市場調査レポート

マシンオートメーションコントローラー市場規模・シェア分析 – 成長トレンドと予測 (2025年~2030年)

マシンオートメーションコントローラー市場レポートは、業界をタイプ(モジュラー、コンパクト)、コントローラー(分散制御システム(DCS)、産業用PC(IPC)、プログラマブルロジックコントローラー(PLC))、フォームファクター(IP20、IP65、その他)、用途(エネルギー・電力、食品・飲料、石油・ガス、化学、金属・鉱業、航空宇宙・防衛、自動車、半導体・エレクトロニクスなど)、および地域に分類しています。

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モルドール・インテリジェンスによる「マシンオートメーションコントローラー市場」に関する本レポートは、2025年から2030年までの成長トレンドと予測を分析しています。調査期間は2019年から2030年、推定基準年は2024年です。この市場は、タイプ(モジュラー、コンパクト)、コントローラー(分散制御システム(DCS)、産業用PC(IPC)、プログラマブルロジックコントローラー(PLC))、フォームファクター(IP20、IP65など)、アプリケーション(エネルギー・電力、食品・飲料、石油・ガス、化学、金属・鉱業、航空宇宙・防衛、自動車、半導体・エレクトロニクスなど)、および地域にセグメント化されています。予測期間中、市場は年平均成長率(CAGR)7.00%で成長すると予測されており、アジア太平洋地域が最も急速に成長し、北米が最大の市場となる見込みです。市場の集中度は中程度です。

市場の推進要因

市場の成長は、リアルタイムソリューションを提供するためのコンピューティング技術の急速な進歩に伴う、モジュラーIPCおよびPCベースの機械制御プラットフォームへの需要増加によって牽引されています。データセンターの数は世界的に増加しており、2018年の7,500か所から2019年には約9,100か所に達し、2020年には10,000か所を超えると予想されています。例えば、Amazon Web Servicesは2020年にインドのハイデラバードに2つのデータセンターを建設するため15億米ドルを投資すると発表しました。

また、自動車産業におけるロボティック・プロセス・オートメーション(RPA)の導入も重要な推進要因です。RPAはエラー率を低減し、反復作業の管理を強化します。ロボットは柔軟で正確なソリューションを提供し、プログラムによって制御される反復作業を実行することで、リアルタイムのレポート作成を可能にし、最適な在庫レベルを決定し、顧客需要のパターンに基づいて現在の運用を調整するのに役立ちます。

さらに、インダストリアルIoT(IIoT)分析、人工知能(AI)、クラウドプラットフォームなどの技術進歩が、自動車メーカーをスマートファクトリーへの転換へと後押ししています。Capgeminiのレポートによると、自動車企業は今後5年間で工場の44%をスマート施設に転換する計画であり、これが将来的にマシンオートメーションコントローラーの需要を促進すると見られています。

主要な市場トレンドと洞察

1. エネルギー・電力分野の著しい成長
人口増加と都市化によるエネルギー需要の増大は、送電網の近代化を促しています。国際エネルギー機関(IEA)の2019年レポートによると、世界の電力部門への投資は2040年までに20兆米ドルに達すると予測されており、これは2010年から2018年までの年間支出を平均で20%上回ります。電力部門は世界の総エネルギー供給投資の50%を占めています。分散制御システム(DCS)は、センサーやスイッチなどの多くの制御ループで構成される自動制御システムであり、効果的な運用に必要なインテリジェントな稼働時間を提供します。主要メーカーは、生産を最適化し、発電所の安全性を高めるために自動制御システムを活用しています。
スマートグリッドの構築プロジェクトの増加も、マシンオートメーションコントローラーの需要を押し上げています。スマートグリッドは、スマートメーター、スマート変電所、および自動化とスマート技術(DCS)を利用した近代化された電力ネットワークで構成され、エンドユーザーへの電力配電と送電を行います。例えば、米国の大手公益事業会社であるAmerenは、2020年に5年間で76億米ドルを投じる送電網近代化計画を発表しました。これには、120万以上の顧客へのスマートメーター設置や、老朽化した電柱、電線、高度な送電網制御、その他のインフラ改善に53億米ドル、さらに送電停止の範囲を縮小するための回路の区分けに10億米ドルが含まれます。

2. 北米市場の著しい成長
北米は、産業用電力需要を満たすためのエネルギーおよび化石燃料の需要増加、食品・飲料や自動車などの様々な産業における製造ユニットでのロボット使用の増加、および技術進歩による多くの企業でのデジタル化の急速な採用により、著しい成長を遂げると予想されています。

