مروری سریع از روند توسعه بازار آینده روشنایی هوشمند

بر اساس یک مطالعه جدید توسط Grand View Research, Inc.، انتظار می رود تا سال 2028، بازار جهانی روشنایی هوشمند به 46.9 میلیارد دلار آمریکا با نرخ رشد مرکب سالانه 20.4 درصد از سال 2021 تا 2028 برسد. رشد بازار به روند رو به رشد شهرهای هوشمند، خانه های هوشمند، سیستم های روشنایی هوشمند خیابان ها و تقاضا برای سیستم های روشنایی کم مصرف. اگرچه چراغ‌های هوشمند گران‌تر از چراغ‌های معمولی هستند، اما مزایای آن‌ها بیشتر از هزینه نصب کلی است. با این حال، به دلیل کاهش قدرت خرید گروه‌های درآمدی طبقه متوسط ​​در طول همه‌گیری COVID-19، قیمت بالای چراغ‌های هوشمند رشد بازار را محدود کرده است.

بازار جهانی روشنایی هوشمند در سال 2020 ارزشی معادل 10.85 میلیارد دلار آمریکا خواهد داشت و انتظار می رود که با نرخ رشد مرکب سالانه (CAGR) 20.4 درصد از سال 2021 تا 2028 گسترش یابد. تقاضا در فضاهای تجاری و مسکونی چراغ‌های هوشمند را می‌توان در صورت نیاز با رنگ‌های مختلف کم‌نور کرد، می‌توان آن‌ها را برای روشن/خاموش کردن، نظارت بر مصرف انرژی روشنایی، و اتصال از طریق Wi-Fi، بلوتوث، SmartThings، Z-Wave یا ZigBee تنظیم کرد.

علاوه بر این، چراغ‌های هوشمند را می‌توان از طریق ادغام با پلتفرم‌هایی مانند Google Assistant، Amazon's Alexa، Apple's Siri یا Microsoft's Cortana، به صورت صوتی کنترل کرد. علاوه بر نورپردازی، این عملکردهای گسترده، همراه با محبوبیت روزافزون دستگاه های IoT و پلت فرم های دستیار هوشمند، مسیر رشد بازار را برای روشنایی هوشمند ایجاد کرده است.

روشنایی هوشمند را روشنایی متصل نیز می نامند زیرا می توان آن را به طور یکپارچه در شبکه های فناوری اطلاعات ساختمان ها یا زیرساخت های شهری ادغام کرد تا اطلاعات مربوط به وضعیت عملکرد را به اشتراک بگذارد. برای مثال، چراغ‌های خیابانی هوشمند در پارکینگ‌های شهری یا جاده‌ها، پوشش گسترده، نظارت بر محیط‌زیست، اطلاعات مدیریت پارک و ترافیک و نظارت بر شهر را با اتصال دستگاه‌های اینترنت اشیا برای اطمینان از ایمنی ارائه می‌کنند. چراغ‌های هوشمند معمولاً با حسگرها ادغام می‌شوند و آنها را به یک نقطه دستگاه هوشمند برای جمع‌آوری اطلاعات در مورد الگوهای فعالیت، سطح نور روز، نرخ اشغال، تغییرات دما یا رطوبت تبدیل می‌کنند. واقعیت ها ثابت کرده اند که این اطلاعات برای سازمان های دولتی برای انجام اقدامات مناسب و نظارت بر شهر برای فعالیت های غیر ضروری ضروری است.

انتظار می‌رود سیاست‌های دولت' برای تشویق حفظ انرژی و حفاظت از محیط‌زیست و مقررات سخت‌گیرانه استفاده از لامپ‌های رشته‌ای را تشویق کند که تقاضا برای روشنایی هوشمند LED را افزایش دهد. صنعت روشنایی جهانی تقریباً 19٪ از کل برق را مصرف می کند و تقریباً 6٪ از گازهای گلخانه ای را تولید می کند. برعکس، چراغ های هوشمند LED بسیار کارآمد هستند. آنها تقریباً 70 درصد انرژی را مصرف می کنند و دستگاه ها را برای جمع آوری اطلاعات برای استفاده در فرآیندهای آینده به هم متصل می کنند. آنها عمر مفید قابل توجهی بیشتری دارند و هیچ محتوای جیوه ای ندارند. به طور مشابه، چراغ های LED گازهای گلخانه ای مضر منتشر نمی کنند. بنابراین، فناوری LED این پتانسیل را دارد که کل صنعت روشنایی را به طور کامل تغییر دهد و به حوزه روشنایی هوشمند نفوذ کند، جایی که LED ها اولین انتخاب تامین کنندگان و مصرف کنندگان هستند.

