自動リキッドハンドリング技術の世界市場規模/シェア/動向分析レポート：製品別、用途別（2024 – 2030）

 

市場概要

 

自動リキッドハンドリング技術の世界市場規模は、2023年に20億9000万米ドルと推定され、2024年から2030年にかけて年平均成長率（CAGR）10.5％で成長すると予測されています。成長の原動力となるのは、非接触分注用に設計された革新的な自動液体処理ワークステーションの使用の増加です。接触分注は、その信頼性、使いやすさ、費用対効果から長年にわたり広く受け入れられてきましたが、特にサンプル量の減少に伴い、液体ハンドリング要件が変化しているため、新たなソリューションが必要とされています。

COVID-19のパンデミックは、ウイルスサンプルの安全で正確かつ迅速な収集と調製の緊急性を高めました。サンプルの保存と汚染リスクの低減が最優先されるシナリオでは、自動リキッドハンドリングシステムへの依存が標準となっています。これらのシステムは最小限の監視で作動し、検証可能で再現性のある結果を保証します。特に、PIPETMAXのようなソリューションは、セルベースアッセイやqPCRのような様々なアプリケーションのための大量のハンドリングに優れており、ラボにとって不可欠なアシスタントとなっています。PIPETMAXはそのコンパクトな設置面積が特徴で、効率性を高めるために検証済みの開発済みプロトコルが装備されています。

PIPETMAXは、分注ツールから液滴を吐出させるための様々な技術を採用したワークステーションです。これらの技術には、超音波、ピエゾ式、ソレノイド式などがあります。例えば、LABCYTE INC.では、非接触で液滴を吐出するために、エコー音響リキッドハンドリング技術を製品に組み込んでいます。さらに、アッセイプラットフォームの効率的な小型化により、ワークフローの経費を削減し、高価な試薬の使用を最小限に抑えることができます。さらに、コンパクトなプラットフォームは、バルク分注、プレート洗浄、液体移送など、さまざまなプロセスにおける正確なリキッドハンドリングのために設計されています。

自動リキッドハンドリングに人工知能（AI）を組み込むことで、さまざまな手順段階の制御が可能になり、ハンドラーとの遠隔対話のためにインターネット接続を活用することで、有利な機会がもたらされました。機械学習に依存することで、ソフトウェアは高度なエラー制御を提供し、使い捨てチップの欠陥に対応したり、サンプルハンドリング中に発生する可能性のあるノズルの詰まりを補正したりするなど、新たな状況に合わせて機器の動作を調整することができます。

同市場は、新製品の導入による成長が期待されています。例えば、レビティーは2023年7月、レビティーの既存プラットフォームの先進技術を統合した最先端のリキッドハンドラーであるFontus Automated Liquid Handling Workstationを発表しました。このワークステーションは、次世代シーケンシング（NGS）および診断研究アプリケーションのワークフローを強化し、迅速化するために特別に設計されています。同様に2021年12月、DISPENDIXはI.DOT製品群の最新機種であるI.DOT DWを発表しました。この世界的に利用可能な装置は、オペレーターがソースを使い切るタイミングを見極め、同時に分注量を検証することができる、滴下検出システムを内蔵したこの種の装置としては初めてのものです。

シーケンシング技術のデフレにもかかわらず、この手順の人間主導の段階には依然として最大のハードルがあります。臨床および研究用ゲノミクスラボでは、サンプル調製が実験の障害となっています。研究室におけるサンプル調製のステップは非常に時間がかかり、反復的で退屈です。英国で行われたゲノム解析とがん診断の関連性に関する研究では、次世代シーケンサーのためのラボでの取り扱いがすべて手作業であるため、TATが6日にもなり、自動化された取り扱いシステムに比べて比較的長いことがわかりました。自動化の利点により、多くのゲノミクス研究室がシーケンシングワークフローの費用対効果と効率の最適化を目指し、リキッドハンドリング自動化を採用するようになり、市場成長を牽引しています。

さらに、ゲノムシーケンスのコスト内訳の分析によると、従来の臨床検査室では、総コストの15%が検査室の人件費に起因しています。自動サンプル前処理用のHamilton Microlab STARletを導入した検査室では、自動化技術の採用後、検査スタッフの給与が減少しました。コストを考慮するだけでなく、ロボットは反復的で面倒な作業を正確かつスタミナを持って行うことに優れており、手動プロセスよりも大きな利点を提供します。

世界の自動リキッドハンドリング技術市場は、高度なロボット工学、人工知能、精密工学の統合による高度な技術革新が特徴です。

Merck KGaA、Thermo Fisher Scientific, Inc.、Agilent Technologies, Inc.など、複数の市場プレーヤーがM&A活動を行っています。M&A活動を通じて、これらの企業は地理的範囲を拡大し、新しい地域に参入することができます。

自動リキッドハンドリング技術業界における厳しい規制は、ヘルスケアやライフサイエンスなどの業界において、正確でトレーサブルなリキッドハンドリングを保証するコンプライアントシステムの開発を推進しています。規制基準の遵守は、自動リキッドハンドリングプロセスにおけるデータの完全性、再現性、全体的な品質管理を強化します。

