고급 공정 제어(APC) 시장 규모, 점유율 및 서비스별 분석(고급 규제 제어, 다변수 모델 예측 제어, 추론 제어, 순차 제어, 압축기 제어), 업종별(제조, 석유 및 가스, 에너지 및 전력, 제약, 식품 및 음료, 펄프 및 제지, 화학, 자동차) 및 지역 예측(2025~2032년)

전 세계 첨단 공정 제어 시장의 가치는 2024년 25억 3천만 달러로 평가되었으며, 예측 기간 동안 연평균 성장률(CAGR) 10.20%로 2025년 27억 2천만 달러에서 2032년까지 45억 2천만 달러로 증가할 것으로 예상됩니다. 기업이 효율성을 향상하고 운영 예측 불가능성을 줄이며 지속 가능성을 촉진하기 위해 노력함에 따라 고급 프로세스 제어 솔루션은 산업 자동화 계획에 매우 중요해졌습니다. 프로세스 최적화가 수익성과 규정 준수에 직접적인 영향을 미치는 석유 및 가스, 에너지, 화학, 제약 등의 분야에서 채택이 가속화되었습니다.

고급 프로세스 제어 시스템은 예측 알고리즘과 실시간 분석을 사용하여 다양한 입력이나 프로세스 중단에도 불구하고 최적의 작동 조건을 유지합니다. 산업용 IoT를 기반으로 계속되는 디지털 혁신의 물결엣지 컴퓨팅, 분산 제어 시스템(DCS) 및 제조 실행 시스템(MES)과의 고급 프로세스 제어 통합을 강화했습니다.

2030년까지 탄소 효율성, 에너지 보존 및 예측적 자산 관리에 대한 강조가 높아지면서 기존 국가와 신흥 국가 모두에서 고급 공정 제어 솔루션에 대한 수요가 증가할 것으로 예상됩니다. AI 기반 최적화, 클라우드 분석, 모델 기반 자동화의 결합은 경쟁 역학을 변화시키고 고급 프로세스 제어를 핵심 구성 요소로 자리매김하고 있습니다.인더스트리 4.0차세대 운영 우수성.

고급 공정 제어 소프트웨어는 자동화된 데이터 수집 및 분석, 선형 프로그래밍, 제어 시스템 독립성과 같은 이점을 제공하고 공정 안전을 개선하고 환경 배출을 줄이는 제조 작업을 최적화합니다. 고급 공정 제어의 최근 개발에는 PAT(공정 분석 기술) 기술을 사전 공정 제어 시스템에 통합하여 모델 정확성을 보장하는 오프라인 및 온라인 모델 구축, 검증 및 데이터 분석 도구를 제공하는 것이 포함됩니다.

자동차, 제약 등 다양한 산업 분야의 디지털화에 대한 상당한 투자는 고급 공정 제어 시장의 성장을 주도하는 경향이 있습니다. 예를 들어, 2018년에 AVEVA Group과 Tomra Systems는 다음을 주도하기 위한 파트너십을 발표했습니다.디지털 변혁자동차 제조 산업의. 이 파트너십은 TOMRA의 소형 장비를 통해 더 뛰어난 운전자 성능, 가시성 및 효율성을 제공합니다.

최신 시장 동향:

첨단 공정 제어 시장은 산업 생태계 전반에 걸친 데이터 중심 자동화 및 디지털 트윈 애플리케이션의 확산에 힘입어 꾸준한 기술 개선을 경험하고 있습니다. 기업에서는 지속적인 피드백을 기반으로 스스로를 최적화할 수 있는 자가 학습 프로세스 제어 시스템을 점점 더 많이 채택하고 있습니다. 이러한 지능형 시스템은 기계 학습 알고리즘을 사용하여 제어 매개변수를 자동으로 미세 조정하여 수율, 제품 품질 및 에너지 효율성을 높입니다.

