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市場調査レポート
商品コード
1626335
米国のスマートセンサー：市場シェア分析、産業動向、統計、成長予測（2025年～2030年）United States Smart Sensors - Market Share Analysis, Industry Trends & Statistics, Growth Forecasts (2025 - 2030) |
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カスタマイズ可能
適宜更新あり
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価格
| 米国のスマートセンサー：市場シェア分析、産業動向、統計、成長予測（2025年～2030年） |
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出版日: 2025年01月05日
発行: Mordor Intelligence
ページ情報: 英文 120 Pages
納期: 2～3営業日
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- 概要
- 目次
概要
米国のスマートセンサー市場は予測期間中にCAGR 18.4%を記録する見込み
主なハイライト
- センサは、様々な用途で最も重要かつ広く使用される部品の1つとなっています。性能と効率に対する要求の高まりが、過去数年間におけるスマートセンサーの採用増加につながっています。
- これらのセンサーは、従来のセンサーをアップグレードするもので、エラー率を大幅に低減した環境情報の自動収集を可能にします。スマートセンサーは以下の用途を改善します。セルフキャリブレーション（センサー形状のO/Pの偏差を調整）、通信（自身の状態に関する情報をブロードキャスト）、クラウドサポート（ビッグデータ分析および機械学習（ML）アルゴリズムへのアクセス）、費用対効果（ハードウェアが少なく、繰り返しテストを削減できるため、スマートセンサーは費用対効果が高い）、マルチセンシング（1つのスマートセンサーで、圧力、温度、湿度、ガス流量、赤外線、化学反応、表面、音響、蒸気などを測定できる）。
- モノのインターネット（IoT）の利用と浸透の増加は、自動車の自動化と健康モニタリングのためのスマートウェアラブルシステムの増加と相まって、予測期間にわたってスマートセンサー市場の成長を増強すると予想されます。ある調査によると、毎年130万人近くが交通事故で死亡しており、1日平均3,287人が死亡しています。そのため、メーカーは乗用車にADASシステムを組み込むことに注力しています。スマートセンサー技術は、アダプティブクルーズコントロール、パークアシスト、死角検出、衝突回避のために自動車に広く使われています。
- 製造業務にスマートセンサーを組み込んでいる企業は、産業機械の資産管理と予知保全の改善を通じて競争優位性を獲得しています。例えば、ハーレーダビッドソンの生産施設では、すべての資産が接続されており、管理者はパフォーマンス管理システムで生産の各工程をリアルタイムで追跡し、重要な機器を監視して潜在的な中断にプロアクティブに対処することができます。
- さらに、インダストリー4.0は、OEMが業務全般にわたってIoTを採用することに影響を与えました。メアリヴィル大学は、2025年までに全世界で毎年180兆ギガバイトを超えるデータが作成されると推定しています。産業用IoT（IIoT）IIoT対応産業は、データの大部分を生成すると予想されています。産業用IoT（IIoT）大手のマイクロソフトの調査によると、85％の企業が少なくとも1つのIIoT使用事例のプロジェクトを持っていることがわかった。回答者の94％が2021年までにIIoT戦略を実施すると回答していることから、この数字は上昇すると予想されます。
- さらに、COVID-19の大流行は、"ニューノーマル"の中で生き残るために、世界中の企業に戦略の調整を迫った。この大流行はさまざまな製造業に影響を及ぼし、産業活動の一時的な停止をもたらしました。サプライチェーンの混乱は、家電、自動車、ヘルスケア機器など、スマートセンサーの採用が目立つ分野の生産に影響を与えました。
米国のスマートセンサー市場動向
温度センサーが市場成長を牽引する見込み
- スマート温度センサーは、温度センサー、バイアス回路、アナログ・デジタル・コンバーター（ADC）で構成される統合システムです。温度センサーは、プロセスが特定の範囲内に収まるように熱を測定し、安全なアプリケーションの使用や、極端な暑さ、危険、またはアクセスできない測定ポイントに対処する際に必要な条件を満たします。信頼性が高く、高性能で低コストのセンサーの需要は増加しており、マイクロテクノロジーやナノテクノロジーなどの新技術につながっています。55～150℃の温度範囲では、バイポーラ・ジャンクション・トランジスタは、他の回路とともに、ほとんどすべての標準的なIC技術で製造できるため、温度センサとしての応用に非常に適しています。
- 低コスト、小型、使いやすさから、自動車、住宅、医療、環境、食品加工、化学など、さまざまな産業で広く使用されています。一般的な温度センサーの種類には、熱電対、赤外線センサー、サーミスターなどがあります。温度センサーの主な用途は、スマートホームデバイスであるスマートサーモスタットです。スマートホームの需要は、消費者の旺盛な関心、段階的な技術革新、アクセシビリティの向上により、急速に伸びると予測されています。
- 表面との接触を最小限に抑える必要性が、スマートホームエコシステム用のセンサーシステムの開発を後押ししました。2022年1月、GEライティングはCES 2022で、スマートサーモスタットと温度センサー、屋外用セキュリティカメラのラインアップ、そしてコネクテッド製品ファミリーに照明製品を追加することで、スマートシステムポートフォリオ「Cync」を拡大しました。cyncの室温センサーは、スマート・サーモスタットと連動して、個々の部屋または家全体を監視し、室温を自動的に最適化します。
