النظام الخاص بحجم سوق الوحدة النمطية، والمشاركة، وتحليل الصناعة، حسب نوع المنتج (هندسة ARM، وبنية x86، وبنية الطاقة)، ​​حسب المعيار (QSEVEN، وSMARC، وCOM Express، وCOM-HPC، وغيرها)، وحسب التطبيق (الأتمتة الصناعية، والرعاية الصحية، والسيارات، والإلكترونيات الاستهلاكية، والاختبار والقياسات، والترفيه، وغيرها)، والتوقعات الإقليمية، 2026-2034

نظام على حجم سوق الوحدة النمطية والتوقعات المستقبلية

بلغت قيمة النظام العالمي لحجم سوق الوحدات النمطية 1.57 مليار دولار أمريكي في عام 2025. ومن المتوقع أن ينمو السوق من 1.82 مليار دولار أمريكي في عام 2026 إلى 6.07 مليار دولار أمريكي بحلول عام 2034، مما يُظهر معدل نمو سنوي مركب قدره 16.21٪ خلال الفترة المتوقعة.

يشهد سوق النظام العالمي للوحدات النمطية (SoM) نموًا سريعًا بسبب الطلب المتزايد على الحلول المدمجة والموفرة للطاقة والفعالة من حيث التكلفة. SoM عبارة عن منصة حوسبة قائمة بذاتها تقوم بدمج المكونات المهمة مثل المعالج والذاكرة وإدارة الطاقة والأجهزة الطرفية الأخرى في وحدة نمطية واحدة. بدلاً من تصميم بنية النظام الأساسية من الصفر، يستخدم المطورون SoM لدمجها في تطبيقاتهم المحددة. إن الطلب المتزايد على أجهزة إنترنت الأشياء والتطبيقات المعتمدة على الذكاء الاصطناعي والأنظمة المدمجة في مختلف الصناعات مثل الرعاية الصحية والسيارات والأتمتة الصناعية والاتصالات يزيد من الحاجة إلى أنظمة SoM المتقدمة.

• في أبريل 2024، قدمت Digi Internation نظام Digi ConnectCore MP25 على الوحدة النمطية (SoM) في Embedded World 2024. تم تصميم SoM، المدعوم بمعالج STMicroelectronics STM32MP35، لتطبيقات رؤية الكمبيوتر المتقدمة عبر الصناعات مثل الصناعة والطبية والنقل.  

تأثير الذكاء الاصطناعي على النظام في سوق الوحدات

من المتوقع أن يؤدي دمج الذكاء الاصطناعي مع النظام على الوحدات النمطية إلى إحداث ثورة في السوق بسبب الطلب على حلول الحوسبة عالية الأداء ومنخفضة الكمون القادرة على التعامل مع الخوارزميات المعقدة ومعالجة البيانات. يتم دمج المعالجات المحسنة للذكاء الاصطناعي في أجهزة الحوسبة الطرفية، مما يتيح معالجة البيانات في الوقت الفعلي على الحافة، مما يقلل من زمن الوصول ويقلل الحاجة إلى الموارد المستندة إلى السحابة. أدى دمج مسرعات الذكاء الاصطناعي ومعالجات الشبكات العصبية في SoMs إلى تمكين نشر الأجهزة الذكية لتطبيقات مختلفة مثل السيارات وأنظمة المنزل الذكي والرعاية الصحية. علاوة على ذلك، فإن الحاجة إلى إدارة الطاقة بكفاءة في تطبيقات الذكاء الاصطناعي تشجع الشركات المصنعة لأنظمة SoM على التركيز على إنشاء وحدات توازن بين الأداء وكفاءة الطاقة، مما يجعل أنظمة SoM التي تدعم الذكاء الاصطناعي ضرورية في المشهد المتطور للأجهزة المتصلة والأنظمة الذكية.

• في يوليو 2024، أطلقت iWave نظام iW-RainboW-G58M، وهو نظام على وحدة مدعومة بـ Intel Agilex 5، وهي أول مصفوفة بوابة قابلة للبرمجة ميدانيًا (FPGA) تتمتع بقدرات الذكاء الاصطناعي. يستهدف SoM هذا التطبيقات عالية الأداء في القطاعات الطبية والروبوتات والصناعية، ويقدم دعم أجهزة الذكاء الاصطناعي/تعلم الآلة في شكل مضغوط.

