構造的健康監視市場規模、シェア、成長、および業界分析、タイプ（有線、ワイヤレス）、カバーされているアプリケーション（市民インフラストラクチャ、航空宇宙、防衛、鉱業）、地域の洞察、2033年までの予測

構造的健康監視市場規模

構造保健監視市場は2024年に1,711.7百万米ドルと評価され、2025年には1,884.6百万米ドルに達すると予想され、最終的には2033年までに4,080.16百万米ドルに成長します。

米国の構造的健康監視市場は大幅に成長しており、予測期間中に拡大し続けると予想されています。インフラの近代化への投資の増加と、重要な構造の安全性と寿命に焦点を当てているため、構造的健康監視ソリューションの需要が上昇すると予測されています。市場は、橋、建物、その他のインフラストラクチャの安定性を確保するためのリアルタイムの監視と予測メンテナンスの必要性と、高度なセンサー技術とデータ分析プラットフォームの採用によって推進されています。

構造的健康監視（SHM）には、インフラストラクチャの安全性と寿命を確保するために、高度なセンサー、データ分析、および監視技術の使用が含まれます。より安全で効率的で持続可能なインフラストラクチャの需要が増加するにつれて、SHMシステムは土木工学、航空宇宙、エネルギーなどのさまざまなセクターにますます展開されています。これらのシステムは、橋、建物、ダムなどの構造物の損傷や故障の初期兆候を検出し、タイムリーな介入を可能にします。老化インフラストラクチャの増加に伴い、SHMはメンテナンスコストを削減し、壊滅的な障害を防ぎ、それによって市場の成長を促進する上で重要な役割を果たします。

構造的健康監視市場動向

SHM市場は、技術の進歩とグローバルなインフラストラクチャの需要の増加によって駆動される急速な成長を経験しています。重要な傾向の1つは、The Internet of Thing（IoT）、人工知能（AI）、SHMシステムへの機械学習などの高度な技術の統合です。これらのテクノロジーにより、リアルタイムのデータ収集、予測的メンテナンス、より効率的な意思決定が可能になり、パフォーマンスが向上し、構造の寿命が長くなります。たとえば、SHMシステムの約25％が予測分析にAIを組み込んでおり、発生する前に潜在的な障害をより正確に検出できるようになりました。

ワイヤレスセンサーネットワークも人気を博しているため、SHMソリューションはより費用対効果が高く、インストールが簡単になりました。新しいSHM展開の約30％がワイヤレステクノロジーを使用しており、複雑な配線の必要性を排除し、メンテナンスコストを削減しています。もう1つの成長傾向は、持続可能なインフラストラクチャへのシフトです。 SHMは、既存の構造の寿命を延ばし、交換または大規模な修理の必要性を最小限に抑えることにより、持続可能性の取り組みに貢献しています。この傾向は牽引力を獲得しており、新しいSHMプロジェクトの40％以上が環境に優しい建物とインフラストラクチャの耐久性と効率性を確保することに焦点を当てています。

さらに、市場は、特に都市化がインフラへの投資の増加を促進しているアジア太平洋地域で、新興経済国、特に太平洋地域で大幅に拡大しています。中国やインドなどの国々は、新しく構築されたインフラストラクチャのSHMシステムを採用しており、このような開発の20％以上が高度な監視ソリューションを組み込んでいます。 SHMシステムのスマートシティへの統合も増加しており、これらの技術は都市インフラストラクチャの健康を監視するのに役立ち、都市の全体的な安全と持続可能性に貢献しています。

構造的健康監視市場のダイナミクス

SHM市場は、その成長と課題の両方に寄与するさまざまな要因の影響を受けています。主要な要因の1つは、特に世界中の老化構造が安全リスクをもたらし続けているため、インフラストラクチャのメンテナンスの必要性が高まっていることです。たとえば、米国では、橋の約40％が50年以上前のものであり、頻繁な検査とメンテナンスが必要であり、SHMシステムの需要を促進します。センサーテクノロジー、データ分析、クラウドコンピューティングの技術的進歩により、SHM機能が向上しているため、企業がこれらのシステムを採用するのが簡単で手頃な価格です。

