データ収集市場規模とシェア
Mordor Intelligenceによるデータ収集市場分析
データ収集市場規模は2025年に33.3億米ドルと評価され、2030年までに45.6億米ドルに達し、年平均成長率6.49%で成長すると予測されています。実験室、工場、テストセルが実績のあるセンサー・デジタイザー・チェーンに依存し続けたため、ハードウェア・プラットフォームが引き続き優勢でしたが、ハードウェア寿命を延長し、チャンネル構成可能性を向上させるソフトウェア定義アーキテクチャへの投資が着実にシフトしました。[1]National Instruments, "Data Acquisition (DAQ) Systems, Devices & Software," ni.com 車両の急速な電動化、バッテリーギガファクトリーへの投資増加、Time-Sensitive Networking (TSN)の展開により、数千チャンネルにわたる測定精度と時間相関データストリームの技術的要件が高まりました。無線インターフェースは、エンジニアが過酷またはモバイル環境での設置柔軟性を優先するにつれて急速に拡大し、エッジ対応アナリティクスは、アジア太平洋の製造拠点における予知保全展開において遅延を削減し、ホストコンピューター負荷を軽減しました。地域的には、北米は深い航空宇宙・防衛テストインフラにより主導的地位を維持し、一方アジア太平洋は半導体とEVブームタウンを背景に最も急成長する地域として浮上しました。専門ソフトウェア企業がクラウド対応アナリティクススタックで参入し、従来のハードウェアベンダーに対してスタンドアロン機器ではなく統合エコシステムをバンドルするよう促したため、競争激化しました。
主要レポート要点
- 提供形態別では、ハードウェアが2024年にデータ収集市場シェアの70.5%を占め、一方ソフトウェアソリューションは2030年まで年平均成長率9.5%で拡大すると予測されています。
- チャンネル数別では、32-128チャンネルセグメントが2024年に収益シェア47.3%で主導し、128チャンネル超のシステムは2030年まで年平均成長率8.8%で上昇すると予測されています。
- サンプリング速度別では、低速ユニット(≤100 kS/s)が2024年にデータ収集市場規模の62.4%を占め、一方高速システムは年平均成長率10.1%で成長しています。
- インターフェース別では、USBが2024年に40.3%のシェアで優勢で、一方無線ノードは2030年まで年率11.4%の成長が見込まれています。
- 用途別では、設計検証・機能テストが2024年にデータ収集市場の38.3%のシェアを獲得し、資産状態監視は2030年まで12.2%という最高の年平均成長率を記録すると予想されています。
- エンドユーザー産業別では、自動車・e-モビリティが2024年に19.1%のシェアで主導し、一方航空宇宙・防衛は2030年まで年平均成長率10.5%を記録すると予測されています。
グローバルデータ収集市場トレンドと洞察
推進要因影響分析
| 推進要因 | CAGR予測への影響割合(約) | 地理的関連性 | 影響時期 |
|---|---|---|---|
| DAQアーキテクチャにおけるTime-Sensitive Networking (TSN)の採用拡大 | +1.5% | 世界、北米・欧州で早期導入 | 中期 (2-4年) |
| アジア太平洋製造業におけるエッジ展開DAQによる予知保全の加速 | +1.2% | アジア太平洋中核、世界への波及 | 短期 (≤ 2年) |
| 自動車テストベンチにおけるDAQとデジタルツインの急速な統合 | +1.1% | 北米、欧州、先進アジア自動車クラスター | 中期 (2-4年) |
| バッテリーギガファクトリーにおける高チャンネル数DAQの需要 | +0.9% | 中国、欧州、北米 | 短期 (≤ 2年) |
| 宇宙打上げ施設向けラグド化モジュラーDAQの採用 | +0.8% | 北米、欧州、新興宇宙経済圏 | 長期 (≥ 4年) |
| 職業STEM教育プログラムにおける低コストUSB DAQの普及 | +0.7% | 世界、開発途上国重点 | 中期 (2-4年) |
| 情報源: Mordor Intelligence | |||
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Time-Sensitive Networkingが確定的Ethernetを実現
