计算机辅助工程市场规模，2019冠状病毒病影响分析，按部署(云和内部部署)、按类型(有限元分析(FEA)、计算流体动力学(CFD)、热分析、多体动力学等)、按最终用户(汽车、医疗设备、工业设备、国防和航空航天、电子产品等)和区域预测，2022-2029年

2021年，全球计算机辅助工程市场规模为57.5亿美元。预计该市场将从2022年的62.5亿美元增长到2029年的121.6亿美元，在预测期内的CAGR为10.0%。根据我们的分析，与2019年相比，2020年全球市场平均增长7.7%。

使用计算机软件模拟性能以增强产品设计或协助解决各种行业的工程问题的实践被称为计算机辅助工程(CAE)。它涵盖了制造工具、产品和过程的模拟、验证和改进。此外，各组织正在实施超融合基础设施(HCI)建立私有云的平台，提供先进的存储和计算服务，预计将推动市场增长。此外，计算流体动力学(CFD)软件用于评估温度和性能以及延长电池单元的电池寿命，预计将推动市场增长。

此外，CFD技术的日益普及，有助于最大限度地减少电动汽车的充电，预计将在预测期内为市场创造一个有利可图的增长机会。

COVID-19影响

几个行业对CAE软件的需求下降，阻碍市场增长

COVID-19疫情扰乱了人们的日常生活，导致人们和企业重新考虑其活动和目标。这些改进已被证明能推动技术进步和创新。公司在开发、推广、销售和支持完整的、集成的计算机辅助工程解决方案方面投入了时间和金钱。虽然销售额保持稳定，但由于2019冠状病毒病大流行，2020年的销售增长率略有下降。

终端垂直用途对CAE软件的需求下降阻碍了大流行早期的市场增长。制造工厂和工厂的停工导致供应商的新订单和CAE软件采购急剧下降。

投资于该软件可以帮助公司识别出现的挑战和机遇。它还允许工程师、设计师和分析师在计算流体动力学(CFD)、有限元分析(FEA)和多体动力学(MBD)中模拟产品和过程性能，并提供设计优化和成本估算工具。

因此，企业正在实现这样的想法，即努力为模拟、设计、培训和操作的完整生命周期过程提供敏捷性，以加速工程周期

因此，在CAE运营的公司试图弥补COVID-19大流行造成的损失。

最新趋势

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越来越多的飞机设计采用激增的CAE需求

节能飞机和商用航空的销售和生产不断增长，预计在预测期内将见证对CAE解决方案的潜在需求。

• 根据美国联邦航空管理局的预测，到2036年，世界上将有大约3.4万架民用飞机。


• 根据德勤2020年报告，2020年中国商用飞机产量达到1900架左右，比2019年增加了1450架。

此外，计算机辅助工程解决方案正被用于设计电动电池驱动的飞机发动机和低排放飞机太阳能电池板在他们的翅膀上。最先进的客机和最环保的下一代飞机设计都是使用这个项目创造出来的。例如,

• A350的机翼(由东航设计)在高空飞行时会发生结构变形，燃料消耗是基于飞机的重量，因为它平衡襟翼以微调其重心。

A350比其他商用飞机少使用25%的燃料，这降低了碳排放和乘客的整体碳足迹。这是由于航空发动机风扇性能的提高和通过CAE模拟发现的效率。此外，由于发动机的可听性比同等的飞机发动机低40%，因此减少了噪音污染。

因此，上述因素可能会在预测期内推动这些飞机设计解决方案的需求。

驱动因素

物联网和3D打印在燃料市场的应用增加

物联网(IoT)、人工智能(AI)、机器学习(ML)、自动化、云等数字技术在产品设计中的应用日益广泛，有助于提高产品质量和耐用性。此外，为了最大限度地减少产品开发时间和成本，用户正在采用有望推动市场增长的计算机辅助工程解决方案。

不断发展的工程模式，如建筑信息模型(BIM)3D打印和并行工程将影响CAE的发展趋势。3D打印是增材制造的一种形式，用户可以将任何物体打印成3D图像。这项技术有助于最大限度地降低生产成本，并有助于开发新的生产方法。此外，易用性和无限定制能力是影响3D打印市场的主要因素，预计这将进一步对市场产生积极影响。

