의료 디지털 트윈 시장 : 구성 요소 (소프트웨어, 서비스), 적용 분야 (맞춤형 의학, 신약 개발, 의학 교육, 워크플로우 최적화), 최종 사용자 (의료 제공자, 연구 및 학계, 보험사), 지역별 – 2030년까지 글로벌 예측

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2024년 26억 9천만 달러 규모였던 글로벌 의료 분야 디지털 트윈 시장은 2025년 44억 7천만 달러로 성장했으며, 2025년부터 2030년까지 연평균 68.0%의 탄탄한 성장률을 보이며 해당 기간 말에는 599억 4천만 달러에 달할 것으로 전망됩니다. 향후 시장 성장을 주도할 것으로 예상되는 요인으로는 공공 및 민간 기관의 투자 증가, 디지털 트윈의 적용 범위 확대, 기술 발전 등이 있습니다. 특히 의료 서비스 제공자와 보험사 등의 데이터 접근성이 높아짐에 따라, 인공지능(AI) 및 머신러닝 알고리즘은 대량의 데이터 분석·해석, 트렌드 파악, 결과 예측에 기여할 수 있습니다. 또한 사물인터넷(IoT)을 통한 실시간 환자 데이터 수집은 원격 모니터링을 강화하고 의사결정 속도를 높일 수 있습니다.

의료 분야 디지털 트윈 시장의 매력적인 기회

아시아 태평양

아시아 태평양 지역은 예측 기간 동안 가장 높은 연평균 복합 성장률(CAGR)을 기록할 것으로 예상됩니다. 이 지역의 높은 성장률은 수술 계획 및 의료 교육, 의료 워크플로우 최적화 및 자산 관리를 위한 디지털 트윈과 같은 첨단 기술에 대한 수요 증가에 기인합니다. 만성 질환 발생률 증가와 고령 인구 확대 역시 해당 지역 시장 성장을 주도하는 핵심 요소입니다.

디지털 헬스에 대한 정부 지원 확대 및 의료 애플리케이션용 디지털 트윈 기업 증가 등도 시장 성장 요인으로 꼽힌다.

선진 실시간 데이터 분석에 대한 관심 증대와 신흥국에서의 디지털 트윈 중요성 증대는 향후 시장 참여자들에게 유리한 기회를 제공할 것이다.

북미 시장은 2030년까지 287억 9천만 달러 규모로 성장할 것으로 예상되며, 예측 기간 동안 연평균 복합 성장률(CAGR) 67.9%를 기록할 전망이다.

숙련된 전문가 부족, 기존 시스템과의 통합 문제, 노후화된 디지털 인프라 등이 시장 성장에 걸림돌이 될 것으로 예상된다.

글로벌 의료 분야 디지털 트윈 시장 동향

주요 동인: 디지털 트윈의 확대되는 적용 분야

의료 분야에서 디지털 트윈의 적용은 환자 치료 결과 개선, 의학 연구 발전, 자원 활용도 증대 등 광범위한 이점으로 인해 급속히 확대되고 있습니다. 디지털 트윈은 보다 정확한 진단, 표적 치료, 환자 맞춤형 치료를 가능하게 함으로써 정밀 의학에 혁신을 가져올 잠재력을 지닙니다. 환자의 생리적·유전적 특성, 병력, 생활습관, 환경적 요인에 대한 상세 정보를 포착합니다. 환자의 디지털 트윈은 웨어러블 센서와 의료 기기에서 실시간으로 수집된 데이터로 지속적으로 업데이트됩니다. 이를 통해 의료진은 원격지에서도 환자의 건강 상태를 실시간으로 모니터링할 수 있습니다. 디지털 트윈은 센서와 의료 기기에서 데이터를 수집하고, 머신러닝 알고리즘을 활용해 이 데이터를 분석하여 잠재적 건강 문제를 예측합니다.

