中國CAE行業(yè)發(fā)展研究報告

1、中國 CAE 行業(yè)發(fā)展研究報告CAE 廣泛應(yīng)用于汽車、航空航天、國防軍工、電子裝備等制造業(yè)。下游制造業(yè)的轉(zhuǎn)型升級，為產(chǎn)品研發(fā)的效率、成本、可控性提出了更高的要求，消費者對于產(chǎn)品安全性、經(jīng)濟性、美觀性等各方面性能指標(biāo)的需求有助于推動 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。計算機圖形技術(shù)、三維實體造型技術(shù)、數(shù)據(jù)交換技術(shù)、工程數(shù)據(jù)管理技術(shù)的革新是推動CAE 軟件水平提升的重要驅(qū)動力。關(guān)鍵技術(shù)的革新持續(xù)推動了 CAE 軟件水平的提升，主要體現(xiàn)在：（1）軟件操作界面更加用戶友好，用戶可理解性和可交互性更強；（2）軟件建模仿真時，模型的顆

2、粒度更高、精細(xì)度更佳，保證了仿真分析的精確性和可參考性；（3）軟件的數(shù)據(jù)處理和求解能力愈加強大，可滿足愈加嚴(yán)苛的仿真需求等。本土CAE 軟件研發(fā)水平較低，在與外資 CAE 軟件的競爭中處于下風(fēng)，這與中國工業(yè)制造業(yè)水平受限、CAE 軟件發(fā)展未得到充分重視等因素有關(guān)。外資 CAE 軟件在業(yè)內(nèi)具有較強的領(lǐng)先優(yōu)勢，主要得益于美國、德國等國的工業(yè)制造業(yè)水平進步，對于計算機仿真在國家制造業(yè)發(fā)展中的重視程度較高，以及政府主體在 CAE 軟件開發(fā)方面資金、時間投入高等因素。中國的制造業(yè)水平尚待提高， 在精密設(shè)備、高端軸承、精密電機等高端領(lǐng)域的核心技術(shù)、工藝水平相對受限，這限制了工業(yè)知識、成果的代碼化、軟件化，

3、制約了 CAE 的研發(fā)水平的提升。目錄 HYPERLINK l _TOC_250031 方法論3 HYPERLINK l _TOC_250030 研究方法3 HYPERLINK l _TOC_250029 名詞解釋4 HYPERLINK l _TOC_250028 中國 CAE 行業(yè)綜述5 HYPERLINK l _TOC_250027 中國 CAE 行業(yè)定義及分類5 HYPERLINK l _TOC_250026 中國 CAE 行業(yè)發(fā)展歷程6 HYPERLINK l _TOC_250025 中國 CAE 行業(yè)市場現(xiàn)狀8 HYPERLINK l _TOC_250024 中國 CAE 行業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈

4、9 HYPERLINK l _TOC_250023 上游分析10 HYPERLINK l _TOC_250022 中游分析11 HYPERLINK l _TOC_250021 下游分析11 HYPERLINK l _TOC_250020 中國 CAE 行業(yè)市場規(guī)模12 HYPERLINK l _TOC_250019 中國 CAE 行業(yè)驅(qū)動與制約因素13 HYPERLINK l _TOC_250018 驅(qū)動因素13 HYPERLINK l _TOC_250017 CAE 應(yīng)用廣泛、市場潛力大13 HYPERLINK l _TOC_250016 關(guān)鍵技術(shù)的革新推動 CAE 軟件水平提升14 HYP

5、ERLINK l _TOC_250015 制約因素14 HYPERLINK l _TOC_250014 本土 CAE 軟件市場較為零散、市場化程度低14 HYPERLINK l _TOC_250013 中國工業(yè)制造業(yè)水平有待提高、本土 CAE 軟件發(fā)展未得到充分重視15 HYPERLINK l _TOC_250012 中國 CAE 行業(yè)政策及監(jiān)管分析16報告編號19RI0280 HYPERLINK l _TOC_250011 行業(yè)支持政策16 HYPERLINK l _TOC_250010 行業(yè)監(jiān)管政策18 HYPERLINK l _TOC_250009 中國 CAE 行業(yè)市場趨勢19 HYP

6、ERLINK l _TOC_250008 CAE“上云”19 HYPERLINK l _TOC_250007 CAE 咨詢細(xì)分市場快速發(fā)展20 HYPERLINK l _TOC_250006 本土 CAE 企業(yè)仿真標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范逐漸完善22 HYPERLINK l _TOC_250005 中國 CAE 行業(yè)競爭格局22 HYPERLINK l _TOC_250004 中國 CAE 行業(yè)競爭格局概述22 HYPERLINK l _TOC_250003 中國 CAE 行業(yè)典型企業(yè)分析24 HYPERLINK l _TOC_250002 英特工程仿真技術(shù)（大連）有限公司24 HYPERLINK l _T

7、OC_250001 上海索辰信息科技有限公司26 HYPERLINK l _TOC_250000 前沿動力集團29圖表目錄圖 2-1 CAE 軟件分類情況6圖 2-2 中國 CAE 行業(yè)發(fā)展歷程8圖 2-3 中國 CAE 行業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈10圖 2-4 中國 CAE 行業(yè)市場規(guī)模，2014-2023 年預(yù)測13圖 4-1 CAE 行業(yè)支持政策18圖 6-1 英特仿真主營產(chǎn)品介紹25圖 6-2 上海索辰主營產(chǎn)品介紹27圖 6-3 前沿動力主營產(chǎn)品介紹30方法論研究方法頭豹研究院布局中國市場，深入研究 10 大行業(yè)，54 個垂直行業(yè)的市場變化，已經(jīng)積累了近 50 萬行業(yè)研究樣本，完成近 10,000 多

8、個獨立的研究咨詢項目。研究院依托中國活躍的經(jīng)濟環(huán)境，從工業(yè)、軟件行業(yè)、制造業(yè)等領(lǐng)域著手，研究內(nèi) 容覆蓋整個行業(yè)的發(fā)展周期，伴隨著行業(yè)中企業(yè)的創(chuàng)立，發(fā)展，擴張，到企業(yè)走向 上市及上市后的成熟期，研究院的各行業(yè)研究員探索和評估行業(yè)中多變的產(chǎn)業(yè)模式， 企業(yè)的商業(yè)模式和運營模式，以專業(yè)的視野解讀行業(yè)的沿革。研究院融合傳統(tǒng)與新型的研究方法，采用自主研發(fā)的算法，結(jié)合行業(yè)交叉的大數(shù)據(jù)， 以多元化的調(diào)研方法，挖掘定量數(shù)據(jù)背后的邏輯，分析定性內(nèi)容背后的觀點，客觀和真實地闡述行業(yè)的現(xiàn)狀，前瞻性地預(yù)測行業(yè)未來的發(fā)展趨勢，在研究院的每一份研究報告中，完整地呈現(xiàn)行業(yè)的過去，現(xiàn)在和未來。研究院秉承匠心研究，砥礪前行的宗旨

