报告概述

到 2034 年，全球计算机模块市场规模预计将从 2024 年的21 亿美元增长到43.3 亿美元左右，在预测期内以复合年增长率 7.5% 的速度增长2025 年至 2034 年。2024 年，北美占据主导市场地位，占据36.2%以上份额，收入7 亿美元。

计算机模块 (CoM) 市场的特点是紧凑、可扩展的嵌入式计算解决方案，将处理单元、内存和基本 I/O 接口集成在一块板上。这些模块旨在简化系统设计，使开发人员能够专注于定制载板，同时减轻核心计算组件的复杂性。

市场扩张背后的主要驱动因素包括工业自动化的普及和物联网和边缘计算应用的兴起。 CoM 发现机器人、无人机、运输系统和医疗保健自动化的实用性不断提高，其中紧凑的外形尺寸和实时处理能力至关重要。

在需求分析方面，制造和运输行业已成为主要采用者，由于对自动化和机器人技术的投资，亚太地区的市场份额处于领先地位。北美也保持着重要的立足点，特别是在工业和运输领域。

人们越来越多地采用 ARM 架构、COM Express 和 Qseven 外形尺寸、人工智能边缘计算和 5G 连接等特定技术。这些技术可提供增强的性能、低功耗功能和灵活的集成，与模块化嵌入式系统有效配合。

采用 CoM 的主要原因包括加快开发时间、降低工程开销、简化升级es和可扩展性。处理和载板设计之间的划分可实现更轻松的 CPU 转换和经济高效的适应，而无需重新设计核心硬件。

关键要点

• 全球计算机模块市场在 2024 年的估值为21 亿美元，预计将达到4.33 美元到 2034 年，预计将达到 10 亿美元，在预测期内以复合年增长率 7.5% 的速度增长。
• 北美以超过 36.2% 的份额引领市场，在工业和嵌入式计算应用日益普及的推动下，到 2024 年将贡献约7 亿美元。
• 美国仅 2024 年，这一市场就占6.69 亿美元，预计复合年增长率为 6.5%，这得益于自动化、医疗和国防领域的需求。
• ARM（高级 RISC Mac）hines）架构由于其能效、可扩展性以及在边缘和物联网设备中的广泛采用，在架构类型细分市场中占据主导地位，占据40.2％份额。
• COM Express在标准细分市场中处于领先地位，占据36.5％市场份额，因其灵活性、互操作性以及跨各种嵌入式计算环境的适用性而受到青睐。
• 工业自动化随着各行业越来越多地在机器人、控制系统和智能工厂解决方案中部署 CoM，人工智能成为顶级应用领域，占据30.5%份额。

人工智能的作用

人工智能在模块计算机 (CoM) 平台中的集成重新定义了嵌入式计算的格局，使高价值应用程序能够直接在边缘执行。 CoM，结合了处理器、内存、电源管理和 I/O 接口的紧凑型计算单元人脸识别现在通常与 AI 加速器（例如 GPU、NPU、TPU 和 FPGA）配合使用，以在空间、功耗或延迟限制严格的环境中优化推理速度性能。

支持 AI 的 CoM 现在支持实时图像处理、预测性维护、智能监控、自主系统等，从而促进设备上推理并摆脱对云基础设施的依赖。此功能在延迟和可靠性不容忽视的任务关键型环境（例如航空航天、医疗系统）中尤其重要。

增强型 CoM 硬件包括专为深度学习工作负载量身定制的更高内存配置和神经加速器，使异构计算架构能够以紧凑的外形尺寸进行部署

美国市场扩张

美国计算机模块市场估值约为7亿美元到 2024 年，预计将从 2029 年的9 亿美元增加到 2034 年的约12 亿美元，预计 2025 年至 2034 年复合年增长率为6.5%。

2024 年，北美占据主导市场地位，占据了更多市场份额超过36.2%的份额，相当于大约7亿美元的收入。这种领先地位可归因于该地区先进的工业自动化格局、人工智能边缘计算平台的广泛部署，以及航空航天、医疗保健和国防等行业的强劲需求。

美国和加拿大领先的半导体制造商和嵌入式模块开发商的存在促进了 PC-on-Module 设计的创新，确保北美仍然是最成熟的市场。智能工厂和自主系统中边缘人工智能的采用进一步刺激了对紧凑型、计算密集型设备的需求提供低延迟数据处理和增强安全性的模块。

按架构类型分析

2024 年，ARM（高级 RISC 机器）架构细分市场占据主导市场地位，在全球计算机模块 (CoM) 中占据超过 40.2% 份额市场。这种领先地位可归因于该架构的高可扩展性、能效以及在嵌入式系统中的广泛采用。

基于 ARM 的模块是低功耗、紧凑设计和实时性能至关重要的应用的首选，例如工业自动化、物联网设备、汽车控制单元和医疗仪器。该架构支持Android、Linux和Windows Embedded等多种操作系统，进一步增强了其兼容性和开发者生态系统，使其成为OEM和系统集成商的首选。

