市場調査レポート
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1284168
電気デジタルツイン市場の2028年までの予測 - ツインタイプ別、使用タイプ別、展開タイプ別、用途別、エンドユーザー別、地域別の世界分析Electrical Digital Twin Market Forecasts to 2028 - Global Analysis By Twin Type, Usage Type, Deployment Type, Application, End User, and By Geography |
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電気デジタルツイン市場の2028年までの予測 - ツインタイプ別、使用タイプ別、展開タイプ別、用途別、エンドユーザー別、地域別の世界分析 |
出版日: 2023年06月01日
発行: Stratistics Market Research Consulting
ページ情報: 英文 175+ Pages
納期: 2~3営業日
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Stratistics MRCによると、世界の電気デジタルツイン市場は、2022年に16億6,790万米ドルを占め、2028年には37億9,800万米ドルに達すると予測され、予測期間中に14.7%のCAGRで成長するとされています。
電気デジタルツインにより、ユーティリティ企業はデータの維持と交換を合理化することができます。異種システムからのデータは同期され、標準ベースのアダプタやインタフェースを使用して単一のマルチユーザーデータベースに標準化されます。データの単一真実源の精度は、電気デジタルツインの重要な側面の1つです。ITエコシステム全体で、ベンダーニュートラルで標準ベースのスケーラブルなデータ維持・交換が可能であり、統合的な分析のための伝送・普及もスパン的に可能です。
国際エネルギー機関によると、世界の発電量に占める再生可能エネルギーの割合は、2019年の27%に対し、2020年には29%となりました。再生可能エネルギーによる発電量は8%増加し、2021年には8,300TWhに達すると予想されています。
グリッドオペレーターは、電気系統の信頼性、効率性、安全性の高い計画、運用、修理に関連する運用シナリオをシミュレーションするために、電気デジタルツインを使用することができます。分散型エネルギー資源(DER)の分散化は、グリッドの運用と保守を複雑にしています。その結果、電力会社やグリッドオペレーターは、電力ネットワークの監視、制御、自動化、運用のために、電気デジタルツインのような、より効率的で迅速な技術を求めています。デジタルツインは、グリッドの近代化プロジェクト、特にDERの統合の困難さを解決するのに役立ちます。これらの装置は、DERの影響を評価し、グリッド近代化の計画、分析、設計手順を促進するのに役立ちます。その結果、電力会社はDERの統合プロセスを短縮し、顧客対応時間を改善し、費用対効果の高い投資を促進し、運用効率を高めることができるため、市場の成長を促進することができます。
明らかな利点があるにもかかわらず、一部の電力会社やグリッドオペレーターは、資産管理、ビジネスや運用の最適化のためのデジタルツインモデルをまだ導入していません。デジタルツインは、物理的な特徴を適切に捉え、動作を模倣することで、基本的なものから複雑なものまで、その相互作用をモデル化することができるはずです。例えば、電気デジタルツインの構築には、設備管理者、設計エンジニア、電気エンジニア、機器ベンダーなどの利害関係者から多くのインプットが必要であり、これが展開の複雑さを増しています。また、サプライチェーンのさまざまな層と緊密に連携する必要があるため、サプライヤーから資産データを入手するのは困難な場合があります。
世界中の多くの電力会社が、産業用モノのインターネット(IIoT)、機械学習、人工知能(AI)、クラウドコンピューティングを、資産パフォーマンスの監視と管理、スマートメーター、予測的・予防的メンテナンス、分散型エネルギー資源(DER)の運用と自動化、分散型再生可能エネルギー発電システムの変動に関する計画と分析などの業務に取り入れ始めています。デジタルツインにより、電力会社は数多くの電力生産、送電、配電モデル、再生可能エネルギー統合シナリオを予測、予測、分析することができ、電力需要の増加に対応するために継続的に業務を適応させることができます。これらの技術は、公益事業における電気デジタルツインソリューションの適用を改善し、デジタルツインシステムのモデリングに組み込む初期段階にあります。
展開に対する利害関係者のサポートが限定的
電気デジタルツインには数多くの利点がありますが、デジタルツインシステムがその潜在能力を十分に発揮するためには、いくつかの根本的な問題に対処する必要があります。例えば、電力業界の専門家は、電力会社や電力系統運用会社による早期のデジタル導入の促進が重要だと考えています。電力セクターの利害関係者の多くは、デジタルツイン導入の複雑さ、潜在的な初期費用、統合後の成功の不確実性に関連するリスクを認識し、当初は採用に抵抗していました。
COVID-19は、世界経済とエネルギー産業に深刻な打撃を与え、サプライチェーンを混乱させ、需要を圧迫しました。電力セクターは、労働力の減少や遠隔地での作業、商用エネルギー需要の減少、顧客からの問い合わせの増加、ロックダウン時のデジタルやセルフサービスの利用など、いくつかの課題に直面しました。これらの問題から、電力会社やグリッドオペレーターは、業務のデジタル化、自動化、分散化を進めるよう迫られています。COVID-19に起因する制約による労働習慣の変化は、電力会社やグリッドオペレーターのデジタルトランスフォーメーション活動を強化しました。電気デジタルツインなどのデジタルソリューションへの投資が増えれば、企業は弾力的なサプライチェーンとオペレーションを維持できるようになります。
デジタルガス・蒸気発電所セグメントは、ガスタービンや蒸気タービン資産の排出量や燃料消費を削減するために、ガス発電所や蒸気発電所のデジタルツインを徐々に統合していくため、有利な成長を遂げると推定されます。また、ガス・蒸気発電所のデジタルツインは、パフォーマンス管理を通じて、オペレーターの戦略の最適化、機械や設備の健全性の向上、信頼性の向上を支援することができます。さらに、ガス・蒸気発電所は、発電施設よりも多くのメンテナンスが必要です。需要計画や停電計画を通じて、ガス・蒸気システムのデジタルツインは、資産の信頼性と可用性を向上させ、メンテナンス作業とコストを最適化するためにオペレーターを支援することができます。
