市場調査レポート
商品コード
1466239
スマートファクトリー市場:技術、部品、産業別-2024~2030年の世界予測Smart Factory Market by Technology (Distributed Control System, Enterprise Resource Planning, Human-Machine Interface), Component (Industrial 3D Printing, Industrial Robots, Machine Vision), Industry - Global Forecast 2024-2030 |
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スマートファクトリー市場:技術、部品、産業別-2024~2030年の世界予測 |
出版日: 2024年04月17日
発行: 360iResearch
ページ情報: 英文 199 Pages
納期: 即日から翌営業日
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スマートファクトリー市場規模は、2023年に1,306億3,000万米ドルと推定され、2024年には1,522億米ドルに達し、CAGR 17.34%で2030年には4,001億3,000万米ドルに達すると予測されています。
スマートファクトリーは、伝統的な製造・生産環境に現代的な技術的進歩を取り入れた進化を表しています。IoT、人工知能(AI)、データ分析、ロボット工学を活用し、高度にデジタル化され、接続された生産施設であり、自己最適化と相互通信を実現する高度な生産システムを構築します。スマートファクトリーの中核的な目的は、無駄と運用コストを削減しながら、製造業務の効率性、生産性、柔軟性を大幅に向上させることです。世界各国の政府による産業オートメーションへの支援と、急速な産業デジタルトランスフォーメーションとインダストリー4.0イニシアティブへのシフトが、スマート工場の成長を後押ししています。生産性と効率性の向上に対する需要の高まりが、企業によるスマートファクトリーソリューションの採用を促進しており、AI/MlとIoTにおける継続的な技術進歩が、スマート工場のセグメントにおけるイノベーションの余地を生み出しています。しかし、新システムとレガシー機器の統合は複雑であり、市場の成長を阻害する可能性があります。さらに、接続性の向上はサイバー攻撃に対する脆弱性を高め、プライバシーやデータ漏洩の可能性はスマート工場の普及を妨げます。しかし、主要企業は、スマート工場のセキュリティとプライバシー機能を改善するために、ブロックチェーン技術と新しい暗号化アルゴリズムの統合を模索しています。工場のスマートエネルギーシステムは持続可能な実践につながり、工場運営のシミュレーションと最適化のための物理的プロセスの仮想表現は、スマート工場の新たな成長の道を提供することができます。
主要市場の統計 | |
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基準年[2023年] | 1,306億3,000万米ドル |
予測年[2024年] | 1,522億米ドル |
予測年[2030年] | 4,001億3,000万米ドル |
CAGR(%) | 17.34% |
技術:効率性と信頼性を提供する分散型制御システムの能力
分散型制御システム(DCS)は、制御機能を1カ所から管理するのではなく、複数の分散型要素に分散させる自動制御システムです。スマート工場では、DCSは複数の生産ラインを正確に制御する必要がある複雑な多工程製造に優先的に使用されます。企業資源計画(ERP)システムは、製品開拓、計画、製造工程、販売・マーケティングなど、操業のあらゆる部分を統合します。スマート工場はERPを採用し、組織全体のプロセスと情報を合理化することで、業務効率を高めています。ヒューマン・マシン・インターフェースは、人と機械、システム、またはデバイスをつなぐダッシュボードです。スマート工場では、オペレーターがオートメーションシステムと対話し、機械の診断をモニターするために、HMIが重要です。製造実行システム(MES)は、工場フロアの仕掛品を管理・監視します。MESは、品質と効率を確保するために製造プロセスの詳細な追跡と制御が必要な環境で好まれます。工場資産管理システムは、製造工場における資産の監視と管理に役立ちます。これらのシステムは、予知保全と資産の最適化がダウンタイムの削減と信頼性の向上につながるスマート工場で好まれます。製品ライフサイクル管理(PLM)は、エンジニアリング設計や製造の段階からサービスや廃棄に至るまで、製品のライフサイクルを管理するのに役立ちます。プログラマブル・ロジック・コントローラ(PLC)は、製造プロセスの制御に適した産業用デジタルコンピュータです。監視制御とデータ収集(SCADA)システムは、ローカルまたは遠隔地で産業プロセスを制御しようとする産業組織にとって極めて重要です。スマート工場では、SCADAが高レベルのプロセス管理、リアルタイムのデータ収集、相互接続された多数のプロセスの制御に適しています。
産業:ディスクリート産業における製品の大量生産またはカスタマイズのためのスマートファクトリーコンセプトの活用
