機能安全の世界市場

世界の機能安全市場は2030年までに100億米ドル規模に達する見込み

世界の機能安全市場は、2024年に73億米ドルと推定されており、2024年から2030年の分析期間においてCAGR 5.4％で成長し、2030年までに100億米ドルに達すると予測されています。本レポートで分析対象としたセグメントの一つである安全センサーは、6.5%のCAGRを記録し、分析期間終了時までに38億米ドルに達すると予測されています。安全リレーセグメントの成長率は、分析期間において5.6%のCAGRと推定されています。

米国市場は20億米ドルと推定される一方、中国は5.1%のCAGRで成長すると予測されています

米国の機能安全市場は2024年に20億米ドルと推定されます。世界第2位の経済大国である中国は、2024年から2030年の分析期間においてCAGR 5.1%で推移し、2030年までに16億米ドルの市場規模に達すると予測されています。その他の注目すべき地域別市場分析としては、日本とカナダが挙げられ、それぞれ分析期間中に5.4％、4.2％のCAGRで成長すると予測されています。欧州では、ドイツが約4.4％のCAGRで成長すると予測されています。

世界の機能安全市場- 主な市場動向と促進要因の概要

機能安全は現代の産業と自動化をどのように革新しているのか？

機能安全は、機器や部品が故障した場合でも、システムが入力に対して正しく動作することを保証することで、現代の産業と自動化を変革しています。この概念は、故障が危険な状況につながる可能性がある自動車、製造、医療、エネルギー、航空などの産業において重要な役割を果たしています。機能安全は、故障の検知、安全対策の発動、リスクの軽減を目的として、システムの設計と運用に組み込まれています。機械、電子機器、制御システムの機能に安全性を直接統合することで従来の安全対策を超え、故障や異常を安全に管理し、作業員、設備、環境を保護します。

機能安全の最も顕著な事例の一つは自動車システムであり、自動ブレーキ、車線維持支援、衝突回避などの先進運転支援システム（ADAS）は、組み込まれた安全機構に依存しています。これらのシステムは性能を継続的に監視し、人間の介入を必要とせずに潜在的な危険に反応します。機能安全の概念は、自動車向けのISO 26262や産業機器向けのIEC 61508といった国際規格で定義されており、あらゆる条件下で安全に動作するようシステムを設計・実装・試験する方法が規定されています。産業分野で複雑な自動化への依存度が高まる中、機能安全はリスク管理の基盤となりつつあり、あらゆる分野でスマートかつ安全で耐障害性の高いシステム設計の進展を推進しています。

機能安全システムを向上させている技術的進歩とは？

技術的進歩は機能安全システムを大幅に強化し、より堅牢で応答性に優れ、現代の自動化や機械の複雑性に対処できる能力を付与しています。最も重要な進歩の一つは、高度なセンサーとリアルタイム監視技術の活用です。現代の安全システムには、温度、圧力、速度、位置といった重要パラメータを継続的に監視する多様なセンサーが装備されています。これらのセンサーが提供するリアルタイムデータにより、システムは異常を即座に検知・対応し、機械の停止や出力低減といった是正措置を危険が発生する前に講じることが可能となります。

もう一つの重要な技術的進歩は、機能安全システムへの人工知能（AI）と機械学習の統合です。AIは膨大な運用データを分析し、潜在的な故障が発生する前に予測することが可能です。この予測能力により、システムは問題の発生後に反応するだけでなく、問題を予見し予防措置を開始できるようになり、機能安全が強化されます。AI駆動の安全システムは、従来の安全対策では検出できないパターンや異常を識別でき、複雑な産業環境における安全対策の精度と速度の両方を向上させます。

さらに、デジタルツイン技術の進歩により、機能安全システムの開発と試験が向上しています。デジタルツインとは、物理的なシステムや機械の仮想モデルであり、その動作をリアルタイムでシミュレートします。エンジニアはデジタルツインを活用することで、実際の設備を損傷させたり人員を危険にさらすことなく、潜在的な故障シナリオをシミュレートし、システムの機能安全メカニズムをテストできます。この技術により、安全システムを幅広い条件下でより徹底的にテストおよび検証することが可能となり、正常時と故障時双方のシナリオにおいて期待通りの性能を発揮することを保証します。こうした進歩により、機能安全システムはよりスマートで予測性が高く、適応性に優れたものとなり、自動化とハイテク化が進む環境において、人と資産をより効果的に保護できるようになっています。

