全球生物加工系統市場規模、份額及趨勢分析報告－產業概覽及至2033年預測

生物加工系統市場規模

• 2025年全球生物加工系統市場規模為2.8782億美元 ，預計 2033年將達到8.3848億美元，預測期內 複合年增長率為14.30%。
• 市場成長主要受生物製藥、疫苗以及細胞和基因療法需求不斷增長的推動，同時生物加工技術的進步也提高了生產效率和規模化能力。
• 此外，生物製藥研發投入的不斷增長、高品質生物製品監管要求的日益嚴格以及一次性系統的廣泛應用，都在推動生物製程解決方案向自動化和整合化方向發展。這些因素的共同作用加速了生物製程系統的應用，從而顯著促進了產業的成長。

生物加工系統市場分析

• 生物加工系統，包括細胞培養、發酵、純化和下游加工的設備和技術，正成為現代生物製藥生產的重要組成部分，能夠高效、可擴展地生產生物製劑、疫苗以及細胞和基因療法。
• 生物製藥需求的不斷增長，以及一次性系統、自動化和整合生物製程解決方案等技術的進步，正在推動全球生物製程系統的發展。對製程優化、可重複性和法規遵循的日益重視，進一步加速了這些系統的應用。
• 北美在生物製程系統市場佔據主導地位，預計到2025年將以37.2%的最大市場份額領跑，這主要歸功於該地區擁有眾多領先的生物製藥公司、強大的研發基礎設施以及對先進生物製程技術的早期應用。在美國，大型和靈活生產設施均實現了顯著擴張，這得益於一次性生物反應器、連續製程和數位化生物製程監測等技術的創新應用。
• 在生物製品生產投資不斷增加、政府大力支持生物技術基礎設施建設以及對經濟高效、可擴展的生物工藝解決方案的需求日益增長的推動下，亞太地區預計將成為預測期內生物工藝系統市場增長最快的地區。
• 一次性系統細分市場在生物加工系統市場中佔據主導地位，預計到2025年將佔據44.3%的市場份額，這主要得益於其靈活性、降低的污染風險、更低的資本支出以及與傳統不銹鋼系統相比更快的周轉時間。

報告範圍和生物加工系統市場細分     

生物加工系統市場趨勢

一次及連續生物加工技術的興起

• 全球生物加工系統市場的一個顯著且加速發展的趨勢是，一次性技術 (SUT) 和連續生物加工技術的日益普及，這些技術能夠簡化生產流程、降低污染風險並減少資本支出。
  • 例如，GE醫療的Xcellerex™一次性生物反應器為上游製程提供整合解決方案，而賽多利斯的ambr® 250模組化系統可實現自動化的小規模生物製程優化，並可擴展至商業化生產。
• 連續生物製程整合能夠即時監測關鍵製程參數，從而提高產品品質和產量，同時縮短生產週期。諸如Cytiva的KUBio®模組化設施等系統，使製造商能夠實施靈活的端到端連續工作流程。
• SUT與連續生物製程的結合，有助於實現精簡、靈活且可擴展的生物製劑生產，使企業能夠快速回應疫苗、細胞療法和其他生物製劑不斷變化的需求。
• 這種朝向更自動化、更有效率、可擴展的生物製程系統發展的趨勢正在重塑生物製藥產業的生產策略。因此，像賽默飛世爾科技和頗爾公司這樣的企業正在擴展其產品組合，提供整合的一次性使用和連續生物製程解決方案。
• 在加快研發速度和降低生物製劑生產成本的驅動下，大型商業生產企業和合約生產企業對靈活、可擴展和高效的生物製程系統的需求正在迅速增長。
• 數位生物加工工具（包括人工智慧驅動的製程優化和預測分析）的日益普及，正在提高營運效率，並使生產工作流程中的即時決策成為可能。
• 人們越來越關注永續性，這推動了對一次性、節能型生物加工系統的興趣，與傳統的不銹鋼裝置相比，這些系統可以減少水、清潔化學物質和能源的消耗。