9、，從戰(zhàn)略的角度分析行業(yè)，從執(zhí)行的層面閱讀行業(yè)，為每一個行業(yè)的報告閱讀者提供值得品鑒的研究報告。頭豹研究院本次研究于 2019 年 5 月完成。名詞解釋有限元分析：是基于結(jié)構(gòu)力學(xué)分析發(fā)展而來的數(shù)值分析方法，可用于熱傳導(dǎo)、電磁場、流體力學(xué)、動態(tài)特性分析等領(lǐng)域的仿真求解，廣泛應(yīng)用于機械制造、航空航天、汽車、電子電器、國防軍工等領(lǐng)域。中間件：是處于操作系統(tǒng)軟件與用戶應(yīng)用軟件中間的基礎(chǔ)軟件，用于管理計算機資源和網(wǎng)絡(luò)通訊。借助于中間件，應(yīng)用程序可工作于多種平臺環(huán)境。利基：Niche，在市場營銷概念中指一些特定的市場具有客戶群體較小、目標(biāo)范圍較窄的特點。中國制造 2025：中國政府實施制造強國戰(zhàn)略的第一個十

10、年行動綱領(lǐng)。CAD：Computer Aided Design，即計算機輔助設(shè)計，是利用計算機及圖形設(shè)備輔助設(shè)計人員進行圖形設(shè)計工作的軟件。上云：在本報告中指企業(yè)基于云計算技術(shù)，提供 CAE 軟件“即上即用”式服務(wù)的模式。透平：英文 Turbine 的音譯詞，即渦輪，是通過流體介質(zhì)運動而產(chǎn)生機械能的機器。中國CAE 行業(yè)綜述中國 CAE 行業(yè)定義及分類CAE（Computer Aided Engineering），即計算機輔助工程，是廣泛應(yīng)用于工業(yè)制造業(yè)產(chǎn)品研發(fā)設(shè)計過程中的一種技術(shù)工具，通過模擬產(chǎn)品在結(jié)構(gòu)強度、熱傳導(dǎo)、剛度、運動學(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

11、性提供依據(jù)，為企業(yè)產(chǎn)品設(shè)計提供決策支持，可助力企業(yè)降低設(shè)計風(fēng)險、優(yōu)化設(shè)計方案、提升設(shè)計效率。作為實現(xiàn)計算機仿真分析功能的載體，CAE 軟件具有愈加完善和強大的功能，已廣泛應(yīng)用于汽車、航空航天、電子裝備、國防軍工等工業(yè)制造業(yè)領(lǐng)域，其主要優(yōu)點包括：CAE 軟件可助力企業(yè)尋求理想的產(chǎn)品設(shè)計方案，為設(shè)計決策提供支持；CAE 軟件可協(xié)助設(shè)計人員預(yù)先發(fā)現(xiàn)潛在問題，將故障糾正轉(zhuǎn)變?yōu)楣收项A(yù)防，降低設(shè)計變更風(fēng)險、減少處理產(chǎn)品故障的成本；CAE 軟件可模擬多種實際情景，減少物理實驗所引發(fā)的時間和資金成本。根據(jù)軟件的適用范圍進行劃分，CAE 軟件可以分為通用 CAE 軟件和專用 CAE 軟件兩類（見圖2-1）：通用

12、 CAE 軟件通用性較強、適用范圍廣，可針對多種類型產(chǎn)品的物理力學(xué)性能進行模擬仿真、評價和優(yōu)化，代表軟件企業(yè)主要是國際大型通用CAE 軟件公司ANSYS 公司（以下簡稱“ANSYS”）、 MSC 軟件公司（以下簡稱“MSC”）、達索系統(tǒng)股份有限公司（以下簡稱“達索系統(tǒng)”）等，具有代表性的通用型 CAE 軟件包括：ANSYS 公司的同名軟件 ANSYS、MSC 的 Nastran、達索系統(tǒng)的 ABAQUS 等。專用 CAE 軟件專業(yè)性較強，能夠針對特定類型的產(chǎn)品提供較好的性能分析、預(yù)測以及設(shè)計優(yōu)化等功能，代表軟件包括：流體力學(xué)領(lǐng)域的 Fluent、多體動力學(xué)領(lǐng)域的 Adams、注塑成型領(lǐng)域的Mo

13、ldflow 等，推出專用 CAE 軟件的企業(yè)包括大型國際公司 MSC、Autodesk 公司，以及中國本土的合肥太澤透平技術(shù)有限公司（以下簡稱“合肥太澤透平”）、上海東峻信息科技有限公司（以下簡稱“上海東峻”）等。圖 2-1 CAE 軟件分類情況來源：頭豹研究院編輯整理應(yīng)用 CAE 軟件進行仿真分析一般包括前處理、求解和后處理三個步驟：前處理：主要是對三維實體模型進行預(yù)處理，為 CAE 軟件的求解器提供可理解、可處理的信息，以為模型的數(shù)值分析作準(zhǔn)備，包括將三維模型劃分成微小的網(wǎng)格單元、定義物理屬性和邊界條件等；求解：指針對應(yīng)用場景和仿真需求，利用 CAE 內(nèi)置的求解算法對模型進行力學(xué)分析、運

14、動學(xué)分析、物理場分析等；后處理：主要指根據(jù)用戶對于產(chǎn)品設(shè)計的要求，檢查和加工仿真結(jié)果并且以圖形、曲線、數(shù)據(jù)等方式提供給用戶，輔助用戶判定計算結(jié)果的準(zhǔn)確性和設(shè)計方案的合理性。中國 CAE 行業(yè)發(fā)展歷程中國 CAE 行業(yè)發(fā)展至今，主要歷經(jīng)了起步、緩慢發(fā)展以及快速發(fā)展三個階段（見圖 2-2）：（1）起步階段（1970-1989 年）上世紀(jì) 70 年代初，在 CAE 理論研究和軟件開發(fā)工作的支撐下，中國本土涌現(xiàn)了一批具有自主知識產(chǎn)權(quán)的有限元分析軟件，如中國飛機強度研究所開發(fā)的 HAJIF、鄭州機械研究所開發(fā)的紫瑞 CAE、航空工業(yè)總公司開發(fā)的 APOLANS 等，這為中國 CAE 行業(yè)的起步奠定了重要

15、基礎(chǔ)。盡管這一類國產(chǎn) CAE 軟件具有較強的理論水平和技術(shù)能力，能夠解決特定領(lǐng)域內(nèi)的專業(yè)問題，但是軟件的通用性和適用范圍相對局限、缺乏整體競爭力，而且軟件的市場推廣、后續(xù)服務(wù)能力不足，限制了此類本土 CAE 軟件的市場化及產(chǎn)業(yè)化進程。（2）緩慢發(fā)展階段（1990-2005 年）以 ANSYS、MSC 為代表的國外 CAE 軟件廠商進入中國市場，對中國本土 CAE 軟件廠商產(chǎn)生了較大沖擊。在這一時期，國外 CAE 軟件的商業(yè)化運作逐漸成熟。因為具有較快的求解速度和較高的穩(wěn)定性、專業(yè)性，國外 CAE 軟件對于工程課題研究或者產(chǎn)品設(shè)計具有較強的便利性，在制造業(yè)裝備和產(chǎn)品研發(fā)中的應(yīng)用廣泛度逐漸提升，憑

