ハードウェアエンジニアリングおよび設計サービスの市場規模、シェア、成長、業界分析、タイプ別（製品およびコンポーネント設計、プロセスエンジニアリング、メンテナンス、修理および運用、コンピュータ支援設計、その他）、アプリケーション別（ウェアラブルデバイス、ホームおよび産業オートメーション、IoT、家庭用電化製品、ヘルスケアデバイス、セキュリティおよび監視）、および2034年までの地域洞察と予測

ハードウェア エンジニアリングおよび設計サービス市場の概要

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ハードウェア エンジニアリングおよび設計サービスの市場価値は、2025 年に 1,312 億米ドルで、2034 年までに 2,961 億米ドルに達し、2025 年から 2034 年まで 9.46% の CAGR で拡大します。

米国のハードウェア エンジニアリングおよび設計サービスの市場規模は 2025 年に 446 億 3,000 万米ドル、欧州のハードウェア エンジニアリングおよび設計サービスの市場規模は 2025 年に 301 億 9 千万米ドル、中国のハードウェア エンジニアリングおよび設計サービスの市場規模は 2025 年に 367 億 6,000 万米ドルと予測されています。

ハードウェア エンジニアリングおよび設計サービス市場は、急速な技術開発と、IoT、AI、自動化の成長と組み合わされたカスタマイズされたソリューションのニーズの高まりにより進化しています。専門会社はハードウェアの設計やプロトタイプの開発、電子および機械ハードウェアの生産を促進するため、企業は研究開発費を削減し、製品発売スケジュールを加速できます。家庭用電化製品は、自動車およびヘルスケア分野、航空宇宙産業および産業オートメーションとともに主要な事業分野を形成しています。市場は、小型化、エネルギー効率、スマート接続を含む 3 つの新たなトレンドにより成長しています。アジア太平洋地域は最大の製造業を占めていますが、北米とヨーロッパは革新的なハイエンド製品の設計に重点を置いています。市場はサプライチェーンの混乱など 3 つの重要な障害に直面しています。規制遵守そして高額な開発費。イノベーションベースの開発がサポートされているため、市場の競争は依然として激しいです。    

主な調査結果

ロシア・ウクライナ戦争の影響

ハードウェアエンジニアリングおよび設計サービス市場は、サプライチェーンの課題、コストの増加、ロシア・ウクライナ戦争中の地政学的な不確実性の原因により悪影響を及ぼした

ロシア・ウクライナ戦争は、サプライチェーンの課題の悪化、コストの増加、地政学的な不確実性の原因により、ハードウェアエンジニアリングおよび設計サービス市場に大きな混乱をもたらしました。ウクライナはこの重要なガスの業界への主要供給国であるため、ウクライナでの半導体グレードのネオンガスの生産停止により、世界的なチップ生産が混乱した。ロシアの制裁により、先端エレクトロニクスエンジニアリングサービスが遮断され、研究開発やイノベーションの取り組みに支障をきたした。さまざまな企業がリスクにさらされるリスクを軽減するために事業を移転する一方で、エネルギー費用の増加とサプライチェーンの物流上の問題により製造費用が上昇しました。この部門の業績は、プロジェクトの延期や設備投資の減少、労働力の安定性の低下により悪化した。紛争により企業のサイバーセキュリティリスクが増大したため、企業は回復力を高めたより強力なサプライチェーン戦略を策定する必要がありました。    