클라우드 기반 고급 프로세스 제어 플랫폼은 기업이 자본 지출을 줄이고 확장성을 높이는 서비스형(as-a-service) 비즈니스 모델로 전환함에 따라 인기를 얻고 있습니다. 예측 유지 관리 플랫폼과 고급 프로세스 제어의 통합을 통해 운영자는 시스템 반응을 모방하고 장비 성능 저하를 예측하며 예상치 못한 가동 중지 시간을 줄일 수 있습니다. 동시에 모듈식 제어 시스템의 출현으로 복잡한 산업 자산 전반에 걸쳐 보다 빠르고 유연한 배포가 가능해졌습니다.

전략적으로 첨단 공정 제어 시장은 글로벌 환경 목표와 조화를 이루고 있습니다. 제조업체에서는 연료 소비를 최적화하고 공정 폐기물을 줄여 배출 감소 목표를 달성하기 위해 고급 공정 제어를 점점 더 많이 사용하고 있습니다. 국제에너지기구(IEA)와 UNIDO가 수립한 프레임워크에 따라 에너지 효율성 규정 준수에 대한 강조가 특히 발전 및 석유화학 부문에서 채택을 가속화하고 있습니다.

앞으로 AI, 엣지 분석, 5G 연결의 결합은 프로세스 자동화를 변화시킬 것입니다. 실시간 분산 제어 네트워크의 출현은 시스템 응답성을 향상시켜 산업 전반에 걸쳐 탄력성, 안전성 및 지속 가능성을 촉진하는 독립형 플랜트 제어 환경을 위한 기반을 마련할 것입니다.

시장 성장 동인:

운영 효율성, 지속 가능성, 디지털 산업화에 대한 요구 증가로 인해 첨단 공정 제어 시장이 확대되고 있습니다. 제조업체는 프로세스 변동성을 줄이고, 처리량을 늘리며, 에너지 소비를 최적화하기 위해 점점 더 고급 프로세스 제어에 의존하고 있습니다. 제어 매개변수를 조정하는 이 기술의 정확성은 폐기물과 자원 소비를 최소화하는 동시에 일관된 제품 품질을 보장합니다.

또 다른 중요한 동인은 순제로 제조를 향한 전 세계적인 변화입니다. 업계가 탈탄소화에 전념함에 따라 고급 공정 제어 시스템은 연소 공정, 공급원료 사용 및 배출 제어를 최적화하는 데 중요한 역할을 합니다. 모델 예측 제어(MPC)는 정유소 및 화학 공장의 에너지 집약도를 5~10% 줄여 지속 가능성 및 규정 준수 목표를 직접적으로 향상시킬 수 있습니다.

고급 프로세스 제어와 고급 분석 및 AI 플랫폼의 심층 통합으로 프로세스 예측 가능성과 제어가 향상됩니다. 실시간 플랜트 데이터와 결합기계 학습이를 통해 운영자는 성능 시나리오를 시뮬레이션하고 의사 결정 정확도를 높이며 비용이 많이 드는 가동 중단을 줄일 수 있습니다. 마찬가지로, 인더스트리 4.0 이니셔티브와 디지털 트윈 생태계는 고급 프로세스 제어를 독립형 제어 도구에서 산업 네트워크 내의 상호 연결된 인텔리전스 계층으로 변화시키고 있습니다.

2030년까지 아시아 태평양 지역의 강력한 산업 성장과 유럽 및 북미 지역의 현대화 노력이 결합되어 첨단 공정 제어 시장 확장을 주도할 것입니다. 전 세계 산업이 자율적이고 지속 가능한 운영으로 전환함에 따라 고급 프로세스 제어는 생산성, 비용 경쟁력 및 환경 관리에 여전히 중요합니다.

