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スマート工場関連の世界市場2025年に6.9兆円規模へ。FAシステムはハードウェアとITを組み合わせたシステムへ変化

株式会社富士経済は、生産効率化などを目的にIT化を進める企業が増えていることから需要増加が予想されるスマート工場を構築するシステム・製品(スマート工場関連)の世界市場を調査しました。その結果を「NEXT FACTORY関連市場の実態と将来展望 2019」にまとめました。

スマート工場とは、多品種少量、変種変量生産に対応する知能化された柔軟性が高い工場です。工場のスマート化により、これまでハードウェアを中心に構築されてきたFAシステムが、ITとハードウェアを組み合わせたシステムへと変化し、IoTデータを活用することで安定した歩留まりや生産能力を維持する24時間稼働工場、自律型AGVを積極的に活用することでレイアウト変更が簡単な工場などの構築が可能となっています。

なお、本記事以外にも、より詳細な市場構造、市場シェア、参入企業動向などをお知りになりたい方は、「NEXT FACTORY 関連市場の実態と将来展望 2019」をご購入の上、ご覧いただければ幸いです。

「NEXT FACTORY 関連市場の実態と将来展望 2019」の全体サマリー

1.スマート工場関連の世界市場

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2018年のスマート工場関連市場はすべてのカテゴリーが拡大しました。特にインテリジェント生産システムや見える化ツール、インテリジェント製造・搬送装置が好調でした。インテリジェント生産システムは、コンサルティング会社の提案により、生産効率化などを目的としたIT化を進める企業が増えていることから伸びました。見える化ツールは、低コストで簡単なIoTシステムを構築できることから導入が好調でした。インテリジェント製造・搬送装置は製造現場の直近の課題である人手不足や技能の可視化、共有化の解決手段となるロボットやAGVがけん引しました。

2019年は、米中貿易摩擦の影響による景気減速感があるものの、工場のスマート化に対するユーザーの意識が高まっており、既存生産ラインの見える化、設計効率向上などを目指したIT化が進んでいることから、市場は前年以上の伸びが見込まれます。今後も、ユーザーニーズの多様化により、モノづくりの高度化、効率化が求められていき、IoTやAI技術の活用が活発化し、市場は拡大していくとみられます。

2.注目カテゴリーの動向

インテリジェント生産システムは、設計・開発に関わる図面などのデジタル化が進んでおり、機械系3D CAD・CAMが市場をけん引しています。機械系3D CAD・CAMは2018年に5,810億円の規模があり、スマート工場関連市場の中で最も大きいです。欧米などの先進国では需要が一巡していますが、中国を中心としたアジアでは増加しており、新規需要と2Dから3Dへの切り替え需要やAIの実装などにより市場は堅調に拡大し、2025年には1兆円が予測されます。

また、設計以外の生産、流通、保守サービス業務などでも、効率的にデータを管理するニーズが高まっており、CAD、PLM、BOM、ラインシミュレーター、生産スケジューラー、MESなどを連携させた大規模なIoTプラットフォームの導入も進んでいます。データの見える化、生産の効率化を実現するキーシステムとして、モノづくり向けのIoTプラットフォームやAIシステムが大きく伸びるとみられます。

インテリジェント製造・搬送装置は、多品種少量生産への柔軟な生産ラインの構築、生産効率向上を実現するための装置やシステムとして、アーム付AGV、リニア搬送システム、3Dプリンター、3Dロボットビジョンシステムが注目されています。アーム付AGVやリニア搬送システムは、製造・物流関連業界におけるフレキシブルなライン構築を実現する装置として需要増加が期待されます。3Dプリンターは樹脂プリンターから金属プリンターへ需要がシフトしつつあります。

◆注目個別市場サマリー

1.モノづくり向けAIシステム

2019年見込

2018年比

2025年予測

2018年比

700億円

127.3%

3,080億円

5.6倍

工場内の生産性を高めるために採用されるAIシステムを対象とします。品質管理や予兆保全、外観検査などに活用されています。生産現場の課題はユーザーごとに異なるため、スクラッチで進められることが多いです。

