer Analyse verzeichnete der Weltmarkt im Jahr 2020 einen Rückgang von -9,50 % im Vergleich zum durchschnittlichen jährlichen Wachstum im Zeitraum 2017–2019. Der Anstieg der CAGR ist auf die Nachfrage und das Wachstum dieses Marktes zurückzuführen und kehrt nach dem Ende der Pandemie auf das Niveau vor der Pandemie zurück.

Die Einführung von Industrie 4.0-Funktionen bei der Konstruktion, Herstellung und Wartung von Schiffen wird als digitale Werft bezeichnet. Die Werften nutzen Fähigkeiten wie Internet of Things (IoT) und Cyber-Physical Systems (CPS), um die Werften für eine technologisch fortschrittliche Welt aufzurüsten. Systeme wie 3D-Modellierung, 3D-Scannen, 3D-Druck, digitale Zwillinge und andere werden bei der Digitalisierung einer Werft eingesetzt. Es wird erwartet, dass der steigende Modernisierungsbedarf im Schiffbau das Wachstum dieses Marktes vorantreiben wird.

COVID-19-Auswirkungen

COVID-19-Pandemie hatte negative Auswirkungen auf die Schifffahrts- und Schiffbauindustrie

Die COVID-19-Pandemie, die das Jahr 2020 erfasste, verursachte Verluste in einer Reihe von Unternehmen, darunter auch in der Schifffahrtsindustrie. Werften, Schiffbauunternehmen sowie Tier-2- und Tier-3-Zulieferer waren gezwungen, ihre Arbeitsmethoden anzupassen, um die Gesetze und Verbote der Regierung einzuhalten, was zur Einstellung des Schiffbaubetriebs führte.

• Die Fincantieri-Werft in Italien hat beispielsweise zwischen März und April die gesamte Produktion vollständig eingestellt.

Darüber hinaus wurden aufgrund der geringeren Nachfrage nach Seetransport und -handel neue Schiffsbestellungen storniert. Kreuzfahrtschiffe sind für europäische Werften der profitabelste Bereich des Schiffbaus. Aufgrund eines Rückgangs der Seepassagierreisen während des COVID-19-Ausbruchs waren Kreuzfahrtschiffe jedoch festgemacht und vertäut, was zu Verzögerungen bei der Auslieferung von Kreuzfahrtschiffen und in einigen Fällen zur Stornierung von Bestellungen führte.

Aufgrund des Rückgangs der Produktionsbetriebe stoppte die Pandemie die Digitalisierung der Werften.

Andererseits wird erwartet, dass dieser Unfall ein Digitalisierungskatalysator sein wird, der zu einem erhöhten Potenzial für fortschrittliche automatisierte Technologien in der Schiffbauindustrie führt. Die Nachfrage nach Schiffbauautomatisierung ist als Reaktion auf den Arbeitskräftemangel, der während der Pandemie entstanden ist, stark gestiegen.

NEUESTE TRENDS

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Steigende Nachfrage nach additiver Fertigung ist ein wichtiger Trend

Mit der additiven Fertigung, auch bekannt als 3D-Druck, kann das digitale 3D-Modell in sehr kürzerer Zeit gedruckt werden. Jüngste technologische Fortschritte bei 3D-Druckern haben es ermöglicht, auch größere Bauteile zu drucken. Das Material des 3D-Drucks ist nicht mehr auf Kunststoff beschränkt. Die fortschrittlichen Druckersysteme können mithilfe einer Hochgeschwindigkeits-Partikelfusionstechnik auch Teile aus Metall herstellen. Die Einführung der additiven Fertigung auf Werften kann die Systemreparaturzeit verkürzen, da das beschädigte Teil gedruckt und ersetzt werden kann.

• Im Oktober 2020 entwickelte Wartsila im 3D-Druckverfahren ein Hebewerkzeug aus Kohlefaser. Das 3D-gedruckte Werkzeug soll als maßgeschneiderte Hardware verwendet werden, damit Frachtschiffe schwere Motorteile bewegen können.

ANTRIEBSFAKTOREN

Verstärkter Einsatz des industriellen Internets der Dinge (IIoT) im Schiffbau zur Steigerung des Wachstums

Durch die Zusammenführung der Kommunikationsfähigkeiten des IoT mit maschinellem Lernen und Big Data nutzt die digitale Werft das IIoT, um ihre Entscheidungsfähigkeiten und Fertigungsprozesse zu verbessern. Es wird erwartet, dass der Markt aufgrund des zunehmenden Einsatzes von IIoT in der Schiffbauindustrie wachsen wird, um die Produktion zu steigern, Ausfallzeiten zu minimieren und die betriebliche Effizienz zu verbessern.