一方、SHMシステムの初期実装コストが高いなど、市場の抑制もあります。これは、小規模企業や資金提供されていない組織がこれらのソリューションへの投資を阻止することができます。さらに、SHMシステムによって生成された大量のデータを管理することは依然として課題です。より多くのインフラストラクチャプロジェクトにSHMテクノロジーが組み込まれているため、データ管理の複雑さが増加し、堅牢なソフトウェアソリューションと熟練した人員が必要です。これらの課題にもかかわらず、特に航空宇宙やエネルギーなどの安全性が最も重要なセクターでは、SHMソリューションの需要が増加し続けています。

市場の成長の推進力

"老化インフラストラクチャ"

構造的健康監視市場の主な推進力の1つは、老化インフラストラクチャを監視する必要性が高まっていることです。世界のインフラストラクチャのかなりの部分が予想される寿命の終わりに到達すると、監視システムが継続的な安全性を確保するために不可欠になります。たとえば、米国の橋の40％以上が50年以上前のものであり、故障を防ぐためのSHMソリューションの需要を生み出しています。インフラストラクチャのメンテナンスコストが上昇し、SHMシステムがこれらの資産の寿命を延ばすための費用対効果の高い方法を提供するため、この要因は重要な成長ドライバーです。

市場の抑制

"高い実装コスト"

SHMシステムを実装する最初のコストは、特に中小企業（SME）にとって、広範な採用に対する重要な障壁のままです。購入センサーの購入、監視システムのインストール、およびそれらの維持に関連する高コスト、特に予算が限られている組織を阻止できます。この課題は、インフラ投資がすでに予算の制限によって制約される可能性がある新興市場で特に顕著です。ただし、早期障害検出とメンテナンスコストの削減に起因する長期コスト削減は、多くの場合、初期投資を正当化します。

市場機会

"スマートシティでの拡張"

スマートシティの開発は、SHM市場にとって重要な機会を提供します。都市化が増加し、都市が大きくなるにつれて、SHMシステムを都市インフラストラクチャに統合すると、安全性と効率が向上します。スマートシティでは、SHMシステムは、橋、道路、建物などの重要なインフラストラクチャの健康をリアルタイムで監視し、潜在的なリスクに対する迅速な対応を確保できます。現在、スマートシティプロジェクトの約15％がSHMテクノロジーを取り入れており、都市が持続可能性と安全性を高めることを目的としているため、この傾向は増加すると予想されています。

市場の課題

"熟練した労働力の不足"

SHMシステムの採用には、複雑なデータを管理および分析し、監視システムの適切なインストールとメンテナンスを確保できる熟練した労働力が必要です。ただし、SHMテクノロジーに必要な専門知識を持つ専門家が不足しています。 SHMシステムを実装している企業の約30％が、これらの技術を管理する資格のある人員を見つける際の課題を報告しており、これらのソリューションの展開を遅らせる可能性があります。労働力のスキルギャップに対処することは、市場の継続的な成長に不可欠です。

セグメンテーション分析

Structural Health Monitoring（SHM）市場は、タイプとアプリケーションに基づいてセグメント化でき、それぞれが構造の安全性を監視および保証するために利用可能な多様なソリューションに貢献しています。タイプごとに、市場は有線およびワイヤレスシステムに分割され、それぞれがさまざまなアプリケーションにユニークな利点を提供します。有線システムは通常、安定した信頼性の高いパフォーマンスを提供しますが、ワイヤレスシステムは柔軟性とインストールの容易さを提供します。アプリケーションに関して、SHMソリューションは、民間インフラストラクチャ、航空宇宙、防衛、鉱業など、さまざまなセクターで使用されます。各セクターは、SHMテクノロジーを活用して、橋や建物から航空機や鉱業に至るまで、重要な構造の完全性を監視および維持します。

