Autonomes Unterwasserfahrzeug (AUV) Marktgröße, Anteil und COVID-19-Auswirkungsanalyse, nach Typ (klein, mittel und groß), nach Anwendung (wissenschaftliche Forschung, Verteidigung und Öl- und Gasindustrie), nach Antriebssystem (Elektrosystem, Mechanisches System und Hybridsystem), nach Nutzlast (Kamera, Sensoren, Trägheitsnavigationssystem und andere) und regionale Prognose, 2021–2028

Der weltweite Markt für autonome Unterwasserfahrzeuge wurde im Jahr 2021 auf 1,33 Milliarden US-Dollar geschätzt und soll von 1,84 Milliarden US-Dollar im Jahr 2023 auf 6,81 Milliarden US-Dollar im Jahr 2031 wachsen, was einer durchschnittlichen jährlichen Wachstumsrate von 17,80 % im Prognosezeitraum entspricht. Der plötzliche 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 globalen Auswirkungen von COVID-19 waren beispiellos und erschütternd, da Unterwasserfahrzeuge inmitten der Pandemie in allen Regionen negative Auswirkungen auf die Nachfrage hatten. Basierend auf der Analyse verzeichnete der Weltmarkt im Jahr 2020 einen enormen Rückgang von -8,23 % im Vergleich zum durchschnittlichen jährlichen Wachstum im Zeitraum 2017–2019.

Ein autonomes Unterwasserfahrzeug ist ein unbemanntes Tauchfahrzeug, das autonom arbeitet und durch Antriebssysteme wie Hybrid-, mechanische und elektrische Antriebssysteme angetrieben wird. Es kann für kommerzielle und militärische Anwendungen eingesetzt werden, beispielsweise für Geheimdienst-, Überwachungs- und Aufklärungsaktivitäten (ISR), Grenzschutzpatrouillen, wissenschaftliche Forschung sowie die Öl- und Gasindustrie. Es hat sich zu einem idealen System für die Meereskartierung und Meeresbodenabbildung zur Erfassung großer Datenmengen entwickelt. Die wichtigsten hydrografischen Missionen werden aufgrund kostengünstiger Technologie, hoher Genauigkeit, Ultratiefseefähigkeiten und zahlreicher Sensoren zur Datenerfassung in verschiedenen Ländern von Unterwasserfahrzeugen durchgeführt.

Heutzutage besteht eine zunehmende Nachfrage nach Tiefseeforschung in der Ozeanographie, was das Wachstum des Marktes für autonome Unterwasserfahrzeuge vorantreibt. Eine zunehmende kommerzielle Nutzung solcher Fahrzeuge durch Wissenschaftler und Meeresexperten auf der ganzen Welt fördert das Marktwachstum. Beispielsweise entschied sich das französische Nationale Institut für Meereswissenschaften (IFREMER) im Jahr 2020 für die Unterwassertechnologie von iXblue für autonome 6000-Meter-Unterwasserfahrzeuge. iXblue wurde speziell für Untersuchungen in ultratiefen Gewässern und forschungsbezogene Arbeiten entwickelt. Das System umfasst auch die Kombination von Sonar, akustischer Positionierung und Trägheitsnavigation.

AKTUELLE TRENDS AUF DEM MARKT FÜR AUTONOME UNTERWASSERFAHRZEUGE

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Einführung künstlicher Intelligenz-gestützter Autonomie zur Steigerung der Nachfrage nach AUVs

Die Unterwasserroboter- oder Unterwasserfahrzeugtechnologie dürfte attraktive Chancen für auf dem Markt tätige produzierende Unternehmen bieten. Wichtige OEMs haben fortschrittliche und zuverlässige Kommunikationstechnologie eingeführt, die große Probleme in Unterwasserfahrzeugen lösen kann. Die Entwicklung kostengünstiger Kommunikationstechnologie für Unterwasserfahrzeuge mit hervorragenden Störtoleranzelementen wird das Marktwachstum in Zukunft erheblich ankurbeln. Große Unternehmen wie Boeing, Thales und BAE Systems haben autonome Fahrzeuge eingeführt. Es wird erwartet, dass die Autonomie erhebliche Veränderungen im Szenario der Unterwasserkriegsführung mit sich bringt.

