米国工場自動化・産業制御市場規模・シェア
市場概要
| 調査期間 | 2019 - 2030 |
|---|---|
| 推定の基準年 | 2024 |
| 予測データ期間 | 2025 - 2030 |
| 市場規模 (2025) | 49.22 十億米ドル |
| 市場規模 (2030) | 80.71 十億米ドル |
| 成長率 (2025 - 2030) | 10.40% CAGR |
| 市場集中度 | 中 |
主要プレーヤー
*免責事項:主要選手の並び順不同 画像 © Mordor Intelligence。再利用にはCC BY 4.0の表示が必要です。 |
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Mordor Intelligenceによる米国工場自動化・産業制御市場分析
米国工場自動化・産業制御市場は2025年に492億2000万米ドルに達し、2030年までに807億1000万米ドルまで成長すると予測されており、年平均成長率10.40%で推移しています。この成長予測は、労働力不足を補い、より厳格な安全規則に準拠し、CHIPS法とインフレ削減法を通じて提供されるリショアリング・インセンティブを活用するスマート生産ラインへの製造業の転換を反映しています。半導体ファブ、バッテリー工場、クリーンエネルギー部品メーカーが新たな設備投資をリードする一方、ブラウンフィールドサイトはリアルタイム最適化のためのプログラマブル・ロジック・コントローラー（PLC）、マシンビジョンシステム、産業IoTセンサーの改修を急いでいます。ハードウェアが支出を牽引し続けていますが、サイバーセキュリティ、予知保全、性能保証をバンドルしたサービス主導契約は、製造業者が成果ベースの契約を追求する中で勢いを増しています。サイバーリスクの高まりと関税の不確実性が障害として残っていますが、国内のデジタル対応生産に報いる州と連邦の政策連携により、全体的な投資論理が強化されています。
主要レポートポイント
- コンポーネント別では、ハードウェアが2024年の米国工場自動化・産業制御市場シェアの72%を獲得し、一方でサービスは2030年まで年平均成長率12.8%で拡大しています。
- タイプ別では、産業制御システムが2024年の米国工場自動化・産業制御市場規模の55%を占め、フィールドデバイスは2030年まで年率11.6%の成長が予測されています。
- エンドユーザー業界別では、自動車・輸送が2024年に22%の収益シェアを保持しましたが、食品・飲料が年平均成長率13.2%で進展し、最も急成長しているセグメントです。
米国工場自動化・産業制御市場トレンド・洞察
促進要因影響分析
| 促進要因 | CAGR予測への影響率（約%） | 地理的関連性 | 影響時期 |
|---|---|---|---|
| リショアリング・インセンティブ・CHIPS法が半導体工場自動化を加速 | + 2.10% | 全国；アリゾナ州、テキサス州、オハイオ州が焦点 | 中期（2～4年） |
| 労働力不足が協働ロボティクス導入を促進 | +1.80% | 全国；中西部で最も顕著 | 短期（≤2年） |
| インフレ削減法によるクリーンエネルギー製造ブースト | +1.50% | 全国；元石炭地域が優先 | 中期（2～4年） |
| OSHA実施機械安全コンプライアンスが安全統合制御システムの需要を高める | +0.90% | 全国；高リスク業界 | 短期（≤2年） |
| リアルタイムOEE最適化のためのブラウンフィールドIIoT改修 | +1.20% | 従来の製造業回廊 | 中期（2～4年） |
| EV生産拡大が柔軟な高速組立ラインを必要とする | +1.70% | 南部・中西部EVクラスター | 中期（2～4年） |
| 情報源: Mordor Intelligence | |||
リショアリング・インセンティブ・CHIPS法が半導体工場自動化を加速
