Marktgröße, Anteil und Branchenanalyse für computergestütztes Engineering, nach Bereitstellung (Cloud und vor Ort), nach Typ (Finite-Elemente-Analyse (FEA), Computational Fluid Dynamics (CFD), thermische Analyse, Mehrkörperdynamik und andere), nach Endbenutzer (Automobilindustrie, medizinische Geräte, Industrieausrüstung, Verteidigung und Luft- und Raumfahrt, Elektronik und andere) und regionale Prognose, 2024–2032

Der weltweite Markt für computergestütztes Engineering hatte im Jahr 2023 einen Wert von 8,0 Milliarden US-Dollar und soll im Jahr 2024 einen Wert von 8,91 Milliarden US-Dollar erreichen und bis 2032 einen Wert von 21,60 Milliarden US-Dollar erreichen, was einer durchschnittlichen jährlichen Wachstumsrate von 11,7 % im Prognosezeitraum (2024–2024) entspricht. 2032). Computer-Aided Engineering (CAE) ist eine Computersoftware, die Leistung simuliert, um Produktdesign zu entwickeln und bei der Lösung technischer Probleme in verschiedenen Branchen zu helfen. Dazu gehören die Validierung, Simulation und Optimierung von Produkten, Prozessen und Fertigungswerkzeugen. Eine integrierte Softwarelösung macht mehrere Prototypen und Produktrückrufe überflüssig. Dies reduziert die mit Prototyping- und Produktrückrufstrategien verbundenen Kosten erheblich. Kunden quantifizieren zunehmend ihre Beiträge zur Software. Daher sind Unternehmen bereit, hohe Lizenzgebühren für Software zu zahlen, die geringwertige Prozesse unterstützt. Sie entwickeln alternative Preis- und Bereitstellungsmodelle ähnlich den Preismodellen für Software as a Service (SaaS), die es Kunden ermöglichen, Abonnements mit nutzungsbasierter Bezahlung zu wählen.

In der Zwischenzeit wird erwartet, dass sich die neuen Preismodelle auf die Umsatzrealisierung, den Cashflow und die Finanzdaten der Softwareanbieter auswirken werden. Diese Modelle werden durch den Einsatz von Referenzarchitekturen und die Möglichkeit, Datenansichten über Geschäftsprozessen zu platzieren, vervollständigt. Referenzarchitekturen sind die Grundlage für Modellierungsinformationen, insbesondere Produkt- und Fertigungsmodelle.

Die Organisationen implementieren die Plattform Hyper-Converged Infrastructure (HCI) Richten Sie eine private Cloud ein, die fortschrittliche Speicher- und Rechendienste bereitstellt, die das Marktwachstum vorantreiben sollen. Darüber hinaus wird erwartet, dass der zunehmende Einsatz von CFD-Software (Computational Fluid Dynamics) zur Bewertung von Temperatur und Leistung sowie zur Verlängerung der Batterielebensdauer in Batterieeinheiten das Marktwachstum ankurbeln wird. Darüber hinaus wird erwartet, dass die zunehmende Einführung von CFD, das dazu beiträgt, den Ladeaufwand von Elektrofahrzeugen zu minimieren, im Zeitraum 2024–2032 eine lukrative Wachstumschance für den Markt schaffen wird.

Der COVID-19-Ausbruch hat das tägliche Leben durcheinander gebracht und Menschen und Unternehmen dazu veranlasst, ihre Aktivitäten und Ziele zu überdenken. Es hat sich gezeigt, dass diese Verbesserungen den technologischen Fortschritt und die Innovation vorantreiben. Unternehmen investierten Zeit und Geld in die Entwicklung, Förderung, den Verkauf und die Unterstützung vollständiger und integrierter computergestützter Engineering-Lösungen. Obwohl der Umsatz stabil geblieben ist, ging die Umsatzwachstumsrate im Jahr 2020 aufgrund der COVID-19-Pandemie leicht zurück.