Unbemannte Fahrzeuge werden zu Langstreckenangriffen, Überwachungseinsätzen und einem Minenfeld fähig sein. Die Integration künstlicher Intelligenz wird die Echtzeitkommunikation, Unterwasserangriffe, autonome Navigation und Vermessungen verbessern. Mehrere Unternehmen entwickeln vollständig autonome Fahrzeuge mit hervorragenden Fähigkeiten für Langstreckenangriffe, ISR-Einsätze sowie Minenfeld- und Überwachungseinsätze. Im Mai 2021 stellte die deutsche Regierung im Rahmen des Maritimen Forschungsprogramms 14,5 Millionen US-Dollar für die Entwicklung eines neuartigen autonomen Robotiksystems bereit. Es wird durch künstliche Intelligenz gesteuert, die die Einsatzreichweite und Missionsdauer verbessert. Die US-Marine leitet das große Entwicklungsprogramm „Unmanned Maritime Autonomy Architecture“ (UMAA), um den Grad der Autonomie unbemannter Unterwasser-U-Boot-Technologie zu bewerten. Es wird prognostiziert, dass diese Faktoren das Marktwachstum in der Zukunft ankurbeln werden.

ANTRIEBSFAKTOREN

Steigerung der Offshore-Öl- und Gasproduktion in der Tiefsee, um das Marktwachstum voranzutreiben

Ein autonomes Unterwasserfahrzeug ist ein Robotersystem, das ohne menschliches Eingreifen unter Wasser betrieben werden kann. Diese werden häufig bei Meeresforschungsaktivitäten für verschiedene Unterwasseranwendungen eingesetzt, beispielsweise in der wissenschaftlichen Forschung, im Handel und im Sicherheitsbereich. Im Jahr 2019 wurden im Golf von Mexiko neue Ölvorkommen von wichtigen Unternehmen entdeckt, darunter Shell, Chevron, Repsol und Equinor. Shell war bei Deepwater-Bohrlochexplorationsprojekten erfolgreich und entdeckte eine Ölquelle mit einer Tiefe von etwa 400 Fuß. Die neue Exploration soll bis 2020 mehr als 900.000 Barrel fördern.

Laut der Internationalen Energieagentur wird die Nachfrage nach Erdgas bis 2025 voraussichtlich um 1,5 % steigen. Das weltweite Wachstum der Öl- und Gasproduktion wird voraussichtlich in Ländern des Nahen Ostens wie Saudi-Arabien, Katar und Iran zunehmen , Israel und Irak, insbesondere in großen konventionellen Projekten von 2019 bis 2025. Russland und andere Gasförderländer werden wahrscheinlich das Angebot an exportorientierten Projekten erhöhen. Es wird erwartet, dass die Öl- und Gasindustrie in Zukunft eine wichtige Rolle spielen wird und im Jahr 2050 voraussichtlich über 44 % der weltweiten Primärenergieversorgung ausmachen wird. Die Öl- und Gasindustrie nutzt in großem Umfang unbemannte Unterwasserfahrzeuge für detaillierte Studien zur Erstellung von Karten des Meeresbodens vor Beginn von Unterwasser-Infrastrukturprojekten.

Steigende Nachfrage nach AUVs für die Grenz- und Küstensicherheit soll das Marktwachstum ankurbeln

Autonome Unterwasserfahrzeuge sind beim Militär, der Marine und den Küstensicherheitskräften, insbesondere bei Unterwassereinsätzen, zum Mainstream geworden. Die US-Marine setzt diese Fahrzeuge in großem Umfang für verschiedene Anwendungen ein, beispielsweise für Minenabwehrmaßnahmen (MCM), Nachrichtendienste, Überwachung und Aufklärung, Inspektion/Identifizierung (ID) und U-Boot-Bekämpfung (ASW). Die Marine hat ihre Beschaffungsstrategien für den schnelleren Kauf von Unterwasserfahrzeugen beschleunigt, um den großen Herausforderungen aus China zu begegnen.

