기능 안전 시장 규모 및 점유율 분석 – 성장 동향 및 전망 (2026-2031년)

기능 안전 시장 보고서: 산업 분석, 규모 및 예측 개요 (2026-2031)

본 보고서는 기능 안전 시장의 규모, 성장 동향 및 예측을 상세히 분석하며, 2026년부터 2031년까지의 시장 전망을 제시합니다. 기능 안전 시장은 엄격해지는 글로벌 표준과 인더스트리 4.0의 확산이 맞물리면서 제조업체들이 핵심 자동화 플랫폼에 안전 기능을 통합하도록 강제함에 따라 견고한 수요를 보이고 있습니다. 특히 석유, 가스, 전력 시설에서의 사고 조사 이후 규제 집행이 강화되면서 채택이 더욱 가속화되고 있으며, 급속한 디지털화는 하드와이어드 릴레이 대신 프로그래밍 가능한 안전 로직을 선호하는 사용 사례를 창출하고 있습니다. 또한, ISA/IEC 62443 가이드라인에 따라 공정 안전과 사이버 복원력을 동일한 분야의 두 가지 측면으로 간주하면서 기능 안전과 기업 사이버 보안을 통합해야 하는 필요성이 커지고 있어, SIL(Safety Integrity Level) 준수 및 사이버 보안 설계 검증을 동시에 제공하는 솔루션 공급업체들이 경쟁 우위를 확보하고 있습니다.

시장 개요 및 주요 수치:

* 연구 기간: 2020년 – 2031년
* 2026년 시장 규모: 77억 2천만 달러
* 2031년 시장 규모: 126억 2천만 달러
* 성장률 (2026-2031): 연평균 성장률(CAGR) 10.33%
* 가장 빠르게 성장하는 시장: 아시아 태평양
* 가장 큰 시장: 유럽
* 시장 집중도: 낮음

주요 보고서 요약:

* 장치 유형별: 안전 센서가 2025년 기능 안전 시장 점유율의 27.62%를 차지했으며, 프로그래밍 가능한 안전 시스템은 2031년까지 11.05%의 가장 빠른 연평균 성장률을 기록할 것으로 예상됩니다.
* 안전 시스템별: 비상 차단 시스템(ESD)이 2025년 기능 안전 시장 규모의 23.55%를 차지했으며, 고압 무결성 보호 시스템(HIPPS)은 2031년까지 10.95%의 연평균 성장률을 보일 전망입니다.
* 서비스별: 테스트, 검사 및 인증(TIC)이 2025년 기능 안전 서비스 시장 점유율의 45.35%로 지배적이었으며, 교육 및 컨설팅 서비스는 2031년까지 11.14%의 가장 빠른 연평균 성장률을 기록할 것으로 예상됩니다.
* 최종 사용자 산업별: 석유 및 가스 산업이 2025년 기능 안전 시장 점유율의 41.20%를 차지했으며, 제약 산업은 2031년까지 10.86%의 가장 높은 연평균 성장률을 기록할 것으로 전망됩니다.
* 지리적 분석: 유럽이 2025년 기능 안전 시장 점유율의 28.40%로 선두를 유지했으며, 아시아 태평양 지역은 2031년까지 11.25%의 가장 빠른 연평균 성장률을 보일 것으로 예상됩니다.

글로벌 기능 안전 시장 동향 및 통찰력:

시장 성장 동인:

1. 엄격한 글로벌 안전 규제 및 표준 (+2.8% CAGR 영향): IEC 61508은 모든 산업 분야에서 제품 승인의 기준이 되고 있으며, 2024년 ISO 26262 업데이트는 AI 및 머신러닝 지침을 추가하여 설계 단계부터 안전 통합을 강제하고 있습니다. EU 기계류 지침, OSHA 지침 등은 규제 집행 강도를 높여 기업들이 독립형 릴레이를 통합된 인증 기반 안전 컨트롤러로 교체하도록 유도하고 있습니다.
2. 인더스트리 4.0 확장 및 자동화 (+2.1% CAGR 영향): 디지털 전환으로 운영 데이터가 클라우드에 저장됨에 따라 안전 기능은 이더넷 기반 네트워크와 기본적으로 통신하면서도 결정론적 응답 시간을 유지해야 합니다. 스마트 팩토리에서는 디지털 트윈을 예측 종료에 사용하고 AI 분석은 SIL 목표를 위협하기 전에 센서 드리프트를 감지합니다. 이러한 사용 사례는 여러 프로토콜을 수용하고 진단을 MES 및 ERP 계층으로 푸시할 수 있는 프로그래밍 가능한 로직을 선호하게 합니다.
3. 석유, 가스 및 전력 분야의 사고 발생에 따른 감시 강화 (+1.9% CAGR 영향): 2024년 발생한 고위험 정유 공장 폭발 및 전력망 장애는 규제 당국이 현장 감사를 가속화하고 의무적인 성능 테스트 간격 및 문서화 깊이를 확대하도록 이끌었습니다. 이에 따라 운영자들은 규정 준수를 자동으로 입증하는 내장형 감사 추적 기능을 갖춘 비상 차단 및 압력 보호 시스템을 설치하고 있습니다.
4. 산업 사이버 보안과의 안전 통합 (+1.6% CAGR 영향): OT/IT 융합 아키텍처는 안전 루프를 사이버 위협에 노출시키므로, ISA/IEC 62443 가이드라인은 이제 안전 컨트롤러 내에서 인증된 통신 및 보안 부팅을 요구합니다. 공급업체들은 안전 펌웨어에 암호화 및 이상 감지 기능을 직접 내장하여 사이버 사고 발생 시에도 안전한 동작을 보장합니다.
5. SIL 인증 AI/ML 종료 알고리즘 (+1.2% CAGR 영향): AI 및 머신러닝 기반의 안전 종료 알고리즘은 예측 유지보수 및 고장 진단에 활용되어 시스템의 신뢰성을 높이고 있습니다.
6. 중소기업(SME)을 위한 서비스형 안전(Safety-as-a-Service) 모델 (+0.9% CAGR 영향): 높은 초기 투자 비용 부담을 줄이기 위해 구독 기반의 서비스형 안전 모델이 부상하며 중소기업의 기능 안전 시스템 도입을 촉진하고 있습니다.

시장 성장 저해 요인:

1. SIL 인증 시스템의 높은 초기 비용 (-1.8% CAGR 영향): SIL 3 인증을 획득하는 데는 엄격한 제3자 테스트 및 문서화로 인해 총 프로젝트 예산의 15-25%가 추가될 수 있습니다. 이는 특히 신흥 시장과 중소기업의 도입을 지연시키는 주요 요인입니다.
2. 레거시 시설의 복잡한 개조 (-1.4% CAGR 영향): 기존 공장은 독점 네트워크 및 아날로그 신호에 의존하는 경우가 많아 이더넷 지원 안전 컨트롤러로 교체하려면 값비싼 프로토콜 브리지와 단계별 전환이 필요합니다. 이는 브라운필드(기존 시설) 프로젝트의 비용을 크게 증가시킵니다.
3. 인증된 기능 안전 엔지니어 부족 (-1.1% CAGR 영향): 전 세계적으로, 특히 아시아 태평양 지역에서 인증된 기능 안전 전문가의 부족은 시장 성장을 저해하는 요인입니다.
4. OTA(Over-the-Air) 안전 업데이트에 대한 책임 불확실성 (-0.7% CAGR 영향): 무선(OTA) 업데이트를 통한 안전 시스템 변경에 대한 법적 책임 및 정책적 불확실성은 새로운 기술 도입에 대한 기업의 망설임을 유발할 수 있습니다.