最新のトレンド

エッジ コンピューティングの統合を活用して市場の成長を推進

ハードウェア エンジニアリングおよび設計サービス市場は、いくつかの重要なトレンドが今後の方向性を形成するにつれて急速に進化しています。研究者らは、最適化プロセスを自動化し、プロトタイピングの速度を向上させるツールとして、AI 主導のハードウェア設計をさらに注目させてきました。市場では、小型サイズ、リアルタイム処理能力、高いエネルギー効率を維持しながら、エッジ コンピューティング テクノロジーと IoT 機能を統合するハードウェア デバイスが必要です。半導体市場は現在、より優れたパフォーマンスとより高いモジュール性を同時に実現するチップレットベースの設計によって救済を受けています。企業は、環境に配慮した材料を使用し、エネルギー使用を最小限に抑えた製品を設計し、製品がリサイクルできるようにすることで、持続可能なハードウェアの開発に注力しています。ハードウェア エンジニアリングにおいてデジタル ツインとして知られるコンピューターは、開発サイクルの加速とともに、より優れた予知保全を可能にします。企業がプロジェクトのアウトソーシング先として専門の設計会社を選択するのは、社内の研究開発チームのコストを回避しながら手頃な価格のソリューションを入手することを目指しているためです。政治的紛争の増加と供給の混乱により、企業は単一供給源のサプライヤーの流通ネットワークから事業を分離する地域の製造クラスターを構築するよう促されています。業界は、革新的な開発とサプライチェーンの信頼性、そして持続可能性の実践を組み合わせることで進歩していきます。    

• 米国商務省によると、2023 年の時点で米国の工業メーカーの 45% 以上が IoT 対応ハードウェアを生産ラインに統合しており、専門的なハードウェア設計サービスの需要が高まっています。
• IEEE Standards Association の報告によると、革新的なハードウェア設計とエンジニアリング サービスに対するニーズの高まりを反映して、2022 年には 3 億 8,000 万台を超える新しい組み込みデバイスが世界中で出荷されました。  

ハードウェア エンジニアリングおよび設計サービスの市場セグメンテーション

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タイプ別

タイプに基づいて、世界市場は製品およびコンポーネント設計、プロセスエンジニアリング、メンテナンス、修理および運用、コンピュータ支援設計、その他に分類できます。

• 製品およびコンポーネント設計: ハードウェアエンジニアリングおよび設計サービス市場は、製品設計とコンポーネント設計に分類されます。製品設計サービスは、プロトタイピングからテスト、最終製品の製造に至るまで、完全なハードウェア ソリューション開発を扱います。コンポーネント設計の下で PCB、半導体、センサーなどの個々のハードウェア部品を専門的に開発することで、システム統合と並行して最適なパフォーマンスを保証します。

• プロセス エンジニアリング: ハードウェア エンジニアリングおよび設計サービス市場におけるプロセス エンジニアリングは、効率の向上と高品質の出力の両方を実現する、最適化された製造ワークフローの生成に焦点を当てています。このプロセスには、ワークフローとテストの作成と、それに続くハードウェアの組み立て手順と材料の選択、熱管理と自動化方法の両方に焦点を当てたプロセスの改良が含まれます。この生産方法では、無駄の削減と欠陥の排除によって信頼性を保証しながら、十分な拡張性を備えたハードウェア製品を手頃なコストで生産します。  

• メンテナンス、修理および運用: ハードウェア システムは、ハードウェア エンジニアリングおよび設計サービス市場におけるメンテナンス、修理および運用 (MRO) サービスの活動を通じて、その信頼性と効率を維持します。メンテナンス戦略には、診断サービスやコンポーネントの交換、機器の非アクティブ時間を短縮するためのシステムの進歩に加え、予防ケアが含まれます。 MRO サービスは、運用コストを最小限に抑えながらハードウェアのパフォーマンスを向上させ、さまざまな業界全体でハードウェア製品の耐用年数を延長します。

• コンピュータ支援設計: ハードウェア エンジニアリングおよび設計サービス市場で利用できるコンピュータ支援設計 (CAD) システムは、製品の正確かつ効率的な開発の実現に役立ちます。 CAD ツールを使用するエンジニアは、2D/3D モデルを作成しながらテストおよび変換することでハードウェア要素を設計します。これにより、設計品質の向上と試作費用の削減につながります。このテクノロジーは、カスタマイズのサポートを提供しながら開発者の製品サイクルをより迅速に完了するのに役立ち、CNC マシンや 3D プリンターなどの最先端の生産ツールと効果的に連携します。

用途別

アプリケーションに基づいて、世界市場はウェアラブルデバイス、ホームおよび産業オートメーション、IoT、家庭用電化製品、ヘルスケアデバイス、セキュリティおよび監視に分類できます。

