（1）全球CAE软件行业发展情况：CAE软件属于研发设计类工业软件，在产品设计过程中，能够起到优化设计方案、提升产品性能、大幅减少试验次数、提升研发效率等效果，是产品研发实现正向设计、原始创新的重要工具软件。

美国是全球最早开始CAE软件开发的国家，美国航空航天局NASA于1966年提出发展世界第一套泛用型的有限元分析软件Nastran，并在1969年推出第一个版本。20世纪70年代到80年代，随着数值计算理论的不断成熟，CAE技术也逐渐进入了蓬勃发展的时期，在市场中先后涌现了诸多专注于CAE软件研发的企业。同时，个人计算机的出现进一步推动了CAD和CAE技术的普及与发展。20世纪90年代，由于制造企业越来越多地受到生产成本和产品“上市时间”压力的推动，开始利用更多的自动化技术进行研发，包括更多的仿真分析软件，仿真分析也从结构、流体领域发展到电磁、声学、光学等多个领域，CAE市场得以强劲增长。同时，CAD技术经过三十年的发展，经历了从线框技术到曲面技术，再到参数化技术、变量化技术，为CAE技术的推广应用打下了坚实的基础。

21世纪以来，一方面CAE技术随着计算机技术，尤其是高性能计算的发展而快速发展，各类仿真算法涌现，软件的仿真精度、效率等大幅提升，商业化应用领域高速拓展。同时，CAE领域行业集中度不断提升，大软件公司为提升分析技术、拓宽应用领域和市场范围，不断加强对中小CAE软件企业的并购，安西斯、达索、西门子、MSC等CAE龙头企业通过市场并购和整合不断提升市场影响力。

CAE行业市场规模随着下游行业需求规模不断扩大而增加，2020年，全球CAE市场规模为81亿美元，市场集中度较高，主要被前三大供应商所主导，分别是西门子、安西斯和达索，市占率共计47%。

中金企信国际咨询公布的《2022-2028年中国CAE软件行业市场调查分析及投资策略专项研究预测报告》

2016-2020年全球CAE市场规模现状分析

数据统计：中金企信国际咨询

（2）国内CAE软件行业发展情况：我国的CAE软件的研发最早可追溯至上世纪60年代，在解决刘家峡大坝应力分析计算中，我国老一辈科学家研制出我国第一个平面问题通用有限元程序。20世纪70年代，大连理工大学研制出了JIGFEX有限元分析软件，航空工业部研制了HAJIF系列程序。国内较早的将有限元方法及有限元软件应用于航空航天、土木、建筑和水利等工程领域。

20世纪80年代，通过引进、借鉴和吸收国外软件，国内CAE软件短暂呈现出百花齐放的繁荣格局，涌现出大连理工大学的JIFEX、北京大学SAP84等诸多优秀软件。20世纪90年代以后，国内工业虽然持续快速发展，但是原始创新不足，对工业软件的市场需求不多，且国内计算机技术发展相对落后于欧美，导致国内CAE软件在市场与技术两方面落后于境外企业。

21世纪以来，随着境外CAE软件技术的进一步提升以及龙头企业逐步形成垄断优势，国内各类进口CAE软件的代理商、培训商、二次开发企业兴起，进一步压缩了本土CAE软件的发展空间，造成了“研发不及代理”的发展困境。根据《中国工业软件产业白皮书（2020）》的研究数据，国内市场目前前十大CAE软件企业均为境外软件厂商。根据《中国工业软件产业白皮书2020》，我国2018年CAE市场规模约为6亿美元，主要被国际巨头占据，国产化率较低。

（3）产业未来发展趋势分析：

1、以仿真为核心的“正向设计”是我国工业自主创新的必经之路：“正向设计”是指在产品设计过程中，从需求出发，通过各种设计理念、方法和工具设计出产品的各类要素，以制作一个全新的产品，与此对应的是“逆向工程”，是指对一项产品进行逆向剖析及研究，从而演绎并得出该产品的各类设计要素，以制作出功用相近，但又不完全相同的产品。

我国工业在发展过程中，从产业链角度，偏加工、组装和制造，但是前端的产品设计环节中，原始创新不足，正向设计能力欠缺，更多的是做“逆向工程”，然后通过人口红利、原材料价格等获得的成本优势而拓展市场，导致在高端制造领域与部分发达国家存在一定的差距，成为制约我国制造业转型升级的重要因素之一。

党的十八大以来，我国经济由高速增长转向了高质量发展，转变发展方式、优化经济结构、转换增长动能已经成为了刻不容缓的重要任务。在此背景下，推进新一代信息技术和工业制造业深度跨界融合，更加注重基础研究、注重原始创新、正向设计，提升企业的底层自主研发设计能力，成为实现从“中国制造”向“中国创造”转型的必由之路。

CAE仿真软件作为重要的研发设计类工业软件，可以实现产品设计方案的优化、提升产品性能、缩短开发周期、减少设计成本，并通过模拟仿真预测产品功能可用性、可靠性、效率和安全性等，是实现产品正向设计、原始创新的核心工具软件。