CHIPS・科学法は記録的な国内半導体投資の最大の波を引き起こし、アリゾナ州、テキサス州、オハイオ州の数十億ドル規模のファブが、パーティクル汚染を最小化する超クリーンロボティクス、ナノメートル精密モーションシステム、自動化マテリアルハンドリングを仕様化しています。チップ製造に配分される10億米ドルごとに、通常2～3億米ドルの自動化支出を牽引し、高速ウェーハ転送ロボット、機械学習駆動プロセス制御、安全統合PLCプラットフォームへの需要を拡大しています。州レベルの税制優遇措置により、大規模プロジェクトは南部・山岳西部地域へさらに移行し、専用設計のグリーンフィールドサイトで初日から完全デジタル、ライトアウト製造セルを採用できます。ハードウェア、MESソフトウェア、ライフサイクルサービスをバンドルするサプライヤーは、ファブオーナーが認定サイクルを短縮し、機密を保護するターンキーソリューションを求める中で競争優位を獲得しています。
労働力不足が協働ロボティクス導入を促進
製造業の雇用は現在75万人の不足に直面し、2030年までに210万の未充足職種のリスクを抱えており、経営陣は単調で高繰り返し作業を担う協働ロボット（コボット）を導入し、従業員を品質、保守、データ分析のポジションにスキルアップさせる圧力を受けています。調査では、57%の工場がロボットが人間の仕事を除去するのではなく補完すると報告し、組合組織の施設でも導入を強化しています。自動車組立メーカーが先駆者ですが、中小の受託製造企業も、プラグアンドプレイ・コボットの価格が下がり、ノーコードプログラミングインターフェースを獲得するにつれて追随しています。連邦・州の訓練補助金は、ロボット操作・安全の認定プログラムの授業料をカバーすることで傾向を増幅し、労働技術の融合を加速しています。
インフレ削減法によるクリーンエネルギー製造ブースト
IRAの100億米ドルの適格先進エネルギープロジェクト・クレジットは、すでに60億米ドルをバッテリーセル、ソーラーグレード・ポリシリコン、グリッドコンポーネントに振り向けています。特にバッテリー工場は、セルの寿命と安全性を決定するミクロンレベルの公差を保つための自動化スラリー混合、電極積層、インライン X線検査を要求します。新工場の約4分の3は経済的に不利な郡に立地し、限られた地域技術専門知識を補償する自動化の必要性を強化しています。リモートモニタリング、AI駆動故障予測、24時間365日仮想コミッショニングを組み合わせるベンダーは、初回オペレーター向けに立上りリスクを削減するため注目を集めています。[3]出典：米国財務省「財務省・IRSが60億ドルの§48C税額控除配分を発表」home.treasury.gov
OSHA実施機械安全コンプライアンスが安全統合制御システムの需要を高める
OSHAの厳格化された監査は機械ガード違反を浮き彫りにし、工場にSIL 2・SIL 3標準を満たす安全PLC、ライトカーテン、トルク制限サーボドライブの統合を促しています。現代の安全統合システムは、ライン全体を停止することなくミリ秒で動作を停止し、人員を保護しながら生産性を維持します。標準制御と安全ロジックを統合する統一プラットフォームを提供するベンダーは、製造業者の配線、予備部品在庫、検証時間の削減を支援しています。保険会社は、文書化された安全システム性能に保険料割引を連動させることで導入を強化しています。
阻害要因影響分析
| 阻害要因 | CAGR予測への影響率（約%） | 地理的関連性 | 影響時期 |
|---|---|---|---|
| 多様な米国ブラウンフィールド施設における従来OT相互運用性の課題 | −1.4% | ラストベルト・その他従来サイト | 中期（2～4年） |
| 税制優遇にもかかわらず中規模製造業者の導入を制限する高初期設備投資 | −0.8% | 全国の従業員500人未満企業 | 短期（≤2年） |
| 接続制御システムにおけるサイバーセキュリティリスクが展開を阻害 | −1.1% | 全国の重要インフラ部門 | 短期（≤2年） |