Im Jahr 2020 unterzeichnete das U.S. Naval Sea Systems Command Washington einen Vertrag im Wert von 11,1 Millionen US-Dollar mit Boeing zur Modernisierung des Marinebetriebs. Das Unternehmen wird für zukünftige Marineoperationen wie Führung und Kontrolle, Navigation, Situationsbewusstsein, Missionssensoren, Antrieb und Kernkommunikation aufgerüstet. Darüber hinaus unterzeichnete die US-Marine im Februar 2019 mit Boeing einen Vertrag über die Entwicklung eines Orca Extra Large Unmanned Undersea Vehicle (XLAUV) im Wert von 43 Millionen US-Dollar. Im Rahmen der Vereinbarung baute und lieferte das Unternehmen vier Unterwasserfahrzeuge, um die maritimen Fähigkeiten der Marine in der gesamten Region zu verbessern. Die US-Marine beantragte im Jahr 2021 rund 579,9 Millionen US-Dollar für die Finanzierung von Forschung und Entwicklung.

HEIMENDE FAKTOREN

Geringere Zuverlässigkeit und Unsicherheit in der Betriebsleistung von Kommunikationssystemen behindern das Marktwachstum

AUV ist ein autonomes Fahrzeug voller fortschrittlicher Komponenten, das für verschiedene Unterwasseranwendungen ohne menschliches Eingreifen betrieben werden kann. Es ist mit mehreren Sensoren, einem Netzwerk und Navigationssystem-Hardware ausgestattet, die mit der Signalübertragung für Echtzeitkommunikation und Datenerfassung verbunden sind. Kommunikation und Signalübertragung sind aufgrund der unter Wasser möglichen Übertragungsstörungen die größten Probleme in der Unterwassertechnik.

Die Netzwerke, die für eine schnelle Ratifizierung und Kommunikation konzipiert sind, funktionieren nicht unter Wasser und vergehen beim Warten auf Antworten. Akustische Signale bewegen sich langsamer als Radiowellen und brauchen zwei Sekunden, um sich über eine Entfernung von 1,5 Kilometern hin und her zu bewegen. Dies verringert die Zuverlässigkeit und führt bei vielen Anwendungen, die Echtzeitinformationen erfordern, zu Betriebsausfällen. Es wird erwartet, dass mehrere andere Faktoren die Signalübertragung aufgrund von Umgebungsbedingungen wie Reflexion, Brechung und Signalabsorption behindern.

Marktsegmentierung für autonome Unterwasserfahrzeuge

Nach Typanalyse

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Das große AUV-Segment dominierte den Markt aufgrund des zunehmenden Einsatzes von Fahrzeugen für kommerzielle und militärische Anwendungen

Je nach Typ ist der Markt für autonome Unterwasserfahrzeuge in kleine, mittlere und große Segmente unterteilt.

Das Segment der Großtypen dominierte im Jahr 2020 den Weltmarkt. Das Wachstum des Segments ist auf seine Anwendungen bei Tiefwasseruntersuchungen, Inspektionen von Unterwasserpipelines sowie in der Öl- und Gasindustrie zurückzuführen. Im Februar 2020 unterzeichnete das Indian National Institute of Ocean Technology (NIOT) einen Vertrag mit KONGSBERG über die Beschaffung des HUGIN AUV-Systems. Das System hat eine Betriebstiefe von 6.000 Metern und wird mit einem KONGSBERG HISAS 1032-Sonar mit synthetischer Apertur und einem EM2040-Mehrstrahl-Echolot ausgestattet. Es wird für hydrografische und Meeresbodenklassifizierungsanwendungen verwendet.

Es wird prognostiziert, dass das Segment der kleinen Schriften im Prognosezeitraum mit der höchsten CAGR wachsen wird. Die steigende Nachfrage der Seestreitkräfte nach kleinen Unterwasserfahrzeugen für verschiedene Anwendungen wie Taucherbeobachtung, Überwachung, Suche und Rettung und andere treibt das Wachstum dieses Marktes voran.