タイプごとに

• 有線： 有線SHMシステムは、市場で最も確立され、信頼できるオプションの1つであり、市場シェアの約60％を占めています。これらのシステムには、センサーをデータ収集および分析デバイスに接続するための物理的な配線が含まれます。それらは、安定性、高精度、一貫したデータ送信で知られています。センサーとデータストレージユニットの間の直接的な接続により、有線システムはワイヤレスシステムと比較して干渉と信号損失の傾向がありません。これらの特性により、有線SHMシステムは、安全性と信頼性を確保するために一定のリアルタイム監視が重要なブリッジやトンネルなどの大規模なインフラストラクチャプロジェクトに最適です。より高い設置コストにもかかわらず、有線システムは、高いデータ精度と永続的な設置を必要とする環境で好まれます。

• ワイヤレス： ワイヤレスSHMシステムは、市場シェアの約40％を占めており、柔軟性と費用対効果のために人気を博しています。これらのシステムは、Wi-Fi、Bluetooth、Cellularネットワークなどのワイヤレス通信方法を使用して、センサーから監視システムにデータを送信し、複雑な配線の必要性を排除します。ワイヤレスシステムは、アクセスが困難な構造や、ケーブルの取り付けが不可能な遠隔地で特に有利です。また、セットアップの時間とコストの両方を削減するために、インストールが容易になります。ワイヤレスSHMの人気は、特にリモートブリッジ、オフショアプラットフォーム、迅速で侵入性の低いインストールを必要とする小さなインフラストラクチャの監視などのアプリケーションで成長し続けると予想されます。

アプリケーションによって

• 民事インフラストラクチャ： 民間インフラセクターは、構造的健康監視市場をリードしており、市場シェアの約35％を占めています。 SHMシステムは、橋、ダム、トンネル、建物などの重要なインフラストラクチャの監視に広く使用されています。民事インフラストラクチャでは、SHMはこれらの資産の構造的完全性を保証し、壊滅的な障害を防ぎ、寿命を延ばします。インフラストラクチャの年齢とメンテナンスの必要性が高まるにつれて、SHMソリューションの需要は大幅に増加しています。 SHMテクノロジーの採用は、安全性の懸念が最も重要な米国やヨーロッパなど、高齢化インフラストラクチャを持つ国の都市計画と開発の重要な部分となっています。

• 航空宇宙： 航空宇宙は、SHMシステムのもう1つの重要なアプリケーションであり、市場の約20％を占めています。このセクターのSHMテクノロジーは、航空機と宇宙船を監視して構造的完全性を監視するために使用され、ライフサイクル全体で操作が安全に保証されています。空の旅の安全性と最新の航空機の複雑さの増加に対する懸念の高まりにより、SHMシステムは潜在的な障害を早期に検出し、メンテナンススケジュールを改善し、ダウンタイムを削減するために重要です。航空宇宙におけるSHMシステムの統合は、コンポーネントの残りの耐用年数を予測するのにも役立ち、メンテナンスがより効率的で費用対効果が高くなります。

• 防御： 防衛部門は、SHM市場の約10％を保有しており、SHMシステムを使用して軍事機器、車両、インフラストラクチャを監視しています。これらのシステムは、戦車、装甲車両、軍事橋などの軍事資産の安全性と運用準備を確保するために不可欠です。防衛産業は、SHMテクノロジーを使用して、摩耗や裂傷を監視し、過酷な条件で使用した後の構造的損傷を検出し、修理が必要な時期を予測します。国防軍が機器とインフラストラクチャを近代化するにつれて、特に戦場や紛争ゾーンなどのリスクの高い環境では、SHMの統合が増加すると予想されます。

