ラボラトリーロボティクス市場規模・シェア分析 – 成長トレンドと予測 (2026年～2031年)

ラボラトリーロボティクス市場の概要：成長トレンドと予測（2026年～2031年）

# 1. 市場規模と成長予測

ラボラトリーロボティクス市場は、2025年に25億米ドルと評価され、2026年には26.4億米ドル、2031年には35億米ドルに達すると予測されています。予測期間（2026年～2031年）における年平均成長率（CAGR）は5.76%が見込まれております。この成長軌道は、緊急的な調達から、より規律ある長期的な自動化ロードマップへの移行を示唆しています。

2025年に施行されるFDAの「ラボ開発検査（LDT）最終規則」により、ISO-15189準拠のロボティクスシステムへの需要が高まっています。精密医療のパイプライン、持続可能性への要求、モジュール型ロボットエコシステムの進化も、投資決定をさらに後押ししています。ベンダーはソフトウェア、機器、バリデーションサポートをバンドルすることで市場シェアを獲得し続けており、一方、新興企業は音響分注、モバイル操作、AI統合に注力し、市場での差別化を図っています。

# 2. 主要な市場動向と推進要因

ラボラトリーロボティクス市場の成長を牽引する主な要因は以下の通りです。

* バイオセーフティとエラーのないハイスループットスクリーニングへの需要増加: BSL-3およびBSL-4施設では、感染性サンプルとの手動接触を排除するためのバイオリスク軽減ポリシーが求められています。メイヨークリニックでは、自動化ラインが年間600万件以上のアッセイを処理し、採血量を半減させることで、安全性と検体管理の両方を向上させています。統合されたビジョンおよびAIモジュールは、ピペッティングの異常をリアルタイムで検出し、データ整合性監査に対応します。ベンダーはバッチ間に紫外線除染サイクルを追加し、オペレーターの安全を損なうことなく24時間稼働を可能にしています。これらの機能は、特にリファレンスラボやワクチン検査センターにおいて、ラボラトリーロボティクス市場の着実な需要を支えています。

* パンデミック対策プログラムの加速: 公衆衛生機関は、緊急時に対応可能な自動化システムを明確に求める数十億ドル規模の予算を割り当てています。CEPIやBARDAの助成金は、数週間で研究から大量検査へと拡張できるプラットフォームを規定しています。シェフィールド大学の自律型化学ラボは、閉ループAIロボットワークフローを通じてポリマー発見の期間を大幅に短縮しました。メーカーは現在、ウイルス学、血清学、ワクチン効力アッセイ向けに迅速に再構成できるモジュール型カートを設計しており、パンデミック対策資金は市場における柔軟なシステムの追い風となっています。

* 柔軟な少量液体処理を必要とする個別化医療の成長: 次世代シーケンシングやシングルセルオミクスでは、標準的なピペットでは再現できないサブマイクロリットルレベルの液体移送が必要となることがよくあります。Beckman CoulterのEcho音響プラットフォームは、チップを使用せずに粘性または揮発性の試薬を分注し、クロスコンタミネーションと消耗品の廃棄を排除します。コンパニオン診断が規制当局の承認を得るにつれて、腫瘍学ラボでは液滴量をリアルタイムで検証するロボットが導入され、再現性を確保しています。このような精密なワークフローは、ラボラトリーロボティクス市場におけるゲノミクスソリューションの二桁成長を支えています。

* AI対応の自己最適化型「未来のラボ」セルの採用: 自律型ラボは、機械学習エンジンとロボットアームを組み合わせて、実験を継続的に反復します。ノースカロライナ州の研究者は、AIガイドシステムが人間の介入なしに仮説生成、実験、分析を実行できることを示しました。商用システムには、摩耗が検出された際にプロトコルを再ルーティングする予測保守ダッシュボードが統合されており、稼働時間を維持します。材料科学や創薬における初期導入事例は、CFOがエンドツーエンドの自動化に資金を供給するよう説得する生産性向上を示しており、ラボラトリーロボティクス市場の拡大を後押ししています。