* 石油・ガス部門: マシンオートメーションコントローラーは、生産プロセスのほぼあらゆる形態(上流、中流、下流プロセス)のリモート管理をサポートするために使用されています。これにより、遠隔地の石油・ガスサイトでのデータ収集、人員訪問の削減、ルートおよび派遣の最適化が可能になり、施設の運用品質と安全性が向上します。したがって、坑口や油田からパイプライン、ターミナル、貯蔵施設、遠隔監視、精製機械制御に至るまで、石油・ガスプラントの幅広いニーズに対応しています。IOGPの2019年グローバル生産レポートによると、石油・ガスの需要はかつてないほどピークに達しており、北米、アフリカ、アジア太平洋、中東で劇的な成長が見られます。これにより、米国での需要と供給を満たすための石油探査・生産への投資が促進され、多くの中規模企業が非在来型資源の開発のために戦略的提携を結んでいます。例えば、2019年にはEcopetrolとOccidental Petroleum Corporationが、米国最大の活発な油田の一つであるテキサス州パーミアン盆地の約97,000エーカーにおける非在来型貯留層の開発のため、合弁事業を設立することに合意しました。

* 医療分野: 患者治療における人為的ミスの増加が、医療機関を自動化へと向かわせています。多くの医療機関が、リスク管理戦略と患者安全対策を強化する自動化システムを導入しています。自動化されたプロセスは、人間の疲労やエラーから解放され、一貫性のある正確な結果を提供し、患者の合併症、感染症、死亡を減少させる可能性があります。自動化コントローラーは、病院で温度、空気の質、その他の医療機器を監視するために広く使用されています。また、医療分野における報告および透明性義務に不可欠なデータ駆動型の視点も提供します。
COVID-19パンデミックの発生は米国に最も大きな打撃を与え、85万件以上の陽性症例と5万人以上の死者を出しました。感染者の治療のための病院のベッド需要の急増に対応するため、COVID-19患者専用の仮設病院が建設されました。ニューヨーク州は、州全体で53,000床の病院ベッドと3,000床のICUベッドを保有しており、州知事は病院に収容能力を50%増加させるよう義務付け、約27,000床を追加しました。また、数千件の新たなコロナウイルス症例が検出される中、収容能力を増やすためにさらに4つの仮設病院を建設するよう州に要請がありました。これにより、医療分野における自動コントローラーの需要が急増し、様々な自動電気機器の監視や、ICU病棟の清浄な空気の質(空気循環)を換気システムで制御するために使用されています。

競争環境

マシンオートメーションコントローラー市場は競争が激しく、ABB Ltd.、Rockwell Automation Inc.、Emerson Electric、Siemens AG、Robert Boschといった少数の主要プレーヤーによって支配されています。これらの主要プレーヤーは、海外での顧客基盤拡大に注力し、市場シェアを拡大し収益性を高めるために戦略的な協業イニシアチブを活用しています。しかし、技術進歩と製品革新により、中規模から小規模の企業も新規契約を獲得し、新しい市場を開拓することで市場での存在感を高めています。

* 最近の動向:
* 2020年4月:シーメンスAGは、アラバマ州にあるAscend Performance Materialsのナイロン中間体および特殊化学品施設向け長期プログラム(LTP)に対し、3基の33メガワット(MW)SGT-700B産業用ガスタービンを提供する契約を獲得しました。このプロジェクトにより、Ascend Performance Materialsは現在施設にプロセス蒸気を供給している資産を廃止し、ガスタービンによる蒸気生成への移行は、環境フットプリントを改善し、中核事業の成長を加速させるというAscendの長期的な持続可能性戦略の一環です。
* 2020年3月:オムロン株式会社は、ロボットと周辺機器の動きを統合・検証できる「Sysmac Studio 3Dシミュレーション」を発売しました。これは、オムロンの機械用オートメーションコントローラーNJ/NXシリーズのプログラミングソフトウェアであるSysmac Studioにシミュレーション機能のオプションライセンスを追加することで、製造設備の運用シミュレーションを簡素化します。ロボットと周辺機器を単一の操作で制御・検証できるのは業界初です。

主要な業界リーダー

主要な業界リーダーには、Schneider Electric、Rockwell Automation、Emerson Electric、Robert Bosch、Delta Electronics、ABB Ltd.などが挙げられます。