시장 제한:

상승 추세에도 불구하고 첨단 공정 제어 시장은 몇 가지 중요한 과제에 직면해 있습니다. 높은 구현 비용과 시스템 복잡성으로 인해 특히 중소기업 간의 광범위한 채택이 계속해서 방해를 받고 있습니다. 예측 제어 모델을 개발하고 교정하려면 광범위한 과거 프로세스 데이터와 전문 지식이 필요하며, 이로 인해 프로젝트 일정과 리소스 약속이 자주 연장됩니다.

레거시 인프라는 추가적인 장벽을 추가합니다. 많은 플랜트에서는 고급 제어 솔루션을 효과적으로 구현하기 전에 상당한 업그레이드가 필요한 노후화된 DCS 및 PLC 프레임워크에 의존하고 있습니다. 특히 신흥 경제국에서는 다변수 제어 시스템을 설계하고 유지할 수 있는 숙련된 프로세스 엔지니어가 부족하여 확장성이 더욱 제한됩니다.

고급 공정 제어 시스템이 클라우드와 IoT 네트워크를 통해 더 많이 연결되면서 사이버 보안 위험도 커졌습니다. 이제 데이터 무결성, 네트워크 세분화 및 IEC 62443과 같은 표준 준수를 보장하는 것이 중요합니다. 또한 식품 가공, 제약 등 프로세스 가변성이 높은 산업은 입력 조건이 변함에 따라 모델 정확도를 유지하는 데 어려움을 겪습니다.

앞으로 공급업체는 소유 비용을 낮추는 모듈식 AI 지원 아키텍처와 구독 기반 가격 모델을 도입하여 이러한 제약을 해결하고 있습니다. 그럼에도 불구하고 성공적인 배포는 APC의 운영 및 전략적 잠재력을 완전히 실현하기 위한 조직의 준비 상태, 인력 기술 향상 및 디지털 성숙도에 계속해서 달려 있을 것입니다.

시장 세분화 분석

서비스 통찰력별:

고급 규제 제어(ARC), 다변수 모델 예측 제어(MPC), 추론 제어, 순차 제어 및 압축기 제어는 글로벌 고급 프로세스 제어 시장을 구성하는 서비스 유형입니다. 다양한 산업 환경의 다양한 운영 요구 사항과 최적화 목표가 각 범주별로 해결됩니다.

가장 인기 있는 서비스는 여전히 ARC(Advanced Regulatory Control)입니다. 변화하는 상황에서 프로세스 안정성을 유지하는 적응형 알고리즘을 통해 기본 수준 PID 제어 루프를 개선합니다. ARC는 화학,발전, 그리고 정제. 클라우드 기반 튜닝 도구와 AI 지원 루프 관리의 도입으로 현대 자동화 시스템에서 ARC의 기능이 강화되고 있습니다.

가장 빠르게 성장하는 시장은 MPC(Multivariable Model Predictive Control)로, 복잡하고 상호 의존적인 변수를 동시에 관리할 수 있는 능력으로 높이 평가됩니다. MPC는 시스템 반응을 예측하고 수학적 모델을 사용하여 실시간으로 제어 입력을 수정합니다. 터빈, 증류탑, 원자로의 성능을 향상시키는 데 필수적입니다. MPC와 AI의 결합디지털 트윈는 데이터 기반 운영이 확산됨에 따라 새로운 수준의 프로세스 가시성과 제어 정확성을 제공합니다.

중요한 변수를 직접 측정하는 것이 불가능하거나 엄청나게 비용이 많이 드는 경우 추론 제어가 점점 더 많이 사용됩니다. 이는 특히 FDA의 공정 분석 기술(PAT) 프레임워크를 지원하는 의약품 제조에서 통계 추정 및 소프트 센서를 사용하여 공정 결과를 정확하게 예측함으로써 제품 품질과 규정 준수를 향상시킵니다.

배치 생산 및 자재 처리는 Sequential Control이 자동화하는 다단계 산업 작업의 예입니다. 이는 안전성을 향상시키고 수동 개입을 최소화하며 지속적인 성능을 보장합니다. 화학 및 중공업과 같은 산업에서는 안전 계장 시스템(SIS) 및 제조 실행 시스템(MES)과의 통합이 점점 더 중요해지고 있습니다.