| 貿易政策の変動性と関税不確実性が自動化部品輸入に影響 | −0.6% | 全国；中規模製造業者でより高い露出 | 短期（≤2年） |
| 情報源: Mordor Intelligence | |||
多様な米国ブラウンフィールド施設における従来OT相互運用性の課題
複数の産業革命を経て建設された工場は、独自プロトコルのパッチワークを運用し、シームレスなデータフローを困難にしています。インテグレーターは、ネイティブEthernetインターフェースのないY2K以前に設置されたPLCに頻繁に対峙し、プロジェクトコストとリスクを膨張させるカスタムドライバーを強制されています。OPC UA over TSNなどのオープンアーキテクチャ運動は接続性の標準化を目指していますが、ダウンタイム窓が狭く、設備予算が逼迫しているため、ソフトウェアベンダーが予測するより進歩は遅れています。自動化大手とコンポーネントサプライヤーを含む協力イニシアチブが事前認証済み相互運用性バンドルのリリースを開始していますが、多くの小企業は明確な投資収益率が現れるまでプロジェクトを遅延させています。
接続制御システムにおけるサイバーセキュリティリスクが展開を阻害
製造業は2023年に68件の公開されたサイバーインシデントを記録し、19%増加し、ランサムウェアが半数以上を占めました。主要PLCファミリーでのCVE-2024-5659の発見は、安全重要デバイスでも悪用可能な欠陥を抱えていることを強調しました。平均違反コストは445万米ドルに達し、延長されたダウンタイムがしばしば身代金支払いを上回りました。取締役会は現在、大規模接続プロジェクトを承認する前に、ゼロトラストアーキテクチャ、ネットワークセグメンテーション、資産インベントリ監査を義務付けています。セキュア・バイ・デザイン・ハードウェア、署名ファームウェア、継続的脆弱性開示プログラムを実証できるベンダーは、入札評価で優先的地位を獲得しています。
セグメント分析
コンポーネント別：サービス加速の中でのハードウェア優位
ハードウェアは、製造業者が生産ラインをデジタル化するためにロボット、ドライブ、センサー、HMIを購入したため、2024年に72%の支出を占めました。ハードウェア向け米国工場自動化・産業制御市場規模は中程度の成長を記録すると予測される一方、サービスはより速く拡大し、サブスクリプションベースのサポート、リモートコンディションモニタリング、性能保証への移行を示唆しています。主要サプライヤーは、ソフトウェアライセンス、サイバーセキュリティ管理、労働力訓練を複数年契約にバンドルし、収益を安定化し、顧客の生産量とインセンティブを調整しています。ソフトウェアプラットフォームは、フィールドデータをMESとクラウド分析に橋渡しし、スクラップとエネルギー集約度を低下させる閉ループ最適化を可能にしています。したがって、ハードウェア層は依然として不可欠ですが、価値獲得は、デバイス、データ、ドメイン専門知識を測定可能な成果に統合するインテグレーターとOEMに移行しています。[2]シーメンス「レガシーシステム・デジタル変革：より速い進化のためのガイド」siemens.com
サービスセグメントの年平均成長率12.8%は、先行設備投資よりも予測可能な運営費を好む製造業者の選好を反映しています。サービスとしてのロボット溶接セル、サービスとしてのビジョン検査、サービスとしてのセキュリティパッケージは、技術陳腐化をヘッジしようとするティア1自動車・消費財企業に響いています。リモート運用センターを共同設置するベンダーは、24時間365日のサポートとリアルタイムの洞察を提供し、平均修理時間を短縮し、人員数を膨張させることなく継続的改善サイクルを推進しています。このようなモデルは新たなマージンプールを解放し、混雑したハードウェア市場でサプライヤーを差別化しています。[1]ロックウェル・オートメーション「ロックウェル・オートメーションがNVIDIAと製造業におけるAIの規模・範囲を拡大」rockwellautomation.com
