码头自动化市场规模、份额、增长和行业分析，按类型（硬件、软件、服务）、按应用（石油和天然气、化工）、区域洞察和预测到 2033 年

码头自动化市场概况

2024年码头自动化市场规模为514519万美元，预计到2033年将达到754986万美元，2025年至2033年复合年增长率为4.3%。

码头自动化市场在提高石油、天然气和化工行业散装物料存储和转运操作的运营效率和安全性方面发挥着关键作用。截至 2023 年，全球有超过 17,000 个码头管理散装液体和气体，其中超过 7,200 个设施采用某种形式的码头自动化。这些自动化系统支持码头运营的控制、监控和管理，包括装卸、库存管理和安全。 2023 年，超过 61% 的新码头建设在调试期间配备了全自动化系统。 PLC、SCADA 系统、DCS 控制器和基于软件的监控工具等自动化解决方案现在对于确保安全合规性、减少体力劳动和消除过程延迟至关重要。平均而言，使用先进自动化的码头吞吐量效率提高了 23%，运营停机时间减少了 27%。网络安全问题也加速了对码头自动化基础设施的投资，预计到 2023 年将有超过 2,800 个码头进行网络升级和安全架构实施。市场已扩展到传统石油和天然气以外的领域，化工行业占近期自动化部署的 19%。由于该行业面临基础设施老化、环境法规和安全要求，码头自动化已成为优化全球范围内的存储和配送效率不可或缺的一部分。

主要发现

司机：码头运营对运营效率、安全合规性和实时监控的需求不断增加。

国家/地区：北美仍然是最大的采用者，在美国和加拿大拥有 3,200 多个自动化终端。

部分：由于对 SCADA、ERP 和实时库存控制模块的需求不断增长，软件解决方案占据主导地位。

码头自动化市场趋势

由于数字化、模块化集成和不断发展的安全标准的提高，码头自动化市场正在迅速转型。 2023 年的一个关键趋势是基于云的 SCADA 平台的集成，该平台部署在全球 1,100 多个终端上。这些系统实现了集中数据访问，将现场劳动力需求减少了 18%，同时提高了事件响应时间缩短 27%。另一个突出趋势是从遗留系统向智能模块化解决方案的过渡。到 2023 年，超过 1,600 个终端从模拟或半自动设置升级为完全集成的模块化架构。模块化自动化将硬件与软件套件相结合，使操作员能够跨多站点终端扩展批量跟踪、贸易交接和远程监控等功能。可持续发展目标正在重塑自动化规划。到 2023 年，欧洲和亚洲的 800 多个码头在其码头管理软件中集成了碳追踪模块。这些模块提供实时排放数据，有助于遵守欧盟排放交易体系和区域气候目标等框架。采用可持续发展自动化的码头报告准确性提高了 19%，碳泄漏事件减少了 12%。

人工智能和机器学习算法正在嵌入终端软件中，用于预测性维护和库存预测。 2023 年，超过 620 个码头安装了基于人工智能的传感器，能够预测阀门故障、泵性能下降和储罐溢出，准确率高达 89%，避免了因计划外停机和安全违规造成的预计 9400 万美元的损失。数字孪生采用率不断上升，到 2023 年，将为终端规划和运营创建 470 个新的数字孪生环境。这些系统在模拟环境中镜像物理终端，以进行压力测试和设计优化，有助于将调试延迟减少 21%。远程操作和无人终端也受到关注。到 2023 年，9% 的新码头将采用无人或半自主码头，使用先进的自动化软件结合机械臂和无人侦察机。这些配置将劳动力成本降低了 31%，并提高了危险环境中的安全性。遵守 ISA-88 和 API RP 1165 标准正在影响北美和欧洲的设计。超过 3,700 个终端进行了软件和硬件改造，以符合新准则，提高报告准确性、警报管理和程序自动化。向工业 4.0 和 IIoT 框架的转变继续定义终端自动化市场，确保终端实现数字连接、精益运营和环保。

码头自动化市场动态

司机

"对实时码头操作、安全性和吞吐效率的需求不断增长"

随着散装液体和气体处理变得越来越复杂，码头运营商需要实时监控和流程优化。到 2023 年，处理超过 11 亿吨石油产品的码头将实施自动化，以缩短装载周期并减少泄漏。使用 PLC 和 SCADA 系统的码头报告吞吐量增加了 23%，每处理一吨物料的能耗下降了 16%。溢出保护、实时警报和紧急关闭系统等增强的安全功能使可报告事件同比减少了 22%。

克制

"高资本支出和遗留整合问题"