소규모 산업임에도 불구하고 압축기 제어는 전력, LNG, 석유 및 가스 산업의 에너지 효율성과 신뢰성에 매우 중요합니다. 장비를 안정적으로 유지하고 비용이 많이 드는 중단을 방지하기 위해 이러한 시스템은 동적 로드 밸런싱 및 서지 예측을 사용합니다. 글로벌 기업이 효율성을 우선시함에 따라 정교한 압축기 제어 솔루션에 대한 필요성이 점차 증가하고 있습니다.

전체적으로 볼 때 이러한 서비스 부문은 기존의 규칙 기반 프레임워크에서 자가 학습, 적응형 시스템으로 변화하고 있습니다. 2030년까지 상호 운용성, 확장성 및 지속 가능성이 향상된 차세대 공장 자동화는 AI 통합을 갖춘 클라우드 지원 APC 서비스를 통해 지원될 것입니다.

업종별:

제조, 석유 및 가스, 에너지 및 전력, 제약, 식품 및 음료, 펄프 및 제지, 화학, 자동차를 포함한 수많은 산업이 첨단 공정 제어 시장의 서비스를 받고 있습니다. 모든 업종에서는 APC를 사용하여 리소스 사용을 극대화하고 규정 준수를 보장하며 효율성을 높입니다.

가장 큰 사용자 그룹 중 하나는 제조입니다. APC는 프로세스 변동성을 줄이고 수율을 높임으로써 적시 작업 흐름과 린 생산을 촉진합니다. Industry 4.0 개념을 준수하는 실시간 수정은 스마트 산업 생태계와의 통합을 통해 가능합니다.

가장 큰 채택자는 여전히 석유 및 가스 부문입니다. APC, 특히 MPC는 정유소 및 석유화학 시설에서 혼합, 분해 및 증류 공정을 최적화하는 데 사용됩니다. 탄화수소 처리에서 이 기술의 전략적 중요성은 플레어링을 낮추고 생산량을 안정화하며 에너지 효율성을 높이는 능력으로 강화됩니다.

APC 시스템은 에너지 및 전력 분야의 보일러 및 터빈 성능을 개선하여 연료 효율성과 그리드 안정성을 향상시킵니다. APC는 재생 가능 에너지의 통합이 증가함에 따라 안정적인 운영을 유지하고 변화하는 부하의 균형을 맞추는 데 도움을 줍니다.

APC는 제약회사에서 FDA PAT 및 GMP와 같은 엄격한 프레임워크 하에서 규제 준수 및 제품 일관성을 유지하는 데 사용됩니다. 중요한 품질 특성(CQA)을 관리하는 능력은 비용 효율성과 생산 민첩성을 향상시킵니다.

APC는 식품 및 음료 산업에서 온도, 압력 및 pH 관리의 정확성을 보장하여 고속 생산 환경에서 폐기물을 줄이고 품질을 향상시킵니다. APC는 펄프 밀도, 화학물질 투여 및 수분 함량을 보존함으로써 펄프 및 제지 부문이 비용 효율성과 지속 가능성을 달성하도록 돕습니다.

불안정한 시장 상황에서 발열 반응, 촉매 효율 및 배치 일관성을 관리하기 위해 화학 산업은 APC에 크게 의존하고 있습니다. 이와 대조적으로 자동차 부문에서는 파워트레인 제조, 도장 공장, 조립 라인에서 APC를 사용하여 처리량과 품질 관리를 개선합니다.

클라우드 분석, 디지털 트윈 기술 및 산업용 AI의 통합으로 2030년까지 APC의 애플리케이션 범위가 확대될 것입니다. APC는 기존 프로세스 최적화를 뛰어넘어 데이터 기반의 자율적이며 에너지 효율적인 산업 프로세스를 위한 인텔리전스 계층이 되어 글로벌 제조 혁명의 후속 단계에 영향을 미칠 것입니다.