FA分野ではようやくユーザーのAIに対する理解が高まり、AIの活用の仕方がわかってきたことから、実証実験、本格導入案件ともに増加しています。

データを蓄積し設備寿命が長い、または高機能な設備でAIを採用するハイエンドユーザーがいる一方で、単純なアラート的な使われ方も出始めておりAIの導入ハードルが下がっています。モノづくり向けAIシステムは、品質管理と省人化に寄与するソリューションとして、世界中のあらゆる工場で適用可能な技術となり、市場は拡大を続けていくとみられます。

2.アーム付AGV

2019年見込

2018年比

2025年予測

2018年比

100億円

117.6%

295億円

3.5倍

ロボットアームを搭載したAGV(Automated Guided Vehicle)を対象としています。ロボットアームはヒト協調ロボットを搭載した製品が多いです。

少品種大量生産から、多品種少量生産にモノづくりが変化する中で、生産ラインのフレキシブル化や、省人化への対応が求められています。このようなモノづくりの変化に対応する装置として、自動車部品のピックアップや組み立て工程への搬送、半導体におけるフープ搬送、医薬品開発におけるピペット搬送などで採用が進んでいます。ハードウェアやシステム構築費用が高価である点が課題ですが、搬送だけではなく組み立てや加工などの複数の作業工程での採用が増えることにより、コストダウンが進んでいくとみられます。

3.AR/MR表示機器(スマートグラス)

2019年見込

2018年比

2025年予測

2018年比

53億円

123.3%

185億円

4.3倍

産業・業務向けのAR(拡張現実:Augmented Reality)、MR(複合現実:Mixed Reality)表示デバイスであるスマートグラスを対象とします。

国内、海外問わず、電力・ガスなどのエネルギーインフラや、鉄道、道路、建物、工場設備などの点検作業の遠隔支援で活用されています。また、海外では、国土が広大な米国などを中心に、物流倉庫におけるピッキング作業支援や、医療現場の一次救命処置に対する遠隔支援など、国内よりも幅広い業界で採用が進んでいます。

国内では、熟練者の高齢化が課題になっており、作業ノウハウや技術伝承や技術の平準化を実現する手段としてスマートグラスの活用が進んでおり、市場拡大が期待されます。

【参考】本記事で使用した「NEXT FACTORY 関連市場の実態と将来展望 2019」に掲載している調査対象市場

インテリジェント生産システム

  • PDM/PLM
  • MES
  • IoTプラットフォーム(モノづくり向け)
  • モノづくり向けAIシステム
  • SCADA(モノづくり向け)
  • 生産スケジューラ
  • 機械系 3D CAD・CAM
  • ラインシミュレータ
  • モノづくり向けRPAソリューション
  • モノづくり向け組み合わせ最適化ソリューション

インテリジェントコントローラ

  • FAPC
  • PCベースコントローラ
  • アクセラレータボード(non GPU)

インテリジェント製造・搬送装置

  • ヒト協調ロボット
  • アーム付AGV
  • リニア搬送システム
  • 3Dプリンタ
  • パワーアシスト・増幅スーツ
  • 3Dロボットビジョンシステム

インテリジェントセンサ

  • 画像センサ
  • 圧力センサ
  • 温度センサ
  • 振動センサ
  • 電流センサ
  • 4K監視カメラ(工場監視用)
  • RFIDタグ(製造業・物流業向け)

見える化ツール

  • ダッシュボード(モノづくり向け)
  • AR/MR表示機器(スマートグラス)
  • IoT信号灯・アンドンソリューション
  • 製造現場向けドライブレコーダー
  • IoTポカヨケ工具・ツールシステ

ネットワーク

  • FA用無線LANシステム
  • FAオープンネットワーク
  • プロトコルコンバータ
  • クラウドサービス(モノづくり向け)

FAセキュリティシステム

  • FA UTM
  • 制御システム向けファジングツール

メイカーズ

  • クラウドファンディング(モノづくり関連)
  • クラウドソーシング(モノづくり関連)
  • Web受託加工・生産
  • 自動車EMS

◆本記事は「NEXT FACTORY 関連市場の実態と将来展望 2019」より一部取り上げ、主要なポイントを抜粋しました。調査レポートの必要な部分だけをご利用になりたい方は、こちらの市場調査データサービスでご確認いただけます。