デジタルバイオマニュファクチャリング市場 (テクノロジー別:製造実行システム (MES)、プロセス分析技術 (PAT)、データ分析ソフトウェア、デジタルツイン;およびアプリケーション別:バイオマニュファクチャリングプロセス自動化、遠隔機器監視、デジタルバイオリアクターのスケーリング、その他) – 世界の産業分析、規模、シェア、成長、トレンド、および予測、2025-2035年

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「デジタルバイオマニュファクチャリング市場の動向と需要2025-2035」と題された本市場レポートは、2025年から2035年までのデジタルバイオマニュファクチャリング市場の包括的な分析を提供しています。この市場は、製造実行システム(MES)、プロセス分析技術(PAT)、データ分析ソフトウェア、デジタルツインといった主要技術と、バイオマニュファクチャリングプロセス自動化、遠隔機器監視、デジタルバイオリアクターのスケーリングなどのアプリケーションに焦点を当てています。2024年には211億米ドルの市場規模であったこのグローバル産業は、2025年から2035年にかけて年平均成長率(CAGR)9.2%で成長し、2035年末には556億米ドルに達すると予測されています。
アナリストの見解によると、モノクローナル抗体、ワクチン、遺伝子・細胞治療を含む生物製剤の需要がエスカレートするにつれて、効率とスケーラビリティを向上させる高度な製造アプローチの必要性が高まっています。人工知能(AI)、機械学習(ML)、モノのインターネット(IoT)といった破壊的なデジタル技術は、リアルタイム監視、予測分析、自動化を導入することで、従来のバイオマニュファクチャリングに大きな変革をもたらしています。これにより、生産歩留まりが向上し、製品原価が削減され、デジタルバイオマニュファクチャリング市場の発展が促進されています。さらに、個別化医療への体系的な移行もデジタルバイオマニュファクチャリングの進歩に寄与しており、患者に必要な治療法に応じて生産要件に迅速に対応できる柔軟な製造モデルの開発につながっています。規制当局もまた、デジタル技術の活用を可能にすることで、規制遵守と品質保証を促進し、バイオマニュファクチャリングモデルの革新を加速させています。製造実行システム(MES)は、製造プロセスのリアルタイム監視を提供することで、バイオマニュファクチャリングを変革し続ける可能性を秘めた技術の一つです。一方、プロセス分析技術(PAT)は、高度な分析技術を用いてプロセスをリアルタイムで監視し、製造業者が逸脱を迅速に特定・修正できるようにすることで、廃棄物を削減し、規制基準への準拠を向上させます。MESとPAT技術の融合は、個別化医療への需要増加や絶えず変化する市場ダイナミクスにより迅速に適応できる、より柔軟な製造フットプリントを提供することができます。
デジタルバイオマニュファクチャリングとは、生物製剤生産の効率、品質、柔軟性を高めるために、高度なデジタル技術をバイオマニュファクチャリングプロセスに統合することを指します。このアプローチは、多数の革新的なツールとシステムを活用して、オペレーションを合理化し、意思決定を改善します。
デジタルバイオマニュファクチャリングは、バイオマニュファクチャリングオペレーションのリアルタイム管理と監視のための包括的なプラットフォームとして、製造実行システム(MES)に大きく依存しています。MESは、生産、品質管理、サプライチェーン管理といった接続されたオペレーション全体でシームレスな生産管理を可能にし、計画通りの生産実行を保証することで知られています。
デジタルバイオマニュファクチャリングのもう一つの主要技術は、プロセス分析技術(PAT)です。PATは、製造プロセスをリアルタイムで監視・制御し、リアルタイムデータを収集・分析することで、製造業者が逸脱を認識し、必要に応じてプロセスを変更できるようにし、一貫した製品品質と製造プロセス全体の一貫性を確保します。
さらに、データ分析ソフトウェアもデジタルバイオマニュファクチャリングにとって重要です。これは、収集・生成された膨大な量のデータを分析し、製品、材料、またはリソースを最適化できる箇所を特定するのに役立ちます。データ分析ソフトウェアは、アルゴリズムと機械学習技術を使用して、プロセス開発やリソース最適化に役立つ洞察を分析・抽出します。
また、この分野におけるエキサイティングな最先端技術であるデジタルツインは、物理的なプロセスやシステムの仮想表現です。デジタルツインにより、製造業者はオペレーションと結果をシミュレートできるため、現実で何かを変更する前に何が起こるかを理解することができます。この方法は、潜在的なシナリオを視覚化・分析できるようにすることで、リスク管理要素と意思決定要因を強化します。
理想的には、これらの技術が連携してデジタルエコシステムを形成し、従来のバイオマニュファクチャリングをより効率的で応答性が高く、データ駆動型にすることを可能にします。本質的に、これはバイオ医薬品産業の革新を推進し、患者の治療結果を向上させます。
デジタルバイオマニュファクチャリング市場の成長を促進する主な要因は二つあります。一つ目は、生物製剤の需要増加です。生物製剤は、ワクチン、モノクローナル抗体、細胞・遺伝子治療など幅広い製品を網羅しており、慢性疾患、自己免疫疾患、複数のがん患者の治療に極めて重要です。このような疾患の有病率の上昇に加え、個々の患者に合わせた治療を重視する個別化医療への産業シフトが、需要の急速な高まりを牽引しています。デジタルバイオマニュファクチャリングは、特に製造プロセスが市場ニーズや患者需要の急速かつ前例のない変動に対応するのに苦労する場合において、効率性、規模、柔軟性を高めて需要を満たすことができるため、これらの課題を大規模に解決するための主要な手段となります。このデジタルオプションは、製造実行システムやプロセス分析技術を含む様々なデジタルプロセスを通じて迅速に対応する手段を提供し、急速に変化する需要市場に基づいてオペレーションのリアルタイムな柔軟性を可能にする迅速な報告と意思決定能力をもたらします。さらに、継続的な科学技術の進歩により生物製剤の複雑さが増しているため、生物製剤製造における精密さへの要求が高まっています。デジタルバイオマニュファクチャリングツールの利用は、自動化の向上と高度な分析機能を通じて、より高い精密さをもたらし、品質管理基準の維持を支援します。また、デジタルソリューションを採用する企業は、より良いイノベーションとオペレーションのスケールアップを実現し、現代市場における競争優位性を獲得できることも重要です。生物製剤の需要が高まるにつれて、デジタルバイオマニュファクチャリング市場は著しく拡大し、ヘルスケアにおけるブレークスルーと患者の治療結果の改善への道を開くと期待されています。
二つ目の推進要因は、デジタル製造技術の継続的な進歩です。人工知能(AI)と機械学習(ML)アルゴリズムの利用は、生産プロセス最適化の重要な要素です。これらのアルゴリズムは、製造中に生成される数百万のデータポイントを分析し、人間のオペレーターでは特定できない隠れたパターンやトレンドを発見します。モノのインターネット(IoT)は、バイオマニュファクチャリングプロセス中に複数の機器やセンサーからリアルタイムでデータを取得できるようにすることで、デジタルバイオマニュファクチャリングにおいて強力な役割を果たします。IoTは、以前は監視や必要なアクションのために人間の介入を必要とした機器によって課せられた制限を取り除きます。高度なロボット工学の利用は、材料の取り扱いや組み立てなどのプロセスを自動化することで、ヒューマンエラーを最小限に抑え、生産リードタイムを短縮することで、オペレーションの効率を向上させることができます。これらのロボットシステムは人間のオペレーターと連携して作業することができ、全体的な生産性を向上させ、熟練労働者が批判的思考と問題解決を必要とするより複雑なタスクに集中できるようにします。
製造実行システム(MES)セグメントは、製造プロセスのリアルタイム監視と制御を提供する能力により、世界のデジタルバイオマニュファクチャリング市場を支配しています。MESは、生産、品質保証、サプライチェーン管理のための単一の統合された情報源を提供することで、全体的な運用ワークフローを強化し、関係者がより情報に基づいた運用上の意思決定を行えるようにします。規制されたバイオ医薬品業界において、ガイドラインへの準拠と品質の確保は非常に重要であり、これらの点でMESは組織に大きな価値をもたらします。同様に、MESは、生物製剤の市場需要が引き続き上昇すると予想される中で特に考慮されるべき、生産を大規模に増減させるために必要な俊敏性を提供することができます。
最新のデジタルバイオマニュファクチャリング市場分析によると、北米は2024年に市場を支配しました。これは、確立されたバイオ医薬品企業、研究機関、技術企業が互いに連携・協力し、技術の出現を支援する強力なエコシステムが存在することに起因しています。北米は、バイオマニュファクチャリングにおけるイノベーションを奨励する強力な政府支援と有利な規制枠組みの恩恵を受けています。食品医薬品局(FDA)などの機関は、製造プロセスの改善のためにデジタル技術の統合を積極的に推進しており、これにより革新的な治療法の承認期間が短縮されます。さらに、この地域における研究開発は、デジタルバイオマニュファクチャリング技術のイノベーションを促進しています。公的および私的投資によるR&Dへの高水準の投資は、デジタルバイオマニュファクチャリングやバイオプロセシング技術を含む様々な研究努力を全面的に支援・可能にしています。これらは、人工知能、機械学習、モノのインターネット(IoT)といった未来の技術に焦点を当てており、すべてが生産性向上と高品質製品の追求に不可欠です。
デジタルバイオマニュファクチャリング業界の主要プレイヤーは、ターゲットを絞った研究イニシアチブを実施するために戦略的提携を結んでいます。これらのパートナーシップは、イノベーションを促進し、市場成長を牽引する上で重要な役割を果たします。Cytiva (Danaher Corporation)、Eppendorf SE、Sartorius AG、Merck KGaA、Aspen Technology Inc、Körber AG、AmpleLogic、Siemens、Thermo Fisher Scientific Inc.、ABB、Bruker、Hamilton Company、Dassault Systèmes、Kymanox Corporation、Invert, Inc.、Genedata AGなどが、世界のデジタルバイオマニュファクチャリング市場で活動する主要プレイヤーの一部です。
最近の主要な動向としては、2025年4月にSartorius Stedim BiotechがTulip Interfacesと提携し、バイオ医薬品製造におけるデジタル変革を加速させることを目指しました。この提携により、両社はそれぞれの能力を組み合わせ、Sartorius Stedim Biotechのプロセス機器と直接連携する次世代のデジタル製造アプリケーションスイート「Biobrain Operate」を開発しています。また、2025年1月には、CytivaがCellular Originsとの提携を発表し、細胞治療の製造プロセスを変革することを目指しました。この合意に基づき、Cytivaの自動化されたSefiaプラットフォームとCellular Originの自動ロボットプラットフォームConstellationが組み合わされ、品質管理システム、完全な遠隔デジタル制御、分析を含む完全なデジタル相互接続を提供するシームレスなインターフェースを形成します。この統合システムは、細胞・遺伝子治療の製造業者が、発見段階や臨床試験で使用されたプロセスを変更することなく、生産を工業レベルにスケールアップする能力を提供すると期待されています。
本レポートは、2024年の市場規模が211億米ドル、2035年には556億米ドルに達し、予測期間(2025-2035年)のCAGRが9.2%であると示しています。分析には、技術(MES、PAT、データ分析ソフトウェア、デジタルツイン)、展開タイプ(クラウドベース、オンプレミス)、生物製剤タイプ(ワクチン、抗体、細胞・遺伝子治療など)、アプリケーション(バイオマニュファクチャリングプロセス自動化、遠隔機器監視、デジタルバイオリアクターのスケーリングなど)、エンドユーザー(バイオ医薬品企業、受託製造組織など)、および地域(北米、ヨーロッパ、アジア太平洋、ラテンアメリカ、中東・アフリカ)にわたる詳細なセグメント分析と地域レベルの分析が含まれています。さらに、推進要因、阻害要因、機会、主要トレンド、バリューチェーン分析、主要トレンド分析といった定性分析も網羅されています。
## よくあるご質問
Q: 2024年の世界のデジタルバイオ製造市場規模はどのくらいでしたか?
A: 2024年、世界のデジタルバイオ製造市場は211億米ドルと評価されました。
Q: 2035年には、世界のデジタルバイオ製造ビジネスはどのくらいの規模になるでしょうか?
A: 世界のデジタルバイオ製造ビジネスは、2035年末までに556億米ドル以上に達すると予測されています。
Q: デジタルバイオ製造市場を牽引する要因は何ですか?
A: バイオ医薬品の需要増加と、デジタル製造技術の継続的な進歩です。
Q: 予測期間中の世界のデジタルバイオ製造産業のCAGR(年平均成長率)はどのくらいになるでしょうか?
A: 2025年から2035年にかけて、CAGRは9.2%になると予測されています。
Q: 世界のデジタルバイオ製造市場における主要なプレーヤーはどこですか?
A: Cytiva (Danaher Corporation)、Eppendorf SE、Sartorius AG、Merck KGaA、Aspen Technology Inc、Körber AG、AmpleLogic、Siemens、Thermo Fisher Scientific Inc.、ABB、Bruker、Hamilton Company、Dassault Systèmes、Kymanox Corporation、Invert, Inc.、Genedata AGなどです。


本市場レポートは、グローバルデジタルバイオマニュファクチャリング市場に関する包括的な分析を提供いたします。序文では、市場の定義と範囲、市場セグメンテーション、主要な調査目的、および調査のハイライトが詳述されております。また、調査の前提条件と採用された研究方法論についても明確に記載されております。
エグゼクティブサマリーでは、グローバルデジタルバイオマニュファクチャリング市場の全体像が提示され、市場の導入、セグメント定義、および市場の動向が詳細に分析されております。市場の動向には、市場を牽引する主要な促進要因、成長を妨げる抑制要因、および将来の成長機会が含まれております。さらに、2020年から2035年までの期間におけるグローバルデジタルバイオマニュファクチャリング市場の分析と予測が提供され、市場収益予測(US$ Bn)が示されております。
主要な洞察として、本レポートでは、主要地域・国におけるヘルスケア支出の状況、デジタルバイオマニュファクチャリング分野における技術的進歩、製造実行システム(MES)ソリューションおよびプロセス分析技術(PAT)ソリューションを提供する主要企業のリストが提供されております。加えて、主要地域・国における規制シナリオ、ポーターの5フォース分析、PESTEL分析、バリューチェーン分析、エンドユーザーの主要購買指標、新規市場参入者向けの市場参入戦略、主要な業界イベント(パートナーシップ、コラボレーション、製品承認、M&A)、および主要競合他社が提供する主要技術のベンチマーキングが網羅されており、市場の多角的な理解を深めるための貴重な情報源となっております。
グローバルデジタルバイオマニュファクチャリング市場は、複数のセグメントにわたる詳細な分析と予測が提供されております。技術別では、製造実行システム(MES)、プロセス分析技術(PAT)、データ分析ソフトウェア、デジタルツインズといった主要技術ごとの市場価値予測(2020-2035年)と市場の魅力度が分析されております。展開タイプ別では、クラウドベースとオンプレミスという二つの主要な展開タイプに焦点を当て、それぞれの市場価値予測(2020-2035年)と市場の魅力度が評価されております。生物学的タイプ別では、ワクチン、抗体、細胞・遺伝子治療、その他の生物学的タイプごとの市場価値予測(2020-2035年)と市場の魅力度が示されております。アプリケーション別では、バイオマニュファクチャリングプロセス自動化、遠隔機器監視、デジタルバイオリアクターのスケーリング、その他のアプリケーションごとの市場価値予測(2020-2035年)と市場の魅力度が分析されております。最後に、エンドユーザー別では、バイオ医薬品企業、受託製造組織(CMO)、その他のエンドユーザーごとの市場価値予測(2020-2035年)と市場の魅力度が提示されております。これらの各セクションには、導入、定義、主要な発見・開発、および市場の魅力度分析が含まれております。
地域別の分析では、北米、ヨーロッパ、アジア太平洋、ラテンアメリカ、中東・アフリカの各地域におけるデジタルバイオマニュファクチャリング市場が詳細に調査されております。各地域について、主要な発見事項、市場価値予測、および市場の魅力度が提供されます。さらに、各地域は、技術、展開タイプ、生物学的タイプ、アプリケーション、エンドユーザー、および特定の国・サブ地域(例:北米では米国、カナダ;ヨーロッパではドイツ、英国、フランス、スペイン、イタリア、その他のヨーロッパ;アジア太平洋では中国、日本、インド、オーストラリア・ニュージーランド、その他のアジア太平洋;ラテンアメリカではブラジル、メキシコ、その他のラテンアメリカ;中東・アフリカではGCC諸国、南アフリカ、その他の中東・アフリカ)に細分化され、2020年から2035年までの市場価値予測と市場の魅力度分析が実施されており、地域ごとの市場特性と成長機会を深く掘り下げております。
競争環境のセクションでは、市場プレーヤーの競争マトリックス(企業のティアと規模別)、2024年の企業別市場シェア分析が提供されます。また、Cytiva (Danaher Corporation)、Eppendorf SE、Sartorius AG、Merck KGaA、Aspen Technology Inc、Körber AG、AmpleLogic、Siemens、Thermo Fisher Scientific Inc.、ABB、Bruker、Hamilton Company、Dassault Systèmes、Kymanox Corporation、Invert, Inc.、Genedata AGを含む16社の主要企業の詳細な企業プロファイルが掲載されております。各企業プロファイルには、企業概要、財務概要、製品ポートフォリオ、事業戦略、および最近の動向が含まれており、市場の主要プレーヤーに関する深い洞察を提供し、競争状況の理解を助けるものとなっております。
表一覧
表01:世界のデジタルバイオ製造市場価値(10億米ドル)予測、技術別、2020-2035年
表02:世界のデジタルバイオ製造市場価値(10億米ドル)予測、展開タイプ別、2020-2035年
表03:世界のデジタルバイオ製造市場価値(10億米ドル)予測、生物学的製剤タイプ別、2020-2035年
表04:世界のデジタルバイオ製造市場価値(10億米ドル)予測、用途別、2020-2035年
表05:世界のデジタルバイオ製造市場価値(10億米ドル)予測、エンドユーザー別、2020-2035年
表06:世界のデジタルバイオ製造市場価値(10億米ドル)予測、地域別、2020-2035年
表07:北米 – デジタルバイオ製造市場価値(10億米ドル)予測、国別、2020-2035年
表08:北米 – デジタルバイオ製造市場価値(10億米ドル)予測、技術別、2020-2035年
表09:北米 – デジタルバイオ製造市場価値(10億米ドル)予測、展開タイプ別、2020-2035年
表10:北米 – デジタルバイオ製造市場価値(10億米ドル)予測、生物学的製剤タイプ別、2020-2035年
表11:北米 – デジタルバイオ製造市場価値(10億米ドル)予測、用途別、2020-2035年
表12:北米 – デジタルバイオ製造市場価値(10億米ドル)予測、エンドユーザー別、2020-2035年
表13:欧州 – デジタルバイオ製造市場価値(10億米ドル)予測、国/サブ地域別、2020-2035年
表14:欧州 – デジタルバイオ製造市場価値(10億米ドル)予測、技術別、2020-2035年
表15:欧州 – デジタルバイオ製造市場価値(10億米ドル)予測、展開タイプ別、2020-2035年
表16:欧州 – デジタルバイオ製造市場価値(10億米ドル)予測、生物学的製剤タイプ別、2020-2035年
表17:欧州 – デジタルバイオ製造市場価値(10億米ドル)予測、用途別、2020-2035年
表18:欧州 – デジタルバイオ製造市場価値(10億米ドル)予測、エンドユーザー別、2020-2035年
表19:アジア太平洋 – デジタルバイオ製造市場価値(10億米ドル)予測、国/サブ地域別、2020-2035年
