タイムセンシティブネットワーキングの世界市場規模は2030年までにCAGR 40.7%で拡大する見通し

 

市場概要

タイムセンシティブネットワーキングの世界市場規模は、2024年には2億5,700万米ドルと推定され、2025年の3億5,740万米ドルから2030年には約19億7,350万米ドルに増加し、2025年から2030年までの年平均成長率は40.7%で拡大すると予測されています。様々なアプリケーションでリアルタイムデータ通信の必要性が高まっているため、タイムセンシティブネットワーキングの需要が増加しています。これらのアプリケーションには、自動車、製造、通信産業などが含まれます。産業用モノのインターネット(IIoT)により多くのデバイスが相互接続されるにつれて、低遅延、決定論的、信頼性の高いデータの必要性が高まっています。TSNは、自律走行、スマートグリッド、ファクトリーオートメーションアプリケーションに必要な精度と同期を提供します。さらに、ITとOTの融合により、通常のトラフィックとタイムクリティカルなトラフィックを効率的に管理する機能を備えた、標準化されたイーサネットベースのソリューションに対する需要が高まっています。このように、TSNはデジタル・インフラストラクチャの基盤技術です。

技術の進歩により、リアルタイムのデータ転送機能が強化され、タイムセンシティブ・ネットワーキングの展開が加速しています。イーサネット、ネットワーク・スイッチ、IEEE 802.1ASなどの同期技術の進歩により、超低遅延と高信頼性が可能になりました。これらの進歩により、自律型輸送、産業用ロボット、モーション・コントロール・システムなど、タイミング要件が厳しいアプリケーションが強化されます。5Gとエッジ・コンピューティングの登場も、より高速で局所的な処理を提供することでTSNを補完します。技術の進歩が進むにつれ、TSNは、より複雑なデジタル・システムを通じた効率的で決定論的な通信を促進する主要な役割を果たすようになりつつあります。

人工知能(AI)は、リアルタイムのデータ処理、ネットワーク効率、予知保全を強化することで、タイムセンシティブ・ネットワーキング市場に大きな影響を与えています。イーサネット上での決定論的通信を可能にするTSNは、自動車、製造、エネルギーなど、遅延、信頼性、同期が極めて重要な産業で不可欠です。AIは、トラフィックのスケジューリング、リソースの割り当て、障害検出を最適化することで、TSNを補完します。例えば、機械学習アルゴリズムはネットワークの混雑を予測し、低遅延パフォーマンスを維持するためにトラフィックフローを動的に調整することができます。産業オートメーションでは、AI駆動型システムが、TSNを介した複雑な機械の相互作用をより正確に調整し、全体的な生産性を向上させます。さらに、AIはリアルタイムで異常やサイバー脅威を検出することで、TSN環境内のセキュリティを強化します。AIとTSNの融合は、リアルタイム通信が不可欠なインダストリー4.0や自律システムの導入も加速しています。エッジコンピューティングが成長するにつれ、エッジに配置されたAIモデルはTSNを活用して、特にミッションクリティカルなアプリケーションにおいてタイムリーな意思決定を行うことができます。この相乗効果によって投資とイノベーションが促進され、TSNは従来の産業用ユースケースから、スマートグリッドやコネクテッドカーといった新しい領域へと押し上げられています。全体として、AIはTSNシステムの性能と信頼性を向上させるだけでなく、需要の高いさまざまな分野での応用範囲を拡大しています。