علاوه بر این، انتظار می‌رود ضریب نفوذ چراغ‌های هوشمند افزایش یابد زیرا مزایای آن شامل مصرف برق کنترل‌شده، طول عمر بیشتر، تنظیمات نوری متعدد در یک لامپ/لامپ و در دسترس بودن طیف وسیعی از محصولات نورپردازی تزئینی مدرن است. استفاده از روشنایی هوشمند در بخش های مسکونی، تجاری و صنعتی هنوز به پتانسیل کامل خود نرسیده است. بنابراین، ابتکارات مختلف دولت برای ترویج استفاده از چراغ های هوشمند مبتنی بر LED انتظار می رود که تقاضای آنها را در طول دوره پیش بینی افزایش دهد.

به عنوان مثال، در ژانویه 2019، اداره برق نیویورک 7.5 میلیون دلار به شهرداری های سراسر ایالت برای نصب چراغ های LED هوشمند جدید خیابانی اختصاص داد. علاوه بر این، چین، برزیل، کلمبیا، مکزیک، فرانسه، اسپانیا، آلمان و سایر کشورها فروش لامپ های رشته ای را ممنوع کرده و استفاده از لامپ های LED را تشویق کرده اند. در میان آنها، گروه های پردرآمد تمایل به استفاده از لامپ های هوشمند مبتنی بر LED دارند.

علاوه بر این، بسیاری از شرکت‌های روشنایی هوشمند گزارش داده‌اند که همه‌گیری COVID-19 به دلیل قرنطینه‌ها، تخریب فعالیت‌های ساختمانی و تامین مواد اولیه تأثیر منفی داشته است. کاهش قدرت خرید مصرف‌کننده و تأخیر در تکمیل پروژه‌های ساختمانی به دلیل همه‌گیری COVID-19 باعث افزایش سفارش‌ها، جدول زمانی و پرداخت‌های هوشمند شده است.

ساختار بازار روشنایی هوشمند

بازار روشنایی هوشمند به سه بخش سخت افزار، نرم افزار و خدمات تقسیم می شود. بخش سخت افزار با سهم درآمدی بیش از 57 درصد در سال 2020 در بازار پیشتاز است. سخت افزار روشنایی هوشمند بیشتر به لامپ ها و چراغ های روشنایی طبقه بندی شده است که بخش لامپ های هوشمند از سال 2021 تا 2028 پتانسیل رشد بالایی را نشان خواهند داد. تقاضا در بخش سخت‌افزار به گسترش لامپ‌ها و لامپ‌های متصل نسبت داده می‌شود که می‌توانند از دستگاه‌های کنترلی مانند تلفن‌های هوشمند یا تبلت‌ها برای تغییر رنگ، کم‌نور کردن چراغ‌ها و روشن/خاموش کردن استفاده کنند.

انتظار می‌رود بخش نرم‌افزار به بالاترین نرخ رشد سالانه مرکب در طول دوره پیش‌بینی دست یابد. تقاضا برای روشنایی هوشمند به دلیل استفاده روزافزون از روشنایی هوشمند در مناطق کلیدی برای رفع نیازهای مبتنی بر داده است. علاوه بر این، هر برندی به نرم افزارهای کاربردی برای تسهیل استفاده از تلفن های هوشمند یا تبلت ها برای کنترل چراغ ها نیاز دارد. این برنامه ها همچنین به اتصال چراغ های هوشمند با پلتفرم های هوشمند مانند الکسا، کروتونا و سیری برای کنترل با استفاده از دستورات صوتی کمک می کنند. انتظار می رود محبوبیت عظیم ایجاد فضای زیست محیطی و کمک به جمع آوری داده ها در شهرهای هوشمند باعث رشد بخش های بازار در طول دوره پیش بینی شود.

