サイバーフィジカルシステム市場規模、シェア、成長、業界分析、タイプ別（EP-CPS、IT-CPS）、アプリケーション別（産業用自動、健康/医療機器、航空宇宙、その他）および2035年までの地域予測

サイバーフィジカルシステム市場レポートの概要

世界のサイバーフィジカルシステム市場規模は、2026年に11億6,334万米ドルと推定され、2035年までに2億7,885万米ドルに達すると予測されており、2026年から2035年まで10.2%のCAGRで成長します。

サイバーフィジカル システム (CPS) は、ネットワーキング要素と物理的な操作の両方を計算能力と組み合わせて、高度に接続されたスマート システムを確立します。 CPS は、製造、医療サービス、輸送、エネルギー生産などのさまざまな分野で重要な役割を果たしています。 CPS市場は、IoTとAIの進歩、および瞬時の監視と自動化された運用とソリューション作成プロセスを可能にする5Gネットワ​​ークの発展により、急速な成長を続けています。市場の 3 つの主要なトレンドは、スマート ファクトリー、自動運転車、スマート グリッドで構成されます。公的機関と企業組織は、安全性の向上とイノベーションの成果の向上とともに効率の向上を達成するために、CPS テクノロジーに多額の資金提供を行っています。 CPS 市場は急速に拡大していますが、企業は依然としてサイバーセキュリティ上の懸念、相互運用性の問題、高額な導入費用といった 3 つの大きな問題に直面しています。 CPS に特化した世界市場部門は、今後数年間で成長が加速する強い兆候を示しています。

サイバー物理システム市場に影響を与える世界的危機 - ロシア・ウクライナ戦争の影響

"サイバーフィジカルシステム市場は、世界のサプライチェーンの混乱、サイバーセキュリティの脅威の増大、ロシア・ウクライナ戦争中の経済不安定の原因により悪影響を及ぼした"

ロシアとウクライナの戦争は、世界のサプライチェーンを混乱させ、サイバーセキュリティの脅威を増大させ、経済の不安定を引き起こすことにより、サイバーフィジカルシステム（CPS）市場に悪影響を及ぼしています。 CPS の製造では、主要な材料や製品コンポーネントに対する制裁に加えて貿易制限が行われているため、検証と製造に困難が生じています。地政学的なエスカレーションにより、重要なインフラに対するサイバー攻撃が激化するとともに、CPS 導入の安全性に問題が生じました。企業が防御とリスク軽減にリソースを使用することを好むため、影響を受けた地域では CPS への投資が減少しています。国家間のローミング技術開発パートナーシップにより、複数の業界にわたる革新的な CPS ソリューションの導入が遅れています。

最新のトレンド

"エッジ コンピューティングの統合を活用して市場の成長を推進"

サイバーフィジカルシステム（CPS）市場は、産業市場の変化と新たな技術の進歩により、大幅な変革を遂げています。人工知能 (AI) と機械学習 (ML) の市場統合により、自律的な意思決定と予知保全が実行されます。インダストリー 4.0 の急速な進展に伴うスマート マニュファクチャリングの急増により、自動車分野、航空宇宙産業、エネルギー産業を含む分野全体で CPS の導入が推進されています。エッジ コンピューティング テクノロジは、CPS アプリケーション システムでの迅速なデータ処理と遅延率の削減を可能にするため、重要になります。もう 1 つの重要な発展には、デジタル ツインの普及が伴います。これは、これらの物理エンティティの仮想ミラーが、最適化およびシミュレーション機能とともに監視操作を強化するためです。 5G 通信システムの導入は、即時のデバイス間通信を可能にすることで CPS のパフォーマンスを強化します。現在、重要なインフラストラクチャの運用に対して強化された保護措置が確立されているため、サイバーセキュリティの確保は引き続き最優先事項です。持続可能性への取り組みにより、スマート グリッドに CPS テクノロジーが導入され、エネルギー効率の高いシステムとともに環境モニタリングが導入されました。技術開発における現在の動きは、接続されたインテリジェント システムの今後の時代を定義するでしょう。

サイバーフィジカルシステム市場のセグメンテーション

タイプ別

タイプに基づいて、市場は EP-CPS、IT-CPS に分類できます。

• EP-CPS：サイバーフィジカルシステム（CPS）市場は、タイプごとにセグメンテーションをサイバーフィジカルシステム用組み込みプラットフォーム（EP-CPS）に分割します。 EP-CPS は、ハードウェア要素とソフトウェア コードを組み合わせて、物理コンポーネントと計算アルゴリズム間の迅速な通信を促進すると同時に、オートメーション システム、ロボティクス、スマート グリッド、産業用制御システムでアプリケーションが効率的に実行されることを保証します。