• ウェアラブル デバイス: ハードウェア エンジニアリングおよび設計サービスによるウェアラブル デバイス製品開発では、エンジニアはスマートウォッチ、フィットネス トラッカー、AR/VR ヘッドセットなどの小規模な省エネ デバイスを作成する必要があります。エンジニアは、開発されたセンサーと AI テクノロジーおよび身体要素リーダーを活用したスムーズな接続機能とともに、小型のデザインと耐久性のある構造に焦点を当て、ユーザーの満足度、健康追跡機能、即時情報処理機能の両方を向上させます。 

• ホームおよび産業オートメーション:ホームおよび産業オートメーションのハードウェア エンジニアリングおよび設計サービス市場は、パフォーマンスの向上、セキュリティおよび利便性の強化を目的としたリンクされたデバイスの開発に重点を置いています。この市場には、自動化されたホーム システム、スマート家電、産業用制御システムを作成する IoT デバイスが含まれています。家庭用および産業用オートメーション ハードウェアは、リアルタイム監視、AI ベースのオートメーション機能、クラウド エッジ コンピューティングの互換性を組み込むエンジニアリング設計を受けています。  

• IoT: IoT (モノのインターネット) 向けのハードウェア エンジニアリングおよび設計サービスは、リアルタイム データ収集方法を自動化された通信機能に変換する接続デバイスを確立します。工業デザイナーは、省エネセンサーと組み込みシステムWi-Fi、Bluetooth、5Gなどの無線通信デバイス。 IoT ハードウェアは、次のようなさまざまな業界にサービスを提供します。スマートホームデータ駆動型の選択に基づいて接続されたワークフローを確立するため、ヘルスケア、産業オートメーション、スマート シティも含まれます。

• 家庭用電化製品: 家庭用電化製品に特化したハードウェア エンジニアリングおよび設計サービス部門では、高度なモバイル デバイス、PC、スマート テレビ、ゲーム プラットフォームを開発しています。エンジニアは、低消費電力を必要とする小型デバイスの開発と、統合された AI および IoT システムと AR/VR 機能を備えたカスタム設計に重点を置いています。家庭用電化製品分野は、ラピッドプロトタイピングと持続可能な製造慣行を含む 2 つの主要なトレンドに従っています。

• ヘルスケア デバイス: ヘルスケア デバイスには、ハードウェア エンジニアリングおよび設計サービス市場を通じた高度な医療ハードウェアの開発が必要です。エンジニアは、IoT、AI、リアルタイム データ分析を統合してヘルスケア デバイスを構築する際、ヘルスケア規制へのコンプライアンスと精度と信頼性を引き続き重視しています。ヘルスケア業界は、無線通信および患者遠隔監視システムと並行して小型コンポーネントの開発を伴う 3 つの主要なトレンドに焦点を当てています。

• セキュリティと監視: ハードウェア エンジニアリングおよび設計サービスのセキュリティと監視市場セグメントでは、エンジニアは、生体認証スキャナを備えた CCTV カメラと、アクセス制御デバイスおよび AI を活用した監視ソリューションを含む高度なシステムを開発する必要があります。エンジニアリングの焦点は、最高品質のイメージングによるリアルタイム情報の処理と、IoT、エッジ コンピューティング、AI テクノロジの実装による一定の接続の維持を中心に展開し、サイバー攻撃に対する防御を強化するとともに、より優れた脅威識別機能と自動対応を実現します。

市場ダイナミクス

市場のダイナミクスには、市場の状況を示す推進要因と抑制要因、機会、課題が含まれます。

推進要因

急速な技術進歩とイノベーション市場を活性化するために

ハードウェアエンジニアリングおよび設計サービス市場の成長は、AI、IoT、5G、エッジコンピューティングの台頭など、継続的な技術進歩によって推進されています。組織は、産業用および民生用に、高性能、最小サイズ、最大のエネルギー効率を備えたハードウェア ソリューションを取得するためにリソースを投入します。ハードウェア設計に AI オートメーションを利用し、デジタル ツイン モデリングやスマート接続ソリューションと組み合わせた最新の新興技術プロセスにより、製品の導入期間が短縮され、設計の精度が向上します。家庭用電化製品、ヘルスケア、産業オートメーションなどの産業分野にわたるカスタマイズされたスマート デバイスに対する消費者の需要が高まっているため、市場ではイノベーションの成長が見られます。      