此外，3D打印在消费电子、航空航天与国防、汽车和医疗保健等几个垂直行业中越来越重要。例如，医疗保健领域的3D打印已经产生了更坚固和定制的手术工具、医疗设备和实验室设备，如眼镜、药物输送设备、助听器、外骨骼等。此外，增材制造方法还改善了牙科和骨科手术中的患者特异性和修复植入物，这增加了对CAE解决方案的需求。

此外，主要参与者引入新的解决方案和其他战略联盟，为市场创造了有利可图的需求。例如,

• 在2022年5月，英特尔宣布推出英特尔VTune Profiler，以提升云、高性能计算、物联网、存储、媒体等的系统性能、应用程序性能和系统配置。它帮助用户优化整个应用程序的性能。

因此，上述因素，如物联网和3D采用的增加，预计将促进计算机辅助工程市场的增长。

限制因素

高安装成本和缺乏技术专长阻碍市场增长

开源平台，如Linux，是开放架构软件的顶级提供者之一。另一方面，CAE软件在互联网上很容易获得。然而，CAE解决方案供应商对支持、定制和维护服务收取很高的费用，这可能会增加开源平台的采用，降低市场增长。此外，缺乏关于CAE软件部署的技术知识预计将抑制市场的增长。

用户认为，精确的结果只会出现在产品设计周期的后期，这使得驱动更多复合材料部件的设计成为问题。此外，公司正在不断增强工具和流程开发，以应对这一挑战。CAE的其他可能的缺点是:

• 硬件故障:计算机故障可能导致工作损失


• 员工技能:可能需要进行CAE软件操作培训


• 安全:工作容易受到病毒或黑客攻击


• 更新:系统可能需要定期更新


• 系统成本:购买新系统可能很昂贵

因此，上述因素可能会限制市场的增长。

分割

按部署分析

快速数字化转型将引领云业务

根据部署，市场分为云和内部部署。其中，云拥有最高的市场份额，预计在预测期内也将以最高的CAGR增长，因为基于云的部署可以实现更快的分发、降低成本、最小化维护和增加可伸缩性。

尽管内部部署软件执行增加了软件部署费用和升级费用，但内部部署软件安装在2021年的市场份额值得注意。

类型分析

有限元分析段生产最大份额，以防止故障

根据类型，市场分为有限元分析(FEA)、计算流体动力学(CFD)、热分析、多体动力学等。有限元分析(FEA)预计将在预测期内主导收入份额。它的性能，如更高的精度，易于访问和预防未来的故障，预计将促进其在关键结构工程中的应用。此外，它预测产品性能的能力正在各个行业得到采用。

在预测期内，多体动力学预计将出现快速增长。分析虚拟样机与物理测试的低投资成本有望推动计算机辅助工程的市场份额。

按最终用户分析

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由于评估实际模块的需求增加，汽车行业将产生高收入

根据最终用户，市场分为汽车、医疗设备、工业设备、国防和航空航天、电子产品等。在预测期内，汽车将获得最大的细分市场份额。评估该地区的通风、冷却和空气动力学等散热方法的可行性的需求日益增加，预计将推动对计算机辅助工程软件的需求。巴西和阿根廷等国是该地区主要的汽车制造国。

医疗器械在预测期内将获得快速增长。政府对医疗保健系统的日益关注预计将推动该制造商医疗设备投资于电脑辅助工程软件。它提供精确产品的能力正在推动其对医疗设备的需求。

区域的见解

欧洲计算机辅助工程市场规模，2021年(十亿美元)

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就区域而言，市场分为五个关键区域:北美、南美、欧洲、中东和非洲以及亚太地区。它们被进一步划分为国家。

2021年，欧洲的市场份额最高。欧洲各国主要市场参与者的出现预计将进一步提振市场。同样，汽车行业是整个欧洲的关键行业，这可能会刺激计算机辅助工程的需求。越来越多的虚拟交通工具的开发者连接汽车为了优化生产成本，供应商正在大量投资于可靠的工程工具。

由于政府增加对制造业发展的支出和提高生产可再生能源的能力，预计亚太地区在预测期内将出现显著增长。此外，考虑到全球硬件和设备需求的增加，该地区的销售和制造业已经出现反弹。

