前言:
隨著制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級和政策推動,我國CAD(計算機輔助設計)市場需求不斷上升,推動其市場規(guī)模不斷擴大,2018至2023年的年均復合增長率達到20.02%。不過,我國CAD行業(yè)起步較晚,目前市場規(guī)模在全球CAD市場中的占比還比較小,未來增長潛力仍然較大。同時達索系統(tǒng)(法國)、西門子(德國)、歐特克(美國)等國外企業(yè)入局時間早,積累了豐富的技術(shù)和經(jīng)驗,因而也在我國CAD市場中占據(jù)主導地位。不過,隨著政策推動和自主研發(fā)能力提升,近年來我國國產(chǎn)替代進程不斷推進,以中望軟件、華天軟件、浩辰軟件等為代表的本土企業(yè)正逐漸崛起。
1.政策環(huán)境利好,為CAD行業(yè)發(fā)展提供有力支撐
根據(jù)觀研報告網(wǎng)發(fā)布的《中國CAD行業(yè)現(xiàn)狀深度分析與發(fā)展前景預測報告(2025-2032年)》顯示,CAD即計算機輔助設計,是一種專門用于輔助設計和繪圖的計算機軟件,屬于研發(fā)設計類工業(yè)軟件。CAD具有提高設計效率、精確度和準確性,以及縮短產(chǎn)品開發(fā)周期等優(yōu)點,被廣泛應用于機械制造、建筑設計、電氣設計、汽車、航空航天、船舶、電子等領(lǐng)域。CAD也是現(xiàn)代設計和制造過程中的核心工具之一,近年來國家高度重視該行業(yè)的發(fā)展,接連發(fā)布多項政策文件,旨在提升CAD的自主研發(fā)能力,推動其應用和發(fā)展。
我國CAD行業(yè)相關(guān)政策
發(fā)布時間 | 發(fā)布部門 | 政策名稱 | 主要內(nèi)容 |
2015年5月 | 國務院 | 中國制造2025 | 加強設計領(lǐng)域共性關(guān)鍵技術(shù)研發(fā),攻克信息化設計、過程集成設計、復雜過程和系統(tǒng)設計等共性技術(shù),開發(fā)一批具有自主知識產(chǎn)權(quán)的關(guān)鍵設計工具軟件,建設完善創(chuàng)新設計生態(tài)系統(tǒng)。建設若干具有世界影響力的創(chuàng)新設計集群,培育一批專業(yè)化、開放型的工業(yè)設計企業(yè),鼓勵代工企業(yè)建立研究設計中心,向代設計和出口自主品牌產(chǎn)品轉(zhuǎn)變。發(fā)展各類創(chuàng)新設計教育,設立國家工業(yè)設計獎,激發(fā)全社會創(chuàng)新設計的積極性和主動性。 |
2019年10月 | 工業(yè)和信息化部 | 工業(yè)和信息化部關(guān)于加快培育共享制造新模式新業(yè)態(tài) 促進制造業(yè)高質(zhì)量發(fā)展的指導意見 | 加快推進中小企業(yè)上云,推動計算機輔助設計、制造執(zhí)行系統(tǒng)、產(chǎn)品全生命周期管理等工業(yè)軟件普及應用,引導廣大中小企業(yè)加快實現(xiàn)生產(chǎn)過程的數(shù)字化。 |
2021年11月 | 工業(yè)和信息化部 | “十四五”軟件和信息技術(shù)服務業(yè)發(fā)展規(guī)劃 | 研發(fā)推廣計算機輔助設計、仿真、計算等工具軟件,大力發(fā)展關(guān)鍵工業(yè)控制軟件,加快高附加值的運營維護和經(jīng)營管理軟件產(chǎn)業(yè)化部署。 |
2023年1月 | 工業(yè)和信息化部、教育部等六部門 | 工業(yè)和信息化部等六部門關(guān)于推動能源電子產(chǎn)業(yè)發(fā)展的指導意見 | 加強面向新能源領(lǐng)域的關(guān)鍵信息技術(shù)產(chǎn)品開發(fā)和應用,主要包括適應新能源需求的電力電子、柔性電子、傳感物聯(lián)、智慧能源信息系統(tǒng)及有關(guān)的先進計算、工業(yè)軟件、傳輸通信、工業(yè)機器人等適配性技術(shù)及產(chǎn)品。加快云計算、量子計算、機器學習與人工智能等技術(shù)推廣應用。支持研究多域電子電氣架構(gòu),突破智能設計與仿真及其工具、制造物聯(lián)與服務、能源大數(shù)據(jù)處理等高端工業(yè)軟件核心技術(shù),建立健全能源電子生產(chǎn)運維信息系統(tǒng)。 |
2023年2月 | 中共中央 國務院 | 質(zhì)量強國建設綱要 | 支持通用基礎軟件、工業(yè)軟件、平臺軟件、應用軟件工程化開發(fā),實現(xiàn)工業(yè)質(zhì)量分析與控制軟件關(guān)鍵技術(shù)突破。 |
2023年12月 | 國家發(fā)展和改革委員會 | 產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整指導目錄(2024年本) | 將計算機輔助設計(CAD)納入鼓勵類目錄。對鼓勵類投資項目,按照國家有關(guān)投資管理規(guī)定進行審批、核準或備案;鼓勵金融機構(gòu)按照市場化原則提供信貸支持。對鼓勵類投資項目的其他優(yōu)惠政策,按照國家有關(guān)規(guī)定執(zhí)行。 |