النظام على برنامج تشغيل وحدة السوق

الطلب المتزايد على الأجهزة المحمولة والمصغرة يدفع السوق

يحفز الطلب على الأجهزة الإلكترونية الأصغر حجمًا والمحمولة اعتماد أنظمة SoMs. يتطلب انتشار أجهزة إنترنت الأشياء عبر الصناعات أنظمة مدمجة قابلة للتطوير وموفرة للطاقة. تتميز SoMs بالكفاءة في استخدام الطاقة وتوفر توازنًا في الأداء، مما يجعلها مثالية للأجهزة المحمولة والمحمولة. تعمل القدرة على كتابة البرامج التطبيقية مباشرة على نفس الأجهزة المستخدمة في المنتج النهائي على تبسيط عمليات التطوير. مع استمرار ارتفاع الطلب على الأجهزة المحمولة واللاسلكية، من المتوقع أن يشهد سوق SoM نموًا كبيرًا في السنوات القادمة.

• ووفقا للمتخصصين في الصناعة، يقدر الاتحاد الدولي للروبوتات (IFR) أنه سيتم استخدام 3 ملايين روبوت صناعي على مستوى العالم في عام 2021.

النظام على قيود السوق الوحدة

ارتفاع التكاليف الأولية وتعقيد التصميم يشكلان عائقًا أمام نمو السوق

على الرغم من أن أنظمة SoM يمكنها تسريع تطوير المنتجات وتقليل التكاليف على المدى الطويل، إلا أن الاستثمار الأولي لتصميم SoM المخصص في التطبيقات المتخصصة يمكن أن يكون مكلفًا للمؤسسات الصغيرة والمتوسطة (SMEs)..مع التقدم المستمر في التكنولوجيا، مثل بنيات المعالجات وتقنيات الذاكرة وواجهات الاتصال، قد تحتاج أنظمة SoM إلى التحديث بسرعة، مما يستلزم ترقيات أو إعادة تصميم متكررة لتظل قادرة على المنافسة. تزيد دورة الحياة القصيرة هذه من تكلفة وتعقيد صيانة النظام القائم على المنتج على الوحدات النمطية. علاوة على ذلك، قد تؤدي مشكلات التوافق مع الأنظمة الحالية إلى تعقيد اعتماد نظام SoM بسبب عقبات التكامل، مما يتطلب تخصيصًا إضافيًا ووقت تطوير، مما يزيد من زيادة التكاليف.

نظام على فرصة السوق الوحدة

يوفر نشر شبكات الجيل الخامس والتطورات في التقنيات الناشئة فرصًا كبيرة

مع تسارع نشر شبكات الجيل الخامس على مستوى العالم، تلعب شركة SoM دورًا رئيسيًا في تمكين السرعة الفائقة نقل البيانات والاتصالات في تطبيقات مثل المركبات ذاتية القيادة والمدن الذكية والأتمتة الصناعية. يؤدي التوسع في الذكاء الاصطناعي والتعلم الآلي وإنترنت الأشياء عبر الصناعات إلى زيادة الطلب على SoMs في الحوسبة المتطورة، حيث تعد قوة المعالجة واتخاذ القرار في الوقت الفعلي أمرًا بالغ الأهمية. بالإضافة إلى ذلك، توفر زيادة الزراعة الذكية والتكنولوجيا القابلة للارتداء والأجهزة المنزلية الذكية إمكانات هائلة لاعتماد SoM، مما يوفر فرصة أكبر لنمو السوق.   

• في مايو 2024، أطلقت NetBurner SOMRT1061، وهو نظام SoM مدمج ومرن مصمم لتطبيقات إنترنت الأشياء الصناعية. يوفر معالج NXP i.MXRT1061 ARM cortex M7 خيارات اتصال محسنة مثل Ethernet المزدوج وUSB وUARTs، مما يجعله مناسبًا للمعالج أو المعالج الفرعي للشبكة أو خادم Ethernet المشفر.

