機能安全市場 サイズと展望 2025-2033

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市場成長要因

産業安全基準の強化

職場における危険事例の増加と、職場における運用安全性への要求が高まるにつれ、機能安全製品のニーズが高まっています。職場における事故などの脅威を効果的に低減するために、広範な品質、保証、およびセキュリティ基準が設けられています。産業用コンポーネントは、ANSI/ISA-99規格など、ますます厳しくなるセキュリティ基準に準拠する必要があります。したがって、産業機械の安全性と品質に対するニーズの高まりを背景に、世界の機能安全市場は着実に成長を続けています。

様々な業界における機能安全システムの導入と利用の増加

世界中の産業界は、機能性、効率性、安全性の向上に注力しています。確立されたデータ指向のアプローチと高品質な機能安全コンポーネントを組み合わせることで、品質と作業効率が大幅に向上します。 AI（人工知能）やML（機械学習）などの技術が、複数の機能安全コンポーネントやシステムと組み合わさって広く普及することで、様々な機能安全コンポーネントやシステムと組み合わせることで、効率性と制御性が向上します。AIとMLを機能安全システムに統合することで、作業の遂行能力と品質が向上し、同時に人的介入の必要性が軽減されます。

企業は、データの制御、管理、分散といった基本的な機能に加え、人や環境といった他の資産に対する複雑性や危険の保護と軽減にも注力しており、機能安全システムの統合と導入への関心が高まっています。これが、世界の機能安全市場を強力に推進する原動力となっています。

市場の制約

複雑性の増大、初期購入コスト、そしてその後の保守コストの増加

世界的な機能安全システムの重要性と普及は否定できませんが、品質、安全性、そして技術の進化によってコストが増加します。このコスト増加は通常、機能安全システムを購入するユーザー、オペレーター、または企業が負担します。機能安全システムの継続的なメンテナンス、適切な運用、そして統合も求められます。機能安全システムは品質、安全性、そして危険軽減を実現しますが、これらのセキュリティシステムを業界間、さらには同一業界内でも統合することは困難な場合があります。

機能安全システムの購入と導入は困難ですが、システムのアップグレードと保守、ソフトウェアとハ​​ードウェアの互換性、カスタマイズといった課題も存在します。機能安全システムが脆弱であったり、サポートが不十分であったり、更新が不十分であったりすると、リスクと危険が増大します。これらは、機械の品質、普及率、そして品質の有用性を、手動的にも技術的にもさらに制限することになります。

また、機能安全システムの品質や機能が、製品の提供を担当する販売者または第三者によって誇張されるという重大なリスクもあります。これは、適切な技術や他の機能安全システムとの非互換性により、誤動作や安全上の危険につながる可能性があります。

デバイスタイプ分析

世界市場は、デバイスタイプに基づいて、安全センサー、安全コントローラ／モジュール／リレー、安全スイッチ、プログラマブル安全システム、緊急停止装置、最終制御要素、その他に分類されています。安全センサーは2030年に最大の市場シェアを占め、年平均成長率（CAGR）12.90%で成長すると予想されています。安全センサーは、世界の機能安全市場および製品に不可欠です。安全センサーを使用することで、機器やロボットを操作する人間とロボットの両方の安全をより確実に確保できます。リアルタイム追跡、リスク監視、パフォーマンス監視、診断などの追加的な利点もあります。Orman Corporationをはじめとする多くの企業が、安全センサーの改良、強化、そして再開発されたバージョンのリリースに取り組んでいます。安全センサーは多様かつ継続的な開発により、将来の高い収益シェアの予測可能性を維持しています。

安全スイッチは、機器と作業者の安全性を向上させてきました。安全スイッチにより、機器のメンテナンス時に電源の切断と再接続が容易になります。作業者は、電源のない下流機器を安全に操作できます。活線電圧への偶発的な接触のリスクが大幅に低減されます。米国電気工事規程（NEC）では、すべての産業用途（NFPA）で安全スイッチが必須となっています。NEC 430.102Bでは、すべてのモーターおよび産業機器に目に見える安全スイッチを設置することが義務付けられています。NECでは、「視界内」とは、制御対象装置から50フィート（約15メートル）以内と定義されています。

