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市場調査レポート
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1640670

先進プロセス制御：市場シェア分析、産業動向と統計、成長予測（2025～2030年）

Advanced Process Control - Market Share Analysis, Industry Trends & Statistics, Growth Forecasts (2025 - 2030)

出版日
ページ情報
英文 145 Pages
納期
2～3営業日
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先進プロセス制御：市場シェア分析、産業動向と統計、成長予測（2025～2030年）
出版日: 2025年01月05日
発行: Mordor Intelligence
ページ情報: 英文 145 Pages
納期: 2～3営業日
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概要

先進プロセス制御市場規模は2025年に30億8,000万米ドルと推定され、市場推定・予測期間（2025～2030年）のCAGRは8.83%で、2030年には47億米ドルに達すると予測されます。

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先進プロセス制御（APC）とは、製造プロセスの性能と効率を高めるために産業プロセス制御システムで使用される一連の洗練された技術や手法を指します。APCは基本的なプロセス制御を補完するものであり、特定の性能や経済性の向上を目標に導入されます。APCは30年以上前に確立されたにもかかわらず、世界の工場がプロセスの最適化を優先しているため、最近その存在感が急増しています。これらのソリューションは、情報、制御、電力、安全対策をシームレスに統合し、費用対効果の高いエネルギーへの需要の高まりに対応し、厳しい政府規制を遵守し、経費を削減します。

主要ハイライト

  • APCは、制御ループを最適化するために一体となって動作する、ハードウェアとソフトウェアの先進相互作用を包含しています。APCの主要目的は、生産に不可欠なプロセスの性能を高めることです。一貫した制御を維持することで、APCは生産プロセスを合理化するだけでなく、出力結果をより予測しやすくします。
  • 生産性を高め、業務効率を向上させるために、オートメーションソリューションに注目する産業はますます増えています。APCシステムは、先進アルゴリズムと予測モデリングを活用して、プロセスを合理化し、ダウンタイムを最小限に抑え、全体的なパフォーマンスを向上させます。企業がコストを削減しながら生産量の拡大を目指す中、APC技術の統合は不可欠なものとなっています。この傾向は、オペレーショナルエクセレンスの絶え間ない追求と、急速に進化する市場情勢の中で競合を維持する必要性によってもたらされています。
  • 産業が安全基準に関する厳しいモニタリングに直面する中、APCシステムは操業の安全性を向上させるために採用されています。これらのシステムは、安全プロトコルを自動化し、リアルタイムでプロセスをモニタリングし、危険な状況につながる可能性のある異常を迅速に特定することができます。人為的ミスを最小限に抑え、応答時間を向上させることで、APCシステムは事故を防止し、安全規制の遵守を保証します。
  • APCシステムを既存のインフラやレガシーシステムと統合するには、大きな課題があります。多くの産業では、時代遅れの技術で運用を続けているため、先進制御ソリューションをシームレスに組み込むことが複雑になっています。このような複雑さは、コスト増と導入期間の長期化につながり、潜在的な導入企業がこれらの技術への投資を躊躇する原因となります。
  • レガシー制御システムの老朽化に伴い、産業の参入企業は、競合を維持するために、そのアップグレードと近代化にますます力を入れるようになっています。近代化には通常、より先進制御アルゴリズムの統合、デジタル機能の強化、システム全体の堅牢性の向上が含まれます。
  • 例えば、2024年 8月、ABBは日本の徳山南陽セメント工場に、先進プロセス制御ソリューションであるABB Ability Expert Optimizerシステムを導入しました。ABB Ability Expert Optimizerの試運転により、Tokuyamaは日本最大級の単一工場として知られる南陽工場の操業品質を維持しながら、キルンでの熱エネルギー消費量の約3%削減を達成できるようになりました。この産業用ソフトウェアは、線形・非線形モデル予測制御、ファジーロジック、ニューラルネットワークなどの先進プロセス制御技術を活用し、最適な操業判断を一貫して正確に自動化します。