このレポートは、グローバル機械自動化コントローラー市場に関する包括的な分析を提供しています。機械自動化コントローラーとは、産業システムにおいて、監視レベルの制御と複数の統合サブシステムの監視を組み合わせ、接続されたすべての機械デバイスの同期制御を可能にするものです。さらに、モーション制御、ロボット工学、データベース接続といった高度な機能も提供し、特にプロセス産業における分散制御システム(DCS)の導入は、ダウンタイムの削減、最適なリソース活用、ひいては生産性の向上に大きく貢献するとされています。

市場は2025年から2030年の予測期間において、年平均成長率(CAGR)7%で着実に成長すると見込まれています。この成長を牽引する主な要因としては、製造業におけるロボットの急速な導入拡大が挙げられます。ロボットは生産ラインの効率化と自動化に不可欠であり、その制御を担う機械自動化コントローラーの需要が高まっています。また、プログラマブルロジックコントローラー(PLC)の技術的進歩も、市場拡大の重要な推進力となっています。PLCはより高性能化、多機能化し、複雑な自動化ニーズに対応できるよう進化しています。一方で、中小企業(SME)にとっての初期投資の高額さや、システム障害が発生した場合のリスクは、市場の成長を抑制する潜在的な要因として認識されています。

本レポートでは、市場のダイナミクスとして、市場の全体像を把握するための市場概要、市場の推進要因と阻害要因の深掘り、製品やサービスの流通経路を分析するバリューチェーン分析、業界内の競争構造を明らかにするポーターのファイブフォース分析(新規参入の脅威、買い手の交渉力、サプライヤーの交渉力、代替品の脅威、競争の激しさ)、そして世界経済に大きな影響を与えたCOVID-19が業界に与えた影響の評価が詳細に分析されています。

市場は多角的にセグメント化されており、以下の主要な要素に基づいて詳細な分析が行われています。
* タイプ別: モジュラー型とコンパクト型があり、それぞれの特性に応じた市場動向が考察されています。
* コントローラー別: 分散制御システム(DCS)、産業用PC(IPC)、プログラマブルロジックコントローラー(PLC)の3つの主要なコントローラータイプに分類され、それぞれの市場規模と成長が分析されています。
* フォームファクター別: IP20、IP65、その他といった保護等級に基づいた分類がされており、使用環境に応じた製品の需要が評価されています。
* アプリケーション別: エネルギー・電力、食品・飲料、石油・ガス、化学、金属・鉱業、航空宇宙・防衛、自動車、半導体・エレクトロニクス、ヘルスケア、その他の幅広い産業分野における機械自動化コントローラーの利用状況と市場機会が詳細に検討されています。特に製造業全般での需要の高さが示唆されます。
* 地域別: 北米(米国、カナダ)、ヨーロッパ(ドイツ、フランス、英国、その他ヨーロッパ)、アジア太平洋(中国、日本、インド、その他アジア太平洋)、ラテンアメリカ、中東・アフリカといった主要地域およびその主要国における市場動向が分析されています。地域別の分析では、2025年には北米が最大の市場シェアを占めると予測されており、特に自動車産業や航空宇宙・防衛産業での需要が寄与していると考えられます。一方、アジア太平洋地域は、急速な工業化と製造業の拡大を背景に、2025年から2030年の予測期間において最も高いCAGRで成長する見込みです。

競争環境のセクションでは、Rockwell Automation Inc.、ABB Ltd.、Omron Corporation、Siemens AG、Schneider Electric、Delta Electronics、Emerson Electric、Beckhoff Automation、Kollmorgen Corporation、Robert Bosch、Mitsubishi Electric、Advantech Co., Ltd.、Yokogawa Electric Corporation、Honeywell International Inc.、Kontron AGなど、グローバル市場で影響力を持つ主要な市場プレーヤーの企業プロファイルが提供されており、各社の戦略や市場でのポジショニングが分析されています。

このレポートは、2019年から2024年までの過去の市場規模データと、2025年から2030年までの市場規模予測を網羅しており、市場の進化と将来の展望を明確に示しています。また、投資分析、市場における新たな機会、および将来のトレンドについても詳細に考察されており、市場参入者や既存企業にとって、戦略的な意思決定を行う上で貴重な情報源となるでしょう。