注記: 個別セグメントのセグメントシェアはすべてレポート購入時に利用可能
タイプ別：フィールドデバイス・イノベーションの中での産業制御システムの主導
産業制御システム（ICS）は、複雑なマルチライン操業を調整する分散制御システム、安全PLC、SCADAスイートに支えられ、2024年に55%のシェアを保持しました。ICS向け米国工場自動化・産業制御市場規模は、食品加工業者、化学工場、医薬品がFDA、EPA、OSHA要件を満たす冗長アーキテクチャを採用するにつれて着実に拡大しています。リアルタイム決定論的性能、高可用性、統合安全機能により、現代のICSはデジタル工場のバックボーンとなっています。
フィールドデバイス-センサー、アクチュエーター、マシンビジョンカメラ-は、製造業者がエッジにインテリジェンスを推し進めるにつれて、年平均成長率11.6%とより速く成長しています。高解像度光学センサーはミリ秒でEVバッテリー溶接を検証し、振動ノードは何日も前にベアリング故障を予測するAIモデルにデータをストリーミングします。エッジコンピューティングモジュールは推論をローカルで処理し、帯域幅と遅延を削減しながら閉ループ制御をサポートします。5G、時間感応ネットワーキング、先進半導体供給の融合により、センサーあたりのコストが低下し、以前は広範囲のIIoT導入から価格的に排除されていた中級工場への展開が拡大しています。
エンドユーザー業界別：食品・飲料の急成長に挑戦される自動車の主導地位
自動車・輸送生産者は2024年に22%の収益を獲得し、ほぼゼロ欠陥率と60秒未満のタクトタイムを実現するため、何十年もの自動化ノウハウを活用しています。彼らは、同時EVと内燃機関車両生産をサポートするため、高ペイロード・ロボット、先進搬送、デジタルツイン・シミュレーションを要求し続けています。しかし、労働力不足と進化する食品安全規制が食品・飲料セグメントに積極的投資を促し、歴史的格差を縮小する可能性のある年平均成長率13.2%を記録しています。高ミックス・低ボリュームSKUには、小売業者のトレーサビリティ要求を満たすアジャイル・ロボットベース・パッケージング、衛生設計、インライン X線検査が必要です。ロボットケースパッキング、CIP適格センサー、バッチ分析ソフトウェアをターンキーソリューションにパッケージ化するベンダーは、この拡大する垂直市場で入札を獲得しています。
石油・ガス、化学などのプロセス産業は、本質的に安全な計装と冗長制御アーキテクチャに対する安定した需要を示し、一方で製薬部門は連続バイオプロセシング向けGxP準拠自動化の導入を加速しています。半導体製造は、全体ベースの小さなスライスですが、連邦インセンティブのおかげで高成長軌道にあり、サブミクロン・モーション制御とクラス10クリーンルーム対応ロボットが可能なサプライヤー向け機会を拡大しています。鉱業・金属工場は、排出量を削減し、トン当たりエネルギーを低下させるため、自律運搬とAI駆動鉱石選別を採用し、多様化されたエンドユーザー景観を完成させています。
注記: 個別セグメントのセグメントシェアはすべてレポート購入時に利用可能
地域分析
中西部は、深い自動車基盤と密集したサプライヤーエコシステムに支えられ、米国工場自動化・産業制御市場の中核であり続けています。ミシガン州だけでも、2024年に1億1000万米ドルの施設開設後、400以上のロボティクス雇用を追加し、ロボティクスハブとしての役割を強化しました。5つの中西部州が米国ロボット売上の77%を集合的に獲得し、地域製造業者の生産性向上と海外競合他社に対するシェア防御を支援しました。しかし、この地域集中は、クラスター外の企業がインテグレーター・サポートのリードタイム延長と高労働コストに直面するため、デジタル格差を拡大するリスクがあります。アイオワ州とウィスコンシン州の州資金訓練センターと大学パートナーシップは専門知識の普及を目指していますが、人材不足は持続しています。