• 米国立標準技術研究所 (NIST) によると、北米のテクノロジー企業の 60% 以上が、パフォーマンスを向上させ、エネルギー消費を削減するために、カスタマイズされたハードウェア ソリューションに投資しています。
• インド科学技術省によると、政府支援プログラムにより、2021 年から 2023 年の間に 1,200 以上のハードウェア研究開発プロジェクトに資金が提供され、サービス需要が増加しました。 

市場拡大に向けて設計・エンジニアリングの受託サービスの需要が増加

専門会社が企業向けのハードウェア エンジニアリングおよび設計サービスを処理することで、経費を削減し、効率を高めて製品開発をスピードアップすることができます。半導体組み込みシステムや高度なセンサーなどのハードウェア コンポーネントの複雑さは増大しており、多くの組織が内部で開発できない専門知識が必要です。企業は、社内に大規模な研究チームを維持する代わりに作業をアウトソーシングすることで、世界中の専門人材と最新設計のソフトウェア リソース、および迅速なプロトタイピング機能にアクセスできるようになります。サプライチェーンの問題や地政学的な不確実性がますます一般的になっているため、企業はより適切なリスク管理と市場対応の改善を確実にするために、地域特性を備えた柔軟な設計アプローチを採用する必要があります。自動車のヘルスケアおよび産業部門は、この発展を最も顕著に示しています。         

抑制要因

市場の成長を妨げる可能性がある高い開発コストと複雑なサプライチェーンの依存関係
 

ハードウェア エンジニアリングおよび設計サービス市場の主な制約要因の 1 つは、高度なハードウェア設計、プロトタイピング、および製造に関連する高い開発コストです。半導体、組み込みシステム、IoT 対応デバイスの複雑さが増すにつれ、研究開発、専用ツール、熟練した専門家への多大な投資が必要になります。さらに、チップセット、センサー、希少材料などの主要コンポーネントがグローバルなサプライチェーンに依存しているため、業界は地政学的な緊張、貿易制限、サプライチェーンの混乱などのリスクにさらされています。半導体不足と原材料価格の変動は、生産スケジュールとコストにさらに影響を及ぼし、企業が収益性を維持することが困難になっています。特に医療、自動車、電気通信などの分野における規制遵守はさらに複雑さを増し、企業は厳格な安全性と品質基準を順守する必要があります。これらの課題は、特に業界大手との競争に苦戦している中小企業にとって、市場の成長を制限します。     

• 米国中小企業庁のデータによると、ハードウェア プロトタイプの平均開発コストはプロジェクトあたり 15 万ドルを超えており、小規模企業による導入は制限されています。
• IEEE Engineering Workforce Report 2022 によると、専門人材の不足により、北米ではハードウェア設計職の 35% 以上が依然として埋まっていないことが示されています。

IoT、AI、スマートテクノロジーの導入拡大により、製品が市場に投入される機会が生まれる

機会

IoT対応、AI主導のスマートハードウェアソリューションに対する需要の高まりは、ハードウェアエンジニアリングおよび設計サービス市場に大きな機会をもたらしています。ヘルスケア、自動車、産業オートメーション、家庭用電化製品分野のメーカーは、AI 分析とエッジ コンピューティング機能を組み合わせたスマート センサーを自社のハードウェアに組み込んで、高度なエンジニアリング サービスに対する堅牢な要件を生成しています。 5G テクノロジーとデジタル変革の登場により、ユーザー エクスペリエンスを向上させながらリアルタイム データ処理と自動操作をサポートする革新的なハードウェアの需要が増加しています。さらに、エネルギー効率の高いコンポーネント、リサイクル可能な材料、環境に優しい製造など、持続可能なハードウェア設計に焦点を当てることで、新たなビジネス チャンスが生まれます。 AI 支援設計とデジタル ツイン テクノロジーを使用したラピッド プロトタイピングを導入した組織は、開発期間を短縮し、経費を削減します。パーソナライズされたハードウェア システムに対する顧客のニーズに伴うアウトソーシング契約の増加により、エンジニアリング会社は新たな技術フロンティアを活用しながら世界規模で事業を拡大する機会が得られます。    

