産業用センサー市場 サイズと展望 2025-2033

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産業用センサー市場の成長要因

IoT導入の増加が産業用センサー市場の需要増加につながる

産業界は、IIoTデバイスから実用的なデータと知識を生み出す産業用IoTのおかげで、ビジネスモデルを見直すことができました。データ共有エコシステムの結果として、新たな収益源とパートナーシップが生まれました。一方、これらの組み込み機能により、センサーから集約されたリアルタイムデータは、特定のアクションを実行できるロボットの開発につながり、IIoTは「意思決定」デバイスの推進力となっています。

ロボティック・モノのインターネット（IoT）の普及に伴い、倉庫でも同様のことが起こりました。製造業におけるIoT技術の活用は、デジタルトランスフォーメーションの一環としてますます重要になっています。テクノロジー企業PTCによる市場調査「産業用IoTの現状 2020」によると、IIoTテクノロジーは現在、主に製造工場で活用されています。重工業における資産は、センサーの安定した信頼性の高い機能により、日々の重要なKPIの向上に貢献しています。製造業者は、製造プロセスと並行して、資産の可用性を常に監視しています。多様なユースケース、役割、アプリケーションに対応するIIoTプラットフォームを備えた産業用ネットワークは、これらの複雑な産業に典型的な旧来の機械を接続します。

いくつかのユースケースでは、AR（拡張現実）によって、リアルタイムデータを現場で観察するための新たなレンズが提供され、現場作業者の生産性が向上しました。 2020年の拡張現実（AR）の現状に関する調査によると、IIoTの導入に加え、産業分野におけるARが最も多く挙げられており、AR回答者の20%が産業製品、9%が自動車、7%が電子機器・ハイテク分野で活用しています。したがって、IoTの導入は世界の産業用センサー市場の成長を促進するでしょう。

市場の制約

産業用センサー市場の成長を阻害するコストと運用上の懸念

優れた温度センサーを製造するには、メーカーにとって高品質の原材料の選択が不可欠です。製造に使用される金属や合金には、白金、銅、シリコン、タングステン、ニッケル、そしてタイプK、タイプM、タイプE、タイプJなどに分類される合金などがあります。プラチナ価格は、2020年3月中旬の17年ぶりの安値から5月に2か月ぶりの高値まで回復しましたが、新型コロナウイルス感染症（COVID-19）のパンデミックの影響で、プラチナ族金属市場は引き続き圧力にさらされると予想されています。

英国の特殊化学品企業によると、99.95%以上のプラチナ価格は、2020年3月19日の1トロイオンスあたり621米ドルという過去最安値から、2020年5月には1トロイオンスあたり830米ドルまで徐々に上昇しました。このような価格上昇は、製造および流通全体に影響を与え、RTDおよび熱電対温度センサーアプリケーションの価格上昇につながる可能性があります。さらに、2020年までに銅とアルミニウムの原材料価格が15～20%上昇すると、製造ユニット数が減少し、エンドユーザーアプリケーションへのサプライチェーンの流通に大きな混乱が生じると予想されます。

現在使用されている誘導型近接センサーの大部分は検知距離が短く、機器の振動によってセンサー本体が検知対象物から離れすぎたり、接触したりするなどの危険があります。オムロンによると、このような事象は全施設の停止原因の約20%を占めると予測されています。誘導型近接センサーは金属物のみを検知しましたが、他のセンサーはその他のすべての物質を検知していました。さらに、誘導型近接センサーの検知範囲は、設計に使用される金属の形状、サイズ、コイルサイズによって決まります。これにより、検知距離の制限を考慮することができました。誘導型近接センサーは金属製品にのみ使用され、検知能力が限られているという事実が、市場の成長を阻害しています。

自動車などの産業で使用される圧力センサーインターフェースの設計におけるもう一つの課題は、MEMSが微小な静電容量変化を引き起こすことです。数アトファラッド（1アトファラッド = 10-18 F）という低い静電容量も可能です。技術要件により、バイアス電圧とわずか数マイクロボルトの信号電圧が必要です。電源電圧と温度の変動は、デバイスの出力精度と安定性に大きな影響を与えます。より高精度な部品が製造されるほど、デバイスの価格は高くなります。自動車は、高度や湿度の違いなど、さまざまな気候条件下で動作する必要があるため、様々な環境でセンサーの有用性を維持するためのコストが増加します。これらの要因により、産業用センサー市場の需要は急落しています。