この市場では、手動ピペッティングシステム、伝統的なリキッドハンドリング方法、音響リキッドディスペンサーのような新技術などのソリューションが、自動リキッドハンドリングの代替製品として利用されています。これらの代替品は、特定のアプリケーション要件、コスト考慮、または異なる自動化レベルに対する嗜好に基づいて検討されます。

市場は様々なエンドユーザーの集中を示し、製薬会社やバイオテクノロジー会社、研究所、学術機関からの需要が顕著です。この集中は、創薬、ゲノミクス、およびその他の科学的アプリケーションにおける効率的で正確なリキッドハンドリングに対するこれらのセクターの特定のニーズによって影響を受けます。

自動リキッドハンドリングワークステーションセグメントは、2023年に56.9%の最大収益シェアを獲得。このセグメントは、製品の組み立てとタイプに基づいてさらに区別されます。アセンブリに基づいて、これらのデバイスはさらにスタンドアロンと統合型ワークステーションに分けられ、タイプに基づいて、ピペッティングワークステーション、特殊リキッドハンドラー、多目的ワークステーション、ワークステーションモジュールに区分されます。

製薬企業間の競争の激化と効果的な疾患治療の追求が、自動ワークステーションの採用を後押ししています。コンパクトなサイズと、他の機器、特にナノリットル機能を持つ機器とシームレスに統合できる機能は、スタンドアロン型ピペッターが広く市場に採用されている主な要因です。

試薬・消耗品セグメントは、2024年から2030年にかけて有利な成長が見込まれます。製薬、バイオテクノロジー、研究分野で自動リキッドハンドリングシステムの採用が進むにつれ、対応する試薬や消耗品の需要も増加しています。特殊なピペットチップ、プレート、リキッドハンドリングカートリッジを含むこれらの必須コンポーネントは、自動化プロセスの正確性と信頼性を確保する上で重要な役割を果たします。

創薬およびADME-Tox研究セグメントは、2023年に最大の収益シェアを占めました。1回の創薬実験では、潜在的な薬剤候補を同定するために100万以上の化合物をスクリーニングするのが一般的です。マイクロアレイ技術は、高スループット、少量、高精度・高精度を含む、このような実験の典型的な要件を管理するのに適しています。

自動リキッドハンドリングワークステーションは、幅広い濃度範囲にわたる段階的連続希釈、化合物の選択と再試験のための移送、確認およびさらなる分析など、創薬およびADME-Toxにおけるさまざまなアプリケーションで重要な役割を果たしています。この分野の主なアプリケーションには、プレートの複製、プレート間希釈、プレート、プレートの再フォーマットが含まれます。創薬において自動リキッドハンドリングプラットフォームを採用する大きな利点は、様々なタイプのリキッドハンドラーやスタッカーをシームレスに統合し、全体的なスループットを向上させる能力があることです。

がんおよびゲノム研究分野は、2024年から2030年にかけて最も速いCAGRを記録すると推定されています。がんおよびゲノム研究では、タンパク質またはDNA溶液を基板またはマイクロウェルに正確に分注することが極めて重要であり、自動リキッドハンドリングが重要な役割を果たします。後続の合成や分析段階が複雑なため、複数の溶液を加える必要があることが多く、これらのプロセスでは手作業は非現実的です。

2023年の市場は、製薬・バイオテクノロジー企業が最大の収益シェアを占めています。自動リキッドハンドラーは当初、創薬研究所向けに開発されました。サンプルを様々な基材に分注し、様々なサイズの容器に移し替えるという一貫した要件が、医薬品開発・製造への急速な導入に拍車をかけています。医薬品のスクリーニングや開発における自動化への依存が高まる中、製薬会社やバイオテクノロジー会社は、当面の間、市場での優位性を維持すると予想されます。

学術・研究機関セグメントは、予測期間中に有利なCAGRを示すと予測されています。科学実験、特に抗体検査、遺伝子配列決定、タンパク質結晶化、薬剤スクリーニングに携わる学術・研究機関は、非常に少量のサンプルを扱うという課題にしばしば直面します。そのため、センサー一体型ロボットシステムなどの自動化アプローチに対する需要の伸びが予想され、学術・研究機関分野の収益強化が期待されています。

2023年の自動リキッドハンドリング技術市場全体では北米が優勢。これは、主要企業の販売網が確立されていることと、高度な自動化システムの導入が進んでいることに起因しています。研究のための少量プロテオミクスとゲノム分析の需要増加が北米の成長を牽引。2023年には、米国が北米で最大の収益シェアを占めています。主要市場プレイヤーの確立された流通網と研究開発（R&D）への投資の増加が、この優位性の主な要因です。

米国には、Thermo Fisher Scientific, Inc.、Agilent Technologies, Inc.、Danaher、PerkinElmer, Inc.などの主要企業があり、この分野で重要な役割を果たし、進歩や技術革新に貢献しています。これらの企業は地理的に強い足場を持ち、技術的進歩の最前線にいるため、高い市場地位を維持しています。このように、米国は市場において強い存在感を示し、技術革新と研究に注力していることも相まって、その優位性につながっています。