اتصال هوشمند

انتظار می‌رود بخش اتصال بی‌سیم به سریع‌ترین نرخ رشد مرکب سالانه بیش از 20 درصد در طول دوره پیش‌بینی دست یابد. مصرف‌کنندگانی که به محدوده کوچکی از اتصالات نیاز دارند، به اتصالات بی‌سیم در محیط‌های روشنایی هوشمند بسیار علاقه دارند، و این بخش را به سریع‌ترین بخش در حال رشد در طول دوره پیش‌بینی تبدیل می‌کند. فناوری‌های بی‌سیم مانند Wi-Fi، بلوتوث، SmartThings، Z-Wave یا ZigBee دستگاه‌های روشنایی را با برنامه‌های تلفن هوشمند برای کنترل عملکرد لامپ متصل می‌کنند. بخش مسکونی عمدتاً از فناوری بی سیم برای کنترل تن و رنگ لامپ ها در یک فضای محدود برای دستیابی به اهداف زیبایی شناسی استفاده می کند.

بخش اتصال سیمی به بالاترین درآمد در سال 2020 تبدیل شده است و انتظار می رود در طول دوره پیش بینی موقعیت غالب خود را حفظ کند. اتصال سیمی برای محدوده های بالای 30 فوت لازم است. به عنوان یک استثنا، اترنت می تواند اتصالات سیمی را در فاصله 100 متری تسهیل کند، در حالی که DALI، DSI و DLVP اتصالات بیش از 1000 فوت را فراهم می کنند. فضاهای تجاری و صنعتی به طور فزاینده ای از روشنایی هوشمند استفاده می کنند و تقاضا برای اتصال سیمی در زمینه روشنایی هوشمند را افزایش می دهند.

فیلد برنامه

در مقایسه با کاربردهای نورپردازی در فضای باز، برنامه های روشنایی داخلی بر بازار تسلط دارند و به پردرآمدترین مشارکت کننده تبدیل می شوند. کاربردهای داخلی بیشتر به بخش های مسکونی، تجاری و صنعتی تقسیم می شوند. با توجه به محبوبیت روزافزون لامپ‌ها و لامپ‌های هوشمند که می‌توانند توسط کاربران برای تنظیم فضاهای روشنایی مختلف کنترل شوند، انتظار می‌رود بخش بازار مسکونی در طول دوره پیش‌بینی به نرخ رشد بالایی دست یابد.

علاوه بر این، تقاضا برای فضاهای تجاری و صنعتی به دلیل نیاز به کنترل مصرف روشنایی است، زیرا فضاهای اداری یا انبارها به صورت 24x7 کار می کنند و نیاز به برق رسانی منظم در طول روز و شب دارند. نصب روشنایی هوشمند با سنسورهای داخلی تضمین می کند که چراغ ها فقط در مناطق مورد نیاز بر اساس حرکت افراد گرفته شده توسط سنسورها استفاده می شوند. علاوه بر این، تنظیمات نور را می توان به طور خودکار با توجه به نور خارجی در محل برگزاری، کم نور کرد.

انتظار می رود بخش فضای باز در طول دوره پیش بینی به بالاترین نرخ رشد سالانه مرکب برسد. بخش بازار در فضای باز بیشتر به بزرگراه ها، جاده ها و ساختمان ها تقسیم می شود. کاربردهای معماری در فضای باز شامل نورپردازی برای تراس ها، باغ ها، دیوارهای خارجی و مکان های بیرونی در فضاهای مسکونی یا تجاری است. نیاز به تهیه لامپ های صرفه جویی در انرژی و نظارت بر فعالیت های فضای باز باعث افزایش سریع تقاضا برای روشنایی هوشمند در برنامه های کاربردی در فضای باز شده است. این پدیده به طور خاص برای چراغ های هوشمند خیابانی استفاده می شود. دولت در نصب روشنایی هوشمند مبتنی بر LED متصل به دوربین‌ها و حسگرها برای ضبط و اشتراک‌گذاری داده‌های فعالیت در فضای باز سرمایه‌گذاری کرده است.

