2020年、世界の デジタル造船所市場の 価値は約9億6,360万ドルでした。この市場は、2021年の11億2,960万ドルから2028年までに34億4,450万ドルに成長すると予想されています。これは、2021年から2028年の期間中の年間成長率17.27％です。2020年には、アジア太平洋地域がこの市場で最大のシェアを占め、全体の33.55％を占めました。
詳細情報:
https://www.fortunebusinessinsights.com/jp/digital-shipyard-market-106561
デジタル造船所市場でカバーされている企業は次のとおりです。
IFS AB（スウェーデン）
ペマメック社（フィンランド）
ダッソー・システムズ（フランス）
BAEシステムズ（英国）
アルテアエンジニアリング社（米国）
AVEVA Group Plc. (英国)
ワルチラ（フィンランド）
KUKA AG（ドイツ）
ダメン造船グループ（オランダ）
プロステップAG（ドイツ）
デジタル造船市場の変革
海運業界は従来、新しいテクノロジーの導入が遅れていましたが、デジタル造船所市場の台頭により、状況は急速に変化しています。デジタル造船所市場とは、造船と船舶メンテナンスに対する統合されたデータ主導のアプローチであり、高度なテクノロジーを活用して、造船ライフサイクル全体にわたって効率、生産性、革新性を向上させます。
デジタル造船所市場の中心には、いくつかの重要な技術的進歩が集まっています。
モノのインターネット (IoT) センサーと接続性
造船所では、機器のパフォーマンス、環境条件、作業員の生産性などに関するデータをリアルタイムで収集する IoT センサーの導入が進んでいます。このセンサー データは、中央制御システムや分析プラットフォームと統合され、造船所の業務に関するこれまでにない可視性を提供します。
高度なシミュレーションとデジタル ツイン
デジタル ツイン テクノロジーは、船舶、クレーン、乾ドック、生産ラインなどの物理資産の仮想 3D モデルを作成します。これらのデジタル ツインは、ワークフローのシミュレーション、新しい設計のテスト、メンテナンス スケジュールの最適化、物理的な世界での実装前の複雑な操作のリハーサルに使用できます。
拡張現実と仮想現実
AR と VR のテクノロジーは、造船所の作業員が情報とやり取りし、タスクを達成する方法を変革しています。AR は、デジタル指示、3D モデル、およびその他のデータをユーザーの物理環境のビューにオーバーレイし、より効率的でエラーのない作業を可能にします。VR は、没入型の仮想環境でのリモート コラボレーション、トレーニング、および設計レビュー セッションを可能にします。
人工知能と分析
最新の造船所で生成される膨大なデータに、高度なデータ分析、機械学習、AI アルゴリズムが適用されます。これにより、造船と船舶修理のあらゆる側面で、予測メンテナンス、ワークフローの自動最適化、データに基づく意思決定が可能になります。
コラボレーション クラウド プラットフォーム
造船所内のさまざまなシステム、部門、場所がクラウド ベースのプラットフォームを通じて統合され、設計者、エンジニア、マネージャー、生産チーム間のリアルタイムのデータ共有、ワークフローの調整、リモート コラボレーションが容易になります。
デジタル造船所市場の利点
これらのデジタル技術の導入により、造船所には次のような幅広いメリットがもたらされます。
運用効率の向上
デジタル造船所市場では、分析と自動化を利用してボトルネックを特定して排除し、材料の流れを最適化し、設計、計画、生産、保守にわたるプロセスを合理化しています。たとえば、ある世界的な造船会社は、デジタル シミュレーションを使用して生産ラインのレイアウトを再設計し、生産性を 20% 向上させました。
作業員の安全性と生産性の
向上 拡張現実による指示、ロボットによるプロセス自動化、リモート コラボレーション ツールにより、造船所の作業員はよりスマートかつ安全に作業できるようになります。たとえば、AR システムでは、3D 図面、作業指示書、ステップごとのガイダンスをユーザーの視野に直接重ねて表示できるため、エラーが減り、初回の品質が向上します。
イノベーションと俊敏性の加速
デジタル環境で新しい船舶設計を迅速にモデル化、シミュレーション、反復できる機能により、造船所は以前よりもはるかに迅速に革新的なソリューションを開発して導入できるようになりました。あるヨーロッパの海軍造船所では、デジタル ツイン テクノロジーの使用により、設計から製造までの時間を 30% 短縮しました。
資産の信頼性と可用性の向上
高度な分析、状態監視、予測メンテナンス機能により、デジタル造船所市場では、機器の故障を事前に予測し、積極的にメンテナンスをスケジュールできます。これにより、計画外の停止が減り、資産の寿命が延び、総合設備効率 (OEE) が向上します。
持続可能性と環境への影響の削減
