2025年CAE行業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈結(jié)構(gòu)及前景預(yù)測(cè)
CAE即計(jì)算機(jī)輔助工程,指用于分析和求解復(fù)雜工程及產(chǎn)品結(jié)構(gòu)力學(xué)性能、優(yōu)化結(jié)構(gòu)性能的工程仿真軟件,屬于研發(fā)設(shè)計(jì)類(lèi)工業(yè)軟件。它融合了物理學(xué)、數(shù)學(xué)、工程學(xué)、計(jì)算機(jī)科學(xué)等多學(xué)科算法和技術(shù),具有涉及學(xué)科廣、模型復(fù)雜等特點(diǎn),廣泛應(yīng)用于航空航天、兵器船舶、汽車(chē)、電子電氣、醫(yī)療設(shè)備、重型機(jī)械、地面交通、動(dòng)力設(shè)備等眾多高端制造場(chǎng)景。
近年來(lái),CAE軟件市場(chǎng)規(guī)模持續(xù)增長(zhǎng)。根據(jù)數(shù)據(jù)顯示,2022年全球CAE軟件市場(chǎng)規(guī)模約為92億美元,而預(yù)計(jì)到2025年,這一數(shù)字將達(dá)到128億美元,復(fù)合增長(zhǎng)率為9.2%。中國(guó)CAE市場(chǎng)同樣表現(xiàn)出強(qiáng)勁的增長(zhǎng)勢(shì)頭。2021年中國(guó)CAE市場(chǎng)規(guī)模為21億美元,而預(yù)計(jì)2022年至2026年間,中國(guó)CAE市場(chǎng)的復(fù)合年增長(zhǎng)率(CAGR)將達(dá)到18.4%,顯著高于全球平均水平。
一、CAE行業(yè)現(xiàn)狀
競(jìng)爭(zhēng)格局
全球市場(chǎng)上,Siemens等國(guó)際知名品牌憑借其深厚的技術(shù)底蘊(yùn)和品牌影響力,占據(jù)了主要市場(chǎng)份額。在中國(guó)市場(chǎng),雖然國(guó)際品牌仍占據(jù)一定優(yōu)勢(shì),但中國(guó)本土企業(yè)如索辰科技、英特仿真、上海東峻等也展現(xiàn)出了強(qiáng)勁的競(jìng)爭(zhēng)力。這些企業(yè)通過(guò)提供符合本土市場(chǎng)需求的通用型及定制化CAE軟件解決方案,逐步擴(kuò)大了市場(chǎng)份額。
技術(shù)進(jìn)展
CAE技術(shù)正在不斷向更高精度、更高效、更智能的方向發(fā)展。例如,更高精度的物理模型、更快速的求解算法以及更全面的仿真分析能力已經(jīng)成為行業(yè)內(nèi)的主流趨勢(shì)。此外,CAE技術(shù)還在與人工智能、大數(shù)據(jù)、云計(jì)算等新技術(shù)進(jìn)行深度融合,這將進(jìn)一步推動(dòng)CAE技術(shù)的創(chuàng)新和應(yīng)用。
政策支持
國(guó)家出臺(tái)了一系列政策鼓勵(lì)CAE技術(shù)的研發(fā)和應(yīng)用,如設(shè)立國(guó)家級(jí)工程技術(shù)研究中心、提供科研經(jīng)費(fèi)補(bǔ)貼等,為行業(yè)發(fā)展?fàn)I造良好的政策環(huán)境。
二、CAE產(chǎn)業(yè)鏈結(jié)構(gòu)
據(jù)中研普華產(chǎn)業(yè)研究院《2024-2029年CAE產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀及未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)分析報(bào)告》顯示,CAE產(chǎn)業(yè)鏈由上游的CAE軟件開(kāi)發(fā)基礎(chǔ)設(shè)施、中游的CAE軟件開(kāi)發(fā)及應(yīng)用以及下游應(yīng)用領(lǐng)域組成。
上游主要包括軟件求解器、基礎(chǔ)軟件產(chǎn)品以及硬件設(shè)備等。其中,求解器是CAE技術(shù)的核心,其性能直接決定了CAE軟件的水平。然而,目前求解器技術(shù)主要被國(guó)外巨頭壟斷,國(guó)內(nèi)企業(yè)在這一領(lǐng)域仍需加強(qiáng)自主研發(fā)和創(chuàng)新。基礎(chǔ)軟件產(chǎn)品如操作系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫(kù)、中間件等為CAE軟件開(kāi)發(fā)、運(yùn)行、集成應(yīng)用提供基礎(chǔ)運(yùn)行平臺(tái)與環(huán)境。硬件設(shè)備如主機(jī)、存儲(chǔ)器、交換機(jī)、路由器等為CAE軟件開(kāi)發(fā)、運(yùn)行提供物理環(huán)境。