南部は、グリーンフィールドEV、バッテリー、半導体工場がビジネスフレンドリーなインセンティブ、手頃な土地、港湾アクセスに群がるため、最も急成長している地域です。テネシー州、ジョージア州、サウスカロライナ州は外国・国内投資の両方を惹きつけ、シュナイダーエレクトリックの2380万米ドルの拡張がこの回廊への供給業者のコミットメントを示しています。グリーンフィールド・プロジェクトは包括的デジタル・ファースト設計を可能にします：統合IT/OTネットワーク、AI駆動品質分析、プログラム・ボリューム変化に適応するモジュラー・ロボット・ワークセルです。労働力開発補助金とメカトロニクスに特化した短期大学カリキュラムが安定した人材パイプラインを育成し、地域の勢いをさらに強化しています。
北東部と西海岸は専門化された需要を寄与しています。北東部の航空宇宙、防衛、医療機器への集中は、高精度自動化と検証済みデータ整合性を要求します。OEMと研究大学間の協力R&Dは、マシンビジョンと積層造形ソリューションの導入を加速しています。西海岸では、テック大手とベンチャーキャピタルへの近接がAI駆動ロボティクスのパイロットを促進していますが、高不動産・労働コストが本格展開を抑制しています。アリゾナ州とカリフォルニア州の半導体拡張は、クラス1クリーンルーム・ロボットと先進プロセス制御への需要を高め、一方で地域サイバーセキュリティ要求が他州に先駆けてゼロトラスト・アーキテクチャの導入を工場に推進しています。
競争環境
米国工場自動化・産業制御市場は適度に集中しており、Rockwell Automationが北米全体で約42%のシェアを制御しています。シーメンス、ABB、シュナイダーエレクトリックは、グローバル規模、オープンアーキテクチャ・ポートフォリオ、積極的M&Aを活用してこのリードに食い込んでいます。国内既存企業は、専門ドメイン知識を深い設置ベースと密接なチャネル・パートナーシップと組み合わせることで対抗しています。競争の場は今やコンポーネント機能よりも統合ソフトウェア、デジタルサービス、AI対応価値提案に依存しています。
技術企業との戦略的提携が市場シェア軌道を再形成しています。RockwellとNVIDIAの提携は、GPU加速AIをPLCプログラミングと仮想コミッショニングに組み込み、シミュレーション時間を削減し、初回パス歩留まりを改善しています。シーメンスのebm-papst駆動事業買収は、そのメカトロニクス範囲を拡大し、自律移動ロボット成長に向けて同社を位置付けています。エマーソンのProject Beyondは、ハードウェア層を抽象化するソフトウェア定義制御プラットフォームを導入し、既存資産での柔軟なアップグレードを可能にし、座礁投資を保護-ブラウンフィールド・オペレーター向けの魅力的な提案です。
ベンダーがニッチ機能を追求する中で買収活動が激化しています：リアがコンピュータビジョンIPを獲得するためWIP Industrial Automationを買収し、一方AMETEKは航空宇宙複合材のレーザーガイド検査を強化するためVirtek Visionを買収しました。低コストAIビジョン、自律イントラロジスティクス、サイバーセキュリティ・オーケストレーションを先駆けるスタートアップは、大手が労働力不足と急速に変化する規制要求をナビゲートする顧客向けにエンド・ツー・エンド・デジタル製造スタックの組み立てを競う中で、将来のターゲットを代表しています。勝者は、オープンエコシステム、厳格なセキュリティ、明確なROIのバランスを取る者となるでしょう。
米国工場自動化・産業制御業界リーダー
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Rockwell Automation Inc.
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Honeywell International Inc.