尽管有诸多好处，但码头自动化在采用过程中仍面临障碍，特别是由于前期成本高昂。完整的码头自动化设置，包括硬件、软件、布线和安全基础设施，每个设施的成本可能超过 450 万美元。 2023 年，38% 的码头报告称，由于预算限制，自动化延迟。此外，5,000 多个终端中仍保留着遗留系统，其中许多终端缺乏与现代自动化兼容的接口。改造和操作员培训的成本是进一步的限制，推迟了小型设施的大规模推广。

机会

"化工和液化天然气行业以及绿色氢终端的扩张"

化学品储存运营商、液化天然气设施和新兴的绿色氢终端对终端自动化提出了新的需求。到 2023 年，化学品码头占自动化项目的 19%，超过 640 个设施投资于集成批次跟踪和多产品分离工具。亚洲和中东的液化天然气接收站新增了 18 个自动化项目，重点关注低温储罐监控和安全联锁。欧洲绿色氢能基础设施启动了12个试点项目，涉及自动化电解槽控制和燃料电池装载系统，为未来的自动化部署创造增长向量。

挑战

"网络安全风险和互操作性问题"

随着终端数字化程度的提高，网络安全已成为一项重大挑战。 2023 年，能源行业终端记录了超过 1,500 次网络入侵企图。未打补丁的 SCADA 系统和旧版 VPN 是关键漏洞。只有 52% 的终端运营商表示已实施端到端加密和防火墙隔离。互操作性也是一个问题，因为多供应商环境经常难以实现统一的数据报告。由于接口和数据兼容性问题，配备来自三个以上 OEM 的设备的终端的调试周期延长了 14%，这凸显了对开放协议系统的需求。

码头自动化市场细分

码头自动化市场按类型和应用细分。按类型划分，主要细分市场包括硬件、软件和服务。 2023 年，终端管理系统 (TMS) 等软件解决方案占总部署量的 48% 以上。从应用来看，该市场主要服务于石油天然气和化工行业。石油和天然气仍然是主导行业，全球拥有超过 6,500 个自动化码头。化工行业正在快速增长，到 2023 年将占项目总数的 19%。化工码头的自动化重点是批次控制、有害物质处理以及易燃和反应材料的安全联锁。

按类型

• 硬件：硬件包括可编程逻辑控制器 (PLC)、流量计、储罐计量系统、执行器和装载臂。 2023 年，自动化终端部署了超过 480 万台现场设备。 PLC 安装量超过 110,000 台，实现了传感器和软件层之间的无缝集成。雷达液位变送器用于储罐监控的出货量增长了 17%。 3,200 个处理挥发性材料的码头安装了带有防爆外壳的先进执行器。
• 软件：由于实时库存跟踪、SCADA 集成和业务报告的需求，软件解决方案的采用率最高。 2023 年，全球 5,100 多个终端安装了终端管理系统 (TMS)。SCADA 平台促进了对 62,000 多个控制回路的集中监控。软件即服务 (SaaS) 模式受到关注，尤其是在中型终端领域，占去年新增许可证的 27%。
• 服务：工程服务、系统集成、维护和网络安全审计都属于此类。 2023年，投产自动化咨询项目超过1700个。远程监控合同覆盖 900 多个终端，现场服务团队支持 1,200 多个终端的升级和系统审核。由于针对工业控制系统的威胁向量增加，网络安全服务增长了 23%。

按申请

• 石油和天然气：2023年，石油和天然气占全球码头自动化部署的81%。原油和成品油的中游码头部署了先进的装载控制系统，减少损失高达3.5%。在液化天然气运营中，低温泵自动化和火炬监控提高了能源效率和安全合规性。成品油码头实施批量调度系统，每天处理超过 120 万批货物。
• 化学品：2023 年，化学品码头处理的材料超过 4.2 亿吨。自动化侧重于多产品分离、pH 和 VOC 监测以及紧急通风控制。超过 640 个化工设施采用了终端自动化，特别是在印度、中国和美国，这些国家的化学品储存监管标准在 2023 年大幅收紧。

码头自动化市场区域展望

• 北美

2023 年，美国和加拿大运营着 3,200 多个全自动码头，引领码头自动化市场。美国占全球自动化部署的 42%，特别是在休斯顿和芝加哥等炼油中心。关键自动化项目侧重于升级遗留系统和集成符合 ESG 的库存跟踪工具。在加拿大，阿尔伯塔省和安大略省的原油、液化石油气和化学品码头部署了 180 多个新的自动化系统。美国交通部和美国环保局等监管机构已强制要求进行数字化合规报告，推动码头走向全面自动化。

• 欧洲

其次是对可持续性和数字化的高度关注。 2023 年，德国、荷兰和法国的 1,950 多个码头实现了全自动化运营。仅德国就委托进行了 440 项自动化升级，重点关注化学和生物燃料设施。欧洲码头广泛采用 ISA-88 和 ISA-95 框架来协调控制系统。欧盟绿色协议目标促使 680 个码头实施排放跟踪软件，使与码头相关的温室气体排放量减少了 19%。