توزیع منطقه ای

اروپا در تهیه پیش نویس استانداردهای ایمنی و عملکرد یکنواخت برای روشنایی هوشمند تجاری داخلی برای گاراژها، جاده ها و پارکینگ ها پیشرو است. با پیشرفت مستمر طراحی و فناوری LED، لامپ های LED اختصاصی و لامپ های هوشمند جایگزین LED در حال تبدیل شدن به یک حوزه رشد کلیدی در صنعت روشنایی هستند. در حالی که تولید کنندگان روشنایی هوشمند موجود به به روز رسانی محصولات خود ادامه می دهند، تولید کنندگان موجود در حال گسترش سبد محصولات خود برای ورود به بازار هستند. ظهور تعداد زیادی از تامین کنندگان اختصاصی روشنایی هوشمند به ویژه برای کاربردهایی مانند نورهای پایین، روشنایی کار، نورپردازی منظره، نورپردازی عمومی محیطی و روشنایی عمومی فضای باز مناسب است.

با توجه به افزایش تقاضا در کاربردهای تجاری و مسکونی، انتظار می رود که منطقه آسیا و اقیانوسیه به یک منطقه برجسته تبدیل شود. انتظار می رود چین به بزرگترین منبع درآمد تبدیل شود و بالاترین سهم بازار جهانی را کنترل کند. با توجه به رشد اقتصادی و افزایش سرمایه گذاری در پروژه های شهر هوشمند، انتظار می رود کشورهایی از جمله ژاپن، هند و کره جنوبی در خط مقدم پذیرش روشنایی هوشمند باشند. تقاضا برای روشنایی هوشمند در منطقه آسیا و اقیانوسیه تا حد زیادی تحت تأثیر تغییرات در سناریوهای روشنایی در بخش تجاری است. تعداد روزافزون ساختمان های تجاری اداری، خرده فروشی و سرگرمی فرصت هایی را برای تقاضاهای جدید برای روشنایی هوشمند ایجاد می کند. با این حال، انتظار می رود همه گیری COVID-19 رشد مورد انتظار در تقاضا برای روشنایی هوشمند را مهار کند.

بازیکن اصلی

شرکت ها بر سر بزرگترین شبکه توزیع برای رهبری بازار رقابت می کنند. هم تولیدکنندگان سنتی و هم بازیگران جدید در بازار از اهمیت شبکه های توزیع آگاه هستند. شرکت ها برای تقویت شبکه توزیع خود سرمایه گذاری زیادی می کنند. به عنوان مثال، Kokilanje Philips NV به خوبی از شبکه توزیع تثبیت شده خود برای توزیع محصولات LED خود در سطح جهانی استفاده می کند. این شرکت همچنین در تلاش است تا توزیع کنندگان و خرده فروشان بیشتری را برای افزایش فروش روشنایی هوشمند خود جذب کند.

تمرین یکپارچه سازی رو به جلو و عقب در بین تولید کنندگان در حال افزایش است. به عنوان مثال، Changfang و Manulife Electronics در حال گسترش از بسته بندی نور هوشمند به برنامه های کاربردی پایین دستی برای کنترل هزینه ها و افزایش سرمایه گذاری در شبکه های توزیع هستند. یک شبکه توزیع قوی به چراغ های هوشمند LED اجازه می دهد تا به سرعت جایگزین چراغ های سنتی شوند. رهبران بازار بر روی تولید محصولات روشنایی هوشمند مقرون به صرفه تمرکز می کنند تا قیمت محصولات روشنایی هوشمند LED را کاهش دهند که منجر به پذیرش انبوه می شود. نوآوری فناوری به کاهش سریع قیمت محصولات و افزایش ضریب نفوذ روشنایی هوشمند در بازار جهانی کمک کرده است. کاهش قیمت ها و شبکه توزیع قوی به محصولات روشنایی هوشمند کمک می کند تا تقاضای بالایی در بازار پیدا کنند.

برخی از بازیگران اصلی فعال در بازار جهانی روشنایی هوشمند عبارتند از:

برندهای Acuity

Signify Holding

شرکت هانیول اینترنشنال

Itron Inc (Streetlight Vision)

شرکت صنایع ایده آل

Häfele GmbH& شرکت KG

Wipro Consumer Lighting

DALITEK

YEELIGHT

Sengled Optoelectronics Co., Ltd.

Verizon

اشنایدر الکتریک SA

به طور کلی، از آنجایی که لامپ ها بخشی جدایی ناپذیر از روشنایی هوشمند هستند، انتظار می رود بخش سخت افزار در سال 2020 به بالاترین درآمد درآمد دست یابد. لامپ ها و لامپ ها با سنسورها، دیمرها و سایر اجزای الکترونیکی برای انجام عملکردهای قابل کنترل مانند تغییر تن رنگ، کمرنگ شدن با توجه به آب و هوای خارجی، و روشن/خاموش شدن در زمان تعیین شده.