中游主要包括CAE軟件開(kāi)發(fā)商和CAE咨詢(xún)商。CAE軟件開(kāi)發(fā)商負(fù)責(zé)軟件開(kāi)發(fā)、為下游企業(yè)提供技術(shù)支持服務(wù)和行業(yè)應(yīng)用解決方案等。CAE咨詢(xún)商則為下游企業(yè)提供工程領(lǐng)域內(nèi)仿真工具使用指導(dǎo)、仿真流程評(píng)估與優(yōu)化、仿真軟件的部署實(shí)施以及一站式行業(yè)解決方案等服務(wù)。
下游應(yīng)用領(lǐng)域廣泛,涉及軌道交通、電子通信、航空航天、汽車(chē)制造、船舶制造、導(dǎo)航等多個(gè)領(lǐng)域。其中,航空航天、汽車(chē)、電子等領(lǐng)域是CAE技術(shù)的主要應(yīng)用領(lǐng)域,對(duì)軟件的功能和性能有著較高的要求。
三、CAE行業(yè)前景預(yù)測(cè)
市場(chǎng)規(guī)模持續(xù)增長(zhǎng)
制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)和企業(yè)對(duì)于提高產(chǎn)品設(shè)計(jì)效率、降低生產(chǎn)成本需求日益迫切,CAE軟件作為產(chǎn)品研發(fā)實(shí)現(xiàn)正向設(shè)計(jì)、原始創(chuàng)新的重要工具軟件,其市場(chǎng)需求將持續(xù)增長(zhǎng)。預(yù)計(jì)未來(lái)幾年內(nèi),全球和中國(guó)CAE軟件市場(chǎng)都將保持平穩(wěn)增長(zhǎng)的態(tài)勢(shì)。特別是在中國(guó)市場(chǎng),國(guó)產(chǎn)化替代加速和本土企業(yè)技術(shù)實(shí)力不斷提升,國(guó)產(chǎn)CAE軟件的市場(chǎng)份額有望進(jìn)一步擴(kuò)大。
技術(shù)創(chuàng)新與融合
CAE技術(shù)將與人工智能、大數(shù)據(jù)、云計(jì)算等新技術(shù)進(jìn)行更深入的融合和創(chuàng)新。這將推動(dòng)CAE技術(shù)在產(chǎn)品設(shè)計(jì)、優(yōu)化和仿真方面發(fā)揮更大的作用,提高產(chǎn)品的可靠性和耐用性,并縮短產(chǎn)品開(kāi)發(fā)周期。
應(yīng)用領(lǐng)域拓展
除了傳統(tǒng)的航空航天、汽車(chē)、電子等領(lǐng)域外,CAE技術(shù)還將拓展至醫(yī)療設(shè)備、智能制造等更多行業(yè)。這將為CAE行業(yè)帶來(lái)更多的發(fā)展機(jī)遇和挑戰(zhàn),同時(shí)也將推動(dòng)相關(guān)行業(yè)的技術(shù)進(jìn)步與發(fā)展。
國(guó)產(chǎn)化替代加速
國(guó)家政策支持和國(guó)內(nèi)企業(yè)不斷突破,國(guó)產(chǎn)CAE軟件在市場(chǎng)中的競(jìng)爭(zhēng)力將日益增強(qiáng)。未來(lái),國(guó)產(chǎn)CAE軟件有望打破海外廠商在該領(lǐng)域的壟斷局面,實(shí)現(xiàn)更高水平的技術(shù)自主和創(chuàng)新發(fā)展。
綜上所述,2025年CAE行業(yè)將迎來(lái)更加廣闊的發(fā)展前景和機(jī)遇。在市場(chǎng)規(guī)模持續(xù)增長(zhǎng)、技術(shù)創(chuàng)新與融合、應(yīng)用領(lǐng)域拓展以及國(guó)產(chǎn)化替代加速等多重因素的推動(dòng)下,CAE行業(yè)將不斷邁向新的發(fā)展階段。然而,同時(shí)也需要關(guān)注行業(yè)面臨的挑戰(zhàn)和風(fēng)險(xiǎn),如技術(shù)封鎖、市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)加劇等,并采取相應(yīng)的措施加以應(yīng)對(duì)和化解。
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