Tendances du marché mondial de la surveillance de la santé structurelle, rapport prévisionnel 2025-2037
La taille du marché de la surveillance de l'état des structures devrait passer de 3,6 milliards USD à 32,5 milliards USD, avec un TCAC de plus de 18,5 % au cours de la période de prévision, entre 2025 et 2037. En 2025, la taille du secteur de la surveillance de l'état des structures est estimée à 398,17 millions USD.
Le marché est principalement porté par le vieillissement et la détérioration croissants des infrastructures à l'échelle mondiale. De nombreux pays sont confrontés au problème du vieillissement des tunnels, des ponts et des bâtiments, ce qui incite à investir davantage dans les systèmes de surveillance de la sécurité (SSM) pour détecter précocement les problèmes structurels. Aux États-Unis, le rapport 2021 de l'American Society of Civil Engineers (ASCE) a attribué la note C aux infrastructures américaines, avec 42 % des ponts âgés de 50 ans. En réponse, la loi bipartite sur les infrastructures de 2021 a alloué 40 milliards de dollars à la réparation des ponts, dont une partie est destinée au développement de technologies SSM avancées.
La fréquence croissante des catastrophes naturelles et des effondrements structurels majeurs a mis en évidence la nécessité de systèmes de surveillance avancés et rigoureux pour garantir la stabilité des structures et prévenir les accidents mortels. Les SSM permettent de détecter les signes avant-coureurs de contraintes ou de dommages structurels, ce qui peut prévenir les défaillances catastrophiques et sauver des vies. Ainsi, l'adoption des systèmes SSM se développe dans les zones et secteurs à haut risque tels que les transports, l'énergie et les infrastructures publiques. Après l'effondrement de l'immeuble en copropriété Surfside en Floride en 2021, qui a fait 98 morts, des États américains comme la Floride et New York ont proposé des inspections et une surveillance structurelles obligatoires pour les bâtiments dépassant un certain âge. Cela encourage l'adoption de la surveillance des bâtiments dans les secteurs de l'immobilier résidentiel et commercial.
Moteurs de croissance et défis du secteur de la surveillance de la santé structurelle
Moteurs de croissance
- Réglementations gouvernementales et programmes d'investissement dans les infrastructures : Les politiques et réglementations nationales et internationales obligent les acteurs publics et privés à mettre en œuvre des systèmes de surveillance des structures afin de garantir le respect des normes de sécurité. De nombreux pays rendent les inspections structurelles obligatoires et encouragent l'intégration de solutions de surveillance des structures. La directive (UE) 2020/1057 de l'Union européenne impose aux ponts et aux infrastructures de transport du réseau transeuropéen de transport (RTE-T) de respecter des normes strictes de sécurité et d'inspection. Ainsi, l'Allemagne et la France ont déployé des programmes pilotes de surveillance des structures conformément à ces politiques.
- Progrès technologiques dans les domaines des capteurs, de l'IoT et de l'IA : Les innovations dans les réseaux sans fil, l'analyse prédictive basée sur l'IA et les systèmes de surveillance cloud en temps réel ont considérablement amélioré la précision et la rentabilité des systèmes de surveillance des structures. Ces technologies étendent la mise en œuvre de la surveillance de l'état des structures (SHM) à de nouveaux domaines variés, notamment les villes intelligentes, les plateformes offshore et la construction de gratte-ciel. En 2023, Huawei et la municipalité de Shenzhen ont lancé un système SHM basé sur l'IA pour suivre plus de 300 ponts et tunnels clés, utilisant la 5G, le cloud computing et l'IA pour détecter les fissures et les anomalies vibratoires en temps réel.
Innovations technologiques majeures sur le marché de la surveillance de l'état des structures (SHM)
Le marché de la SHM connaît une évolution rapide, alimentée par l'adoption de technologies de pointe telles que l'IA, l'Internet des objets (IoT), les réseaux de capteurs sans fil, les inspections par drones et la blockchain. Ces avancées améliorent considérablement la précision, l'efficacité opérationnelle et la puissance prédictive des systèmes SHM dans divers secteurs. Le tableau ci-dessous présente quelques-unes des principales entreprises ou régions adoptant des innovations technologiques.
