CAE行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀及趨勢(shì)分析

CAE行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀及趨勢(shì)分析一、CAE行業(yè)概述CAE（ComputerAidedEngineering），即計(jì)算機(jī)輔助工程，是廣泛應(yīng)用于工業(yè)制造業(yè)產(chǎn)品研發(fā)設(shè)計(jì)過(guò)程中的一種技術(shù)工具，通過(guò)模擬產(chǎn)品在結(jié)構(gòu)強(qiáng)度、熱傳導(dǎo)、剛度、運(yùn)動(dòng)學(xué)等方面的工作狀態(tài)和表現(xiàn)，CAE可為產(chǎn)品功能、性能的可用性和可靠性提供依據(jù)，為企業(yè)產(chǎn)品設(shè)計(jì)提供決策支持，可助力企業(yè)降低設(shè)計(jì)風(fēng)險(xiǎn)、優(yōu)化設(shè)計(jì)方案、提升設(shè)計(jì)效率。根據(jù)軟件的適用范圍進(jìn)行劃分，CAE軟件可以分為通用CAE軟件和專用CAE軟件兩類。中國(guó)CAE行業(yè)發(fā)展至今，主要?dú)v經(jīng)了起步、緩慢發(fā)展以及快速發(fā)展三個(gè)階段：起步階段從1970到1989年，上世紀(jì)70年代初，在CAE理論研究和軟件開(kāi)發(fā)工作的支撐下，中國(guó)本土涌現(xiàn)了一批具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的有限元分析軟件。但是軟件的通用性和適用范圍相對(duì)局限、缺乏整體競(jìng)爭(zhēng)力限制了此類本土CAE軟件的市場(chǎng)化及產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程。緩慢發(fā)展階段從1990到2005年，國(guó)外CAE軟件廠商進(jìn)入中國(guó)市場(chǎng)，對(duì)中國(guó)本土CAE軟件廠商產(chǎn)生了較大沖擊。本土CAE軟件的發(fā)展在這一時(shí)期則面臨一定的制約，受限于資金投入不足等因素，本土CAE軟件從基礎(chǔ)研究到工程應(yīng)用、再到軟件商業(yè)化的進(jìn)程受阻，本土CAE軟件廠商的發(fā)展在此階段發(fā)展緩慢?？焖侔l(fā)展階段從2006年至今，在這一時(shí)期，本土CAE軟件廠商技術(shù)研發(fā)水平和行業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力逐漸提升，對(duì)于中、小、微型企業(yè)產(chǎn)品研發(fā)設(shè)計(jì)的市場(chǎng)需求的增長(zhǎng)，CAE咨詢細(xì)分領(lǐng)域也呈現(xiàn)出快速發(fā)展的態(tài)勢(shì)。行業(yè)下游汽車、工程機(jī)械、航空航天等行業(yè)的市場(chǎng)需求持續(xù)增大，刺激了CAE市場(chǎng)容量的釋放。中國(guó)CAE行業(yè)由上游的軟件開(kāi)發(fā)基礎(chǔ)設(shè)施、中游軟件開(kāi)發(fā)及應(yīng)用以及下游應(yīng)用領(lǐng)域組成。上游的軟件開(kāi)發(fā)基礎(chǔ)設(shè)施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；中游軟件開(kāi)發(fā)及應(yīng)用主要包括CAE軟件開(kāi)發(fā)以及CAE咨詢等；下游應(yīng)用領(lǐng)域主是汽車、工程機(jī)械、航空航天、電子、交通運(yùn)輸?shù)刃袠I(yè)。二、CAE行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀近5年來(lái)，中國(guó)CAE行業(yè)市場(chǎng)容量持續(xù)穩(wěn)定釋放，市場(chǎng)規(guī)模從2014年的23.4億元增長(zhǎng)至2018年的43.2億元，年復(fù)合增長(zhǎng)率為16.6%。在“智能制造”所帶動(dòng)的制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)以及下游行業(yè)用戶對(duì)CAE認(rèn)知度和重視度持續(xù)提升的大背景下，CAE軟件對(duì)于輔助企業(yè)產(chǎn)品研發(fā)生產(chǎn)的重要性將日益凸顯。此外，應(yīng)對(duì)于廣大中型、小型和微型企業(yè)的市場(chǎng)需求，CAE咨詢市場(chǎng)有望進(jìn)一步發(fā)展而逐漸成熟，CAE市場(chǎng)容量有望持續(xù)擴(kuò)大，預(yù)計(jì)到2020年將達(dá)到51.5億元。三、CAE行業(yè)驅(qū)動(dòng)因素CAE廣泛應(yīng)用于汽車、航空航天、國(guó)防軍工、電子裝備等制造業(yè)，下游行業(yè)的產(chǎn)品研發(fā)對(duì)于CAE具有較大的市場(chǎng)需求，有助于驅(qū)動(dòng)業(yè)內(nèi)CAE軟件水平的提升、CAE行業(yè)解決方案及相關(guān)服務(wù)的持續(xù)完善。