Th对边缘计算和智能设备的需求不断增长，巩固了 ARM 架构在 CoM 市场的主导地位。随着行业越来越多地转向分散式数据处理，ARM 提供高性能每瓦的能力成为一个关键的差异化因素。

此外，ARM Cortex 和 Neoverse 内核的进步在模块级别实现了更好的 AI 处理、安全性和实时功能。这些发展正在推动制造商采用基于 ARM 的解决方案以保持竞争力，从而维持其在架构类型细分市场的领先地位。

根据标准分析

2024 年，COM Express 细分市场占据了市场主导地位，在全球模块计算机 (CoM) 市场中占据了超过 36.5% 的份额。这种主导地位主要是由该标准的多功能性、可扩展性和长期的行业采用推动的。

COM Express 支持广泛的领域配备高性能处理器、PCIe、SATA、USB 3.0等高速接口，适合复杂的计算应用。它广泛应用于工业自动化、交通运输、医学成像和国防系统，这些系统的稳健性能和灵活性至关重要。

COM Express 的模块化方法还允许开发人员通过简化系统升级和维护来缩短上市时间。 COM Express 的普及得到了寻求长产品生命周期和标准化连接的系统集成商和 OEM 的广泛接受。它支持 x86 和 ARM 架构的能力也使其能够适应不同的硬件生态系统。

此外，向工业 4.0 和智能基础设施的持续过渡正在对高带宽、高可靠性模块产生强劲需求，而这正是 COM Express 擅长的领域。人工智能、机器视觉和实时数据处理在电子领域的日益集成嵌入式平台继续巩固其在 CoM 市场标准类型细分市场的领导地位。

按应用分析

2024 年，工业自动化细分市场占据主导市场地位，在全球模块计算机 (CoM) 市场中占据超过30.5%份额。这种领先地位得到了制造系统快速数字化的支持，其中 CoM 对于实现实时控制、预测性维护和机器对机器通信至关重要。

各行业越来越多地部署智能机械和机器人，需要具有高可靠性和高性能的紧凑、模块化计算平台，而这些正是基于工业级标准的 CoM 所提供的特性。在恶劣环境下运行并支持较长的产品生命周期的能力使其在工厂设置和自动化生产线中特别有价值。

工业4.0的强劲增长和智能边缘计算的需求进一步强化了CoM在工业自动化中的作用。随着制造商优先考虑智能设备的成本效益、灵活性和更快部署，CoM 凭借其即插即用集成和可扩展性提供了理想的解决方案。

此外，对先进 HMI（人机界面）系统、实时数据分析和工业安全协议的需求增加了对强大计算模块的依赖。发达经济体和新兴经济体对数字化转型和智能工厂计划的持续投资预计将在预测期内维持该细分市场的主导地位。

主要细分市场

按架构类型

• ARM（高级 RISC 机器）架构
• x86 架构
• 电源架构
• 其他

按标准

• COM Express
• SMARC（智能移动架构）
• Qseven
• ETX（嵌入式技术扩展）
• 其他

按应用

• 工业自动化
• 医疗
• 交通
• 游戏
• 通讯
• 其他

重点地区和国家

• 北方美国
  • 美国
  • 加拿大
• 欧洲
  • 德国
  • 法国
  • 英国
  • 西班牙
  • 意大利
  • 俄罗斯
  • 荷兰
  • 其他国家/地区欧洲
• 亚太地区
  • 中国
  • 日本
  • 韩国
  • 印度
  • 澳大利亚
  • 新加坡
  • 泰国
  • 越南
  • 拉丁美洲其他地区
• 拉丁语美洲
  • 巴西
  • 墨西哥
  • 拉丁美洲其他地区
• 中东和非洲
  • 南非
  • 沙特阿拉伯
  • 阿联酋
  • 中东和非洲其他地区
• 南非
• 沙特阿拉伯
• 阿联酋
• 中东和非洲其他地区

新兴趋势

微型 SOM 和边缘 AI 集成的兴起

模块计算机市场的最新趋势是向超紧凑微型模块系统 (micro-SOM) 的转变。这些模块的尺寸有些小至 25×25 毫米，旨在提供完整的计算功能，同时最大限度地减少空间和能源使用。

它们的设计使其成为可穿戴设备、紧凑型机器人和传感器密集型工业应用的理想选择，在这些应用中，必须在不影响尺寸或热效率的情况下提供性能。与此同时，人工智能和机器学习处理能力越来越多地直接在 CoM 上集成。

模块越来越多地嵌入人工智能加速器和神经处理单元，从而实现边缘实时分析。这一发展正在改变监控、预测性维护和自动驾驶汽车等行业，这些行业必须立即、安全地做出决策，而无需依赖云连接。