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Tendance technologique |
Adoption et adoption par l'industrie Impact |
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IA et ML |
Utilisé dans 27 % des systèmes SHM pour l'analyse prédictive et la détection précoce des pannes. |
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Réseaux de capteurs sans fil |
Adopté dans 32 % des nouveaux systèmes, réduisant ainsi les coûts d'installation et de maintenance. |
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Inspections par drone |
Permet des inspections visuelles plus rapides et plus sûres grâce à l'imagerie thermique et haute résolution. |
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Blockchain |
Sécurise les données SHM grâce à une conservation transparente et inviolable. |
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Intégration IoT |
La surveillance en temps réel grâce à des capteurs connectés permet une réponse plus rapide aux problèmes structurels. |
Tendances de l'IA et du ML sur le marché mondial de la surveillance de l'état des structures (SHM)
L'IA et le ML transforment la SHM en permettant une détection des anomalies et des prévisions de maintenance plus rapides et plus précises. Les modèles d'apprentissage profond comme les CNN traitent des données complexes telles que les signaux de contrainte et de vibration pour signaler précocement les défaillances potentielles. Les grandes entreprises utilisent l'IA pour les simulations structurelles, l'optimisation de la chaîne d'approvisionnement et les jumeaux numériques, des modèles virtuels qui prédisent les performances en temps réel. Ces innovations améliorent la vitesse, la précision et la conformité des inspections, tout en réduisant les temps d'arrêt et les coûts d'exploitation. En voici quelques exemples.
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Entreprise |
IA & Intégration ML |
Résultat |
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Civils.ai |
Simulations IA sur les données des ponts britanniques |
Santé des ponts 44 % plus rapide Évaluations |
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Senceive |
ML dans les nœuds sans fil pour la détection des anomalies |
Détection 32 % plus rapide que les méthodes manuelles |
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Altair |
Apprentissage profond pour la reconnaissance des formes vibratoires |
Augmentation de 30 % de la précision de la détection des défauts |
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Hexagon AB |
IA pour l'alimentation des capteurs SHM Optimisation de la chaîne logistique |
Réduction de 20 % des coûts logistiques |
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Strainstall |
IA prédictive pour la planification de la maintenance offshore |
Optimisation de 36 % de la planification de la maintenance et réduction des temps d'arrêt |
Restrictions
- Coûts initiaux élevés et complexité de l'intégration : L'un des principaux défis du marché réside dans les coûts initiaux élevés et la complexité de l'intégration des systèmes. La mise en œuvre d'un système SHM complet implique des dépenses liées aux capteurs avancés, aux unités d'acquisition de données, à l'infrastructure de communication, aux plateformes logicielles et à la main-d'œuvre qualifiée. De plus, l'intégration de ces systèmes à l'infrastructure existante peut s'avérer techniquement complexe et perturbatrice. Ces coûts initiaux élevés peuvent freiner l'adoption, en particulier chez les propriétaires d'actifs de petite et moyenne taille ou dans les régions disposant de financements limités. De plus, le retour sur investissement, bien que substantiel à long terme grâce à la réduction des risques et à l'optimisation de la maintenance, peut ne pas être immédiatement perceptible.
Marché de la surveillance de la santé structurelle : informations clés
| Attribut du rapport | Détails |
|---|---|
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Année de base |
2024 |
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Année de prévision |
2025-2037 |
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TCAC |
18,5% |
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Taille du marché de l'année de base (2024) |
3,6 milliards de dollars |
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Taille du marché prévue pour l'année 2037 |
32,5 milliards de dollars |
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Portée régionale |
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Segmentation de la surveillance de la santé structurelle
Technologie (Systèmes SHM filaires, Systèmes SHM sans fil)
Le segment des systèmes SHM filaires sur le marché de la surveillance de l'état des structures devrait représenter 60 % du marché d'ici fin 2037, grâce à la précision et à la fiabilité supérieures de ses données. Ces systèmes utilisent généralement des connexions physiques, telles que des câbles coaxiaux et des fibres optiques, pour transmettre les données et assurer une transmission continue et ininterrompue du signal. Leur capacité à prendre en charge un réseau dense de capteurs et à fournir une alimentation électrique ininterrompue en fait la solution idéale pour une surveillance continue et à long terme.