16、此競爭優(yōu)勢，國外 CAE 軟件迅速提升市場份額，逐漸占據(jù)領(lǐng)先的市場地位。本土 CAE 軟件的發(fā)展在這一時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（2006 年至今）盡管國外 CAE 軟件廠商在市場中具有較強的領(lǐng)先優(yōu)勢，但是下游各行業(yè)應(yīng)用領(lǐng)域的龐大市場需求也為本土 CAE 軟件廠商的發(fā)展提供了良好的發(fā)展環(huán)境，中國工程、制造業(yè)等領(lǐng)域內(nèi)研發(fā)、生產(chǎn)、制造、建設(shè)等環(huán)節(jié)中的仿真設(shè)計需求無法完全由國外 CAE 軟件滿足，市場中存在較多圍繞特定行業(yè)應(yīng)用而催生的 CAE 軟件二次開發(fā)

17、業(yè)務(wù)，這為中國本土 CAE 軟件的市場化發(fā)展提供契機。在這一快速發(fā)展期，中國本土 CAE 軟件開發(fā)商數(shù)量增多、行業(yè)競爭力逐漸加強。與此同時，應(yīng)對于中、小、微型企業(yè)產(chǎn)品研發(fā)設(shè)計的市場需求的增長，CAE 咨詢細(xì)分領(lǐng)域也呈現(xiàn)出快速發(fā)展的態(tài)勢。2010 年，中國 CAE 產(chǎn)業(yè)發(fā)展聯(lián)盟成立，在創(chuàng)建良好產(chǎn)業(yè)發(fā)展環(huán)境、加強 CAE 核心技術(shù)的推廣、推動中國本土 CAE 軟件的行業(yè)應(yīng)用和加強業(yè)內(nèi)企業(yè)、研究機構(gòu)等各方參與主體的聯(lián)合協(xié)作等方面推動了行業(yè)發(fā)展。在這一時期，本土 CAE 軟件廠商技術(shù)研發(fā)水平和行業(yè)競爭力逐漸提升，本土 CAE 軟件的市場化程度得到提高，而且在中國國務(wù)院等政府主體提出的推動互聯(lián)網(wǎng)與制造業(yè)

18、融合、提升制造業(yè)智能化水平的發(fā)展戰(zhàn)略背景下，汽車、工程機械、航空航天等行業(yè)的市場需求持續(xù)增大，刺激了 CAE 市場容量的釋放。圖 2-2 中國CAE 行業(yè)發(fā)展歷程來源：頭豹研究院編輯整理中國 CAE 行業(yè)市場現(xiàn)狀中國 CAE 市場由國外軟件開發(fā)商占據(jù)主導(dǎo)地位，得益于較強的工業(yè)化程度、所在國政府的長期扶持、產(chǎn)業(yè)投資等利好因素，國外軟件開發(fā)商得以在 CAE 行業(yè)深耕，在關(guān)鍵技術(shù)、核心算法、軟件開發(fā)等方面積累較深，而在成熟的商業(yè)化和市場化運作的幫助下，以法國達索系統(tǒng)、美國 ANSYS 為代表的國外軟件廠商的 CAE 產(chǎn)品具備了較強的競爭優(yōu)勢和行業(yè)影響力。受限于政府扶持力度弱、工業(yè)制造業(yè)水平尚待提高、

19、人才儲備有限等因素，中國本土CAE 廠商競爭力不足。中國本土 CAE 軟件在穩(wěn)定性、功能性等方面與外資 CAE 軟件存在一定的差距，大部分本土 CAE 廠商僅針對行業(yè)應(yīng)用需求和企業(yè)研發(fā)需要，提供定制化的軟件開發(fā)服務(wù)，服務(wù)應(yīng)用覆蓋面較窄。國際制造業(yè)向中國轉(zhuǎn)移趨勢的加深以及中國裝備制造業(yè)的進一步發(fā)展，為中國工業(yè)、制造業(yè)等行業(yè)的發(fā)展提供了較好的發(fā)展環(huán)境。由于 CAE 可幫助設(shè)計人員及時洞察產(chǎn)品性能表現(xiàn)、有效控制設(shè)計更改成本、同時有助于提高產(chǎn)品質(zhì)量和可靠性，這些優(yōu)勢使得 CAE 在工業(yè)設(shè)計仿真、運動學(xué)和動力學(xué)分析、機電系統(tǒng)設(shè)計等工業(yè)制造業(yè)中的細(xì)分功能領(lǐng)域具有較為廣闊的發(fā)展前景。同時，中國宏觀發(fā)展戰(zhàn)略也

20、利好于 CAE 行業(yè)發(fā)展，如中國國家國防科技工業(yè)局于 2015 年啟動了“智慧院所信息化能力建設(shè)”的研究課題，工信部于 2016 年 12 月發(fā)布了智能制造“十三五”發(fā)展規(guī)劃。相關(guān)扶持政策文件的出臺有助于促進中國本土工業(yè)、制造業(yè)企業(yè)技術(shù)研發(fā)和制造水平的提升。在中國政府大力扶持的大背景下，航空航天、汽車、電子裝備等行業(yè)的市場需求將持續(xù)增大，進而刺激 CAE 行業(yè)市場容量的擴增。中國 CAE 行業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈中國 CAE 行業(yè)由上游的軟件開發(fā)基礎(chǔ)設(shè)施、中游軟件開發(fā)及應(yīng)用以及下游應(yīng)用領(lǐng)域組成（見圖 2-3）。上游的軟件開發(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；中游軟件開發(fā)及應(yīng)用主要包括

21、CAE 軟件開發(fā)以及 CAE 咨詢等；下游應(yīng)用領(lǐng)域主要是汽車、工程機械、航空航天、電子、交通運輸?shù)刃袠I(yè)。圖 2-3 中國CAE 行業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈來源：頭豹研究院編輯整理上游分析上游 CAE 軟件開發(fā)基礎(chǔ)設(shè)施主要由軟件求解器、基礎(chǔ)軟件產(chǎn)品以及硬件設(shè)備組成。CAE 軟件的求解器是軟件開發(fā)的核心，求解器的源代碼是由數(shù)學(xué)、力學(xué)、材料物理等相關(guān)學(xué)科知識的代碼化而成，是 CAE 軟件競爭力的核心，決定了 CAE 軟件的求解能力。求解器源代碼的提供方以高校、研究所、CAE 開發(fā)廠商的專家、科學(xué)家為代表，源代碼作為 CAE 軟件的核心組成，具有開發(fā)周期長、開發(fā)難度高的特點，因此具有較高的知識產(chǎn)權(quán)價值，在產(chǎn)業(yè)鏈中占據(jù)

22、價值的“制高點”。在基礎(chǔ)軟件產(chǎn)品方面，操作系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫、中間件等組件為 CAE 軟件開發(fā)、運行、集成應(yīng)用提供基礎(chǔ)運行平臺與環(huán)境?；A(chǔ)軟件產(chǎn)品具有較高的技術(shù)成熟度，其供應(yīng)渠道較為穩(wěn)定、產(chǎn)品相對充足，對于中游 CAE 軟件開發(fā)商限制較??；在硬件設(shè)備方面，主機、存儲器、交換機、路由器等設(shè)備為 CAE 軟件開發(fā)、運行提供物理環(huán)境，盡管硬件設(shè)備必不可少，但是在 CAE 軟件開發(fā)的成本占比中，硬件設(shè)備的成本占比較少，對于 CAE 軟件開發(fā)限制較小。此外，隨著計算機水平和規(guī)?；a(chǎn)程度的持續(xù)加深，各類硬件設(shè)備的性能和功能逐漸提升、生產(chǎn)成本逐步下降，而硬件設(shè)備市場供應(yīng)量的提升有望加劇硬件設(shè)備的市場競爭，因此對