ネットワークレベルの最適化が必要なため、システムデジタルツイン分野は予測期間中に最も高いCAGRを記録すると予想され、システムデジタルツイン分野は世界の電気デジタルツイン市場を独占すると思われます。システムのデジタルツインは、システムまたはネットワーク全体の機能を実行する物品とプロセスのセットです。変電所、発電所、風力発電所、分散型エネルギー資源などの電力供給に使用されることがあります。実稼働データに基づくシステムツインは、相互に依存する機器群を可視化し、エンドツーエンドの資産ネットワークをリンクさせた視点を提供することで、市場を牽引します。
北米は、洗練されたパワーソリューションへのアクセスや適応が容易であり、革新的な発電設備が利用できることから、予測期間中に最も高い市場シェアを占めると予測されます。電力消費量と需要の増加、およびこの地域における大量生産拠点の設立が、市場の成長を後押ししています。
アジア太平洋は、人口の密集、大規模な工業化と都市化の結果としての一人当たりの所得の上昇、モノのインターネット(IoT)の採用の増加により、予測期間中最も高いCAGRを持つと予測されます。さらに、リソースの専門家や技術のサプライヤーは、これらの進歩が電力業界にもたらす技術的変化の大きさを強調するために、この動向を「エネルギー4.0」と呼ぶようになりました。
2023年4月、シーメンスLDAとスルザーは、それぞれのIoTプラットフォームとサービスであるBLUE BOX(TM)とSIDRIVE IQを統合したデジタルコラボレーションを発表し、両社は機器の信頼性を向上させ運用コストを削減する統合ソリューションを提供するために協業します。
2023年4月、シーメンスのコンソーシアムは、グジャラート・メトロ鉄道公社と高度な鉄道電化技術で提携し、アーメダバード・メトロ2期とスラート・メトロ1期向けの最先端鉄道電化技術を契約します。
2023年4月、GEデジタルがAeroxchangeと提携し、商用部品の受け取りプロセスをデジタル化、GEデジタルの資産記録ソフトウェアとAeroxchangeのクラウドベース製品の統合は、文書管理の合理化と効率化を目的としています。
According to Stratistics MRC, the Global Electrical Digital Twin Market is accounted for $1,667.9 million in 2022 and is expected to reach $3,798.0 million by 2028 growing at a CAGR of 14.7% during the forecast period. The Electrical Digital Twin allows utilities to streamline data upkeep and interchange. Data from disparate systems is synchronised and then standardised into a single multi-user database using standards-based adapters or interfaces. The accuracy of a single source of truth for data is one of the key aspects of the electrical digital twin. Scalable data maintenance and interchange throughout the IT ecosystem, vendor-neutral and standards-based, as well as spans transmission and dissemination for integrated analysis.
According to the International Energy Agency, the share of renewable in global electricity generation was 29% in 2020 compared with 27% in 2019. Renewable electricity generation is expected to grow by 8% to reach 8,300 TWh in 2021.
Grid operators can use electrical digital twins to simulate operational scenarios pertinent to the dependable, efficient, and secure planning, operation, and repair of electrical systems. The decentralisation of distributed energy resources (DER) complicates grid operation and maintenance. As a result, utilities and grid operators demand more efficient and speedier technologies, such as electrical digital twins, to monitor, control, automate, and run their power networks. Electrical digital twins can help with the difficulties of grid modernization projects, notably DER integration. These devices aid in assessing the impact of DER and facilitating grid modernization planning, analysis, and design procedures. As a result, utilities may shorten the process of integrating DER, improving customer response time, facilitating cost-effective investments, and increasing operational efficiency thereby encouraging the growth of the market.