先進プロセス制御市場の動向

石油・ガス産業が最大のエンドユーザーに

  • 石油・ガスセグメントでは、コストを最小限に抑えながら生産量を向上させるために、生産の最適化が不可欠です。APCシステムは、リアルタイムのデータ分析と予測モデリングを活用して、生産プロセスをより効果的に管理します。例えば、貯留層管理では、APCは圧力、温度、流量などのパラメーターをモニタリング・制御できます。これらのシステムは、過去のデータと現在の状況を分析することで、将来の生産動向を予測し、それに応じて操業を調整することで、収量を最大化することができます。
  • 石油増進回収法（EOR）を採用している油田では、APCは注入戦略を最適化し、さまざまな回収技術の有効性をモニタリングすることで、重要な役割を果たすことができます。オペレーターは、リアルタイムのフィードバックに基づいてパラメーターを動的に調整することで、回収率を大幅に改善し、全体的な生産効率を高めることができます。
  • エネルギーラボのデータによると、米国は原油生産の世界的リーダーです。2023年、米国は1日当たり1,940万バレルの生産量を達成し、主に非在来型のタイトオイル採掘の進歩によって、2010年から大幅に増加します。米国に続き、サウジアラビアとロシアがそれぞれ日産約1,140万バレルと1,110万バレルを生産し、2位と3位を確保しました。石油生産には、原油、シェールオイル、オイルサンド、天然ガス液などさまざまな形態があることに留意する必要があります。石油生産量の増加は、調査市場の需要を助長する可能性が高いです。
  • エネルギーラボによると、2023年、世界の石油生産量の大半は中東で生産され、同年の世界生産量の約31.5％を占めました。アラブ首長国連邦、クウェート、バーレーン、サウジアラビアなどの国々は、石油・ガスの増産に継続的に注力しています。
  • アラブ首長国連邦は、炭化水素の生産能力を強化し、中流・下流インフラを強化するために多額の投資を行ってきました。さらに、同国は生産場所の多様化を積極的に進めています。2023年初頭の時点で、アラブ首長国連邦の原油確認埋蔵量は1,110億バレルと推定され、前年の1,070億バレルから増加しています。世界の石油生産量の増加は、調査市場の需要を大きく押し上げると予想されます。
  • APCシステムは、掘削作業中のリアルタイムの意思決定を支援することができます。例えば、予期せぬ地質条件が検出された場合、システムは自動的に掘削パラメータを調整したり、オペレーターに是正措置を取るよう警告したりすることができます。この機能は効率を高めるだけでなく、コストのかかる掘削事故や設備故障のリスクを低減します。
  • Baker Hughes Companyによると、世界の石油掘削装置のほとんどは陸上に設置されています。2023年末時点で、稼働中の陸上石油リグは1,337基、海上リグは240基です。2021年には1,309基の陸上石油リグが稼働していました。北米は石油・ガスのリグ保有で世界をリードしています。2024年8月現在、この地域には781基の陸上リグがあり、さらに23基の海上リグがあります。世界的に堅調な石油リグは、調査対象市場に大きな成長をもたらす可能性が高いです。

