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市場調査レポート
商品コード
1617118
航空宇宙ロボット市場の2030年までの予測:ロボットタイプ別、コンポーネント別、用途別、地域別の世界分析Aerospace Robotics Market Forecasts to 2030 - Global Analysis By Robot Type, Component, Application and By Geography |
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カスタマイズ可能
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航空宇宙ロボット市場の2030年までの予測:ロボットタイプ別、コンポーネント別、用途別、地域別の世界分析 |
出版日: 2024年12月11日
発行: Stratistics Market Research Consulting
ページ情報: 英文 200+ Pages
納期: 2~3営業日
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Stratistics MRCによると、世界の航空宇宙ロボット市場は2024年に42億5,000万米ドルを占め、予測期間中のCAGRは13.6%で成長し、2030年には91億4,000万米ドルに達する見込みです。
航空宇宙ロボット工学は、ロボット工学と航空宇宙工学を組み合わせて、宇宙探査、衛星運用、航空で使用するロボットシステムを開発する専門分野です。この分野では、人間の立ち入りが制限されている、あるいは現実的でない環境で複雑な作業をこなす自律型または半自律型ロボットの設計、製造、配備に重点が置かれています。これらの作業には、宇宙船の組み立て、衛星の整備、宇宙ステーションのメンテナンス、小惑星探査、無人航空機(UAV)の運用などが含まれます。
IFRデータによると、2018年の中国の産業部門のロボット密度は労働者1万人当たり140台だった。交通運輸局の統計によると、2021年7月の運航便数は60万5,508便で、36万7,933便だった2020年7月より65%多かった。
効率的な航空機製造工程のためのロボット利用の増加
航空宇宙製造におけるロボットの使用増加は、航空機製造工程の効率、精度、スピードを向上させることで業界に革命をもたらしています。溶接、塗装、組み立て、検査など、従来は時間と労力がかかっていた作業を行う上で、ロボットは今や不可欠な存在となっています。高精度の環境で作業できるロボットは、人的ミスを減らし、製品の品質を向上させ、生産ライン全体の一貫性を保証します。さらに、ロボットは有毒な化学物質を扱ったり、重いものを持ち上げたりするような危険な状況でも動作することができるため、人間の作業員の安全リスクを軽減することができます。
熟練労働者の不足
航空宇宙ロボット産業は、熟練労働者の不足による大きな課題に直面しています。航空宇宙用途における高度なロボットシステムの需要が高まるにつれて、ロボット工学、航空宇宙工学、オートメーションに精通した専門家の必要性が高まっています。しかし、こうした高度なシステムの設計、開発、保守に必要な技術スキルを持つ労働者は不足しています。航空宇宙分野におけるロボット工学は、機械システムと、AI、機械学習、コンピューター・ビジョンなどの最先端ソフトウェアの両方に対する深い理解を必要とします。このスキルギャップは技術革新を遅らせ、生産性を制限し、航空宇宙部品の組立、メンテナンス、検査などの重要な分野におけるロボット技術の効率的な展開を妨げています。
生産における精度と品質管理への注目の高まり
航空宇宙産業がより高い性能、安全性、信頼性を要求する中、ロボット工学はこれらの基準を満たす上で重要な役割を果たしています。高度なロボット工学を駆使した精密工学は、極めて正確な複雑な部品の製造と組み立てを可能にし、人的ミスを最小限に抑え、完璧な設計を保証します。ロボティクス・システムには、高度なセンサー、AI、機械学習アルゴリズムが搭載されており、リアルタイムでのモニタリングと生産工程の継続的な改善が可能です。この精度の向上により、公差が改善され、材料の無駄が削減され、資源利用が最適化されます。
ロボット導入の初期コストの高さ
航空宇宙産業では、ロボット工学を導入するための初期コストが高いことが、普及の大きな障壁となっています。ロボット工学、特に高度な自動化システムには、技術とインフラの両面で多額の投資が必要です。ロボットシステムの購入は、既存設備の必要な改造とともに、数百万米ドルの出費を伴うことがあります。このような金銭的負担は、特に予算が限られている中小企業にとっては、このような技術の採用を思いとどまらせることが多いです。航空宇宙用ロボットは、高度に専門化された部品や既存の製造プロセスとの統合を要求するため、コストがさらに上昇します。
COVID-19の大流行は航空宇宙ロボットに大きな影響を与え、サプライチェーン、生産スケジュール、技術革新の取り組みを混乱させました。世界の封鎖が実施されたため、多くの航空宇宙企業は製造工場の一時的な操業停止に直面し、航空宇宙用途に設計されたロボットシステムの開発と展開の遅れにつながった。出張や直接の会議が制限されたため、エンジニア、設計者、研究者間の協力が妨げられ、宇宙船や航空用の最先端ロボット技術の進歩が遅れました。航空宇宙ロボット分野もまた、新たな安全衛生プロトコルに適応しなければならず、その結果、運用コストとリソースの制約が増大しました。しかし、パンデミックは、企業がリスクの高い環境での人的労働を削減しようとしたため、自動化の採用も加速させました。
予測期間中、協働ロボット分野が最大になる見込み
協働ロボットは、航空宇宙産業における製造とメンテナンスの精度、効率、安全性を向上させるため、予測期間中、最大シェアを占めると予想されます。これらのロボットは、高度なセンサーと適応制御システムにより、人間と機械が作業空間を共有する環境において、安全バリアを必要とせずに協働できるように設計されています。反復的な作業や肉体的に負荷のかかる作業を代行することで、コボットは人間の作業員をより複雑な作業に集中させ、生産性を向上させます。さらに、その柔軟性により、既存のワークフローに容易に統合できるため、移行時のダウンタイムが短縮されます。
予測期間中、ソフトウェア分野のCAGRが最も高くなると予測される
ソフトウェア分野は予測期間中に急成長すると予測されます。航空宇宙ロボットには、衛星運用、航空機メンテナンス、宇宙探査に使用される複雑なシステムが含まれます。ソフトウェアによって、これらのロボットは、リアルタイムの意思決定や動的環境への適応的な対応によって、複雑なタスクを自律的に実行できるようになります。機械学習、AI、コンピュータビジョンなどの高度なアルゴリズムにより、ロボットシステムは時間とともに改善され、人間の介入を最小限に抑えながら複雑な修理、検査、宇宙ミッションを遂行する能力が向上します。さらに、シミュレーションとモデリング・ソフトウェアは、配備前の仮想環境におけるロボットシステムの設計とテストに貢献し、信頼性と安全性を確保します。