南美国家如阿根廷、巴西、智利、哥伦比亚等正在更新产业政策，以提高市场收入。这些国家还在增加外国投资，以促进该地区的工业化。例如，确定了2030年可持续发展议程，以促进可持续工业发展。预计这将推动南美市场的增长机会。

中东和非洲制造业的生产力不断增长，预计将增加计算机辅助工程软件提供商的机会。几年来，制造业正在成为多边环境协定国家的关键经济指标。根据世界银行的世界发展指标数据库，中东和非洲地区制造业增加值稳步增长，2020年增长12.37%。

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此外，北美的许多公司，如ANSYS, Inc.，牵牛星工程公司，达索Systèmes和宾利系统公司等，都非常重视数字革命，并经常被认为是下一代技术(如物联网)的最初采用者。人工智能(AI)自动化和云。该地区公司对这些技术的持续实施正在推动该地区的市场。

主要行业参与者

主要参与者强调先进的计算机辅助工程以加强他们的地位

全球市场包括一个充满活力的创业生态系统。预计将有超过100家创业公司为市场上的客户开发和创新计算机辅助工程解决方案。这样的市场预计将建立强有力的竞争，迫使当前的组织不断更新和实施产品提供的新进展。

主要公司名单:

• ESI集团(法国)


• 西门子公司(Siemens AG)(德国)


• 六角AB(瑞典)


• Aveva集团(英国)


• SimScale(德国)


• ANSYS有限公司(美国)


• 牵牛星工程公司(美国)


• 欧特克公司(德国)


• 宾利系统公司(美国)


• 达索系统(美国)

主要行业发展:

• 在2022年6月:Ansys & SoftInWay是一家面向1D-2D设计的分析和设计软件供应商，双方合作简化多级、单级和多模块叶轮机械的设计工作流程。


• 在2022年5月:西门子推出了Simcenter Femap，这是一个增强的仿真应用程序，用于编辑、创建和查看复杂系统或产品的有限元模型。


• 在7月2021:达索Systèmes为制造企业推出了DELMIAworks，提供对整个制造供应链的实时控制和可见性。它是企业资源规划(ERP)和制造执行系统(MES)应用程序套件的协作环境，帮助制造商报告端到端制造流程。


• 在2020年3月:Hexagon AB宣布收购CAEfatigue有限公司，CAEfatigue是一家机械疲劳模拟解决方案供应商，用于提高制造产品质量、设计和可靠性。


• 在2020年1月: SimScale在C轮融资中获得3200万美元，用于增强其云驱动的工程模拟工具。

报告覆盖

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对市场的研究包括世界各地的突出地区，以更好地了解行业。此外，该研究还提供了对最新工业和计算机辅助工程市场趋势的洞察，以及对全球迅速采用的技术的分析。它还强调了一些刺激增长的限制和因素，使读者对行业有一个全面的了解。

报告范围和分段

属性	细节
研究期间	2018 - 2029
基准年	2021
估计一年	2022
预测期	2022 - 2029
历史时期	2018 - 2020
单位	价值(亿美元)
分割	部署;类型;最终用户及地区
通过部署	云 内部
根据类型	有限元分析(FEA) 计算流体力学， 热分析 多体动力学 其他(机械事件模拟等)
由终端用户	汽车 医疗设备 工业设备 国防与航空航天 电子产品 其他(能源、消费品等)
按地区	北美(按部署、类型、终端用户和国家划分) 美国(终端用户) 加拿大(终端用户) 墨西哥(终端用户) 南美(按部署、类型、终端用户和国家划分) 巴西(终端用户) 阿根廷(终端用户) 南美其他地区 欧洲(按部署、类型、终端用户和国家划分) 德国(终端用户) 法国(终端用户) 意大利(终端用户) 西班牙(终端用户) 俄罗斯(终端用户) 比荷卢经济联盟(终端用户) 北欧国家(最终用户) 欧洲其他国家 中东和非洲地区(按部署、类型、最终用户和国家划分) 土耳其(终端用户) 以色列(终端用户) GCC(终端用户) 南非(最终用户) 北非(最终用户) 中东和非洲其他地区 亚太地区(按部署、类型、终端用户和国家划分) 中国(终端用户) 印度(终端用户) 日本(终端用户) 韩国(最终用户) 东盟(终端用户) 大洋洲(终端用户) 亚太其他地区