北米が大きな市場シェアを占める見込み

  • 北米地域では、新しいスマート工場の発表が増加しており、高度プロセス制御が大きなシェアを占めると予想されます。また、新しい発電所の設立、主要な半導体製造業の存在、産業オートメーションの需要は、北米のAPCシステム市場を拡大すると予測されています。
  • 米国は同地域の市場に大きく貢献しています。同国はエネルギー転換の真っ只中にあり、様々なエンドユーザー産業で先端技術の採用が見られます。シェール層の水圧と掘削破砕（フラッキング）の技術的進歩が石油・ガス生産の成長を牽引しています。
  • 米国の製造業は、中国の製造業との競合が厳しいことから、これらのソリューションをいち早く導入しています。このような要因から、大規模な導入は成熟しており、技術アップグレードのニーズが需要を大きく牽引しています。
  • 製造業を標的とするサイバーセキュリティの脅威の増大は、大きな課題となっています。こうした課題は、知的財産の盗難、サプライチェーン攻撃、国家による攻撃から、機器の破壊工作や内部侵入にまで及び、綿密かつ多層的なセキュリティアプローチが必要となります。従来の防御策では不十分であることは明らかであり、脅威が拡大する前に特定し、緩和するためには、インテリジェンス主導のプロアクティブな戦略が必要です。
  • 世界市場におけるインダストリー4.0の採用は、先進プロセス制御システムの必要性をさらに強調しました。第4次産業革命は、昨年ダボスで開催された世界経済フォーラムの焦点であり、その範囲と影響は変革をもたらすと予想されています。この産業革命は、さまざまな先進国のあらゆる産業を破壊し、米国を含む生産、管理、ガバナンスのシステム全体を変えると予想されています。
  • 2024年4月、米国内務省（DOI）は公有地における25GW以上の再生可能エネルギー容量を許可しました。DOIは、公有地における29GW以上の太陽光、風力、地熱発電容量を承認しました。DOIの一機関である土地管理局（BLM）は、現在66の実用規模のクリーンエネルギープロジェクトの許可を処理していると述べました。
  • 太陽光、風力、水力などの再生可能エネルギー発電の容量が拡大するにつれ、その出力を最適化できるシステムの必要性が高まっています。APCシステムは、日照量や風速の変動など、環境条件の変化に対応して運転パラメーターを継続的に調整することで、エネルギー生産の効率を高めることができます。この最適化は、エネルギー収量を最大化し、送電網の安定性を確保するために極めて重要です。

先進プロセス制御産業概要

競合の度合いは、ブランドID確認、強力な競争戦略、透明性の度合いなど、市場に影響を与える様々な要因によって決まる。この力を支配する主要要因の一つは、市場の革新です。市場参加企業は、技術革新により競合他社に対して大きな優位性を持っており、性能を提供する新製品はより早く採用されるようになっています。市場の各企業は、競合を得るために多額の投資を行っています。

APC市場には、かなり競争の激しい市場空間で注目を集めようとしのぎを削る世界的・地域的参入企業が複数存在します。こうした参入企業の存在と絶え間ない革新的活動が、市場の競争を激化させています。ABB Ltd.、Emerson Electric Co.、横河電機、Honeywell International Inc.、Schneider Electric SEといった大企業が存在するため、市場における競争企業間の敵対関係は非常に激しいです。

これらの企業は、常に製品ポートフォリオを開発し、専門知識を身につけることで、競合優位性を獲得しようと奮闘しています。市場への浸透度は比較的高く、流通は厳しく管理されています。例えば、ABBは発電セグメントで市場をリードしているが、石油・ガスセグメントでも大きな存在感を示しています。また、Honeywellはプロセスオートメーションシステムの大規模な設置ベースを持っています。

調査対象となった市場では、企業集中度は緩やかな水準にとどまっており、予測期間中も安定した成長が見込まれています。全体として、競争企業間の敵対関係は比較的激しいです。

その他の特典

  • エクセル形式の市場予測（ME）シート
  • 3ヶ月間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
  • 産業の魅力-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
    • 競合の度合い
  • 産業バリューチェーン分析
  • 新規APCシステムと既存システムの近代化の分析

第5章 市場力学

  • 市場促進要因
    • 様々な産業における自動化ソリューションの需要増加
    • 安全性とセキュリティに対する懸念の高まりがAPCシステムの需要を押し上げる見込み
  • 市場抑制要因
    • 関連する複雑さが市場成長の課題

第6章 技術スナップショット

第7章 市場セグメンテーション

  • タイプ別
    • 高度規制制御
    • モデル予測制御
    • その他
  • エンドユーザー産業別
    • 石油・ガス
    • 化学・石油化学
    • 製薬
    • 飲食品
    • エネルギー電力
    • セメント産業
    • 金属加工
    • パルプ・製紙
    • その他
  • 地域別
    • 北米
    • 欧州
    • アジア
    • オーストラリア・ニュージーランド
    • ラテンアメリカ
    • 中東・アフリカ