- さらに、温度センサーはヘルスケアにおける正確な非接触温度測定を可能にします。医師はIoTベースの温度トラッカーを使用して、耳、額、または皮膚の温度を測定します。フリアーシステムズは、パンデミック（世界的大流行）に対応するため、設備、生産ライン、重要なインフラの監視、皮膚温度上昇のスクリーニングに適したFLIR A400/A700サーマルスマートセンサーとサーマルイメージストリーミング固定カメラソリューションを発表しました。
- これらの高度に設定可能なスマートカメラシステムは、製造工程管理、製品開発、廃棄物管理、設備保全、排出ガス監視、環境・衛生・安全（EHS）改善など、さまざまな分野で正確な非接触温度監視を実現します。皮膚温度上昇の測定に推奨されるサーマルスマートセンサー構成は、エッジコンピューティングにより強化された測定ツールとアラームを組み込み、より迅速で重要な意思決定を可能にします。
市場セグメンテーションは産業オートメーション分野が大きなシェアを占めると予想される
- 新しい産業用IoT（IIoT）技術は、製造企業がスマート工場構想からROIを最大化するための重要な要素になりつつあります。インダストリー4.0とIoTの受容による製造業の大規模なシフトにより、企業は、ロボット工学で人間労働を補完・拡張し、プロセスの失敗による産業事故を減らす技術で生産を進めるために、機敏でスマートな革新的方法を採用する必要があります。
- スマート工場は、センサー、ロボット、ソフトウェア、ワイヤレス・システム、エンタープライズ・ソフトウェア、M2M学習、またはその他のテクノロジーを通じてIoTテクノロジーを採用し、データを収集、共有、分析します。コネクティビティとセンサーを活用することで、工場内やサプライチェーン全体の物理的なモノの状態について、実用的でほぼリアルタイムのデータインサイトが生成されます。これにデータ分析、新技術、高速ネットワークが組み合わされることで、製造業者は資産をよりよく維持し、生産効率を高めることができます。
- さらに、AIや機械学習機能の市場浸透は、スピード、精度、データ分析を強化し、市場をさらに大きく牽引する可能性があります。フィールド機器市場、センサー、ロボットの進歩は、調査対象市場の範囲をさらに拡大する可能性があります。
- スマートシステムの採用は、特に課題環境において、人的労働の必要性を減らすことができます。品質管理プロセスは、歴史的に人間の介入に依存してきました。とはいえ、よりユーザーフレンドリーな制御により、これらのスマート工場システムがより利用しやすくなることで、複雑な製造環境での普及が期待されます。
- 産業用ロボット技術は、製造プロセスにおける破壊的現象であり、スマート工場市場に革命をもたらすと期待されています。産業用ロボットの導入は、生産性の向上、人的ミスの削減、生産量の増加に役立つ高度な生産工程につながっています。
- スマートセンサーを統合することで、スマート工場は、生産プロセスの最適化、高度な製造設計の高速テストの実施、あらゆる物流の最適化に必要なツールを提供し、工場管理者を支援することができます。スマート・ファクトリー・テクノロジーとIoTデバイスは、製造バリューチェーン全体の効率、製品品質、安全性に対して広範囲に影響を及ぼします。IoT技術は、品質保証、設備メンテナンス、倉庫業務、在庫管理、その他の製造業務など、スマート製造の要素を強化することができます。
米国のスマートセンサー産業概要
Infineon Technologies AG、Microchip Technology Inc.、Analog Devices, Inc.、TE Connectivity、STMicroelectronics、Eaton Corporation plc、Honeywell International Inc.などが米国のスマートセンサー市場の主要な競合企業です。ABB、シーメンス、ハネウェルなどの多国籍企業が存在するため、市場は集中しています。センサー技術には、製品の継続的な研究開発とともに高額な初期投資も必要です。
- 2021年12月- ソニーセミコンダクタソリューションズは、2層トランジスタ画素の積層型CMOSイメージセンサを開発し、従来のイメージセンサに比べて飽和信号レベルを2倍にし、ダイナミックレンジを広げ、ノイズを低減しました。このようなセンサー設計の開発は、ミッションクリティカルな車載アプリケーションの複雑で厳しい環境において、高速で鮮明かつ高品質な映像を提供するために最適化されたものです。
- 2021年7月- サムスンはISOCELL Auto 4ACを発表しました。これは、リバースカメラとして、または（より高度なシステムでは）サラウンドビューモニターの電源として使用されることを目的とした、自動車用に特化した同社初のイメージセンサーです。高ダイナミックレンジ（120dB）やLEDのちらつき軽減といった実用的な点に重点を置いています。これらは、サムスンがCornerPixelと呼ぶ技術に基づいています。この技術は、1画素につき2つのフォトダイオードを組み合わせるもので、1つは低照度動作用の3.0μm、もう1つは明るい環境で使用されるコーナーに配置された1.0μm（これが名前の由来）です。
その他の特典：
- エクセル形式の市場予測（ME）シート
- 3ヶ月のアナリスト・サポート
目次
第1章 イントロダクション
- 調査の前提条件と市場定義
- 調査範囲
第2章 調査手法
第3章 エグゼクティブサマリー
第4章 市場洞察
- 市場概要
- 業界の魅力度-ポーターのファイブフォース分析
- 供給企業の交渉力
- 買い手の交渉力
- 新規参入業者の脅威
- 代替品の脅威
- 競争企業間の敵対関係
- 業界バリューチェーン分析
- 技術スナップショット
- COVID-19の市場への影響評価
第5章 市場力学
- 市場促進要因
- エネルギー効率と節約に対する需要の高まり
- 小型化とワイヤレス機能における技術の進歩
- 市場抑制要因
- 従来のセンサーに比べて複雑な設計
- 比較的高い導入コスト
第6章 市場セグメンテーション