Markttrends für computergestütztes Engineering

Steigende Akzeptanz im Flugzeugbau steigert die Nachfrage nach CAE

Der steigende Absatz und die Produktion von energieeffizienten Flugzeugen und der kommerziellen Luftfahrt dürften im Prognosezeitraum potenzielle Nachfrage nach CAE-Lösungen generieren.

• Laut den Luft- und Raumfahrtprognosen der Federal Aviation Administration wird es bis 2036 weltweit etwa 34.000 Zivilflugzeuge geben.


• Laut dem Deloitte Report 2020 erreichte Chinas kommerzielle Flugzeugproduktion im Jahr 2020 rund 1.900 Flugzeuge, was einem Anstieg von 1.450 Flugzeugen im Vergleich zu 2019 entspricht.

Darüber hinaus werden computergestützte Engineering-Lösungen eingesetzt, um elektrische, batteriebetriebene Flugzeugmotoren und emissionsarme Flugzeuge mit Sonnenkollektoren auf ihren Flügeln. Mit diesem Programm wurden sowohl die modernsten Passagierflugzeuge als auch die umweltfreundlichsten Flugzeugdesigns der nächsten Generation entwickelt. Zum Beispiel

• Strukturelle Verformungen der Flügel des A350 (entworfen von CEA) treten während des Höhenflugs auf und der Treibstoffverbrauch richtet sich nach dem Gewicht des Flugzeugs, während es die Klappen ausbalanciert, um seinen Schwerpunkt fein abzustimmen.

Der A350 verbraucht 25 % weniger Treibstoff als andere Verkehrsflugzeuge, was die CO2-Emissionen und den gesamten CO2-Fußabdruck der Passagiere senkt. Dies ist auf die erhöhte Lüfterleistung in Flugzeugtriebwerken und die durch CAE-Simulationen ermittelten Wirkungsgrade zurückzuführen. Darüber hinaus wird die Lärmbelästigung verringert, da die Triebwerkshörbarkeit um 40 % geringer ist als bei vergleichbaren Flugzeugtriebwerken. Diese Faktoren werden das Marktwachstum im prognostizierten Zeitraum steigern.

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Wachstumsfaktoren für den Markt für computergestütztes Engineering

Zunahme der Akzeptanz von IoT und 3D-Druck zur Förderung des Marktwachstums

Der zunehmende Einsatz digitaler Technologien wie dem Internet der Dinge (IoT), künstlicher Intelligenz (KI), maschinellem Lernen (ML), Automatisierung, Cloud und anderen beim Design von Produkten trägt zur Verbesserung der Produktqualität und Haltbarkeit bei. Um die Zeit und Kosten für die Produktentwicklung zu minimieren, setzen Benutzer außerdem auf computergestützte Engineering-Lösungen, von denen erwartet wird, dass sie das Marktwachstum vorantreiben.

Die sich weiterentwickelnden Ingenieursmodi wie Building Information Modeling (BIM) Es wird erwartet, dass 3D-Druck und gleichzeitiges Engineering den CAE-Trend beeinflussen werden. 3D-Druck ist eine Form der additiven Fertigung, die es Benutzern ermöglicht, jedes Objekt als 3D-Bild zu drucken. Diese Technologie trägt dazu bei, die Produktionskosten zu minimieren und hilft bei der Entwicklung neuer Produktionsmethoden. Darüber hinaus sind die Benutzerfreundlichkeit und die unbegrenzten Anpassungsmöglichkeiten die Hauptfaktoren, die den 3D-Druckmarkt beeinflussen, und es wird erwartet, dass er sich weiterhin positiv auf den Markt auswirken wird.

