鉱山自動化市場 サイズと展望 2025-2033

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鉱業自動化市場の成長要因

先端技術機器の可用性

新技術の登場は、探査から生産、そして閉山に至るまで、鉱業サイクル全体に恩恵をもたらします。自動操縦ドローンは、遠隔地にありアクセスが困難な鉱床の調査に使用されます。ドローンは、地下活動や採掘設備の確認や監視にも使用できます。さらに、ドローンは備蓄管理、自動測量・地図作成、運搬、道路輸送にも使用できます。

• 例えば、鉱山へのドローンの積極的な導入で知られる大手鉱業会社BHPは、海上輸送におけるドローンの実用化を発表しました。

ロボット工学と自律走行車は生産活動に使用されています。 AI搭載ロボットは、発破、掘削、積込み、運搬、鉱石のサンプリング、閉じ込められた鉱夫の救助など、様々な作業を実行できます。自律走行のロードホールダンプカーは、鉱山から港まで鉱石を運搬できます。今後数年間で、手作業の約50%がロボット機器に置き換えられると予想されています。さらに、3Dイメージング技術、自動掘削、鉱物探査用の高度な空中重力勾配計、高度な立坑・トンネル掘削システムによって、採掘作業の簡素化が期待されています。つまり、ハイテクな採掘機器が存在するという事実は、採掘自動化市場の成長を後押ししているのです。

鉱山と労働安全への懸念の高まり

近年、多くの事故が発生しているため、採掘作業に伴うリスクの高さから、安全は最優先事項となっています。安全性の向上は、鉱山現場での損傷や事故によって発生する可能性のあるコストの削減にも役立ちます。したがって、適切に運用された管理システムは、安全パフォーマンスの向上に役立ち、企業に経済的利益をもたらします。 COVID-19は鉱業の雇用に甚大な影響を与え、多くの企業が自動化技術を導入するようになりました。鉱業の将来においては、安全対策は、訓練手順で提供できる範囲を超えて安全網を強化する新たな技術的アプローチによって支えられるでしょう。全地球測位システム（GPS）、位置認識技術、RFID、衝突検知・回避といった新たなスマートプログラムや技術は、作業員の安全性を高めます。

鉱業会社は、インターネットプロトコル（IP）電話を可能にするワイヤレスネットワーク技術を導入しており、高度な測位技術が複数の鉱山に導入されています。強化された通信・監視システムにより、通常時および緊急時の作業員の位置特定、連絡、サポートが容易になります。

• 例えば、ロックウェル・オートメーション社が提供するコネクテッド・マイン・ソリューションは、地下採掘作業に従事する作業員を追跡するRFIDタグを提供しています。

ワイヤレスカメラは過酷な環境における作業員の追跡にも役立ち、デジタルサイネージシステムは緊急時に安全警告を発します。このように、従来の採掘手法を自動化手法に更新することで、労働安全を確保し、鉱山自動化市場の成長を促進することができます。

市場の制約

高額な機械コストと運用コスト

今後数年間、自動化機器およびソリューションの購入と維持にかかる高額なコストが、業界の成長を鈍化させる可能性があります。価格の高さに加え、これらの自動化機器を操作するための熟練した人員の確保や、自動車エンジニアへの適切なトレーニングの必要性も、需要に大きな影響を与える可能性があります。さらに、新品の自動化機器を購入した後でも、採算が取れるようになるまでには多くのメンテナンスが必要です。こうした機器への資金投入は、鉱山自動化市場の成長を阻害します。

多くの鉱山は、依然として新技術導入のための投資資金不足という課題に直面しています。成長を阻害すると予想されるもう一つの要因として、環境保護庁（EPA）の新しい排出ガス規制に起因するこれらの機械の価格上昇が挙げられます。これらの重機を扱う国内外の規制当局による規制の増加は、業界の成長を鈍化させる可能性があります。また、作業員と職場における労働者の安全に関する規制は、製品需要に影響を与え、市場の成長を阻害すると予想されます。

市場機会

政府による取り組みの増加

鉱業分野における政府による取り組みの増加は、自動化ソリューションの導入を促進すると考えられます。2019年、南オーストラリア州政府は鉱物探査と革新技術への投資計画を発表しました。このイニシアチブの目的は、南オーストラリア州民による新たな鉱物資源と地下水資源の発見を支援することでした。このイニシアチブには、未開拓地域における単独および複数掘削のための共同出資プログラム、イノベーション、先進技術を用いた探査アイデア、高度な物流支援、そして新たな地下水資源の特定と試験が含まれていました。

さらに、インド政府は「国家鉱物政策2019」を発表し、投資家にとって大きな機会を提供しています。インドの金属・鉱業セクターは、インフラ開発と再生可能エネルギープロジェクトの建設の増加という点で、大きな改革の真っ只中にあります。インドで最近行われた商業用石炭鉱山のオークションは、鉱業セクター強化の第一歩です。政府の関心の高まりと企業の投資増加により、今後数年間で鉱業の自動化はより重要になり、多くの素晴らしい機会をもたらすでしょう。

ソリューションインサイト

世界市場は、ソフトウェア自動化、サービス、設備自動化の3つに分類されます。ソフトウェア自動化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12.9%のCAGRで成長すると予想されています。鉱業ソフトウェア自動化により、管理者は説明責任を強化し、生産性のボトルネックを特定し、投資収益率をより正確に把握できるようになります。鉱業会社は、鉱業自動化ソフトウェアやプロセスを活用して、事業をより適切に管理しています。ソフトウェアによるプロセスの自動化により、鉱業は人的労働から完全に解放されます。

• 例えば、リオ・ティント・グループが開発した鉱山自動化システム（MAS）には、地中深くから鉱物を採掘するための3D可視化とVRが組み込まれており、鉱業によって引き起こされるさまざまな環境ハザードを軽減します。

鉱業における設備自動化には、自律走行トラック、遠隔操作機器、遠隔操作採掘が含まれます。自動運転トラックは、先進運転支援システム（ADAS）技術を搭載した自動運転トラックで、最新の自動ギアチェンジ機能を備えた自動運転ソフトウェア、パワーステアリングシステム、レーダー、ステレオカメラなどが搭載されています。遠隔操作による採掘には、鉱山自動化に使用されるカメラやセンサーが含まれます。鉱山環境に適用されたカメラセンサーとビデオ監視は、部品が不足している機器を自動的に識別し、プロセスコントローラーや監視システムなどの自動化ツールに、堅牢なビデオ分析システムとカメラシステムをより適切に統合することを可能にします。

• 例えば、Autonomous Solutions Inc.が開発したMobibusは、ドーザー、掘削機、固定式ダンプトラック、アーティキュレートダンプトラックなど、さまざまな鉱山機器を自動化します。

アプリケーションインサイト

世界市場は、金属採掘、鉱物採掘、石炭採掘に分類されます。鉱物採掘セグメントは最高の市場シェアを誇り、予測期間中に11.6%のCAGRで成長すると見込まれています。鉱物採掘とは、鉱石から鉱物を抽出することです。鉱石とは、アルミニウムの場合はボーキサイト、鉛の場合は方鉛鉱、スズの場合はスズ石など、貴重な金属を濃縮した岩石のことです。鉱物採掘には、露天掘りと地下採掘の2つの主要なサブカテゴリがあります。露天掘り技術では、地球の表面から鉱石を採掘します。発破により鉱石から岩石や土が除去され、大型トラックでこれらの岩石を工場に運び、そこで鉱石が分離されます。露天掘り技術には、採石、露天掘り、露天掘りが含まれます。地下採掘技術は、地下深くの鉱石を採掘するために使用されます。鉱床に到達するために岩にトンネルを掘るのは危険な作業であり、鉱夫が閉じ込められてしまうこともあります。

石炭採掘とは、地中から石炭を採掘するプロセスを指します。1880年代以降、石炭はその高いエネルギー含有量から発電に広く利用されてきました。石炭採掘では、地中採掘と露天採掘の両方の技術を用いて石炭を採掘します。露天採掘技術は石炭が地表から200フィート（約60メートル）未満の深さにある場合に適用でき、露天採掘技術は石炭が地表から1,000フィート（約300メートル）以上の深さにある場合に適しています。採掘された石炭は、ベルトコンベアによって現場にある選鉱工場に送られます。選鉱工場ではさらに、石炭から岩、土、灰などの不要な物質を取り除く処理が行われ、石炭の価値が高まります。

