市場概要
スマートサーフェスの世界市場は、2022年に208億米ドルに達し、2031年には482億米ドルに達すると予測され、予測期間2024-2031年のCAGRは11.2%で成長する見込みです。
スマート表面は、センサー、アクチュエーター、応答システムなどの高度な技術が組み込まれており、外部からの刺激にリアルタイムで適応、感知、反応することができます。これらの表面は、物理的、化学的、光学的特性を変化させることができ、機能性、効率性、ユーザー体験の向上につながります。
スマートサーフェス市場は、技術革新の最前線で急速に拡大している分野であり、環境との関わり方に革命をもたらし、さまざまな産業を変革しています。多くのスマート表面技術は、エネルギー効率と環境保全に焦点を当てています。例えば、太陽反射コーティングは、建物の熱吸収を低減し、冷房コストと二酸化炭素排出量を削減するために使用されます。
スマートサーフェスのエンドユーザーである自動車と輸送は、市場シェアの62%以上を占めています。同様に、北米はスマートサーフェス市場を支配し、1/3以上の最大市場シェアを獲得しています。同地域の成長は、カナダと米国が大きな市場シェアを占めていることに加え、同州の急速な技術革新と進歩によるもので、これらすべてが同地域の市場拡大を早めるものと期待されています。
スマートサーフェス市場のダイナミクス
IoTとコネクテッドデバイスの台頭
モノのインターネット（IoT）とコネクテッドガジェットの爆発的な普及により、スマートサーフェス市場は大幅に拡大しています。スマートサーフェスを組み込むことで、より多くのデバイスが互いに通信・接続し、その機能を強化することができます。これらのサーフェスには、センサー、アクチュエーター、データ共有機能を統合する機能があり、摩擦のない接触と自動化を可能にします。
スマート・サーフェスは、リアルタイムのデータ入力に適応することで、ユーザー体験を向上させます。例えば、スマートホームでは、センサーを組み込んだサーフェスは、居住者の好みや環境条件に基づいて照明、温度、セキュリティを調整することができます。産業界では、スマートサーフェスはデータ主導の洞察によってプロセスを最適化し、効率性と生産性の向上につながります。
IoT Analyticsの最新調査「State of IoT-Spring 2023」によると、2022年に世界でアクティブになったIoTエンドポイントは143億個で、2021年から18%増加しました。IoT Analyticsによると、2023年には世界で167億のアクティブエンドポイントが存在し、接続されるIoTデバイスの数はさらに16%増加する見込みです。2023年の成長率は2022年よりもやや鈍化すると予測されていますが、IoTデバイスの接続は今後何年にもわたって増加すると予想されています。
エネルギー効率と持続可能性
自己制御や適応特性などの革新的な技術を備えたスマートサーフェスは、エネルギー消費を最適化し、無駄を最小限に抑える上で極めて重要な役割を果たします。これらの表面は、変化する環境条件に動的に対応することができ、例えば、熱特性を調整して暖房や冷房の必要性を低減し、その結果、建物や工業プロセスにおけるエネルギー使用量を削減します。
さらに、太陽光から発電する太陽光発電コーティングのように、再生可能エネルギー源をスマート表面と統合することで、構造物の全体的な持続可能性が高まります。スマート・サーフェスとグリーン・エネルギーのこの相乗効果は、気候変動と闘い、二酸化炭素排出量を削減する世界的な取り組みと一致しています。規制の圧力や消費者の嗜好がエネルギー効率に優れ、環境に優しいソリューションを好む傾向が強まる中、産業界はスマートサーフェスを採用することの経済的、評判的メリットを認識しつつあります。
健康と安全への配慮
医療環境では、自己消毒やリアルタイムの感染モニタリングが可能なスマートサーフェスは、患者や医療従事者をさらに保護します。同様に、公共スペースや人通りの多い場所では、このような表面は汚染のリスクを減らし、より安全な環境に貢献します。
さらに、センサーとデータ分析をスマートサーフェスに統合することで、空気の質、温度、稼働率をリアルタイムでモニタリングすることが可能になり、より健康的な室内環境を育むことができます。企業や機関は、目先の健康上の懸念だけでなく、清潔で安全な空間を維持するための長期的な投資として、こうしたサーフェスの価値を認識しています。
2022年1月、NECラボラトリーズ・ヨーロッパは、完全なパッシブ型スマートサーフェスの最初の機能的プロトタイプを作成し、無線通信における重要な進歩を示しました。これにより、スマートサーフェスの開発と、オープンエリアでの強固な無線信号の管理と提供による遅延の少ない5Gセルラーサービスの開始への道が開かれました。
材料科学の進歩
近年、材料科学の飛躍的な進歩により、形状記憶合金、圧電材料、エレクトロクロミック・ポリマーなどの新素材が誕生しました。これらの材料は、それぞれ形状を変化させたり、機械的応力下で電気を発生させたり、電界に反応して色を変化させたりする特性を示します。その結果、自己修復コーティング、適応型カモフラージュ、エネルギー蓄積型床、インタラクティブ・ディスプレイなどの革新への道が開かれました。