رؤى رئيسية

ويغطي التقرير الأفكار الرئيسية التالية:

• المؤشرات الاقتصادية الكلية الجزئية
• الدوافع والقيود والاتجاهات والفرص
• استراتيجيات العمل المعتمدة من قبل اللاعبين الرئيسيين
• تأثير الذكاء الاصطناعي على النظام العالمي في سوق الوحدات
• تحليل SWOT الموحد للاعبين الرئيسيين

التقسيم

حسب نوع المنتج

• الهندسة المعمارية ARM
• العمارة x86
• هندسة الطاقة

 

حسب المعيار

• كيو سيفين
• سمارك
• كوم اكسبريس
• كوم-HPC
• أخرى (ETX/XTX)

عن طريق التطبيق

• الأتمتة الصناعية
• الرعاية الصحية
• السيارات
• الالكترونيات الاستهلاكية
• الاختبار والقياسات
• ترفيه
• أخرى (الفضاء والجيش والدفاع)

بواسطة الجغرافيا

• أمريكا الشمالية (الولايات المتحدة وكندا والمكسيك)
• أوروبا (المملكة المتحدة، وألمانيا، وفرنسا، وإسبانيا، وإيطاليا، وروسيا، والبنلوكس، ودول الشمال، وبقية أوروبا)
•  آسيا والمحيط الهادئ (اليابان والصين والهند وكوريا الجنوبية ورابطة أمم جنوب شرق آسيا وأوقيانوسيا وبقية دول آسيا والمحيط الهادئ)
• الشرق الأوسط وأفريقيا (تركيا وإسرائيل ودول مجلس التعاون الخليجي وجنوب أفريقيا وشمال أفريقيا وبقية دول الشرق الأوسط وأفريقيا)
• أمريكا الجنوبية (البرازيل والأرجنتين وبقية أمريكا الجنوبية)

التحليل حسب نوع المنتج

حسب نوع المنتج، ينقسم السوق إلى بنية ARM، وهندسة x86، وهندسة الطاقة.

تتصدر أنظمة SoMs الخاصة بهندسة ARM السوق نظرًا للحاجة المتزايدة إلى كفاءة الطاقة وقابلية التوسع وفعالية التكلفة والارتفاع في أجهزة إنترنت الأشياء. بنية ARM (آلة RISC المتقدمة) هي بنية حوسبة مجموعة التعليمات المخفضة (RISC) المعروفة بكفاءة الطاقة والأداء. إنه مثالي لتطبيقات الهاتف المحمول والتطبيقات المدمجة مثل أجهزة إنترنت الأشياء والأتمتة الصناعية والأجهزة القابلة للارتداء والمستهلكين الإلكترونيين الأذكياء. ومع ذلك، من المتوقع أن تنمو بنية x86 بأعلى معدل نمو سنوي مركب في الفترة المتوقعة، مدفوعًا بالطلب المتزايد على SoMs عالية الأداء في تطبيقات مثل الذكاء الاصطناعي ومراكز البيانات والتصوير الطبي. تشير بنية x86 إلى بنية CISC (حوسبة مجموعة التعليمات المعقدة) التي طورتها Intel وAMD. إنه يوفر إمكانات معالجة أكثر تعقيدًا وقوة من RISC. يتم استخدام SoMs هذه في الحوسبة عالية الأداء، والأجهزة الطبية، والروبوتات، وأنظمة التحكم الصناعية التي تتطلب قوة معالجة قوية.

• في مارس 2024، أطلقت MYIR جهاز MYC-LT527 SoM الجديد الذي يتميز بمعالج Allwinner T527 ثماني النواة. تم تصميم SoM لتطبيقات الذكاء الاصطناعي، مما يوفر أداءً عاليًا من خلال وحدة المعالجة المركزية ثماني النواة ARM Cortex-A55 ووحدة معالجة الرسومات G57، إلى جانب وحدات المعالجة العصبية 2TOPs (NPUs). إنها مناسبة لمختلف الأجهزة المدمجة مثل الروبوتات الصناعية والمعدات الطبية وصناديق الذكاء الاصطناعي.

التحليل حسب المعيار

وفقًا للمعايير، ينقسم السوق إلى QSEVEN وSMARC وCOM Express وCOM-HPC وغيرها.