Es wird erwartet, dass das mittlere Segment im Prognosezeitraum aufgrund der steigenden Nachfrage nach Anwendungen im Militär sowie in der Öl- und Gasindustrie erheblich wachsen wird. KONGSBERG und das norwegische Verteidigungsforschungsinstitut haben gemeinsam den HUGIN 1000 für verschiedene Unterwassereinsätze entwickelt.

Nach Anwendungsanalyse

Das Verteidigungssegment dominierte den Markt aufgrund des zunehmenden Einsatzes von AUVs für militärische Anwendungen

Je nach Anwendung wird der Markt in wissenschaftliche Forschung, Verteidigung und Öl- und Gasindustrie eingeteilt.

Unter diesen hatte das Verteidigungssegment im Jahr 2020 den höchsten Marktanteil bei autonomen Unterwasserfahrzeugen. Es wird erwartet, dass die wachsende Nachfrage nach Unterwasservermessungs-, Aufklärungs-, Überwachungs- und Aufklärungsaktivitäten (ISR), U-Booten, Marineminen und anderen Objekten ansteigen wird das Wachstum dieses Marktes.

Es wird erwartet, dass das Segment der wissenschaftlichen Forschung im Zeitraum 2021–2028 das höchste Wachstum verzeichnen wird. Das Wachstum wird auf die zunehmende Nutzung von AUVs für wissenschaftliche Studien zurückgeführt. Der wachsende Nutzen intelligenter AUVs von Geologen, Mathematikern, Biologen, Informatikern und Ingenieuren zur Erfassung von Echtzeitdaten treibt das Wachstum des Segments voran.

Das Öl- und Gassegment wird im Prognosezeitraum ein moderates Wachstum verzeichnen. Das Segmentwachstum ist auf die steigende Nachfrage von Offshore-Betreibern nach dem Einsatz von Unterwasserfahrzeugen während der Laufzeit von Feldinspektionsprogrammen zurückzuführen.

Durch Antriebssystemanalyse

Segment für elektrische Systeme wird mit der zunehmenden Einführung fortschrittlicher Energiesysteme ein deutliches Wachstum verzeichnen

Basierend auf Antriebssystemen ist der Markt in elektrische Systeme, mechanische Systeme und Hybridsysteme unterteilt.

Das Segment der elektrischen Systeme dominierte den Markt im Jahr 2020. Die Einführung fortschrittlicher Antriebssysteme für autonome Fahrzeuge, wie etwa Fuel Cell Energy Power Systems (FCEPS), erhöht die Kapazität des Fahrzeugs. Somit treibt der zunehmende Einsatz von Hochleistungsbatterien das Wachstum des Segments im Zeitraum 2021–2028 voran.

Das Segment der mechanischen Systeme wird im Prognosezeitraum voraussichtlich mit einer bemerkenswerten jährlichen Wachstumsrate wachsen. Die Installation von Steuerungssystemen und Subsystemen der nächsten Generation im Hauptkörper treibt das Marktwachstum im Zeitraum 2021-2028 voran. Die Einführung eines fortschrittlichen mechanischen Designs gleicht die Rollbewegung aus und verringert die Komplexität der Steuerung.

Nach Nutzlastanalyse

Das Segment der Trägheitsnavigationssysteme verzeichnet aufgrund der wachsenden Nachfrage nach Navigationsgenauigkeit ein deutliches Wachstum

Nach Nutzlast ist der Weltmarkt in Kamera, Sensoren und Trägheitsnavigationssystem unterteilt und andere.

Das Segment der Trägheitsnavigationssysteme hielt die größten Marktanteile. Heutzutage werden diese Art von Fahrzeugen für verschiedene Einsätze wie ozeanografische Untersuchungen, Minenräumung, Flussumgebungen und Bathymetrie-Datenerfassung eingesetzt. All dies erfordert eine genaue Navigation, die die Sicherheit und Effektivität erhöht und so das Wachstum des Segments vorantreibt.