2、CAE技术融入到制造业的各个环节，重要性愈加凸显：随着竞争的加剧和客户需求的多样化，低附加值的产品或服务已经不能满足市场和环境发展的要求，现代制造业产品越来越复杂、功能越来越齐全，产品设计呈现数字化、专业化、集成化等特点。作为一种功能强大的工具软件产品，CAE软件正在成为数字空间和物理世界融合的最重要的工具，其所带来的核心变革是在产品全生命周期持续利用CAE技术实现对试验的替代。

当产品处于早期概念设计阶段时，开发人员可以通过CAE技术测试初始概念并寻求初始参数的最佳解，从而获得可靠的初步产品设计方案；在产品系统或详细设计阶段，开发人员可以通过CAE技术对产品或工程方案进行模拟，从而对产品设计方案进行不断优化；在产品制造阶段，CAE技术与人工智能的结合有助于确保成品制造的一致性，保证产品精确度和降低成本。

总体而言，随着计算机技术的发展，CAE软件的功能不断加强，能够融入到制造业的各个环节，成为制造业企业提升创新创造能力的重要手段。

3、工业软件国产化趋势：依托于工业体系的发展，欧美等发达国家和地区率先建立了较完善的工业体系，其在设计仿真分析技术领域有较强的先发优势。安西斯、达索、西门子等国际知名工业软件企业凭借成熟的技术，在我国研发设计类软件市场占有主导地位。近年来，我国制造业转型升级步伐不断提速，多部门颁布智能制造发展相关政策，以推动产业数字化发展，大力推动自主可控工业软件推广应用，提高企业软件化水平。

2019年以来，我国多家科研机构和研究所被禁用基础工业软件，工业软件领域核心技术国产化的重要性愈发突出，面向国家重大需求，在关键领域、卡脖子的领域努力实现关键核心技术自主可控的需求较为迫切。出于对先进制造和信息安全问题的考虑，国产工业软件进入国内大型企业的步伐也将加快。在国内政策推动及宏观环境影响下，工业软件国产化将成为工业软件行业的长期发展趋势。

4、工业软件云端化趋势明显：工业云平台本质属于工业互联网，是智能制造的重要载体，依托信息技术针对海量数据进行挖掘和分析，实现工业制造过程的全要素、全产业链、全价值链的显性化与数字化。

根据工业互联网产业联盟发布的《工业互联网产业经济发展报告》，2020年工业互联网核心产业（工业互联网建设涉及的网络、平台、安全等软硬件基础设施）增加值达到6,520亿元。

云计算通过虚拟化技术，可以实现底层IT资源的池化，即将过去独立的服务器、存储设备组成一个规模更为庞大的算力资源池，云计算技术能够提供弹性、可扩展、高性能的计算资源。通过搭建仿真云平台，可以将仿真技术在中小企业中普及推广，中小企业可通过购买服务的方式进行仿真设计，降低研发创新成本，满足激发中小企业创新活力的需要。

5、通过仿真模拟，构建数字孪生体：随着新一代信息技术与实体经济的加速融合，工业数字化、网络化、智能化演进趋势日益明显，催生了一批制造业数字化转型新模式、新业态，其中数字孪生日趋成为产业各界研究热点，未来发展前景广阔。数字孪生是充分利用物理模型、传感器更新、运行历史等数据，集成多学科、多物理量、多尺度的仿真过程，在虚拟空间中完成对物理实体的映射，从而反映物理实体的全生命周期过程。

企业在开发新产品时，可以事先做好数字孪生体，以较低成本，在数字孪生体上预先做待开发产品的各种数字体验，直到在数字空间中把生产、装配、使用、维护等各阶段的产品状态都调整和验证到最佳状态，再将数字产品投产为物理产品，一次把产品做好做优。基于数字孪生的数字体验是对工业技术的极其重要的贡献与补充，是产品创新的崭新技术手段。

6、知识产权保护意识不断增强：近年来，我国企业知识产权保护意识不断增强。2009年至2020年，我国专利申请量、专利授权量、计算机软件著作权登记量的年均复合增长率分别达16.41%、18.13%和34.18%，均实现了快速增长。

推进软件正版化是尊重和保护知识产权的重要举措，软件正版化是实施创新驱动发展战略、加快创新型国家建设的必然要求。我国政府高度重视软件版权保护，并将软件正版化作为专项工作来推进，逐步强化知识产权保护，大力打击各种侵权行为，将恶意侵权纳入社会信用体系，鼓励创新创造。

自2001年以来，国家两次修订《著作权法》和《计算机软件保护条例》，不断加大软件版权保护力度，一方面大力鼓励扶持国产软件企业的发展，一方面严厉打击各类侵犯软件知识产权的行为，净化软件市场环境，大力推进使用正版软件工作，取得了重大成效。

未来软件正版化将持续成为我国软件行业发展的趋势，激发软件企业的研发创新活力，推动软件企业快速发展壮大，促进软件行业得到健康可持续发展。