يتصدر معيار QSEVEN السوق حاليًا نظرًا لكفاءة الطاقة وحجمه الصغير واعتماده على نطاق واسع. إنه معيار صغير الحجم ومنخفض الطاقة (70 مم × 70 مم) مصمم للأنظمة المدمجة. تم تحسينه للأجهزة المحمولة والتي تعمل بالبطاريات، وخاصة أجهزة إنترنت الأشياء، والمعدات الطبية، وأتمتة الصناعة. وهو يدعم مجموعة متنوعة من المعالجات، بما في ذلك الأنظمة المستندة إلى x86 والأنظمة المستندة إلى ARM.

علاوة على ذلك، من المتوقع أن يشهد معيار COM Express أعلى معدل نمو سنوي مركب في الفترة المتوقعة، مدفوعًا باعتماده على نطاق واسع عبر الصناعات التي تتطلب أداءً عاليًا وقابلية للتوسع. يتم استخدامه على نطاق واسع بسبب مرونته في تقديم أحجام ونطاقات أداء متعددة. وهو يدعم معالجات x86 القوية واتصال الإدخال/الإخراج عالي السرعة ويستخدم في التطبيقات كثيفة الأداء مثل الرعاية الصحية والأنظمة العسكرية والاتصالات والأتمتة الصناعية والشبكات.

• في يونيو 2024، أطلقت DFI وحدة COM Express Mini Type 10 ASL9A2، والتي تتميز بمعالج Intel Atom. تم تحسين هذه الوحدة للتطبيقات عالية الأداء، والموفرة للطاقة، والمتينة، مما يجعلها مثالية للعمليات على مدار الساعة طوال أيام الأسبوع. وهو يدعم مجموعة متنوعة من حلول إنترنت الأشياء، مما يضمن الموثوقية في البيئات الصعبة.

التحليل عن طريق التطبيق

حسب التطبيق، ينقسم السوق إلى الأتمتة الصناعية، والرعاية الصحية، والسيارات، والالكترونيات الاستهلاكية، والاختبار والقياسات، والترفيه، وغيرها.

تمتلك الأتمتة الصناعية الحصة الأكبر من السوق بسبب الاعتماد المتزايد على تقنيات التصنيع الذكي والروبوتات والذكاء الاصطناعي والصناعة 4.0. إن الحاجة إلى معالجة البيانات في الوقت الفعلي، وقابلية تطوير النظام، وكفاءة استخدام الطاقة، تجعل أنظمة SoMs حاسمة في أتمتة عمليات التصنيع. أنها تمكن أنظمة التحكم المتقدمة، وتحسين الكفاءة التشغيلية، وتحسين السلامة في البيئات الصناعية. تعد SoMs ضرورية لدعم تكامل الذكاء الاصطناعي وإنترنت الأشياء والتعلم الآلي في التصنيع حيث تتبنى الصناعات الأتمتة الكاملة. من المتوقع أن ينمو قطاع السيارات بأعلى معدل نمو سنوي مركب خلال الفترة المتوقعة، مدفوعًا بالتطور السريع للمركبات ذاتية القيادة والمركبات الكهربائية (EV) وتقنيات أنظمة مساعدة السائق المتقدمة (ADAS). تتيح SoMs معالجة أجهزة الاستشعار في الوقت الفعلي، وتكامل الذكاء الاصطناعي، واتخاذ القرارات اللازمة للأنظمة المستقلة.

• في مايو 2024، أطلقت Cherry Embedded Solutions جهاز Tiger SOM-RK3588-Q7، وهو نظام SoM عالي الأداء مصمم للروبوتات المتقدمة والأنظمة الذكية. تتفوق الوحدة في اكتشاف الكائنات في الوقت الفعلي، والتعرف على المشهد، وآليات التمهيد الآمنة. وهي مناسبة للتطبيقات، بما في ذلك الروبوتات المتنقلة المستقلة، والمراقبة بالفيديو، والشاشات الذكية، مما يوفر دعمًا للتعلم العميق وتكامل الكاميرا عالي الدقة.

التحليل الإقليمي

من حيث الجغرافيا، يتم تقسيم السوق العالمية إلى أمريكا الشمالية وأوروبا وآسيا والمحيط الهادئ وأمريكا الجنوبية والشرق الأوسط وأفريقيا.