重要インフラの近代化がTSN導入の需要を促進
次世代システムをサポートするためにリアルタイムで確定的な通信を必要とする産業がますます増えているため、重要インフラの近代化は、タイムセンシティブ・ネットワーキング展開の需要に拍車をかけている主要な推進要因です。エネルギー、運輸、製造、公益事業などのセクターがデジタル化、自動化、相互接続化へと移行する中、従来の通信ネットワークでは、最新のアプリケーションの複雑性、精度、低遅延の要件を処理するにはもはや十分ではありません。標準イーサネット上に構築されたTSNは、タイムクリティカルなデータを高い信頼性、最小限のジッタ、保証された配信で伝送する能力を提供し、重要なインフラにおける制御システム、自動化、監視に最適です。例えば、スマートグリッドでは、TSNは分散型エネルギー資源とグリッドコントローラ間の正確な調整を可能にし、安定性と効率を向上させます。交通システムにおいては、TSNはセンサー、制御ユニット、安全システム間のリアルタイムのデータ交換をサポートし、これは鉄道の自動化とインテリジェントな交通管理に不可欠です。さらに、サイバーフィジカルシステムとIoTデバイスがインフラに不可欠になるにつれ、TSNは高いパフォーマンスを維持しながら、多様なコンポーネント間の同期通信を保証します。政府や民間企業は、インダストリー4.0標準に沿ったインフラのアップグレードに多額の投資を行っており、TSNの採用をさらに加速させています。時代遅れの通信プロトコルをTSNに置き換えることで、組織はインフラストラクチャの将来性を確保し、運用の回復力を強化し、厳格なタイミングと信頼性の保証を必要とする新しい技術をサポートすることができます。

制約: エコシステムの相互運用性を妨げる統一TSN標準の欠如
統一されたタイムセンシティブ・ネットワーキング規格の欠如は、エコシステムの相互運用性を妨げる大きな障壁であり、TSN技術の普及と展開を遅らせています。TSNは、決定論的なイーサネット通信を可能にするために設計されたIEEE 802.1規格群に基づいていますが、ベンダーや業界によってこれらの規格の実装が断片化されているため、互換性に課題があります。時間同期(IEEE 802.1AS)、トラフィックスケジューリング(IEEE 802.1Qbv)、フレームプリエンプション(IEEE 802.1Qbu)などのさまざまなTSN機能は、選択的に採用される可能性があり、その結果、デバイスは完全に相互運用できません。この矛盾は、特にマルチベンダー・ソリューションが一般的なスマート製造、車載ネットワーク、産業オートメーションなどの異種環境において、システム統合をより複雑でコストと時間のかかるものにしています。さらに、包括的な認証フレームワークや普遍的に採用されているコンフォーマンス・テストの欠如が問題を悪化させ、性能と信頼性の不確実性につながっています。統一されたアプローチがなければ、エンドユーザーは、ベンダーロックインや統合の失敗を恐れて、TSNベースのシステムへの投資をためらうかもしれません。業界は、TSN機器とシステムがシームレスに連携できるようにするため、より強力な標準化努力、共同イニシアティブ、および認証プログラムを早急に必要としています。真の相互運用性を達成することは、TSN の潜在能力を最大限に引き出し、最新の、接続された、タイムクリティカルなインフラにおける TSN の役割を可能にするために不可欠です。

機会:コネクテッド・モビリティと自律型モビリティの未来を形作るTSNの役割の拡大
時間感応型ネットワーキングは、安全で効率的な輸送システムに不可欠なリアルタイムの決定論的通信を可能にすることで、コネクテッド・モビリティと自律型モビリティの未来を形作る上でますます不可欠になっています。車両が高度に自動化されたデータ駆動型プラットフォームに進化するにつれ、車両はセンサー、制御ユニット、外部インフラストラクチャ間のタイムクリティカルな情報のシームレスな交換に依存しています。標準イーサネットをベースとするTSNは、低レイテンシ、同期、高信頼性のデータ伝送を提供し、瞬時の判断が重要な車載ネットワークに最適です。TSNは、ブレーキ指令、LiDARやレーダーからの物体検出、進路計画入力などのセーフティ・クリティカルなデータが、保証されたタイミングで、損失や干渉なしに配信されることを保証します。車両を超えて、TSNはV2X(Vehicle-to-Everything)通信において重要な役割を果たし、車両をスマート信号機、道路インフラ、クラウドシステムと接続することで、交通調整を強化し、渋滞を緩和し、安全性を向上させます。鉄道、航空、公共交通システムでは、TSNが精密な制御と監視を可能にし、予知保全と運用の自動化をサポートします。モビリティがますます接続され、自律的になるにつれて、データの流れを同期し、優先順位をつける能力が不可欠になります。TSNは、複雑化する次世代モビリティ・システムをサポートするために必要な、スケーラブルで標準ベースのネットワーキング基盤を提供し、より安全で、よりスマートで、より自律的な交通エコシステムへのシフトを加速します。