• IT-CPS: 情報技術ベースのサイバーフィジカル システム (IT-CPS) は、タイプに基づく市場カテゴリーの 1 つとして存在します。 IT-CPS の中核機能には、データ処理と通信機能とのネットワーク統合が含まれており、スマート シティ、医療および交通ネットワーク、クラウドベースの産業アプリケーションなどのシステムに見られるシームレスな接続を通じて賢明な意思決定を実現します。

用途別

アプリケーションに基づいて、市場は産業用自動機器、健康/医療機器、航空宇宙、その他に分類できます。

• 産業用自動化: サイバーフィジカル システム (CPS) 市場は、アプリケーションに基づいて産業用オートメーションに分類されます。 CPS のリアルタイム監視、予知保全および自律制御機能は、製造プロセスをサポートするためにこのセグメントに表示されます。スマートセンサーロボティクスとAI主導の分析を生産ラインや産業機器全体に統合することで、生産性と効率が向上し、安全性の強化が保証されます。

• 健康/医療機器: サイバーフィジカル システム (CPS) 市場の対象範囲には、健康/医療機器という 2 つのアプリケーション カテゴリがあります。医療施設の CPS ツールを使用すると、ロボットが外科手術を実行し、自動化が医療機器を制御している間、継続的に患者を追跡できます。ヘルスケア業界は、センサーとデータ分析、および医療機器や病院システムに統合された自動制御の融合を通じて、精度と効率性を向上させながら応答性を向上させています。

• 航空宇宙: アプリケーションに基づいて、サイバーフィジカル システム (CPS) 市場には航空宇宙が主要カテゴリとして含まれます。 CPS の航空宇宙アプリケーションにより、予知保全戦略とともに、時間に敏感な監視と自動操縦機能が可能になります。安全性、パフォーマンス、運用効率は、航空機内の通信ネットワークと衛星および無人航空機 (UAV) を通じて実装された高度なセンサー統合とインテリジェントな制御システムから大きな恩恵を受けます。

他者による (存在する場合)

市場ダイナミクス

市場のダイナミクスには、市場の状況を示す推進要因と抑制要因、機会、課題が含まれます。

推進要因

"市場の発展を牽引するIoT、AI、5Gネットワ​​ークの進歩"

モノのインターネット（IoT）、人工知能（AI）、および5Gテクノロジーの急速な発展は、サイバーフィジカルシステム（CPS）市場の成長の背後にある主要な原動力です。 IoT プラットフォームは、デバイスとシステムの全体的な接続を確立し、CPS が物理環境から運用データを直接収集して分析し、それに反応できるようにします。 AI アルゴリズムによる進歩的な意思決定機能により、自動化された手順と予測サービス メカニズムの両方が可能になり、システムのパフォーマンスが向上し、よりインテリジェントで生産性が向上します。 5G ネットワークの確立により、自動運転車やスマート グリッドなどの CPS 実装に必要な重要な低遅延接続をサポートする、高速で信頼性の高い通信リンクが提供されます。 CPS システムは現在、これらのテクノロジーを通じてプロアクティブなパフォーマンスを実現する方向に向かっており、輸送業界だけでなく製造業やヘルスケア全体にわたって統合が可能になっています。

"市場拡大に向けて産業の自動化と効率化への需要が高まる"

デジタル変革のニーズの高まりにより、自動化された運用と高い運用効率に対する需要が高まっています。 CPS は、自動化と即時のシステム パフォーマンスの詳細の提供により、経費を削減し、安全対策と生産効率を高める重要なソリューションとして機能します。製造施設、医療および航空宇宙分野では、リソース割り当てを最適化し、オペレーターのミスを減らし、業務効率を最大化するために CPS テクノロジーが採用されています。さまざまな分野での CPS テクノロジーの広範な採用と成長は、主に運用効率の向上に対する需要によって推進されています。

抑制要因

"サイバーセキュリティリスクは市場の成長に潜在的な障害をもたらす"

サイバーフィジカルシステム（CPS）市場における主な抑制要因の1つは、サイバーセキュリティリスクです。物理システムがデジタル インフラストラクチャに接続されると、CPS は多くの脆弱性に直面します。これは、これらのシステムがサイバー攻撃、データ侵害、システム障害を受けやすくなるためです。相互接続されたデバイスとネットワークの組み合わせにより、ハッカーは製造システムや医療機器、輸送ネットワークなどの重要なインフラを攻撃する機会が大きくなります。 CPS システムの保守を伴う実装には、多大な財源が必要です。 AI IoT ロボティクスなどの高度なテクノロジーの実装には、インフラストラクチャ ソフトウェア ハードウェアへの投資に多額の支出が必要です。これらのコストは、主に中小企業を含む組織にとって、能力を超えているため、課題となっています。 CPS のメンテナンスと体系的なアップグレードには、専門スタッフと継続的なソフトウェア開発が必要であり、追加のリソースが必要になります。 CPS の成長に対する最後の障壁は、既存の相互運用性と標準化の課題によって生み出されます。複数のベンダーが製造するさまざまな CPS コンポーネントが互換性基準に適合しないため、CPS の広範な採用に伴う市場の拡大は困難に直面しています。

機会

"インダストリー 4.0 の成長により、製品が市場に投入される機会が生まれる"

サイバーフィジカル システム (CPS) 市場における重要な機会の 1 つは、インダストリー 4.0 の成長にあります。世界中の企業が CPS テクノロジーに注目し、サプライ チェーン管理を改善しながら自律型生産ラインと並行してスマート ファクトリーを構築しています。製造、自動車、物流の各分野では、自動化システムとリアルタイム データ処理機能の台頭により、CPS テクノロジーのニーズが高まっていることが実証されています。ヘルスケア分野では、CPS の導入を通じて革新的な患者ケアの新たな機会が開かれます。遠隔医療サービスとロボット手術を遠隔医療と組み合わせることで、CPS テクノロジーは診断精度を向上させながら、継続的な健康状態の観察を維持し、医療施設のワークフローを改善することができます。ウェアラブル医療機器や健康管理ソリューションは、パーソナライズされた医療結果に対する市場のニーズの高まりから恩恵を受けています。スマート シティは、都市インフラ システムを改善するために CPS に大きな市場の可能性をもたらします。 CPS テクノロジーによる市場機会の拡大により、環境監視を伴う交通管理と電力供給が可能になり、持続可能性を促進すると同時に、業界間で都市運営を最適化するための公共安全デルタを拡大します。産業部門は、CPS イノベーションに関するこれらの特定の分野を通じて大きなビジネス チャンスを見出しています。

チャレンジ

"サイバーセキュリティへの懸念は消費者にとって潜在的な課題となる可能性がある"

サイバーフィジカル システム (CPS) 市場における主要な課題は、サイバーセキュリティへの懸念です。 CPS は、デジタル ネットワークと物理システムを結合することでセキュリティ問題を引き起こします。これは、この結合により、健康機器から産業用制御システム、輸送ネットワークに至るまで、あらゆるものがサイバー攻撃を受けやすくなるからです。システム障害に加えてハッキングやデータ侵害から CPS を保護するには、継続的なセキュリティ メンテナンスと高度な安全対策が必要です。標準化と相互運用性は大きな問題です。 CPS の一部であるさまざまなベンダーが提供する多様なコンポーネントやデバイスのため、シームレスなシステム統合は困難であることが判明しています。通信方法、データ構造、およびシステム アーキテクチャの標準化が存在しないため、システムの相互運用性に問題が生じ、CPS ソリューションの効果的な実装が損なわれます。 CPS の導入はコストが高いため、大きな障害に直面しています。 CPS システムの開発と保守には、専門知識に加えて高価で高度なハードウェアとソフトウェアが必要となるため、特に CPS ソリューションを導入したい中小企業にとっては困難な多額の資金投入が必要となります。

サイバー物理システム市場の地域的洞察

• 北米

米国のサイバーフィジカルシステム（CPS）市場は、この地域が革新を加速する強力な研究開発投資と強力なテクノロジー企業とともに高度な技術インフラを備えているため、北米で強力な支配力を経験すると予想されます。この地域全体でインダストリー 4.0、IoT、AI、自動化テクノロジーの導入率が高く、CPS の成長が加速しています。米国は現在、この傾向の先頭に立っている。その理由は、スマートインフラストラクチャに対する要求の高まりと、次世代都市開発およびサイバー防衛プログラムに対する公的支援に対する強力な製造基盤を維持しているからだ。米国では、優れた技術力を維持する専門家とともに先進技術へのアクセスが提供されているため、米国における市場のリーダーシップは引き続き強力です。