Im Dezember 2019 wählte Navantia, eine europäische Werft, Siemens Digital Industries Software als Technologiepartner für die Digitalisierung seines Schiffbauprozesses

Zunehmender Einsatz von Robotertechnologie in der Schiffbauindustrie treibt das Marktwachstum voran

Schiffbauunternehmen auf der ganzen Welt konzentrieren sich auf die Automatisierung von Fertigungsvorgängen wie Schneiden, Schweißen, Lackieren, Montieren und anderen, um den Prozess zu beschleunigen und Kosten zu sparen. Mehrere wichtige Akteure wie Hyundai Heavy Industries, Samsung Heavy Industries und Daewoo Shipbuilding & Marine Engineering haben Schweißroboter implementiert, um die Produktionskosten des Schiffes zu senken.

• Zum Beispiel entwickelte die Geoje Shipyard von Samsung Heavy Industries Co. Ltd. mehrere Robotersysteme wie Reinigungsrohrroboter, Wandkletterroboter, automatische Spinnenschweißroboter, Vakuumstrahlroboter und Inspektionsroboter. Die Geoje-Werft hat seit der Installation dieser Roboter eine Produktionsautomatisierungsrate von 68 % verzeichnet.

EINHÄNGENDE FAKTOREN

Hohes Betriebskapital für Hardware und Software kann das Marktwachstum behindern

Die frühe Phase der Automatisierung einer Produktionsanlage umfasst Beschaffung, Zubehör, Programmierung, Integration und andere. Der enorme Investitionsaufwand in der Anfangsphase kann für manche Unternehmen eine Herausforderung sein. Der Preis des Industriesystems sowie die Integrations- und Wartungskosten machen die Automatisierung zu einer teuren Investition für kleine und mittlere Schiffbauer. Vielen kleinen und mittleren Schiffbauern fällt es aufgrund des geringen Produktionsvolumens und der geringen Kapitalrendite schwer, große Mittel aufzubringen.

Darüber hinaus sind auch die Softwarekosten hoch, was das Wachstum des Marktes für digitale Werften voraussichtlich bremsen wird.

SEGMENTIERUNG

Nach Werfttypanalyse

Kommerzielles Segment wird aufgrund des zunehmenden Seehandels den Markt dominieren

Basierend auf dem Werfttyp ist der Markt in kommerzielle und militärische Werften unterteilt. Das kommerzielle Segment wird voraussichtlich das größte Segment im Jahr 2020 sein und im gesamten Prognosezeitraum das am schnellsten wachsende Segment sein. Das Wachstum ist auf die Zunahme des weltweiten Seehandels zurückzuführen. Nach Angaben der Handels- und Entwicklungskonferenz der Vereinten Nationen (UNCTAD) werden etwa 80 % des weltweiten Handelsvolumens auf dem Seeweg abgewickelt, was die Schiffsbeschaffung erhöht und damit die Nachfrage nach einer Digitalisierung der Werften erhöht, um den Herstellungsprozess zu beschleunigen.

Es wird erwartet, dass das Militärsegment im Prognosezeitraum erheblich wachsen wird, da die Regierung mehrerer Länder zunehmend in die Entwicklung und Implementierung digitaler Zwillinge in Verteidigungstechnologien investiert.

Nach Technologieplattformanalyse

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Kategorie der robotergestützten Prozessautomatisierung wird aufgrund der gestiegenen Nachfrage nach Automatisierung den Markt dominieren.

Der Markt ist unterteilt in robotergestützte Prozessautomatisierung, additive Fertigung, künstliche Intelligenz und Big-Data-Analyse, digitaler Zwilling, Blockchain, Industrielles Internet der Dinge (IIOT) und andere Kategorien, die auf Technologieplattformen basieren. Aufgrund des gestiegenen Bedarfs an Automatisierung vieler Schiffsfertigungsprozesse, darunter Schweißen, Schneiden, Lackieren und andere, wird erwartet, dass das Segment der robotergestützten Prozessautomatisierung im Jahr 2020 den Markt dominieren wird.

• Im Jahr 2018 behauptete beispielsweise eine in Ulsan ansässige Werft, dass sie den Schweißprozess automatisieren und so 9,4 Millionen US-Dollar pro Jahr einsparen würde. Durch die Automatisierung wurde die Schweißzeit halbiert und die Zahl der Fachkräfte um zwei Drittel gesenkt.

Aufgrund des zunehmenden Einsatzes künstlicher Intelligenz in der Robotertechnologie zur Automatisierung des Produktionsprozesses ohne menschliches Eingreifen wird das Segment der künstlichen Intelligenz im Prognosezeitraum voraussichtlich schneller wachsen.

Nach Digitalisierungsgradanalyse

Das vollständig digitale Werftsegment verzeichnet eine hohe CAGR, angetrieben durch die zunehmende Einführung fortschrittlicher Technologien

Der Markt wird je nach Digitalisierungsgrad in halb- und volldigitale Werften eingeteilt. Im Jahr 2020 wird die halbdigitale Werft voraussichtlich das größte Segment sein. Die Dominanz kann mit dem wachsenden Bewusstsein der Schiffbauunternehmen für die Notwendigkeit einer Modernisierung ihrer Herstellungsprozesse zusammenhängen. Aufgrund des zunehmenden Einsatzes von IIOT, Augmented Reality, digitalen Zwillingen und anderen hochentwickelten Technologien für den Schiffsbau wird erwartet, dass die vollständig digitale Werft im Prognosezeitraum der am schnellsten wachsende Markt sein wird.

