ピースピッキングロボット市場 サイズと展望 2025-2033

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ピースピッキングロボット市場の成長要因

フルケースまたはパレットピッキングからピースフローピッキングへの移行と技術投資の強化

ピースピッキングにおける最も大きな違いは、取り扱うアイテムの種類です。ケースは箱であり、サイズは様々ですが、箱であることに変わりはありません。パレットには標準的な種類があるため、ピッキングは一貫しています。消費者のオンデマンド小売オプションへの期待を受けて、ロボットが最も幅広い日用品を扱えるようにすることで、ピースまたはアイテムへのミックスの変化が促進されます。eコマースインフラ、オムニチャネルフルフィルメント、そして消費者に近い小型店舗への投資は、現在の小売業者がニーズに対応している方法です。これは、従来の店舗フローよりも上流でより多くのピースが扱われることを意味します。さらに、倉庫では移動距離の最小化、スペースの有効活用、ピッキングミスの最小化、怪我の最小化といったニーズが高まっており、ピースピッキングロボットの開発が進んでいます。

ここ数年、高度なピースピッキングロボットの開発を牽引した要因としては、コンピューティングコストの低さ、堅牢でありながら低価格なセンサー、MicrosoftのオープンなWindows APIなどが挙げられます。さらに、高品質で低価格なセンサー（深度カメラ、GPUなど）が広く普及したことで、協働型ロボットアームの商業化が進みました。機械学習やクラウドデータ管理システムなどの新しいソフトウェアツールの価値は、開発サイクルの短縮とコスト削減を実現し、現場に導入されたシステムの継続的な改善を促進するリアルタイムの可視性を提供してきました。

市場の制約

速度の遅さ、信頼性の問題、そしてグリッパーが異常なアイテムに対応できないこと

ロボットによるピースピッキングは、限られた導入事例において、主に人間のピッキング作業者に比べて速度が遅いこと、ビジョンシステムとグリッパーが異常なアイテムに対応できないこと、そして完全自律型の信頼性が全体的に低いことが確認されています。例えば、ロボットピッキングアームは、注文を処理するためにビンに3つのアイテムを入れる必要がある場合があります。提示されたビンにアイテムが2つしかない場合、ロボットアームとそのビジョンシステムは、論理的なアクションを開始することでこのような例外的なケースを解決するためのソフトウェアサポートを必要とします。

現在ピースピッキングシステムに取り組んでいる企業は、トートバッグから個々のアイテムを取り出すことに部分的な成功を実証しています。残りの半分は、このようなシステムを大規模に導入する際に生じる多くの課題に対応しています。さらに、既存の多関節式ピースピッカーは固定式であるため、注文に応じてトートをピックアップするには、シャトルやコンベアなどを介してピッカーまで搬送する必要があります。こうした考慮は、倉庫の再設計や全く新しい施設の建設に伴う追加コストにつながります。また、現在の工場生産型ロボットアームは、特定の物体を把持するために作られたグリッパーを用いて特殊な作業を行っているという問題もあります。人間の手の感度と適応性には、膨大な計算能力が必要です。

市場機会

自動化への投資の増加

調査対象市場は、世界的なeコマースの拡大と、適切な在庫および倉庫管理に対する需要の高まりによって牽引されています。倉庫の自動化は、全体的な事業経費を削減し、製品配送におけるミスを最小限に抑えることで、最大限の利便性を提供します。著名な3PL企業であり、倉庫自動化ソリューションの主要エンドユーザーであるDHLは、メリットがあるにもかかわらず、倉庫の80%が依然として手作業で運営されていると主張しています。さらに、全倉庫の15%では、コンベア、ソーター、ピックアンドプレースシステムが導入されています。

さらに、産業用IoT（IIoT）と相互接続されたシステムネットワークの開発は、企業が材料のバッチ処理、ピッキング、発注、梱包、倉庫のセキュリティ、検査など、幅広い業務を遂行するのを支援し、業務効率を大幅に向上させます。例えば、IFRは、産業用ロボットの運用在庫が2018年の2,408台（千台）から2021年には3,788台（千台）に増加すると予測しています。例えば、世界最大の小売業者であるアリババは、倉庫の1つをロボット化することで、労働力を70%削減し、高度なスキルを持つ労働力に機会をもたらしました。こうした発展が市場の拡大を促進します。