23、于中游 CAE 軟件開發(fā)商的影響將進一步降低。中游分析CAE 行業(yè)中游是 CAE 軟件的開發(fā)以及應(yīng)用環(huán)節(jié)，參與主體主要由 CAE 軟件開發(fā)商和CAE 咨詢商組成。CAE 軟件開發(fā)商主要負(fù)責(zé)軟件開發(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 軟件開放商將核心求解器源代碼封裝于軟件開發(fā)所用的框架中， 開發(fā)具有網(wǎng)格設(shè)計與劃分、流體動力分析、動力學(xué)分析、優(yōu)化分析等仿真分析功能的通用性和專用性 CAE 軟件，并且提供行業(yè)解決方案以滿足制造業(yè)企業(yè)用戶的應(yīng)用需求；CAE 咨詢商為下游企業(yè)提供工程領(lǐng)域內(nèi)仿真工具使用指導(dǎo)、仿真流程評估與優(yōu)化、仿真軟件的部署實施以及一站式行業(yè)解決方案等服務(wù)，以助力企

24、業(yè)解決實際工程問題。一方面，CAE 軟件的開發(fā)與系統(tǒng)集成有助于刺激上游軟件產(chǎn)品、硬件設(shè)備等基礎(chǔ)設(shè)施的市場需求、帶動上游相關(guān)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展；另一方面，CAE 軟件在下游工業(yè)制造業(yè)企業(yè)實施產(chǎn)品設(shè)計、仿真測試、功能驗證等具體業(yè)務(wù)過程中起到重要作用，有助于提升企業(yè)工程研發(fā)設(shè)計的效率與能力。因此 CAE 軟件開發(fā)商在產(chǎn)業(yè)鏈中具有較強的議價能力。依托于規(guī)模、資金、技術(shù)水平、市場資源等優(yōu)勢，以 ANSYS、達索系統(tǒng)、MSC 為代表的國外 CAE 開發(fā)商在中國 CAE 行業(yè)中占據(jù)領(lǐng)先且較為牢固的市場地位，其旗下的 CAE 軟件產(chǎn)品穩(wěn)定性和可靠性較強、在下游各行業(yè)領(lǐng)域應(yīng)用廣泛。這類龍頭企業(yè)在軟件開發(fā)、提供軟件部署實

25、施服務(wù)、市場推廣、商業(yè)運作等方面具有較強的競爭優(yōu)勢，在業(yè)內(nèi) CAE 開發(fā)商中具有較高的議價權(quán)。下游分析CAE 在汽車、工程機械、航空航天、電子、交通運輸?shù)刃袠I(yè)的應(yīng)用較為廣泛，CAE 對于下游廣大制造業(yè)企業(yè)的重要性愈加提升，在助力企業(yè)提升產(chǎn)品研發(fā)設(shè)計效率、減少設(shè)計變更成本、縮減產(chǎn)品開發(fā)周期等方面具有重要作用。以應(yīng)用成熟度而言，CAE 在中國航天、汽車、航空領(lǐng)域中的應(yīng)用處于主導(dǎo)地位：CAE 在中國航天領(lǐng)域中的應(yīng)用起步較早，而且由于航天領(lǐng)域的物理實驗成本較高，大部分實驗的進行依賴于 CAE 而完成，CAE 在此領(lǐng)域的輔助作用突出、體現(xiàn)出最高的應(yīng)用成熟度；汽車領(lǐng)域的發(fā)展較快，CAE 在此領(lǐng)域中的應(yīng)用成

26、熟度次于航天領(lǐng)域；CAE 在航空領(lǐng)域中的應(yīng)用成熟度處于第三的位置，隨著航空領(lǐng)域的發(fā)展，產(chǎn)品設(shè)計、功能驗證等業(yè)務(wù)對于 CAE 的應(yīng)用逐漸加深，CAE 的應(yīng)用成熟度提升。從市場份額占比分析，CAE 在汽車、高鐵軌道交通、電子裝備制造領(lǐng)域中的應(yīng)用處于主導(dǎo)地位。以 CAE 在汽車領(lǐng)域的應(yīng)用為例，CAE 軟件功能強大、專業(yè)性強，覆蓋流體分析、多體動力學(xué)、碰撞安全、結(jié)構(gòu)耐久性等多個功能領(lǐng)域，在汽車整車開發(fā)流程中的概念階段、工程化階段和驗證階段應(yīng)用成熟度較高，可應(yīng)用于流體分析、動力學(xué)分析、耐久性分析、防撞性分析等典型場景中，助力北美、中國、日本、德國等多個國家的汽車企業(yè)實現(xiàn)汽車零部件及整車的產(chǎn)品設(shè)計、開發(fā)。

27、中國 CAE 行業(yè)市場規(guī)模近 5 年來，中國 CAE 行業(yè)市場容量持續(xù)穩(wěn)定釋放，市場規(guī)模從 2014 年的 23.4 億元增長至 2018 年的 43.2 億元，年復(fù)合增長率為 16.6%。在“智能制造”所帶動的制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級以及下游行業(yè)用戶對 CAE 認(rèn)知度和重視度持續(xù)提升的大背景下，CAE 軟件對于輔助企業(yè)產(chǎn)品研發(fā)生產(chǎn)的重要性將日益凸顯。此外，應(yīng)對于廣大中型、小型和微型企業(yè)的市場需求，CAE 咨詢市場有望進一步發(fā)展而逐漸成熟，CAE 市場容量有望持續(xù)擴大，預(yù)計到 2023 年將達到 112.5 億元（見圖 2-4）。圖 2-4 中國 CAE 行業(yè)市場規(guī)模，2014-2023 年預(yù)測來源：頭

28、豹研究院編輯整理中國CAE 行業(yè)驅(qū)動與制約因素驅(qū)動因素CAE 應(yīng)用廣泛、市場潛力大CAE 廣泛應(yīng)用于汽車、航空航天、國防軍工、電子裝備等制造業(yè)，下游行業(yè)的產(chǎn)品研發(fā)對于 CAE 具有較大的市場需求，有助于驅(qū)動業(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、日本、美國、中國各大汽車品牌的新品開發(fā)中。CAE 可應(yīng)用于汽車研發(fā)流程中的概念設(shè)計、樣車試制、性能優(yōu)化等各環(huán)節(jié)，包括結(jié)構(gòu)強度分析、安全性能分析、多體動力學(xué)分析等具體應(yīng)用場景，能夠助力研發(fā)團隊提升產(chǎn)品設(shè)計效率、縮短研發(fā)

29、周期、降低研發(fā)成本和風(fēng)險以及提升產(chǎn)品質(zhì)量。下游制造業(yè)的轉(zhuǎn)型升級，為產(chǎn)品研發(fā)的效率、成本、可控性提出了更高的要求，消費者對于產(chǎn)品安全性、經(jīng)濟性、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 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)對于 CAE 認(rèn)知度的逐漸提升，CAE 市場需求也有望持續(xù)擴增。關(guān)鍵技術(shù)的革新推動 CAE 軟件水平提升計算機圖形技術(shù)、三維實體造型技術(shù)、數(shù)據(jù)交換技術(shù)、工程數(shù)據(jù)管理技術(shù)的革新是推動CAE 軟件水平提升的重要驅(qū)動力。以三維實體造型技術(shù)為例，CAE 三維實體造型指在 CAE