고급 공정 제어 시장 지역 통찰력

APC(첨단 공정 제어) 시스템 측면에서 북미는 여전히 발전되었지만 혁신적인 시장으로, 2024년에는 전 세계적으로 상당한 점유율을 차지할 것입니다. 산업 자동화를 위한 개발된 인프라와 석유 및 가스, 에너지, 화학 산업의 운영 우수성에 중점을 두는 것이 이 지역에 유리합니다. 엄격한 환경 규제, AI 통합, 높은 디지털 성숙도가 혼합되어 채택 모멘텀이 유지됩니다. 북미의 APC 환경은 AI 증강 및 클라우드 통합 제어 시스템으로 변화하고 있으며, 기업이 프로세스 시설을 업데이트하고 예측 제어 기술을 사용함에 따라 성능과 신뢰성에 대한 세계적인 표준을 설정하고 있습니다.

미국 고급 공정 제어 시장:

강력한 제조 및 정유 산업을 갖춘 미국은 수요 분야를 선도하고 있습니다. APC를 디지털 트윈, 엣지 분석 및 산업용 IoT와 통합함으로써 프로세스 최적화 기능이 향상되어 배출량과 에너지 집약도가 낮아졌습니다. 2030년까지 미국 시장이 스마트 제조 및 탈탄소화 프로그램을 강조함에 따라 APC 채택이 가속화될 것이며, 특히 비용 절감과 지속가능성 증대를 모색하는 에너지 집약적 산업 분야에서 더욱 그러할 것입니다.

유럽 ​​시장 동향

오래된 시스템을 업그레이드하고 지속 가능성을 바탕으로 산업 규정을 준수하고 있습니다. EU의 에너지 효율성 요구 사항과 화학, 발전, 식품 가공 등 중공업 분야의 프로세스 디지털화 추진은 이 지역 확장의 주요 동인입니다. 생산 안정성과 품질 요구 사항을 유지하면서 탄소 중립 목표를 달성하기 위해 유럽 기업은 AI 내장 제어 시스템을 공격적으로 사용하고 있습니다.

영국의 기업들이 순 제로 배출 및 탄력성 목표를 향해 노력함에 따라 화학, 에너지 및 수처리 플랜트에 APC 도입이 가속화되고 있습니다. 정부의 산업 탈탄소화 지원 및 "Made Smarter" 노력의 결과로 실시간 최적화 및 정교한 모델링 도구가 생산 네트워크에 널리 통합되고 있습니다.

독일 첨단 공정 제어 시장은 견고한 제조 및 자동차 부문과 선구적인 Industry 4.0 채택으로 인해 여전히 유럽 최고의 위치를 ​​차지하고 있습니다. 독일 기업에서는 생산 균일성을 개선하고 낭비를 줄이기 위해 모델 예측 및 다변수 제어 시스템을 사용하고 있습니다. 지능형 프로세스 제어를 위한 기술 센터로서 독일의 위치는 APC와 디지털 트윈 플랫폼 및 고급 제조 클러스터의 예측 분석의 신속한 통합을 통해 더욱 강화됩니다.

아시아 태평양 산업 동향

예측 기간 동안 아시아 태평양 지역은 고급 공정 제어 소프트웨어의 전 세계 시장을 계속해서 지배할 것으로 예상됩니다. APAC 지역의 정교한 공정 제어 소프트웨어에 대한 요구는 중국 및 인도와 같은 주요 국가에서 주도될 것으로 예상됩니다. 중국의 첨단 공정 제어 소프트웨어 시장은 중국의 제조 및 화학 산업 확대로 인해 상당한 발전 전망을 가질 것으로 예상됩니다. 