TSN展開により同期誤差がサブマイクロ秒レベルまで削減され、高価な専用タイミングハードウェアが不要となり、ミサイル、衛星、高速機械テスト向けの総システム費用が15-20%削減されました。航空宇宙の早期採用者は測定精度が40%向上したと報告し、エンジニアは以前は別々だったアナログ、デジタル、タイミングバスを一つの堅牢化ネットワーク内に統合することができました。センサーノードに直接TSNスイッチを組み込んだOEMは、プラグアンドプレイでのラボ拡張に対応した、厳密に同期化されたターンキーラックを提供しました。
エッジ対応DAQが予知保全を変革
測定エッジにプッシュされた機械学習ルーチンにより、異常検知遅延が数秒からミリ秒に短縮され、従来ダウンタイム1時間あたり最大10万米ドルのコストをかけていた半導体フォトリソグラフィ障害を阻止しました。韓国のファブは、振動、音響、熱センサーを、ローカルFFTおよびエンベロープ検出ルーチンを実行する組込みプロセッサーに配線し、フラグ付きイベントのみをクラウドに転送した後、予期せぬ停止が38%減少したことを記録しました。このモデルは帯域幅コストを削減し、オンプレミスファイアウォール背後で機密プロセスデータを保護しました。
デジタルツイン統合が自動車検証を再構築
高精度DAQストリームを物理ベースのツインにリンクすることで、自動車メーカーは物理プロトタイプを30-40%削減し、パワートレイン検証サイクルを18か月から12か月に短縮できました。バッテリー管理アルゴリズムは、ハードウェア・イン・ループ制限なしに数千の合成走行シナリオを実行し、同期化センサーデータが電圧、電流、熱次元全体でツイン精度を維持しました。サプライヤーは、1分間あたりギガバイトの生測定データをMATLABやSiemens Simcenterなどの協調シミュレーション環境にマーシャリングするプラグインの提供を急いでいます。[2]MathWorks, "Data Acquisition Toolbox," mathworks.com
ギガファクトリーのチャンネル爆発が高密度アーキテクチャを推進
バッテリープラントは、化成・エージング中にセル間0.1%精度で10,000を超える同期チャンネルを要求しました。ベンダーは16スロットモジュラーフレームと分散ADCノードで応答し、ケーブル敷設を短縮し、電磁干渉を軽減し、リアルタイムでテラバイト規模のデータセットをNVMeアレイに書き込みました。この設計は、従来の100チャンネルリグでは見えないマイクロオーム抵抗変動にフラグを立てることで生産歩留まりを保護し、長距離EV向け高ニッケル化学の安全な展開を支えました。
制約要因影響分析
| 制約要因 | CAGR予測への影響割合(約) | 地理的関連性 | 影響時期 |
|---|---|---|---|
| レガシーPCIからPXIeプラットフォームへの資本集約的移行 | -0.9% | 世界、予算制約地域で最高 | 中期 (2-4年) |
| ベンダー独自DAQプロトコル間の相互運用性標準の制限 | -0.8% | 世界、マルチベンダーサイトが最も影響 | 中期 (2-4年) |
| 多国間航空宇宙テストにおけるデータガバナンス・コンプライアンスコスト | -0.7% | 北米・欧州 | 長期 (≥ 4年) |
| 高成長EVクラスターにおけるDAQ対応テストエンジニア不足 | -0.6% | 新興EVハブ | 短期 (≤ 2年) |
| 情報源: Mordor Intelligence | |||
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PXIeへのアップグレードが設備投資予算を圧迫
老朽化したPCIラックをPXIeシャーシに交換する場合、ソフトウェア書換え、治具改修、スタッフ再教育を含めると、施設あたり25万米ドルを超えることが多くありました。多くの大学や中小企業のラボは、認証スケジュールを保護するため6か月間並行システムを運用し、切替期間中のメンテナンス負荷を実質的に倍増させました。その結果、一部の機関はアップグレードを延期し、陳腐化や新しいオペレーティングシステムに対する限定的なドライバーサポートのリスクを負いました。
ベンダーロックプロトコルがマルチサイト統合を阻害