- タイプ別
- フローセンサー
- 画像センサー
- 位置センサー
- 圧力センサー
- 温度センサー
- その他のタイプ
- 技術別
- MEMS
- CMOS
- 光学分光法
- その他の技術
- コンポーネント別
- アナログ・デジタルコンバーター
- デジタル・アナログコンバーター
- アンプ
- その他のコンポーネント
- 用途別
- 航空宇宙・防衛
- 自動車・輸送機器
- ヘルスケア
- 産業オートメーション
- ビルオートメーション
- 消費者用電子機器
- その他の用途
第7章 競合情勢
- 企業プロファイル
- ABB Ltd
- Honeywell International Inc.
- Eaton Corporation
- Analog Devices Inc.
- Infineon Technologies AG
- NXP Semiconductors NV
- ST Microelectronics
- Siemens AG
- TE Connectivity Ltd
- Legrand Inc.
- General Electric
- Vishay Technology Inc.
第8章 投資分析
第9章 将来の展望
目次
Product Code: 47794
The United States Smart Sensors Market is expected to register a CAGR of 18.4% during the forecast period.
Key Highlights
- Sensors have become one of the most important and widely used components in various applications. The increasing demand for performance and efficiency has helped in the rising adoption of smart sensors over the past few years.
- These sensors represent an upgrade over conventional sensors, enabling the automated collection of environmental information with a significantly lower error rate. Smart sensors improve the following applications, Self-calibration (Adjust deviation of o/p of sensor form), Communication (Broadcast information about its own status), Cloud support (Access Big Data Analytics and machine learning (ML) algorithms), Cost-effectiveness (Less hardware and reduction of repetitive testing make smart sensors cost-effective), Multi-sensing (A single, smart sensor can measure pressure, temperature, humidity, gas flow and infrared, chemical reaction, surface, acoustic, vapor and more).
- The increasing utilization and penetration of the internet of things (IoT), coupled with increasing automation in vehicles and smart wearable systems for health monitoring, is expected to augment the growth of the smart sensors market over the forecast period. According to a study, nearly 1.3 million people die in road crashes each year, on average, 3,287 deaths per day. Hence, manufacturers are focusing on incorporating the ADAS system in passenger vehicles. Smart sensor technology is used vastly in automobiles for adaptive cruise control, park assistance, blind-spot detection, and collision avoidance.
- Companies that have integrated smart sensors in their manufacturing operations have achieved competitive advantage through improved asset management and predictive maintenance of industrial machinery. At Harley-Davidson's production facility, for example, every asset is connected, allowing management to track each step of production in real-time in a performance management system and monitor critical equipment to address potential interruptions proactively.
