2024年CAE軟件行業現狀分析及發展趨勢

• 李基錦 2023年12月20日 來源：互聯網 669 39
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計算機輔助工程(CAE)是指在產品/工程設計階段用計算機軟件對產品/工程項目的工作狀態、行為進行基于物理模型的模擬，來預測其功能可用性、可靠性、效率和安全性等，實現產品/工程的設計優化，保證產品/工程達到預期功能并滿足各種性能指標。

計算機輔助工程(CAE)是指在產品/工程設計階段用計算機軟件對產品/工程項目的工作狀態、行為進行基于物理模型的模擬，來預測其功能可用性、可靠性、效率和安全性等，實現產品/工程的設計優化，保證產品/工程達到預期功能并滿足各種性能指標。

CAE軟件本質是把物理和工程學科的理論模型做數學處理后得到的代數求解過程固化而成的計算機程序，且包括豐富的工程數據、模型和簡單易操作的用戶界面和結果分析功能。

從CAE行業發展歷史來看，達索、MCS等海外CAE龍頭廠商起步較早，大多脫胎于高端工業制造領域，與工程實踐深度融合，為CAE仿真技術打下堅實基礎。同時，海外廠商通過自研或并購逐步構建起成熟完備的產品體系，并通過與下游客戶緊密合作，不斷優化仿真算法，構筑起一條基于行業Know-How經驗的技術護城河。相比之下，國產CAE軟件起步較晚，正在加速追趕。

CAE軟件行業發展相關政策

根據《中國工業軟件產業白皮書(2020)》，工業軟件可按照產品生命周期的階段或環節劃分為研發設計類工業軟件、生產制造類軟件、運維服務類軟件和經營管理類軟件。其中，CAE為研發設計類工業軟件的典型代表。工業軟件行業的發展工作提高到國家戰略發展高度，在產業發展方面獲得了大量國家政策支持，有利于促進行業全面快速的發展。公司持續打造核心技術具有自主知識產權的工業軟件，與國家產業發展政策相符合，適應國家發展的戰略需求。

CAE軟件行業產業鏈

CAE軟件行業產業鏈主要包括上游軟件開發的基礎設施，中游軟件的開發和下游應用領域三個部分。上游主要包括軟件求解器、基礎軟件產品和硬件設備等。下游的應用領域包括汽車、工程機械、航空航天、電子、交通運輸等行業，這些行業是CAE軟件的主要應用領域，對軟件的功能和性能有著不同的需求。

中國汽車工業協會發布最新數據顯示，2022年，中國汽車產銷分別完成2702.1萬輛和2686.4萬輛，同比增長3.4%和2.1%，呈現持續增長態勢。我國汽車產銷總量已經連續14年穩居全球第一。隨著制造業和國民經濟的不斷發展，下游應用領域的需求也在不斷增加，為CAE軟件行業提供了廣闊的市場空間。

CAE軟件行業現狀分析

隨著計算機技術的不斷發展，CAE軟件的技術水平也在不斷提升。目前，CAE軟件已經實現了高度集成化、模塊化和可定制化，能夠滿足不同客戶的需求。同時，CAE軟件還在不斷提升仿真精度和效率，以適應更加復雜和精細的工程需求。2021年全球CAE軟件市場規模達89億美元，預計2022年將達到98億美元。

CAE仿真軟件作為重要的研發設計類工業軟件，可以實現產品設計方案的優化、提升產品性能、縮短開發周期、減少設計成本，并通過模擬仿真預測產品功能可用性、可靠性、效率和安全性等，是實現產品正向設計、原始創新的核心工具軟件。據統計，2022年中國CAE軟件行業市場規模約為25.9億元，同比增長18.8%，增速快于全球。

根據中研普華產業研究院發布的《2024-2029年CAE產業現狀及未來發展趨勢分析報告》分析

CAE軟件行業競爭格局

目前，全球CAE軟件市場競爭激烈，主要的競爭者包括Ansys、Autodesk、達索系統、西門子等公司。這些公司在CAE領域擁有較強的技術實力和品牌影響力，并且在不斷進行技術創新和產品升級。根據IDC，Ansys(美)、西門子(德)和達索系統(法)在2021年中國CAE軟件市場排名前三，國產份額占比較低。

索辰科技自成立以來，堅持面向世界科技前沿和國家重大需求，專注于CAE核心技術的研究與開發。努力打破歐美廠商在行業內的壟斷地位，承擔著國內CAE軟件彎道超車的重任，為實現CAE軟件產品國產化、自主化作出貢獻。2022年索辰科技實現營業收入2.68億元。

CAE行業發展趨勢

CAE技術融入到制造業的各個環節，重要性愈加凸顯

作為一種功能強大的工具軟件產品，CAE軟件正在成為數字空間和物理世界融合的最重要的工具，其所帶來的核心變革是在產品全生命周期持續利用CAE技術實現對試驗的替代。

未來，隨著計算機技術的發展，CAE軟件的功能不斷加強，能夠融入到制造業的各個環節，成為制造業企業提升創新創造能力的重要手段。

以仿真為核心的“正向設計”是我國工業自主創新的必經之路

“正向設計”是指在產品設計過程中，從需求出發，通過各種設計理念、方法和工具設計出產品的各類要素，以制作一個全新的產品，與此對應的是“逆向工程”，是指對一項產品進行逆向剖析及研究，從而演繹并得出該產品的各類設計要素，以制作出功用相近，但又不完全相同的產品。

CAE仿真軟件作為重要的研發設計類工業軟件，可以實現產品設計方案的優化、提升產品性能、縮短開發周期、減少設計成本，并通過模擬仿真預測產品功能可用性、可靠性、效率和安全性等，是實現產品正向設計、原始創新的核心工具軟件。

通過仿真模擬，構建數字孿生體

數字孿生是充分利用物理模型、傳感器更新、運行歷史等數據，集成多學科、多物理量、多尺度的仿真過程，在虛擬空間中完成對物理實體的映射，從而反映物理實體的全生命周期過程。基于數字孿生的數字體驗是對工業技術的極其重要的貢獻與補充，是產品創新的嶄新技術手段。隨著新一代信息技術與實體經濟的加速融合，工業數字化、網絡化、智能化演進趨勢日益明顯，催生了一批制造業數字化轉型新模式、新業態，其中數字孿生日趨成為產業各界研究熱點，未來發展前景廣闊。

知識產權保護意識不斷增強

推進軟件正版化是尊重和保護知識產權的重要舉措，軟件正版化是實施創新驅動發展戰略、加快創新型國家建設的必然要求。未來，軟件正版化將持續成為我國軟件行業發展的趨勢，激發軟件企業的研發創新活力，促進CAE軟件行業得到健康可持續發展。

了解更多本行業研究分析詳見中研普華產業研究院《2024-2029年CAE產業現狀及未來發展趨勢分析報告》。同時, 中研普華產業研究院還提供產業大數據、產業研究報告、產業規劃、園區規劃、產業招商、產業圖譜、智慧招商系統、IPO募投可研、IPO業務與技術撰寫、IPO工作底稿咨詢等解決方案。

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