このような技術的飛躍が、家電、建築、自動車、ヘルスケア、航空宇宙などの産業にわたるスマート表面市場の成長に拍車をかけています。これらのスマートサーフェスは、機能性の向上、エネルギー効率の改善、より魅力的なユーザー体験を提供します。材料科学が進化し続けるにつれて、さらなる進歩が予想され、テクノロジーや環境との関わり方に革命をもたらす可能性を秘めた、より洗練された多用途のスマート・サーフェスが誕生することが期待されています。
コストと複雑さ
インテリジェントな応答性を持つ表面の開発と実装には、特殊な材料と複雑な技術が要求されるため、生産コストが高くなります。研究、開発、製造工程は複雑で資源集約的であるため、コストが高くなり、それが消費者に転嫁されることがよくあります。この価格障壁は、特にコストに敏感な分野では、スマート・サーフェスへのアクセスを制限します。
さらに、こうした高度な表面を既存のインフラや製品に組み込むには専門知識が必要で、全体的な複雑さが増します。これには、製造プロセスの適合、既存システムとの互換性の確保、潜在的な相互運用性の問題への対処が必要となります。設置、運用、メンテナンスに関連する複雑さは、潜在的な採用者の意欲をそぐ可能性があります。
インフラとロジスティクスの限界
耐久性と信頼性への懸念がスマートサーフェス市場の成長を妨げています。表面上のインテリジェントな反応を可能にする複雑な技術や材料は、日々の使用、環境要因、技術的不具合の厳しさに耐えるのに苦労することが多い。そのため、長期的な性能が損なわれ、各業界での採用が妨げられます。
自動車、航空宇宙、建設などの業界では、長時間の摩耗や露出に耐える製品が求められます。しかし、スマートサーフェスは時間の経過とともに劣化し、機能性に影響を与え、修理や交換に費用がかかる可能性があります。予測不可能な故障は、ユーザー体験を混乱させ、これらの技術に対する信頼を損なう可能性があります。
スマートサーフェス市場のセグメント分析
世界のスマートサーフェス市場は、素材、エンドユーザー、地域によって区分されます。
パーソナライゼーションの増加
自動車・輸送分野は世界市場シェアの36.1%を占めています。自動車へのスマートサーフェスの統合は、乗員と周囲の環境との関わり方を根本的に変えています。インフォテインメント・システムとジェスチャー認識インターフェースは、より直感的で魅力的な運転体験を生み出しています。乗員は最小限の労力でさまざまな機能を簡単に操作できるため、より安全で楽しい旅が実現します。
パーソナライゼーションが重視される時代には、スマート・サーフェスによって、自動車の内装を個人の好みに合わせることができます。これらのサーフェスは、色、テクスチャ、照明効果を変えることができ、ドライバーは自分の個性に共鳴するユニークな雰囲気を作り出すことができます。このようなレベルのカスタマイズは、ブランド・ロイヤルティを高め、ユーザーと自動車との間に深い感情的なつながりを生み出します。
自動車の外装にもスマートな表面処理が施される可能性があります。2022年のCESで発表されたBMWのコンセプトカー「iX Flow」は、アマゾンのKindle Oasisのような専用の電子書籍リーダーと同じディスプレイ技術を含むデジタルペーパーラップを採用していました。マサチューセッツ州ビレリカにあるE Ink社のティモシー・オマリー執行副社長によると、このディスプレイは「双安定型」であるため、見た目を維持するためではなく、見た目を変えるときにのみ電力を消費し、電力使用量も極めて少ないとのことです。
スマート・サーフェス市場の地理的浸透
大規模な投資と研究開発の増加
2022年のスマートサーフェス市場分析では、北米スマートサーフェス市場が42.3%の最大市場シェアを占めました。
北米、特に米国は技術革新の最前線にあります。この地域には、最先端の材料、センサー、スマート技術の開発に積極的に関与する数多くのハイテク大手、研究機関、新興企業があります。この革新的なエコシステムが、スマートサーフェスの急速な開発と普及を促進しています。
スマート・サーフェス・コーリションとボルチモア市が実施した調査によると、スマート・サーフェスは1ドル投資するごとに10米ドルの利益とコスト削減をもたらし、都市に5°Fの冷却効果をもたらすことがわかりました。洪水とそれに伴うカビの大幅な減少は、さらなる利点です。
米国とカナダは、さまざまな産業の研究開発に多額の投資を行っています。このような財政的コミットメントにより、材料科学、ナノテクノロジー、エレクトロニクスの飛躍的進歩が促進され、これらすべてがスマート・サーフェスの進歩に不可欠です。
北米の自動車産業、特に米国は、スマート・サーフェス市場の主要な牽引役です。スマートサーフェスは、ユーザーエクスペリエンス、安全性、車両の美観を向上させ、自動車分野に大きなメリットをもたらします。大手自動車メーカーの存在と技術革新の追求が、スマートサーフェスの需要に貢献しています。
競合状況