地域別インサイト

アジア太平洋地域は、世界の鉱山自動化監視市場において最大のシェアを占めており、予測期間中は年平均成長率（CAGR）12.3%で成長すると予想されています。オーストラリアにおける自動化技術の活用拡大は、アジア太平洋地域の鉱山自動化市場の成長を牽引する可能性が高いでしょう。オーストラリアでは、ロボットや遠隔操作機械の活用により、鉱物が安全かつ効率的に地中から採掘されています。予測期間中、中国やインドなどの発展途上国には未開拓の掘削・探査の潜在力があり、業界には大きな成長機会が期待されます。

• 例えば、2022年には、機械工具、岩盤掘削工具、金属加工アプリケーション、特殊合金、ステンレス鋼製品、抵抗加熱材料、プロセスシステムの製造、開発、販売を行うエンジニアリング企業であるSandvik ABが、オーストラリアにオフィスを構えるDeswikを買収しました。

同社は、操業計画、採掘データ管理、コンピューターによる3D鉱山設計など、鉱業業界向けに様々な統合ソフトウェアおよびコンサルティングソリューションを提供しています。さらに、アジア太平洋地域の人口密度、一人当たり所得の上昇、工業化の進展、そして都市化は、ディスクリート産業とプロセス産業の拡大を促し、金属、石炭、鉱物、鉱石などの素材の需要を押し上げています。

北米市場動向

北米は予測期間中、年平均成長率（CAGR）10.1%で成長すると予想されています。米国とカナダはともに大きな成長余地があり、有望な地域と見られています。カナダのアルバータ州では、コマツ製の自動運転トラックによってオイルサンドが掘削・輸送されています。これは、オイルサンドを副産物である原油に変換するためです。この地域の鉱業セクターの成長は、予測期間中の市場成長を牽引すると予想されます。

鉱業はラテンアメリカで最も生産性の高い産業の一つであり、同国のGDPに大きく貢献しています。ラテンアメリカは世界の鉄鉱石埋蔵量の約5分の1を保有しており、特にブラジルとベネズエラに最も集中しています。同様に、非鉄金属もラテンアメリカで豊富に供給されています。ラテンアメリカの鉱業会社は、操業において最先端の自動化技術を導入し始めており、徐々にこの地域への投資を増やしています。同様に、ボリビアの新しい鉱業政策は、鉱業会社が合弁事業またはリース契約を通じて同国の鉱業に参入することを可能にしました。外国投資の容認により、ボリビアの鉱業部門の成長は劇的に促進されました。

中東・アフリカ（MEA）市場動向

アフリカにおける政府プログラムの拡大により、中東・アフリカ（MEA）地域では、インフラ建設に必要な鉱物や資源を探す機会が増えています。金属鉱業の需要増加は、この地域の成長に劇的な影響を与えています。

• 例えば、MSALABSは2020年12月、鉱山現場での分析にPhotonAssayを活用すると発表しました。MSALABSは、特に鉱業および探査業界向けに、幅広い地球化学分析サービスを提供しています。

PhotonAssay技術は、2分以内にエネルギーX線を用いて銀、金、および補完金属を分析します。偏りのない化学物質の測定値や試料の物理的形状を示すだけでなく、500gを超えるサンプルの測定も可能です。X線分析法ではサンプルが破壊されることがないため、より多くの検査が可能になります。

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鉱山自動化市場のトップ競合他社

1. Autonomous Solutions Inc. (ASI)
2. Caterpillar Inc.
3. Epiroc AB
4. Hexagon AB
5. Hitachi Construction Machinery Co. Ltd.
6. Komatsu Ltd.
7. Rio Tinto
8. Rockwell Automation Inc.
9. Sandvik AB

最近の動向

• 2022年11月 - Sandvik ABは、中国の世界的な鉱業サービスプロバイダーであるJCHX Mining Management Co., Ltd.が、コンゴ民主共和国のカモア・カクラ銅鉱山およびカモヤ銅・コバルト鉱山で使用される鉱業機器をSandvikに大量発注したことを発表しました。
• 2022年11月 - Sandvik ABは、Polymathian Industrial Mathematics（以下「Polymathian」）の買収契約を締結したことを発表しました。このオーストラリア企業は、最先端の鉱山最適化ツールとサービスを提供しています。Polymathianは、Sandvik Mining and Rock Solutionsのデジタル鉱山技術部門（SMR）の事業領域に加わります。