機能安全は自動化と自律システムの普及をどのように支えているのでしょうか？

機能安全は、予期せぬ故障や外部からの妨害が発生した場合でも、これらの技術が安全に動作することを保証することで、自動化および自律システムの普及を支える上で極めて重要です。製造業、自動車産業、物流業などの産業分野で自律システムやロボティクスがますます採用されるにつれ、これらのシステムに組み込まれた信頼性の高い安全対策の必要性は著しく高まっています。機能安全は、人間の介入なしにシステムが安全上重要な判断を下せるようにすることで、自律技術の開発において重要な役割を果たします。例えば、自動運転車は機能安全プロトコルに依存し、突然の障害物や機械的故障などの危険を検知・対応することで、車両が安全に停止したり、事故を防ぐための回避行動を取ったりすることを保証します。

製造業分野では、協働ロボット（コボット）の利用がより一般的になりつつあり、人間とロボットが並行して作業することが可能となっています。機能安全は、センサーやリアルタイム監視を用いて人の存在を検知し、それに応じて動作を調整することで、これらのロボットが人と安全に相互作用できることを保証します。これにより、偶発的な負傷を防ぎ、人と機械のより円滑で安全な協働を可能にします。機能安全システムは、ロボットが事前に定義された安全パラメータの範囲内で動作することを保証し、安全でない状態が検出された場合は動作を停止または減速させます。

さらに、複雑なプロセスが機械、センサー、ソフトウェアの相互接続システムによって制御される産業オートメーションにおいて、機能安全は極めて重要です。こうした環境では、わずかな不具合でも広範囲な混乱や安全リスクを引き起こす可能性があります。自動化システムの核心に機能安全を統合することで、産業分野では、故障発生時に緊急停止機構や封じ込めプロトコルといった安全上重要な機能が即座に作動することを保証できます。これにより自動化プロセスはより強靭かつ信頼性が高まり、高い安全基準を維持しながら自動化の利点を最大限に活用することが可能となります。自動化と自律性が拡大を続ける中、機能安全はあらゆる条件下でこれらのシステムが効果的かつ安全に動作することを保証する重要な基盤であり続けるでしょう。

機能安全市場の成長を牽引する要因とは？

機能安全市場の成長を牽引している要因は複数存在します。規制要件の強化、産業オートメーションの拡大、そして業界全体における安全基準への意識の高まりなどが挙げられます。主要な促進要因の一つは、自動車、製造、エネルギーなどの分野における安全規制の厳格化です。世界各国の政府や規制機関は、機械、車両、産業システムが最高水準の安全性を保って稼働するよう、より厳格な安全基準を導入しています。自動車の機能安全に関するISO 26262や化学産業のプロセス安全に関するIEC 61511などの規制は、企業が故障を安全に管理し、危険な事故を防止できるシステムの設計、実装、維持を義務付けています。

産業オートメーションの急速な拡大も、機能安全市場の成長に寄与する重要な要因です。産業が生産ライン、機械、プロセスを自動化するにつれ、これらのシステムの複雑性は増大し、堅牢な安全メカニズムの整備が不可欠となっています。機能安全システムは、自動化システムが確実かつ安全に稼働し、事故やダウンタイム、設備損傷を防止するために不可欠です。工場、製油所、発電所などの高度に自動化された環境では、機能安全システムが機械とプロセス間の複雑な相互作用を管理し、潜在的な危険に対してリアルタイムに対応します。

自動車分野の成長、特に電気自動車や自動運転車の開発も、機能安全ソリューションの需要を牽引しています。車両が電子システムや自動化への依存度を高める中、ブレーキ、ステアリング、電力管理といった重要機能の安全性を確保することが不可欠です。ISO 26262などの機能安全規格は、自動車システムがあらゆる条件下で故障を管理し安全に動作することを保証する上で極めて重要です。先進運転支援システム（ADAS）、自動運転車、電気自動車への需要が継続的に高まる中、自動車分野における機能安全の必要性はさらに増大し、市場のさらなる成長を促進するでしょう。

さらに、医療、航空宇宙、エネルギーなどの産業における安全性の重要性に対する認識の高まりも、機能安全市場の拡大に寄与しています。これらの分野の企業は、自社の事業、従業員、そして一般市民を保護するために高度な安全ソリューションに投資しており、機能安全技術への需要をさらに押し上げています。産業がより複雑で相互接続されたシステムを採用し続けるにつれ、安全で信頼性の高い運用を確保する上で、機能安全の役割はさらに重要になっていくでしょう。