ディスクリート産業は、アイテム化できる明確な製品を生産するメーカーを包含します。航空宇宙・防衛産業は、製品開発サイクルが長く、規制要件が厳しく、複雑な製品やシステムに対応するための高度な製造技術が必要であるという特徴があります。自動車産業では、スマートファクトリーのコンセプトが従来の製造ラインを強化し、生産の流れを最適化し、製品の品質を向上させる。自動車メーカーは、電気自動車(EV)へのシフトなど、変化する消費者の需要に迅速に対応できる柔軟な製造システムに注目しています。単純な工具から複雑な機械まで幅広い製品を網羅する機械製造は、ディスクリート産業の中でも極めて重要なセクターです。このセグメントにおけるスマートファクトリーの実装は、カスタマイズ性と迅速な生産調整に重点を置いています。医療機器産業は、高い精度が求められ、厳格な品質と規制基準の遵守が不可欠です。スマート工場は、このセグメントで原材料から完成品までのトレイサビリティを強化し、医療規制へのコンプライアンスを確保することを可能にします。半導体・電子機器製造業では、厳密な精度が要求され、製造環境はしばしばクリーンルームを必要とします。プロセス産業は、主要生産工程が化学的、物理的、生物学的に材料を新しい製品に変換する製造活動を指します。化学部門は、工業用化学製品の生産と、原材料をさまざまな特性を持つ製品に変換する工程を含みます。この産業は、プラスチック、農薬、医薬品、洗剤、塗料などの生産に欠かせないです。エネルギー・電力セグメントのスマート工場は、再生可能エネルギー源、高度な蓄電池システム、インテリジェントなグリッド管理ソリューションを組み込んでいます。飲食品セグメントでは、サプライチェーンの最適化、食品の安全性と品質の向上、生産の柔軟性の向上がスマートファクトリーの取り組みとなっています。金属・鉱業セグメントでは、持続可能性への懸念に対応しながら、抽出・加工の効率化を図るためにスマートファクトリー技術を模索しています。石油・ガスセグメントでは、高度なセンサー技術がパイプラインの完全性を監視し、漏れを検知し、メンテナンスの必要性を予測するのに役立っています。製薬部門は、技術革新の促進、規制遵守の維持、製造の合理化のためにスマート技術を採用しています。
地域別洞察
南北アメリカ地域、特に米国とカナダは、データ分析、IoT、AI/Ml、ブロックチェーン技術の領域で頻繁なイノベーションを伴う強固で高度に発達した技術アーキテクチャを特徴としており、これがスマート工場の普及を有利に形成しています。南北アメリカの消費者ニーズは、カスタマイズ型製品、納期の短縮、品質に妥協しない費用対効果の高い生産への要求を中心に展開されています。これに応えるため、メーカーは柔軟で効率的なオペレーションを促進するコネクテッド・システムに投資しています。欧州、中東・アフリカを含む欧州、中東、アフリカ地域は、スマートファクトリーソリューションの多様な市場を提示しています。欧州連合(EU)諸国は、製造業の基盤が強固で、技術革新と自動化に重点を置いているため、インダストリー4.0の導入をリードしています。ドイツのIndustrie 4.0やEUのHorizon Europeプログラムなどのイニシアチブは、スマート製造への継続的なコミットメントを反映しています。欧州のデータプライバシー、サイバーセキュリティ、セキュリティに関する厳格な規制は、規制に準拠したスマート工場開発のための高度に標準化された環境を作り出しています。対照的に、中東は豊富な天然資源を活用して製造業への多角化を進めており、スマート工場はこの移行において重要な役割を果たしています。アジア太平洋では、中国、日本、インドがスマートファクトリー市場の主要参入企業です。中国は、政府の「メイド・イン・チャイナ2025」計画に支えられ、製造部門のアップグレードを目指すスマート・マニュファクチャリングへの取り組みが急増しています。インドも「Make in India」などの取り組みでこれに追随し、産業インフラの近代化に拍車をかけています。
FPNVポジショニングマトリックス
FPNVポジショニングマトリックスはスマートファクトリー市場の評価において極めて重要です。事業戦略と製品満足度に関連する主要指標を調査し、ベンダーの包括的な評価を記載しています。この綿密な分析により、ユーザーは各自の要件に沿った十分な情報に基づいた意思決定を行うことができます。評価に基づき、ベンダーは成功の度合いが異なる4つの象限に分類されます。フォアフロント(F)、パスファインダー(P)、ニッチ(N)、バイタル(V)です。
市場シェア分析
市場シェア分析は、スマートファクトリー市場におけるベンダーの現状について、洞察に満ちた詳細な調査を提供する包括的なツールです。全体的な収益、顧客基盤、その他の主要指標についてベンダーの貢献度を綿密に比較・分析することで、企業の業績や市場シェア争いの際に直面する課題について理解を深めることができます。さらに、この分析により、調査対象基準年に観察された累積、断片化の優位性、合併の特徴などの要因を含む、このセグメントの競合特性に関する貴重な考察が得られます。このような詳細レベルの拡大により、ベンダーはより多くの情報に基づいた意思決定を行い、市場で競争優位に立つための効果的な戦略を考案することができます。
