报告发布方：中金企信国际咨询《2024版全球及中国研发设计类工业软件行业研究预测报告-企业占有率、市场规模、下游应用、竞争分析、发展趋势-中金企信发布》

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（1）研发设计类工业软件行业概况：研发设计类工业软件是四类工业软件中最关键、技术门槛最高的一类软件，其包含CAD、CAE、CAM等软件，协助设计人员或技术人员完成设计和制造等相关工作。

1）研发设计类工业软件在工程建设行业的应用：研发设计类工业软件在建筑全生命周期中主要应用在设计阶段，包括计算机辅助设计（CAD）、计算机辅助工程（CAE）等，实现包括建筑、结构、水、暖、电在内的各专业的设计，有助于提升设计人员工作效率，助力行业信息化发展。示意图如下所示：

在建筑全生命周期中，研发设计类工业软件广泛应用于设计阶段，CAD平台及各专业设计软件可以实现包括建筑、结构、水、暖、电在内的各专业的设计。此外，随着建筑业对于BIM应用的需求日益增强以及软件技术的不断发展，BIM技术可满足在设计过程中将各专业的设计内容整合在同一建筑模型中，高效地实现数据共享、多专业协同、模拟仿真，有助于提高设计工作的效率和质量，同时也为下游行业提供了最为基础的数据信息。

2）研发设计类工业软件在制造业的应用：在制造业产业链中，CAD、CAE、CAPP、CAM等研发设计类工业软件可覆盖工业产品全生产流程，提升产品开发效率、降低开发成本、缩短开发周期、提高产品质量，实现可视化、远程操作、智能控制等目标。示意图如下所示：

首先，CAD将设计或者组织好的模型输出到CAE中，再用计算机辅助分析软件对原设计进行仿真设计成品分析，通过反馈的数据，对原CAD设计或模型进行反复修正，以达到最佳效果。其次，通过CAPP与CAM实现代替人工进行生产设备与操作的控制，以达到提高产品加工精度、产品质量，并逐步实现生产自动化，降低人力成本、缩短生产周期的目的。

（2）CAD软件行业概况：CAD软件指利用计算机快速的数值计算和强大的图文处理功能来辅助工程师、设计师、建筑师等人员进行产品设计、工程绘图和数据管理等工作。该类软件承载大量数据信息，能够实现高效、精准处理各类数据，助力设计人员对不同方案进行大量的计算、分析和比较，广泛应用于机械、电子、汽车、航天、农业、轻工纺织产品和工程建筑设计等领域。

 CAD软件可分为2DCAD软件与3DCAD软件。2DCAD软件主要提供二维视图的绘制，更加侧重于图纸的细节表达，广泛应用于工程建设的施工图设计以及制造业的二维设计等；3DCAD软件的核心是三维建模，通过实体/曲面等建立三维模型，以可视化方式进行产品设计，在航空航天、汽车、模具、建筑施工等行业有着广泛应用。

（3）中国工业软件及CAD行业发展态势：

1）中国工业软件市场总体发展情况：我国工业软件增速持续领先于全球工业软件市场。2020年，我国工业软件产业规模1,974亿元，较2019年同比增长14.77%。2014年至2020年，我国工业软件产业规模年复合增长率达13.16%，国内市场对工业软件的需求将成为全球工业软件市场发展的亮点。

2）中国工业软件市场区域结构分布情况：从中国工业软件市场区域结构来看，近年来我国不断加大力度推进工业软件国产化进程，形成了国内工业软件市场遍地开花的局面，其中以华东、华中南等经济发达区域为主导。按工业软件销售额进行统计，2018年我国工业软件市场中，华东地区市场规模占比35.90%，中南地区市场规模占比25.90%。

3）中国CAD市场规模情况：总体而言，我国CAD市场规模较欧美等发达国家仍存在差距。我国工业信息化程度相比欧美发达国家较低，但随着我国工业信息化程度快速发展，用户对CAD软件的需求显现，我国CAD市场规模增速因此高于全球市场，并呈现持续保持较高增速趋势。