Utilisation finale (infrastructures civiles, aérospatiale, énergie, mines, maritime)
Le segment des infrastructures civiles devrait représenter 35 % du marché au cours de la période de prévision, en raison du besoin urgent de surveillance des structures vieillissantes telles que les ponts, les tunnels et les barrages. La surveillance continue garantit la sécurité publique et prévient les pannes catastrophiques, évitant ainsi des décès. Les gouvernements du monde entier investissent massivement dans ces technologies afin de respecter des règles de sécurité strictes et de prolonger la durée de vie des infrastructures critiques. De plus, l'intégration de technologies avancées telles que l'IoT, l'IA et les capteurs intelligents améliore les capacités de surveillance en temps réel, rendant les systèmes SHM plus efficaces et plus rentables. La fréquence croissante des catastrophes naturelles et l'importance accordée à la résilience aux catastrophes soulignent l'importance de la surveillance de l'état des structures (SHM) dans les infrastructures civiles.
Notre analyse approfondie du marché mondial de la surveillance de l'état des structures (SHM) couvre les segments suivants :
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Technologie |
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Utilisation finale |
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Composant |
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Offre |
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Application |
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Vishnu Nair
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Secteur de la surveillance de la santé structurelle : Synthèse régionale
Analyse du marché nord-américain
La part de marché nord-américaine devrait atteindre 38,2 % d'ici 2037 grâce à des investissements considérables dans le développement et la maintenance des infrastructures. Cette expansion est alimentée par le besoin urgent de surveiller les infrastructures vieillissantes, telles que les ponts, les barrages et les tunnels, afin de garantir la sécurité publique et d'optimiser les calendriers de maintenance. L'intégration de l'IA, de l'IoT et des capteurs sans fil a amélioré les capacités de surveillance en temps réel, rendant les systèmes SHM efficaces et rentables. Par exemple, le projet de surveillance de l'état des structures de l'Illinois a été très bénéfique pour le développement de réseaux de capteurs sans fil à faible coût pour la surveillance en temps réel des infrastructures civiles, témoignant de l'engagement de la région en faveur de l'innovation dans ce secteur.
Aux États-Unis, le marché de la surveillance de l'état des structures est sur le point de connaître une croissance significative en raison du vieillissement des infrastructures du pays, qui nécessite une surveillance précise et en temps réel pour prévenir les défaillances catastrophiques. Les initiatives gouvernementales, telles que celles du Corps des ingénieurs de l'armée américaine, ont joué un rôle important dans le développement de capteurs fournissant des informations continues sur l'état des composants critiques des infrastructures. De plus, les récents développements du secteur, tels que le partenariat entre Kinemetrics et National Instruments visant à améliorer les technologies de surveillance grâce à des analyses de données avancées, soulignent l'importance accordée par le pays à l'intégration de solutions de pointe pour renforcer la résilience des infrastructures.
Analyse du marché Asie-Pacifique
L'Asie-Pacifique devrait atteindre une part importante de 25 % entre 2025 et 2037, grâce à l'urbanisation et à la demande croissante d'infrastructures de haute qualité. Les principaux pays de la région, comme l'Inde, le Japon et la Corée du Sud, investissent dans le développement des infrastructures, notamment les ponts, les bâtiments et les tunnels. Cela favorise l'utilisation de systèmes de surveillance de l'état des structures pour assurer la sécurité et la stabilité des infrastructures. Par ailleurs, la multiplication des catastrophes naturelles et des problèmes structurels souligne l'importance de la surveillance en temps réel. Par exemple, au Japon, la fréquence des tremblements de terre et des catastrophes naturelles facilite l'utilisation des technologies de surveillance de l'état des structures pour protéger les structures importantes. De plus, la croissance des villes intelligentes encourage l'intégration des systèmes de surveillance de la santé et de la sécurité (SSM) dans l'urbanisme moderne.