自動車メーカーや航空宇宙プライムが、あるブランドの振動加振器と別のブランドの高速デジタイザーを組み合わせる際、独自制御スタックが統合費用を25-40%押し上げました。チームは、リアルタイムフィードバックループを損なうカスタムミドルウェアやCSVエクスポートワークフローに頼らざるを得ませんでした。OpenDAQイニシアチブは発見とメタデータの標準化を目指したものの、2025年に出荷された機器の20%のみがベンダー中立ベースラインをサポートし、データサイロの課題を長期化させました。
セグメント分析
チャンネル数別:高密度アーキテクチャが複雑テストを支える
32-128チャンネルクラスは2024年にデータ収集市場シェアの47.3%を獲得しました。実験室は、多軸振動、耐久性、EMI評価に適した拡張性と管理可能な配線のバランスを取るこのスイートスポットを好みました。しかし、ギガファクトリー展開により、128チャンネルを超えるラックは年平均成長率8.8%に押し上げられました。バッテリーセル化成ラインは、数百の32チャンネルカードをファイバーリンク島に接続し、10,000ノード全体で電圧と温度を監視し、0.1%許容範囲で熱暴走検出を確保しました。[3]Hioki, "Battery Industries & Solutions," hioki.com
分散アーキテクチャへの需要が機器設計を再形成しました。ベンダーは「ラックあたりノード」配線スキームを採用し、信号完全性損失を削減するためセンサー近くにADCを組み込みました。より小型の(<32チャンネル)ボックスは、教育ラボや携帯型フィールドキット内で依然として繁栄しましたが、製品検証が幅と深さを拡大するにつれ、全体的なシェアは低下しました。予測期間中、自動検出ファームウェアとホットスワップバックプレーンをバンドルするサプライヤーが、データ収集市場内のチャンネル密度急増の波に乗る最良の位置にあります。
注記: すべての個別セグメントのセグメントシェアはレポート購入時に利用可能
提供形態別:ソフトウェアインテリジェンスがハードウェア効用を向上
ハードウェアは2024年にデータ収集市場の70.5%を占めましたが、ユーザーがFPGAリソースに直接機械学習アルゴリズムを注入するアナリティクススタックをライセンスするにつれ、ソフトウェア収益は堅調な9.5%のペースで上昇しました。ドラッグアンドドロップDSPライブラリの組み込みにより、エンジニアはカード上でデータをフィルタリング、リサンプリング、トレンドでき、ホストCPUサイクルを70%削減できます。
サービス部門も拡大しました。航空宇宙プライムは、センサー選択、ラックレイアウト、API カスタマイゼーションをカバーするシステム統合プロジェクトをベンダーのプロフェッショナルサービス部門にアウトソースしました。このシフトにより、従来のハードウェアのみの企業は、継続的な展開更新を提供するサブスクリプション指向ソフトウェアモジュールへの転換を促されました。時間の経過とともに、価値はボードレベル機能から構成可能IPコアに移行し、ソフトウェアをデータ収集市場内での差別化の要として確立しました。
サンプリング速度別:過渡現象キャプチャが高速採用を推進
低速構成(≤100 kS/s)は2024年にデータ収集市場規模の62.4%を占め、環境・プロセス制御ニッチを満たしました。しかし、高速(>100 kS/s)リグは、パワー半導体ダブルパルステスト、超音波欠陥検出、ミリ秒スケール衝撃事象に応答して年平均成長率10.1%で進歩しました。
価格下落が採用を加速させました。2020年に2万米ドルだった100万サンプル毎秒デジタイザーは、2025年には5,000米ドル近くで小売され、大学や中間層産業予算のロックを解除しました。風力タービンOEMはこの機能を利用してブレード共振シグネチャを追跡し、き裂発生前に疲労を予測し、タービン寿命を20%延長しました。800 V EVインバーターとGaNデバイスの需要拡大を考慮すると、高速出荷は全体的なデータ収集市場を上回り続けるでしょう。
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インターフェース別:無線ノードが展開経済性を書き換え
USBは、プラグアンドゴーの簡単さのおかげで2024年に40.3%のシェアでリードしましたが、無線エンドポイントは年率11.4%で成長し、多くの物理サイト制約を削除しました。橋梁健全性当局は、メンテナンスなしで数か月間負荷スペクトラムをストリーミングするバッテリー駆動ノードを橋床板下に固定し、高価な車線閉鎖を回避しました。
