CAE软件分为前处理、求解器和后处理三大模块，其中求解器为 CAE 软件的核心。随着跨学科融合能力的不断增强，我国CAE 软件行业快速发展。但目前在研发设计类软件中CAE 软件占比较小，市场渗透率仍然较低，行业增长空间广阔。随着CAE 软件在汽车、航空航天、国防军工、电子装备等高端制造业中得到更为广泛的应用，预计2026年我国CAE 软件市场规模将超70亿元。目前外资厂商处于我国CAE 软件市场头部地位，但随着相关企业不断进步和政策支持力度加大，我国CAE 软件国产化率有望不断提升。
一、CAE软件分为前处理、求解器和后处理三大模块，其中求解器为核心
CAE(Computer Aided Engineering)指工程设计中的计算机辅助工程，指用计算机辅助求解分析复杂工程和产品的结构力学性能，以及优化结构性能等，把工程（生产）的各个环节有机地组织起来，其关键就是将有关的信息集成，使其产生并存在于工程（产品）的整个生命周期。
根据观研报告网发布的《中国CAE软件行业发展趋势研究与投资前景分析报告（2024-2031年）》显示，CAE 软件分为前处理、求解器和后处理三大模块，其中求解器为 CAE 软件的核心。前处理过程中，用户在 GUI 为求解器提供/生成实际的几何模型和空间网格，选择物理模型和数值求解算法及其参数，并根据实际工况设置求解的边界条件；求解器是针对特定场景，如结构变形、液体流动等，用数字算法模型的方式实现对物理规律、数学原理的客观还原；求解结束后，后处理模块为客户提供可视化界面，对模拟结果进行提取、分析和多方式展示。
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二、我国CAE 软件行业快速发展，但渗透率仍然较低，增长空间广阔
CAE 软件集成了物理学、数学、计算机科学和工程学等多领域的知识，随着其跨学科融合能力的不断增强，CAE 软件能够处理多物理场耦合问题，并提高产品研发的效率，并通过模拟和分析来优化设计来减少实际制造过程中的迭代次数。
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近年来，我国CAE 软件市场快速增长。根据数据，2021年我国CAE 软件市场规模达32.1 亿元，2022年我国CAE 软件市场规模达37.6 亿元人民币，较上年同比增长17.1%。CAE 软件渗透率仍然较低，市场发展前景广阔。2022年CAE 软件市场规模占研发设计类软件的比重仅为5.4%。随着CAE 软件在汽车、航空航天、国防军工、电子装备等高端制造业中得到更为广泛的应用，预计2026年我国CAE 软件市场规模达74.8亿元，2021-2026年年复合增长率达到 18.4%。
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三、外企处于我国CAE 软件头部地位，国产化率有望不断提升
外企处于我国CAE 软件头部地位。2022 年市场份额排名前三分别为Ansys（17%）、西门子（15%）和达索系统（8%），均为国外厂商。
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但由于 CAE 软件涉及结构、流体、电磁、噪声等各类不同专业领域，头部厂商很难拥有全物理场的通用仿真产品，国产厂商加大投入，从专用领域抢占市场份额，国产化率有所提升。根据数据， 2022年CAE 国产化率为16.2%，较2016年增加 9.2 Pcts。
工信部发布的《工业重点行业领域设备更新和技术改造指南》提出，重点更新计算机辅助设计（CAD）、计算机辅助工程（CAE）、计算机辅助制造（CAM）、制造执行系统（MES）、企业资源计划（ERP）等研发设计、生产制造、经营管理、运营维护相关软件。到 2027 年，完成约 200 万套工业软件和 80 万台套工业操作系统更新换代任务。CAE软件国产替代浪潮至，国产替代需求有望超 50 亿元。
国内外 CAE 厂商对比
厂商类型
CAE 厂商
成立时间
主要产品细分领域
专注 CAE 厂商
Ansys
1970 年
结构、流体、电磁、声场
达索系统
1981 年
流体、电磁、结构
海克斯康
1992 年
流体、结构、声场、材料
索辰科技
2006 年
流体、结构、光学、声场、电磁
CAD 延伸至 CAE
西门子
1947 年
流体、电磁、机械
西门子
1998 年
结构、电磁
CAE 代理厂商
安世亚太
2003 年
结构、流体、电磁、声场
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