市場機会

収益性の高い機会を創出するため、予知保全と遠隔監視の活用が重視されています

世界の自動車産業は過去2年間低迷していますが、中国もそれに追随しています。この分野では、センサーとセンサー部品の数が増加しています。近年、MEMS圧力センサーはスマートカー市場で広く使用されています。あるシステムは、同様の理由から、自律性を向上させたマルチセンサーIIoTデバイスのラインアップを最近リリースしました。このマルチセンサー機能は、現場での分析を行う新しいオンボード、ネットワーク化された省エネ電子機器を組み込むことで、幅広い産業機器の予知保全ニーズに対応するために活用されています。これらの新製品は、性能向上に加え、環境にも優しく、100%アップグレード可能です。

横河電機初のスマートセンサーであるSushi Sensorは、2019年にヨーロッパで発売されました。最近では、ワイヤレス温度センサーとワイヤレス圧力センサーが同社の製品ラインに加わりました。このセンサーの主な用途は、ポンプやモーターなどの設備の予知保全です。継続的にデータを収集することで、オペレーターは異常を早期に検知できるようになりました。この「スマート」センサーは、オープンIIoTイニシアチブJOINの一部であり、産業用IoT（IIoT）アプリケーション向けに最適化されています。遠隔地の設備からデータを生成し、ワイヤレスインフラストラクチャの一部として機能します。予防保全ソリューションの需要が急増しています。

メーカーは、規制や運用上の理由から、センサーとデータ収集に多額の費用を費やす必要がありました。その後、旧型の設備にスマートセンサーを搭載することで自動化と相互接続を実現し、設備の状態に関する情報を通信できるようになりました。スマートセンサーの導入により、スマートファクトリーは故障予測、水位監視、効率向上のための計測・測定が可能になりました。同様に、オランダに拠点を置くIoT衛星企業は、2020年11月に石油・ガス業界向けの遠隔監視ソリューションをリリースしました。これは、環境の安全確保と漏洩防止を目的としています。同社によると、COVID-19のパンデミックと様々な渡航制限により、石油・ガス業界における遠隔監視の需要が高まっています。Hiber社のデバイスには、圧力センサーとオプションの温度センサーが搭載されており、正確で一貫性のあるデータを確保することで、企業はセンサーネットワークを拡張できます。

セグメント分析

タイプ別

市場は、流量、圧力、近接（エリア）、レベル測定、温度、画像、その他のセンシングタイプに分類されます。圧力セグメントは産業用センサー市場の大部分を占めており、2030年までに7%のCAGRで成長し、90億米ドルの収益を生み出すと予測されています。業界における圧力アプリケーションの多様化は、幅広い圧力に対応できる単一のデバイスの開発を促進しています。企業は、製品設計の簡素化、市場投入までの時間の短縮、センサー在庫コストの最小化を目的として、このようなデバイスを開発しています。

エンドユーザー別

市場は、鉱業、石油・ガス、製造、化学、製薬、その他のエンドユーザー分野の5つのセグメントに分類されます。製造業は産業用センサー市場で最大のシェアを占めており、2030年までに年平均成長率（CAGR）6%で成長し、120億米ドルの収益を生み出すと予測されています。

極度の高温や低温、高湿度、真空、過酷な環境、振動、干渉、限られたスペース、低消費電力など、理想的ではない動作環境下でもセンサーの精度が求められるため、製造業におけるセンサーの活用が進んでいます。現在、自動車は車載コンピュータシステムに接続された多数のセンサーからの入力に基づいて、数万もの判断を行っています。