• 鉱業： 鉱業は、SHM市場への別の重要な貢献者であり、総市場シェアの約15％を占めています。マイニングのSHMシステムは、鉱業機器、トンネル、シャフトの構造的健康を監視するために採用されています。鉱山の過酷で動的な条件は、振動、圧力、腐食など、労働者の安全性と鉱業作業の寿命を確保するために重要なSHMを作成します。 SHMはまた、鉱山の安定性を監視して、崩壊や地上シフトなどの事故を防ぐのに役立ちます。鉱業が拡大し続け、安全対策の強化を目指しているため、SHMテクノロジーの採用はこのセクターで大幅に増加すると予想されています。

構造的健康監視市場地域の見通し

構造保健監視市場には、北米、ヨーロッパ、アジア太平洋、中東＆アフリカなどの主要な地域がそれぞれ市場開発において重要な役割を果たしている多様な地域の見通しがあります。各地域は、先進国の老化インフラストラクチャや新興市場での急速な都市化など、ユニークな成長の推進力を示しています。 SHMソリューションの採用は、インフラストラクチャ、規制要件、および技術の進歩の違いにより、これらの地域間で大きく異なります。市場は進化し続けると予想されており、インフラストラクチャへの投資が増加し、すべての地域の安全および監視システムに対する需要の高まりがあります。

北米

北米は、構造的健康監視市場で支配的な地位を保持しており、世界市場シェアの約30％を占めています。 SHMソリューションに対するこの地域の需要は、主に米国やカナダなどの国の老化インフラストラクチャによって推進されています。米国では、橋の約40％が50年以上前のものであり、効果的な監視システムに対する緊急の必要性を強調しています。さらに、北米の航空宇宙および防衛セクターは引き続き市場への主要な貢献者であり、SHMテクノロジーは軍事装備と航空機で広く使用されています。インフラの修理と近代化への政府投資は、より厳しい安全規制とともに、この地域のSHMシステムの需要を高める重要な要因です。

ヨーロッパ

ヨーロッパは、構造的健康監視市場のもう1つの重要な地域であり、総市場シェアの約25％に貢献しています。北米と同様に、ヨーロッパは、特に英国、フランス、ドイツなどの国で、老化インフラストラクチャも扱っています。欧州連合は、SHMソリューションを採用して安全性を高め、メンテナンスコストを削減することに積極的に取り組んできました。この地域の持続可能な建設慣行に焦点を当てているのは、特に民事インフラプロジェクトにおけるSHMの需要をさらに促進することです。さらに、ヨーロッパの航空宇宙産業は、エアバスのような主要なプレーヤーを抱えており、地域の市場シェアに大きく貢献し、SHMシステムを民間航空機と軍用機の両方に統合しています。

アジア太平洋

アジア太平洋地域は、構造的健康監視市場で最も急成長している地域であり、市場シェアの約35％を占めています。この地域の急速な都市化と工業化は、成長の主要な推進力であり、中国やインドなどの国々がインフラ開発に多額の投資に投資しています。中国では、新しく建設された橋と建物を監視するために、SHMテクノロジーの採用が著しく増加しています。この地域の鉱業および航空宇宙産業も市場に大きく貢献しており、SHMテクノロジーは鉱業機器と航空機の構造を監視するためにますます使用されています。インフラの開発が増え続けているため、アジア太平洋地域のSHMソリューションの需要がさらに拡大すると予想されています。

中東とアフリカ

中東とアフリカ（MEA）地域は、世界の構造的健康監視市場シェアの約10％を占めています。 SHMソリューションに対するこの地域の需要は、特にアラブ首長国連邦、サウジアラビア、カタールなどの大規模なインフラストラクチャプロジェクトを監視する必要性によって主に推進されています。これらの国は、高層ビル、橋、スタジアムなどの近代的なインフラストラクチャに多額の投資を行っており、安全性とパフォーマンスを確保するために高度な監視システムが必要です。さらに、特に南アフリカのこの地域の鉱業は、SHMテクノロジーの採用において重要な役割を果たしています。この地域で経済的多様化イニシアチブが継続するにつれて、SHMソリューションの採用は、特に建設やエネルギーなどのセクターで成長すると予想されています。