# 3. 市場の抑制要因

市場の成長を妨げる可能性のある主な要因は以下の通りです。

* ISO-15189準拠設備への高い設備投資: ISO 15189:2022は厳格なバリデーションと文書化を要求します。2024年に米国で初めて新基準のA2LA認定を受けたラボは、臨床グレードのロボティクスに必要な広範な監査証跡の重要性を示しています。ライフサイエンス施設の設備投資は、冗長電源、クリーンルームHVAC、セキュアなデータバックボーンなどの要因により、平均で1平方フィートあたり837米ドルに達します。ラテンアメリカやアフリカの小規模施設では、購入を延期することが多く、短期的な市場の伸びを抑制しています。

* ロボットリテラシーを持つラボ要員の不足: 多様なワークフローを持つラボでは、ワークフローのスクリプト作成、ビジョンシステムの調整、電気機械的故障のトラブルシューティングができるスタッフが必要です。学術界では生物学と機械工学がサイロ化して教えられているため、AIロボットテストベッドを開発する大学研究者によって指摘されている人材ギャップが生じています。ベンダーはドラッグ＆ドロップソフトウェアや認定コースで対応していますが、人材不足はラボラトリーロボティクス市場全体での広範な導入を依然として妨げています。

* レガシーLIMSの相互運用性ギャップ: 既存のラボ情報管理システム（LIMS）との統合における課題が、導入の障壁となることがあります。

* ネットワーク化されたラボロボットのサイバーセキュリティ脆弱性: ネットワークに接続されたラボロボットはサイバーセキュリティのリスクにさらされる可能性があり、特に規制の厳しい業界では懸念が高まります。

# 4. セグメント分析

* 用途別:
* 臨床診断は2025年にラボラトリーロボティクス市場で最大の40.70%のシェアを占めました。これは、病院が高スループットラインの下でサンプル処理を統合したためです。
* しかし、ゲノミクスソリューションは2031年までに11.05%のCAGRで成長し、他のすべての用途を上回ると予測されています。ロボットによる液体処理は均一なライブラリ調製を保証し、腫瘍学や希少疾患パネルにおける信頼性の高いバリアントコールに不可欠です。
* 微生物学ラボは、病原体特定セルを自動化し、ターンアラウンドタイムを3時間未満に短縮することで、抗菌薬適正使用推進を支援しています。
* 創薬プラットフォームは、イメージングステージとプレートムーバーを統合し、大規模な表現型スクリーニングを可能にしています。
* プロテオミクスワークフローは、ロボットと高分解能質量分析計を組み合わせたバイオマーカー発見により、牽引力を増しています。

* エンドユーザー別:
* 製薬・バイオテクノロジー企業は、R&D支出がバリデーション済みの閉ループプラットフォームを優先するため、2025年にラボラトリーロボティクス市場収益の38.05%を占めました。
* 一方、受託研究機関（CRO）は、スポンサーのアウトソーシング傾向を反映し、9.67%のCAGRで成長する見込みです。CROは、クライアントがロボットプロトコルをリモートでトリガーできるクラウド制御ラボに投資し、プロジェクトサイクルを短縮し、社内能力を解放しています。
* 学術機関は、助成金とベンダーとの提携により、完全な所有コストなしで最先端の自動化にアクセスしています。
* 臨床ラボは、人員不足を抑制するために自動化を進め、ロボットを使用して夜間に分析装置にサンプルをロードし、患者の結果を迅速化しています。

* ロボットタイプ別:
* 液体処理ロボットは、マイクロプレートおよびチューブワークフローに根ざしているため、2025年にラボラトリーロボティクス市場シェアの54.30%を占め、リーダーシップを維持しました。
* しかし、新興の協働型モバイルプラットフォームは、2031年までに13.22%のCAGRを達成すると予測されています。自律型カートに搭載されたこれらのシステムは、インキュベーター、イメージャー、フリーザー間でプレートを輸送し、コンベアベルトや固定レールを不要にします。
* サンプル処理ガントリーは中スループットラボで依然として重要であり、デキャッパー、遠心分離機、分析装置を含む完全統合型自動化セルは、エンドツーエンドソリューションの頂点を表します。

* ワークフロー段階別:
* 分析・アッセイ実行は2025年にラボラトリーロボティクス市場規模の46.60%を占めましたが、前分析サンプル調製が10.25%のCAGRで最も速く成長しています。
* バーコード検証、分注、遠心分離のステップは、手動で行われた場合、ラボエラーのほぼ半分を占めます。ビジョンシステムを搭載したロボットベンチは、誤ラベリングの発生をほぼゼロに減らし、診断の信頼性を高めます。
* 後分析データ管理は、ロボットのQC出力とラボ情報システムを連携させ、自動結果リリースやリフレックステストを可能にしています。