驱动程序

工业自动化和物联网扩展

工业自动化的快速增长推动了模块计算机市场的发展。随着各行业采用机器人技术和自动化生产系统，对紧凑、可靠的嵌入式计算平台的需求激增。 CoM 提供管理传感器、实时控制和 HMI 所需的处理能力和模块化性，使其成为智能工厂的核心组件。

此外，物联网和边缘计算的广泛采用正在推动对可扩展和节能计算的需求。 CoM，尤其是基于 ARM 和 x86 架构的 CoM，通过提供灵活的连接、强大的性能和对长产品生命周期的支持来支持物联网应用。这些特性使 CoM 非常适合能源、农业和基础设施领域的远程和边缘部署。

约束

复杂性和组件短缺

尽管 CoM 具有优势，但它们仍面临着设计复杂性和集成方面的挑战。将先进的 CPU、内存、安全模块和 I/O 接口组合到一个小外形尺寸中需要高端专业知识和测试。这种复杂性会延长开发时间并增加成本，特别是对于中小型公司而言。

此外，供应链的不稳定（特别是全球半导体短缺造成的）继续影响 CoM 生产中使用的基本组件的可用性。采购高性能 CPU 或专用连接器的延迟扰乱了制造时间并增加了单位成本，限制了制造商有效满足需求的能力。

机遇

工业 4.0 和医疗器械创新

亚太和欧洲正在出现重大机遇，这些地区的国家政策支持工业 4.0 举措。印度等国家和德国正在大力投资智能制造，这需要紧凑且可扩展的嵌入式系统。 CoM 具有模块化和易于升级的特点，越来越多地被此类应用所选择，从而缩短了产品开发时间并增强了定制性。

医疗行业也呈现出巨大的增长潜力。便携式诊断系统、可穿戴监视器和下一代成像设备受益于 CoM，因为它们尺寸紧凑、灵活性强并且支持实时数据处理。医疗设备制造商青睐 CoM 满足严格的合规标准，同时加快关键创新的上市时间。

挑战

网络安全和成本压力

CoM 在工业控制、交通和医疗保健等敏感系统中的广泛部署引发了严重的网络安全问题。由于固件过时或通信不安全，嵌入式设备经常成为攻击者的目标协议。为了解决这个问题，制造商必须从设计阶段就将安全启动流程、硬件信任根和加密存储集成到其模块中。

另一个挑战在于高级模块的高成本，这可能成为初创公司和小批量 OEM 的障碍。虽然 CoM 从长远来看可以节省开发成本，但它们的前期定价（尤其是人工智能或高性能变体）可能会阻止进入预算敏感的市场。这一挑战凸显了对可扩展定价模型或开源生态系统支持的需求，以促进更广泛的采用。

主要参与者分析

全球计算机模块 (CoM) 市场的特点是多元化的格局，既有成熟的跨国企业，也有新兴的专业供应商。

研扬科技已于 2025 年推出了多种先进的 COM Express 和基于 Jetson 的模块。值得注意的是，COM‑MTHC6 紧凑型 COM Express Type6 带来了英特尔酷睿超高性能ce 高达 45W、AI SDK 支持和八通道 PCIe 连接。与此同时，研扬科技在 GTC 和 Embedded World 上展示了基于 Jetson 的人工智能开发套件，例如 NV8600-Nano (Orin Nano) 和平板电脑解决方案 (NIKY-2155-NX)。

研华科技于 2024 年底完成了对 AURES Technologies（POS 和自助服务终端提供商）的收购，将零售物联网功能集成到其产品生态系统中。在 COMPUTEX 2025 上，该公司推广了其 SKYRack、模块化 AI 边缘服务器和多功能 SMARC/COM 模块，包括采用瑞芯微 RK3588/K 芯片组的新型 ROM‑6881 模块。

在 Embedded World 和 MWC 2025 上，Axiomtek 重点介绍了高性能网络和工业网络安全平台，包括无风扇 DIN 导轨物联网网关。与此同时，eBOX630B 嵌入式计算机的推出利用了第 15 代英特尔酷睿 Ultra CPU、DDR5 内存支持和增强的边缘计算性能。

涵盖的主要参与者

• 研扬科技
• 研华科技有限公司
• Axiomtek Co. Ltd.
• congatec AG
• Digi International Inc.
• iWave Systems Technologies Pvt.有限公司
• Kontron S&T AG (S&T AG)
• PHYTEC Embedded Pvt. Ltd.有限公司
• TechNexion、Toradex Systems (India) Pvt.有限公司
• Variscite
• 其他

最新进展

• 2025 年 5 月研扬科技在上个月发布的新闻稿中推出了 COM‑MTHC6，这是一款 COM Express Type6 紧凑型模块。它配备高达 45W 的英特尔酷睿 Ultra 处理器、AI SDK 支持以及八个 PCIe 设备的连接
• 2025 年 1 月，推出了由 AMD Ryzen™ Embedded 8000 系列提供支持的 SOM 模块，针对边缘 AI 和坚固耐用的应用。这些 SOM 支持 IPC-A-610G 3 级和 MIL-STD-810G 测试。