（3）全球建筑业和制造业规模稳步增加：建筑业和制造业是一个国家经济发展的重要支撑。2016至2019年全球建筑业总投入和制造业增加值分别以3.3%和2.0%的复合增速稳步增加，2020年，受疫情影响，全球建筑业总投入和制造业增加值均出现不同程度的回落，但均仍然保持较高规模。CAD软件是进行建筑和工业产品设计制图等的重要辅助工具，在工程建设行业和制造业有广泛的应用前景。随着各国对数字化生产、智能制造的重视，CAD在上述领域的渗透将会进一步加深，潜在发展空间较为可观。

（4）中国建筑业和工业规模快速增加：中国对建筑业和工业等高度重视，根据国家统计局数据，我国建筑业增加值及工业增加值过去五年快速增长，尽管受2020年疫情影响，建筑业增加值及工业增加值增速存在一定下滑，但下游市场的持续发展，将为我国CAD的应用创造更多机会。

（5）另近三年发展情况和未来发展趋势：

1、工业软件云化、平台化的发展趋势：在信息化技术爆炸式发展的时代，受移动互联网、云计算等新技术的影响，企业对成本控制、工作效率提升、异地协同工作、跨企业、跨部门、跨专业协作的需求日益增强。一方面，软件产品和软件服务向基于云计算方向发展，以云设计、云管理、云试验、云分析、云服务等为核心的云端生态体系正加速形成；另一方面，软件产品和软件服务相互渗透，向一体化软件平台演变。

从下游客户需求来看，基于云的一体化工业软件平台可集成设计数据等，既能解决企业及团队的办公需求，又能降低企业成本，带动全产业链管理、协作、数据分析等环节的高效实施，确保企业业务的高效运行。因此，云化、平台化是工业软件发展的重要趋势。

2、CAD协同设计逐步成为行业重要需求：CAD软件在工程建设、制造行业等领域应用广泛。长久以来由于各设计部门、各环节的CAD图纸版本及所使用的CAD软件版本不同等原因，一张CAD图纸从初期绘制到中期调整再到最后完成，存在数据分散、图纸难追溯和沟通效率低下等问题。CAD协同设计系统建立了统一的设计标准，包括图层、颜色、线型、打印样式等，在此基础上，所有设计人员在统一平台上设计，减少各专业之间以及专业内部由于沟通不畅或不及时导致的各种问题，真正实现所有图纸信息元的单一性，实现一处修改同步修改，提升设计效率和设计质量。同时，协同设计也对设计项目的规范化管理起到重要作用，包括进度管理、设计文件统一管理、人员负荷管理、审批流程管理、自动批量打印、分类归档等。

随着社会经济的快速发展，工程建设、制造行业趋向信息化、智能化转型升级，CAD技术运用逐渐普及。针对CAD系统的应用现状，协同设计系统的开发不仅能够充分利用人才资源，提高设计工作的整体效率，还能够有效地减少研发费用及设计成本，缩短研发周期，已逐步成为当下设计行业技术更新的一个重要方向及设计技术发展的必然趋势。

3、外部环境风险和国内政策利好双重驱动工业软件国产化替代进程：2019年6月，占据了全球绝大部分市场份额的美国芯片电子设计自动化软件三大厂商相继按照美国商务部的要求，暂停了对华为技术有限公司的授权和更新。2020年6月，美国软件公司TheMath Works,Inc.按照美国政府要求，对被列入实体名单的哈尔滨工业大学终止Matlab软件的相关授权，再次引发了我国工业软件的断供之忧。从国家战略角度来看，多部门颁布智能制造发展政策，政策聚焦软件核心技术攻关，推动长期“卡脖子”的工业软件研发，面向智能制造关键环节应用需求，持续深入开展工业知识、经验的模型和算法表达研究，突破计算机辅助设计等行业领域的技术瓶颈，打破高端工业软件对国外的高度依赖。当前我国正全面提升智能制造创新能力，加快由“制造大国”向“制造强国”转变。随着国家政策的支持及推动，国产工业软件厂商未来在技术及产品层面有望快速迭代，加速实现国产替代进程。