プロファイリングされた主要な構造的健康監視市場企業のリスト

• Nova Metrix

• ジオコン

• Campbell Scientific

• カウイ

• GeoComp

• アセレント

• sixense

• 純粋なテクノロジー

• 構造監視システム

• Digi Texx

• 最初のセンサー

• ブリッジ診断

• sisgeo

• 最初の楽器

• aesseal

• ジェモーションシンガポール

• ジェームズ・フィッシャー＆サンズ

• Hottinger Baldwin Mestechnik

• キネメトリクス

• FEACエンジニアリング

• Yapidestekエンジニアリング

• Sites-Afla

• Sensuron

• Infibra Technologies

• Sodis Lab

• 設定ポイントテクノロジー

投資分析と機会

Structural Health Monitoring（SHM）市場は、インフラストラクチャの安全性の需要の増加と、民事および機械構造の積極的な監視の必要性によって駆動される大幅な成長を遂げています。公共部門と民間部門の両方が、障害を防ぎ、メンテナンスコストを削減するためのインフラストラクチャの完全性を監視することの重要性を認識しているため、SHMテクノロジーへの世界的な投資は成長するように設定されています。

重要な機会は、構造条件に関するリアルタイムデータがこれらの重要な資産の寿命を延ばすのに役立つ橋、トンネル、建物などの大規模プロジェクトのためのSHMシステムの拡大にあります。さまざまな地域の政府のイニシアチブは、インフラストラクチャの更新にますます焦点を当てており、SHMソリューションへの投資をさらに燃料とすることが期待されています。特に、米国とヨーロッパ諸国は、インフラストラクチャの近代化に投資する努力を強化しており、SHMシステムは構造的パフォーマンスに関する貴重な洞察を提供し、損傷の早期発見を支援し、費用のかかる修理の必要性を減らしています。

アジア太平洋地域は、急速な都市化と建設プロジェクトの増加により、実質的な投資機会を提示する別の地域です。地域の政府と民間投資家は、リスクを軽減し、建物、橋、輸送ネットワークの安全性を高めるための高度な技術を検討しています。さらに、SHMでのIoTおよびAIベースのテクノロジーの採用の拡大により、革新的なソリューションのために新しいフロンティアが開かれ、利害関係者が最先端の製品で市場に参入する大きな機会を提供しています。

全体として、SHMテクノロジーの採用は勢いを増していますが、確立された市場と新興市場の両方に投資機会が存在します。デジタル化、スマートセンサー、リアルタイムの監視ソリューションに焦点を当てた企業は、建設およびインフラセクターの効率的で費用対効果が高く、信頼できる監視システムに対する需要の増加を満たし続けているため、最も利益を得ることが期待されています。

新製品開発

構造的健康監視市場は、監視システムの能力を高めるためにいくつかの新製品が導入されており、イノベーションの波を受けています。企業は、高度なセンサー、ワイヤレス通信システム、および構造の健康に関するより正確でリアルタイムの洞察を提供できるデータ分析プラットフォームの開発に焦点を当てています。

SHM市場における最近の開発の1つには、データ解釈と予測分析を改善するための人工知能（AI）と機械学習アルゴリズムの統合が含まれます。これらの進歩により、企業は潜在的な構造的問題を検出できるだけでなく、発生する前に将来の障害を予測できるよりインテリジェントなシステムを開発できるようになりました。 AI駆動型モデルを使用すると、過去およびリアルタイムのデータに基づいて洞察を提供し、タイムリーなメンテナンスと修理を可能にすることにより、意思決定プロセスが強化されます。

さらに、センサー技術の進歩により、よりコンパクトで費用対効果が高く、耐久性のあるセンサーが開発され、大規模な設置手順を必要とせずに構造に埋め込むことができます。これらのセンサーは、ひずみ、振動、温度、変位などの重要なパラメーターの継続的な監視を提供し、潜在的なリスクが早期に特定されるようにします。