• ヨーロッパ

サイバーフィジカルシステム（CPS）市場シェアは、デジタルビジネスの進歩と組み合わされた革新的なアプローチと持続可能性への献身により、ヨーロッパで優位性を獲得すると予想されます。 Horizo​​n 2020 は、デジタル ツインや IoT の実装と並行してスマート製造のサポートを提供するため、EU の主要な研究投資イニシアチブとして機能します。欧州の自動車業界は、エネルギー業界や製造業界とともに CPS を高速で導入し、環境ストレスを軽減し、競争力を維持しながら運用パフォーマンスを最大化しています。ヨーロッパが持続可能性の目標とともにグリーン エネルギーに重点を置いていることが、スマート グリッドと再生可能エネルギー システムが CPS テクノロジーを使用する理由を説明しています。この地域の規制枠組みは、CPS 導入を成功させるために必要なセキュリティ対策と相互運用性標準を通じて成長を促進します。ドイツ、フランスの主要国と英国は、世界市場における欧州の役割を強化しながら、CPSのイノベーションを加速させています。

• アジア

サイバーフィジカルシステム市場は、技術の進歩と分野全体の自動化の導入の増加に伴うペースの速い工業化により、アジアが独占すると予想されます。 CPS の開発には、スマート製造、ロボット開発、自動運転車の開発などの目的で、韓国だけでなく中国、日本からも多額の投資を受けています。この地域の製造部門とサプライチェーン運営では、生産効率を最適化し、経費を最小限に抑えるCPSテクノロジーに対するニーズが高まっています。インドと中国における IT と人工知能の発展は、交通ニーズや都市インフラ管理とともにヘルスケアへの取り組みをサポートする CPS アプリケーションに新たな可能性をもたらします。 CPS 市場の成長は、地域全体での CPS データ接続とリアルタイム データ処理能力の両方を向上させる大規模な 5G テクノロジーの導入によってさらに勢いが増します。アジアのデジタル経済の力強い成長と、国家支援プログラムや安価な労働力の提供が相まって、アジアは世界の CPS 市場の主要分野に変貌しています。

業界の主要プレーヤー

"イノベーションとグローバル戦略を通じて市場の状況を変革する主要企業"

CPS 市場は、イノベーションを強化すると同時に最先端のテクノロジーを提供し、デジタル領域と物理領域をリンクするインターフェイスを開発する主要な市場参加者に大きく依存しています。シーメンスとボッシュを含む 2 つの大手企業リーダーと IBM は、製造ヘルスケア自動車分野に特化した AI、IoT、自動化ソリューションの開発を主導しています。プレーヤーは、セキュリティ機能やスケーリング機能とともに CPS 機能を強化するための研究開発にリソースを投入します。企業は政府や業界団体と提携して、フレームワークとともに標準を作成しています。両社は、運用を強化して経費を最小限に抑え、企業が複数の業界にわたってリアルタイムで意思決定できるようにする CPS ソリューションを導入することで、組織へのサポートを拡大しています。

プロファイルされた市場参加者のリスト

• シーメンス（ドイツ）
• インテル（米国）
• ITIH（米国）       

産業の発展

2024 年 2 月: シーメンスは、AI 主導の分析を専門とする Stratifyd を買収することで、サイバーフィジカル システム (CPS) 市場での存在感を拡大しました。この買収により、シーメンスの高度なデータ分析とAIの能力が強化され、製造および産業オートメーションにおけるスマートな自律システムの統合が可能になります。 Stratifyd の AI を活用したプラットフォームと独自の CPS テクノロジーを組み合わせることで、シーメンスはさまざまな業界におけるリアルタイムの意思決定、予知保全、自動化のためのインテリジェント システムの導入を加速することを目指しています。この拡張は、CPS ポートフォリオを強化し、インダストリー 4.0 革命をサポートするというシーメンスの取り組みを強調しています。

レポートの範囲

このレポートは、読者が世界のサイバーフィジカルシステム市場をさまざまな角度から包括的に理解するのに役立つことを目的とした歴史分析と予測計算に基づいており、読者の戦略と意思決定にも十分なサポートを提供します。また、この調査は SWOT の包括的な分析で構成されており、市場内の将来の発展についての洞察を提供します。それは、今後数年間の市場の軌道に影響を与える可能性のあるイノベーションの動的なカテゴリーと潜在的な分野を発見することにより、市場の成長に貢献するさまざまな要因を調査します。この分析には、最近の傾向と歴史的な転換点の両方が考慮されており、市場の競合他社を総合的に理解し、成長可能な分野を特定します。この調査レポートは、定量的および定性的方法の両方を使用して市場の細分化を調査し、市場に対する戦略的および財務的観点の影響も評価する徹底的な分析を提供します。さらに、レポートの地域評価では、市場の成長に影響を与える支配的な需要と供給の力が考慮されています。主要な市場競合他社のシェアなど、競争環境が細心の注意を払って詳細に説明されています。このレポートには、予想される期間に合わせて調整された型破りな研究手法、方法論、主要な戦略が組み込まれています。全体として、市場のダイナミクスに関する貴重かつ包括的な洞察を専門的にわかりやすく提供します。