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ABB Ltd
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Schneider Electric SE
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Emerson Electric Company
- *免責事項:主要選手の並び順不同
業界最新動向
- 2025年6月：Rockwell AutomationがNEO Battery Materialsと提携し、オンタリオ州の240トン・シリコン・アノード施設を自動化し、将来の米国工場が計画されています。
- 2025年5月：エマーソンがProject Beyondを発表、ブラウンフィールド現代化向けに制御、データ、AIを統合するソフトウェア定義運用プラットフォーム。
- 2025年4月：シュナイダーエレクトリックが2027年まで7億米ドルの米国製造投資を発表、デジタル化とエネルギーインフラに焦点を当てた1,000の雇用を創出。
- 2025年3月：Rockwell AutomationがNVIDIA Omniverseを活用したEmulate3D Factory Testを披露、展開前の仮想制御テストを可能に。
米国工場自動化・産業制御市場レポート範囲
工場自動化とは、制御システム、機械、コンピューターシステムを使用して産業プロセスとタスクを自動化し、人間の介入の必要性を削減することを指します。これには、製造、マテリアルハンドリング、品質管理などのプロセスが含まれます。本調査は、米国全体の様々なエンドユーザー業界を通じた工場自動化・産業制御システムの販売により発生した収益を追跡しています。本調査はまた、予測期間中の市場推定と成長率をサポートする主要な市場パラメータ、根本的成長影響因子、業界で事業を行う主要ベンダーを追跡しています。
米国工場自動化・産業制御市場は、タイプ（産業制御システム、フィールドデバイス）、エンドユーザー業界（石油・ガス、化学・石油化学、電力・公益事業、食品・飲料、自動車・輸送、医薬品）別にセグメント化されています。市場規模と予測は、上記すべてのセグメントについて米ドル価値で提供されています。
| ハードウェア |
| ソフトウェア |
| サービス |
| 産業制御システム | 分散制御システム（DCS） |
| プログラマブル・ロジック・コントローラー（PLC） | |
| 監視制御データ取得（SCADA） | |
| 製品ライフサイクル管理（PLM） | |
| 製造実行システム（MES） | |
| ヒューマンマシンインターフェース（HMI） | |
| その他産業制御システム | |
| フィールドデバイス | マシンビジョン |
| 産業ロボティクス | |
| モーター・ドライブ | |
| 安全システム | |
| センサー・トランスミッター | |
| その他フィールドデバイス |
| 石油・ガス |
| 化学・石油化学 |
| 電力・公益事業 |
| 食品・飲料 |
| 自動車・輸送 |
| 医薬品 |
| 半導体・電子 |
| 金属・鉱業 |
| パルプ・紙 |
| その他エンドユーザー業界 |
| 米国北東部 |
| 米国中西部 |
| 米国南部 |
| 米国西部 |
| コンポーネント別 | ハードウェア | |
| ソフトウェア | ||
| サービス | ||
| タイプ別 | 産業制御システム | 分散制御システム（DCS） |
| プログラマブル・ロジック・コントローラー（PLC） | ||
| 監視制御データ取得（SCADA） | ||
| 製品ライフサイクル管理（PLM） | ||
| 製造実行システム（MES） | ||
| ヒューマンマシンインターフェース（HMI） | ||
| その他産業制御システム | ||
| フィールドデバイス | マシンビジョン | |
| 産業ロボティクス | ||
| モーター・ドライブ | ||
| 安全システム | ||
| センサー・トランスミッター | ||
| その他フィールドデバイス | ||
| エンドユーザー業界別 | 石油・ガス | |
| 化学・石油化学 | ||
| 電力・公益事業 | ||
| 食品・飲料 | ||
| 自動車・輸送 | ||
| 医薬品 | ||
| 半導体・電子 | ||
| 金属・鉱業 | ||
| パルプ・紙 | ||
| その他エンドユーザー業界 | ||
| 地域別（米国） | 米国北東部 | |
| 米国中西部 | ||
| 米国南部 | ||
| 米国西部 | ||
レポートで回答される主要質問
米国工場自動化・産業制御市場はどの程度の規模ですか？
米国工場自動化・産業制御市場規模は2025年に492億2000万米ドルに達し、年平均成長率10.56%で成長して2030年には8400億米ドルに達する見込みです。
現在の米国工場自動化・産業制御市場規模はどの程度ですか？
2025年において、米国工場自動化・産業制御市場規模は492億2000万米ドルに達する見込みです。
米国工場自動化・産業制御市場の主要プレイヤーは誰ですか？
Rockwell Automation Inc.、Honeywell International Inc.、ABB Ltd、Schneider Electric SE、Emerson Electric Companyが米国工場自動化・産業制御市場で事業を展開する主要企業です。
この米国工場自動化・産業制御市場は何年間をカバーしており、2024年の市場規模はいくらでしたか？
2024年において、米国工場自動化・産業制御市場規模は440億2000万米ドルと推定されました。本レポートは米国工場自動化・産業制御市場の過去の市場規模を2019年、2020年、2021年、2022年、2023年、2024年についてカバーしています。また、本レポートは米国工場自動化・産業制御市場規模を2025年、2026年、2027年、2028年、2029年、2030年について予測しています。
最終更新日:
