디지털 조선소 산업 동향, 통찰력, 점유율, 성장, 예측, 2021–2028

포춘 비즈니스 인사이트(Fortune Business Insights™)에 따르면, 2020년 전 세계 디지털 조선소 산업 규모는 9억 6,360만 달러였으며, 2021년 11억 2,960만 달러에서 2028년 34억 4,450만 달러로 급증하여 예측 기간 동안 연평균 성장률 17.27%를 기록할 것으로 전망됩니다. 이러한 성장은 해양 산업의 인더스트리 4.0 기술 전환, 자동화, 그리고 상업용 및 군수용 조선업 모두의 운영 효율성 향상으로 가속화되고 있습니다.

시장 개요

디지털 조선소는 조선 산업의 패러다임 전환을 상징합니다. IoT, 인공지능(AI), 디지털 트윈, 로봇 공학, 적층 제조 기술을 활용하여 조선소는 기존 방식을 고도로 자동화되고 데이터 중심적인 프로세스로 대체하고 있습니다. 이러한 첨단 기술은 실시간 의사 결정, 향상된 수명 주기 관리, 그리고 더욱 향상된 생산 민첩성을 가능하게 합니다.

사이버 물리 시스템(CPS)과 로봇 프로세스 자동화(RPA)의 통합은 운영을 간소화하고 비용을 절감하며 선박 인도 일정을 단축하고 있습니다. 해상 무역이 지속적으로 확대되고 각국 정부가 해군 함대를 현대화함에 따라 디지털 조선소는 전략적 필수 요소로 빠르게 부상하고 있습니다.

주요 시장 통찰력

디지털 트윈, IoT 지원 센서, 3D 모델링을 도입함으로써 설계, 유지관리, 운영 전반의 효율성이 향상되고 있습니다.

주요 조선소들은 생산성과 안전성을 강화하기 위해 예측 분석과 자동화 로봇을 점점 더 많이 활용하고 있습니다.

Navantia(스페인)는 2019년에 Siemens Digital Industries Software와 협력하여 조선 작업을 완전히 디지털화했습니다.

주요 산업 참여자

디지털 조선소 혁신을 주도하는 주요 기업은 다음과 같습니다.

IFS AB(스웨덴)

페마멕 오이(핀란드)

다쏘시스템(프랑스)

BAE 시스템(영국)

알테어 엔지니어링(주)(미국)

AVEVA 그룹 유한회사(영국)

바르질라(핀란드)

KUKA AG(독일)

다멘 조선소 그룹(네덜란드)

Prostep AG(독일)

정보 출처:

https://www.fortunebusinessinsights.com/digital-shipyard-market-106561

시장 세분화

조선소 유형별

상업용 조선소 : 2020년 세계 해상 무역 증가에 힘입어 시장을 장악했습니다. UNCTAD는 전 세계 무역량의 80%가 해상을 통해 운송된다고 추산하며, 상업용 조선소의 디지털화 수요가 급증하고 있습니다.

군용 조선소 : 정부가 디지털 트윈과 차세대 방위 기술에 투자함에 따라 꾸준한 성장이 예상됩니다.

기술 플랫폼별

로봇 프로세스 자동화(RPA) : 용접, 절단, 도장 분야의 자동화를 주도하며 2020년 시장 점유율 1위를 차지했습니다. 예를 들어, 울산에 위치한 한 조선소는 자동화 용접을 통해 연간 940만 달러(USD)를 절감했다고 보고했습니다.

AI 및 빅데이터 분석 : 2020년 시장 점유율 28.22%를 차지했으며 AI 기반 로봇이 인간 개입에 대한 의존도를 줄이면서 빠르게 성장할 것으로 예상됩니다.

적층 제조, 디지털 트윈, 블록체인, IIoT : 첨단 조선을 위한 혁신적인 기술로 부상하고 있습니다.

디지털화 수준별

반디지털 조선소 : 점점 더 많은 회사가 부분 자동화를 도입함에 따라 2020년에 가장 큰 부문이 될 것입니다.

완전 디지털 조선소 : 첨단 조선 프로젝트에서 IIoT, AR, 디지털 트윈 도입이 증가함에 따라 가장 높은 CAGR을 기록할 것으로 예상됩니다.

시장 성장 동인

산업용 사물 인터넷(IIoT) 통합

실시간 데이터, 고급 센서, AI 기반 분석은 생산성을 높이고, 가동 중지 시간을 최소화하며, 작업장 안전을 개선합니다.

조선업에서 로봇 활용 증가

현대중공업, 삼성중공업, DSME와 같은 업계 선도업체들은 노동 비용을 줄이고 품질을 개선하기 위해 용접, 조립, 도장 라인에 로봇을 점점 더 많이 배치하고 있습니다.

제한 요인

높은 자본 투자는 첨단 시스템 도입에 상당한 초기 투자가 필요하기 때문에 주요 제약으로 간주됩니다. 조선소는 센서, 항해 시스템, 통신 모듈과 같은 특수 하드웨어와 데이터 처리, 모니터링 및 자동화를 위한 소프트웨어 솔루션에 막대한 투자를 해야 합니다. 게다가 모든 구성 요소의 원활한 작동을 보장하는 시스템 통합 비용과 장기적인 비용을 증가시키는 지속적인 유지보수 비용도 발생합니다.

대형 조선사의 경우, 더 큰 예산과 정부 계약 덕분에 이러한 비용을 감당할 수 있습니다. 그러나 중소 규모 조선사의 경우 재정적 부담이 훨씬 더 큽니다. 이러한 비용 장벽은 첨단 기술을 대규모로 구현하는 데 어려움을 초래하여 궁극적으로 업계 전반의 도입 속도를 둔화시킵니다.

신흥 시장 동향

적층 제조 급증 : 3D 프린팅의 급속한 도입은 부품 제작 및 수리 공정을 간소화하여 조선 산업을 혁신하고 있습니다. 금속 부품의 현장 생산은 리드 타임을 크게 단축하고, 가동 중단 시간을 최소화하며, 전반적인 비용을 절감합니다. 이러한 기술적 변화는 조선소의 운영 유연성을 높이고, 유지보수 주기를 단축하여 궁극적으로 선박 가용성과 효율성을 향상시킵니다.

AI 기반 스마트 조선소 : 첨단 디지털 기술의 통합은 현대 조선소 운영을 혁신하고 있습니다. 예를 들어, ST 엔지니어링은 2024년 9월 싱가포르에 인공지능, 5G 연결, 사물 인터넷(IoT), 그리고 예측 정비를 활용하는 차세대 스마트 조선소를 출범시켰습니다. 이러한 발전은 스마트 해양 인프라가 자동화를 주도하고 운영 효율성을 향상시키며 미래 조선 및 수리 관행에 새로운 기준을 제시하는 방식을 보여줍니다.

지역 통찰력

아시아 태평양 : 2020년에 3억 2,330만 달러를 기록했으며, 한국, 일본, 중국 등 주요 조선업체의 지원을 받아 가장 큰 시장으로 남을 것입니다. 이들 국가는 전 세계 화물선 건조량의 90% 이상을 담당합니다.

유럽 : 로봇공학, 디지털 플랫폼, 3D 시각화 도구에 대한 투자가 성장을 주도함.

북미 : 해군 조선소의 강력한 R&D 활동과 디지털화 프로젝트로 인해 확장이 예상됩니다.

중동, 아프리카, 남미 : 정부가 함대 현대화와 국내 조선 투자를 추진함에 따라 적당한 성장이 예상됩니다.

경쟁 환경

시장 선도 기업들은 입지를 강화하기 위해 전략적 협력, R&D 투자, 그리고 자동화 프로젝트를 추진하고 있습니다. SAP와 액센츄어 같은 기업들은 클라우드 기반 조선 솔루션 개발을 위해 협력하고 있으며, 다른 기업들은 AI, IoT, 그리고 AR 기반 로봇 공학에 막대한 투자를 하고 있습니다.

최근 개발 사항

2021년 6월 – Drydocks World는 자산 관리 및 자원 계획을 위한 IFS Cloud를 활용한 디지털 혁신 프로젝트를 시작하여 완전한 디지털 조선소의 기반을 마련했습니다.