アジア太平洋地域は、2024年から2030年にかけて最も速いCAGRで成長する見込み。特に中国、日本、インドなどの国々で研究開発活動への投資が増加しており、高度なリキッドハンドリング技術への需要が高まっています。政府の支援策、急成長するバイオ医薬品部門、主要市場プレイヤーの存在が、この地域市場の堅調な成長をさらに後押ししています。

2023年には、中国がアジア太平洋地域で最大の収益シェアを占めました。バイオ医薬品産業の急成長と政府の支援策により、中国は自動化ソリューションの主要市場となっています。

主要企業・市場シェア

市場で事業を展開する主要企業には、サーモフィッシャーサイエンティフィック社、アジレント・テクノロジー社、メルクKGaA社などがあります。

サーモフィッシャーサイエンティフィック社は、正確で効率的なラボ作業のためのロボットシステム、ピペッティングツール、ワークステーション、ソフトウェアなど、自動リキッドハンドリングソリューションを包括的に提供しています。

Agilent Technologies, Inc.は、省スペースでフレキシブルな自動リキッドハンドリングプラットフォームを提供しています。

テカンは、特定のラボプロセスに合わせた自動化ソリューションを提供し、一貫した信頼性の高い結果を保証します。ルーチン作業を自動化することで、テカンのソリューションは熟練した人的資源を解放し、ラボ環境においてより複雑で戦略的な手作業に集中できるようにします。
自動液体処理技術の主要企業
サーモフィッシャーサイエンティフィック
アジレント・テクノロジー
オーロラバイオメッド社
オートジェン社
ダナハー
バイオテック・インスツルメンツ社
アナリティクイエナ
コーニング
エッペンドルフ
フォーミュラトリックス社
ギルソン社
ハミルトン社
ハドソンロボティクス
LABCYTE社
ロンザ
パーキンエルマー社
QIAGEN
テカントレーディング
メトラー・トレド

2023年11月、SPT Labtech社は、次世代シーケンシング（NGS）ベースのラボ開発検査（LDT）におけるリキッドハンドリングの合理化を目的としたソリューション、Firefly for LDTを発表しました。

2023年7月、レビティーは、レビティーの既存プラットフォームの先進技術を統合した最先端のリキッドハンドラーであるFontus Automated Liquid Handling Workstationを発表しました。このワークステーションは、次世代シーケンシング（NGS）と診断研究アプリケーションのワークフローを強化し、迅速化するために特別に設計されています。

2023年6月、Biosero, Inc.は、Analytik Jena社と、両社の統合ラボラトリーオートメーション技術の応用を促進するための共同マーケティング契約を締結したと発表しました。

2023年5月、ラボラトリーオートメーションソリューションの主要な開発者であるBiosero, Inc.は、自動リキッドハンドリングワークステーションとラボラトリーオートメーション技術の世界的リーダーであるHamilton社との戦略的共同マーケティング提携を発表しました。この提携は、ラボにおける自動リキッドハンドリングワークフローを強化・簡素化し、科学者にシームレスな自動化のための包括的なソリューションを提供することを目的としています。

2022年2月、SPT Labtechはライフサイエンス分野におけるラボラトリーオートメーションの著名なプレーヤーであり、ボストンで開催されたSLAS 2022 International Conference and Exhibitionにおいて、高い適応性を持つ自動リキッドハンドリングワークステーションであるアプリコットDC1を発表しました。

2022年1月、フェストはラボでの自動リキッドハンドリングシステム用に設計されたモジュラーガントリーロボットプラットフォームを発表しました。この革新的なソリューションにより、装置設計者は独自のソリューションを効率的に導入することができ、自動化プロセスに柔軟で適応性の高いフレームワークを提供することができます。

本レポートでは、2018年から2030年までの世界、地域、国レベルでの収益成長を予測し、各サブセグメントにおける業界動向の分析を提供しています。この調査レポートは、世界の自動リキッドハンドリング技術市場を製品、用途、エンドユーザー、地域別に分類しています：

製品展望（売上高、百万米ドル、2018年～2030年）

自動リキッドハンドリングワークステーション

アセンブリ別

独立型ワークステーション

統合ワークステーション

タイプ別

多目的ワークステーション

ピペッティングワークステーション

専用リキッドハンドラー

ワークステーションモジュール

試薬と消耗品

試薬

アクセサリ

アプリケーション展望（売上高, USD Million, 2018 – 2030）

創薬およびADME-毒性研究

がん・ゲノム研究

バイオプロセス/バイオテクノロジー

その他

エンドユーザーの展望（売上高、百万米ドル、2018年～2030年）

学術・研究機関

製薬・バイオテクノロジー企業

受託研究機関

地域別展望（収益、百万米ドル、2018年～2030年）

北米

米国

カナダ

欧州

英国

ドイツ

フランス

イタリア

スペイン

デンマーク

スウェーデン

ノルウェー

アジア太平洋

日本

中国

インド

韓国

オーストラリア

タイ

ラテンアメリカ

ブラジル

メキシコ

アルゼンチン

中東・アフリカ

南アフリカ

サウジアラビア

アラブ首長国連邦

クウェート