30、軟件中建立產(chǎn)品的三維幾何模型，并以參數(shù)化的形式規(guī)定三維模型中點、棱邊、曲面、體各組成元素的尺寸、屬性，以及定義模型中各元素的連接關(guān)系等。CAE 三維實體模型的準(zhǔn)確性對后期模型分析、仿真、結(jié)果求解等工序具有關(guān)鍵作用，而三維實體造型技術(shù)為其提供必備的技術(shù)前提，確保了三維模型的逼真性和準(zhǔn)確性。關(guān)鍵技術(shù)的革新持續(xù)推動了 CAE 軟件水平的提升，主要體現(xiàn)在：（1）軟件操作界面更加用戶友好，用戶可理解性和可交互性更強；（2）軟件建模仿真時，模型的顆粒度更高、精細(xì)度更佳，保證了仿真分析的精確性和可參考性；（3）軟件的數(shù)據(jù)處理和求解能力愈加強大，可滿足愈加嚴(yán)苛的仿真需求；（4）軟件數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)性提升，不同 CAE

31、 軟件輸出的數(shù)據(jù)、文件格式可轉(zhuǎn)換性更強。制約因素本土 CAE 軟件市場較為零散、市場化程度低本土 CAE 軟件市場化發(fā)展起步較晚，市場化程度較低，造成了本土 CAE 軟件市場影響力和話語權(quán)較弱的態(tài)勢，對于行業(yè)發(fā)展產(chǎn)生制約作用。國外大型通用 CAE 軟件自進入中國以來積極進行業(yè)務(wù)布局，在經(jīng)過十余年的市場擴張后，占據(jù)了中國較大部分的 CAE 市場份額，國外 CAE 軟件無法滿足的邊緣化市場需求為中國本土 CAE 軟件開發(fā)商提供市場化機會，如專業(yè)性較強、相對“利基”的行業(yè)市場，以及基于國外軟件所進行的二次軟件定制化開發(fā)市場。此類相對零散的市場需求為中國本土CAE 軟件廠商的市場化發(fā)展提供道路，但以市

32、場化進程而言，相比于國外大型商業(yè)化 CAE 軟件公司自上世紀(jì) 60 年代成立繼而開始了市場化進程，中國本土商業(yè)化 CAE 軟件開發(fā)落后四十余年，市場化進程滯后、市場化程度較低。較低的市場化程度致使本土 CAE 軟件廠商議價能力弱于國外廠商，國外、本土廠商發(fā)展程度差異較大，市場成熟度較低，這制約了行業(yè)發(fā)展。中國工業(yè)制造業(yè)水平有待提高、本土 CAE 軟件發(fā)展未得到充分重視本土 CAE 軟件研發(fā)水平較低，在與外資 CAE 軟件的競爭中處于下風(fēng)，這與中國工業(yè)制造業(yè)水平受限、CAE 軟件發(fā)展未得到充分重視等因素有關(guān)。外資 CAE 軟件在業(yè)內(nèi)具有較強的領(lǐng)先優(yōu)勢，主要得益于美國、德國等國的工業(yè)制造業(yè)水平進步

33、，對于計算機仿真在國家制造業(yè)發(fā)展中的重視程度較高，以及政府主體在 CAE 軟件開發(fā)方面資金、時間投入高等因素，如美國將建模仿真技術(shù)視為國家制造業(yè)發(fā)展中的核心和服務(wù)于國家利益的關(guān)鍵，因而對于 CAE 相關(guān)的技術(shù)積累、軟件開發(fā)和行業(yè)應(yīng)用重視度較高，通過戰(zhàn)略投資和產(chǎn)業(yè)培育等舉措大力扶持 CAE 的發(fā)展。得益于美國較強的工業(yè)制造業(yè)水平、長期資金投入、持續(xù)的技術(shù)積累等因素，ANSYS、MSC 等軟件在業(yè)內(nèi)擁有較強的影響力。相比外資 CAE 軟件，中國本土 CAE 軟件競爭力較弱，這與中國工業(yè)技術(shù)水平有待提高、CAE 發(fā)展未得到充分重視有關(guān)。中國的制造業(yè)水平尚待提高，在精密設(shè)備、高端軸承、精密電機等高端領(lǐng)

34、域的核心技術(shù)、工藝水平相對受限，這限制了工業(yè)知識、成果的代碼化、軟件化，制約了 CAE 的研發(fā)水平的提升。另一方面，CAE 軟件開發(fā)在上世紀(jì) 80、90 年代的發(fā)展形勢較好，中國高校、研究所等主體開發(fā)了一批具有自主知識產(chǎn)權(quán)的有限元分析軟件，比如鄭州機械研究所開發(fā)的紫瑞CAE、航空工業(yè)總公司開發(fā)的 APOLANS 等。然而，自 90 年代起，由于未得到充分重視，CAE 軟件開發(fā)得到的資金支持較低，對于軟件開發(fā)產(chǎn)生了較大的限制作用，造成了目前本土 CAE 軟件研發(fā)實力偏弱的局面。中國CAE 行業(yè)政策及監(jiān)管分析行業(yè)支持政策中國政府陸續(xù)出臺了一系列扶持政策以推動CAE 行業(yè)發(fā)展（見圖 4-1）。201

35、2 年 4 月，中國工信部印發(fā)了軟件和信息技術(shù)服務(wù)業(yè)“十二五”發(fā)展規(guī)劃，提出要重點關(guān)注工業(yè)產(chǎn)品研發(fā)設(shè)計、生產(chǎn)控制、生產(chǎn)管理等關(guān)鍵環(huán)節(jié)，推進工業(yè)軟件應(yīng)用和產(chǎn)業(yè)化進程，推動計算機輔助設(shè)計和輔助制造（CAD/CAM）、計算機輔助工程（CAE）、制造執(zhí)行管理系統(tǒng)（MES）等工業(yè)軟件在航空、航天、機械、汽車、電子等工業(yè)領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用。國務(wù)院于 2013 年 2 月出臺了國務(wù)院關(guān)于促進信息消費擴大內(nèi)需的若干意見，提出要針對工業(yè)企業(yè)信息化、智能化的發(fā)展需求，著力提升核心業(yè)務(wù)信息系統(tǒng)、大型應(yīng)用系統(tǒng)等關(guān)鍵技術(shù)，加快推進工業(yè)軟件產(chǎn)業(yè)化，以工業(yè)控制系統(tǒng)軟件的應(yīng)用促進企業(yè)信息化進程，提升企業(yè)集成應(yīng)用和業(yè)務(wù)協(xié)同創(chuàng)新水平

36、。2015 年 5 月，中國國務(wù)院出臺了中國制造 2025，提出要著力發(fā)展新一代信息技術(shù)產(chǎn)業(yè)，大力開發(fā)安全領(lǐng)域操作系統(tǒng)等工業(yè)基礎(chǔ)軟件，加快提升智能設(shè)計仿真、制造物聯(lián)與服務(wù)等高端工業(yè)軟件技術(shù)，開發(fā)高端工業(yè)平臺軟件和應(yīng)用軟件以及推進工業(yè)軟件體系化發(fā)展和產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用。2016 年 12 月，中國工信部、財政部聯(lián)合發(fā)布了智能制造發(fā)展規(guī)劃（2016-2020 年），提出要在現(xiàn)有制造資源的基礎(chǔ)上，推進云制造平臺和服務(wù)平臺的建設(shè)，大力發(fā)展工業(yè)軟件，加快建設(shè)智能制造生態(tài)體系，推動傳感器、智能儀表、控制系統(tǒng)、工業(yè)軟件等領(lǐng)域內(nèi)配套企業(yè)的發(fā)展，深化中小企業(yè)智能化和生產(chǎn)線自動化改造進程。工信部于 2017 年 1 月發(fā)

