液体処理システム市場 サイズと展望 2025-2033

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リキッドハンドリングシステム市場の成長要因

高精度・高確度を実現する自動化製品への需要の高まり

リキッドハンドリングシステムの自動化の進展は、効率性の向上、ハウスキーピングコストの削減、コストのかかる安全性と人間工学上の問題の解消、そして原料費の削減につながると期待されています。人件費の高騰に伴い、メーカーはバイオ医薬品業界からの高まる需要に応えるための費用対効果の高い方法を模索しています。技術の進歩に加え、顧客は企業がコスト上昇を転嫁するのではなく、コスト削減に注力することを期待しています。メーカーにとって、コスト削減には、自動化の進展による工場効率の最適化が不可欠です。自動化へのこうした投資により、人時当たりの生産性が向上し、ユニット当たりのコストが低下しました。

自動化システムは、生産性の向上、価格、安全性、そして衛生関連の問題の解決、ラインの柔軟性向上、製品の汚染などの問題の排除によってコストを削減できます。さらに、バイオ医薬品業界では、製造、スクリーニング、偽造防止といった特定の診断および医薬品開発プロセスの自動化にロボット技術を活用するケースが増えています。そのため、これらの要因が予測期間中の世界市場の成長を牽引すると予想されます。

ジェネリック医薬品およびバイオ医薬品市場の高成長

世界の液体処理システム市場は、医療費の増加、慢性疾患および感染症の罹患率の増加、そして新薬の導入により、今後数年間で健全な成長が見込まれています。さらに、COVID-19パンデミックの発生により、抗生物質、抗ウイルス薬、ステロイド、マルチビタミン剤など、様々なジェネリック医薬品の需要が2020年以降10倍に増加しました。これにより、製薬業界は生産能力の増強を迫られています。さらに、診断市場は2020年以降、COVID-19パンデミックの影響で急増しています。増大する需要に対応するには、製造プロセスの自動化と精度向上が不可欠です。これがリキッドハンドリングシステム市場の拡大を後押しすると予想されます。

リキッドハンドリングシステム市場の制約

高額な設備投資

リキッドハンドリングシステムの設置は一度限りのプロセスであり、最低でも10～20年の保管期間が必要です。しかし、機器とシステムのコストが高額であるため、多くのエンドユーザーが自社内でリキッドハンドリングシステムを設置することを躊躇しています。さらに、統合型および自動化された液体処理システムは、より特殊なカスタマイズ、ソフトウェア、そして熟練した技術者の運用が必要となるため、全体的な設置コストが増加します。そのため、液体処理システムの高価格が多くの購入者を制限し、手動処理システムや低コストの半自動システムへの移行を余儀なくさせています。このことが、液体処理システム市場の拡大を抑制すると予想されます。

市場機会

研究開発投資の増加

バイオ医薬品の売上は近年大幅に増加しています。この成長は、ベビーブーマー世代の高齢化、慢性疾患の有病率の急増、集中治療への関心の高まりなど、いくつかの要因に起因しています。さらに、バイオ医薬品に対する世界的な需要の高まりが、世界全体の生産量を押し上げています。バイオ医薬品製造業界では、バイオ医薬品メーカーによる研究および臨床試験の増加に伴い、生産性の向上が顕著になっています。

さらに、COVID-19パンデミックの発生により、バイオ医薬品企業はSARS-CoVウイルス感染症に対する効果的な医薬品およびワクチンの開発に注力するようになりました。このような状況において、自動化とロボット工学を活用した効果的なワークフローを確立し、医薬品およびワクチン開発にかかる時間とコストを削減することがますます重要になっています。これにより、予測期間中に液体処理システム市場の成長機会が創出されています。

製品分析

世界の液体処理システム市場は、システム、消耗品、ソフトウェアに分類されます。

システムセグメントは市場への最大の貢献者であり、予測期間中に7.28%のCAGR（年平均成長率）を示すと予測されています。システムには、液体サンプルの混合、サンプリング、混合、保管のためにチューブやウェルに液体を分注するリキッドハンドラーまたはピペットが含まれます。この作業には、手作業と自動液体処理ロボットの両方が使用できます。システムはさらに、自動システム、半自動システム、ピペットハンドリングシステムまたはピペットに分類されます。製薬およびバイオテクノロジー分野において、人件費の削減と時間効率の向上を目的とした自動システムの需要が拡大していることから、システムセグメントが最も大きな市場シェアを占めています。