市場の主な世界的プレイヤーは、3M、Wyss Institute、P2i Limited、DuPont de Nemours, Inc、Clariant AG、Adaptive Surface Technologies、WestRock Company、Akzo Nobel N.V.、PPG Industriesなどです。
COVID-19 影響分析
パンデミックは世界のサプライチェーンを混乱させ、スマートサーフェスの製造に必要な原材料、部品、電子機器の入手に影響を与えました。このため、生産が遅れ、コストが上昇しました。経済の不確実性と個人消費の減少は様々な産業に影響を与え、スマートサーフェスのような革新的技術への投資を遅らせる可能性がありました。
ロックダウンや規制により、スマート・サーフェスを取り入れるはずだった建設プロジェクトや設備が遅れました。パンデミックをめぐる不確実性も、プロジェクトの延期や中止につながりました。
明るい面としては、パンデミックによって衛生と清潔に対する意識が高まりました。セルフクリーニングや抗菌特性を持つスマートサーフェスは、公共スペース、医療施設、交通機関などで頻繁に触れる表面における病原菌の拡散を抑えるソリューションを提供するものとして、注目が高まっています。
物理的な接触を最小限に抑える必要性から、タッチレス・インターフェースの重要性が高まっています。タッチレス・コントロール、ジェスチャー認識、ボイス・アクティベーションを組み込んだスマート・サーフェスは、エレベーター、キオスク、公共情報ディスプレイなどの用途で需要が高まっています。
ロシア・ウクライナ紛争の影響分析
紛争は貿易と輸送の混乱に拡大し、スマートサーフェスの生産に使用される原材料、部品、電子機器のサプライチェーンが影響を受けました。このため、同地域からの原材料に依存している企業にとっては、製造の遅れやコスト増につながる可能性があります。
紛争に起因する不安定さと潜在的な経済制裁は、世界市場に不確実性をもたらしました。企業は、スマートサーフェスのような革新的技術への投資を含め、より慎重になりました。ウクライナとロシアの経済的課題も個人消費に影響を与え、ハイテク製品の需要に影響を与えました。
AIの影響分析
AIアルゴリズムは、スマートサーフェスに埋め込まれたセンサーから収集された膨大な量のデータを処理することができます。このデータ駆動型アプローチにより、サーフェスは変化する状況にリアルタイムで適応することができます。例えば、AI主導のスマート・ファサードを備えたビルは、天候、時間帯、居住パターンなどの要因に基づいて照明、遮光、温度制御を調整し、エネルギー効率とユーザーの快適性を最適化することができます。
あらゆる緊急事態をスマートカーが感知し、死傷者を出す事故を防ぐことができます。これらのセンサーは、生産性を向上させるための活動を管理・監視するのに非常に役立ちます。センサーの属性に割り当てられる重みは、分析的階層プロセス（AHP）を使用して決定されます。その後、重みと比率分析（MOORA）手法に基づく多目的最適化を使用して、多数の選択肢が優先順位順に提供されます。
スマートサーフェス市場の主要動向
2023年4月、ダブリンに本社を置くSmarter Surfacesが、商業および教育市場に最先端のホワイトボード用塗料を提供するために2012年に設立した新しいプロジェクションスクリーン用塗料シリーズにより、ペイントオンスクリーンのさまざまな用途が可能になります。
2021年10月、世界的に適用可能なICT標準を策定するETSIによって、新たに「再構成可能なインテリジェント・サーフェスに関する業界仕様グループ（ISG RIS）」が設立されました。同グループは、RIS技術を世界標準として検討・導入するために設立されました。
2023年1月、次世代ヒューマン・マシン・インターフェース（HMI）半導体チップとセンサーモジュールの成長企業であるTouchNetix ASが発売した新しいaXiomエクスペリエンス・ボックスにより、顧客はaXiomの全機能をこれまで以上に簡単に調査・評価できるようになります。
【目次】
調査方法と調査範囲
調査方法
調査目的と調査範囲
定義と概要
エグゼクティブサマリー
材料別スニペット
エンドユーザー別スニペット
地域別スニペット
ダイナミクス
影響要因
ドライバー
IoTとコネクテッドデバイスの台頭
エネルギー効率と持続可能性
阻害要因
コストと複雑さ
インフラとロジスティクスの制約
機会
影響分析
産業分析
ポーターのファイブフォース分析
サプライチェーン分析
価格分析
規制分析
ロシア・ウクライナ戦争の影響分析
DMI意見
COVID-19分析
COVID-19の分析
COVID前のシナリオ
COVID中のシナリオ
COVID後のシナリオ
COVID-19中の価格ダイナミクス
需給スペクトラム
パンデミック時の市場に関連する政府の取り組み
メーカーの戦略的取り組み
結論
素材別
はじめに
市場規模分析と前年比成長率分析（%）：素材別
市場魅力度指数：材料別
セルフクリーニング材料
市場紹介
市場規模分析とYoY成長率分析(%)
自己修復材料
防汚材料
抗菌材料
自己組織化材料
その他
…
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資料コード： MA6908-datam