37、布了軟件和信息技術(shù)服務(wù)業(yè)發(fā)展規(guī)劃（2016-2020 年），提出要大力發(fā)展高端工業(yè)軟件的研發(fā)和應(yīng)用，提高工業(yè)軟件產(chǎn)品的供給能力，強化軟件在支撐制造業(yè)中的基礎(chǔ)性作用，建立研發(fā)設(shè)計、生產(chǎn)制造、經(jīng)營管理等領(lǐng)域的工業(yè)云、工業(yè)大數(shù)據(jù)平臺，著力推進工業(yè)軟件產(chǎn)業(yè)生態(tài)體系。國務(wù)院于 2017 年 11 月印發(fā)了關(guān)于深化“互聯(lián)網(wǎng)+先進制造業(yè)”發(fā)展工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的指導(dǎo)意見，提出要加快建立工業(yè)控制系統(tǒng)、高端工業(yè)軟件、云計算平臺等產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)，推進工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺建設(shè)和應(yīng)用推廣，大力發(fā)展信息化基礎(chǔ)較好、轉(zhuǎn)型升級需求迫切的行業(yè)領(lǐng)域。政府出臺的行業(yè)支持政策有助于推動 CAE 技術(shù)發(fā)展、健全行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)體系、促進 CAE 軟件行業(yè)應(yīng)用、

38、加快建立產(chǎn)業(yè)生態(tài)體系，對于助力下游工業(yè)企業(yè)智能化、信息化進程具有重要意義。圖 4-1 CAE 行業(yè)支持政策來源：頭豹研究院編輯整理行業(yè)監(jiān)管政策中國政府出臺了一系列政策、標(biāo)準(zhǔn)以規(guī)范 CAE 行業(yè)，為完善、健全行業(yè)體系奠定基礎(chǔ)， 進而引導(dǎo)行業(yè)良好而有序地發(fā)展。2014 年 9 月，中國國家質(zhì)量監(jiān)督檢驗檢疫總局和中國國家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會聯(lián)合發(fā)布了 GB/T 31129-2014制造業(yè)信息化標(biāo)準(zhǔn)體系結(jié)構(gòu)，建立了制造業(yè)信息化標(biāo)準(zhǔn)體系的總體框架，包括基礎(chǔ)性標(biāo)準(zhǔn)、通用性標(biāo)準(zhǔn)和專業(yè)性標(biāo)準(zhǔn)三層，而在專業(yè)性標(biāo)準(zhǔn)層中，該標(biāo)準(zhǔn)列出涵蓋 CAE 標(biāo)準(zhǔn)的制造設(shè)計類標(biāo)準(zhǔn)體系架構(gòu)以及數(shù)字化設(shè)計與制造集成技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)體系架構(gòu)， 提

39、出要基于國際標(biāo)準(zhǔn)、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)以及地方標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范，結(jié)合制造業(yè)企業(yè)信息化實施過程，通過自上而下與自下而上結(jié)合的方式，制定適合企業(yè)信息化發(fā)展的實用標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范體系。制造業(yè)信息化標(biāo)準(zhǔn)體系結(jié)構(gòu)的發(fā)布為制造業(yè)信息化標(biāo)準(zhǔn)的建立奠定基礎(chǔ)，為信息化工作的實施和應(yīng)用提供指引。2014 年 12 月，中國國家質(zhì)量監(jiān)督檢驗檢疫總局和中國國家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會聯(lián)合發(fā)布了 GB/T 31054-2014機械產(chǎn)品計算機輔助工程有限元數(shù)值計算術(shù)語，規(guī)定了機械產(chǎn)品設(shè)計領(lǐng)域中 CAE 有限元數(shù)值計算的常用術(shù)語以及術(shù)語定義，為 CAE 有限元數(shù)值計算相關(guān)研發(fā)、技術(shù)開發(fā)與應(yīng)用提供標(biāo)準(zhǔn)化支撐。2018 年 1 月，工信部印發(fā)了國家智能制造標(biāo)準(zhǔn)體

40、系建設(shè)指南（2018 年版），制定了工業(yè)軟件標(biāo)準(zhǔn)，以引導(dǎo)工業(yè)軟件企業(yè)發(fā)展，提升其在軟件開發(fā)、測試、集成、行業(yè)應(yīng)用等方面的整體水平，幫助工業(yè)企業(yè)開展工業(yè)技術(shù)、知識的軟件化，為積累工業(yè)技術(shù)和推動工業(yè)技術(shù)的軟件化提供標(biāo)準(zhǔn)化支撐和理論依據(jù)。中國CAE 行業(yè)市場趨勢CAE“上云”隨著 CAE 行業(yè)的持續(xù)發(fā)展，CAE“上云”將成為行業(yè)未來的發(fā)展趨勢。CAE“上云”是指借助云計算服務(wù)實現(xiàn) CAE 仿真求解的過程，憑借 CAE 云服務(wù)，用戶可以通過上傳計算文件、選擇求解器、確定配置參數(shù)等步驟，利用云計算平臺進行數(shù)值仿真以輔助產(chǎn)品設(shè)計分析。工信部于 2017 年 4 月發(fā)布的云計算發(fā)展三年行動計劃（2017-2

41、019 年）提出要大力支持軟件企業(yè)向云計算轉(zhuǎn)型，鼓勵在線虛擬仿真、協(xié)同研發(fā)設(shè)計等工業(yè)云平臺服務(wù)的發(fā)展， 推進基于“云制造”模式的制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級和效率提升。此政策文件有助于推動云計算在高端制造業(yè)中的應(yīng)用，為基于云計算的 CAE 應(yīng)用提供政策扶持。在技術(shù)與應(yīng)用成熟度方面，云計算技術(shù)已具有一定成熟度，云服務(wù)已廣泛應(yīng)用于教育、物聯(lián)、社交、政務(wù)、存儲等諸多領(lǐng)域，為 CAE“上云”提供必備的技術(shù)保障。CAE 云服務(wù)能夠助力工程師和相關(guān)設(shè)計人員使用云資源進行“即需即用”式 CAE 操作，具有較強的靈活性和便利性；CAE“上云”免除了企業(yè)較高的前期硬件投入和后期維護成本，降低了 CAE 的使用門檻，有助于企業(yè)

42、節(jié)約開支、提升運營效率。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)勢等因素表明CAE“上云”有望成為中國 CAE 行業(yè)的發(fā)展趨勢。CAE 咨詢細(xì)分市場快速發(fā)展CAE 在助力企業(yè)提升產(chǎn)品開發(fā)效率、縮減產(chǎn)品開發(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)對于 CAE 的認(rèn)知度逐漸提升、對于 CAE 應(yīng)用的市場需求有望持續(xù)增長。以企業(yè)規(guī)模而言，下游中型、小型和微型企業(yè)眾多，而由于資金儲備有限，這類企業(yè)培養(yǎng)專業(yè) CAE 人才或者購買高價商用 CAE 軟件的意愿有限。因此，針對這類企業(yè)而提供的 CAE 工程解決方案和配套服務(wù)