ソフトウェアは、あらゆる自動液体処理システムに不可欠なコンポーネントです。ワークフロー構成、プロセスパラメータの設定、データ取得方法の選択を制御するために使用されます。ソフトウェア設計は、システムを効率的にプログラムし、システムと連携させる方法を決定します。さらに、このソフトウェアは、液体ハンドリングシステムの自動化、ロボットアームやシステムに関連するその他のアクセサリの制御にも使用されます。液体ハンドリングシステムソフトウェアは、洗浄および分注アッセイの基本プロトコルをプログラミングするためのインターフェースを提供します。このソフトウェアは、ELISA、細胞ベースアッセイ、バルク試薬分注、自動化統合などのプロセスを自動化できます。

アプリケーション分析

世界の液体ハンドリングシステム市場は、創薬、ライフサイエンス、診断の3つに分かれています。 

創薬セグメントは最大の市場シェアを誇り、予測期間中に6.47%のCAGR（年平均成長率）を示すと予測されています。創薬プロセスは、新しい薬物分子を発見したり、疾患の治療、治癒、または抑制に医学的に有用な化合物を発見したりするために使用されます。創薬開発の段階には、ターゲットの特定、ターゲットの検証、リードの特定、リードの最適化、製品の特性評価などがあります。医薬品製造において、再構成とは、粉末状の薬剤に希釈剤または溶媒を加えて懸濁させ、溶液を形成することです。さらに、粉末状の薬剤は、計量・投与する前に再構成する必要があります。再構成の精度を高めるには、自動液体ハンドリングシステムの使用が不可欠であり、市場全体の活性化につながります。

ライフサイエンス研究において、液体ハンドリングは重要な役割を果たします。核酸の精製、ジェノタイピング、遺伝子配列解析、抗体検査、薬物スクリーニングなどの実験では、試薬を基板上に正確な量で分注し、少量のサンプルを異なる容器に移送する必要があります。分注される生物学的標本または試薬の量は、通常、マイクロリットルまたはナノリットル単位であり、大規模な実験では、このプロセスを繰り返し実行する必要がある場合もあります。これらの手順を手作業で実行すると時間がかかり、面倒で、人為的ミスが発生しやすいため、研究者や科学者は自動液体処理システムの利用へと移行しています。

エンドユーザー分析

世界の液体処理システム市場は、研究・学術機関、バイオ医薬品企業、臨床研究機関（CRO）、臨床製造機関（CMO）、診断薬企業などに分かれています。

バイオ医薬品企業セグメントは世界市場の大部分を占めており、予測期間中は6.80%のCAGRで成長すると予想されています。主要製薬会社による医薬品研究開発費の増加、COVID-19パンデミックの発生による新規治療法への需要の高まり、そして新薬候補に関するCMOおよびCROとの連携強化は、世界の液体処理システム市場におけるエンドユーザーとしてのバイオ医薬品産業の成長を牽引する主な要因です。バイオ医薬品企業セグメントは、大規模生産向けの自動液体ハンドリングシステムの需要増加により、市場を牽引すると予想されています。

診断企業セグメントは、液体ハンドリングシステムのエンドユーザーとして、予測期間中に最も急速な成長を遂げると予想されています。COVID-19パンデミックの影響で、毎日多くのサンプリングと検査が行われるようになったため、診断企業における液体ハンドリングシステムの導入は大幅に増加しました。多くの診断企業が、繰り返しサンプリングを行うために、完全自動液体ハンドリングシステムと統合型ピペッティングソリューションを導入しています。これにより、診断企業セグメントにおける液体ハンドリングシステムの需要がさらに高まっています。

地域別インサイト

地域別に見ると、世界の液体処理システム市場は、北米、欧州、アジア太平洋、ラテンアメリカ、その他地域（RoW）に分かれています。

北米が世界市場を席巻

北米は世界の液体処理システム市場において最大のシェアを占めており、予測期間中は6.9%のCAGRで成長すると予測されています。北米は液体処理システム市場にとって特に重要な地域です。北米は、幅広い技術革新が進み、液体サンプルの効率的な処理のために自動化のトレンドを急速に取り入れている大手エンドユーザーを抱えています。政府の規制やプログラムが市場の成長を支えているため、多くの企業がこの地域で事業を展開しています。さらに、北米には多くの液体処理システムメーカーやサービスプロバイダーが拠点を置いています。バイオテクノロジー企業や製薬企業の大多数もこの地域に拠点を置いています。したがって、時間と人件費を削減するための自動液体処理システムに対する業界の需要の高まりが、市場の成長を牽引する主な要因となっています。

ヨーロッパ：最も急成長している地域

ヨーロッパは、予測期間中に7.10%のCAGR（年平均成長率）を示すと予測されています。液体処理システムに関して、ヨーロッパは世界第2位の市場シェアを誇っていますが、2031年までに高いCAGRで成長し、より大きな市場シェアを獲得すると予想されています。この成長は主に、バイオ医薬品製造業界の成長、バイオ医薬品企業による研究開発費の増加、そして医薬品およびバイオテクノロジー研究活動への資金提供の増加によるものです。多くのヨーロッパ企業は、COVID-19の流行を受けて、診断薬および医薬品の生産能力を増強しました。これらの企業は、精密な処理と製造時間の短縮という要件を満たすため、ラボにおける自動化を積極的に導入しています。例えば、欧州医薬品庁（EMA）は、Algenex社が特許保護されたバキュロウイルスベクターを介した発現プラットフォームであるCrisBioを用いて作製された組換えウサギワクチンの完全商業化を承認しました。これらの医薬品の製造には、接種サンプルの繰り返しサンプリングと自動処理が必要となるため、リキッドハンドリングシステムの需要が高まっています。

アジア太平洋地域のリキッドハンドリングシステム市場は、今後数年間で急成長が見込まれています。この地域には、特に医薬品分野において高い科学的成果を上げる可能性を秘めた多くの国が含まれています。アジア太平洋地域の低所得国および中所得国では、様々な遺伝性疾患の発生率が着実に増加しており、市場の成長を牽引しています。アジア太平洋地域の経済成長と疫学的変遷に関連する共通のリスク要因としては、慢性疾患の高い有病率、人口の高齢化、ライフスタイルの変化、遺伝的要因などが挙げられます。これらの要素が最終的に市場拡大の要因となっています。

ラテンアメリカの液体処理システム市場はまだ中間段階にあります。この地域ではサービスコストが低いため、米国とカナダの多くのサプライヤーにとって製造拠点となっています。多国籍製薬企業は、この地域の今後の高い成長可能性に魅力を感じています。しかし、企業は事業をどの国に移転する前に、規制、経済、政治リスクと照らし合わせて事業機会を精査します。これが、この地域の液体処理システム市場の収益の着実な成長につながっています。

その他の地域（RoW）には、サウジアラビア、UAE、エジプト、アルゼンチン、アフリカなど、他にも有望な国々が含まれています。この地域では、医療インフラの拡大に伴い、高度な液体処理システムへの支出が増加しています。サウジアラビアや南アフリカなどの地域が中心となり、液体処理システム全体の収益は増加すると予想されています。この地域の製薬会社のほとんどは、精度の向上と納期の短縮のために製造プロセスの自動化を歓迎しています。

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液体処理システム市場のトップ競合他社

1. Danaher Corporation
2. Agilent Technologies, Inc.
3. Analytik Jena AG
4. Beckman Coulter, Inc.
5. Bio-Rad Laboratories, Inc.
6. Eppendorf AG
7. Tecan Group Ltd.
8. Thermo Fisher Scientific Inc.
9. Gardner Denver Medical
10. Lonza AG
11. Mettler-Toledo International Inc.
12. Hamilton Company

最近の開発状況

• 2023年2月- Festoは、SLAS 2022において、実験室ベースの液体ハンドリング向けモジュラーガントリーロボットプラットフォームを発表しました。オープンソースで変更可能、そして世界クラスのコンポーネントを採用したこの新しいソリューションにより、装置設計者はより少ない機械・電気工学リソースで独自のソリューションを実現し、市場投入までの時間を短縮できます。
• 2022年8月- Copia Scientific, LLCがAtlantic Lab Equipmentを買収しました。Atlantic Lab Equipmentの買収により、Copiaの供給、サービス、そして液体処理および自動化機器の改修が増加しました。