その他のデバイスの種類には、存在検知装置、安全レーザースキャナー、イネーブル装置、安全ドライブなどがあります。最も一般的な存在検知安全装置は、異物が検知範囲に侵入すると機械のストロークを停止します。このように、存在検知装置は、作業者やその周囲にいる他の作業者の安全を確保します。安全レーザースキャナーは、ロボット作業セルなどの固定車両および移動車両アプリケーションにレーザー安全ソリューションを提供します。従来の安全装置では対応できない問題に対応できます。安全レーザースキャナーには、ライブウィンドウ搭載型とエリア型があります。これらの機器は、各ユーザーのニーズに最適なデバイスを開発するために尽力しており、リハビリテーションエンジニアを活用して製品の改善に取り組んでいます。

安全システム分析

安全システムに基づく世界市場は、バーナー管理システム、ターボ機械制御（TMC）システム、高信頼性圧力保護システム（HIPPS）、火災・ガス監視制御システム、緊急停止システム（ESD）、監視制御・データ収集（SCADA）システム、分散制御システム（DCS）のカテゴリーに分類されています。緊急停止システム（ESD）は、2030年に最大の市場シェアを占め、年平均成長率（CAGR）10.05%で成長すると予測されています。緊急停止システム（ESD）は、人、環境、その他の重要な資産を保護する可能性があります。この機器は、石油・ガス産業、原子力発電など、潜在的または爆発の危険性がある産業で一般的に使用されています。緊急停止システムは、火災や浸水など、大規模な緊急事態の発生を抑制・防止するための即効性のあるソリューションです。

バーナー管理システム（BMS）は、ボイラーの多数のバーナー炉セクションの安全な起動、操作、停止を可能にします。これらの技術は、産業用エネルギーの使用調整に役立ちます。石油・ガス事業者は、BMSを利用してプロセスヒーターを安全に起動、操作、停止します。BMSは、燃料費の最適化、メンテナンスの最小化、作業員の安全確保をしながら稼働率の向上に役立ちます。バーナー管理システムは、乱流状況下におけるプロセスヒーターの爆発を防止します。Cimarron Energy Inc.は2020年1月、石油・ガス会社が単一の制御ボックスからデュアルバーナー機器を操作できるようにする革新的なバーナー管理システム（BMS）であるAR Control Dualを発表しました。

エンドユーザー分析

エンドユーザーに基づく世界市場は、石油・ガス、発電、食品・飲料、医薬品、自動車、その他に分類されます。石油・ガス産業は2030年に8.65%の年平均成長率（CAGR）で最大の市場シェアを占めると予測されています。石油・ガス産業は高リスク産業に分類され、火災発生、ガス漏れなどのリスクに対する保護が求められます。高い安全基準を維持するためには、専門的かつ定期的な安全対策が常に求められます。生命、財産、そして重要な資産に対する絶え間ないリスクを考慮し、効果的な機能と維持管理を継続するには、機能安全機器の定期的かつ定期的なメンテナンス、アップグレード、購入が必要です。

発電セクターには、従来型および再生可能発電による発電・送電、上下水道サービスなどが含まれます。発電業界は、セクターの機器とインフラの予知保全の重要性から、機能安全システムを早期に導入している業界の一つでもあります。発電所全体の生産性は、タービンと発電機に大きく依存しています。回転機械の故障は、発電所の強制停止の主な原因です。タービンや発電機の回転部品は、ダウンタイムを大幅に短縮し、最大限のスループットで効率的に動作する必要があります。