北米地域は、予測期間を通じて同市場で最大のシェアを占めるとみられます。人間の作業員とロボットシステムのシームレスな連携を可能にすることで、HRIは航空宇宙事業の効率、精度、安全性を高める。ロボットは、組み立て、検査、メンテナンスなど、人間にとって退屈であったり危険であったりする複雑な作業の遂行を支援します。高度なHRIシステムにより、ロボットは人間の命令に適応し、ワークフローを改善し、エラーを減らすことができます。北米では、企業がHRI技術を活用して反復作業を自動化する一方で、意思決定や問題解決のために人間の監視を維持しています。
予測期間中、CAGRが最も高いのは欧州地域と推定されます。AIアルゴリズムは、航空宇宙部品の製造、検査、保守に不可欠な複雑な作業を、ロボットがより高い精度と適応性で実行することを可能にします。機械学習モデルは膨大なデータセットを分析し、予知保全、故障検出、リアルタイムの意思決定のためにロボットシステムを最適化し、ダウンタイムを削減し、安全性を向上させる。欧州では、この統合は、この地域の強力な航空宇宙産業をサポートし、メーカー、研究機関、テクノロジー企業間のコラボレーションを促進するため、特にインパクトがあります。
According to Stratistics MRC, the Global Aerospace Robotics Market is accounted for $4.25 billion in 2024 and is expected to reach $9.14 billion by 2030 growing at a CAGR of 13.6% during the forecast period. Aerospace robotics is a specialized field that combines robotics and aerospace engineering to develop robotic systems for use in space exploration, satellite operations, and aviation. It focuses on designing, building, and deploying autonomous or semi-autonomous robots that can perform complex tasks in environments where human presence is limited or impractical. These tasks include spacecraft assembly, satellite servicing, space station maintenance, asteroid exploration, and unmanned aerial vehicle (UAV) operations.
According to IFR Data, China's industrial sector had a robotic density of 140 units per 10,000 workers in 2018. According to Bureau of Transportation statistics, With 605,508 flights operated in July 2021, there were 65 percent more flights than in July 2020, when there were 367,933 flights.
Increasing use of robots for efficient aircraft production processes
The increasing use of robots in aerospace manufacturing is revolutionizing the industry by enhancing the efficiency, precision, and speed of aircraft production processes. Robots are now integral in performing tasks such as welding, painting, assembly, and inspection, which were traditionally time-consuming and labor-intensive. Their ability to work in high-precision environments reduces human error, improves product quality, and ensures consistency across production lines. Additionally, robots can operate in hazardous conditions, such as dealing with toxic chemicals or performing heavy lifting, reducing safety risks for human workers.
Lack of skilled workforce
The aerospace robotics industry is facing significant challenges due to a lack of skilled workforce. As the demand for advanced robotics systems in aerospace applications grows, the need for specialized professionals with expertise in robotics, aerospace engineering, and automation has increased. However, there is a shortage of workers with the necessary technical skills to design, develop, and maintain these sophisticated systems. Robotics in aerospace requires a deep understanding of both mechanical systems and cutting-edge software, including AI, machine learning, and computer vision. This skill gap slows down innovation, limits productivity, and hinders the efficient deployment of robotic technologies in critical areas like assembly, maintenance, and inspection of aerospace components.