Le marché des SSM en Chine est en pleine croissance grâce à des initiatives en matière d'infrastructures modernes et à des réglementations de sécurité strictes. Les politiques gouvernementales, notamment l'initiative « la Ceinture et la Route », visant à moderniser les infrastructures, ont favorisé l'adoption rapide des SSM dans les projets de construction de grande envergure. Cela améliore la sécurité et la durabilité de ces infrastructures critiques. De plus, le secteur de la construction joue un rôle clé dans l'économie, incitant les secteurs public et privé à utiliser des technologies de surveillance avancées. En privilégiant la maintenance proactive et l'analyse des données en temps réel, le pays renforce la fiabilité et la durée de vie de ses infrastructures.
Entreprises dominant le marché de la surveillance de la santé structurelle
- Présentation de l'entreprise
- Stratégie commerciale
- Principales offres de produits
- Performance financière
- Indicateurs clés de performance
- Analyse des risques
- Développement récent
- Présence régionale
- Analyse SWOT
Le marché est composé d'acteurs mondiaux diversifiés, chacun offrant des atouts distincts. Des leaders comme Siemens AG et Nova Metrix LLC proposent des solutions SHM intégrées avec des capteurs et des analyses avancés. Des innovateurs comme National Instruments et Acellent Technologies se concentrent sur les avancées matérielles et logicielles en temps réel. Des entreprises européennes comme COWI A/S et SIXENSE proposent des services d'ingénierie et de SHM spécialisés, tandis que des sociétés comme Structural Monitoring Systems Plc. (Australie) et Element Materials Technology (Royaume-Uni) proposent des solutions de surveillance et de certification de niche. Le marché évolue rapidement, porté par l'innovation technologique et les exigences croissantes en matière de sécurité des infrastructures. Vous trouverez ci-dessous la liste des principales entreprises mondiales leaders du marché.
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Nom de l'entreprise |
Pays |
Part de marché estimée (%) |
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Siemens AG |
Allemagne |
13 % |
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Nova Metrix LLC |
États-Unis |
12 % |
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National Instruments Corp |
États-Unis |
10 % |
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Acellent Technologies, Inc. |
États-Unis |
8 % |
|
Campbell Scientific, Inc. |
États-Unis |
7 % |
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COWI A/S |
Danemark |
XX% |
|
Structural Monitoring Systems Plc. |
Australie |
XX% |
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Hottinger Brüel & Kjær (HBK) |
Allemagne |
XX% |
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Digitexx Data Systems, Inc. |
États-Unis |
XX% |
|
Geocomp Corporation |
États-Unis |
XX% |
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Kinemetrics, Inc. |
États-Unis |
XX% |
|
SIXENSE |
France |
XX% |
|
GeoSIG Ltd. |
Suisse |
XX% |
|
RST Instruments Ltd. |
Canada |
XX% |
|
Technologie des matériaux Element |
Royaume-Uni |
XX % |
Voici les domaines couverts par chaque entreprise sur le marché de la surveillance de l'état des structures :
Développements récents
- En février 2025, lors de la conférence IMAC 2025, Siemens a présenté des recherches révolutionnaires sur l'amélioration des techniques de mesure des vibrations. Son équipe a introduit une méthode avancée de transformation de point virtuel (VPT) qui étend la plage de fréquences des mesures de vibrations de plus de 30 %. Cette innovation vise à améliorer la précision et la fiabilité des évaluations structurelles dans les projets d'ingénierie complexes.
- En septembre 2023, Acellent Technologies a présenté son système de surveillance des giravions lors de l'atelier international sur la surveillance de l'état des structures à l'université de Stanford. Ce système, déjà utilisé par les forces armées norvégiennes, a démontré ses capacités de surveillance en temps réel pour les flottes d'hélicoptères vieillissantes, soulignant l'engagement d'Acellent à faire progresser les technologies de surveillance de l'état des structures dans les applications aérospatiales.
- Report ID: 173
- Published Date: Jun 20, 2025
- Report Format: PDF, PPT
Questions fréquemment posées (FAQ)
Surveillance de la santé structurelle Portée du rapport de marché
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