生物加工系統市場動態

司機

生物製藥需求成長與技術進步

• 生物製藥、疫苗以及細胞和基因療法的需求不斷增長，加上一次性及連續生物製程系統的技術進步，是推動市場成長的重要因素。
  • 例如，2025年3月，賽多利斯推出了升級版的ambr® 250自動化系統，該系統具備更強大的製程分析功能，可加快細胞系開發速度。預計此類創新將推動生物製程系統在全球範圍內的更廣泛應用。
• 隨著製藥和生物技術公司致力於提高生產效率、降低污染風險並遵守嚴格的品質法規，整合生物製程解決方案對於現代生產至關重要。
• 此外，對合約生產組織 (CMO) 的投資不斷增加以及模組化設施的採用，提高了靈活性、可擴展性和快速部署能力，從而加速了先進生物製程系統的應用。
• 對流程自動化、數位監控和即時數據分析的日益重視，正在推動上游和下游製造中生物加工系統的應用。

克制/挑戰

高昂的資本成本和複雜的監管合規性

• 先進生物加工系統，特別是單次使用和連續加工設備，所需的高額初始投資可能會阻礙小型製造商和新興生物技術公司採用這些系統。
  • 例如，建立包含整合生物反應器和下游純化系統的模組化設施可能需要大量的資金投入和熟練的操作人員。
• 此外，生物製品生產的嚴格監管要求，包括cGMP合規性和一次性使用系統的驗證，對旨在快速實施的公司構成了挑戰。
• 透過經濟高效、可擴展的解決方案、簡化的驗證流程和員工培訓來應對這些挑戰，對於擴大市場滲透至關重要。像賽默飛世爾科技和Cytiva這樣的公司強調提供符合法規要求的系統和支援服務，以減少監管障礙。
• 雖然技術進步帶來了效率和可擴展性，但在生物加工系統市場中，成本、合規性和營運複雜性之間的平衡仍然是影響其應用的關鍵因素。
• 熟練先進生物加工技術的勞動力短缺會延緩複雜系統的部署，尤其是在新興市場。
• 一次性系統中對耗材的依賴，如果製造商面臨短缺或物流延誤，可能會造成供應鏈挑戰並增加營運成本。

生物加工系統市場範圍

市場按類型、應用程式和最終用戶進行細分。

• 按類型

根據類型，生物製程系統市場可分為上游系統、下游系統、一次性系統和整合系統。預計到2025年，一次性系統將佔據市場主導地位，收入份額高達44.3%。其主導地位主要得益於與傳統不銹鋼系統相比，一次性系統具有靈活性高、污染風險低、資本支出和營運成本更低等優點。由於其易於部署和周轉時間短，一次性系統被廣泛應用於疫苗、細胞療法和重組蛋白等生物製藥生產領域。此外，無需進行大量清潔驗證即可快速擴大或縮小生產規模也是其廣泛應用的原因之一。而且，一次性系統支援模組化和連續生物製程方法，這些方法越來越受到合約生產組織（CMO）和大型製藥企業的青睞。

預計從2026年到2033年，整合系統領域將迎來最快成長，這主要得益於市場對端到端生物製程解決方案的需求不斷增長，這類解決方案將上游、下游和監測組件整合於單一平台。整合系統能夠幫助製造商提高效率、減少人工幹預並維持產品品質的穩定性。工業4.0技術和數位化生物製程監測的日益普及進一步提升了整合解決方案的吸引力。專注於快速生物製劑開發和模組化設施建設的製藥公司是主要採用者，加速了市場成長。

• 透過申請

根據應用領域，市場可細分為疫苗研發、細胞治療和植物細胞培養、過濾器、組織工程、生物感測器、生物反應器和混合器、血漿分離、色譜分析以及生物治療分子生產。由於全球對疫苗的高需求、疫苗研發項目的加速推進以及對快速、可擴展生產解決方案的迫切需求，預計到2025年，疫苗研發領域將佔據市場主導地位。生物加工系統對於確保疫苗生產過程中的高產量、高品質和可重複性至關重要。政府措施、疫情防範計畫以及對疫苗生產基礎設施不斷增加的投資也推動了市場成長。