機能安全の発展を形作る将来の動向とは？

機能安全の将来の発展を形作るいくつかの新たな動向があります。安全上重要なシステムにおけるサイバーセキュリティの台頭、安全プロトコルへの人工知能（AI）の統合、予測保全と診断技術の活用拡大などが挙げられます。最も重要な動向の一つは、機能安全とサイバーセキュリティの融合が進んでいることです。産業が接続システムやIoTデバイスへの依存度を高めるにつれ、安全上重要なシステムのセキュリティ確保が最優先課題となっています。サイバー攻撃やセキュリティ侵害は、機能安全システムの誤作動や機能停止を引き起こし、危険な状況につながる可能性があります。このため、物理的およびデジタル的な安全脅威の両方を軽減するため、サイバーセキュリティ対策を機能安全プロトコルに統合することが重要な動向となっています。

機能安全システムにおけるAIと機械学習の活用も、業界の未来を形作る重要な動向です。AIはリアルタイムで大規模なデータセットを分析し、パターンを特定するとともに、潜在的なシステム障害が発生する前に予測することが可能です。この予測能力により、システムは単なる故障対応ではなく、潜在的な危険に先制的に対応できるようになり、機能安全が向上します。AI駆動の安全システムはまた、継続的に学習し新たなリスクに適応することで、複雑な環境を管理する能力を高めます。この動向は、自動運転システムが乗客や他の道路利用者の安全を確保するため、リアルタイムデータに基づいて瞬時の判断を下す必要がある自動車産業などにおいて特に重要です。

予知保全と診断技術は、機能安全システムとの統合も進んでいます。センサーとデータ分析を活用することで、機能安全システムは機器の状態を監視し、故障につながる可能性のある摩耗や劣化の兆候を検出できます。これにより、安全性を損なう恐れのある故障を未然に防ぐ、適切なタイミングでの保守・修理が可能となります。予知保全は安全性を高めるだけでなく、設備の効率性と寿命を向上させ、高額なダウンタイムや事故の可能性を低減します。産業がより高度な技術を採用し続ける中、予知保全と診断技術の活用は機能安全システムの重要な構成要素となるでしょう。

持続可能性もまた、機能安全の未来に影響を与える新たな動向です。産業が環境負荷の低減に取り組む中、機能安全システムは設備やプロセスが効率的に稼働し、環境へのリスクを最小限に抑えるよう設計されています。これには風力タービンや太陽光パネルなどの再生可能エネルギーシステムに安全対策を統合し、安全な運転を確保するとともに環境被害を防止することが含まれます。産業が持続可能性を優先し続けるにつれ、機能安全はシステムが安全に稼働するだけでなく、より広範な環境目標を支援する上でますます重要な役割を果たすでしょう。

こうした動向が進化を続ける中、機能安全の未来は、AI、サイバーセキュリティ、予知保全、そして持続可能性における進歩によって定義されていくでしょう。これらの革新により、機能安全システムはよりスマートに、より適応性が高く、より強靭なものとなり、産業が現代の自動化と接続システムの複雑さを乗り切りながら、最高水準の安全性と信頼性を維持することを支援します。

セグメント：

デバイス（安全センサー、安全リレー、バルブ、アクチュエータ、その他デバイス）、システム（緊急停止システム、火災・ガス監視制御、SCADA、HIPPS、BMS、ターボ機械制御、DCS）

調査対象企業の例

• ABB Ltd.
• Balluff, Inc.
• BEI Sensors
• Bosch Rexroth AG
• Emerson Electric Company
• Endress+Hauser Management AG
• exida.com LLC
• General Electric Company
• HIMA Paul Hildebrandt GmbH
• Honeywell International, Inc.
• Intel Corporation
• Mangan Software Solutions
• Mitsubishi Electric Corporation
• Moore Industries-International, Inc.
• Omron Corporation
• Pepperl+Fuchs GmbH
• Phoenix Contact GmbH & Co. KG
• Pilz GmbH & Co. KG
• Renesas Electronics Corporation
• Rockwell Automation, Inc.
• Schneider Electric SA
• Siemens AG
• TUV Rheinland AG
• UL LLC（Underwriters Laboratories）
• Yokogawa Electric Corporation

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目次

第1章 調査手法

第2章 エグゼクティブサマリー

• 市場概要
• 主要企業
• 市場動向と促進要因
• 世界市場の見通し

第3章 市場分析

• 米国
• カナダ
• 日本
• 中国
• 欧州
• フランス
• ドイツ
• イタリア
• 英国
• その他欧州
• アジア太平洋地域
• 世界のその他の地域

第4章 競合