세그먼트 분석:

* 장치 유형별: 안전 센서는 물리적 위험과 제어 시스템 간의 주요 연결 고리로서 2025년 시장 점유율의 27.62%를 차지했습니다. 광학 해상도 및 자가 진단 기능의 지속적인 개선은 센서 신뢰성을 높여 테스트 간격을 늘리고 가동 중단 시간을 줄입니다. 프로그래밍 가능한 안전 시스템은 인더스트리 4.0 확산에 따라 소프트웨어 구성 가능한 로직에 대한 선호도가 높아지면서 2031년까지 11.05%의 가장 빠른 연평균 성장률을 기록할 것으로 예상됩니다.
* 안전 시스템별: 비상 차단 시스템(ESD)은 공정 이상 시 신속한 격리가 필요한 석유, 가스 및 화학 산업에서 2025년 시장 점유율의 23.55%를 차지했습니다. 고압 무결성 보호 시스템(HIPPS)은 심해 프로젝트에서 대형 플레어 스택을 피하고 배출량을 줄이기 위해 채택되면서 10.95%의 연평균 성장률로 성장할 것으로 전망됩니다.
* 서비스별: 테스트, 검사 및 인증(TIC) 서비스는 대부분의 관할 구역에서 SIL 선언에 대한 제3자 검증이 의무화되어 2025년 서비스 매출의 45.35%를 차지했습니다. 교육 및 컨설팅 서비스는 인증된 전문가 부족 문제를 해결하려는 기업들의 노력으로 11.14%의 가장 빠른 연평균 성장률을 보일 것으로 예상됩니다.
* 최종 사용자 산업별: 석유 및 가스 산업은 이중 경로 차단 로직 및 블로우다운 분리에 대한 규제 요구 사항으로 인해 2025년 기능 안전 시장 점유율의 41.20%를 차지했습니다. 제약 제조는 FDA 21 CFR Part 11 및 Part 211.68 규정에 따라 검증된 전자 기록 및 자동화된 품질 검사로 전환하면서 2031년까지 10.86%의 가장 빠른 연평균 성장률을 기록할 것으로 전망됩니다.

지리적 분석:

* 유럽: EU 기계류 지침과 독일, 이탈리아, 북유럽 국가의 첨단 자동화 시스템 광범위한 사용에 힘입어 2025년 기능 안전 시장 점유율의 28.40%로 선두를 유지했습니다. 재생 에너지 및 해상 풍력 분야에서 SIL 3 준수 종료 장치에 대한 수요가 증가하고 있습니다.
* 북미: OSHA 주도의 근로자 안전 프로그램과 광범위한 정유, 석유화학 및 제약 생산 능력에 의해 뒷받침됩니다. 이 지역은 또한 성숙한 IT-OT 통합 기술과 풍부한 인증 엔지니어 인력 덕분에 안전-사이버 보안 융합을 선도하고 있습니다.
* 아시아 태평양: 중국의 지속적인 제조 업그레이드와 일본의 정밀 로봇 투자에 힘입어 2031년까지 11.25%의 가장 빠른 연평균 성장률을 기록할 것으로 예상됩니다. 동남아시아 국가들은 높은 초기 투자 비용 없이 직장 안전 기대치를 충족하기 위해 구독 기반 안전 서비스를 채택하고 있습니다.
* 중동 및 아프리카: 사우디아라비아, 카타르, UAE의 NOC 및 IOC 프로젝트가 HIPPS 및 첨단 화재 및 가스 감지 시스템을 LNG 및 수소 시설에 표준화하면서 점진적인 성장을 보이고 있습니다.

경쟁 환경:

기능 안전 시장은 중간 정도의 파편화를 특징으로 합니다. Rockwell Automation의 Logix SIS와 같은 주요 기업들은 공정 제어와 SIL 3 안전을 단일 섀시에 통합하여 통합 작업을 30% 단축하는 등 단일 플랫폼 아키텍처로의 전환을 주도하고 있습니다. Siemens, Emerson, ABB 등도 사이버 보안 및 디지털 트윈 기능을 내장하여 고객을 자사 생태계에 묶어두는 유사한 전략을 추진하고 있습니다.

AI 기반 분석을 둘러싼 경쟁이 심화되고 있으며, 이는 오작동률을 낮출 것을 약속합니다. BlackBerry QNX는 Intel과 협력하여 로봇 공학 및 개별 제조를 위한 IEC 61508 SIL 3 인증 소프트웨어 스택을 출시하며, 교차 도메인 제휴가 신규 진입 기업의 시장 출시 시간을 단축하는 방법을 보여주고 있습니다. 중소기업을 대상으로 하는 클라우드 기반 서비스형 안전(Safety-as-a-Service)은 Honeywell의 2025년 Digital Suite가 안전 진단 위에 사전 예방적 사이버 방어를 계층화하여 구독 형태로 지속적인 규정 준수를 제공하는 등 새로운 기회 영역으로 부상하고 있습니다.