아시아 태평양은 APC 배치에 있어 가장 역동적인 지역이 되어가고 있으며 전 세계 성장 추세를 주도하고 있습니다. 아시아 태평양 지역은 강력한 산업화, 인프라 지출, 정책 중심 자동화 이니셔티브 덕분에 빠르게 성장하고 있는 반면, 북미 지역은 여전히 ​​개발되고 집중되어 있습니다. 중국, 인도, 일본, 한국과 같은 국가에서는 산업용 AI 및 스마트 제조에 상당한 투자를 하고 있으며, 이로 인해 에너지, 석유화학 및 개별 제조 영역에서 APC의 광범위한 사용이 촉진되고 있습니다. 이 지역은 디지털 확장성과 비용 효율적인 운영을 결합할 수 있는 역량으로 인해 차세대 APC 혁신의 허브로 자리잡고 있습니다.

중국은 광범위한 공정 공장 업그레이드와 국가 주도의 산업 자동화 프로그램으로 인해 도입 분야를 선도하고 있습니다. APC와 AI 기반 최적화, 디지털 트윈, 5G 연결이 통합되어 실시간 제어 정확도와 운영 효율성이 향상되고 있습니다. 중국은 에너지 절약과 탄소 중립에 전략적 초점을 맞춰 아시아 태평양 지역의 첨단 공정 제어 시장의 성장을 계속 지원할 것입니다.

인도의 기업들이 에너지 효율성 표준과 디지털 제조 야망을 준수함에 따라 APC의 사용이 증가하고 있습니다. 수율과 신뢰성을 높이기 위해 화학, 제약, 정유 등의 산업에서는 모델 예측 및 추론 제어 시스템을 사용하고 있습니다. 인도는 정부 지원 자동화 및 기술 개발 이니셔티브가 발전함에 따라 아시아 전역에서 APC를 채택하는 주요 고성장 개척지가 될 위치에 있습니다.

[tfTZzPwFQ]

다루는 주요 플레이어:

ABB Ltd., Rudolph Technologies, Inc., General Electric Co., AVEVA Group plc, Aspen Technology, Inc., Yokogawa Electric Corp., Rockwell Automation, Inc., Emerson Electric Co., Honeywell International, Inc., Schneider Electric Se 및 Siemens AG는 글로벌 첨단 공정 제어 시장의 주요 업체 중 일부입니다.

주요 산업 발전:

• ABB Ltd.는 2024년 1월 ABB AbilityTM BeerMaker "콜드 블록" 시스템을 출시했습니다. 이 시스템은 양조장의 발효, 필터링 및 성숙 단계를 위한 고급 공정 제어(APC), 디지털 트윈 기능 및 모듈식 자동화를 결합합니다. ABB AbilityTM System 800xA® DCS를 기반으로 하는 이 제품은 음료 제조업체가 물과 에너지를 덜 사용하는 동시에 보다 적응력 있는 레시피 관리를 허용하도록 설계되었습니다.
• ABB와 산업체 Carbon Re인공지능(AI)공급업체는 저탄소 시멘트 제조를 위한 협력 솔루션을 조사하기 위해 2024년 10월 계약 각서를 체결했습니다. APC 시스템 위에 실시간 AI 레이어를 활용함으로써 동맹은 Carbon Re의 기계 학습 모델과 ABB의 자동화 및 APC 기능을 활용하여 가마 최적화와 특정 에너지 사용량 감소와 같은 개선을 목표로 합니다. 
• 2025년 Honeywell International Inc.의 Honeywell Forge Advanced Process Control 제품에 "Plant-Wide Optimizer" 모듈과 기간 기반 라이선스 모델이 추가되었습니다. 계획, 일정 관리 및 실시간 제어 분석과의 혼합을 통해 새로운 모듈은 APC를 장치 수준을 넘어 시설 전체 최적화로 확장합니다. 초기 비용 장애물을 낮춤으로써 기간 기반 접근 방식은 더 넓은 범위의 산업 고객이 APC를 보다 저렴하게 만들 수 있도록 노력합니다.