- Moreover, industry 4.0 influenced OEMs to adopt IoT across their operations. Maryville University estimated that by 2025 over 180 trillion gigabytes of data would be created globally every year. Industrial IoT (IIoT)IIoT-enabled industries are expected to generate a large portion of the data. A survey by industrial IoT (IIoT) giant Microsoft found that 85% of companies have at least one IIoT use case project. This number is expected to rise, as 94% of respondents said they would implement IIoT strategies by 2021.
- Additionally, the COVID-19 outbreak forced companies globally to adjust their strategies to survive in the "new normal." The outbreak affected the various manufacturing industries, resulting in a temporary shutdown of industrial operations. The supply chain's disruption affected the production of consumer electronics, automotive, healthcare devices, and other sectors, which are prominent adopters of smart sensors.
US Smart Sensors Market Trends
Temperature Sensors are Expected to Drive the Market's Growth
- A smart temperature sensor is an integrated system comprising a temperature sensor, bias circuitry, and an analog-to-digital converter (ADC). A temperature sensor measures heat to ensure a process stays within a specific range, providing safe application usage or meeting a necessary condition when dealing with extreme heat, hazards, or inaccessible measuring points. The demand for reliable, high-performance, low-cost sensors is increasing, leading to new technologies like microtechnology and nanotechnology. For the temperature range of -55 to 150°C, bipolar junction transistors are very suited to be applied as temperature sensors because they can be fabricated in almost any standard IC technology, together with other circuitry.
- The low cost, small size, and ease of use led the sensors to widespread use in various industries, such as automobile, residential, medical, environmental, food processing, and chemical. Some of the common temperature sensor types include thermocouples, IR sensors, and thermistors. Temperature sensors find their primary usage in a smart thermostat, a smart home device. The demand for smart homes is forecasted to grow rapidly, owing to robust consumer interest, incremental technological innovations, and greater accessibility.
- The need for minimized contact with surfaces elevated the development of sensor systems for smart home ecosystems. In January 2022, GE Lighting expanded its smart systems portfolio, Cync, by introducing a Smart Thermostat and Temperature Sensor, a line of Outdoor Security Cameras, and additional lighting products to the family of connected products at CES 2022. The cync room temperature sensors work in tandem with their smart thermostat to monitor individual rooms or the entire home and automatically optimize the room temperature.
- Additionally, temperature sensors enable accurate non-contact temperature measurement in healthcare. Physicians use IoT-based temperature trackers to measure ear, forehead, or skin temperature. Responding to the pandemic, FLIR Systems Inc. announced the FLIR A400/A700 Thermal Smart Sensor and Thermal Image Streaming fixed camera solutions for monitoring equipment, production lines, critical infrastructure, and screening for elevated skin temperatures.
- These highly configurable smart camera systems offer accurate and non-contact temperature monitoring across various disciplines: manufacturing process control, product development, waste management, facilities maintenance, emissions monitoring, and Environmental, Health, and Safety (EHS) improvements. The thermal smart sensor configuration, recommended for measuring elevated skin temperatures, incorporates enhanced measurement tools and alarms with edge computing to enable faster critical decisions.
Industrial Automation Segment is Expected to Hold a Major Market Share
- The new industrial IoT (IIoT) technologies are becoming a key component in helping manufacturing companies to maximize the ROI from smart factory initiatives. Massive shifts in manufacturing due to industry 4.0 and the acceptance of IoT require enterprises to adopt agile, smarter, and innovative ways to advance production with technologies that complement and augment human labor with robotics and reduce industrial accidents caused by process failure.
- Smart factories adopt IoT technologies through sensors, robots, software, wireless systems, enterprise software, M2M learning, or other technologies to gather, share, and analyze data. Powered by connectivity and sensors, it generates actionable and near real-time data insights about the condition of physical things in the factory and throughout the supply chain. This, combined with data analytics, new technologies, and a fast network, is helping manufacturers better maintain their assets and boost production efficiency.
- Furthermore, the market penetration of AI and machine learning capabilities may enhance speed, accuracy, and data analysis, significantly driving the market further. The advancement in the field devices market, sensors, and robots may further expand the scope of the studied market.
- The adoption of smart systems can reduce the need for human labor, particularly in challenging environments. Quality control processes have historically relied on human intervention. Nevertheless, with more user-friendly controls, the greater availability of these smart factory systems is expected to gain popularity in complex manufacturing settings.
- Industrial robot technology is a disruptive phenomenon in the manufacturing process and is expected to bring a revolution in the smart factory market. Implementation of industrial robotics has led to advanced production processes that help in improving productivity, reducing human errors, and increasing production volume.