서비스 차별화는 이제 수명 주기 지원을 중심으로 이루어집니다. TIC 주요 기업들은 교육 포털, 원격 성능 테스트 및 AI 기반 문서화 엔진을 묶어 시장 점유율을 유지하고 있습니다. 한편, 개조 전문 기업들은 단계별 전환 및 임시 바이패스 로직을 사용하여 브라운필드 공장에 대한 가동 중단 없는 마이그레이션을 보장함으로써 틈새시장을 개척하고 있습니다. AI 규칙 검증 문제를 해결하는 신생 기업들은 대규모 자율 운영에 앞서 모델 검증 도구를 추가하려는 기존 공급업체들에게 매력적인 인수 대상이 될 수 있습니다.

주요 기업:

* Rockwell Automation Inc.
* Emerson Electric Company
* Honeywell International Inc.
* ABB Ltd
* Yokogawa Electric Corporation

최근 산업 동향:

* 2025년 6월: Honeywell은 AI 기반 Digital Suite를 출시하여 사이버 사전 방어와 OT 보안 운영 센터를 통합하고, 기능 안전 무결성을 보장하면서 고객을 자동화에서 자율성으로 전환하는 것을 목표로 합니다.
* 2025년 3월: Rockwell Automation은 NVIDIA GTC 2025에서 Emulate3D Factory Test를 선보이며, 가상 시운전을 통해 물리적 FAT(공장 인수 테스트) 시간을 단축하고 현장 배포 전에 복잡한 안전 로직의 위험을 줄이는 것을 강조했습니다.
* 2024년 10월: BlackBerry QNX와 Intel은 산업 자동화를 위한 SIL 3 인증 플랫폼을 출시하여, 인간-기계 협업이 필요한 인더스트리 5.0 환경에 안전 소프트웨어 기반을 공급할 준비를 마쳤습니다.
* 2024년 10월: Siemens는 이더넷 연결 기능을 갖춘 SIMOCODE M-CP 모터 관리 장치를 공개하며, 혼잡한 스위치보드를 위한 소형 폼 팩터에 고급 안전 및 진단 기능을 내장하려는 전략을 반영했습니다.

이 보고서는 글로벌 기능 안전 시장에 대한 포괄적인 분석을 제공합니다. 기능 안전은 시스템 또는 장비의 전반적인 안전성 중 일부로, 높은 위험이 있는 여러 산업 분야에서 안전 기능을 수행하기 위해 전기 및 전자 요소에 기반한 자동 보호에 의존합니다.

보고서에 따르면, 기능 안전 시장은 2031년까지 126.2억 달러 규모에 도달할 것으로 예상되며, 2026년부터 2031년까지 연평균 성장률(CAGR) 10.33%를 기록할 전망입니다.

시장 성장의 주요 동인으로는 IEC 61508 및 ISO 26262와 같은 엄격한 글로벌 안전 규제 및 표준, 인더스트리 4.0 및 산업 자동화의 확장, 석유 및 가스, 전력 부문에서의 사고 관련 조사 강화, 산업 사이버 보안과의 기능 안전 통합, SIL(Safety Integrity Level) 인증 AI/ML 셧다운 알고리즘의 출현, 그리고 중소기업을 위한 Safety-as-a-Service(SaaS) 구독 모델의 부상이 있습니다.

반면, 시장 성장을 저해하는 요인으로는 SIL 인증 부품 및 시스템의 높은 초기 비용, 기존 노후 시설의 개조 복잡성, 인증된 기능 안전 엔지니어 부족, OTA(Over-The-Air) 안전 중요 소프트웨어 업데이트에 대한 책임 불분명 등이 있습니다.