課題:時間的制約のあるネットワーキング展開を妨げる統合の複雑さ
統合の複雑さは、特にレガシーシステムから最新のリアルタイム通信インフラに移行する業界において、タイムセンシティブネットワーキングの普及を妨げる大きな課題です。TSNは、時間同期、トラフィックのスケジューリング、フレームの先取りなど、一連の高度な機能を導入しており、ハードウェア、ソフトウェア、ネットワーク・コンポーネントの正確な調整が必要です。これらの機能を既存の産業環境または自動車環境に統合するには、デバイス、スイッチ、および制御システムのアップグレードとともに、ネットワーク・アーキテクチャの大幅な再設計が必要になることがよくあります。多くのレガシーシステムはTSNと互換性がないため、相互運用が難しく、コストのかかる交換や複雑なゲートウェイが必要になります。さらに、TSNを実装するには、リアルタイム・システムとイーサネット・ネットワーキングの両方に関する専門知識が必要ですが、これはすべての組織ですぐに利用できるとは限りません。標準化された統合ガイドラインや統一された設定ツールがないため、導入がさらに複雑になり、エンジニアリング時間の増加、コストの上昇、設定ミスのリスクの増大につながります。このような複雑さは、特に、ダウンタイムや通信障害が深刻な結果をもたらしかねないミッションクリティカルな環境において、TSNの採用を躊躇させる可能性があります。この障壁を克服するために、業界は、より成熟したツールセット、標準化されたフレームワーク、およびTSNの統合を簡素化する協力的なベンダーエコシステムを必要としています。将来対応可能なコネクテッド・システムのための決定論的通信を可能にするTSNの可能性を最大限に引き出すには、配備の合理化が不可欠です。

主要企業・市場シェア

タイムセンシティブ・ネットワーキング市場は統合されています。テキサス・インスツルメンツ(米国)、NXPセミコンダクターズ(オランダ)、シーメンス(ドイツ)、マーベル(米国)、ブロードコム(米国)などが、タイムセンシティブ・ネットワーキングの主要プロバイダーです。市場には数多くの中小企業が存在します。これらの企業は、様々なサプライヤーから原材料を調達し、最終製品をエンドユーザーに提供しています。

タイプ別では、IEEE 802.1 ASセグメントが2024年のタイムセンシティブネットワーキングをリード。
IEEE 802.1ASは、最新のアプリケーションにおける決定論的通信に不可欠な要件である、ネットワークデバイス間の正確な時刻同期を提供する上で重要な役割を果たすため、タイムセンシティブネットワーキング市場を支配しています。自動車、産業オートメーション、スマート・インフラストラクチャなどの業界では、リアルタイム・オペレーションをサポートするためにTSNを採用するケースが増えており、ナノ秒レベルの同期の必要性がより顕著になっています。高精度時間プロトコル(PTP)のプロファイルであるIEEE 802.1ASは、TSNネットワーク上のすべてのデバイスが共通の高精度時間ベースで動作することを保証します。この同期は、スケジュールされたトラフィックフロー、低レイテンシ制御、および分散システム間のタイムクリティカルなタスクの調整を可能にするための基本です。IEEE802.1ASの広範な採用は、先進運転支援システム(ADAS)、センサーフュージョン、および車載ネットワークが厳密な同期データに依存している自動車分野で特に顕著です。

ネットワークは、安全で効率的な操作のために緊密に同期されたデータに依存しています。さらに、IEEE 802.1ASは、複雑なネットワーク環境におけるスケーラビリティと堅牢性を向上させる更新された修正によって成熟してきました。TSN対応チップセットへの統合や、イーサネットベースの産業用ネットワークでのサポート拡大により、その優位性はさらに加速しています。自動化と自律化をサポートするために信頼性の高い同期通信を求める産業が増える中、IEEE 802.1ASは、複雑化する接続エコシステム全体で時間精度と一貫性を確保するバックボーン規格として登場しました。

エンドユーザー別では、自動車が予測期間中にタイムセンシティブネットワーキング市場で最も急成長する見込みです。
自動車分野は、車載システムの複雑化とコネクテッドカー、電気自動車、自律走行車へのシフトにより、タイムセンシティブネットワーキング市場で最も急成長しています。最新の自動車では、先進運転支援システム(ADAS)、インフォテインメント、パワートレイン制御、センサーフュージョンモジュールなど、高帯域幅で安全性が重要な複数のシステム間でシームレスかつ決定論的な通信が必要です。CANやFlexRayのような従来の車載通信プロトコルは、このような高度なシステムにおけるリアルタイムのデータ交換に必要な量とタイミング精度を処理するにはもはや十分ではありません。低遅延、同期、信頼性の高いイーサネットベースの通信を提供できるTSNは、拡張可能で将来性のある代替手段を提供します。自動車メーカーは、複数の車載ネットワークを統一イーサネット・バックボーンに統合し、パフォーマンスを向上させながら複雑さ、重量、コストを削減するために、TSNを急速に採用しています。さらに、自律走行とスマート交通インフラをサポートするためのV2X(Vehicle-to-Everything)通信の必要性が、TSNの需要をさらに促進しています。安全性と効率性の向上を求める規制上の圧力と、高度な機能に対する消費者の需要の高まりが相まって、OEMやティア1サプライヤーは次世代車両アーキテクチャにTSNを実装するよう迫られています。その結果、自動車業界の積極的な技術革新サイクルと高性能要件により、自動車業界は世界のTSN市場で最も急成長している業種に位置付けられています。

北米は、強力な産業基盤、高度な技術インフラ、インダストリー4.0と自律走行技術の早期導入により、タイムセンシティブ・ネットワーキング市場をリードしています。この地域には、自動車、航空宇宙、産業オートメーションの大手企業があり、複雑なシステム間のリアルタイムで決定論的な通信をサポートするためにTSNを急速に統合しています。米国を拠点とする大手テクノロジー企業や半導体メーカーは、TSN対応のコンポーネント、プラットフォーム、ソリューションを積極的に開発しており、技術革新と展開のペースを加速させています。さらに北米には、TSNの開発と相互運用性フレームワークに積極的に貢献するAvnu AllianceやIEEEなどの標準化団体や業界アライアンスが存在します。

この地域は、デジタルトランスフォーメーション、スマート製造、インテリジェント交通システムに重点を置いており、TSNの採用をさらに後押ししています。自動車などの分野では、TSNは車載イーサネット・ネットワーク、ADAS、自律走行機能に対する需要の高まりをサポートしています。産業環境では、米国企業がTSNを活用して自動化を強化し、運用効率を向上させ、ミッションクリティカルなアプリケーションの待ち時間を短縮しています。さらに、スマートグリッド、コネクテッド・モビリティ、防衛システムなどの次世代インフラに対する政府の支援と投資が、TSN市場をさらに後押ししています。技術的リーダーシップとアーリーアダプターの強力なエコシステムにより、北米は技術革新と実装の両面で世界のTSN市場をリードし続けています。

2024年11月、NXP Semiconductors N.V.は、産業用制御、プログラマブル・ロジック・コントローラ(PLC)、テレマティクス、産業用および車載用ゲートウェイ、ビルディング・エネルギー管理システムでの使用を目的としたアプリケーション・プロセッサi.MX 9シリーズの最新製品であるi.MX 94ファミリを発表しました。
2024年7月、Marvell Technology, Inc.は、Teralynx 10イーサネット・スイッチの量産が開始され、顧客に導入されていることを発表しました。この低消費電力でプログラマブルな51.2 Tbpsイーサネット・デバイスは、業界最小のレイテンシ¹を実現し、トレーニング、推論、汎用コンピューティング、その他のワークロードに対してトップクラスのパフォーマンスを提供します。
2024年3月、Belden Inc.はLumberg AutomationラインからBEETLE Single Pair Ethernet (SPE) Lite Managed Switchを発表しました。ベルデンのSPEコネクティビティポートフォリオに追加されたこの新しいスイッチは、標準イーサネットで使用される従来の2対または4対のワイヤではなく、1対のワイヤでデータを伝送する、より薄くて軽いSPEケーブルを使用することにより、企業ネットワークの簡素化を可能にします。
2024年2月、ベルデン社はHirschmann BXP(BOBCAT eXtreme Performance)マネージドスイッチを発表しました。鉄道車両アプリケーションの進化する需要に対応するよう設計されたBXPスイッチは、コンパクトなフォームファクタ、より高い柔軟性と相互運用性を特長とし、最大10ギガビット/秒(Gbps)のデータ速度をサポートします。
2024年1月、Microchip Technologyはタイムセンシティブネットワーキング、46Gbpsから102Gbpsまでのスケーラブルな帯域幅、高性能1GHzシングルコアArm Cortex A53プロセッサを特長とする次世代LAN969xイーサネットスイッチを発表しました。