# 5. 地域分析

* 北米は、成熟したバイオファーマパイプラインとFDA準拠の自動化の早期採用により、2025年にラボラトリーロボティクス市場シェアの40.25%を占めました。病院ネットワークは人員削減に対応するために支出を加速しており、ボストンやサンディエゴのベンチャー支援バイオテックハブでは自己最適化型発見セルが導入されています。NIHのAdvanced Research Projects Agency for Healthを通じた連邦政府の資金提供も、精密医療ラボ向けの購入をさらに後押ししています。

* アジア太平洋地域は、2031年までに世界で最も高い8.18%のCAGRを達成すると予測されています。中国の五カ年計画はロボティクスR&Dに4520万米ドル、日本の新ロボット戦略は4億4000万米ドル、韓国はインテリジェントシステムに1億2800万米ドルを投入しており、国内サプライヤーを活性化させています。製薬メーカーは、ICHおよびPIC/S基準を満たすために生産ラインと並行して品質管理ラボを拡張しており、柔軟なロボットの需要を牽引しています。人口遺伝学に焦点を当てた学術的なメガラボは、大規模なバイオバンク検体を処理するために音響ハンドラーとモバイルロボットを導入しています。

* 欧州は、Horizon Europeの1億8350万米ドルのロボティクス公募に支えられ、着実な勢いを維持しています。持続可能性に関する法令は、圧縮空気への依存を減らすエネルギー効率の高いロボットへとラボを誘導しています。ドイツの自動化企業は、モジュール型ワークセルをEU全域に輸出し、地域内のサプライチェーンを強化しています。

* 中東およびアフリカは、ヘルツーリズムハブやワクチン充填工場が病理学およびQCラボを近代化するにつれて、初期段階ながら需要が加速しています。南米は、現地試薬製造と組み合わせた技術移転プログラムの恩恵を受けていますが、広範な普及は信用供与とエンジニア育成のパイプラインに依存しています。

# 6. 競争環境

ラボラトリーロボティクス市場は中程度の集中度を示しており、ハードウェア、ソフトウェア、バリデーションサービスを統合する主要ベンダーが中心となっています。Thermo Fisher、Beckman Coulter Life Sciences、Hamilton Companyは、プラットフォームと試薬キットをバンドルし、ワークフロー固有の化学を通じて顧客を囲い込んでいます。ABBとAgilentは、多関節ロボットとクロマトグラフィー機器を連携させ、ワンストップサポートを提供しています。タスクをリアルタイムで調整する独自のスケジューリングエンジンも、さらなる差別化要因となっています。

新規参入企業はニッチな強みを強調しています。音響専門の移送スペシャリストはゲノミクスをターゲットとし、クラウドネイティブなオーケストレーション企業は複数のロボットブランドと互換性のあるサブスクリプションベースの制御層を販売しています。第一三共のような大手製薬会社は、現在、スマートラボを自社で開発しており、サプライヤーにシームレスな統合のためのAPI公開を促しています。アイドル状態のロボットをスタンバイモードにするエネルギー効率モジュールは、電力を最大30%削減し、ESGスコアカードに合致するため、提案依頼書（RFP）サイクルにおける決定要因となっています。

力覚センサーグリッパーや汚染のない液体移送チャネルにおける知的財産権の出願は、参入障壁を高く保っています。しかし、オープンソースのマイクロロボットは学術ユーザーを引きつけ、後に商業展開へと拡大し、対象となる市場基盤を広げています。予測保守、ソフトウェアアップデート、GMP再認定などのサービス契約は、成長する年金収入源となり、グローバルサポートチームを配置できる既存企業の競争優位性を強化しています。

主要企業:
* Thermo Fisher Scientific Inc.
* Hamilton Company
* Tecan Group Ltd.
* PerkinElmer Inc.
* Beckman Coulter Life Sciences