以CAE在汽車領(lǐng)域中的應(yīng)用為例，目前CAE在汽車整車及零部件研發(fā)的應(yīng)用成熟度較高，廣泛應(yīng)用于德國(guó)、日本、美國(guó)、中國(guó)各大汽車品牌的新品開(kāi)發(fā)中，以CAE在汽車領(lǐng)域中的應(yīng)用為例，目前CAE在汽車整車及零部件研發(fā)的應(yīng)用成熟度較高，廣泛應(yīng)用于德國(guó)、日本、美國(guó)、中國(guó)各大汽車品牌的新品開(kāi)發(fā)中。下游制造業(yè)的轉(zhuǎn)型升級(jí)，為產(chǎn)品研發(fā)的效率、成本、可控性提出了更高的要求，消費(fèi)者對(duì)于產(chǎn)品安全性、經(jīng)濟(jì)性、美觀性等各方面性能指標(biāo)的需求也愈加嚴(yán)苛，有助于推動(dòng)CAE軟件在功能性、可理解性、穩(wěn)定性、可用性等方面性能的革新以及行業(yè)解決方案的專業(yè)度和定制化程度的提升。隨著下游行業(yè)中、小、微型企業(yè)對(duì)于CAE認(rèn)知度的逐漸提升，CAE市場(chǎng)需求也有望持續(xù)擴(kuò)增。四、CAE行業(yè)政策分析中國(guó)政府陸續(xù)出臺(tái)了一系列扶持政策以推動(dòng)CAE行業(yè)發(fā)展。如國(guó)務(wù)院于2017年11月印發(fā)了《關(guān)于深化“互聯(lián)網(wǎng)+先進(jìn)制造業(yè)”發(fā)展工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的指導(dǎo)意見(jiàn)》，提出要加快建立工業(yè)控制系統(tǒng)、高端工業(yè)軟件、云計(jì)算平臺(tái)等產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)，推進(jìn)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)建設(shè)和應(yīng)用推廣，大力發(fā)展信息化基礎(chǔ)較好、轉(zhuǎn)型升級(jí)需求迫切的行業(yè)領(lǐng)域。政府出臺(tái)的行業(yè)支持政策有助于推動(dòng)CAE技術(shù)發(fā)展、健全行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)體系、促進(jìn)CAE軟件行業(yè)應(yīng)用、加快建立產(chǎn)業(yè)生態(tài)體系，對(duì)于助力下游工業(yè)企業(yè)智能化、信息化進(jìn)程具有重要意義。五、CAE行業(yè)發(fā)展趨勢(shì)1、CAE“上云”CAE“上云”是指借助云計(jì)算服務(wù)實(shí)現(xiàn)CAE仿真求解的過(guò)程，憑借CAE云服務(wù)，用戶可以通過(guò)上傳計(jì)算文件、選擇求解器、確定配置參數(shù)等步驟，利用云計(jì)算平臺(tái)進(jìn)行數(shù)值仿真以輔助產(chǎn)品設(shè)計(jì)分析。工信部于2017年4月發(fā)布的《云計(jì)算發(fā)展三年行動(dòng)計(jì)劃（2017-2019年）》提出要大力支持軟件企業(yè)向云計(jì)算轉(zhuǎn)型，鼓勵(lì)在線虛擬仿真、協(xié)同研發(fā)設(shè)計(jì)等工業(yè)云平臺(tái)服務(wù)的發(fā)展，推進(jìn)基于“云制造”模式的制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)和效率提升。此政策文件有助于推動(dòng)云計(jì)算在高端制造業(yè)中的應(yīng)用，為基于云計(jì)算的CAE應(yīng)用提供政策扶持。因此，相關(guān)政策大力扶持、技術(shù)具有一定成熟度以及“上云”具備利好優(yōu)勢(shì)等因素表明CAE“上云”有望成為中國(guó)CAE行業(yè)的發(fā)展趨勢(shì)。2、CAE咨詢細(xì)分市場(chǎng)快速發(fā)展CAE在助力企業(yè)提升產(chǎn)品開(kāi)發(fā)效率、縮減產(chǎn)品開(kāi)發(fā)周期等方面具有突出作用，隨著CAE在汽車、航空航天、軌道交通等行業(yè)領(lǐng)域中應(yīng)用的持續(xù)深化，制造業(yè)企業(yè)對(duì)于CAE的認(rèn)知度逐漸提升、對(duì)于CAE應(yīng)用的市場(chǎng)需求有望持續(xù)增長(zhǎng)。以企業(yè)規(guī)模而言，下游中型、小型和微型企業(yè)眾多而由于資金儲(chǔ)備有限，這類企業(yè)培養(yǎng)專業(yè)CAE人才或者購(gòu)買高價(jià)商用CAE軟件的意愿有限。因此，針對(duì)這類企業(yè)而提供的CAE工程解決方案和配套服務(wù)具有較高的經(jīng)濟(jì)效益，CAE咨詢市場(chǎng)具有較大的市場(chǎng)增長(zhǎng)潛力。3、本土CAE企業(yè)仿真標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范逐漸完善目前中國(guó)本土CAE企業(yè)產(chǎn)品設(shè)計(jì)研發(fā)相關(guān)的仿真標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范存在一定的空缺，無(wú)法為產(chǎn)品開(kāi)發(fā)流程各環(huán)節(jié)提供必備的參考和指導(dǎo)，也無(wú)法積累和沉淀設(shè)計(jì)流程、參數(shù)選擇等方面的應(yīng)用經(jīng)