預計在預測期內，細胞治療和植物細胞培養領域將實現最快成長。這一增長主要得益於細胞和基因療法、個人化醫療以及植物源生物製劑的日益普及。專為細胞治療量身定制的生物加工系統能夠實現可控環境、自動化監控和精確規模化，這對於可重複的細胞擴增和分化至關重要。生物技術公司與研究機構之間日益密切的合作，以及監管機構對先進療法的支持，進一步推動了該細分市場的成長。

• 最終用戶

根據最終用戶，市場可細分為生物製藥業、製藥業、營養保健品業、化學品業、研究實驗室及其他。由於生物製劑、疫苗和先進療法的廣泛生產需要高品質、可擴展且符合法規的生物製程系統，預計生物製藥產業將在2025年佔據市場主導地位。該行業的公司優先考慮一次性使用和整合系統，以加快開發速度、減少污染並確保符合法規要求，從而成為收入的主要貢獻者。

預計在2026年至2033年期間，研究實驗室領域將迎來最快成長，這主要得益於生物製劑、細胞療法和生物製程優化領域學術界和產業界研究的不斷增長。研究實驗室正在採用緊湊型、自動化和一次性生物製程系統，以加快研發週期、提高可重複性並進行高通量實驗。生物技術研究經費的增加、政府撥款的增加以及全球生命科學中心的擴張，進一步推動了這些系統在研究和學術機構中的應用。

生物加工系統市場區域分析

• 北美在生物加工系統市場佔據主導地位，預計到2025年將以37.2%的最大市場份額領跑，這主要歸功於該地區擁有眾多領先的生物製藥公司、強大的研發基礎設施以及對先進生物加工技術的早期應用。
• 該地區的製造商和合約研發生產機構 (CDMO) 正越來越多地採用一次性整合生物製程系統，以提高生產效率、可擴展性並確保符合嚴格的品質標準。
• 生物製劑、疫苗以及細胞和基因治療製造領域的大量投資，加上健全的監管框架和充足的熟練勞動力，進一步推動了生物技術的廣泛應用，使北美成為商業和研究領域高品質生物加工營運的首選中心。

美國生物加工系統市場洞察

2025年，美國生物製程系統市場在北美市場佔據最大的市場份額，達到42%，這主要得益於生物製藥生產的快速擴張以及對疫苗、生物製劑和細胞基因療法的需求不斷增長。企業正越來越多地採用一次性整合生物製程解決方案，以提高效率、可擴展性和合規性。合約研發生產機構（CDMO）的強大實力以及先進的研發基礎設施進一步推動了市場成長。此外，連續製程、自動化和數位化生物製程監控的持續創新也顯著促進了美國市場的擴張。

歐洲生物加工系統市場洞察

受生物製品生產投資增加以及品質和安全監管要求日益嚴格的推動，歐洲生物加工系統市場預計在預測期內將以顯著的複合年增長率增長。一次性技術、模組化設施和連續加工解決方案的日益普及正在提高生產效率。德國、法國和瑞士等國的製藥和生物製藥產業正經歷顯著成長，生物加工系統已被應用於大型生產工廠和研發設施。歐洲支持生物技術創新和永續生產的各項措施進一步加速了生物加工系統的應用。

英國生物加工系統市場洞察

受英國對先進生物製劑生產、個人化醫療以及細胞和基因療法的重視，英國生物加工系統市場預計在預測期內將以顯著的複合年增長率成長。對靈活、可擴展的生產解決方案日益增長的需求，推動了一次性使用和整合式生物加工系統的應用。此外，政府對生物技術研究的支持、強大的產學合作生態系統以及不斷增長的合約生產服務，預計將繼續刺激商業和研究應用領域的市場成長。

德國生物加工系統市場洞察

受生物製藥品質標準意識的不斷提高和尖端技術應用的推動，德國生物加工系統市場預計在預測期內將以顯著的複合年增長率增長。德國強大的基礎設施、對創新的重視以及對永續、節能製造的關注，促進了自動化和模組化生物加工系統的整合。疫苗生產、重組蛋白和細胞療法生產領域的應用尤其強勁，企業優先考慮合規性、效率和環境永續性。