- Through the integration of smart sensors, Smarter factories can help plant managers by providing tools needed to optimize the production process, perform high-speed testing of advanced manufacturing designs, and optimize all logistics. Smart factory technology and IoT devices have far-reaching implications for efficiency, product quality, and safety across the manufacturing value chain. IoT technology can empower elements of smart manufacturing, such as quality assurance, equipment maintenance, warehouse operations, inventory management, and other manufacturing operations.
US Smart Sensors Industry Overview
Infineon Technologies AG, Microchip Technology Inc., Analog Devices, Inc., TE Connectivity, STMicroelectronics, Eaton Corporation plc, Honeywell International Inc., and others are among the leading competitors in the United States Smart Sensors Market. The presence of multi-national corporations such as ABB, Siemens, Honeywell, etc., makes the market concentrated. Sensor technology also requires high initial investment along with high continuous research and development of the product.
- December 2021 - Sony Semiconductor Solutions developed a stacked CMOS image sensor with two-layer transistor pixel, doubling saturation signal level, widening dynamic range, and reducing noise relative to conventional image sensors. Such developments in sensor designs are optimized to provide fast, clear, and high-quality video in mission-critical automotive applications' complex and demanding environments.
- July 2021 - Samsung launched the ISOCELL Auto 4AC, its first image sensor that is tailor-made for cars, intended to be used as a reverse camera or (on more advanced systems) to power surround view monitors. It focuses on practical things like a high dynamic range (120 dB) and LED flicker mitigation. They are based on what Samsung calls CornerPixel. This technology combines two photodiodes per pixel - one 3.0 µm for low-light operation and one 1.0 µm placed in the corner (hence the name) that would be used for bright environments.
Additional Benefits:
- The market estimate (ME) sheet in Excel format
- 3 months of analyst support
TABLE OF CONTENTS
1 INTRODUCTION
- 1.1 Study Assumptions and Market Definition
- 1.2 Scope of the Study
2 RESEARCH METHODOLOGY
3 EXECUTIVE SUMMARY
4 MARKET INSIGHTS
- 4.1 Market Overview
- 4.2 Industry Attractiveness - Porter's Five Forces Analysis
- 4.2.1 Bargaining Power Of Suppliers
- 4.2.2 Bargaining Power Of Buyers
- 4.2.3 Threat Of New Entrants
- 4.2.4 Threat Of Substitutes
- 4.2.5 Intensity Of Competitive Rivalry
- 4.3 Industry Value Chain Analysis
- 4.4 Technology Snapshot
- 4.5 Assessment of the Impact of Covid-19 on the Market
5 MARKET DYNAMICS
- 5.1 Market Drivers
- 5.1.1 Growing Demand for Energy Efficiency and Saving
- 5.1.2 Technology Advancements in Miniaturization and Wireless Capabilities
- 5.2 Market Restraints
- 5.2.1 Complex Design Compared to Traditional Sensors
- 5.2.2 Relatively High Deployment Costs
6 MARKET SEGMENTATION
- 6.1 By Type
- 6.1.1 Flow Sensors
- 6.1.2 Image Sensors
- 6.1.3 Position Sensors
- 6.1.4 Pressure Sensors
- 6.1.5 Temperature Sensors
- 6.1.6 Other Types
- 6.2 By Technology
- 6.2.1 MEMS
- 6.2.2 CMOS
- 6.2.3 Optical Spectroscopy
- 6.2.4 Other Technologies
- 6.3 By Component
- 6.3.1 Analog-to-Digital Converters
- 6.3.2 Digital-to-Analog Converters
- 6.3.3 Amplifiers
- 6.3.4 Other Components
- 6.4 By Application
- 6.4.1 Aerospace and Defense
- 6.4.2 Automotive and Transportation
- 6.4.3 Healthcare
- 6.4.4 Industrial Automation
- 6.4.5 Building Automation
- 6.4.6 Consumer Electronics
- 6.4.7 Other Applications
7 COMPETITIVE LANDSCAPE
- 7.1 Company Profiles
- 7.1.1 ABB Ltd
- 7.1.2 Honeywell International Inc.
- 7.1.3 Eaton Corporation
- 7.1.4 Analog Devices Inc.
- 7.1.5 Infineon Technologies AG
- 7.1.6 NXP Semiconductors NV
- 7.1.7 ST Microelectronics
- 7.1.8 Siemens AG
- 7.1.9 TE Connectivity Ltd
- 7.1.10 Legrand Inc.
- 7.1.11 General Electric
- 7.1.12 Vishay Technology Inc.