第8章 競合情勢

  • 企業プロファイル
    • ABB Ltd
    • Aspen Technology Inc.
    • Emerson Electric Co.
    • General Electric Co.
    • Honeywell International Inc.
    • Rockwell Automation Inc.
    • Onto Innovation Inc.
    • Schneider Electric SE
    • Siemens AG
    • Yokogawa Electric Corp.
    • SUPCON Technology Co. Ltd
    • Shanghai Glorysoft Software Co. Ltd
    • Hollysys Automation Technologies Ltd

第9章 市場展望

目次
Product Code: 56666

The Advanced Process Control Market size is estimated at USD 3.08 billion in 2025, and is expected to reach USD 4.70 billion by 2030, at a CAGR of 8.83% during the forecast period (2025-2030).

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Advanced process control (APC) refers to a set of sophisticated techniques and technologies used in industrial process control systems to enhance the performance and efficiency of manufacturing processes. APCs are supplementary to basic process controls and are introduced to target specific performance or economic enhancements. Despite being established over 30 years ago, APC has surged in prominence recently, with global factories prioritizing process optimization. These solutions seamlessly merge information, control, power, and safety measures, addressing the rising demand for cost-effective energy, adhering to strict government regulations, and reducing expenses.

Key Highlights

  • APC encompasses a sophisticated interplay of hardware and software, working in unison to optimize control loops. The primary objective of APC is to enhance the performance of processes integral to production. By maintaining consistent control, APC not only streamlines the production process but also renders the output results more predictable.
  • Industries are increasingly turning to automation solutions to boost productivity and enhance operational efficiency. APC systems leverage sophisticated algorithms and predictive modeling to streamline processes, minimize downtime, and elevate overall performance. As businesses aim to amplify output while curtailing costs, the integration of APC technologies becomes indispensable. This trend is driven by the relentless pursuit of operational excellence and the need to stay competitive in a rapidly evolving market landscape.
  • As industries face heightened scrutiny regarding safety standards, APC systems are being adopted to improve operational safety. These systems can automate safety protocols, monitor processes in real-time, and quickly identify anomalies that could lead to hazardous situations. By minimizing human error and enhancing response time, APC systems help prevent accidents and ensure compliance with safety regulations.
  • Integrating APC systems with existing infrastructure and legacy systems presents significant challenges. Many industries continue to operate with outdated technology, which complicates the seamless incorporation of advanced control solutions. This complexity can lead to increased costs and extended deployment timelines, thereby deterring potential adopters from investing in these technologies.
  • As legacy control systems age, industrial players are increasingly focusing on upgrading and modernizing them to stay competitive. Modernization typically involves integrating more advanced control algorithms, enhancing digital capabilities, and improving overall system robustness.
  • For instance, in August 2024, ABB implemented its advanced process control solution, the ABB Ability Expert Optimizer system, at the Tokuyama Nanyo cement plant in Japan. With the commissioning of the ABB Ability Expert Optimizer, Tokuyama can now achieve a reduction of approximately 3% in thermal energy consumption in the kiln, all while upholding the operational quality at the Nanyo plant, recognized as one of Japan's largest single factories. This industrial software harnesses advanced process control techniques, including linear and non-linear model predictive control, fuzzy logic, and neural networks, to consistently and accurately automate optimal operational decisions.