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1. はじめに

  • 1.1 調査成果物

  • 1.2 調査の前提条件

  • 1.3 調査範囲

2. 調査方法論

3. エグゼクティブサマリー

4. 市場動向

  • 4.1 市場概要

  • 4.2 市場促進要因

    • 4.2.1 製造業におけるロボットの急速な導入

    • 4.2.2 プログラマブルロジックコントローラーの技術進歩

  • 4.3 市場抑制要因

    • 4.3.1 中小企業にとっての高額な投資とシステム障害

  • 4.4 バリューチェーン分析

  • 4.5 ポーターの5つの力分析

    • 4.5.1 新規参入の脅威

    • 4.5.2 買い手/消費者の交渉力

    • 4.5.3 サプライヤーの交渉力

    • 4.5.4 代替品の脅威

    • 4.5.5 競争の激しさ

  • 4.6 業界におけるCOVID-19の影響評価

5. 市場セグメンテーション

  • 5.1 タイプ

    • 5.1.1 モジュラー

    • 5.1.2 コンパクト

  • 5.2 コントローラー

    • 5.2.1 分散制御システム (DCS)

    • 5.2.2 産業用PC (IPC)

    • 5.2.3 プログラマブルロジックコントローラー (PLC)

  • 5.3 フォームファクター

    • 5.3.1 IP20

    • 5.3.2 IP65

    • 5.3.3 その他

  • 5.4 アプリケーション

    • 5.4.1 エネルギー・電力

    • 5.4.2 食品・飲料

    • 5.4.3 石油・ガス

    • 5.4.4 化学

    • 5.4.5 金属・鉱業

    • 5.4.6 航空宇宙・防衛

    • 5.4.7 自動車

    • 5.4.8 半導体・エレクトロニクス

    • 5.4.9 ヘルスケア

    • 5.4.10 その他のアプリケーション

  • 5.5 地域

    • 5.5.1 北米

    • 5.5.1.1 米国

    • 5.5.1.2 カナダ

    • 5.5.2 ヨーロッパ

    • 5.5.2.1 ドイツ

    • 5.5.2.2 フランス

    • 5.5.2.3 イギリス

    • 5.5.2.4 その他のヨーロッパ

    • 5.5.3 アジア太平洋

    • 5.5.3.1 中国

    • 5.5.3.2 日本

    • 5.5.3.3 インド

    • 5.5.3.4 その他のアジア太平洋

    • 5.5.4 ラテンアメリカ

    • 5.5.5 中東・アフリカ

6. 競合情勢

  • 6.1 企業プロファイル

    • 6.1.1 Rockwell Automation Inc.

    • 6.1.2 ABB Ltd.

    • 6.1.3 Omron Corporation

    • 6.1.4 Siemens AG

    • 6.1.5 Schneider Electric

    • 6.1.6 Delta Electronics

    • 6.1.7 Emerson Electric

    • 6.1.8 Beckhoff Automation

    • 6.1.9 Kollmorgen Corporation

    • 6.1.10 Robert Bosch

    • 6.1.11 Mitsubishi Electric

    • 6.1.12 Advantech Co., Ltd.

    • 6.1.13 Yokogawa Electric Corporation

    • 6.1.14 Honeywell International Inc

    • 6.1.15 Kontron AG

  • *リストは網羅的ではありません

7. 投資分析

8. 市場機会と将来のトレンド


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グローバル市場調査レポート販売と委託調査

[参考情報]
マシンオートメーションコントローラー(MAC)は、現代の産業機械や生産ラインの自動化において中核的な役割を果たす制御装置です。従来のプログラマブルロジックコントローラー(PLC)の機能に加え、モーション制御、ロボット制御、ビジョンシステム連携、情報処理、ネットワーク通信といった、より高度で統合的な制御能力を持つ点が最大の特徴でございます。単一のプラットフォームで複数の制御タスクをリアルタイムかつ決定論的に実行し、機械全体の性能と効率を最大化することを目指して設計されております。

MACの主な種類としては、いくつかの分類がございます。一つは、ロジック、モーション、ロボット、ビジョンといった複数の制御機能を単一のハードウェアまたはソフトウェアプラットフォームに統合した「統合型MAC」です。これらは高性能なCPUと高速な内部バスを備え、複雑な同期制御を可能にします。次に、基本的な制御ユニットに、必要に応じてモーション制御モジュール、通信モジュール、I/Oモジュールなどを追加していく「モジュラー型MAC」がございます。これにより、システムの柔軟な構築と拡張が実現されます。また、産業用PCを基盤とし、リアルタイムOSや専用のソフトウェアを組み合わせてMAC機能を実現する「PCベースMAC」も存在します。これらは高い演算能力とオープン性を持ち、データ処理や上位システムとの連携に優れております。さらに、特定の産業や機械(例:包装機械、印刷機械、半導体製造装置など)に特化した機能を持つ「特定用途向けMAC」も開発されております。

