デジタルツイン市場規模は、2023年に190億米ドルと推定され、予測期間（2023年～2028年）に36.94%のCAGRで成長し、2028年には919億2000万米ドルに達すると予測される。
デジタルツインソリューションは、製造プロセスを変革し、コスト削減、メンテナンスの最適化、資産の監視、ダウンタイムの削減、新しいコネクテッド製品の創造など、さまざまな革新的アプローチを提供すると予測されている。デジタル・ツイン・モデルは、馴染み深いものではあるが、製造業やその他の産業への参入が急速に進んでいる。IoTやクラウドベースのプラットフォームなどの技術が、こうしたソリューションの採用を拡大する大きな原動力となっている。
主なハイライト
デジタルツインは、人工知能（AI）、ビッグデータ、機械学習（ML）、モノのインターネット（IoT）をインダストリー4.0に組み込んだもので、産業モノのインターネット（IIoT）、エンジニアリング、製造ビジネス分野で主に使用されている。IoTの広範な利用により、デジタル・ツイン技術はビジネス界にとってより費用対効果が高く、利用しやすいものとなっている。製造企業では、IoTプラットフォームベンダーの約40%がシミュレーションプラットフォーム、システム、機能を統合してデジタルツインを作成すると予想されている。
デジタルツイン・ソリューションは、製造プロセスを変革し、コスト削減、メンテナンスの最適化、資産の監視、ダウンタイムの削減、新しいコネクテッド製品の開発などの新しい方法を提供すると予想されている。デジタル・ツイン・モデルは新しいものではないが、製造業やその他の産業への参入が急速に進んでいる。IoTやクラウドベースのプラットフォームなどの技術が、こうしたソリューションの採用を増やす大きな原動力となっている。
デジタルツイン技術は、3Dプリンティングにおけるこうした不都合を回避するため、製造プロセス全体のシミュレーションに利用されている。この技術では、歪みの有無や発生箇所を特定できるため、3Dモデル上で歪みを修正することができる。その結果、不一致を補正するために完全に最適化された新しいモデルを作成し、可能な限り最高の印刷結果を得ることができる。
低開発国で使用されている従来のシステムの存在は、市場の成長にとって大きな課題となることが予想される。これらのレガシーシステムのほとんどは過去に開発されたもので、主に接続なしで動作するように設計・開発されたものである。リアルタイムデータを提供する高度なセンサー技術を組み込むことができず、先端技術の採用が制限されている。
COVID-19の発生は、デジタル・ツイン市場に新たな機会をもたらした。デジタルツイン技術は医療診断の分野で勢いを増している。デジタル・ツインは、様々な患者から集積した機械学習データを用いて特定の患者の状態や属性をモデル化することで、従来の医療を覆そうとしている。医療におけるデジタルツインは、COVID-19が肺に与える影響など新しいものであっても、患者の状態を理解するのに役立つ。
市場動向
IoTとクラウドベースのプラットフォームの成長が市場を牽引
デジタルツインソリューションは、製造プロセスを変革し、コスト削減、メンテナンスの最適化、資産の監視、ダウンタイムの削減、新しいコネクテッド製品の開発など、新しい方法を提供すると予想される。デジタルツインモデルは新しいものではないが、製造業やその他の産業への参入が急速に進んでいる。IoTやクラウドベースのプラットフォームなどのテクノロジーは、こうしたソリューションの採用を増加させる大きな原動力となっている。
主要なクラウドプロバイダーは最近、デジタルツインの重要な機能を発表した。マイクロソフトは、建設・ビル管理向けのデジタルツイン・オントロジーを公開した。グーグルは、物流と製造業向けのデジタル・ツイン・サービスを開始した。AWSはIoT TwinMakerとFleetWiseを発表し、工場、産業機器、車両フリートなどのデジタルツインを簡素化した。Nvidiaもまた、Nvidiaのパートナーネットワーク全体で、エンジニア向けのメタバースをサブスクリプションサービスとして開始した。
さらに、デジタルツインのプレーヤーは、IaaSインフラストラクチャの上で既存のツールを実行することから、企業の障壁を軽減するネイティブPaaSの提供へとシフトする可能性が高い。フォルクスワーゲンのような著名なメーカーは、すでに新世代の産業用クラウド・サービスについてクラウド・プロバイダーと協力している。これらの新しいクラウドネイティブサービスは、選択したクラウドプラットフォームに関係なく、企業のデジタルツインインフラの構築を支援する。
さらに、IoTとデジタル・ツインは、デジタル世界と物理世界の相互作用のあり方を変えると期待されている。IoTは、物理的な対応物を仮想的に表現するデジタル・ツインと相互リンクした物理世界のインテリジェンスへの接続とアクセスをますます提供する。また、新たなアプリケーション、ビジネスモデル、デバイスコストの低下がIoTの採用を促進し、接続デバイスとエンドポイントの数が世界的に増加している。巨大なIoT技術であるNB-IoTとCat-M1は、世界的に展開され続けている。
最近のCOVID-19の流行によって拡大したエンドユーザーのクラウド導入範囲も、研究市場への投資を促進している。さらに、新しいアプリケーションの80%はクラウドまたはエッジで展開され、クラウドアプリケーションのほとんどはSaaSまたはクラウドネイティブのコンテナ型アプリケーションとなるため、多くの組織がインフラを近代化しており、クラウドベースのデジタルツインソリューションに貢献する可能性がある。
新しいクラウドアプリケーションがより身近で便利になるにつれて、産業オートメーションは大きく移行しつつある。さまざまなパートナーシップが市場の成長を促進すると予想される。
北米が主要市場シェアを占める