# 7. 最近の業界動向

* 2025年6月: Epsonは、ライフサイエンスクリーンルーム向けに設計された初の協働ロボットの開発を発表しました。PythonスクリプトとISO分類ケーシングが特徴です。
* 2025年5月: Persist AIは、リモート操作の製剤ラボを拡張するために1200万米ドルのシリーズA資金を調達しました。
* 2025年4月: Thermo Fisherは、半導体グレードの分析向けにロボットウェーハとAIを統合したVulcan Automated Labを発表しました。
* 2025年3月: AlconはLENSARを3億5600万米ドルで買収し、ALLY Robotic Cataract Laserプラットフォームを追加しました。

このレポートは、世界のラボロボティクス市場に関する詳細な分析を提供しています。ラボロボティクスとは、サンプルのピッキング/プレース、固形物の追加、加熱/冷却、混合、振とう、試験など、様々なラボタスクをロボットが実行または支援する実践を指します。その応用は多岐にわたりますが、特に製薬企業が主要なユーザーとなっています。

市場規模と成長予測に関して、ラボロボティクス市場は2026年に26.4億米ドルに達し、2031年までに35億米ドルに成長すると予測されています。

市場の主要な推進要因としては、以下の点が挙げられます。
* バイオセーフティとエラーのないハイスループットスクリーニングに対する需要の増加。
* パンデミック対策プログラム（例：CEPI、BARDAからの資金提供）の加速。
* 柔軟な少量液体処理を必要とする個別化医療の成長。
* AIを活用した自己最適化型「未来のラボ」セルの導入。
* 企業のネットゼロロードマップにおけるエネルギー効率の高いコボットへの支持。
* CDMO（医薬品受託製造開発機関）内部でのロボットマイクロファクトリーの統合（過小報告されている側面）。

一方で、市場の成長を抑制する要因も存在します。
* ISO-15189準拠の設備に対する高い設備投資。
* ロボティクスに精通したラボ人材の不足。
* レガシーLIMS（ラボ情報管理システム）の相互運用性ギャップ。
* ネットワーク化されたラボロボットのサイバーセキュリティ脆弱性（過小報告されている側面）。

市場は様々な側面から分析されています。
アプリケーション別では、ゲノミクスソリューションが最も速い成長（年平均成長率11.05%）を遂げると予測されており、精密医療プログラムにおける自動化された次世代シーケンシングワークフローの拡大がこれを牽引しています。
エンドユーザー別では、CRO（医薬品開発業務受託機関）がラボロボティクスに多額の投資を行っており、アウトソースされるアッセイ需要に対応するため、柔軟なクラウド制御ロボットプラットフォームを導入することで、2031年までに年平均成長率9.67%で成長すると見込まれています。
ロボットタイプ別では、協働型モバイルラボロボットが最も高い成長率（年平均成長率13.22%）を示すと予測されています。これは、既存のラボに容易に導入でき、モジュール型ワークフローをサポートできるためです。
また、新しいISO-15189要件は、一時的に導入を遅らせるものの、最終的にはターンキーで標準対応可能なシステムを提供するベンダーに有利に働くと分析されています。
地域別では、アジア太平洋地域が最も速い成長（年平均成長率8.18%）を記録すると予測されており、政府のロボティクス助成金や製薬能力の成長が広範な自動化導入を促進しています。

競争環境においては、Thermo Fisher Scientific Inc.、Hamilton Company、Tecan Group Ltd.、PerkinElmer Inc.、Beckman Coulter Life Sciences、Siemens Healthineers AG、Roche Diagnosticsなど、多数の主要なグローバル企業が市場に参入しています。