• 亚太

增长最快，超过 2,700 个终端实施了自动化功能。中国以 1,300 套装置在该地区处于领先地位，特别是在其不断扩大的液化天然气网络方面。 2023年，印度新增240多个自动化码头，重点关注港口码头和内陆配送中心。日本和韩国在 150 多个设施中推进了数字孪生和基于人工智能的控制系统集成，提高了物流同步性并将装载时间减少了 15%。

• 中东和非洲

大型石油和天然气储存中心的采用率越来越高。 2023 年，阿联酋、沙特阿拉伯和南非在终端集群中部署了 920 多个自动化系统。沙特阿拉伯投资了 24 个新的智能终端，将油库自动化与无人机监控和实时库存仪表板相结合。在南非聚合物和化肥出口的推动下，非洲的化工码头自动化水平增长了 12%。由于环境和工人安全要求，防爆自动化硬件和防爆接线套件的采用也有所增加。

码头自动化公司名单

• ABB
• 霍尼韦尔
• 西门子
• 横河电机
• 罗克韦尔自动化
• 施耐德电气
• 艾默生电气
• 恩德斯+豪瑟
• 德西尼普FMC
• 因普利科
• 航站楼间
• 拉森和图布罗
• 藻
• 英泰过程自动化

霍尼韦尔：霍尼韦尔在全球部署了 1,400 多个终端自动化市场，处于领先地位。其 Experion 平台在 55 个国家/地区使用，控制超过 12,000 个储罐和 75,000 个 I/O 点。 2023年，霍尼韦尔在北美、中东和亚洲新增28个TMS项目。

西门子：西门子凭借 1,200 多个自动化终端占据主导地位，尤其是在欧洲和亚洲。其基于SIMATIC PCS 7的终端解决方案到2023年将处理超过6.8亿吨存储和传输的流体。西门子的模块化DCS系统支持47个国家的多协议集成。

投资分析与机会

2023-2024年，码头自动化市场出现大量资本流入，全球投资超过62亿美元用于基础设施升级、数字化转型和网络安全增强功能。主要石油和天然气公司、化学品生产商和物流运营商越来越重视码头自动化，以降低运营风险、提高吞吐量并确保合规性。在北美，超过 21 亿美元用于自动化升级，重点关注储罐计量系统、TMS 平台和环境合规工具。美国能源公司投资了 120 多个绿地和棕地自动化项目，包括德克萨斯州、路易斯安那州和宾夕法尼亚州的码头。加拿大玩家在 42 个终端部署了基于云的 SCADA 系统，实现了远程操作和预测诊断。欧洲拨款 14 亿欧元用于符合可持续发展和安全要求的自动化工作。德国和荷兰的码头获得了用于碳核算模块、基于人工智能的能源控制系统和数字孪生的公私资金。通过改造泵控制、泄漏检测和报警管理模块，西欧 380 多个设施过渡到半自主运营。亚太地区获得了 19 亿美元的终端自动化资金，目标是中国、印度和印度尼西亚的液化天然气终端。仅 2023 年，印度国有石油公司就对 56 个散货码头进行了自动化升级。该地区还有超过 350 个终端集成了用于库存预测和 SCADA 优化的 AI，将停机时间减少了高达 22%。中东和非洲吸引了超过 7.5 亿美元的码头现代化计划。沙特阿拉伯的石油和天然气设施在 24 个新码头中配备了智能控制室和安全自动化系统。阿联酋投资建设了 6 个区域自动化培训中心，旨在培养当地技术专业知识。在非洲，尼日利亚和南非启动了覆盖 12 个石油和化工码头的自动化试点项目。关键机遇在于网络安全基础设施的开发，因为 48% 的码头运营商发现了现有 OT 网络中的漏洞。 2023 年，提供符合 IEC 62443 标准的系统的供应商的询问量增加了 29%。AI 集成维护、IIoT 传感器和机器人技术驱动装载系统也正在成为投资焦点。此外，数字孪生和远程资产监控工具具有巨大的潜力，特别是在跨境码头和危险存储区。到 2023 年，超过 470 个数字孪生项目获得资助，用于基于模拟的规划和操作员培训。随着政府和运营商追求弹性、高效和环保的运营，码头自动化的资本投资仍将是战略重点。