亞太生物加工系統市場洞察

亞太地區生物製程系統市場預計將在2026年至2033年的預測期內以25%的複合年增長率快速增長，主要驅動力來自生物製劑生產投資的增加、政府支持的生物技術計劃以及疫苗和細胞基因療法需求的不斷增長。中國、印度和日本等國家正在迅速擴大其生物製藥基礎設施，採用一次性整合生物製程解決方案來提高產能和效率。熟練勞動力和成本優勢顯著的生產設施的日益普及也進一步推動了市場擴張。

日本生物加工系統市場洞察

由於日本大力發展先進生物製劑、再生醫學和細胞療法，其生物製程系統市場正蓬勃發展。一次性系統、自動化和數位化監控技術的快速普及是推動市場成長的主要動力，這些技術的應用有助於製程優化。生物製程系統在研究實驗室和商業生產設施中的集成，提高了效率和可重複性。此外，日本人口老化以及對醫療保健創新的重視，也將刺激製藥和生物技術產業對可擴展、高品質生物製程解決方案的需求。

印度生物加工系統市場洞察

預計到2025年，印度生物製程系統市場將佔據亞太地區最大的市場份額，這主要得益於該國不斷擴大的生物製藥生產基地、日益增長的合約生產服務以及國內對疫苗和生物製劑不斷增長的需求。在政府大力推動生物技術和研究基礎設施建設的措施支持下，經濟高效的一次性模組化生物製程系統正在加速普及。強大的本地生產能力和快速的技術應用是推動印度市場發展的關鍵因素，使其成為國內生產和出口型生物製程解決方案的首選中心。

生物加工系統市場佔有率

生物加工系統產業主要由一些成熟企業引領，其中包括：

• 賽默飛世爾科技公司（美國）
• 賽多利斯股份公司（德國）
• 丹納赫（美國）
• 頗爾公司（美國）
• 默克集團（德國）
• Eppendorf AG（德國）
• 康寧公司（美國）
• Avantor公司（美國）
• 聖戈班生命科學（法國）
• Entegris公司（美國）
• 邁斯納過濾產品（美國）
• PBS Biotech公司（美國）
• 隆札（瑞士）
• Getinge AB（瑞典）
• Bio-Rad Laboratories, Inc.（美國）
• Solaris Biotechnology Srl（義大利）
• 派克漢尼汾公司（美國）
• Infors HT（瑞士）
• Repligen公司（美國）

全球生物加工系統市場近期有哪些發展動態？

• 2025年4月，賽多利斯斯泰迪生物技術公司在法國奧巴涅擴建了其生產和研發能力，潔淨室面積幾乎翻了一番，一次性使用袋生產線實現了自動化，並新建了高架倉庫以及額外的實驗室、演示和培訓空間。
• 2025年4月，賽多利斯與Tulip Interfaces合作推出了Biobrain® Operate，這是一款無需代碼、基於雲端的數位化製造執行系統（MES），專為一次性生物製程而設計，旨在降低生產變異性、提高合規性並實現無紙化批次記錄。
• 根據產業媒體通報，2023年8月，Repligen和Sartorius推出了一個整合式生物反應器系統，該系統結合了Repligen的XCell ATF灌注強化技術和Sartorius的Biostat STR生物反應器，可為生物製藥生產商提供更強大的上游強化功能和更簡化的灌注操作。
• 2023年6月，Cytiva和Culture Biosciences宣布合作，將Cytiva的生物反應器規模化工具與Culture的250 mL一次性生物反應器相結合，從而實現基於雲端的預測性、虛擬監控的上游生物工藝，並降低從實驗室規模到商業規模的放大風險。
• 2022年3月，Cellexus International推出了一款拋棄式氣升式生物反應器系統，該系統採用溫和混合設計，專為精細細胞培養而優化，可支援經濟高效且可擴展的細胞培養開發。

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