地域分析

アジア太平洋：主要地域

アジア太平洋地域は産業用センサー市場を牽引しており、2030年までに年平均成長率（CAGR）7%で成長し、160億米ドルの収益を生み出すと予測されています。中国の自動車産業の急速な発展により、品質、機能性、効率性に対する顧客からの期待が高まっています。そのため、FAW-VWは、様々な車種やモデルの車両を一つの工場で生産するために、新たな材料や技術の実験を迫られました。工場では、プレス加工、塗装、溶接、最終組立など、自動化製造の様々な段階で、センサーを用いてワークピースの位置を特定しています。中国科学院や工業部応用研究所などの大学を含む様々な研究グループが、センサーの研究開発に取り組んでいます。

ヨーロッパ：成長地域

ヨーロッパ地域は2番目に大きな市場であり、年平均成長率（CAGR）7%で成長すると予想されています。 2030年までに7%の収益を上げ、100億米ドルの収益を生み出すと予測されています。COVID-19ワクチンの製造において、英国は中国、米国、インドなどの国々と競合しています。例えば、英国の製薬会社であるノバックス社は、グラクソ・スミスクライン社と提携し、バーナード・キャッスルの充填・仕上げ施設で6,000万回分のノバックスCOVID-19ワクチンを製造すると発表しました。これは製薬業界への投資の増加を反映しており、産業用センサーの活用可能性が高まっていることを意味します。ワクチン生産量の増加に伴い、市場プロバイダーは、様々な施設に保管されているワクチンを監視するための温度センサーの進歩に注力しています。

英国の多くの病院はワクチンの保管に問題を抱えています。その結果、英国はCOVID-19ワクチンの温度を追跡・監視するためにブロックチェーン技術を活用しています。 CNBCによると、Everywareのテクニカルディレクター、トム・スクリーン氏は、同社のセンサーが冷凍庫に保管されているワクチンの温度を監視していると述べた。これらのセンサーによって収集された情報は暗号化されたクラウドプラットフォームに送信され、そこからヘデラのブロックチェーンネットワークに送信された。予測期間中、スマート産業用センサーの同様の導入と改良は、市場プレーヤーにとって大きな可能性を示すと予測されている。

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産業用センサー市場のトップ競合他社

1. Texas Instruments Incorporated TE Connectivity Inc.
2. Omega Engineering Inc.
3. Honeywell International Inc.
4. Rockwell Automation Inc.
5. Siemens AG STMicroelectronics Inc.
6. AMS AG NXP Semiconductors NV First Sensor AG Bosch Sensortec GmbH
7. STMicroelectronics Inc.
8. AMS AG
9. NXP Semiconductors NV
10. First Sensor AG
11. Bosch Sensortec GmbH

最近の開発状況

• 2022年5月～ ハネウェルは、業界で最も権威があり、よく知られている2つの賞であるレッドドット・デザイン賞とiFデザイン賞を含む、11の製品デザイン賞を受賞しました。これらの製品固有の賞は、革新性、機能性、そしてデザインの耐久性を示すことで、職場と労働者の安全を支えるクラス最高のユーザーエクスペリエンスを提供するというハネウェルの継続的な取り組みを称えるものです。
• 2022年4月～ TE Con​​nectivityは17社を買収し、さらに2社に投資しました。これらの取引は、TE Con​​nectivityにとって30億8000万ドル以上の費用を要しました。センサー、心臓血管疾患、微小電気機械システム（MEMS）などの分野に投資してきました。
• 2022年4月～ Spectris Plcは、米国におけるOmega Engineeringのプロセス計測・制御機器事業をプライベートエクイティ会社Arcline Investment Managementに現金5億2500万ドルで売却することに合意しました。Spectrisが火曜日に発表した声明によると、Omega Engineeringの2021年の調整後利子・税・減価償却前利益の約20.4倍の時価総額があります。声明によると、ArclineはOmega Engineeringを、昨年買収したセンサーメーカーのDwyer Groupと合併させる予定です。
• 2022年3月～ テキサス・インスツルメンツは、APEC 2022において、電気自動車および産業用システムにおける主要な電力管理設計上の課題について講演します。電源設計者は、EMI とノイズを最小限に抑えながら、電力密度と信頼性を向上させるのに役立つ新しいテクノロジー、デモンストレーション、業界プレゼンテーションからメリットを得ることができます。