디지털 트윈은 또한 장기, 단일 세포 또는 개인의 유전적 프로필, 생리적 특성, 생활 습관을 모델링하는 데 사용되어 맞춤형 의학 및 맞춤형 치료 계획 수립을 가능하게 합니다. 디지털 트윈은 개인 수준에서 필수 데이터(혈압, 산소 수준 등)를 수집하고 활용할 수 있게 하여 사람들이 만성 질환을 모니터링하고, 핵심 정보를 제공함으로써 의료 요구 사항과 의사와의 상호작용을 우선순위화하는 데 도움을 줍니다.

제한 사항: 데이터 품질 및 개인정보 보호 문제 관리와 높은 구현 비용

디지털 트윈 기술은 민감한 데이터의 수집 및 분석을 수반하여 데이터 품질과 개인정보 보호에 대한 우려를 제기합니다. 데이터는 전자 건강 기록, 웨어러블 기기 및 기타 의료 기기를 포함한 다양한 출처에서 수집된 후 일관되고 신뢰할 수 있게 디지털 트윈에 통합됩니다. 고품질 데이터는 매우 중요합니다. 이를 확보하지 못하면 디지털 트윈의 정확성과 신뢰성이 훼손되어 환자 치료 및 치료 결과에 잠재적으로 영향을 미칠 수 있습니다. 또 다른 주요 우려 사항은 데이터 프라이버시입니다. 기관들은 데이터 정확성과 신뢰성을 보장하면서 보안을 유지하기 위해 프라이버시 문제를 완화하는 강력한 데이터 거버넌스 프레임워크와 보안 프로토콜을 구현합니다. 또한 필요한 하드웨어, 소프트웨어 및 데이터 저장 시스템으로 인해 디지털 트윈 구현은 비용이 많이 들 수 있습니다. 그러나 기술이 성숙해지고 더 널리 채택됨에 따라 시간이 지남에 따라 비용이 감소할 것으로 예상됩니다.

기회: 신흥 경제국에서 디지털 트윈의 중요성 증가

일본, 중국, 싱가포르와 같은 신흥 경제국들은 디지털 헬스 분야에 대규모 투자를 진행하고 있습니다. 도호쿠 대학과 후지쯔는 2022년 의료 서비스 최적화를 위한 디지털 트윈 개발을 위해 협력했습니다. 2021년에는 다케다 제약과 PwC 컨설팅이 크론병 디지털 트윈 시뮬레이터를 출시했으며, 시스코는 디지털 트윈을 활용한 정밀의학 강화 프로젝트를 시작했습니다. 일본 국립신경정신병원은 NTT와 협력하여 정신 질환을 탐지하고 예방하기 위한 뇌 바이오 디지털 트윈 기술을 개발했습니다. 2020년에 소개된 NTT의 프로젝트는 개인의 뇌, 신체 및 심리 상태를 매핑하여 웰빙에 대한 더 나은 통찰력을 얻는 것을 목표로 합니다. 싱가포르의 싱헬스는 질병 발생을 예측하고 의료 자원을 최적화하기 위해 디지털 트윈 기술을 활용하고 있습니다. 이러한 이니셔티브는 일본 시장 성장에 매우 중요합니다.

도전 과제: 숙련된 인력 부족

의료 분야에서 디지털 트윈 기술을 구현하고 유지하려면 데이터 과학, 소프트웨어 공학, 머신러닝 분야의 전문 기술과 지식이 필요합니다. 특히 방대한 비정형 데이터 저장소를 보유한 의료 부문에서 이 신기술에 적응하는 것은 매우 어렵습니다. 디지털 트윈 기술을 설계, 구현, 관리할 숙련된 전문가가 부족할 경우 의료 기관은 지연, 비용 증가, 기술 혜택 접근성 제한 등의 문제를 겪을 수 있습니다. 이러한 과제를 해결하기 위해 의료 기관은 기존 인력을 위한 교육 및 훈련 프로그램에 투자하고, 학계와 협력하여 숙련된 전문가에 대한 증가하는 수요를 충족시키는 전문 교육 프로그램을 개발해야 합니다.