Das Sensorsegment dürfte im Prognosezeitraum aufgrund fortschrittlicher Sensoren, die Echtzeitinformationen liefern, das höchste Wachstum verzeichnen. Wichtige Akteure entwickeln fortschrittliche Sensoren, die Echtzeitdaten liefern und die Navigation verbessern, um das Marktwachstum anzukurbeln. Im September 2020 brachte Valeport die beiden neuen miniIPS2 und uvSVX für AUVs auf den Markt, die eine verbesserte Genauigkeit für bestimmte Tiefenbereiche bieten.

Es wird erwartet, dass das Kamerasegment im Prognosezeitraum aufgrund der steigenden Nachfrage nach fortschrittlichen Kameras zur Aufnahme hochauflösender Bilder mit einer erheblichen jährlichen Wachstumsrate wachsen wird. Die Einführung der mehrfachen optischen Bildgebung hat die Zuverlässigkeit verbessert und auch neue Möglichkeiten zur Verbesserung der Leistung optischer Unterwasserbildgebungssysteme eröffnet.

MARKT FÜR AUTONOME UNTERWASSERFAHRZEUGE – REGIONALE EINBLICKE

Der Markt ist in Nordamerika, Europa, den asiatisch-pazifischen Raum, den Nahen Osten, Lateinamerika und Afrika unterteilt.

Nordamerika dominierte die Branche mit einer Marktgröße von 0,39 Milliarden US-Dollar im Jahr 2020. Das höchste Verteidigungsbudget sowie Ausgaben für Forschung und Entwicklung sowie die Stärkung der Seestreitkräfte treiben das Wachstum des nordamerikanischen Marktes voran. Die zunehmende Beschaffung fortschrittlicher AUV von der US-Marine für ISR-Operationen, Such- und Rettungseinsätze und andere Zwecke kurbelt den Markt der Region an.

Der asiatisch-pazifische Raum wird im Prognosezeitraum voraussichtlich mit der höchsten CAGR wachsen. Wachsende Militärausgaben und eine erhöhte Nachfrage nach AUVs für kommerzielle Anwendungen aus China, Indien und Japan dürften den Markt im asiatisch-pazifischen Raum antreiben. Steigende Investitionen in die Öl- und Gasindustrie und die Stärkung der Seestreitkräfte fördern das Marktwachstum in der gesamten Region.

Es wird erwartet, dass Europa im Zeitraum 2021–2028 einen erheblichen Anteil ausmachen wird. Das Wachstum ist auf steigende Ausgaben im Schifffahrtssektor und wachsende Öl- und Gasexplorationsaktivitäten in verschiedenen Ländern zurückzuführen. Darüber hinaus unterstützen wichtige OEMs wie Kongsberg Gruppen A.S.A., Saab AB und andere das Marktwachstum in ganz Europa.

Der Nahe Osten wird im Zeitraum 2021–2028 ein moderates Wachstum verzeichnen. Dieses Wachstum ist auf die steigenden Ausgaben Saudi-Arabiens, der Vereinigten Arabischen Emirate, Israels und anderer Länder im kommerziellen Sektor zurückzuführen. Die zunehmende Beschaffung von AUVs für zahlreiche Marineoperationen treibt das Wachstum des Marktes im Nahen Osten voran. Im Juli 2017 schloss Saudi Aramco die Übernahme von Teledyne Gavia ab, um die Flexibilität bei der Erfüllung hoher Anforderungen an hydrografische Vermessungsdienste zu erhöhen.

Lateinamerika und Afrika werden im Prognosezeitraum mit geringeren bis moderaten Wachstumsraten wachsen. Es wird erwartet, dass zunehmende Partnerschaften und Verträge mit OEMs für die Beschaffung zahlreicher Anwendungen und Dienstleistungen autonomer Fahrzeuge das regionale Marktwachstum fördern werden.

COVID-19-AUSWIRKUNGEN

Die Marineindustrie stand aufgrund von COVID-19 vor beispiellosen Herausforderungen

Die globalen Auswirkungen von COVID-19 haben den Markt von 2020 bis 2022 erheblich beeinflusst.