Darüber hinaus gewinnt der 3D-Druck in mehreren Industriezweigen zunehmend an Bedeutung, beispielsweise in der Unterhaltungselektronik, der Luft- und Raumfahrtindustrie, der Automobilindustrie und dem Gesundheitswesen. Beispielsweise hat der 3D-Druck im Gesundheitswesen zu robusteren und individuelleren chirurgischen Instrumenten, medizinischen Geräten und Laborgeräten wie Brillen, Medikamentenverabreichungsgeräten, Hörgeräten, Exoskeletten und anderen geführt. Darüber hinaus verbessern additive Fertigungsverfahren auch die patientenindividuellen und prothetischen Implantate in zahnmedizinischen und orthopädischen Praxen, was den Bedarf an CAE-Lösungen erhöht.

Marktteilnehmer führen neue CAE-Lösungen ein. Zum Beispiel

• Im Mai 2022 kündigte Intel die Einführung von Intel VTune Profiler an, um die Systemleistung, Anwendungsleistung und Systemkonfiguration für Cloud, HPC, IoT, Speicher, Medien und mehr zu steigern. Es unterstützt Benutzer bei der Optimierung der Leistung der gesamten Anwendung.

Daher nimmt die Akzeptanz des Internets der Dinge zu (IoT) und die Einführung von 3D werden das Wachstum des Marktes für computergestütztes Engineering ankurbeln.

BESCHRÄNKENDE FAKTOREN

Hohe Installationskosten und mangelndes technisches Fachwissen behindern das Marktwachstum

Open-Source-Plattformen wie Linux gehören zu den Top-Anbietern von Software mit offener Architektur. Andererseits ist die CAE-Software im Internet leicht zugänglich. Allerdings verlangen CAE-Lösungsanbieter hohe Preise für Support-, Anpassungs- und Wartungsdienste, was wahrscheinlich die Akzeptanz von Open-Source-Plattformen erhöht und das Marktwachstum verringert. Darüber hinaus dürfte ein Mangel an technischem Wissen über den Einsatz von CAE-Software das Wachstum des Marktes bremsen.

Benutzer glauben, dass präzise Ergebnisse erst später im Produktdesignzyklus erzielt werden, was es problematisch macht, das Design von mehr Verbundteilen voranzutreiben. Darüber hinaus verbessern Unternehmen kontinuierlich ihre Tools und Prozessentwicklungen, um dieser Herausforderung zu begegnen. Die anderen möglichen Nachteile von CAE sind:

• Hardwarefehler: Ein Computerfehler kann zu einem Arbeitsausfall führen.


• Fähigkeiten des Personals: Für die Bedienung der CAE-Software kann eine Schulung erforderlich sein.


• Sicherheit: Die Arbeit kann anfällig für Viren oder Hackerangriffe sein.


• Updates: Systeme müssen möglicherweise regelmäßig aktualisiert werden.


• Systemkosten: Die Anschaffung neuer Systeme kann teuer sein.

Diese Faktoren könnten die Einführung und Nachfrage von CAE in gewissem Maße behindern.

Marktsegmentierungsanalyse für computergestütztes Engineering

Nach Bereitstellungsanalyse

Cloud-Segment wird dank schneller digitaler Transformation führend

Nach der Bereitstellung ist der Markt in Cloud und On-Premise unterteilt. Das Cloud-Segment dominiert den Marktanteil und wird im Zeitraum 2024–2032 die höchste CAGR verzeichnen. Die Cloud ermöglicht eine schnellere Verteilung, Kostensenkungen, geringeren Wartungsaufwand und verbesserte Skalierbarkeit.

Andererseits hatte die On-Premise-Lösung im Jahr 2023 einen beachtlichen Marktanteil. Das Bereitstellungsmodell erhöht die Bereitstellungsgebühren für Software und Upgrades.