43、具有較高的經(jīng)濟效益，CAE 咨詢市場具有較大的市場增長潛力。在軟件營銷和相關(guān)服務(wù)細(xì)分市場飽和度提升的形勢下，以 ANSYS、Altair 為代表的海外大型 CAE 軟件公司轉(zhuǎn)型而拓展 CAE 咨詢細(xì)分市場，旨在借助自身積累的工程實例應(yīng)用經(jīng)驗，在 CAE 咨詢領(lǐng)域?qū)で笮碌氖袌鲈鲩L機會，這在一定程度反映了 CAE 咨詢市場需求的真實性以及 CAE 市場的發(fā)展?jié)摿ΑＴ陬^豹研究院針對中國 CAE 行業(yè)進行的訪談?wù){(diào)研中，行業(yè)專家表示，中國制造業(yè)企業(yè)對 CAE 愈加依賴，CAE 應(yīng)用的市場需求迅猛增加，中型、小型和微型企業(yè)在產(chǎn)品設(shè)計過程中傾向于將 CAE 設(shè)計外包于 CAE 咨詢商，以解決其無力長期培養(yǎng)

44、CAE 專業(yè)人才、自主 CAE 設(shè)計需要投入較高的資金和時間成本等問題。盡管這類企業(yè)外包金額相對較小，但是企業(yè)數(shù)量龐大，由此催生的 CAE 咨詢的市場需求較大。本土 CAE 企業(yè)仿真標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范逐漸完善目前中國本土 CAE 企業(yè)產(chǎn)品設(shè)計研發(fā)相關(guān)的仿真標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范存在一定的空缺，無法為產(chǎn)品開發(fā)流程各環(huán)節(jié)提供必備的參考和指導(dǎo)，也無法積累和沉淀設(shè)計流程、參數(shù)選擇等方面的應(yīng)用經(jīng)驗。未來本土 CAE 企業(yè)有望逐漸完善仿真標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范，以提升企業(yè) CAE 分析整體水平、縮短 CAE 分析時間、助力企業(yè)實現(xiàn)工程分析知識和經(jīng)驗的積累。健全 CAE 仿真標(biāo)準(zhǔn)與規(guī)范對于 CAE 企業(yè)發(fā)展具有重要意義，CAE 分析規(guī)范化

45、有助于規(guī)范產(chǎn)品知識、軟件技能各異的設(shè)計人員在不同設(shè)計環(huán)節(jié)的處理方式，進而確保同一仿真問題處理結(jié)果的一致性，有效地避免了多余的流程審核和設(shè)計內(nèi)容校核、節(jié)省人力和時間成本； 此外，CAE 分析規(guī)范化也是積累過往知識、總結(jié)工作流程的必備途徑，有助于企業(yè)沉淀工程分析和行業(yè)應(yīng)用經(jīng)驗，形成企業(yè)長期發(fā)展所必需的自主完善提升的機制，提升企業(yè)整體競爭力。中國CAE 行業(yè)競爭格局中國 CAE 行業(yè)競爭格局概述中國 CAE 行業(yè)的參與主體主要包括 CAE 軟件開發(fā)商和 CAE 咨詢商：CAE 軟件開發(fā)商CAE 軟件開發(fā)細(xì)分市場的參與廠商包括以 ANSYS、達索系統(tǒng)、西門子 PLM、MSC 為代表的外資軟件廠商，和以

46、北京安懷信科技股份有限公司（以下簡稱“安懷信”）、英特工程仿真技術(shù)有限公司、北京海基科技發(fā)展有限責(zé)任公司（以下簡稱“海基科技”）為代表的中國本土軟件廠商。受惠于美國、德國、法國等國家較高的工業(yè)化程度，海外 CAE 開發(fā)商在技術(shù)研發(fā)、軟件開發(fā)、商業(yè)運作、市場推廣等方面起步較早、積累較深，其推出的各大 CAE 軟件產(chǎn)品具有較高的通用性、穩(wěn)定性和可靠性，且商業(yè)化程度較高，發(fā)展至今在下游工業(yè)制造業(yè)企業(yè)中擁有較高的知名度和影響力。以汽車領(lǐng)域為例，ANSYS 的 Fluent、達索系統(tǒng)的 SimPACK 分別在流體分析、多體動力學(xué)分析領(lǐng)域具有領(lǐng)先優(yōu)勢，以成熟而穩(wěn)定的行業(yè)應(yīng)用和功能特性為通用、福特、本田、日

47、產(chǎn)等大型汽車企業(yè)提供服務(wù)。海外龍頭 CAE 廠商在發(fā)展過程中也通過并購中、小型 CAE 廠商以拓展 CAE 產(chǎn)品線和提升市場份額，以達索系統(tǒng)為例，其早期的發(fā)展聚焦于 CAD 領(lǐng)域，而后通過一系列的并購逐步將產(chǎn)品業(yè)務(wù)線延伸至 CAE 領(lǐng)域，如2005 年收購結(jié)構(gòu)仿真分析軟件 ABAQUS、2014 年收購多體運動仿真軟件 SimPACK，達索系統(tǒng)通過一系列并購既實現(xiàn)了從計算機建模領(lǐng)域到計算機仿真領(lǐng)域的跨越式發(fā)展、拓展了業(yè)務(wù)布局，也增強了其在 CAD/CAE 領(lǐng)域的行業(yè)影響力和市場占比。本土 CAE 廠商發(fā)展較晚，受限于上世紀(jì) 80、90 年代個人計算機保有量有限、市場推廣不力、研發(fā)投入較低等因素

48、，本土 CAE 廠商發(fā)展經(jīng)歷了一端沉寂期，發(fā)展至今在軟件功能性、廠商整體競爭力等方面距離海外 CAE 廠商尚存較大差距。本土 CAE 廠商主要深耕于特定行業(yè)，為客戶提供價格較低、專業(yè)性較強的 CAE 軟件，并由此提升市場份額，代表廠商包括聚焦于透平行業(yè)的合肥太澤透平、深耕軍工行業(yè)的上海索辰信息科技有限公司、從事電磁仿真行業(yè)的上海東峻等。此外，本土 CAE 廠商也通過 CAE 軟件的二次開發(fā)為用戶提供定制化的軟件服務(wù)，比如深圳市有限元科技有限公司、ANSYS 的代理商安世亞太科技股份有限公司（以下簡稱“安世亞太”）等。CAE 軟件開發(fā)細(xì)分市場的市場集中度較高，其中外資 CAE 軟件的市場份額占據(jù)