Advanced Process Control Market Trends

Oil and Gas Industry to be the Largest End User

  • In the oil and gas sector, production optimization is essential for enhancing output while minimizing costs. APC systems utilize real-time data analytics and predictive modeling to manage production processes more effectively. For instance, in reservoir management, APC can monitor and control parameters such as pressure, temperature, and flow rates. These systems can predict future production trends by analyzing historical data and current conditions and adjust operations accordingly to maximize yield.
  • In fields employing Enhanced Oil Recovery (EOR) methods, APC can play a vital role by optimizing injection strategies and monitoring the effectiveness of various recovery techniques. Operators can significantly improve recovery rates and enhance overall production efficiency by dynamically adjusting the parameters based on real-time feedback.
  • Data from the Energy Institute highlights the United States as the global leader in crude oil production. In 2023, the United States achieved a daily output of 19.4 million barrels, marking a significant increase from 2010, primarily driven by advancements in unconventional tight oil extraction. Following the United States, Saudi Arabia and Russia secured the second and third positions, producing approximately 11.4 and 11.1 million barrels daily, respectively. It is important to note that oil production encompasses various forms, including crude oil, shale oil, oil sands, and natural gas liquids. The upsurge in oil production is likely to aid the demand for the studied market.
  • According to the Energy Institute, in 2023, the majority of oil worldwide was produced in the Middle East, which accounted for around 31.5% of the global output that year. Countries such as United Arab Emirates, Kuwait, Bahrain, and Saudi Arabia are continuously focusing on increasing oil and gas production.
  • The United Arab Emirates has made significant investments in bolstering its hydrocarbon production capacity and enhancing its midstream and downstream infrastructure. Furthermore, the country is actively diversifying its production locations. As of early 2023, the UAE's proven crude oil reserves were estimated at a substantial 111 billion barrels, marking an increase from the previouyear's's 107 billion barrels. The global increase in oil production is anticipated to significantly drive the demand for the studied market.
  • APC systems can assist in real-time decision-making during drilling operations. For example, if unexpected geological conditions are detected, the system can automatically adjust drilling parameters or alert operators to take corrective actions. This capability not only enhances efficiency but also reduces the risk of costly drilling incidents and equipment failures.
  • According to Baker Hughes, most of the world's's oil rigs are located on land. At the end of 2023, there were 1,337 operational onshore oil rigs and 240 offshore rigs. In 2021, there were 1,309 operational onshore oil rigs. North America leads the world in hosting oil and gas rigs. As of August 2024, the region boasted 781 land rigs and an additional 23 offshore. The robust oil rigs worldwide are likely to offer significant growth to the studied market.

North America is Expected to Hold Significant Market Share

  • The North American region is anticipated to hold a significant share of advanced process control with the region's growing new smart factory announcements. Also, the establishment of new power plants, the presence of leading semiconductor manufacturing industries, and the demand for industrial automation are anticipated to augment the market for North American APC systems.
  • The United States is the major contributor to the market in the region. As the country is in the middle of an energy transformation, it is witnessing the adoption of advanced technologies across various end-user industries. Technological advancements in hydraulics and drilling fracturing (fracking) of shale formations have driven the growth in oil and gas production.
  • The US manufacturing industry has been among the early adopters of these solutions, given the stiff competition from the Chinese manufacturing industry; owing to such factors, the adoption is mature for large-scale adoption, and technology upgrade needs majorly drive demand.
  • The growing cybersecurity threats targeting the manufacturing industry present a significant challenge. These challenges, spanning from intellectual property theft, supply chain attacks, and nation-state attacks to equipment sabotage and internal breaches, require an in-depth and multi-layered security approach. It is clear that traditional defenses are insufficient, and a proactive, intelligence-driven strategy is needed to identify and mitigate threats before they escalate.
  • The adoption of Industry 4.0 in the global market further emphasized the need for advanced process control systems. The Fourth Industrial Revolution was the focus of last year's World Economic Forum meeting in Davos, and its scope and impact are anticipated to be transformational. This industrial revolution is anticipated to disrupt every industry from various developed countries, changing entire systems of production, management, and governance, including the United States.
  • In April 2024, the US Department of the Interior (DOI) granted permits to over 25 GW of renewable energy capacity on public lands, a milestone earmarked initially by the Biden administration for 2025. The DOI approved over 29GW of solar, wind, and geothermal generation capacity on public lands. The Bureau of Land Management (BLM), a body within the DOI, said it is currently processing permits for 66 utility-scale clean energy projects.
  • As the generation capacity of renewable energy sources like solar, wind, and hydropower expands, there is a growing need for systems that can optimize their output. APC systems can enhance the efficiency of energy production by continuously adjusting operational parameters to respond to changing environmental conditions, such as fluctuations in sunlight or wind speed. This optimization is crucial for maximizing energy yield and ensuring grid stability.