Nach Typanalyse

Finite-Elemente-Analyse-Segment soll den größten Anteil erzeugen, um Ausfälle zu verhindern

Basierend auf der Art wird der Markt in Finite-Elemente-Analyse (FEA), Computational Fluid Dynamics (CFD), thermische Analyse, Mehrkörperdynamik und andere unterteilt. Es wird erwartet, dass die Finite-Elemente-Analyse (FEA) im Zeitraum 2024–2032 den Umsatzanteil dominieren wird. Es wird erwartet, dass seine Fähigkeiten, wie höhere Genauigkeit, einfacher Zugang und die Vermeidung künftiger Ausfälle, seine Anwendung in der kritischen Strukturtechnik fördern werden. Darüber hinaus wird seine Fähigkeit, die Produktleistung vorherzusagen, in verschiedenen Branchen immer beliebter.

Es wird prognostiziert, dass die Mehrkörperdynamik im Prognosezeitraum eine schnelle Wachstumsrate verzeichnen wird. Es wird erwartet, dass die geringen Investitionskosten für die Analyse des virtuellen Prototyps im Vergleich zum physischen Test den Marktanteil der computergestützten Technik steigern werden.

Nach Endbenutzeranalyse

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Automobilsegment wird durch steigende Nachfrage nach der Evaluierung realer Module führend

Basierend auf den Endbenutzern ist der Markt in Automobil, medizinische Geräte, Industrieausrüstung, Verteidigung und Luft- und Raumfahrt, Elektronik und andere unterteilt. Automobil soll im Zeitraum 2024–2032 den maximalen Segmentanteil gewinnen. Es wird erwartet, dass die zunehmende Notwendigkeit, die Machbarkeit von Wärmeableitungsmethoden wie Belüftung, Kühlung und Aerodynamik im asiatisch-pazifischen Raum zu bewerten, die Nachfrage nach computergestützter Engineering-Software ankurbeln wird. Länder wie Brasilien und Argentinien sind die wichtigsten Automobilhersteller in der Region.

Medizinische Geräte werden im geplanten Zeitraum ein schnelles Wachstum verzeichnen. Es wird erwartet, dass der wachsende Fokus der Regierung auf das Gesundheitssystem die Hersteller von medizinischen Geräten in diese Software zu investieren. Seine Fähigkeit, präzise Produkte anzubieten, steigert die Nachfrage nach medizinischen Geräten.

REGIONALE EINBLICKE

In Bezug auf die Region ist der Markt in fünf Schlüsselregionen unterteilt: Nordamerika, Europa, Südamerika, Asien-Pazifik sowie der Nahe Osten und Afrika. Sie sind weiter in Länder unterteilt.

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Europa hatte im Jahr 2021 den höchsten Marktanteil. Es wird erwartet, dass die Präsenz wichtiger Marktteilnehmer in allen europäischen Ländern den Markt weiter ankurbeln wird. Ebenso ist die Automobilindustrie die Schlüsselindustrie in ganz Europa, und dies dürfte die Nachfrage nach computergestütztem Engineering ankurbeln. Die wachsende Zahl der Entwickler virtueller Fahrzeuge und Connected Car-Anbieter investieren erheblich in zuverlässigen Engineering-Tools zur Optimierung der Produktionskosten.

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Es wird erwartet, dass die Region Asien-Pazifik im Prognosezeitraum einen beträchtlichen Marktanteil erobern wird, da die Staatsausgaben für die Entwicklung der verarbeitenden Industrie und die Erhöhung der Kapazität zur Erzeugung erneuerbarer Energien steigen. Darüber hinaus hat die Region angesichts der steigenden weltweiten Hardware- und Gerätenachfrage eine Erholung im Vertriebs- und Fertigungssektor verzeichnet.

Länder in Südamerika wie Argentinien, Brasilien, Chile und Kolumbien aktualisieren ihre Industriepolitik, um die Markteinnahmen zu steigern. Die Länder erhöhen auch ausländische Investitionen, um die Industrialisierung in der Region anzukurbeln. Beispielsweise wurde die Agenda „Nachhaltige Entwicklung 2030“ festgelegt, um eine nachhaltige industrielle Entwicklung voranzutreiben. Es wird erwartet, dass dies die Wachstumschancen für den Markt in Südamerika steigern wird.