2025년 매출 기준으로 안전 센서가 27.62%의 가장 큰 비중을 차지하며 위험 감지의 최전선 역할을 하고 있습니다. 지역별로는 아시아 태평양 지역이 중국과 일본의 제조업 확장 덕분에 2031년까지 11.25%의 가장 빠른 CAGR을 보이며 성장할 것으로 예측됩니다. 최종 사용자 산업 중에서는 제약 제조업이 FDA의 검증된 전자 기록 요구 사항으로 인해 자동화된 SIL 등급 시스템 도입이 가속화되면서 10.86%의 CAGR로 매력적인 성장세를 보일 것으로 전망됩니다.

기능 안전 엔지니어 부족 문제에 대응하기 위해 공급업체들은 교육 서비스 확대, 자동화된 구성 도구 제공, 현장 엔지니어링 필요성을 줄이는 Safety-as-a-Service 구독 모델을 도입하고 있습니다.

보고서는 장치 유형(안전 센서, 안전 컨트롤러/모듈/릴레이, 안전 스위치, 프로그래머블 안전 시스템, 비상 정지 장치, 최종 제어 요소 등), 안전 시스템(버너 관리 시스템, 터보 기계 제어 시스템, 고압 무결성 보호 시스템, 화재 및 가스 모니터링 제어 시스템, 비상 셧다운 시스템, SCADA 시스템, DCS 시스템 등), 서비스(테스트, 검사 및 인증, 설계, 엔지니어링 및 유지보수, 교육 및 컨설팅 등), 최종 사용자 산업(석유 및 가스, 발전, 식음료, 제약, 자동차 등), 그리고 지역(북미, 남미, 유럽, 아시아 태평양, 중동 및 아프리카)별로 시장을 세분화하여 분석합니다.

또한, 산업 가치 사슬 분석, 규제 환경, 기술 전망, 포터의 5가지 경쟁 요인 분석, 거시 경제 동향 평가를 포함한 시장 환경을 상세히 다룹니다. 경쟁 환경 섹션에서는 시장 집중도, 주요 기업의 전략적 움직임, 시장 점유율 분석 및 Rockwell Automation, Emerson Electric, Honeywell International, ABB, Siemens 등 20개 주요 기업의 프로필을 제공합니다. 마지막으로, 시장 기회 및 미래 전망에 대한 평가를 통해 시장의 잠재력과 미충족 수요를 파악합니다.

1. 서론

• 1.1 연구 가정 및 시장 정의
• 1.2 연구 범위

2. 연구 방법론

3. 요약

4. 시장 환경

• 4.1 시장 개요
• 4.2 시장 동인
  • 4.2.1 엄격한 글로벌 안전 규정 및 표준 (IEC 61508, ISO 26262)
  • 4.2.2 인더스트리 4.0 및 산업 자동화의 확장
  • 4.2.3 석유 및 가스, 전력 부문에서 사고 관련 조사 강화
  • 4.2.4 기능 안전과 산업 사이버 보안의 통합
  • 4.2.5 SIL 인증 AI/ML 종료 알고리즘의 등장
  • 4.2.6 중소기업을 위한 서비스형 안전(Safety-as-a-Service) 구독 모델의 부상
• 4.3 시장 제약
  • 4.3.1 SIL 인증 부품 및 시스템의 높은 초기 비용
  • 4.3.2 기존 브라운필드 시설 개조의 복잡성
  • 4.3.3 공인 기능 안전 엔지니어 부족
  • 4.3.4 OTA 안전 필수 소프트웨어 업데이트에 대한 책임 불분명
• 4.4 산업 가치 사슬 분석
• 4.5 규제 환경
• 4.6 기술 전망
• 4.7 포터의 5가지 경쟁 요인 분석
  • 4.7.1 공급업체의 교섭력
  • 4.7.2 구매자의 교섭력
  • 4.7.3 신규 진입자의 위협
  • 4.7.4 대체재의 위협
  • 4.7.5 경쟁 강도
• 4.8 시장에 대한 거시 경제 동향 평가

5. 시장 규모 및 성장 예측 (가치)

