スマートマニュファクチャリングの世界市場：成長機会

インダストリー4.0やスマートファクトリーの登場により、デジタル製造技術は飛躍的な技術的成長を遂げています。破壊的技術が、航空宇宙・自動車・産業オートメーション・医療石油・ガスなど、多くの産業で革命的な変革を引き起こす重要な役割を担っているのです。3Dプリンティング、高度ロボティクス、IIoT、多くのデータ駆動型技術は、製造業を再定義するだけでなく、製品設計を根本的に再構築しています。

産業界やメーカーは、営業利益や製造における持続可能性の達成という観点から、最大の利益を得るためにこれらの変革的な技術を採用しています。データ技術とデータ分析は、製造業の新たな変革と再生全体を定義し、製造業を高度に自動化された自給自足的な存在にします。人工知能（AI）技術は、インテリジェントな自動化を推進し、産業運営の生産性を高める触媒として機能します。

ビジネス環境の変化とデジタル化が進む中、ビジネスの俊敏性と柔軟性は極めて重要であり、モノリシックなアーキテクチャは不適当です。AR技術は、適切な情報を適切なタイミングで適切な場所に配置することで、複雑なプロセスを簡素化します。また、サイバーフィジカルIoTと現実世界とのギャップを埋め、リアルタイムで複合的な環境を作り出します。

製造業は、コスト削減、効率化、生産全体の改善を目的として、製造現場や組立工程に高度AR技術を導入しています。この動向は、製造業のあり方を変えつつあります。AR (拡張現実) はホログラフィックイメージを重ね合わせ、現実世界と融合させ、作業者は製品設計プロセスを強化する効果的な方法を見出すことができるようになります。

当レポートでは、世界のスマートマニュファクチャリングの普及・活用状況について分析し、技術の概要や現在の普及・活用状況、各業界におけるベストプラクティス、主な市場促進・抑制要因、今後の技術的な成長機会と課題などを調査しております。

目次

戦略的課題

• なぜ、成長がより困難になるのか？
• Strategic Imperative 8 (TM) について
• 当社のメガトレンド・ユニバース：概要

エグゼクティブダッシュボード

• 成長機会によるStrategic Imperative 8 (TM) の促進
• 当社のメガトレンド：スマートマニュファクチャリング
• 主な調査結果
• 将来の成功に不可欠な成長機会

戦略的背景

• 世界の製造業生産高の予測：概要
• 製造業の動向の変化
• 製造業とスマートファクトリーの再考 (2030年)
• スマート工場：「第四の産業革命」(4IR) の生産環境
• スマートマニュファクチャリングの導入を求める推進者
• スマートファクトリーの設定の自動化レベル
• 世界のファクトリーオートメーション市場の成長見通し
• 4IRベースのスマートマニュファクチャリングの特徴
• 4IRが製造業に革命を起こす方法
• スマートファクトリー環境の技術促進要因

業界のベストプラクティス

• ケーススタディ：産業用センサーからのデータ分析
• ケーススタディ：ファクトリーオートメーションに役立つロボット
• ケーススタディ：VRベースの製造
• ケーススタディ：予知保全
• ケーススタディ：工場内自動運転車
• ケーススタディ：ベンダー管理を支援するブロックチェーン
• ケーススタディ：軽量コンポーネントの3Dプリント
• ケーススタディ：柔軟な製造
• ケーススタディ：高度なコンピュータービジョン
• ケーススタディ：IoTプラットフォームによる人間のオペレーターへの支援
• ケーススタディ：機器モニタリング
• ケーススタディ：組立ライン自動化
• ケーススタディ：協働ロボット (コボット)
• ケーススタディ：ブロックチェーン主導のデジタル来歴
• ケーススタディ：精密付加製造
• 成長促進要因
• 成長抑制要因
• トレンド機会：魅力分析

市場動向・影響分析

• 市場動向・機会の影響と確実性分析
• 市場動向・機会の破壊指数
• 市場動向・混乱の魅力スコア
• 市場動向・機会の成長指数
• 成長魅力度
• 動向への影響

成長機会

• 成長機会 (1)：廃棄物関連の損失を削減するための自動化
• 成長機会 (2)：廃棄物ゼロのモノづくりを支援する自動化
• 成長機会 (3)：中小企業に力を与える自動型Microfactories-as-a-Serviceモデル
• 成長の重要な成功要因
• 今後の方法

次のステップ

付録

Disruptive Factory Automation Technologies Help Manufactures Successfully Combat Internal Challenges

With the advent of Industry 4.0 and smart factories, digital manufacturing technologies have been experiencing exponential technological growth. Disruptive technologies are playing a vital role in the revolutionary transformation of many key industries, such as aerospace, automotive, industrial automation, healthcare, and oil and gas. 3D printing, advanced robotics, IIoT, and many data-driven technologies are not only redefining manufacturing but also fundamentally reshaping product design.