Es wird erwartet, dass die wachsende Produktivität in der Fertigungsindustrie im Nahen Osten und in Afrika die Chancen für Anbieter computergestützter Engineering-Software erhöhen wird. Die verarbeitende Industrie hat sich in den letzten Jahren zu wichtigen Wirtschaftsindikatoren der MEA-Länder entwickelt.

Darüber hinaus legen viele Unternehmen in Nordamerika, wie unter anderem ANSYS, Inc., Altair Engineering Inc., Dassault Systèmes und Bentley Systems, Inc., großen Wert auf die digitale Revolution und werden häufig als eine dieser Unternehmen angesehen Erstanwender von Technologien der nächsten Generation wie IoT, Künstliche Intelligenz (KI), Automatisierung und Cloud. Die kontinuierliche Implementierung dieser Technologien durch Unternehmen in der Region befeuert den Markt in der Region.

Liste der wichtigsten Unternehmen im Markt für computergestütztes Engineering

Hauptakteure legen Wert auf fortschrittliche computergestützte Technik, um ihre Positionen zu stärken.

Der globale Markt umfasst ein lebendiges Startup-Ökosystem. Es wird erwartet, dass über 100 Startups computergestützte Engineering-Lösungen für Kunden auf dem Markt entwickeln und innovieren. Es wird erwartet, dass in einem solchen Markt ein starker Wettbewerb entsteht, der von den derzeitigen Organisationen verlangt, ihre Produktangebote kontinuierlich zu aktualisieren und neue Fortschritte zu implementieren.

Liste der profilierten Schlüsselunternehmen:

• ESI Group (Frankreich)


• Siemens AG (Deutschland)


• Hexagon AB (Schweden)


• Aveva Group (Großbritannien)


• SimScale (Deutschland)


• ANSYS, Inc. (USA)
  
• Altair Engineering Inc. (USA)


• Autodesk, Inc. (Deutschland)


• Bentley Systems, Inc. (USA)


• Dassault Systemes (USA)

WICHTIGSTE ENTWICKLUNGEN DER INDUSTRIE:

• Mai 2023: Velo3D ist im Rahmen des technischen Partnerprogramms von Velo3D eine Partnerschaft mit PhysicsX eingegangen. Durch diese Partnerschaft hätten Velo3D-Kunden Zugriff auf die physikalischen Simulationsworkflows mit künstlicher Intelligenz von PhysicsX, um ihre Simulationsschleifen erheblich zu beschleunigen.


• April 2023: Avient Corporation führte computergestützte Engineering-Funktionen ein, um genaue Vorhersagen über faserverstärkte Polymermaterialien in strukturellen Metallersatzanwendungen zu liefern und die Leistung von Faserverbundwerkstoffen durch Eliminierung sich wiederholender Designs zu verbessern.
  
• Juni 2022: Ansys und SoftInWay, ein Anbieter von Analyse- und Designsoftware für 1D-2D-Designs, haben sich zusammengetan, um den Design-Workflow für mehrstufige, einstufige und mehrmodulige Turbomaschinen zu vereinfachen.


• Mai 2022: Siemens hat Simcenter Femap auf den Markt gebracht, eine erweiterte Simulationsanwendung zum Bearbeiten, Erstellen und Überprüfen von Finite-Elemente-Modellen komplexer Systeme oder Produkte.


• Juli 2021: Dassault Systèmes hat DELMIAworks für Fertigungsunternehmen eingeführt, das Echtzeitkontrolle und Transparenz über die gesamte Fertigungslieferkette bietet. Es handelt sich um eine kollaborative Umgebung aus Enterprise Resource Planning (ERP) und Manufacturing Execution System (MES)-Anwendungspaketen, die Herstellern dabei hilft, über End-to-End-Fertigungsprozesse zu berichten.

BERICHTSBEREICH

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