デジタル テクノロジーは、造船所がエネルギーの使用、材料の消費、廃棄物の管理を最適化するのに役立ちます。たとえば、一部の造船所では、デジタル ツインを使用してさまざまな製造プロセスとサプライ チェーン構成の環境への影響をシミュレートし、最も持続可能なオプションを選択できるようにしています。
デジタル造船所市場の導入状況
デジタル造船所市場のメリットは明らかですが、世界の海運業界における導入ペースはさまざまです。主な傾向と地域による違いには次のようなものがあります。
アジア太平洋地域: 地域のリーダー
中国、日本、韓国などの国々が主導するアジア太平洋地域は、造船所市場のデジタル化導入において世界の先駆者として浮上しています。これは主に、この地域が世界の造船業で大きな役割を果たしており、トップの造船所がアジアにあるためです。これらの造船所は、生産性の向上を推進し、競争力を維持するために、デジタル技術に積極的に投資しています。
顕著な例の 1 つは、中国の Hudong-Zhonghua Shipbuilding です。同社は施設全体で包括的なデジタル変革を実施しました。この造船所では、リアルタイムの生産監視、予測メンテナンス、共同 3D 設計ツールを統合して効率性を高めました。その結果、Hudong-Zhonghua は設計変更注文を 30% 削減し、生産サイクル時間を 20% 短縮しました。
ヨーロッパ：着実な進歩
ヨーロッパの造船所は、アジアの造船所ほど進んではいませんが、デジタル技術の導入においても着実な進歩を遂げています。ドイツ、イタリア、オランダなどの国の造船所は、設計、シミュレーション、データ分析機能の向上に重点を置いています。
たとえば、ヨーロッパ最大の造船会社である Fincantieri は、船舶のライフサイクル全体を管理できる独自のデジタル ツイン プラットフォームを開発しました。このシステムは、センサー、メンテナンス記録、設計アーカイブからのデータを統合し、運用、メンテナンス、将来の船舶のアップグレードを最適化します。
北米：追いつく
北米の造船業界は歴史的にデジタル変革において他の地域に遅れをとっていましたが、変化のペースは加速しています。米国とカナダの大手造船所は現在、生産性と競争力を高めるために、IoT、データ分析、共同設計ツールに多額の投資を行っています。
一例として、米国最大の軍用造船会社であるハンティントン・インガルス・インダストリーズが挙げられます。同社は、設計から製造、運用中のサポートまで、造船ライフサイクル全体にわたってデータを接続するデジタルスレッドアプローチを導入しました。これにより、同社はエンジニアリングの変更を減らし、初回の品質を向上させ、海軍艦艇の納期を短縮することができました。
新興市場：機会と課題
中東、アフリカ、ラテンアメリカなどの地域で発展中の造船拠点もデジタル変革を取り入れていますが、独特の課題に直面することがよくあります。資本へのアクセスが限られていること、スキルのギャップ、インフラの老朽化により、進歩のペースが制限される可能性があります。
しかし、新興市場のプレーヤーの中には、従来の造船所モデルを飛躍させる革新的な方法を見つけているところもあります。たとえば、サウジアラビアの Advanced Electronics Company は、プラグアンドプレイの IoT と自動化技術を活用して、迅速かつコスト効率よく新しい造船施設を設立する、モジュール式の再構成可能な「スマート造船所」コンセプトを開発しました。
主要なデジタル造船所市場テクノロジーとユースケース
デジタル造船所市場の発展が進むにつれて、いくつかのテクノロジーが重要な推進力として浮上してきました。
デジタル ツインおよびシミュレーション
デジタル ツインは、初期設計から生産計画、運用中のメンテナンスまで、造船ライフサイクル全体でますます使用されています。これらの仮想モデルにより、造船所は、物理世界にリソースを投入する前に、新しい船舶の設計を仮想的に試作し、ワークフローをシミュレートし、生産プロセスを最適化することができます。
たとえば、韓国の大宇造船海洋は、3D CAD モデル、生産データ、運用情報を統合する包括的なデジタル ツイン プラットフォームを実装しました。これにより、同社はエンジニアリングの変更を 30% 削減し、納期遵守率を 20% 向上させることができました。
拡張現実と仮想現実
AR と VR のテクノロジーは、造船所の作業員が情報にアクセスし、タスクを達成する方法を変革しています。AR は、デジタル指示、3D モデル、その他のコンテキスト データをユーザーの視野に直接オーバーレイし、生産性を向上させ、エラーを減らします。一方、VR は、没入型の仮想環境でのリモート コラボレーション、トレーニング、設計レビュー セッションを可能にします。
イタリアの造船会社フィンカンティエリは、AR を活用した溶接トレーニングを導入しました。これにより、実習生は実際の船舶で作業する前に、安全なシミュレーション環境で技術を練習することができます。その結果、新入社員のトレーニング時間が 25% 短縮され、溶接品質が 15% 向上しました。
人工知能と分析