電力最適化無線と遠隔ファームウェアアップグレードにより、ライフサイクルが5年を超えて延長され、日常的にナセルをサービスできない洋上風力開発業者を満足させました。一方、PCIeベースPXIシャーシは、ギガビット毎秒スループットが交渉不可能なレーダー、5G、RFベクトル信号解析ベンチでニッチを維持しました。センサーネットワークが拡散するにつれ、Wi-Fi、サブGHz、タイムスロットベースプロトコルを混合するハイブリッドメッシュトポロジーがデータ収集市場を支配するでしょう。
用途別:予知保全が支出を再構築
設計検証・機能テストは、すべての新しいドライブトレイン、アクチュエータ、またはPCBが発売前に徹底的なラボサイクルを受けるため、2024年に38.3%のシェアを維持しました。しかし、資産状態監視は、工場が計画外ダウンタイム50%削減を追求するにつれ、年平均成長率12.2%が見込まれます。過去の振動シグネチャで訓練された転がり軸受ライブラリは、エンベロープエネルギーが学習閾値を超えた時に自動エスカレーションするAIエージェントを動かし、メンテナンスコストを10-40%削減しました。
半導体ファブのライン最終テスターは、統計的サンプルではなく100%のチップを計装し、フィールド障害を90%削減しました。フィールドおよびラボ研究開発用途も進化しました。研究者は高解像度DAQストリームをクラウドGPUにパイプし、リアルタイムモンテカルロ実行を行い、材料科学発見を加速しました。アナリティクス洗練度が上昇するにつれ、用途予算はデータ収集市場内で条件ベースおよび自律フィードバックループに決定的に傾くでしょう。
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エンドユーザー産業別:電動化がテスト複雑性を再定義
自動車・e-モビリティ用途は、OEMが広い温度変動下で高電圧バッテリーパック、トラクションインバーター、ADASセンサースイートを検証するため、2024年にデータ収集市場支出の19.1%を占めました。航空宇宙・防衛は、放射線耐性のある堅牢化デジタイザーを必要とする再利用可能打上げ機と極超音速プログラムを背景に、年平均成長率10.5%で上昇すると予測されています。
再生可能エネルギー事業者は、洋上タービンに、銀行融資適格性を証明するため構造ひずみと電力品質データを記録する複数年自律DAQクラスターを装備しました。半導体ラインは、2 nmゲートスタックのフェムトアンペアリーケージ測定を要求し、ノイズフロア仕様を伸ばしました。これらの分岐要件は、宇宙向け堅牢ボックス、ナノエレクトロニクス向け低ノイズラックなど、カスタマイズされたソリューションの品揃えを促進し、データ収集市場を断片化させながらもイノベーション豊富に保っています。
地域分析
北米は、航空宇宙大手、防衛プライム、ビッグスリー自動車メーカーがTSNおよび高密度PXIシステムの早期採用を推進したため、2024年収益の33.2%を占めました。NASAのSpace Launch System テレメトリステーションは20万を超えるEthernetチャンネルをリアルタイムで処理し、地域の研究開発力を実証しました。[4]Safran Data Systems, "Avionics for Space Launchers," safran-group.com 大規模な連邦予算により迅速な更新サイクルが可能となり、地域的リーダーシップを確固たるものにしました。
アジア太平洋は2030年まで最速の年平均成長率9.8%を記録しました。中国のバッテリーギガファクトリー建設と韓国の半導体拡張により、サイトあたり数千のチャンネルカードが消費され、一方インドの成長するロケット打上げ野心は14 g rms以上の振動スペクトラムに耐える堅牢DAQクレートを必要としました。政府はスマート製造にインセンティブを投入し、エッジ対応無線ノードの需要を刺激し、地元ベンダーをグローバルデータ収集市場に押し上げました。
欧州は、ドイツの自動車研究開発とESA宇宙プロジェクトに支えられ、堅固な足跡を維持しました。シュツットガルトのラボ内のデジタルツインベンチは、同期DAQストリームを仮想エンジンと融合し、プロトタイプサイクルを短縮しました。ExoMars ローバーは-80°Cから+70°Cの温度変動に耐える電子機器を要求し、欧州サプライヤーを放射線硬化設計に向かわせました。北海での再生可能エネルギー義務により、耐食性の長距離DAQ配線と無線ブリッジの注文がさらに加速しました。