このレポートは、市場の機会と将来の展望についても言及しており、ラボロボティクス市場が今後も技術革新と需要拡大により成長を続ける可能性を示唆しています。

1. はじめに

• 1.1 調査の前提と市場の定義
• 1.2 調査範囲

2. 調査方法

3. エグゼクティブサマリー

4. 市場概況

• 4.1 市場概要
• 4.2 市場の推進要因
  • 4.2.1 バイオセーフティとエラーのないハイスループットスクリーニングに対する需要の高まり
  • 4.2.2 パンデミック対策プログラムの加速（例：CEPI、BARDAの資金提供）
  • 4.2.3 柔軟な少量液体処理を必要とする個別化医療の成長
  • 4.2.4 AI対応の自己最適化型未来のラボセルの採用
  • 4.2.5 エネルギー効率の高いコボットを支持する企業のネットゼロロードマップ
  • 4.2.6 過小報告されている点：CDMO内でのロボットマイクロファクトリーの統合
• 4.3 市場の阻害要因
  • 4.3.1 ISO-15189準拠の設備に対する高い設備投資
  • 4.3.2 ロボット工学に精通したラボ担当者の不足
  • 4.3.3 レガシーLIMSの相互運用性のギャップ
  • 4.3.4 過小報告されている点：ネットワーク化されたラボロボットのサイバーセキュリティ脆弱性
• 4.4 バリュー/サプライチェーン分析
• 4.5 規制環境
• 4.6 技術的展望
• 4.7 ポーターの5つの力分析
  • 4.7.1 新規参入者の脅威
  • 4.7.2 買い手の交渉力
  • 4.7.3 供給者の交渉力
  • 4.7.4 代替品の脅威
  • 4.7.5 競争の激しさ

5. 市場規模と成長予測（金額）

• 5.1 用途別
  • 5.1.1 創薬
  • 5.1.2 臨床診断
  • 5.1.3 微生物学ソリューション
  • 5.1.4 ゲノミクスソリューション
  • 5.1.5 プロテオミクスソリューション
• 5.2 エンドユーザー別
  • 5.2.1 臨床検査室
  • 5.2.2 研究・学術機関
  • 5.2.3 製薬・バイオテクノロジー企業
  • 5.2.4 受託研究機関
• 5.3 ロボットタイプ別
  • 5.3.1 液体処理ロボット
  • 5.3.2 サンプル処理 / プレートムーバー
  • 5.3.3 協働型モバイルラボロボット
  • 5.3.4 完全統合型トータルラボオートメーションセル
• 5.4 ワークフローステージ別
  • 5.4.1 前分析サンプル調製
  • 5.4.2 分析 / アッセイ実行
  • 5.4.3 後分析データ管理
• 5.5 地域別
  • 5.5.1 北米
  • 5.5.1.1 米国
  • 5.5.1.2 カナダ
  • 5.5.1.3 メキシコ
  • 5.5.2 南米
  • 5.5.2.1 ブラジル
  • 5.5.2.2 アルゼンチン
  • 5.5.2.3 その他の南米諸国
  • 5.5.3 欧州
  • 5.5.3.1 ドイツ
  • 5.5.3.2 イギリス
  • 5.5.3.3 フランス
  • 5.5.3.4 イタリア
  • 5.5.3.5 スペイン
  • 5.5.3.6 その他の欧州諸国
  • 5.5.4 アジア太平洋
  • 5.5.4.1 インド
  • 5.5.4.2 中国
  • 5.5.4.3 日本
  • 5.5.4.4 その他のアジア太平洋諸国
  • 5.5.5 中東およびアフリカ
  • 5.5.5.1 南アフリカ
  • 5.5.5.2 サウジアラビア
  • 5.5.5.3 バーレーン
  • 5.5.5.4 アラブ首長国連邦
  • 5.5.5.5 エジプト
  • 5.5.5.6 その他の中東およびアフリカ諸国

6. 競合情勢

• 6.1 市場集中度
• 6.2 戦略的動向
• 6.3 市場シェア分析
• 6.4 企業プロファイル（グローバルレベルの概要、市場レベルの概要、主要セグメント、利用可能な財務情報、戦略情報、市場ランク/シェア、製品とサービス、最近の動向を含む）
  • 6.4.1 サーモフィッシャーサイエンティフィック株式会社
  • 6.4.2 ハミルトンカンパニー
  • 6.4.3 テカン・グループ株式会社
  • 6.4.4 パーキンエルマー株式会社
  • 6.4.5 ベックマン・コールター・ライフサイエンス
  • 6.4.6 シーメンス・ヘルシニアーズAG
  • 6.4.7 アントンパールGmbH
  • 6.4.8 アジレント・テクノロジー株式会社
  • 6.4.9 ハドソン・ロボティクス株式会社
  • 6.4.10 ピーク・アナリシス・アンド・オートメーション株式会社
  • 6.4.11 キアゲンN.V.
  • 6.4.12 アボット・ラボラトリーズ
  • 6.4.13 ダナハー・コーポレーション（モレキュラーデバイス）
  • 6.4.14 バイオセロ株式会社
  • 6.4.15 ロシュ・ダイアグノスティックス

7. 市場機会と将来展望