• 自動車技術者協会 (SAE) によると、2022 年には世界で 2,500 万台を超える電気自動車が販売され、高度なハードウェア エンジニアリング サービスの需要が生まれました。
• 米国科学財団 (NSF) は、2022 年に 300 以上の AI 主導のハードウェア設計プロジェクトに資金提供があり、革新的な設計サービスの機会を提供したと報告しています。

 

サプライチェーンの混乱と部品不足は消費者にとって潜在的な課題となる可能性がある

チャレンジ

ハードウェア エンジニアリングおよび設計サービス市場における最大の課題の 1 つは、継続的なサプライ チェーンの混乱とコンポーネントの不足です。半導体センサーと原材料の世界的なサプライヤーの導入により、ハードウェア開発が地域の貿易摩擦、製造の遅れ、サプライヤーの制限にさらされることになります。現在の製造の遅れと経費の増加は、ロシア・ウクライナ戦争と新型コロナウイルス感染症のパンデミックや半導体不足などの出来事が原因となっている。原材料価格の変動や厳格な規制条件に加え、物流管理の課題により、生産と製品の配送のプロセスはさらに困難になっています。組織は、運営上の危険を軽減するために、サプライヤーの分散と地方の製造センターを組み合わせるなど、さまざまな調達アプローチを開発する必要があります。高度な材料と正確なエンジニアリングを必要とするハードウェアの複雑さの増加は、生産上の別の課題を表しています。中小企業や中規模の企業は、技術的優位性とともに優れた財務能力を持って運営する大企業との熾烈な競争に直面し、コンプライアンス要件を維持しながらプロトタイプを構築しながら研究開発活動を行うという財務上の課題に直面しています。   

• NIST の調査では、ハードウェア製品の平均ライフサイクルが 18 ～ 24 か月であることが浮き彫りになっており、設計サービスには継続的な革新が求められています。
• 国際電気標準会議 (IEC) によると、新しいハードウェア製品の 70% 以上が厳しい国際基準を満たす必要があり、設計プロセスが複雑になっています。

  

ハードウェア エンジニアリングおよび設計サービス市場の地域的洞察

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•        北米 

米国のハードウェア エンジニアリングおよび設計サービス市場のリーダーは北米です。この地域は堅牢な技術インフラを維持し、多額の研究開発投資を実施し、重要な業界参加者を擁しているためです。この地域では、AI IoT や半導体技術による技術進歩が見られ、自動車、ヘルスケア、航空宇宙産業の企業は革新的なハードウェア ソリューションを必要としています。米国は、絶え間ない技術進歩を推進するトップのハードウェア設計組織と半導体メーカーを擁しているため、この市場への主要な貢献国の一つとして機能しています。米国の半導体産業は、サプライチェーンの耐性を高めるための措置と、国内のハードウェアエンジニアリング能力を強化するための両方の措置として、CHIPS法の支援を受けています。      

•        ヨーロッパ

欧州のハードウェア エンジニアリングおよび設計サービスの市場シェアは、自動車のイノベーションおよび持続可能なハードウェアの作成とともに産業オートメーションに重点を置いているため、トップとなるでしょう。高度なハードウェア ソリューションには、この地域で事業を展開する大手自動車、航空宇宙、家電企業からの高い需要があります。 IoTおよびAIベースのハードウェア設計フレームワークと合わせたスマートマニュファクチャリングへの投資により、市場の拡大が加速しています。ヨーロッパはついに、環境に優しい製品の開発を促進するエネルギー効率の高いハードウェア標準を施行しながら、グリーンテクノロジーを開発しました。欧州の市場での地位は、研究開発、半導体イノベーション、先端製造の分野で、フランスや英国とともにドイツなどの国々がリーダーシップを発揮していることにより強化されています。     