新製品開発のもう1つの注目すべき傾向は、ワイヤレス監視ソリューションの出現です。これらのシステムは、有線接続の必要性を排除し、設置時間とコストを削減します。また、インフラストラクチャの到達が困難な領域や危険な領域を監視する柔軟性を高めます。低電力の幅広エリアネットワーク（LPWANS）などの長距離ワイヤレス通信テクノロジーの開発により、頻繁なバッテリーの交換やメンテナンスを必要とせずに広大なエリアをカバーできる大規模なSHMシステムの展開が可能になります。

企業が革新を続けているため、SHM市場は、さまざまな監視機能を単一のプラットフォームに組み合わせた多機能製品の利用可能性が増加することが期待されています。これらのシステムは、複数のデバイスの必要性を減らすだけでなく、データ収集と分析プロセスを簡素化し、ユーザーに構造的健康管理により合理化されたアプローチを提供します。

構造的健康監視市場のメーカーによる最近の開発 

• Campbell Scientificは最近、橋や背の高い建物の微小振動を検出するように設計された強化された振動監視センサーを発売しました。この新しいセンサーは、感度の向上、エネルギー効率の向上、バッテリー寿命の延長を提供し、インフラストラクチャのより信頼性の高い長期監視に貢献します。

• Acellent Technologiesは、2024年に次世代の構造的健康監視システムを発表し、AIベースの予測分析をリアルタイム監視データと統合しました。このシステムは、インフラマネージャーに、より正確なリスク評価と、エスカレートする前に構造的な問題の早期警告を提供することを目的としています。

• Sixenseは、2023年にワイヤレスSHMシステムを導入し、大規模なインフラストラクチャプロジェクトに最適化されました。システムの低電力、長距離接続により、広いエリアでシームレスな通信が可能になり、橋やトンネルなどの広大な構造を監視するためのより効率的なソリューションが提供されます。

• Pure Technologiesは、2023年に新しいパイプライン監視製品を発売し、高度な音響センサーを利用してパイプラインの腐食または損傷の初期兆候を検出しました。この製品は、壊滅的な故障につながるずっと前に問題を特定することにより、漏れを防ぎ、費用のかかる修理を最小限に抑えるのに役立ちます。

• Kinemetricsは、2024年に最先端の地震監視システムをリリースしました。これは、重要なインフラストラクチャの地震の回復力を高めるように設計されています。このシステムは、高精度センサーと高度なデータ分析を組み合わせて、地震が発生しやすい地域の構造のリアルタイム監視と予測モデリングを提供します。

報告報告

構造的健康監視市場に関するレポートは、主要な傾向、開発、成長の機会の包括的な分析を提供します。センサーの種類、監視システム、アプリケーション、地理的地域など、さまざまな市場セグメントをカバーしており、市場のダイナミクス、競争力のある状況、技術の進歩に関する洞察を提供します。このレポートは、加速度計、ひずみゲージ、温度センサーなどのセンサー技術によって市場をセグメント化し、それぞれの市場シェアの割合を評価します。報告書によると、アクセラメーターは市場をリードし、2024年の市場シェアの35％近くを占め、振動監視アプリケーションでの広範な使用に起因しています。

地理的には、北米は引き続き支配的な市場であり、世界の市場シェアの約40％を獲得しています。これは主に、インフラストラクチャの近代化への多大な投資と、重要なインフラセクター全体のSHMテクノロジーの高い採用率によるものです。ヨーロッパは、インフラストラクチャの安全性に対する強力な規制支援とリアルタイム監視ソリューションの需要の増加に起因する、約30％の市場シェアで密接に続きます。しかし、アジア太平洋地域は、中国やインドなどの国の急速な都市化とインフラの発展に促進された2025年までに、推定市場シェアが25％増加しているため、最高の成長率を目撃すると予想されています。