セグメント別インサイト

世界のピースピッキングロボット市場は、ロボットの種類、エンドユーザー、地域によってセグメント化されています。

世界のピースピッキングロボット市場は、ロボットの種類別に、協働型、モバイル型、その他に分類されています。協働型ロボットセグメントが市場を牽引しており、予測期間中は62.4%のCAGR（年平均成長率）を記録すると予想されています。協働型ロボットは、倉庫スタッフを適切なピッキング場所に誘導し、UPCスキャンを使用することで、人間の作業の精度向上を支援し、人的ミスを削減します。HMC Investment Securitiesによると、世界のコボット市場規模は2025年までに約128億米ドルに達すると予測されています。協働型ロボット市場はまだ発展途上ですが、今後10年間で成長すると予想されています。人間と安全に作業できるロボットは協働型ロボットと呼ばれ、工場内外でより高度で実用的になりつつあります。協働型ロボットは、より高性能になると同時に、より手頃な価格で入手しやすくなっています。これら2つの要因は、市場の爆発的な成長が見込まれる中で重要な役割を果たすでしょう。協働ロボットは、高度なグリッパー、コンピュータービジョン、機械学習システムにより、ビンやトートバッグなどの非構造化環境でも様々な物体を拾うことができます。SKUスキャンを容易に統合し、ほぼあらゆるサイズや形状のパウチや製品を拾い上げる能力を備えているため、eコマース、フルフィルメント、倉庫管理、物流、サプライチェーンのプロセスは、よりシンプル、迅速、そして効率的になります。これらの要因すべてが、このセグメントの成長を牽引しています。

モバイルおよびその他セグメントは2番目に大きなセグメントです。モバイルロボットまたは自律型モバイルロボット（SRS）は、自律性の度合いによってAGVとは異なります。SRSには、フリート管理に基づくものとピッキング最適化に基づくものの2種類があります。フリート管理ソリューションはより大きな積載量で動作しますが、ピッキング最適化ロボットはピッキングスループットを向上させるように設計されているため、結果としてより小さな積載量となります。この分野はeコマースの成長に牽引されており、需要が急増しています。

エンドユーザー業種別インサイト

エンドユーザー業種別に見ると、世界のピースピッキングロボット市場は、医薬品、小売/配送センター/倉庫/物流センター、その他のエンドユーザー業種別に分類されています。小売/倉庫/配送センター/物流センターが最大の市場シェアを占め、予測期間中は62.6%のCAGR（年平均成長率）で成長すると予想されています。小売業におけるロボティクスは、企業が急速に変化する市場の需要に対応し、変革していく上で不可欠なものになりつつあります。Amazon、Bossa Nova、Brain Corpなどの企業は、需要を増加させている企業です。世界中の様々な企業が、人件費を削減するために、倉庫にロボットによる自動化を導入しています。COVID-19パンデミック以前から、小売業者は急速に変化するサプライチェーンと顧客習慣への対応に迫られていました。 Amazon.comやWalmartなどの小売業者は、すでに倉庫や実店舗で移動ロボットを活用しています。消費者のオンデマンド小売オプションへの期待は、商品構成の変化を商品点数や個数へと押し上げています。こうした傾向を受け、小売業者はeコマースインフラ、オムニチャネルフルフィルメント、そして消費者に近い小規模店舗への投資によって対応しています。現在、多くの小売業者やフルフィルメントセンターは、競争優位性を維持するために、ロボットによるピースピッキング技術を倉庫に導入し、テストを行っています。報道によると、複数の米国食料品ブランドを展開するオランダの食料品大手Ahold Delhaizeは、実店舗で処理されるオンライン食料品注文のロボットピッキングに取り組んでいるとのことです。こうしたアプリケーションはすべて、このセグメントの成長を牽引しています。

地域別インサイト

北米は世界のピースピッキングロボット市場を牽引しており、予測期間中に61.7%のCAGR（年平均成長率）を記録すると予想されています。北米地域は、倉庫やeコマースのフルフィルメントセンターにおいて、モバイルロボットやコボットと連携するピースピッキングロボットの恩恵を受けています。米国のロボットの大部分は、欧州と日本から輸入されています（出典：IFR、2020年9月）。大手ロボットシステムインテグレーターは複数存在しますが、北米の3PL企業は、それぞれの視点から最適なアプリケーションを理解するために、様々な顧客プロファイルを調査する傾向が強まっています。さらに、ハッカソン、トレンドコミュニティ、スタートアップラボの支援など、いくつかのトレンドも注目されています。例えば、DHLサプライチェーンは2018年に、北米事業における最先端技術に3億ドルを投資する複数年計画を発表しました。同時に、米国のグローバル物流企業DBシェンカーは、生産性、効率性、そして柔軟性に優れた自動化倉庫環境の構築を目指し、IAM Roboticsと提携しました。さらに、労働力不足と迅速なターンアラウンドの必要性から、物流センターには高い期待が寄せられています。倉庫の負傷率は高く、米国労働統計局（BLS）によると、倉庫・保管部門における記録可能な疾病・負傷の発生率は、2017年の労働者100人中5.1人でした。この分野のベンダーは、既存のオーダーピッキング環境を、既存の設定変更や中断なしに自動化するために、ピースピッキングロボットの改良に取り組んでいます。ロボットは、移動を減らし、ピッキングアシストツールとして機能することで、作業員を支援することができます。