機能安全システムの研究対象となるその他の最終用途産業としては、鉱業、化学、石油化学産業が挙げられます。鉱業では、機械は粉塵、湿気、高温といった過酷な条件下で稼働します。生産性向上とコスト削減の要求が高まるにつれ、鉱業の基盤となるインフラ、プロセス、技術は変化しています。こうした業界の動向により、機能安全システムの導入範囲が拡大すると予想されます。さらに、化学プラントや石油化学プラントは平均規模が大きく、複雑で、コストもかかるため、プラントの変化を追跡することは困難です。

石油化学産業では、原油から得られる原料や中間生成物は空気と混ざると爆発性が高く、人体にとって危険なため、機能安全システムの必要性が高まっています。したがって、機能安全システムは、世界中の石油化学プラントに従業員の安全を維持し、操業停止を防止するための主要業績評価指標を提供するため、導入が増加すると予想されます。

地域分析

ヨーロッパは2030年までに最大の市場シェアを獲得し、年平均成長率（CAGR）11.89%で成長すると予測されています。ヨーロッパ地域をリードするのはドイツです。ドイツが堅固な地位を維持できたのは、商業とイノベーションの活用によるものです。ドイツ市場は多くの中小企業と、ヨーロッパで最も多くのOEMが集中していることが特徴で、主に収益プロセスに貢献しています。中小企業の増加とテクノロジーの活用により、ドイツの市場はますます競争が激しくなり、外国企業をさらに惹きつけています。ラインストーンのような企業がドイツ市場の重要なメンバーとなっていることは、来たる産業革命4.0におけるドイツの立場を補完するものです。ドイツ市場は質と範囲が特徴で、専門家による対応、必須技術の提供、そして国際企業の受け入れによってさらに強化されています。

北米市場動向

北米は、2030年までに31億100万米ドルの市場シェアを獲得し、8.83%のCAGRで成長すると予測されています。アメリカ合衆国は、カナダに続き、世界の機能安全市場において北米地域第2位のシェアを握っています。アメリカ合衆国は、イノベーション、天然資源、石油・ガスプロジェクトの増加、そして第4次産業革命における最新技術の活用を通じて、機能安全市場におけるシェアを確固たるものにしています。アメリカ合衆国には、ハネウェル・インターナショナルやロックウェル・オートメーションといった有名企業が数多く拠点を置いています。政府も、様々な政策や助成金の実施を通じて、この市場拡大に貢献しています。

カナダの食品・飲料業界は、ますます成長しており、安全性に対する要求は厳格です。カナダでは州および連邦の規制が整備されており、緊急停止システム（ESD）の活用強化と導入に重点が置かれています。また、カナダは価格バランスのとれた製品購入を社会レベルと企業レベルの両方で奨励するための幅広い取り組みも行っています。これは、機能安全業界における世界の市場シェア確保に大きく貢献するでしょう。

日本はアジア太平洋地域における先駆者として、先進的な産業経済へと変貌を遂げてきました。インダストリー4.0の導入は急速に進んでいます。日本は製造拠点として成長し、他のアジア太平洋市場に製品やサービスを供給しています。こうした要因は、従来の製造業から高度な製造技術への世界的な移行を促進する重要な要因となると予測されています。これは、日本の産業セクターの持続的な成長の原動力であり、調査対象市場を牽引しています。さらに、この地域には多様な新興産業が存在するため、大企業は高まる需要に応えるために新たな機能安全装置を導入しています。

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機能安全市場のトップ競合他社

1. Yokogawa Electric Corporation
2. Siemens AG
3. General Electric Company
4. Omron Corporation
5. SICK AG
6. Banner Engineering Corporation

最近の開発状況

• 2022年5月、オムロン株式会社は、大容量家庭用蓄電システムに対応した新型DCリレー「G9KB」を発売しました。
• 2022年3月 - 横河電機株式会社とJSR株式会社は、AIを活用し化学プラントを35日間自律運転させる実証実験に成功しました。これは、この種の実験としては世界初となります。
• 2022年6月 - GEデジタルが、ガートナー社の2022年版製造実行システム（MES）マジック・クアドラントにおいてリーダーに選出されました。