1.市場の浸透度:主要企業が提供する市場に関する包括的な情報を提示しています。
2.市場の開拓度:有利な新興市場を深く掘り下げ、成熟市場セグメントにおける浸透度を分析しています。
3.市場の多様化:新製品の発売、未開拓の地域、最近の開発、投資に関する詳細な情報を記載しています。
4.競合の評価と情報:市場シェア、戦略、製品、認証、規制状況、特許状況、主要企業の製造能力などを網羅的に評価します。
5.製品開発とイノベーション:将来の技術、研究開発活動、画期的な製品開発に関する知的洞察を記載しています。
1.スマートファクトリー市場の市場規模と予測は?
2.スマートファクトリー市場の予測期間中に投資を検討すべき製品、用途は何か?
3.スマートファクトリー市場の技術動向と規制枠組みは?
4.スマートファクトリー市場における主要ベンダーの市場シェアは?
5.スマートファクトリー市場への参入に適した形態や戦略的手段は?
[199 Pages Report] The Smart Factory Market size was estimated at USD 130.63 billion in 2023 and expected to reach USD 152.20 billion in 2024, at a CAGR 17.34% to reach USD 400.13 billion by 2030.
A smart factory represents the evolution of the traditional manufacturing and production environment infused with modern technological advancements. It is a highly digitized and connected production facility that leverages the IoT), artificial intelligence (AI), data analytics, and robotics to create a sophisticated system of production that is both self-optimizing and intercommunicative. The core objective of a smart factory is to significantly improve the efficiency, productivity, and flexibility of manufacturing operations while reducing waste and operational costs. Support for industrial automation from governments worldwide and the shift towards rapid industrial digital transformation and Industry 4.0 initiatives have propelled the growth of smart factories. Rising demand for enhanced productivity and efficiency is promoting businesses to adopt smart factory solutions, and continuous technological advancements in AI/Ml and IoT have created scope for innovation in the field of smart factories. However, complexities in integrating new systems with legacy equipment can impede market growth. Additionally, increased connectivity raises vulnerabilities to cyber-attacks, and the possibility of privacy or data breaches hamper the widespread proliferation of smart factories. However, key players are exploring the integration of blockchain technologies and new encryption algorithms to improve the security and privacy features of smart factories. Smart energy systems in factories can lead to sustainable practices, and virtual representations of physical processes to simulate and optimize factory operations can provide new avenues of growth for smart factories.