Advanced Process Control Industry Overview

The degree of competition depends on various factors affecting the market, such as brand identity, powerful competitive strategy, and degree of transparency. One of the major factors governing this force is market innovation. Companies in the market have a significant advantage over competitors due to technological innovations, with new products offering performance gaining faster adoption. Companies in the market are investing heavily to gain a competitive edge.

The APC market comprises several global and regional players who are vying for attention in a fairly contested market space. These players' presence and constant innovative activities intensify the competition in the market. The intensity of competitive rivalry in the market is very high, owing to the presence of large-scale companies such as ABB Ltd, Emerson Electric Co., Yokogawa Electric, Honeywell International Inc., and Schneider Electric SE.

These companies are struggling to gain a competitive advantage by constantly trying to develop their product portfolio and develop expertise. The level of market penetration is relatively high, with tight control on distribution. For instance, while ABB leads the market in electric power generation, it also has a significant presence in oil and gas. Honeywell also has a large installed base of process automation systems.

The firm concentration ratio has remained moderate in the market studied, and it is expected to grow steadily during the forecast period. Overall, the intensity of competitive rivalry is relatively high.

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 Substitute Products
    • 4.2.5 Degree of Competition
  • 4.3 Industry Value Chain Analysis
  • 4.4 Analysis of New APC Systems vs Modernization of Existing Systems

5 MARKET DYNAMICS

  • 5.1 Market Drivers
    • 5.1.1 Increasing Demand for Automation Solutions across Various Industries
    • 5.1.2 Rising Safety and Security Concerns are Expected to Boost the Demand for APC Systems
  • 5.2 Market Restraints
    • 5.2.1 Associated Complexities Challenge the Market Growth

6 TECHNOLOGY SNAPSHOT

7 MARKET SEGMENTATION

  • 7.1 By Type
    • 7.1.1 Advanced Regulatory Control
    • 7.1.2 Model Predictive Control
    • 7.1.3 Other Types
  • 7.2 By End-user Industry
    • 7.2.1 Oil and Gas
    • 7.2.2 Chemicals and Petrochemicals
    • 7.2.3 Pharmaceutical
    • 7.2.4 Food and Beverage
    • 7.2.5 Energy and Power
    • 7.2.6 Cement Industry
    • 7.2.7 Metal Processing
    • 7.2.8 Pulp and Paper
    • 7.2.9 Other End-user Industries
  • 7.3 By Geography
    • 7.3.1 North America
    • 7.3.2 Europe
    • 7.3.3 Asia
    • 7.3.4 Australia and New Zealand
    • 7.3.5 Latin America
    • 7.3.6 Middle East and Africa

8 COMPETITIVE LANDSCAPE

  • 8.1 Company Profiles
    • 8.1.1 ABB Ltd
    • 8.1.2 Aspen Technology Inc.
    • 8.1.3 Emerson Electric Co.
    • 8.1.4 General Electric Co.
    • 8.1.5 Honeywell International Inc.
    • 8.1.6 Rockwell Automation Inc.
    • 8.1.7 Onto Innovation Inc.
    • 8.1.8 Schneider Electric SE
    • 8.1.9 Siemens AG
    • 8.1.10 Yokogawa Electric Corp.
    • 8.1.11 SUPCON Technology Co. Ltd
    • 8.1.12 Shanghai Glorysoft Software Co. Ltd
    • 8.1.13 Hollysys Automation Technologies Ltd

9 MARKET OUTLOOK