CAE行業發展分析：研發設計軟件國產化加速

• 吳澳燕 2023年5月29日 來源：互聯網 867 53
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2021年全球CAE市場規模90億美元;2021年中國制造業CAE市場規模32.1億元，IDC預計2022-2026年國內CAE市場規模CAGR將達18.4%。

工業軟件主要包括研發設計、生產制造、運維服務、經營管理四大類，CAE 與 CAD、EDA 同屬于工業軟件中的研發設計類軟件，處于工業軟件的上游，是最能體現工業屬性和底層物理原理的部分。

工業和信息化部等八部門印發《“十四五”智能制造發展規劃》，文件提出聚力研發工業軟件產品，推動工業知識軟件化和架構開源化，加快推進工業軟件云化部署，依托重大項目和骨干企業，開展安全可控工業軟件應用示范。

CAE指工程設計中的計算機輔助工程，指用計算機輔助求解分析復雜工程和產品的結構力學性能，以及優化結構性能等，把工程(生產)的各個環節有機地組織起來，其關鍵就是將有關的信息集成，使其產生并存在于工程(產品)的整個生命周期。而CAE軟件可作靜態結構分析，動態分析;研究線性、非線性問題;分析結構(固體)、流體、電磁等。

根據中研普華產業研究院發布的《2018-2023年中國CAE行業競爭分析及發展前景預測報告》顯示：

CAE現在已經滲透了工程制造的各個領域，涉及了什么固 體力學、流體力學、電磁學三大領域，包含了包括力、 熱、聲、光、電、核、流-固耦合、流-熱-固、多物理場耦 合的專業多學科的結合工具，已經是各類工程類軟件中應 用種類最多的—種工具軟件。

2021年全球CAE市場規模90億美元;2021年中國制造業CAE市場規模32.1億元，IDC預計2022-2026年國內CAE市場規模CAGR將達18.4%。

CAE市場競爭格局

CAE軟件是算法密集型的大型工業軟件系統，融合了數學、物理學、計算數學、工程學等多學科的算法技術，涉及學科廣，模型復雜，需要深厚的理論基礎和持續的技術創新，技術門檻相對較高。產品的開發和改進創新需要多學科專業人才經歷較長時間的技術研發才能實現，對于行業新進入者而言，短期內難以突破核心技術，形成了技術壁壘。

目前 CAE 市場已經形成高集 中度的市場格局。根據 IDC 數據，2021 年全球 CAE 前三大供應商 Ansys、西門子和達索系統 市占率總計 77%，行業集中度非常高。國內 CAE 軟件起步較晚且發展緩慢，20 世紀 90 年代 引入海外廠商后始終被其占據主要市場。根據 IDC 數據，2021 年中國制造業 CAE 市場中，前 三大廠商均為海外 CAE 廠商，共占 45.8%的份額。

研發設計軟件國產化加速

國內CAE產品在開發初期理論和技術水平均較高，與國外相比差距并不大，但受限于應用范圍窄，阻礙了國內CAE市場進程的推進。隨著上世紀70-90年代海外CAE企業的進入，國內CAE行業受到沖擊，商業化進程受阻。

21世紀以來，隨著國內一系列幫扶政策陸續推出，在國內市場需求驅動下，CAE行業快速發展，大量CAE公司成立，國產CAE廠商加速發展。目前，主要國產CAE公司包括霍萊沃、盈建科、中望軟件、索辰科技等。隨著國內CAE廠商陸續成立，技術產業化進程不斷加快，國產CAE有望實現加速追趕。

CAE 是研發 設計類工業軟件重要組成。CAE 軟件主要用于仿真環節，國產化率低，自主可控需求迫切。 我國 CAE 滲透率僅為 50%，仍有較大提升空間，疊加目前較低的 國內國產化率。我們認為，目前國內 CAE 行業的發展具備國產替代與產業結構升級滲透率提 升的雙重邏輯。

CAE行業發展前景分析

我國軍工裝備制造領域主要由和航 空、航天兵器、船舶及電子等6大行業、10家工業集團構 成。由于各行業之間具有明顯的特征，因此CAE應用領域在各個行業中有著不同的情況。

軍工領域尤其是高端制導對于CAE的依賴更深，例如涉及 到復雜制作。除過物理產品的交互，也要交付數字產品， 其與CAD、CAE是密不可分的，相關需求是非常迫切的， 已從自發性質變成了必須。此外，用戶的需求也是一個非 常重要的牽引手段，如果沒有把基于CAE、CAD的應用做 到相應的程度，那么就難以滿足客戶的要求，沒法實現客 戶的最終目標，工程的應用就缺乏完整性。

我國對工業軟件需求的深度，與我國工業化進程的深化密不可分。我國制造業從資源密集型，到勞動力密集型，再向知識密集型轉化的過程中，對工業軟件需求程度不盡相同。勞動力密集型的工業體系，對管理軟件的需求最為強烈;OEM、ODM為代表的離散制造業，需要供應鏈精益化運作;“中國智造”時代，復雜精密工業產品的自主研發和生產，則需要研發環節整個生態和生產環節眾多供應商的協同運作。因此，未來研發設計類工業軟件在制造業重塑中扮演的角色愈發重要。

隨著經濟的不斷發展和信息化的不斷加深，國家對軟件安全的需求日益增長，尤其是政府、軍事、金融等重點領域，軟件安全已經成為信息安全的重要組成部分，關乎國家信息安全。出于對先進制造和信息安全問題的考慮，國產研發設計類工業軟件進入國內大型企業的步伐將加快，國產工業軟件實現對國外工業軟件的逐步替代將成為工業軟件行業的長期趨勢。因此，未來研發設計類工業軟件的市場空間廣闊。

更多行業詳情請點擊中研普華產業研究院發布的《2018-2023年中國CAE行業競爭分析及發展前景預測報告》。報告對行業相關各種因素進行具體調查、研究、分析，洞察行業今后的發展方向、行業競爭格局的演變趨勢以及技術標準、市場規模、潛在問題與行業發展的癥結所在，評估行業投資價值、效果效益程度，提出建設性意見建議，為行業投資決策者和企業經營者提供參考依據。

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