KEY MARKET STATISTICS | |
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Base Year [2023] | USD 130.63 billion |
Estimated Year [2024] | USD 152.20 billion |
Forecast Year [2030] | USD 400.13 billion |
CAGR (%) | 17.34% |
Technology: Ability of distributed control systems to offer efficiency and reliability
A distributed control system (DCS) is an automated control system that distributes control functions across multiple decentralized elements rather than being managed from a single location. In smart factories, DCS is preferentially used for complex, multi-process manufacturing where precise control over multiple production lines is needed. Enterprise resource planning (ERP) systems integrate all parts of an operation, such as product development, planning, manufacturing processes, and sales and marketing. Smart factories adopt ERP to streamline processes and information across the organization, thereby increasing operational efficiency. Human-machine interface is a dashboard that connects a person to a machine, system, or device. In smart factories, HMIs are crucial for operators to interact with automation systems and monitor machine diagnostics. Manufacturing execution systems (MES) manage and monitor work-in-process on a factory floor. An MES is preferred in environments where detailed tracking and control of the manufacturing process is necessary to ensure quality and efficiency. Plant asset management systems help in the monitoring and management of assets in a manufacturing plant. These systems are preferred in smart factories where predictive maintenance and asset optimization lead to reduced downtime and increased reliability. Product life cycle management (PLM) helps manage the lifecycle of a product from the beginning through the engineering design and manufacturing steps to service and disposal. Programmable logic controllers (PLC) are industrial digital computers adapted for the control of manufacturing processes. Supervisory control and data acquisition (SCADA) systems are crucial for industrial organizations looking to control industrial processes locally or at remote locations. In smart factories, SCADA is preferred for high-level process management, real-time data collection, and control of numerous interconnected processes.
Industry: Utilization of smart factory concepts for the mass production or customization of products in the discrete industry
The discrete industry encompasses manufacturers that produce distinct products that can be itemized. The aerospace and defense industry is characterized by lengthy product development cycles, stringent regulatory requirements, and a need for advanced manufacturing techniques to accommodate complex products and systems. In the automotive industry, smart factory concepts enhance traditional manufacturing lines, help optimize production flow, and enhance product quality. Vehicle manufacturers are focusing on flexible manufacturing systems that can adapt quickly to changing consumer demands, including the shift toward electric vehicles (EVs). Machine manufacturing, encompassing a broad range of products from simple tools to complex machinery, is a pivotal sector within the discrete industry. Smart factory implementations in this area focus on customizability and rapid production adjustments. The medical device industry is marked by an imperative for high precision and adherence to strict quality and regulatory standards. Smart factories enable this sector to enhance traceability, from raw materials to finished products, and to ensure compliance with healthcare regulations. Semiconductor and electronics manufacturing demands exacting precision, with production environments often requiring cleanroom conditions. The process industry refers to manufacturing activities where the primary production processes involve the chemical, physical, or biological transformation of materials into new products. The chemical sector encompasses the production of industrial chemicals and the transformation of raw materials into products with different properties. This industry is crucial for producing plastics, agrochemicals, pharmaceuticals, detergents, and paints, among other essentials. Smart factories in the energy and power sector are incorporating renewable energy sources, advanced battery storage systems, and intelligent grid management solutions. In the food and beverage space, smart factory initiatives revolve around optimizing supply chains, improving food safety and quality, and increasing production flexibility. The metals and mining industry is exploring smart factory technologies to improve efficiency in extraction and processing while addressing sustainability concerns. Advanced sensor technologies in the oil and gas sector have helped monitor pipeline integrity, detect leaks, and predict maintenance requirements. The pharmaceutical sector has embraced smart technologies to foster innovation, maintain regulatory compliance, and streamline manufacturing.