تحتل أمريكا الشمالية مكانة رائدة في السوق، مدفوعة بالتقدم التكنولوجي والبنية التحتية، والبحث والتطوير المتقدم (R&D)، والاعتماد المبكر لإنترنت الأشياء، والذكاء الاصطناعي، والأتمتة الصناعية عبر صناعات مثل الرعاية الصحية والسيارات والفضاء. إن الاستثمارات الكبيرة في المركبات ذاتية القيادة والروبوتات والحوسبة المتطورة تغذي النمو. تعمل الصناعات الرئيسية في المنطقة على دمج SoMs بشكل متزايد في تطوير منتجاتها لتسريع الابتكار وتحسين الكفاءة.

• وفقًا لخبراء صناعيين، سجلت أمريكا الشمالية حجم سوق يبلغ 981.1 مليون دولار أمريكي في عام 2022.

 من المتوقع أن تشهد منطقة آسيا والمحيط الهادئ أعلى معدل نمو سنوي مركب خلال الفترة المتوقعة بسبب التصنيع السريع والتوسع في سوق الإلكترونيات الاستهلاكية والاقتصادات الناشئة. هناك طلب إقليمي على الأجهزة الذكية وحلول إنترنت الأشياء والأتمتة في الصناعات بما في ذلك السيارات والاتصالات. بالإضافة إلى ذلك، تعمل المبادرات الحكومية التي تروج لمشاريع المدن الذكية ونشر شبكات الجيل الخامس على تسريع اعتماد أنظمة SoM.

• في فبراير 2024، أعلنت iWave عن بدء مجموعة عمل وحدة مصفوفة البوابة القابلة للبرمجة الميدانية (FPGA) لتطوير نظام SoM موحد قائم على FPGA. ومن خلال توحيد الواجهة والوظائف، تسعى المجموعة إلى تعزيز إمكانية التشغيل البيني، وتقليل وقت التطوير، وخفض تكاليف الحلول المستندة إلى FPGA.

تغطية اللاعبين الرئيسيين

اللاعبون الرئيسيون في السوق هم:

• شركة أدفانتك المحدودة (تايوان)
• كونترون ايه جي (ألمانيا)
• AAEON Technology Inc. (تايوان)
• شركة أفاليو تكنولوجي (تايوان)
• شركة إنتل (الولايات المتحدة)
• شركة ديجي إنترناشيونال (الولايات المتحدة)
• شركة كونيكت تك (كندا)
• شركة EMAC (الولايات المتحدة)
• iWave أنظمة تقنيات الجندي. المحدودة (الهند)
• يوروتك إس بي إيه (إيطاليا)
• شركة الآلات الوطنية (الولايات المتحدة)
• شركة تكنولوجيا الرقائق الدقيقة (الولايات المتحدة)
• شركة فيا تكنولوجيز (تايوان)
• تكنولوجيا يونكس (تايوان)
• فاريسيت (إسرائيل)
• SECO S.p.A. (إيطاليا)
• PHYTEC جزءا لا يتجزأ من الجندي. المحدودة (الهند)

تطورات الصناعة الرئيسية

• في يونيو 2024، تعاونت SECO مع MediaTek لتطوير وحدات SMARC المدعومة بالذكاء الاصطناعي لتطبيقات إنترنت الأشياء. توفر هذه الوحدات إمكانات معالجة الذكاء الاصطناعي وأداء عالي الكفاءة ومخرجات رسومية قوية، مما يجعلها مثالية لمهام الذكاء الاصطناعي على الحافة. تتيح التكوينات المخصصة المعالجة في الوقت الفعلي ودعم الاتصال اللاسلكي، مما يلبي احتياجات البيئات المختلفة. 
• في مارس 2024، أعلنت Direct Insight عن شراكة مع MicroSys Electronics لتوزيع تقنية النظام على الوحدة النمطية (SoM) وتقنية الكمبيوتر ذو اللوحة الواحدة (SBC) في المملكة المتحدة وإيرلندا. سيركز التعاون على تزويد العملاء بوحدات MPX الرائعة من MicroSys، والتي تعتمد على معالجات NXP's S32G وLayerscape، مما يوفر فوائد، مثل وقت وصول أسرع إلى السوق وتقليل تكاليف الهندسة غير المتكررة (NRE).