Industries and manufacturers have adopted these transformative technologies to achieve maximum benefit, in terms of operating profits and achieving sustainability in manufacturing. Data technologies and data analytics define the entire new transformation and revitalization of manufacturing and make it a highly automated and self-sufficient entity. Artificial intelligence (AI) technologies drive intelligent automation and serve as a catalyst that increases productivity in industrial operations.

Monolithic architecture is prevalent in industrial and manufacturing software development and deployment. Rigid and complex, a monolithic application is a large code repository where changes or updates require manual installation and scheduled downtime. Patches released during the release cycle can take months. A single failure can affect the entire application, and the system must recover completely to resume operations.

In increasingly changing and digitalized business environments, business agility and flexibility have become pivotal and rendered monolithic architecture inadequate. AR technology simplifies complex processes by placing the right information in the right place at the right time. It also bridges the gap between the cyber-physical IoT and the real world and creates a composite environment in real time.

Manufacturers are implementing advanced AR technology into their shop floor and assembly processes, to reduce cost, increase efficiency, and improve overall production; this trend is changing the face of manufacturing. AR superimposes holographic images and merges them with the real world and enables workers to identify effective ways to enhance the product design process.

Table of Contents

Trends Strategic Imperative

• Why is it Increasingly Difficult to Grow?
• The Strategic Imperative 8™
• Our Mega Trend Universe-Overview

Executive Dashboard

• Growth Opportunities Fuel the Growth Pipeline Engine™
• Our Mega Trend Universe-Smart Manufacturing
• Key Findings
• Growth Opportunities Vital to Future Success

Strategic Context

• Global Manufacturing Output Forecast-An Overview
• Changing Dynamics of the Manufacturing Industry
• Reimagining Manufacturing and Smart Factories in 2030
• Smart Factory-A 4IR Production Environment
• Enforcers that Call for Adoption of Smart Manufacturing
• Automation Levels in a Smart Factory Setup
• Growth Prospect of Global Factory Automation
• Characteristics of 4IR-based Smart Manufacturing
• How 4IR Revolutionizes Manufacturing
• Technology Drivers for Smart Factory Environment

Industry Best Practices

• Case Study: Data Analysis from Industrial Sensors
• Case Study: Robots Helping in Factory Automation
• Case Study: Virtual-reality-based Production
• Case Study: Predictive Maintenance
• Case Study: In-factory Autonomous Vehicles
• Case Study: Blockchain Helping with Vendor Management
• Case Study: 3d Printing for Lightweight Components
• Case Study: Flexible Manufacturing
• Case Study: Advanced Computer Vision
• Case Study: IoT Platform Assists Human Operators
• Case Study: Equipment Monitoring
• Case Study: Assembly Line Automation
• Case Study: Cobots
• Case Study: Blockchain-driven Digital Provenance
• Case Study: Precision Additive Manufacturing
• Growth Drivers
• Growth Restraints
• Trend Opportunity-Attractiveness Analysis

Trend Impact Analysis

• Trend Opportunity Impact and Certainty Analysis
• Trend Opportunity Impact and Certainty Analysis (continued)
• Trend Opportunity Disruption Index
• Trend Disruption Attractiveness Score
• Trend Opportunity Growth Index
• Growth Attractiveness Score
• Trends Beets Implications

Growth Opportunity Universe

• Growth Opportunity 1: Automation to Reduce Waste-related losses
• Growth Opportunity 1: Automation to Reduce Waste-related losses (continued)
• Growth Opportunity 2: Automation to Assist Manufacturing-to-zero Initiatives
• Growth Opportunity 2: Automation to Assist Manufacturing-to-zero Initiatives (continued)
• Growth Opportunity 3: Automated Microfactories-as-a-Service Model To Empower SMBs
• Growth Opportunity 3: Automated Microfactories-as-a-Service Model To Empower SMBs (continued)
• Vital Success Factors for Growth
• The Way Forward

Next Steps

• Identifying Your Company's Growth Zone
• Your Next Steps
• About the Growth Pipeline ModelTM

Appendix

• Our Mega Trend Universe
• Our Mega Trend Universe (continued)
• List of Exhibits
• Legal Disclaimer