با توجه به توسعه گسترده پروژه های شهرهای هوشمند در چین، ژاپن و کره جنوبی، انتظار می رود که منطقه آسیا و اقیانوسیه بالاترین نرخ رشد را در طول دوره پیش بینی داشته باشد. علاوه بر این، افزایش سرمایه گذاری در نصب روشنایی هوشمند کم مصرف در هند، سنگاپور، تایلند و مالزی باعث رشد بازار در کشورهای آسیایی خواهد شد.

برخی از بازیگران اصلی فعال در بازار عبارتند از Honeywell، Wipro، Schneider Electric و غیره. این تامین کنندگان بر بازار تسلط دارند، زیرا آنها سبد محصولات گسترده ای را ارائه می دهند و چراغ ها و لامپ های هوشمند را ارائه می دهند.

در حال حاضر، روند جدید اتوماسیون خانگی در حال نفوذ به خانوارهایی با مصرف کنندگان متوسط ​​و پردرآمد است. فناوری اینترنت اشیاء خانه های هوشمند همیشه در حال تکامل این روند را بیشتر ارتقا داده است. در میان آنها، چراغ های هوشمند می توانند برای کنترل عملکرد دستگاه های الکترونیکی متصل شوند. علاوه بر این، دستیارهای شخصی مانند الکسا، کروتونا و سیری را می‌توان با برنامه‌های هوشمند نور همگام‌سازی کرد و تنها با استفاده از دستورات صوتی، آهنگ نور، روشنایی، زمان روشن/خاموش و سایر عملکردها را کنترل کرد. تحولات مشابهی با استفاده از چراغ های هوشمند به فضاهای تجاری نیز نفوذ کرده است.

صنعت خرده فروشی به بزرگترین ذینفع از روشنایی هوشمند تبدیل شده است. علاوه بر بهره وری انرژی،"هوشمند" سیستم‌های روشنایی نصب‌شده در فروشگاه‌های خرده‌فروشی نیز از فناوری‌های بلوتوث کم‌انرژی (BLE) و ارتباطات نور مرئی (VLC) استفاده می‌کنند تا لامپ‌های LED را قادر می‌سازد به صورت بی‌سیم با آنتن‌ها و دوربین‌های گوشی‌های هوشمند ارتباط برقرار کنند. بنابراین، فناوری روشنایی هوشمند می‌تواند به خرده‌فروشان کمک کند تا با مشتریانی که از فروشگاه بازدید می‌کنند تماس بگیرند و اطلاعاتی در مورد تخفیف‌ها و در دسترس بودن محصول بر اساس الگوهای خریدشان ارسال کنند. انتظار می‌رود که عملکردهای یکپارچه اضافی مشابه، رشد بازار را در چند سال آینده افزایش دهند.

با همگرایی هوش مصنوعی (AI)، اینترنت اشیا (IoT) و سایر فناوری‌ها، بخش‌های مسکونی، تجاری و صنعتی به آرامی وارد مسیر توسعه سریع برای گسترش قابلیت‌های چراغ‌های هوشمند می‌شوند. با کمک هوش مصنوعی در شبکه محلی، چراغ های هوشمند می توانند راه حل های روشنایی ایمن و پایدار ایجاد کنند و در عین حال از حریم خصوصی کاربر محافظت کنند زیرا داده ها در ابر آپلود نمی شوند. هنگامی که روشنایی هوشمند از طریق Wi-Fi و سایر روش های بی سیم به دستگاه های الکترونیکی متصل می شود، حفظ حریم خصوصی داده ها همیشه یکی از مسائل اصلی بوده است. این راهی برای نفوذ هکرها به شبکه برای دسترسی به اطلاعات شخصی است.

علاوه بر این، در طول COVID-19، وقوع هک زیرساخت های متصل از طریق اینترنت افزایش یافته است. بنابراین، ایجاد یک زیرساخت امنیتی قوی برای ارائه اتصالات آفلاین بدون اینترنت می تواند هکرها را محدود کند و کارایی و نرخ پذیرش روشنایی هوشمند را در طول دوره پیش بینی افزایش دهد.