글로벌 의료 분야 디지털 트윈 시장 생태계 분석

의료 분야 디지털 트윈의 생태계 시장 지도는 이 시장에 존재하는 다양한 구성 요소를 개괄하고 관련된 기관들을 보여줍니다. 여기에는 제품과 서비스가 모두 포함됩니다. 이러한 제품의 제조업체는 연구, 제품 개발, 최적화 및 시장 출시의 전체 과정에 참여하는 조직을 포괄합니다. 서비스는 공급업체가 직접 또는 제3자와의 파트너십을 통해 최종 사용자에게 제공합니다. 연구 및 제품 개발에는 사내 연구 시설, 계약 연구 기관(CRO), 계약 개발 및 제조 기관(CDMO)이 포함되며, 이들 모두 제품 개발을 위한 아웃소싱 서비스에서 중요한 역할을 합니다.

응용 분야별로는 맞춤형 의학 부문이 예측 기간 동안 가장 높은 연평균 복합 성장률(CAGR)을 기록할 것으로 예상됩니다.

응용 분야에 따라 시장은 신약 발견 및 개발, 맞춤형 의학, 수술 계획 및 의료 교육, 의료 기기 설계 및 테스트, 의료 워크플로우 최적화 및 자산 관리, 기타 응용 분야로 세분화됩니다. 맞춤형 의학 부문은 예측 기간 동안 가장 높은 연평균 복합 성장률(CAGR)을 기록할 것으로 예상됩니다. 맞춤형 의학의 성장은 치료 효과 개선, 환자 결과 향상, 부작용 감소 능력에 힘입어 추진되고 있습니다. 유전체학, 분자 진단, 정밀 의학의 발전은 맞춤형 의학 분야에서 디지털 트윈 솔루션에 대한 수요를 증가시켜 상당한 시장 성장을 가져왔습니다.

최종 사용자 기준으로, 2024년 의료 서비스 제공자 부문이 의료 분야 디지털 트윈 시장에서 가장 큰 비중을 차지했습니다.

최종 사용자 기준으로 의료 시장 내 디지털 트윈은 제약 및 바이오제약 기업, 연구 및 학계, 의료 서비스 제공자, 의료기기 기업, 기타 최종 사용자(지불자, 진단 실험실, 환자, CRO)로 세분화됩니다. 2024년 기준 의료 서비스 제공자 부문이 의료 시장 내 디지털 트윈의 최대 점유율을 차지했습니다.

병원 내 진단 능력 향상과 같은 요인들은 보다 정밀한 질병 진단을 가능하게 합니다. 또한 원격의료 및 원격진료의 확산은 의료 서비스를 변화시키고 있습니다. 디지털 트윈은 가상 의료 상담을 제공하여 의료 서비스 제공자가 대면 방문 없이도 원격으로 환자를 진단하고 치료할 수 있게 합니다. 이러한 디지털 트윈은 간호사 및 의사를 포함한 의료 종사자에게 복잡한 의료 절차와 장비 사용법을 교육하는 데도 활용됩니다. 의료 서비스 제공자는 개별 환자의 가상 복제본을 생성하여 생리학적 데이터, 병력, 건강 지표를 수집할 수 있습니다. 더 나아가 의료 제공자는 해부학적 구조의 가상 모델을 생성하고 수술 절차를 시뮬레이션할 수 있습니다. 외과의는 이러한 복제본을 활용해 수술 계획을 수립하고, 다양한 접근법을 시험하며, 실제 시술 전 결과를 시뮬레이션할 수 있습니다.

지역별로는 2024년 북미가 시장 점유율 1위를 차지했습니다.

지역별로 의료 분야 디지털 트윈 시장은 북미, 아시아 태평양, 유럽, 중동 및 아프리카, 라틴 아메리카로 구분됩니다. 2024년 북미 지역이 시장 점유율 1위를 차지했습니다. 북미는 정부 자금 지원 증가와 이 기술에 특화된 의료 기업의 부상으로 디지털 트윈 시장에서 상당한 점유율을 유지하고 있습니다. 혁신의 중심지인 이 지역에는 IBM, 마이크로소프트, 앤시스, 트윈 헬스, 언런.AI, 버토 등 주요 공급업체가 위치해 디지털 트윈 솔루션 수요를 촉진하고 있습니다. 연구 개발에 대한 상당한 투자는 미국 의료 분야에서 디지털 트윈의 적용 범위를 확장하여 수익성 높은 기회를 창출했습니다. 또한 Johnson & Johnson, Siemens와 같은 주요 기업들은 신생 기업과 협력하여 새로운 응용 분야를 탐구하고 있습니다. 그 결과, 맞춤형 의학 및 가상 임상 시험에 대한 수요에 힘입어 북미 의료 분야에서 디지털 트윈의 채택이 빠르게 증가할 것으로 예상됩니다.