競争環境
上位5社のベンダーが約45%のシェアを占め、データ収集市場での適度な集中を示しています。National Instrumentsは、エンドツーエンドPXIおよびLabVIEWエコシステムで主導し、統一ドライバーとTSNサポートを通じて顧客ロックインを強化しました。Keysightは、独自のセルエージングアルゴリズムを追加した2025年の買収を通じてバッテリーテストプレイを鋭化し、EVスイートスポットに企業を位置づけました。
Dewesoftなどの中間層スペシャリストは、堅牢IP67定格モジュールと160 dB ダイナミックレンジを提供するDualCoreADC技術で差別化してシェアを拡大しました。Yokogawaは、プロセス産業の遺産を活用して24/7稼働時間を要求する石油・ガス・LNG液化ユーザーを獲得しました。アジアの挑戦者は、予算に敏感な教育・軽工業バイヤーにアピールするコスト最適化USBおよびEthernetラックを発売し、既存企業にソフトウェア一貫性とグローバルサービスカバレッジの強調を強いました。
戦略的提携が倍増しました。NI、Siemens、クラウドハイパースケーラーは、ストリーミングデータをダッシュボードポータルに自動取り込みするエッジ・トゥ・クラウドパイプラインを共同開発し、OT-IT収束の統合摩擦を軽減しました。無線DAQ周辺の特許出願は年率28%増加し、サブGHzメッシュネットワーキングとエネルギーハーベスティングセンサーノードでの競争状態を示しました。オープンAPIとセキュアでアップグレード可能なファームウェアを調和させるベンダーが、進化するデータ収集市場で堀を広げる立場にあります。
データ収集業界のリーダー
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Advantech Co. Ltd.
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Keysight Technologies
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Schneider Electric SE
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Honeywell International
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Siemens AG
- *免責事項:主要選手の並び順不同
最近の業界動向
- 2025年3月:National Instrumentsが、外部タイミングカードなしでサブマイクロ秒ノード同期を提供するTSN対応プラットフォームを発表。
- 2025年2月:Keysightが、EVセル向け独自化成アルゴリズムを追加する高チャンネル数バッテリーテスト専門企業の買収を完了。
- 2025年1月:Dewesoftが、極端な航空宇宙ミッション向けに-40°Cから+85°Cで定格されたIP67 KRYPTON XHSモジュールを発表。
- 2024年12月:SiemensがDAQファームウェア内に異常検知を組み込む産業AI サプライヤーと提携。
グローバルデータ収集市場レポート範囲
データ収集は、現実世界の物理状態を測定する信号をサンプリングし、結果として得られるサンプルをコンピューターが操作できるデジタル数値に変換するプロセスです。
データ収集市場は、チャンネル(32未満、32-128、128超)、タイプ(ハードウェア、ソフトウェア)、エンドユーザー業界(水・廃棄物処理、電力・エネルギー、自動車、教育・研究、航空宇宙・防衛、紙・パルプ、化学)、地域別にセグメント化されています。
| < 32 |
| 32 - 128 |
| > 128 |
| ハードウェア |
| ソフトウェア |
| サービス |
| ≤ 100 kS/s(低速) |
| > 100 kS/s(高速) |
| USB |
| Ethernet / LAN |
| PCI / PXI / PXIe |
| 無線 |
| 設計検証・機能テスト |
| 製造・ライン最終テスト |
| 資産状態監視 |
| フィールド・ラボ研究開発 |
| 環境・構造監視 |
| 自動車・e-モビリティ |