Despite the obvious advantages, some utilities and grid operators have yet to implement a digital twin model for asset management as well as business and operation optimisation. A digital twin should be capable of modelling both basic and complex items and their interactions by properly capturing physical features and mimicking behaviours. For example, the construction of an electrical digital twin necessitates many inputs from operators such as facility managers, design engineers, electrical engineers, equipment vendors, and other stakeholders, which adds to the deployment's complexity. Obtaining asset data from the supplier may be difficult since it necessitates tight engagement with different layers of the supply chain.
Many electric utilities around the world have begun to incorporate the Industrial Internet of Things (IIoT), machine learning, artificial intelligence (AI), and cloud computing into their operations for asset performance monitoring and management, smart metering, predictive and prescriptive maintenance, the operation and automation of distributed energy resources (DER), and the planning and analysis of fluctuations in decentralised renewable generation systems. A digital twin allows utilities to anticipate, predict, and analyse numerous power production, transmission, and distribution models, as well as renewable energy integration scenarios, allowing them to continually adapt their operations to meet the rising demand for electricity. These technologies improve the application of electrical digital twin solutions in utilities and are in the early phases of incorporation into digital twin system modelling.
Stakeholders support for deployment is limited.
Despite the numerous advantages of electrical digital twins, some underlying issues must be addressed before digital twin systems can fully realise their potential. For example, specialists in the power industry think that encouraging early digital adoption by utilities and power system operators is critical. Many power sector stakeholders initially resisted adoption due to perceived risks associated with the complexity of digital twin deployment, potential upfront costs, and uncertainty about successful outcomes following their integration.
COVID-19 has dealt a serious blow to the world economy and the energy industry, disrupting supply chains and squeezing demand. Several challenges faced the power sector, including reduced and remote workforces, decreased commercial energy demand, increased customer calls, and the use of digital and self-service channels during lockdowns. Because of these issues, utilities and grid operators have been pushed to increase digitization, automation, and decentralisation of their operations. The shift in working habits caused by COVID-19-induced constraints has strengthened utilities and grid operator's digital transformation activities. Increased investments in digital solutions, such as electrical digital twins, would allow businesses to maintain resilient supply chains and operations.
The digital gas & steam power plant segment is estimated to have a lucrative growth, due to gradually integrating digital twins of gas and steam power plants in order to cut emissions and fuel consumption of gas and steam turbine assets. Through performance management, digital twins of gas and steam power plants can also help operators optimise their strategies, improve machine and equipment health, and increase reliability. Furthermore, gas and steam power plants require more maintenance than power generation facilities. Through demand and outage planning, a digital twin of the gas and steam system may assist the operator in improving asset dependability and availability, as well as optimising maintenance operations and costs.
The system digital twin segment is anticipated to witness the highest CAGR growth during the forecast period, due to because of the necessity for network-level optimisation; the system digital twin sector is likely to dominate the worldwide electrical digital twin market. The digital twin of a system is a set of goods and processes that execute system or network-wide functions. It may be used to power substations, power plants, wind farms, and distributed energy resources. Based on real operating data, the system twin gives visibility into a group of interdependent equipment as well as a linked perspective of the end-to-end network of assets which drives the market.
North America is projected to hold the highest market share during the forecast period owing to its simple access and adaptability to sophisticated power solutions, as well as the availability of innovative generation facilities. Increasing power consumption and demand, along with the establishment of bulk manufacturing locations in this region are propelling the growth of the market.
Asia-Pacific is projected to have the highest CAGR over the forecast period, owing to dense population, rising per capita income as a result of large-scale industrialization and urbanisation, and increased adoption of internet of things (IoT). Furthermore, resources professionals and suppliers of technology have begun to refer to this trend as Energy 4.0 to emphasise the enormity of the technological change that these advancements will bring to the electrical power industry.
Some of the key players profiled in the Electrical Digital Twin Market include Siemens, General Electric, AVEVA Group, Emerson, Wipro, SAP, Bentley Systems, Etteplan, CPD Services, ABB, Schneider Electric, SAS Institute, IBM, Fujitsu, Hexagon PPM, Dassault Systemes, Microsoft and Robert Bosch GmbH
In April 2023, Siemens LDA and Sulzer announce digital collaboration bringing together their respective IoT-platforms and services, BLUE BOX™ and SIDRIVE IQ, the two companies are collaborating to deliver an integrated solution that improves equipment reliability and cuts operations costs.
In April 2023, Siemens consortium partners with Gujarat Metro Rail Corporation for advanced rail electrification technologies, Contracts include state-of-the-art rail electrification technologies for the Ahmedabad Metro Phase 2 and the Surat Metro Phase 1.
In April 2023, GE Digital Partners With Aeroxchange to Digitize Commercial Parts Receiving Process, The integration of GE Digital's Asset Records software with Aeroxchange's cloud-based products is designed to streamline document management and improve efficiency.