综上所述，宏观环境带来的断供风险和国内政策利好将共同推动工业软件国产化发展。

4、软件正版化趋势推动软件产业高质量发展：软件产品属于知识密集型产品，具有附加值高、被盗版风险大等特点。长期以来，我国国产软件产品厂商的生存空间面临盗版软件的挤压，限制了行业良性发展。

从国家政策角度来看，保护知识产权就是保护创新，我国正从知识产权引进大国向知识产权创造大国转变，全面加强知识产权保护工作，推动构建新发展格局。2010年以来，国家版权局持续开展“剑网行动”，陆续出台了《国务院关于新形势下加快知识产权强国建设的若干意见》（国发〔2015〕71号）、《国家创新驱动发展战略纲要》等规范性文件，有效打击了网络侵权盗版违法行为，遏制了软件侵权盗版蔓延势头，在营造使用正版软件环境方面发挥了重要的作用。根据中国版权保护中心计算机软件著作权登记信息统计，2020年全国共完成计算机软件著作权登记1,722,904件，同比增长16.06%。

综上所述，随着国内对软件知识产权保护力度不断加强，软件正版化趋势有助于提升我国工业软件的正版化率，增强软件企业加大研发投入及创新的积极性，形成研发投入和企业效益的良性循环，推动工业软件产业高质量发展。

5、政策、市场、技术三因素推动BIM技术发展：1995年至2000年，由原中国建设部领导的“甩图板”工程实现了CAD技术的全面推广，完成了国内建筑行业第一次变革。随着信息化技术的不断进步，BIM技术的出现可从根本上改变从业人员仅依靠施工图平面、立面、剖面、系统图、原理图等2D图纸进行项目建设和运营管理的工作方式，实现从建筑的规划、设计、施工、运维的建筑全生命周期的信息集成，从而提高工作质量与效率，减少错误和风险。

政策层面，近年来，国家和地方政府层面相继出台了一系列利好政策以促进BIM行业的发展。国家层面，2019年3月中国发改委、中国住房和城乡建设部发布《关于推进全过程工程咨询服务发展的指导意见》，文中提出“大力开发和利用建筑信息模型（BIM）、大数据、物联网等现代信息技术和资源，努力提高信息化管理与应用水平，为开展全过程工程咨询业务提供保障”。地方政府层面，北京、上海、广东、湖南等均颁布了BIM相关的扶持政策文件，为BIM技术的发展、推广以及应用指明方向，有利于BIM技术的快速推进和行业的发展。

市场层面，根据国家统计局数据，2020年中国城镇化率为63.89%，比2010年提高了14.21个百分点。持续提升的城镇化率将刺激公用、民用以及商用建筑市场需求的增长，在建筑工程行业信息化、数字化的趋势下，建设单位、设计单位以及施工单位等项目参与主体对于BIM的需求将得到进一步释放，BIM技术也有望依托于市场需求的扩大而持续发展。

技术层面，国产BIM技术的突破有望为BIM应用的进一步发展提供驱动力。目前国内BIM应用普遍使用国外的BIM产品，在实际使用中存在很多障碍和困惑，例如现有工程设计思路和软件操作习惯面临巨大改变、软件学习成本较高、繁重的修改工作与设计周期短的矛盾比较突出、二维施工图出图不便等，这些问题都严重制约了用户使用BIM软件的深度和广度。国产BIM软件着眼中国国情，充分考虑上述痛点，力争在二维和三维底层技术上实现突破，为中国工程设计用户打造兼顾已有设计习惯，二维三维一体化的BIM设计产品，推动BIM应用的进一步发展。

综上所述，未来国内BIM技术有望在政策、市场、技术三大驱动力作用下实现快速发展。

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