| 航空宇宙・防衛 |
| エネルギー・電力(再生可能エネルギー含む) |
| 水・廃棄物処理 |
| 半導体・エレクトロニクス |
| 教育・研究機関 |
| 化学・紙・パルプ |
| その他エンドユーザー産業 |
| 北米 | 米国 | |
| カナダ | ||
| メキシコ | ||
| 南米 | ブラジル | |
| アルゼンチン | ||
| その他南米 | ||
| 欧州 | ドイツ | |
| 英国 | ||
| フランス | ||
| その他欧州 | ||
| アジア太平洋 | 中国 | |
| 日本 | ||
| 韓国 | ||
| インド | ||
| その他アジア太平洋 | ||
| 中東・アフリカ | 中東 | サウジアラビア |
| アラブ首長国連邦 | ||
| トルコ | ||
| その他中東 | ||
| アフリカ | 南アフリカ | |
| ナイジェリア | ||
| その他アフリカ | ||
| チャンネル数別 | < 32 | ||
| 32 - 128 | |||
| > 128 | |||
| 提供形態別 | ハードウェア | ||
| ソフトウェア | |||
| サービス | |||
| サンプリング速度別 | ≤ 100 kS/s(低速) | ||
| > 100 kS/s(高速) | |||
| インターフェース別 | USB | ||
| Ethernet / LAN | |||
| PCI / PXI / PXIe | |||
| 無線 | |||
| 用途別 | 設計検証・機能テスト | ||
| 製造・ライン最終テスト | |||
| 資産状態監視 | |||
| フィールド・ラボ研究開発 | |||
| 環境・構造監視 | |||
| エンドユーザー産業別 | 自動車・e-モビリティ | ||
| 航空宇宙・防衛 | |||
| エネルギー・電力(再生可能エネルギー含む) | |||
| 水・廃棄物処理 | |||
| 半導体・エレクトロニクス | |||
| 教育・研究機関 | |||
| 化学・紙・パルプ | |||
| その他エンドユーザー産業 | |||
| 地域別 | 北米 | 米国 | |
| カナダ | |||
| メキシコ | |||
| 南米 | ブラジル | ||
| アルゼンチン | |||
| その他南米 | |||
| 欧州 | ドイツ | ||
| 英国 | |||
| フランス | |||
| その他欧州 | |||
| アジア太平洋 | 中国 | ||
| 日本 | |||
| 韓国 | |||
| インド | |||
| その他アジア太平洋 | |||
| 中東・アフリカ | 中東 | サウジアラビア | |
| アラブ首長国連邦 | |||
| トルコ | |||
| その他中東 | |||
| アフリカ | 南アフリカ | ||
| ナイジェリア | |||
| その他アフリカ | |||
レポートで回答される主要質問
2030年までのデータ収集市場の予測規模はどのくらいですか?
市場は2030年までに45.6億米ドルに達し、年平均成長率6.49%で成長すると予測されています。
どのデータ収集セグメントが最も速く拡大していますか?
100 kS/sを超えて動作する高速システムは、パワーエレクトロニクス、超音波、振動テストがマイクロ秒レベルの分解能を要求するため、年平均成長率10.1%で成長しています。
なぜアジア太平洋が最も急成長している地域なのですか?
急速な工業化、バッテリーギガファクトリー建設、半導体投資により、中国、日本、韓国、インド全体で年平均成長率9.8%を推進しています。
無線インターフェースはフィールド展開をどのように変えていますか?
バッテリー駆動無線ノードは配線を不要にし、数か月の無人運転を可能にし、年成長率11.4%を記録しています。
Time-Sensitive NetworkingはDAQシステムにどのような影響を与えますか?
TSNは同期エラーをサブマイクロ秒レベルまで削減し、専用タイミングカードを不要にし、総システムコストを最大20%削減します。
現在DAQソリューションに最も多く支出しているエンドユーザー産業はどれですか?
自動車・e-モビリティ用途が、EVパワートレインとバッテリーテストが激化するにつれ19.1%のシェアでリードしています。
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