MACの用途は非常に広範にわたります。製造業全般において、その高度な制御能力が不可欠とされております。例えば、CNC加工機や研削盤といった工作機械では、高精度な位置決めと加工制御にMACが用いられます。多軸ロボットシステムにおいては、ピック&プレース、溶接、塗装などの複雑な動作の協調制御をMACが担当します。包装機械では、高速かつ正確な製品の充填、封入、ラベリングを実現し、印刷機械では、高速な紙送り、インク制御、画像処理を司ります。半導体製造装置のような超精密な制御が求められる分野では、ウェハー搬送、露光、エッチングなどの精密制御にMACが不可欠です。食品・飲料製造においては、衛生的な環境下での生産ライン制御に貢献し、組立ラインでは部品の自動供給、組立、検査といった一連のプロセスを制御します。製造業以外でも、自動倉庫や搬送ロボット、仕分けシステムといった物流システムにおいて、MACが効率的な運用を支えております。

関連技術も多岐にわたります。MACの基盤となるのは、ロジック制御を行う「PLC(プログラマブルロジックコントローラー)」であり、MACはPLCの進化形とも言えます。サーボモーターやステッピングモーターを精密に制御する「モーションコントロール」技術は、MACの多軸同期制御能力を支える重要な要素です。EtherCAT、PROFINET、CC-Link IE Fieldなどの「産業用ネットワーク」プロトコルは、MACと各デバイス間の高速・リアルタイム通信を可能にし、システム全体の連携に不可欠です。オペレーターが機械を監視・操作するための「HMI(Human Machine Interface)」は、MACと連携して視覚的な情報提供と操作性を提供します。広範囲のプロセスを監視・制御する「SCADA(Supervisory Control And Data Acquisition)」システムの下位層で、MACは個々の機械を制御する役割を担います。また、MACは「産業用ロボット」の動きを直接制御したり、ロボットコントローラーと連携したりします。カメラで取得した画像を解析し、製品の検査、位置決め、品質管理などを行う「ビジョンシステム」は、MACと連携してリアルタイムなフィードバック制御を実現します。近年では、予知保全、異常検知、プロセス最適化などに応用される「AI/機械学習」技術がMACの制御ロジックを高度化し、物理的な機械のデジタルモデルを作成し、シミュレーションや最適化に活用する「デジタルツイン」もMACの設計・運用効率向上に寄与しております。

市場背景としては、スマートファクトリーやIndustry 4.0の進展がMACの需要を大きく牽引しております。生産性向上、品質安定化、コスト削減といった要求が高まる中で、MACの統合制御能力が不可欠となっております。また、多品種少量生産への対応が求められる現代において、柔軟な生産ラインの構築にはMACの高度な制御が重要視されます。人手不足の深刻化に伴い、より高度な自動化システムが導入され、MACがその中核を担うケースが増加しております。IoT(モノのインターネット)やIIoT(産業用IoT)の普及により、機器間のデータ連携やクラウド連携が進み、MACはエッジデバイスとして重要な役割を果たしております。一方で、ネットワーク化が進むにつれて、制御システムのサイバーセキュリティ対策が新たな課題として浮上しております。主要ベンダーとしては、オムロン、キーエンス、三菱電機といった国内企業に加え、シーメンス、ロックウェル・オートメーション、ベッコフオートメーションなどの海外企業が激しい競争を繰り広げております。

将来展望としては、MACはさらなる統合化とオープン化が進むと予想されます。ロジック、モーション、ロボット、ビジョン、AIなどの機能がよりシームレスに統合され、かつオープンなプラットフォームが増加することで、システム構築の柔軟性と効率性が向上するでしょう。AI/機械学習との融合も加速し、MAC自体にAI機能が組み込まれることで、自己学習による最適化、予知保全、異常検知がより高度化されると見込まれます。エッジコンピューティングの強化も重要なトレンドであり、MACがより高度なデータ処理能力を持ち、クラウドとの連携を最適化しつつ、リアルタイム性を維持する役割が拡大します。サイバーセキュリティの脅威が増大する中、MACのセキュリティ機能は標準化・強化され、安全な運用が確保されるでしょう。デジタルツインとの連携もさらに深化し、設計から運用、保守まで、デジタルツインを活用した効率的なライフサイクル管理が普及すると考えられます。プログラミングの簡素化、具体的にはローコード・ノーコード化も進み、専門知識がなくても容易に制御ロジックを構築できるツールや環境が進化していくでしょう。協働ロボットの普及に伴い、MACは人と機械が安全かつ効率的に協調するシステムを制御する役割が増大します。さらに、エネルギー効率の最適化や資源の有効活用など、サステナビリティへの貢献を目指した制御機能も強化され、環境負荷低減に寄与していくことが期待されます。