• 5.1 장치 유형별
  • 5.1.1 안전 센서
  • 5.1.2 안전 컨트롤러/모듈/릴레이
  • 5.1.3 안전 스위치
  • 5.1.4 프로그래밍 가능한 안전 시스템
  • 5.1.5 비상 정지 장치
  • 5.1.6 최종 제어 요소 (밸브, 액추에이터)
  • 5.1.7 기타 장치 유형
• 5.2 안전 시스템별
  • 5.2.1 버너 관리 시스템 (BMS)
  • 5.2.2 터보 기계 제어 (TMC) 시스템
  • 5.2.3 고무결성 압력 보호 시스템 (HIPPS)
  • 5.2.4 화재 및 가스 모니터링 제어 시스템
  • 5.2.5 비상 차단 시스템 (ESD)
  • 5.2.6 감시 제어 및 데이터 수집 (SCADA) 시스템
  • 5.2.7 분산 제어 시스템 (DCS)
• 5.3 서비스별
  • 5.3.1 테스트, 검사 및 인증
  • 5.3.2 설계, 엔지니어링 및 유지보수
  • 5.3.3 교육 및 컨설팅 서비스
• 5.4 최종 사용자 산업별
  • 5.4.1 석유 및 가스
  • 5.4.2 발전
  • 5.4.3 식음료
  • 5.4.4 제약
  • 5.4.5 자동차
  • 5.4.6 기타 최종 사용자 산업
• 5.5 지역별
  • 5.5.1 북미
  • 5.5.1.1 미국
  • 5.5.1.2 캐나다
  • 5.5.1.3 멕시코
  • 5.5.2 남미
  • 5.5.2.1 브라질
  • 5.5.2.2 아르헨티나
  • 5.5.2.3 남미 기타 지역
  • 5.5.3 유럽
  • 5.5.3.1 독일
  • 5.5.3.2 영국
  • 5.5.3.3 프랑스
  • 5.5.3.4 이탈리아
  • 5.5.3.5 스페인
  • 5.5.3.6 유럽 기타 지역
  • 5.5.4 아시아 태평양
  • 5.5.4.1 중국
  • 5.5.4.2 일본
  • 5.5.4.3 인도
  • 5.5.4.4 대한민국
  • 5.5.4.5 싱가포르
  • 5.5.4.6 호주
  • 5.5.4.7 말레이시아
  • 5.5.4.8 아시아 태평양 기타 지역
  • 5.5.5 중동 및 아프리카
  • 5.5.5.1 중동
  • 5.5.5.1.1 사우디아라비아
  • 5.5.5.1.2 아랍에미리트
  • 5.5.5.1.3 중동 기타 지역
  • 5.5.5.2 아프리카
  • 5.5.5.2.1 남아프리카 공화국
  • 5.5.5.2.2 이집트
  • 5.5.5.2.3 아프리카 기타 지역

6. 경쟁 환경

• 6.1 시장 집중도
• 6.2 전략적 움직임
• 6.3 시장 점유율 분석
• 6.4 기업 프로필 (글로벌 수준 개요, 시장 수준 개요, 핵심 부문, 사용 가능한 재무 정보, 전략 정보, 주요 기업의 시장 순위/점유율, 제품 및 서비스, 최근 개발 포함)
  • 6.4.1 Rockwell Automation Inc.
  • 6.4.2 Emerson Electric Company
  • 6.4.3 Honeywell International Inc.
  • 6.4.4 ABB Ltd
  • 6.4.5 Yokogawa Electric Corporation
  • 6.4.6 Schneider Electric SE
  • 6.4.7 Siemens AG
  • 6.4.8 General Electric Company
  • 6.4.9 Omron Corporation
  • 6.4.10 SICK AG
  • 6.4.11 Panasonic Corporation
  • 6.4.12 Pepperl+Fuchs SE
  • 6.4.13 Banner Engineering Corporation
  • 6.4.14 Pilz GmbH and Co. KG
  • 6.4.15 HIMA Paul Hildebrandt GmbH
  • 6.4.16 Mitsubishi Electric Corporation
  • 6.4.17 Phoenix Contact GmbH and Co. KG
  • 6.4.18 Turck GmbH and Co. KG
  • 6.4.19 Balluff GmbH
  • 6.4.20 IDEC Corporation

7. 시장 기회 및 미래 전망