•         アジア

ハードウェアエンジニアリングおよび設計サービス市場は、堅牢なエレクトロニクス生産ネットワークと最小限のコスト、そしてこの地域で利用できる熟練した専門家により、アジアによって支配されるでしょう。半導体製造と PCB エンジニアリングおよび組み込みシステム開発は、中国、日本、韓国、インドで運営されており、家電、自動車、産業オートメーションの分野にサービスを提供しています。中国はハードウェア部品を大量に生産しているが、日本と韓国はより高度な半導体研究とロボット開発に集中している。インドは、アジア全体の市場優位性を強化するために、IoT システムや AI 主導のハードウェア開発、5G インフラストラクチャの導入に投資する世界的なエンジニアリング サービス センターとして急速に成長しつつあります。     

業界の主要プレーヤー

イノベーションと市場拡大を通じて市場を形成する主要な業界プレーヤー

ハードウェアエンジニアリングおよび設計サービス市場は、共同研究と開発活動、製品の改良、戦略的なビジネス関係を通じて市場の発展を促進する主要な参加者に依存しています。同社は、自動車分野、ヘルスケア分野、産業オートメーション業界向けに、半導体設計と組み込みシステム開発、IoT統合サービスおよびAIオートメーションソリューションを提供しています。中流企業は、未来志向のテクノロジーとクイック プロトタイピング ツールおよびデジタル同一モデルを併用して、より良い製品を短期間で提供します。企業は、世界的な規制の順守を追求しながら、現地の製造業務と環境に優しいハードウェア開発慣行に重点を置き、進化するテクノロジー市場で業界をリードするサプライチェーンの強さを構築しています。      

• Glide Technology Pvt Ltd: Glide Technology の年次報告書によると、同社はヘルスケアから産業オートメーションに至るまでの分野のクライアント向けに 150 以上のハードウェア プロジェクトを完了しました。
• Arrow Electronics, Inc.: Arrow Electronics の投資家説明会によると、同社は世界中の 200 以上のクライアントにハードウェア設計サービスを提供しており、IoT と組み込みシステムに重点を置いています。

注目度の高い企業のリスト     

• Glide Technology Pvt Ltd
• Arrow Electronics?Inc
• id3 Technologies
• Sasken
• Softeq
• Mistral
• Rapidsoft Systems, Inc
• Faststream Technologies
• EnCata
• VIA Technologies Inc
• Continental Engineering Services
• Einfochips
• Accenture
• Velvetech
• Mindteck
• Radixweb
• Cambridge Logic
• Capgemini
• VOLANSYS Technologies
• Accord Global Technology Solutions Private Limited

主要な産業の発展

2024年2月: ハードウェアエンジニアリングおよび設計サービス市場の主要企業であるNXP Semiconductorsは、ドイツの研究開発および製造施設の拡張を発表しました。今回の拡張は、車載用半導体やIoTデバイスの生産能力を増強することで、自動車および産業分野での地位を強化することを目的としている。この動きは、AI、自動運転車、スマート製造アプリケーションなど。この地域へのNXPの投資は、EUの規制を遵守し、サプライチェーンの回復力を強化する能力も強化します。  

レポートの範囲

このレポートは、読者がさまざまな角度から世界のハードウェアエンジニアリングおよび設計サービス市場を包括的に理解するのに役立つことを目的とした歴史分析と予測計算に基づいており、読者の戦略と意思決定に十分なサポートも提供します。また、この調査は SWOT の包括的な分析で構成されており、市場内の将来の発展についての洞察を提供します。それは、今後数年間の市場の軌道に影響を与える可能性のあるイノベーションの動的なカテゴリーと潜在的な分野を発見することにより、市場の成長に貢献するさまざまな要因を調査します。この分析には、最近の傾向と歴史的な転換点の両方が考慮されており、市場の競合他社を総合的に理解し、成長可能な分野を特定します。この調査レポートは、定量的および定性的方法の両方を使用して市場の細分化を調査し、市場に対する戦略的および財務的観点の影響も評価する徹底的な分析を提供します。さらに、レポートの地域評価では、市場の成長に影響を与える支配的な需要と供給の力が考慮されています。主要な市場競合他社のシェアなど、競争環境が細心の注意を払って詳細に説明されています。このレポートには、予想される時間枠に合わせて調整された型破りな研究手法、方法論、主要な戦略が組み込まれています。全体として、市場のダイナミクスに関する貴重かつ包括的な洞察を専門的にわかりやすく提供します。