49、九成左右，優(yōu)勢明顯。本土 CAE 軟件方面，隨著工業(yè)制造業(yè)企業(yè)對計算機仿真分析的認(rèn)知度逐漸提升，為數(shù)眾多的企業(yè)使用 CAE 進行工程、產(chǎn)品創(chuàng)新設(shè)計的意愿將持續(xù)提升，因此 CAE 市場容量有望進一步釋放，而本土 CAE 軟件廠商有望借此良機，以高性價比的軟件和定制化的服務(wù)滿足特定行業(yè)的市場需求，進而實現(xiàn)客戶規(guī)模的增長以及市場份額的提升。CAE 咨詢商相比于 CAE 軟件開發(fā)細(xì)分市場，CAE 咨詢細(xì)分市場成熟度不高，但得益于日益增長的市場需求而發(fā)展較快。業(yè)內(nèi)從事 CAE 咨詢的廠商數(shù)量較多，競爭格局相對分散，代表廠商包括以安懷信、安世亞太為代表的中國本土廠商，以及 ANSYS、Altair 等外資

50、 CAE 軟件廠商。外資 CAE 軟件廠商除軟件營銷業(yè)務(wù)外，也提供 CAE 咨詢服務(wù)，憑借著對 CAE 軟件的了解和行業(yè)應(yīng)用經(jīng)驗的積累，外資 CAE 軟件廠商為客戶提供 CAE 相關(guān)的技術(shù)支持服務(wù)以助力企業(yè)解決實際工程問題。受限于企業(yè)規(guī)模較小、資金儲備有限等因素，中型、小型和微型企業(yè)購買高價的大型通用 CAE 軟件意愿較低，此類企業(yè)建立 CAE 專業(yè)人才隊伍時間和資金成本也較高，因此委托CAE 咨詢公司、借助于 CAE 咨詢公司的專業(yè)技能和行業(yè)經(jīng)驗以解決企業(yè)的工程問題便成了經(jīng)濟上可行性更高的方案。同時，下游企業(yè)對于 CAE 在產(chǎn)品設(shè)計、開發(fā)流程中的優(yōu)勢和便利的認(rèn)識度逐漸提升，對于 CAE 應(yīng)用

51、的重視程度也愈加加深，這進一步刺激了 CAE 咨詢市場需求的釋放。中國 CAE 行業(yè)典型企業(yè)分析英特工程仿真技術(shù)（大連）有限公司企業(yè)概況英特工程仿真技術(shù)（大連）有限公司（以下簡稱“英特仿真”）成立于 2009 年，總部位于大連，并在沈陽設(shè)有子公司和在上海、深圳、西安、成都等地設(shè)有辦事處，致力于 CAE 軟件技術(shù)的研發(fā)與工程應(yīng)用。英特仿真專注于自主可控的 CAE 軟件研發(fā)，其產(chǎn)品與技術(shù)已應(yīng)用于航空、航天、汽車、機械重工等高端裝備制造行業(yè)，為北京宇航系統(tǒng)工程研究所、中航工業(yè)航宇救生裝備有限公司、一汽集團、機械工業(yè)第九設(shè)計院、上汽通用五菱、日本三菱等多家行業(yè)客戶提供產(chǎn)品服務(wù)和行業(yè)解決方案。主營產(chǎn)品英

52、特仿真擁有 4 大產(chǎn)品系列：建模與可視化平臺、多物理場仿真優(yōu)化平臺、綜合仿真管理平臺和虛擬仿真實驗系統(tǒng)（見圖 6-1），英特仿真的產(chǎn)品以自主可控的工業(yè)仿真軟件 INTESIM 為核心，覆蓋產(chǎn)品設(shè)計、模型建立、仿真分析、仿真管理等多個業(yè)務(wù)領(lǐng)域。英特仿真的軟件平臺能夠以開發(fā)式、可交互式和可擴展式的功能特點為客戶提供多樣且能夠滿足不同實際需求的仿真解決方案，為航空航天、汽車、機械重工等行業(yè)的客戶提供設(shè)計仿真全流程服務(wù)。圖 6-1 英特仿真主營產(chǎn)品介紹來源：頭豹研究院編輯整理競爭優(yōu)勢品牌優(yōu)勢英特仿真在業(yè)內(nèi)擁有一定的品牌優(yōu)勢，曾先后獲得“中國高新技術(shù)成果交易會優(yōu)秀產(chǎn)品獎”、“中國國際軟件博覽會創(chuàng)新獎”、

53、“中國工業(yè)軟件優(yōu)秀產(chǎn)品獎”、“中國工業(yè) APP 創(chuàng)新應(yīng)用大賽二等獎”等稱號。2015 年英特仿真牽頭成立了“中國工業(yè)軟件產(chǎn)業(yè)發(fā)展聯(lián)盟 CAE 分聯(lián)盟”，并在該聯(lián)盟中擔(dān)任理事長單位；英特仿真同時也是“中國工業(yè)軟件產(chǎn)業(yè)發(fā)展聯(lián)盟” 的副理事長單位；2017 年，英特仿真主持參與了中國第一個 CAE 軟件標(biāo)準(zhǔn)的制定工作，體現(xiàn)了英特仿真在中國 CAE 軟件廠商中具有較強的品牌力和影響力。技術(shù)優(yōu)勢英特仿真具有較強的自主研發(fā)能力，積累了一定的技術(shù)優(yōu)勢，其產(chǎn)品已獲 24 項計算機軟件著作權(quán)和 12 項國家發(fā)明專利。英特仿真牽頭參與了“國家重點研發(fā)計劃”、“火炬計劃創(chuàng)新型產(chǎn)業(yè)集群項目”、“國家中小企業(yè)創(chuàng)新基金”

54、等項目，其產(chǎn)品曾為中國“重大專項”、“973 項目”、“863 項目”提供技術(shù)開發(fā)平臺。英特仿真也與科技研發(fā)實力較強的主體合作以實現(xiàn)業(yè)務(wù)拓展，英特仿真與華為技術(shù)有限公司聯(lián)合打造了“工業(yè)仿真云平臺”，也與國家超級計算無錫中心聯(lián)合建立了“蘇南制造高性能工業(yè)仿真平臺”，深化了技術(shù)優(yōu)勢。上海索辰信息科技有限公司企業(yè)概況上海索辰信息科技有限公司（以下簡稱“上海索辰”）成立于 2006 年，專注于軟件核心技術(shù)的研發(fā)以及為行業(yè)客戶提供自主可控的 CAE 軟件產(chǎn)品，其產(chǎn)品服務(wù)覆蓋研發(fā)前沿工程、數(shù)字化設(shè)計及智能制造等領(lǐng)域，服務(wù)客戶分布于重型機械、地面交通、電子、航空航天、動力設(shè)備等各個行業(yè)。上海索辰在 CAE、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、制造業(yè)等領(lǐng)域具有一定的行業(yè)影響力，曾多次參與行業(yè)內(nèi)技術(shù)大會、學(xué)術(shù)交流會、工業(yè)論壇等，也因技術(shù)研發(fā)實力和行業(yè)應(yīng)用成果獲得一系列獎項，如“上海市張江專項發(fā)展資金 2016 年支持重點項目”、“上海市 2017 年第一批工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)創(chuàng)新發(fā)展專項資金項目”等。主營產(chǎn)品及業(yè)務(wù)上海索辰主營產(chǎn)品包括專業(yè)仿真工具、實驗測試系統(tǒng)、智能質(zhì)量管理和協(xié)同研制系統(tǒng)（見圖 6-2）。上海索辰專注于 CAE 軟件工具的研發(fā)以及行業(yè)解決方案的提供，面向流體、結(jié)構(gòu)、電磁、光學(xué)和控制系統(tǒng)學(xué)科領(lǐng)域提供了針對性和專業(yè)性強的 CAE 仿真工具，比如