• Laut UNCTAD ist der internationale Seeverkehr im Jahr 2020 aufgrund unerwarteter Störungen durch die COVID-19-Pandemie um 4,1 % zurückgegangen. Aufgrund des geringeren Geschäftsverkehrs beeinträchtigte die Störung vor allem die Lieferkette, das Schifffahrtsnetzwerk, das Handelsvolumen und den Hafen.


• Investitionen im Schiffbausektor waren während der Pandemie rückläufig. Der Rückgang bei Schiffbaudienstleistungen für verschiedene Offshore-Dienste, Seehandel, Seeexport und andere hat Auswirkungen auf den Markt.


• Viele kleine Akteure in der maritimen Industrie sind aufgrund der geringeren Nachfrage nach maritimen Systemen und der Unfähigkeit, die Finanzen des Unternehmens während der Pandemie zu bewältigen, bankrott gegangen.

WICHTIGSTE INDUSTRIE-AKTEURE

Wichtige Marktteilnehmer konzentrieren sich auf Geschäftsausweitung durch Verträge, Einführung neuer Produkte und Partnerschaften

Autonome Unterwasserfahrzeug-OEMs konzentrieren sich auf die Geschäftsausweitung durch neue Partnerschaften, Vereinbarungen und Verträge mit Regierungen und Raumfahrtunternehmen. Im August 2021 eröffnete die General Dynamics Corporation ein neues Kompetenzzentrum für die Herstellung und Montage unbemannter Unterwasserfahrzeuge (UUV), das ihre Bluefins- und Knifefish-AUVs herstellen, montieren, integrieren und testen wird. Darüber hinaus kündigte Kongsberg Maritime im Februar 2021 die Einführung seines fortschrittlichen HUGIN Endurance AUV der nächsten Generation mit großer Reichweite und langer Betriebsdauer an.

LISTE DER WICHTIGSTEN UNTERNEHMEN IM PROFIL:

• Fugro N.V. (Niederlande)


• General Dynamics Corporation (USA)


• International Submarine Engineering Ltd. (Kanada)


• Kongsberg Gruppen A.S.A. (Norwegen)


• L3Harris Technologies, Inc. (USA)


• Lockheed Martin Corporation (USA)


• Oceaneering International Inc. (USA)


• SAAB AB (Schweden)


• Teledyne Technologies Inc. (USA)


• Boeing (USA)

WICHTIGE INDUSTRIEENTWICKLUNGEN:

• September 2021 – Fugro erhielt von TotalEnergies den Auftrag zur Untersuchung des Geohazard-Standorts in Suriname, der geophysikalische Daten und geotechnische Bodenproben umfasst.


• April 2021 – Fugro erhielt von Equinor den Auftrag, eine Tiefsee-Standortuntersuchung im Canadian Flemish Pass mit Echo Surveyor VIII, dem neuesten autonomen Unterwasserfahrzeug von Fugro, zu ermöglichen.


• Dezember 2020 – Südkoreas Defense Acquisition Program Administration (DAPA) unterzeichnete einen Vertrag im Wert von 11 Millionen US-Dollar mit LIG Nex1 zur Entwicklung autonomer Unterwasserroboter. Diese sind in der Lage, eine präzise Navigation und Kollisionsvermeidung durchzuführen, um die Minenabwehrfähigkeiten (MCM) der Marine der Republik Korea zu verbessern.

Berichterstattung über den Markt für autonome Unterwasserfahrzeuge

Eine infografische Darstellung von Markt für autonome Unterwasserfahrzeuge

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Der Marktforschungsbericht für autonome Unterwasserfahrzeuge ermöglicht eine detaillierte Analyse dieses Marktes und konzentriert sich auf Schlüsselaspekte wie Top-Schiffsunternehmen, Typen, Antriebssysteme und führende Anwendungen. Darüber hinaus umfasst der Bericht Markttrends, Marktdynamik, Investitionspläne, Geschäftsstrategien, Wachstumschancen und den regionalen Entwicklungsstatus. Zusätzlich zu den oben genannten Faktoren umfasst der Marktbericht mehrere direkte und indirekte Faktoren, die zum Wachstum des Marktes in den letzten Jahren beigetragen haben.

Markt für autonome Unterwasserfahrzeuge – Umfang und Segmentierung des Berichts