의료 시장에서의 디지털 트윈 최근 동향

2023년 9월, 다쏘시스템(미국)은 건강 연구에 대한 인식을 제고하기 위해 자사 디지털 트윈 기술용 ‘엠마(Emma)’ 아바타를 출시했습니다.

2023년 10월, CEA(프랑스)와 지멘스 헬시니어스 AG(독일)는 산업 분야에서의 디지털 트윈 적용 확대를 위한 연구에 협력했습니다. 이 연구는 자율 주행, 스마트 로봇 공학 및 건강 분야에 디지털 트윈 기술을 활용하는 방안을 탐구할 예정입니다.

2023년 4월, 오라클(미국)은 딜로이트(영국)와 협력했습니다. 이 협력은 전자 의료 기록 현대화, 운영 최적화, AI 기반 통찰 활용을 통해 환자 중심의 미래형 의료 서비스 시스템을 구축하는 데 초점을 맞춥니다. 딜로이트의 산업 전문성과 오라클의 기술 포트폴리오를 결합하여 의료 산업의 변화하는 요구를 충족하고 운영 효율성을 개선하는 것을 목표로 합니다.

2022년 3월, 마이크로소프트(미국)는 존슨앤드존슨(미국)과 협력하여 Azure 디지털 트윈 기술을 활용한 새로운 디지털 수술 플랫폼 개발을 목표로 하는 프로젝트를 진행했습니다. 이를 통해 외과의는 환자의 해부학적 구조를 디지털 트윈으로 생성하여 수술 계획 및 연습이 가능해질 것입니다.

주요 시장 참여자

의료 시장 내 디지털 트윈 분야의 주요 참여사

Microsoft Corporation (US)
Siemens Healthineers AG (Germany)
Koninklijke Philips N.V. (Netherlands)
Amazon Web Services, Inc. (US)
Dassault Systèmes (France)
GE Healthcare (US)
IBM (US)
NVIDIA Corporation (US)
Oracle Corporation (US)
PTC (US)
SAP (Germany)
Atos SE (France)
ANSYS, Inc. (US)
Faststream Technologies (US)
Rescale, Inc. (US)
Twin Health (US)
NUREA (France)
Predictiv (US)
Verto (Canada)
Qbio (US)
Virtonomy GmbH (Germany)
Unlearn.ai, Inc. (US)
ThoughtWire (Canada)
Sim and Cure (France)
PrediSurge (France)

5.1 소개
5.2 시장 역학 시장 성장 요인- 공공 및 민간 기관의 투자 증가- 디지털 트윈의 응용 분야 확대- 기술 발전- 디지털 트윈 스타트업에 대한 자금 및 투자 증가 시장 제약- 데이터 품질 관리, 개인정보 문제, 높은 구현 비용 기회- 첨단 실시간 데이터 분석에 대한 관심 증가- 신흥 경제국에서 디지털 트윈의 중요성 증대 도전 과제- 숙련된 전문가 부족- 기존 시스템 및 구식 디지털 인프라와의 통합
5.3 산업 동향 임상 시험의 변혁 의료 교육 및 진단의 혁신 병원 운영 효율성 향상
5.4 기술 분석기술 스택- 5G 네트워크- 사물인터넷(IoT)- 클라우드 및 엣지 컴퓨팅- 블록체인- 증강 현실(AR), 가상 현실(VR), 혼합 현실(MR)- 인공지능(AI) 및 머신 러닝
5.5 포터의 5가지 경쟁 요인 분석 경쟁적 대립의 강도 공급자의 협상력 구매자의 협상력 신규 진입자의 위협 대체재의 위협
5.6 규제 환경 규제 기관, 정부 기관 및 기타 조직
5.7 가치 사슬 분석 자금 계획 및 수정 연구 개발 소프트웨어 설계, 프레임워크 및 개발 제품/솔루션 공급자 최종 사용자 및 애프터서비스 제공자
5.8 생태계 분석
5.9 특허 분석 통찰: 관할권 및 주요 출원인 분석
5.10 인접 시장 분석
5.11 사례 연구 분석 급증 계획 의사결정을 위한 디지털 트윈 기술 활용 코로나19 팬데믹 기간 의료 분야에서 디지털 트윈을 활용한 병원 안내 제공 맞춤형 치료를 위한 심혈관 솔루션 최적화
5.12 주요 이해관계자 및 구매 기준 구매 과정의 주요 이해관계자 구매 기준
5.13 주요 컨퍼런스 및 행사, 2025-2026
5.14 구매자에게 영향을 미치는 동향/파괴적 변화