デジタル造船所市場で生成される膨大なデータは、センサーの読み取り値からメンテナンス ログ、生産ワークフローに至るまで、高度な分析と AI アルゴリズムを通じて活用されています。これらの機能により、予測メンテナンス、自動プロセス最適化、データに基づく意思決定が可能になります。
注目すべき例の 1 つは、コンピューター ビジョンと機械学習を使用して品質検査タスクを自動化することです。現代重工業などの造船所では、AI を活用した視覚検査システムを導入して、溶接部、コーティング、その他の重要なコンポーネントの欠陥を人間の検査員よりも高速かつ正確に検出しています。
コラボレーション クラウド プラットフォーム
クラウドベースのプラットフォームは、さまざまな造船所のシステム、部門、場所を統合し、リアルタイムのデータ共有、ワークフロー調整、リモート コラボレーションを可能にします。これらのソリューションはサイロを解消し、造船と船舶修理に対するより統合された応答性の高いアプローチを促進します。
オランダの大手造船会社 Damen Shipyards は、クラウドベースの共同設計ツールを導入しました。これにより、世界中のエンジニアリング チームが同時に 3D 船舶モデルで作業し、変更を確認し、共有仮想環境で設計を最適化できるようになりました。これにより、設計サイクル時間が最大 30% 短縮されました。
モノのインターネットとエッジ コンピューティング
造船所では、機器のパフォーマンス、環境条件、作業員の活動などを監視する IoT センサーの導入が進んでいます。このセンサー データは、生成された場所に近いエッジで処理され、リアルタイムの分析情報と自動応答が可能になります。
たとえば、シンガポールの造船所である Sembcorp Marine は、施設全体にわたる何千もの資産の位置と状態を追跡する包括的な IoT プラットフォームを導入しました。これにより、同社は資材の流れを最適化し、メンテナンスの必要性を予測し、作業員の安全性と生産性を向上させることができました。
デジタル造船所市場の未来
海運業界がデジタル変革の道を歩み続ける中、いくつかの新たなトレンドと将来の発展が「未来の造船所」のビジョンを形作っています。
ハイパーオートメーションとロボット工学
造船所は、ロボット工学、自律システム、インテリジェントオートメーションの組み合わせにますます依存し、反復作業や危険な作業をより高速、正確、安全に実行します。これには、自律溶接や塗装から自律型資材搬送車両まで、あらゆるものが含まれます。
たとえば、現代重工業は、複雑な船舶構造をナビゲートし、高品質の溶接を自律的に実行できる溶接ロボットを開発し、生産時間と職場での負傷の両方を削減しました。
統合サプライ チェーンの可視性
将来のデジタル造船所市場は、より広範なエンドツーエンドのデジタル サプライ チェーンに深く組み込まれることになります。リアルタイムのデータ共有、予測分析、共同プラットフォームにより、造船所はサプライヤー、物流プロバイダー、顧客とより適切に連携して、資材の流れを最適化し、在庫を削減し、納期どおりの納品を確実に行うことができます。
ヨーロッパの大手フェリー運航会社 Stena Line は、造船所、調達チーム、サービス プロバイダーを結び付ける統合デジタル サプライ チェーン プラットフォームを導入しました。これにより、同社は在庫レベルを 20% 削減し、新造船の納入時間を 15% 短縮することができました。
持続可能で循環的な生産
造船所は、海運業界における持続可能性と循環性の推進において重要な役割を果たします。デジタル技術により、材料、エネルギー、水をより効率的に使用できるようになり、船舶部品の再利用、再製造、リサイクルも促進されます。
一例として、デジタル ツインを使用して、耐用年数を経た船舶の解体とリサイクルをモデル化して最適化することが挙げられます。船級協会 DNV は、船主とリサイクル業者が、物理的に実施する前に、最も持続可能な船舶リサイクル プロセスを仮想的に計画およびシミュレーションできるデジタル プラットフォームを開発しました。- 中心設計と労働力の変革
将来の造船所は、人間の労働力のニーズと幸福にさらに重点を置いて設計されます。人間工学に基づいたワークステーション、適応型自動化、高度なトレーニング プログラムにより、労働者は変化する技術環境に適応し、潜在能力を最大限に発揮できるようになります。
たとえば、大宇造船海洋は、AR、ロボット工学、データ分析を活用して、従業員にとってより直感的で協力的かつ生産性の高い作業環境を作り出す「インテリジェント造船所」のコンセプトを導入しました。
海運業界がデジタル変革を推進するにつれ、完全に統合され、持続可能で、人間中心のデジタル造船所市場のビジョンが着実に現実になりつつあります。世界中の造船所は、新興技術の力を活用することで、競争力を高め、運用の卓越性を向上させ、世界の海運セクターの未来を推進する態勢を整えています。
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