أبحاث سوق أجهزة الاستشعار الذكية

يستمر إدخال التكنولوجيا والأجهزة الجديدة في السوق في الارتفاع، تغذيه المنافسة والضرورة. وبالتالي، فقد أثر ذلك بشكل إيجابي على الصناعة التحويلية المسؤولة عن إنتاج أجزاء محددة لكل جهاز. أحد الأسواق التي تأثرت بشكل إيجابي هو سوق أجهزة الاستشعار الذكية. ومع استمرار كون الابتكار عاملاً مهمًا للنمو في مجال التكنولوجيا، فإن الطلب على أجهزة الاستشعار الذكية يتبعه أيضًا. ومن المتوقع أن تشهد نموًا يزيد عن 10% في السنوات الخمس المقبلة.

إن الحاجة إلى أجهزة الاستشعار الذكية وأبحاث سوق أجهزة الاستشعار الذكية موجودة ليس فقط في مجال تكنولوجيا المعلومات ولكن أيضًا في مجال الأمن والتنبؤ بالطقس وإدارة الموارد المائية والزراعة وغيرها.

أحدثت أجهزة الاستشعار الذكية ثورة في جميع الصناعات، حيث قامت بتبسيط المهام وتوفير الراحة لجميع مستخدميها. ومع الاستخدام السائد لأجهزة الاستشعار الذكية، من المتوقع أن يتبع ذلك الطلب على الصيانة والإصلاح أيضًا.

ومع ذلك، على الرغم من النمو غير المسبوق، يواجه سوق أجهزة الاستشعار الذكية أيضًا تحديات.

ما هي أجهزة الاستشعار الذكية

أجهزة الاستشعار الذكية هي أجهزة تكنولوجية تستخدم محولات الطاقة لجمع معلومات محددة من بيئة مادية. سيتم استخدام البيانات التي تم جمعها لأجهزة الاستشعار الذكية لأداء مهمة محددة على تلك المعلومات المحددة. سيتم إرسال النتيجة عبر اتصال الشبكة، مما يؤدي إلى تغيير الخصائص الفيزيائية للبيانات إلى إشارات كهربائية قابلة للحساب.

هناك أجهزة استشعار ذكية مختلفة في السوق، وهي:

• مستوى الحساس: استخدم إشارة كهربائية للمساعدة في الحفاظ على مستويات السائل وقياسها.
• مقياس الضغط: جهاز يحول الضغط الميكانيكي إلى مخرج إشارة كهربائية، يستخدم عادة في خطوط الأنابيب.
• جهاز استشعار درجة الحرارة: وكما يوحي اسمه، فهو يقيس درجات الحرارة من الهواء إلى السائل إلى الصلب.
• مستشعر القرب: استخدم للكشف دون لمس أي كائن موجود داخل المنطقة القريبة فعليًا.
• حساس الأشعة تحت الحمراء: يلاحظ الأشياء ويقيسها ويكتشف الحركات داخل محيطه عن طريق انبعاث الضوء
• مستشعر المناخ الذكي: يجمع معلومات عن الضغط الجوي والرطوبة ودرجة الحرارة، وهو ما يساعد في تقييم الظروف الجوية.
• مستشعر النبات الذكي: ينفذ من خلال توفير بيانات حول رعاية وتغذية النبات.
• مستشعر الحركة: يستخدم عادة في المنازل لكشف أي حركة في الداخل والخارج ومن ثم إعطاء إشارة للمستخدم.
• مستشعر كشف جودة الهواء: يراقب ويكتشف جودة الهواء داخل المنطقة المجاورة.

هناك أنواع أكثر تحديدًا من أجهزة الاستشعار الذكية المتوفرة في السوق. المذكورة التالية هي الشائعة والشائعة.

اللاعبين الرئيسيين في السوق

اجتذب سوق أجهزة الاستشعار الذكية، الذي تقدر قيمته بعشرات المليارات، عددًا كبيرًا من اللاعبين في السوق. وفي غضون عقد من الزمن، من المتوقع أن يصل النمو السنوي المركب إلى مئات المليارات.

تعرف على اللاعبين الرئيسيين في السوق الذين يقودون الصناعة العالمية:

• ايه بي بي المحدودة: تهدف هذه الشركة السويدية إلى تقديم حلول مبتكرة باستخدام الروبوتات وأتمتة الآلات والخدمات الرقمية. يعمل المستشعر الذكي بقدرته على تحويل المحركات التقليدية إلى أجهزة لاسلكية ذكية لتحسين المراقبة وتحسين الكفاءة.
• شركة الأجهزة التناظرية: تأسست شركة أشباه الموصلات هذه في الولايات المتحدة، وتركز على إدارة الطاقة ومعالجة الإشارات وتكنولوجيا تحويل البيانات. يستخدمون أنظمة iSensor MEMS الفرعية الخاصة بهم كتكامل في مجموعة متنوعة من الأجهزة، مثل الجيروسكوبات وأجهزة استشعار الضغط.
• شركة هانيويل الدولية: تعمل هذه المجموعة في أربعة قطاعات: تقنيات البناء، ومواد وتقنيات الأداء، وحلول السلامة والإنتاجية. أنها توفر مجموعة متنوعة من أجهزة الاستشعار، من أجهزة استشعار جودة الهواء إلى أجهزة الكشف عن الحرارة.
• شركة تكساس إنسترومنتس: تقوم شركة Texas Instruments بتصميم وتصنيع أشباه الموصلات والدوائر المتكاملة. بوجود شركات إنتاج متعددة في جميع أنحاء العالم، يمكنها إنتاج أنواع متعددة من أجهزة الاستشعار، مثل أجهزة الاستشعار المغناطيسية، وأجهزة استشعار الضوء، وأجهزة استشعار درجة الحرارة.
• شركة يوكوجاوا للكهرباء: تعمل هذه الشركة اليابانية بشكل أساسي في مجال البرمجيات والهندسة الكهربائية. إنهم يميزون أنفسهم عن اللاعبين الآخرين باستخدام أجهزة استشعار SENCOM الذكية الخاصة بهم. تدعي شركة Yokogawa أن مستشعر SENCOM الذكي الخاص بها يبسط الصيانة الميدانية للجهاز، ويقلل وقت التكوين، ويحسن المعايرة.