의료 시장에서의 디지털 트윈, 구성 요소별

6.1 소개
6.2 서비스 수요 촉진을 위한 복합 소프트웨어 도입
6.3 시장 추진을 위한 웹/클라우드 기반 모델로의 소프트웨어 전환

유형별 의료 시장에서의 디지털 트윈

7.1 소개
7.2
7.2
7.2
7.3
7.3
7.3
7.3
7.3
7.4 전신 트윈: AI 및 ML과 같은 기술 발전이 시장 성장 촉진
7.5 신체 부위 트윈: 맞춤형 및 정밀 의학에 대한 점진적 선호가 시장 성장 지원

의료 시장 내 디지털 트윈, 응용 분야별

8.1 소개
8.2 신약 개발 및 연구 디지털 트윈의 신약 개발 및 연구 능력 향상으로 시장 성장 촉진
8.3 맞춤형 의료 맞춤형 진단 개발 및 테스트의 비용 효율성으로 시장 성장 지원
8.4 수술 계획 및 의료 교육: 훈련 능력 향상 및 수술 절차 시뮬레이션으로 수요 촉진
8.5 의료 기기 설계 및 테스트: 위험 최소화 및 가동 중단 시간 단축으로 시장 주도
8.6 의료 워크플로우 최적화 및 자산 관리 효율성 향상 및 가치 있는 통찰력 등 장점으로 수요 지원
8.7 기타 응용 분야

의료 시장 내 디지털 트윈, 최종 사용자별

9.1 소개
9.2 제약 및 바이오제약 기업 의약품 개발 시간 및 비용 절감을 위한 솔루션 수요 증가로 채택 촉진
9.3 연구 및 학계 디지털 트윈이 제공하는 상호작용적이고 몰입감 있는 학습 경험으로 채택 촉진
9.4 의료 서비스 제공자: 비용 절감 및 환자 치료 개선으로 시장 성장 촉진
9.5 의료기기 기업: 의료기기 소프트웨어 최적화를 위한 디지털 트윈 활용 증가로 성장 가속화
9.6 기타 최종 사용자

지역별 의료 시장에서의 디지털 트윈

108

10.1 소개
10.2 북미 북미의 거시경제 전망 미국- 시장 성장을 뒷받침하기 위한 의료 분야에서 디지털 트윈의 응용 확대 캐나다- 시장 성장을 주도하기 위한 디지털 트윈 개발에 대한 투자 증가
10.3 유럽 유럽 거시경제 전망 독일- 협업 및 파트너십을 통한 디지털 트윈 도입 촉진 영국- 성장 지원 위한 디지털 트윈 적용 확대 프랑스- 성장 강화 위한 정부 디지털 트윈 개발 자금 증대 이탈리아- 가치 중심 환자 치료를 위한 디지털 전환 집중으로 시장 주도 스페인- 시장 촉진을 위한 디지털 헬스 플랜 자금 투자 증가 기타 유럽 지역
10.4 아시아 태평양 아시아 태평양 거시경제 전망 일본 – 시장 성장을 지원하는 디지털 트윈 기술 보급 확대 중국 – 예측 기간 동안 최고 연평균 성장률(CAGR) 기록 예상 인도 – 시장 성장을 지원하는 의료 인프라 개선 기타 아시아 태평양
10.5 라틴 아메리카 라틴 아메리카 거시경제 전망 브라질 – 시장 성장을 뒷받침할 유리한 디지털화 투자 멕시코 – 시장 확대를 촉진할 지원적 정부 전략 라틴 아메리카 기타 지역
10.6 중동 및 아프리카 중동 및 아프리카 거시경제 전망 GCC 국가 – 의료 인프라 개발 및 투자 증가로 시장 성장 지원 중동 및 아프리카 기타 지역