タイムセンシティブネットワーキング市場トップ企業リスト

タイムセンシティブネットワーキング市場を支配しているのは以下の企業です:

Texas Instruments Incorporated (US)
NXP Semiconductors (Netherlands)
Siemens (Germany)
Marvell (US)
Broadcom (US)
Belden Inc. (US)
Cisco Systems Inc. (US)
Microchip Technology Inc.(US)
Analog Devices Inc. (US)
Renesas Electronics Corporation (Japan)
Kontron (Germany)
Moxa Inc. (Taiwan)
Kyland Technology Co. Ltd. (China)
Nokia (Finland)
3ONEDATA Co Ltd. (China)
Ribbon Communications Operating Company, Inc. (US)

 

【目次】

はじめに
15

研究方法論
20

要旨
25

プレミアムインサイト
30

市場概要
35
5.1 はじめに
5.2 市場ダイナミクス
5.3 顧客のビジネスに影響を与えるトレンド/混乱
5.4 価格分析 主要企業の平均販売価格動向(地域別)(2021~2024年 主要企業の平均販売価格動向(コンポーネント別)(2021~2024年
5.5 バリューチェーン分析
5.6 エコシステム分析
5.7 投資と資金調達のシナリオ
5.8 資金調達、用途別
5.9 技術分析 主要技術- 高精度時間プロトコル 主要技術- ストリーム予約プロトコル 隣接技術- LAN技術- トークンリング技術
5.10 特許分析
5.11 貿易分析
5.12 主要な会議とイベント(2025~2026年)
5.13 ケーススタディ分析
5.14 関税と規制の状況 関税データ(HSコード854231) – プロセッサおよびコントローラとしての電子集積回路。規制機関、政府機関、その他の組織 主要規制
5.15 ポーターズファイブフォース分析 新規参入の脅威 代替品の脅威 サプライヤーの交渉力 買い手の交渉力 競争相手の強さ
5.16 主要ステークホルダーと購買基準 購買プロセスにおける主要ステークホルダー 購買基準 AIがタイムセンシティブネットワーキング市場に与える影響
5.17 タイムセンシティブネットワーキング市場に対するトランプ・タリフの影響 導入 主要な関税率 価格の影響 分析 各種地域に対する主要な影響 – 米国 – 欧州 – アジア太平洋 エンドユーザー産業への影響

タイムセンシティブネットワーキング市場、タイプ別
50
6.1 導入
6.2 IEEE 802.1 AS の使用例- タイミング回復力- サービスとしての同期化
6.3 IEEE 802.1 QBV
6.4 IEEE 802.1 CB
6.5 ieee 802.1 qbu
6.6 ieee 802.1 qcc
6.7 ieee 802.11 be (wi-fi)
6.8 ieee 802.1 cm(セルラー)
6.9 その他

タイムセンシティブネットワーキング市場、コンポーネント別
70
7.1 導入
7.2 スイッチ
7.3 ハブ、ルーター、ゲートウェイ
7.4 コントローラーとプロセッサー
7.5 アイソレータとコンバータ

タイムセンシティブネットワーキング市場:エンドユーザー別
90
8.1 導入
8.2 工業用
8.3 自動車
8.4 輸送
8.5 石油・ガス
8.6 通信・データセンター
8.7 航空宇宙
8.8 その他

【本レポートのお問い合わせ先】
https://www.marketreport.jp/contact
レポートコード:SE 5539

 

 



類似投稿