米国の近代的な製造施設は、より低いコストでより高品質の製品を大幅に生産するために、新技術とイノベーションに依存している。IoT、ビッグデータ、DevOps、モビリティのようなトレンド技術の早期導入により、米国の製造業はデジタルツイン技術を統合してプロセスを合理化し、より深い洞察を活用することを計画している。
製造業がデジタル・ツイン技術を取り入れ始めた一方で、建設業は依然として技術革新に依存する2D産業である。3Dビジュアルのデジタル・ツイン技術により、現場の専門家たちは、グーグルストリートビューが終わるような場所で、プロジェクトの細部に至る現場ビューにアクセスすることができる。
例えば、2022年4月、オーランド経済パートナーシップ（パートナーシップ）は、複数の利害関係者の意見を取り入れ、地域全体を展示する未来的で完全に実現されたデジタルツインに資金を提供する計画を発表した。この新しい3Dテクノロジーは、ダイナミックでリアルタイムのデータをユーザーに提供する初めてのものとなり、様々な気候変動、インフラ、不動産、その他の可能性のある状況をマッピングするのに役立つ可能性がある。官民グループは、フロリダ州のオレンジ郡、セミノール郡、オセオラ郡の800平方マイルを複製するデジタル・ツイン・プロジェクトを作成するために、リアルタイム3D（RT3D）コンテンツを開発・利用するためのプラットフォームであるUnity社と契約した。
デジタル・ツインは、カナダの製造業、建設業、自動車産業で大幅に採用されている。これらの業界では、デジタル・ツイン技術を使用して、物理的資産のパフォーマンスを評価し、より良い結果を得るための改善点を特定している。
例えば、2022年11月、AECOイノベーション・ラボがカナダの全国4機関と共同で実施したプロジェクト「AI-enabled Digital Twins for Automation of Regulatory Processes in the Built Environment（建築環境における規制プロセスの自動化のためのAI対応デジタルツイン）」がある。このプロジェクトは、建築・エンジニアリング・建設（AEC）業界と関連する政府部門におけるイノベーションとデジタルトランスフォーメーションを促進することを目的としている。このプロジェクトでは、新しいアイデア、デジタル・ツール、テクノロジーを、開発承認手続きの改善や変革にどのように応用できるかを検討する。さらに、カナダの規制機関がBIMとデジタルツインをどのように活用し、より良い情報に基づいた意思決定を行うかも検討する。
産業概要
デジタルツイン市場は、ANSYS Inc.、Cal-Tek SRL、Cityzenith Inc.、General Electric Company、IBM Corporationなどの大手企業が存在し、断片化されている。同市場のプレーヤーは、サービス提供を強化し、持続可能な競争優位性を獲得するために、提携や買収などの戦略を採用している。
2022年10月：オウル大学の研究所であるNuve-LabとMevea社との間で、自律的で持続可能な自動車を創造するための提携が発表された。Nuve-Labのパートナーの1つであるMevea社は、Nuve-Labで使用される可能性のある物理ベースのデジタルツインを提供する。Mevea社のデジタル・ツインで行われるモデリング、セットアップ全体の多くの部分、テスト中のガジェットに負荷を与えて動作を確認するダイナモメーターなどは、ラボに建設されたデモ場所で探求できるもののひとつである。
このバージョンでは、Azure IoT EdgeやAzure IoT Centralを含むMicrosoft Azureサービスへのアクセスが強化され、Azure Digital TwinsからのDTDLモデルのインポートがサポートされる。商用ソフトウェアプロバイダのHighByte Intelligence Hubバージョン2.5は、ビジネスIT管理を強化し、クラウド接続を促進する。
【目次】
1 はじめに
1.1 前提条件と市場定義
1.2 調査範囲
2 調査方法
3 エグゼクティブサマリー
4 市場の洞察
4.1 市場概要
4.2 産業の魅力度-ポーターのファイブフォース分析
4.2.1 サプライヤーの交渉力
4.2.2 新規参入者の脅威
4.2.3 消費者の交渉力
4.2.4 代替品の脅威
4.2.5 競争ライバルの激しさ
4.3 産業バリューチェーン分析
4.4 COVID-19の業界への影響評価
5 市場ダイナミクス
5.1 市場促進要因
5.1.1 IoTとクラウドベースのプラットフォームの成長
5.1.2 製造業における3Dプリンティング技術の採用急増
5.1.3 プロジェクトコスト削減の目的
5.2 市場の課題
5.2.1 低開発国における不十分なインフラとデータセキュリティ関連の懸念
6 市場区分
6.1 アプリケーション別
6.1.1 製造業
6.1.2 エネルギー・電力
6.1.3 航空宇宙
6.1.4 石油・ガス
6.1.5 自動車
6.1.6 その他の用途
6.2 地域別
6.2.1 北米
6.2.1.1 米国
6.2.1.2 カナダ
6.2.2 欧州
6.2.2.1 イギリス
6.2.2.2 ドイツ
6.2.2.3 フランス
6.2.2.4 その他のヨーロッパ
6.2.3 アジア太平洋
6.2.3.1 中国
6.2.3.2 日本
6.2.3.3 インド
6.2.3.4 その他のアジア太平洋地域
6.2.4 その他の地域
7 競争環境
7.1 企業プロファイル
7.1.1 ANSYS Inc.
7.1.2 Cal-Tek SRL
7.1.3 Cityzenith Inc.
7.1.4 ゼネラル・エレクトリック・カンパニー
7.1.5 IBM コーポレーション
7.1.6 Lanner Group Limited (Royal Haskoning DHV)
7.1.7 Mevea Ltd
7.1.8 マイクロソフト・コーポレーション
7.1.9 Rescale Inc.
7.1.10 SAP SE
8 投資分析
9 市場の将来性
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