경쟁 환경

162

11.1 개요
11.2 주요 업체 전략/승리 요인 의료 시장 디지털 트윈 분야에서 주요 업체들이 채택한 전략 개요
11.3 매출 분석, 2020-2024
11.4 시장 점유율 분석, 2024
11.5 기업 평가 매트릭스: 주요 업체, 2024스타 기업 신흥 선도 기업 보편적 기업 참여 기업 기업 영향력: 주요 업체, 2024- 지역별 영향력- 기업별 영향력- 구성 요소별 영향력- 애플리케이션별 영향력- 최종 사용자별 영향력
11.6 기업 평가 매트릭스: 스타트업/중소기업, 2024선도 기업 대응 기업 역동적 기업 출발 단계 기업 경쟁 벤치마킹: 스타트업/중소기업, 2023- 주요 스타트업/중소기업 플레이어 상세 목록- 주요 스타트업/중소기업 플레이어 경쟁 벤치마킹
11.7 기업 가치 평가 및 재무 지표재무 지표 기업 가치 평가
11.8 브랜드/소프트웨어 비교
11.9 경쟁 시나리오 제품/서비스 출시, 개선 및 승인 거래 확장 기타 발전 사항

기업 프로필

185

12.1 주요 기업
MICROSOFT CORPORATION

– Business overview

– Products/Services offered

– Recent developments

– MnM view

SIEMENS HEALTHINEERS AG

– Business overview

– Products/Services offered

– Recent developments

– MnM view

KONINKLIJKE PHILIPS N.V.

– Business overview

– Products/Services offered

– Recent developments

– MnM view

AMAZON WEB SERVICES, INC.

– Business overview

– Products/Services offered

– Recent developments

– MnM view

DASSAULT SYSTÈMES

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– Products/Services offered

– Recent developments

– MnM view

GE HEALTHCARE

– Business overview

– Products/Services offered

– Recent developments

ORACLE CORPORATION

– Business overview

– Products/Services offered

– Recent developments

IBM

– Business overview

– Products/Services offered

– Recent developments

PTC

– Business overview

– Products/Services offered

– Recent developments

SAP

– Business overview

– Products/Services offered

– Recent developments

ATOS SE

– Business overview

– Products/Services offered

– Recent developments

NVIDIA CORPORATION

– Business overview

– Products/Services offered

– Recent developments

ANSYS INC.

– Business overview

– Products/Services offered

– Recent developments

FASTSTREAM TECHNOLOGIES

– Business overview

– Products/Services offered

RESCALE, INC.

– Business overview

– Products/Services offered
12.2 OTHER PAYERS

TWIN HEALTH

– Business overview

– Products/Services offered

– Recent developments

VERTO

– Business overview

– Products/Services offered

– Recent developments

QBIO

– Business overview

– Products/Services offered

– Recent developments

THOUGHTWIRE

– Business overview

– Products/Services offered

SIM AND CURE

– Business overview

– Products/Services offered

PREDICTIV

– Business overview

– Products/Services offered

NUREA

– Business overview

– Products/Services offered

– Recent developments

UNLEARN.AI, INC.

– Business overview

– Products/Services offered

– Recent developments

VIRTONOMY GMBH

– Business overview

– Products/Services offered

PREDISURGE

– Business overview

– Products/Services offered

– Recent developments

부록

247

13.1 토론 가이드
13.2 노우리지스토어: 마켓스앤마켓스의 구독 포털
13.3 맞춤 설정 옵션
13.4 관련 보고서
13.5 저자 정보

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