表20:アジア太平洋 – デジタルバイオ製造市場価値(10億米ドル)予測、技術別、2020-2035年
表21:アジア太平洋 – デジタルバイオ製造市場価値(10億米ドル)予測、展開タイプ別、2020-2035年
表22:アジア太平洋 – デジタルバイオ製造市場価値(10億米ドル)予測、生物学的製剤タイプ別、2020-2035年
表23:アジア太平洋 – デジタルバイオ製造市場価値(10億米ドル)予測、用途別、2020-2035年
表24:アジア太平洋 – デジタルバイオ製造市場価値(10億米ドル)予測、エンドユーザー別、2020-2035年
表25:ラテンアメリカ – デジタルバイオ製造市場価値(10億米ドル)予測、国/サブ地域別、2020-2035年
表26:アジア太平洋 – デジタルバイオ製造市場価値(10億米ドル)予測、技術別、2020-2035年
表27:ラテンアメリカ – デジタルバイオ製造市場価値(10億米ドル)予測、展開タイプ別、2020-2035年
表28:ラテンアメリカ – デジタルバイオ製造市場価値(10億米ドル)予測、生物学的製剤タイプ別、2020-2035年
表29:ラテンアメリカ – デジタルバイオ製造市場価値(10億米ドル)予測、用途別、2020-2035年
表30:ラテンアメリカ – デジタルバイオ製造市場価値(10億米ドル)予測、エンドユーザー別、2020-20
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デジタルバイオマニュファクチャリングとは、バイオ生産の全工程に人工知能(AI)、モノのインターネット(IoT)、ビッグデータ解析、ロボティクス、自動化といったデジタル技術を統合し、最適化を図るアプローチです。研究開発から製造、品質管理、サプライチェーン全体に至るまで、データに基づいた意思決定と効率的なプロセス管理を実現します。これにより、バイオ製品の生産性、品質、持続可能性を向上させ、従来の課題を解決し、迅速な製品開発と市場投入を可能にします。
主要なアプローチは多岐にわたります。「データ駆動型設計」では、AIが実験データやシミュレーション結果を解析し、最適な微生物株設計や培養条件を特定します。「自動化・ロボット化」は、ハイスループットスクリーニングや自動培養装置などを導入し、実験・生産作業の精度と効率を高めます。「プロセス最適化」では、IoTセンサーでリアルタイムデータを収集・監視し、AIが予測モデルに基づき最適な制御を行うことで、生産歩留まりや品質の一貫性を向上させます。「デジタルツイン」技術は、物理システムを仮想空間に再現し、シミュレーションを通じてプロセスの挙動予測や改善策を検討します。サプライチェーン全体をデジタルで管理する「サプライチェーン最適化」も重要です。
応用範囲は非常に広範です。「医薬品製造」では、バイオ医薬品、ワクチン、細胞・遺伝子治療薬などの迅速かつ高品質な生産に貢献します。「バイオ燃料」や「バイオ化学品」分野では、持続可能な物質生産プロセスの効率化に寄与します。「食品・農業」分野では、培養肉や代替タンパク質の生産効率向上、機能性食品成分の開発などに応用されます。その他、バイオ由来の新しい「素材開発」(生分解性プラスチック、バイオ繊維など)や、環境汚染物質を分解する「環境技術」(バイオレメディエーション)など、多岐にわたる産業での活用が期待されています。
この概念を支える関連技術は多岐にわたります。中核は「AIと機械学習」で、複雑なバイオデータを解析し、設計やプロセスの最適化を可能にします。「IoT」はリアルタイムデータ収集を、「ビッグデータ解析」は膨大なデータの処理・分析を担います。「ロボティクスと自動化」は物理作業を効率化し、人為的ミスを削減します。「クラウドコンピューティング」はデータ保存、共有、高度な計算処理のインフラを提供します。生物そのものを設計・改変する「合成生物学」や「ゲノム編集(CRISPRなど)」は、高効率な微生物株や細胞株の開発を加速させます。「バイオインフォマティクス」は生物学的情報解析を支援し、「プロセスアナリティクス技術(PAT)」は製造プロセス中の品質をリアルタイムで監視します。これらの技術が相互に連携し、バイオ生産の未来を形作っています。