Rising focus on precision and quality control in production
As the aerospace industry demands higher performance, safety, and reliability, robotics plays a crucial role in meeting these standards. Precision engineering, powered by advanced robotics, enables the fabrication and assembly of intricate components with extreme accuracy, minimizing human error and ensuring flawless designs. Robotics systems are equipped with advanced sensors, AI, and machine learning algorithms that enable real-time monitoring and continuous improvement in the production process. This enhanced precision allows for better tolerances, reducing material waste and optimizing resource usage.
High initial cost of implanting robotics
The high initial cost of implementing robotics in the aerospace industry is a significant barrier to its widespread adoption. Robotics, especially advanced automation systems, require substantial investments in both technology and infrastructure. The purchase of robotic systems, along with necessary modifications to existing facilities, can involve multi-million dollar expenditures. This financial burden often deters companies from adopting such technologies, especially smaller firms with limited budgets. Aerospace robots demand highly specialized components and integration with existing manufacturing processes, further increasing costs.
The COVID-19 pandemic significantly impacted aerospace robotics, disrupting supply chains, production timelines, and innovation efforts. As global lockdowns were enforced, many aerospace companies faced temporary shutdowns of manufacturing plants, leading to delays in the development and deployment of robotics systems designed for aerospace applications. Restrictions on travel and in-person meetings hindered collaboration between engineers, designers, and researchers, slowing down progress on cutting-edge robotic technologies for spacecraft and aviation. The aerospace robotics sector also had to adapt to new health and safety protocols, resulting in increased operational costs and resource constraints. However, the pandemic also accelerated the adoption of automation, as companies sought to reduce human labor in high-risk environments.
The Collaborative Robots segment is expected to be the largest during the forecast period
Collaborative Robots segment is expected to dominate the largest share over the estimated period, as it improves precision, efficiency, and safety in aerospace manufacturing and maintenance. These robots are designed to collaborate in environments where humans and machines share the workspace, without the need for safety barriers, due to their advanced sensors and adaptive control systems. By taking over repetitive or physically demanding tasks, cobots free human workers to focus on more complex operations, enhancing productivity. Additionally, their flexibility allows them to be easily integrated into existing workflows, reducing downtime during transitions.
The Software segment is expected to have the highest CAGR during the forecast period
Software segment is estimated to grow at a rapid pace during the forecast period. Aerospace robotics involves complex systems used in satellite operations, aircraft maintenance, and space exploration. Software enables these robots to perform intricate tasks autonomously, with real-time decision-making and adaptive responses to dynamic environments. Advanced algorithms, including machine learning, AI, and computer vision, allow robotics systems to improve over time, increasing their ability to carry out complex repairs, inspections, and space missions with minimal human intervention. Furthermore, simulation and modeling software contribute to designing and testing robotic systems in virtual environments before deployment, ensuring reliability and safety.
North America region is poised to hold the largest share of the market throughout the extrapolated period. By enabling seamless cooperation between human workers and robotic systems, HRI enhances efficiency, precision, and safety in aerospace operations. Robots assist in performing complex tasks, such as assembly, inspection, and maintenance, which are often tedious or hazardous for humans. Advanced HRI systems allow robots to adapt to human commands, improving workflow and reducing errors. In North America, companies are leveraging HRI technologies to automate repetitive tasks while maintaining human oversight for decision-making and problem-solving.
Europe region is estimated to witness the highest CAGR during the projected time frame. AI algorithms enable robots to perform complex tasks with greater precision and adaptability, essential for manufacturing, inspection, and maintenance of aerospace components. Machine learning models analyze vast datasets, optimizing robotic systems for predictive maintenance, fault detection, and real-time decision-making, reducing downtime and improving safety. In Europe, this integration is particularly impactful as it supports the region's strong aerospace industry, fostering collaboration between manufacturers, research institutions, and technology companies.
Key players in the market
Some of the key players in Aerospace Robotics market include ABB Group, Fanuc Corporation, Kawasaki Heavy Industries, L3Harris Technologies, Lockheed Martin Corporation, Mitsubishi Electric Corporation, Raytheon Technologies, Schaeffler Group, Universal Robots A/S, Northrop Grumman Corporation, Honeywell International Inc, Festo AG & Co. KG, Techman Robot Inc, Denso Corporation and Boeing.
In May 2024, Two next-generation imaging instruments designed by Raytheon, an RTX business, launched Maxar's WorldView Legion satellites. These are the first two of six planned WorldView Legion satellites, which will provide a significant leap forward in Earth observation capabilities, offering improved surveillance and monitoring for a wide range of applications.
In July 2021, Fanuc Corporation announced that it has started the production of 750,000th industrial robot, representing a record high point in the robotics industry. FANUC Corporation's customer base covers a wide range of industries including automotive, aerospace, food and beverage, consumer goods, medical and pharmaceutical, warehousing, and many more.