هناك لاعبين رئيسيين آخرين في السوق إلى جانب ما يلي. كما أنها تساهم بملايين الدولارات في السوق، حيث يقدم كل منها تصميمه الخاص لأجهزة الاستشعار الذكية.

التطور والاتجاهات في سوق أجهزة الاستشعار الذكية

يحافظ سوق أجهزة الاستشعار الذكية على نموه بفرص جديدة تعتمد على التصاميم المبتكرة وإنترنت الأشياء التي تعتمد عليها. كل هذا يساعد على ابتكار مشهد أجهزة الاستشعار الذكية وتحسين الأتمتة.

بعض هذه التطورات والاتجاهات هي كما يلي:

• يهيمن النظام الكهروميكانيكي الصغير (MEMS) على السوق: تشكل أجهزة الاستشعار القائمة على تقنية MEMS غالبية سوق أجهزة الاستشعار الذكية. يتم تقديم التكنولوجيا سريعة النمو بانتظام، مما يضمن استمرار هيمنة الأنظمة الكهروميكانيكية الدقيقة (MEMS) للسنوات القادمة. تعمل الأنظمة الكهروميكانيكية الدقيقة أيضًا على تعزيز مكانتها باستخدامها المفيد، مثل الدقة المحسنة والموثوقية العالية والعمليات السريعة وسهولة الصيانة والحد الأدنى من استخدام الطاقة.
• الطلب على الأجهزة القابلة للارتداء التي تدعم أجهزة الاستشعار الذكية: يقوم المستهلكون بتكييف المزيد والمزيد من الأجهزة القابلة للارتداء للمساعدة في تتبع القياسات الحيوية الخاصة بهم، خاصة لأغراض اللياقة البدنية والأغراض الطبية. بدأت هذه المستشعرات الذكية أيضًا في الاندماج في أشياء أخرى، مثل الأحذية والساعات والنظارات الذكية.
• أجهزة استشعار ثاني أكسيد الكربون وأجهزة استشعار الغاز من Infineon: قدمت شركة Infineon أجهزة استشعار ثاني أكسيد الكربون الجديدة، وهي حل مبتكر لتلبية الطلب على جودة الهواء الداخلي الدقيقة. كما تعاونوا أيضًا مع Rainforest Connection (RFXc) لحفظ التنوع البيولوجي ومراقبته، باستخدام أجهزة استشعار الغاز من Infineon.
• نمو سوق الإلكترونيات الاستهلاكية: تهيمن الإلكترونيات الاستهلاكية على سوق الإلكترونيات، والتي تشمل الهواتف الذكية وأجهزة الكمبيوتر المحمولة وأجهزة الكمبيوتر الشخصية. ومع ذلك، يتم إدخال تطورات جديدة لتنويع السوق، مثل التلفزيون الذكي والأجهزة المنزلية الذكية، وكلاهما يتطلب استخدام أجهزة الاستشعار الذكية.

التحديات والمتاعب في سوق أجهزة الاستشعار الذكية

قد يواجه سوق أجهزة الاستشعار الذكية معوقات من التحديات التالية:

• أحد المتطلبات الحاسمة لأداء المستشعر الذكي الدقيق: تعتبر أجهزة الاستشعار الذكية ذات قيمة عالية لقياساتها الدقيقة. تعتمد الصناعات الآلية بشكل كبير على فعاليتها، لذلك تعتبر الدقة ذات أهمية قصوى. أي خطأ أو خطأ في التقدير من جانب المستشعر الذكي يمكن أن يتسبب في خطأ مكلف.
• السباق نحو السعر والطاقة وتقليص الحجم: يهدف الباحثون إلى جعل أجهزة الاستشعار الذكية أكثر سهولة في الوصول إليها. تُبذل الجهود لإنشاء أجهزة على نطاق النانو مع تحسين أداء الجهاز. ولتحقيق ذلك، تم بالفعل اقتراح استخدام مواد 0D و1D و2D مع مفاهيم مستوحاة من الكائنات الحية.
• صعوبة التنبؤ بالتطور في الوقت الحقيقي: يواجه المصنعون تحديًا لتوقع الاتجاهات والتنبؤ بها. تتأثر العديد من الصناعات بسوق أجهزة الاستشعار الذكية، وقد تتطلب تلبية احتياجات كل من هذه الصناعات أكثر من مجرد الإدراك المتأخر لأبحاث سوق أجهزة الاستشعار الذكية.