REGIONALE EINBLICKE

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Der globale Markt ist nach Regionen in Nordamerika, Europa, den asiatisch-pazifischen Raum, den Nahen Osten und Afrika sowie Südamerika unterteilt.

Mit einer Marktgröße von 323,3 Millionen US-Dollar im Jahr 2020 wird der asiatisch-pazifische Raum voraussichtlich den größten Marktanteil haben und im prognostizierten Zeitraum mit einer schnelleren durchschnittlichen jährlichen Wachstumsrate wachsen. Große Schiffbauer wie Daewoo Shipbuilding, Marine Engineering und China Shipbuilding Industry Corporation sind unter anderem für die Dominanz der Region im digitalen Schiffbausektor verantwortlich.

Laut einem veröffentlichten Bericht werden 90 Prozent der weltweiten Frachtschiffe in Südkorea, Japan und China hergestellt. Dadurch trägt die Existenz von Schiffbauunternehmen in der Region zur Digitalisierung der Werften bei.

Es wird erwartet, dass sich der Markt in Europa erheblich entwickeln wird, da europäische Schiffbauer ihre Investitionen in automatisierte Robotertechnologie für Industriebetriebe erhöhen.

Es wird erwartet, dass das Nordamerika-Segment aufgrund verstärkter Forschungs- und Entwicklungsinitiativen zur Digitalisierung von Werften durch Schlüsselunternehmen wie Altair Engineering Inc. und andere wächst.

WICHTIGSTE INDUSTRIE-AKTEURE

Marktteilnehmer nutzen Strategien wie Investitionen, Zusammenarbeit, Partnerschaften und andere, um ihr Marktpotenzial zu steigern

Unternehmen konzentrieren sich in den letzten Jahren auf die Automatisierung des Herstellungsprozesses. Mehrere Unternehmen ergreifen Initiativen, um die Digitalisierung im Schiffbau einzuführen. Es gab einen Anstieg der Investitionen in die Modernisierung der Kapazitäten, um die Effizienz zu steigern und die Kosten zu senken. Akteure wie SAP und Accenture arbeiten gemeinsam an der Entwicklung einer neuen SAP-Cloud-Utility-Lösung, die Schiffbauunternehmen dabei unterstützen wird, Kundenerlebnisse und Geschäftsprozesse effizient zu verwalten. Marktteilnehmer tätigen Investitionen in Forschung und Entwicklung, um fortschrittliche Robotertechnologie auf Basis von KI, IoT und Augmented Reality ( AR).

LISTE DER WICHTIGSTEN UNTERNEHMEN IM PROFIL:

• IFS AB (Schweden )


• Pemamek Oy (Finnland)


• Dassault Systemes (Frankreich)


• BAE Systems (Großbritannien)


• Altair Engineering, Inc. (USA)


• AVEVA Group Plc. (Großbritannien) )


• Wartsila (Finnland)


• KUKA AG (Deutschland)


• Damen Shipyards Group (Niederlande)


• Prostep AG (Deutschland)

WICHTIGE INDUSTRIEENTWICKLUNGEN:

• Im Juni 2021 startete Drydocks World ein Projekt zur digitalen Transformation, um die betriebliche Effizienz zu steigern. Das Unternehmen kündigte an, IFS Cloud für die Anlagenverwaltung und Ressourcenplanung zu nutzen, um seine Systeme zu verbessern und den Grundstein für einen digitalen Werftübergang zu legen.


• Im Februar 2021 – Damen Shipyard Group und Sea Machines Robotics unterzeichneten eine Kooperationsvereinbarung, um die Einführung von Kollisionsvermeidungsfunktionen an Bord von Damen-Schiffen weiter zu untersuchen. Diese Zusammenarbeit unterstützt die Damen-Strategie der Digitalisierung, mehr Nachhaltigkeit und operativer Exzellenz

BERICHTSBEREICH

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Der Marktforschungsbericht bietet eine detaillierte Analyse der Branche und konzentriert sich auf Schlüsselaspekte wie Hauptakteure, Werfttypen, Technologieplattform und Digitalisierungsgrad digitaler Werften. Darüber hinaus bietet der Forschungsbericht Einblicke in Markttrends für digitale Werften, Wettbewerbslandschaft, Marktwettbewerb, Produktpreise und Marktstatus und hebt wichtige Branchenentwicklungen hervor. Zusätzlich zu den oben genannten Hauptfaktoren umfasst es mehrere direkte und indirekte Faktoren, die in den letzten Jahren zur Größe des globalen Marktes beigetragen haben.

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