ヨーロッパの市場動向

ヨーロッパは2番目に大きな地域です。 2031年までに9億2900万米ドルの予想値に達し、年平均成長率（CAGR）63.7％を記録すると予想されています。ヨーロッパ、特に英国、ドイツ、フランスにおける自動化ソリューションの採用の増加により、あらゆる業種の小売業者、倉庫所有者、フルフィルメントセンターなどは、消費者行動の変化に対応するために最新の注文履行戦略を実施する上で明確な優位性を得ています。モバイルコマースの急速な成長と、幅広い製品の即日配達への期待が重要な推進力として認識されています。ベンダーの面では、主要なヨーロッパのプレーヤーとアクティブなインダストリー4.0の実装により、プレーヤーは複数のエンドユーザーへの展開を増やすことに注力しています。2020年3月の時点で、北米の自律ロボットピッキングソリューションプロバイダーであるRightHand Robotics（RHR）は、ドイツのフランクフルトに販売および事業開発オフィスを設立することにより、ヨーロッパでの事業拡大を発表しました。そのため、同社の広報担当者は、複数のヨーロッパの顧客やパートナーとのそのような行動を特定しました。同様に、RHRのドイツ事業は、市場の拡大と顧客基盤の深化に伴い、事業を強化し、プレゼンスをさらに拡大することが期待されています。

アジア太平洋地域の市場動向

アジア太平洋地域は、世界で3番目に大きな地域です。IFRの2020年世界ロボットレポートによると、アジアは依然として産業用ロボットにとって最も重要な市場であり、この地域の稼働台数は、2019年に中国の稼働台数が前年比21%増加したことを示しています。同様に、日本は同時期に35万5000台、インドは2万6300台を記録しました。また、COVID-19の影響により、アジアの主要市場におけるロボット導入は、中国で9%、日本で10%減速すると予想されています。さらに、中国電子学会（CIE）によると、中国東部の長江デルタ地域は、ロボット技術の発展のための強力な基盤を有しています。上海、昆山、常州、徐州、南京といった長江デルタ地域には、集積効果により、多くの国際的なロボット大手が本社またはオフィスを構えています。また、稼働台数と出荷額において、日本はロボット輸出において常に世界トップの地位を維持しています。この地域の開発は、主に日本と中国などの国々に分散しており、オーストラリアの見通しはわずかながらも成長しています。eコマースと商品品揃えの需要が急速に高まるにつれ、ピースピッキングソリューションの需要は大幅に増加すると予想されます。

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ピースピッキングロボット市場のトップ競合他社

1. Plus One Robotics Inc
2. Kindred Inc
3. Universal Robots AS
4. XYZ Robotics Inc.
5. Righthand Robotics Inc
6. Berkshire Grey Inc
7. Robomotive BV
8. Lyro Robotics Pty Ltd
9. Knapp AG
10. Grey Orange Pte Ltd
11. Handplus Robotics
12. Dematic Group (KION Group AG)
13. Nomagic Inc
14. Fizyr BV
15. Mujin Inc
16. Nimble Robotics Inc.
17. Swisslog
18. Karakuri
19. Osaro
20. Covariant
21. SSI Schaefer

最近の開発状況

• 2022年11月 - ユニバーサルロボットは、パートナー企業が先駆的な協働ロボット溶接機向けの新機能を開発する中で、今年、溶接アプリケーション分野において80%以上成長を遂げました。FABTECHでは、ユニバーサルロボットのブースで、より大型で複雑な部品の溶接を可能にする、Vectis AutomationとHireboticsの新しいソリューションを紹介します。参加者は、Precision CoboticsのApera AIビンピッキングによる自動化MECCOレーザーマーキングソリューション、Cobot Systemsによるレーザー溶接、Kane Roboticsによる金属バリ取り、そしてマシンテンディングアプリケーションにおける新型UR20コボットも体験できます。
• 2022年11月 - KNAPPは、ルーマニアのeMAG、チェコ共和国のMALL.CZ、HP TRONIC、Al-za.czと提携し、中央および南東ヨーロッパにおけるeコマース物流のテクノロジーパートナーとして確固たる地位を築いています。