Regional Insights
The Americas region, particularly the U.S. and Canada, is characterized by a robust and highly developed technological architecture with frequent innovations in the realm of data analytics, IoT, AI/Ml, and blockchain technologies, which has favorably shaped the proliferation of smart factories. Consumer needs in the Americas revolve around the demand for customized products, faster delivery times, and cost-effective production without compromising on quality. In response, manufacturers are investing in connected systems that facilitate flexible and efficient operations. The EMEA region, encompassing Europe, the Middle East, and Africa, presents a diverse market for smart factory solutions. European Union countries are leading in the adoption of Industry 4.0 due to their strong manufacturing base and the emphasis on innovation and automation. Initiatives such as Germany's Industrie 4.0 and the EU's Horizon Europe program are reflective of the ongoing commitment to smart manufacturing. Europe's stringent regulations for data privacy, cybersecurity, and security have created a highly standardized environment for the development of regulatory-compliant smart factories. In contrast, the Middle East is leveraging its wealth of natural resources to diversify into manufacturing, with smart factories playing a key role in this transition. In the Asia Pacific region, China, Japan, and India are key players in the smart factory market. China is witnessing a surge in smart manufacturing initiatives, supported by the government's Made in China 2025 plan, aiming to upgrade its manufacturing sector. India is following suit with initiatives such as 'Make in India', catalyzing the modernization of its industrial infrastructure.
FPNV Positioning Matrix
The FPNV Positioning Matrix is pivotal in evaluating the Smart Factory Market. It offers a comprehensive assessment of vendors, examining key metrics related to Business Strategy and Product Satisfaction. This in-depth analysis empowers users to make well-informed decisions aligned with their requirements. Based on the evaluation, the vendors are then categorized into four distinct quadrants representing varying levels of success: Forefront (F), Pathfinder (P), Niche (N), or Vital (V).
Market Share Analysis
The Market Share Analysis is a comprehensive tool that provides an insightful and in-depth examination of the current state of vendors in the Smart Factory Market. By meticulously comparing and analyzing vendor contributions in terms of overall revenue, customer base, and other key metrics, we can offer companies a greater understanding of their performance and the challenges they face when competing for market share. Additionally, this analysis provides valuable insights into the competitive nature of the sector, including factors such as accumulation, fragmentation dominance, and amalgamation traits observed over the base year period studied. With this expanded level of detail, vendors can make more informed decisions and devise effective strategies to gain a competitive edge in the market.
Key Company Profiles
The report delves into recent significant developments in the Smart Factory Market, highlighting leading vendors and their innovative profiles. These include 3D Systems Corporation, ABB Ltd., Andea sp. z o.o., Cisco Systems, Inc., Cognex Corporation, Emerson Electric Co., Epicor Software Corporation, Fanuc Corporation, Fruitcore Robotics GmbH, Fujitsu Limited, General Electric Company, Hitachi, Ltd., Honeywell International Inc., HP Development Company, L.P., International Business Machines Corporation, KUKA AG by Midea Group, Microsoft Corporation, Mitsubishi Electric Corporation, NVIDIA Corporation, Oracle Corporation, Robert Bosch GmbH, Rockwell Automation, Inc., SAP SE, Schneider Electric SE, Siemens AG, Stratasys Ltd., TE Connectivity Ltd., Telefonaktiebolaget LM Ericsson, Texas Instruments Incorporated, Ubisense Ltd., and Yokogawa Electric Corporation.
Market Segmentation & Coverage
1. Market Penetration: It presents comprehensive information on the market provided by key players.
2. Market Development: It delves deep into lucrative emerging markets and analyzes the penetration across mature market segments.
3. Market Diversification: It provides detailed information on new product launches, untapped geographic regions, recent developments, and investments.
4. Competitive Assessment & Intelligence: It conducts an exhaustive assessment of market shares, strategies, products, certifications, regulatory approvals, patent landscape, and manufacturing capabilities of the leading players.
5. Product Development & Innovation: It offers intelligent insights on future technologies, R&D activities, and breakthrough product developments.
1. What is the market size and forecast of the Smart Factory Market?
2. Which products, segments, applications, and areas should one consider investing in over the forecast period in the Smart Factory Market?
3. What are the technology trends and regulatory frameworks in the Smart Factory Market?
4. What is the market share of the leading vendors in the Smart Factory Market?
5. Which modes and strategic moves are suitable for entering the Smart Factory Market?