新产品开发

在对更大的系统集成、预测洞察和安全增强的需求的推动下，码头自动化的创新在 2023 年至 2024 年加速。全球推出了240多种自动化新产品，从数字孪生平台到防爆控制系统。最引人注目的发展之一是实时排放监测软件模块的推出。这些已集成到 320 多个新的终端管理系统 (TMS) 中，提供实时温室气体跟踪和环境报告工具。该软件帮助将审核时间缩短了 35%，特别是对于具有严格可持续发展要求的欧洲和北美码头。人工智能增强型 SCADA 系统是另一项关键创新。到 2023 年，超过 85 个新的 SCADA 解决方案嵌入了机器学习，用于阀门故障预测、泄漏检测和储罐液位优化。采用这些平台的码头报告称，紧急停机次数减少了 19%，设备平均寿命延长了 14 个月。主要参与者发布了支持神经网络的模块，可以分析历史加载/卸载模式以微调资产性能。在硬件领域，推出了适用于挥发性化学品和液化天然气环境的 IECEx 认证执行器和发射器。这些设备安装在1800多个危险码头，安全事故减少了21%。 2023 年推出的多信号储罐计量系统支持 ±0.3 毫米的精度，这对于贸易交接合规性至关重要。数字孪生平台大幅进步。超过 470 个新的数字孪生系统与 3D 激光扫描、动态流建模和操作员培训模拟器一起部署。运营商使用这些系统进行布局优化、安全演习和扩建规划，将施工返工成本降低高达 18%。以网络安全为重点的创新受到关注。 2023年，推出了60多款新的防火墙集成控制服务器，提供双层保护和数据记录功能。此外，48 个新的 OT-IT 网关工具实现了安全的云集成，支持 900 多个站点的远程终端操作。还推出了移动控制应用程序。超过 120 个码头采用了智能手机可访问的仪表板来进行储罐监控、警报确认和货运跟踪。这些应用程序将现场人员需求减少了 11%，特别是在 24/7 条件下运行的远程终端。最后，绿色自动化产品出现，包括太阳能仪表板、兼容氢气的装载臂和节能控制柜。这些技术已安装在 260 多个航站楼中，致力于减少范围 1 和范围 2 的排放。新产品开发越来越受到环境要求、数字化转型和人工智能支持的自主权的影响，为技术驱动的未来定位终端自动化。

近期五项进展

• 2023 年第二季度，西门子在德国和波兰的码头部署了 70 个基于 SIMATIC PCS 7 的自动化系统，实现了实时操作控制和排放跟踪。
• 霍尼韦尔于 2023 年底推出了云原生终端自动化套件，已在印度和阿联酋的 12 个新终端中采用。
• 2024 年，施耐德电气将网络安全远程 TMS 访问工具集成到东南亚的 150 个终端中，增强了基于移动的监控。
• 艾默生电气于 2023 年为德克萨斯州一座 400 万桶原油码头启用了数字孪生解决方案，将调试时间缩短了 22%。
• 罗克韦尔自动化推出了人工智能驱动的 SCADA 装载自动化升级版，安装在北美和韩国的 95 个码头中。

码头自动化市场报告覆盖范围

该报告全面概述了码头自动化市场，涵盖其类型、应用、区域分布、创新、投资和供应商活动的全球格局。它概述了自动化在提高全球 17,000 多个码头性能方面的作用，特别关注石油和天然气以及化工行业，这两个行业合计占 2023 年自动化部署的 80% 以上。该报告将市场细分为硬件、软件和服务。它强调了超过 480 万个现场设备、超过 5,100 个软件平台的部署以及越来越多的远程监控和网络安全服务合同。它分析了模块化自动化和基于云的 SCADA 平台如何成为码头效率的关键，推动吞吐量平均增加 23%，每个设施的能源使用量减少 16%。地理分析涵盖北美、欧洲、亚太地区、中东和非洲。北美地区拥有 3,200 多个自动化终端，而亚太地区则以液化天然气新安装量增长最快。石化和氢基础设施。欧洲市场的定义是遵守环境法规和绿色码头倡议。该报告介绍了霍尼韦尔和西门子等主要参与者，他们总共部署了 2,600 多个部署，引领行业。这些公司正在投资模块化 TMS 平台、数字孪生和 SCADA 升级，并通过人工智能和移动访问工具积极制定创新议程。详细记录了投资趋势，全球在数字基础设施、清洁能源集成和自动化咨询领域部署了 62 亿美元。仅 2023 年就启动了 470 多个数字孪生项目、320 个排放模块和 60 个网络安全控制服务器。这一创新浪潮反映了该行业向智能、弹性和可持续码头运营的转变。遗留问题等挑战系统集成、网络威胁和资本支出限制得到解决，并对开放协议、模块化和云计算如何帮助解决这些问题提供了可行的见解。该报告使利益相关者（包括码头运营商、EPC 公司、原始设备制造商和监管机构）能够对不断发展的码头自动化格局有完整、真实且技术丰富的了解，从而做出明智的战略和运营决策。