2024年5月 | 工業(yè)和信息化部辦公廳 | 工業(yè)重點行業(yè)領(lǐng)域設備更新和技術(shù)改造指南 | 推動二維 CAD軟件規(guī)?;瘧?,加快三維CAD、PDM 開展中試驗證。重點更新計算機輔助設計(CAD)、計算機輔助工程(CAE)、計算機輔助制造(CAM)、制造執(zhí)行系統(tǒng)(MES)、企業(yè)資源計劃(ERP)等研發(fā)設計、生產(chǎn)制造、經(jīng)營管理、運營維護相關(guān)軟件。 |
2024年7月 | 工業(yè)和信息化部?人力資源社會保障部 文化和旅游部 | 關(guān)于推動工藝美術(shù)行業(yè)傳承創(chuàng)新發(fā)展的指導意見 | 支持企業(yè)加大對傳統(tǒng)產(chǎn)品制作技藝的發(fā)掘與傳承,在保持傳統(tǒng)配方、工序和核心技藝的基礎上,探索計算機輔助設計等專用系統(tǒng)與裝備的研究應用,通過設備改造、工藝改良、關(guān)鍵技術(shù)突破等,助力工藝創(chuàng)新。 |
資料來源:觀研天下整理
2.CAD市場規(guī)模不斷擴容,但在全球市場中的占比還比較小
隨著制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級和政策推動,我國CAD市場需求不斷上升,推動其市場規(guī)模不斷擴大,由2018年的22億元增長至2023年的54.8億元,年均復合增長率達到20.02%。不過,我國CAD行業(yè)起步較晚,目前市場規(guī)模在全球CAD市場中的占比還比較小。數(shù)據(jù)顯示,2022年我國制造業(yè)增加值占全世界比重約為30.2%,但CAD市場規(guī)模占全球的比重不足10%,兩者存在3倍左右的差距,未來增長潛力較大。
數(shù)據(jù)來源:IDC及其他資料、觀研天下整理
3.3D CAD是我國CAD行業(yè)最大細分市場
根據(jù)最終設計圖呈現(xiàn)的效果,我國CAD可分為 2D(二維)CAD與 3D(三維)CAD。前者用于描述零件、部件或結(jié)構(gòu)的形狀和尺寸等,被廣泛應用于機械制造、建筑設計、電氣設計等行業(yè);后者主要應用于汽車、航空航天、船舶、電子產(chǎn)品等需要設計復雜的零部件、組裝和系統(tǒng)集成的行業(yè)。目前,3D CAD是我國CAD市場規(guī)模最大的細分市場,2023年占比約為70.62%。
我國CAD分類情況
項目 | 2D CAD | 3D CAD |
概述 | 是一種基于平面設計的計算機輔助設計軟件。 | 是一種立體設計的計算機輔助設計軟件。 |
特點 | 主要提供二維視圖的繪制,更加側(cè)重于圖紙的細節(jié)表達。 | 核心是三維建模。通過實體/曲面等建立三維模型,以可視化方式進行產(chǎn)品設計。 |
優(yōu)勢 | 文件小、圖紙清晰、使用簡便等,以及在硬件要求上較低,運行速度更快,且軟件購買和維護成本也較低等。 | 可以幫助設計師創(chuàng)建真實的三維模型,以更直觀的方式展示產(chǎn)品的外觀和結(jié)構(gòu);可以在設計過程中發(fā)現(xiàn)潛在的錯誤和沖突;設計精度高,能夠精確地計算出各種產(chǎn)品的尺寸、重量、材料、強度等參數(shù)等。 |
價格 | 相對低 | 相對高 |
應用領(lǐng)域 | 廣泛應用于機械制造、建筑設計、電氣設計等行業(yè),用于描述零件、部件或結(jié)構(gòu)的形狀和尺寸等。 | 廣泛應用于汽車、航空航天、船舶、電子產(chǎn)品等需要設計復雜的零部件、組裝和系統(tǒng)集成的行業(yè)。 |
資料來源:公開資料、觀研天下整理
數(shù)據(jù)來源:IDC、觀研天下整理
4.CAD市場競爭格局由國外企業(yè)主導,國產(chǎn)替代進程持續(xù)推進
由于CAD研發(fā)投入大、技術(shù)含量高、開發(fā)周期長,因此也譽為工業(yè)軟件“皇冠上的明珠”,行業(yè)壁壘高筑,新入局者少。達索系統(tǒng)(法國)、西門子(德國)、歐特克(美國)等國外企業(yè)入局時間早,積累了豐富的技術(shù)和經(jīng)驗,因而也在我國CAD市場中占據(jù)主導地位。不過,隨著政策推動和自主研發(fā)能力提升,近年來我國國產(chǎn)替代進程不斷推進,達索系統(tǒng)、西門子、歐特克等國外企業(yè)市場份額逐漸被壓縮,而以中望軟件、華天軟件、浩辰軟件等為代表的本土企業(yè)正逐漸崛起。數(shù)據(jù)顯示,2021-2023年我國本土企業(yè)合計市場份額已由2021年的不足20%逐漸上升至2023年的25%左右。同時,達索系統(tǒng)、西門子和歐特克三大外企市場份額在我國CAD市場中排名前三,均出現(xiàn)不同程度的下滑,2023年分別將降至18%、13.2%和11.6%。
我國CAD行業(yè)壁壘
壁壘 | 詳情 |
技術(shù)壁壘 | CAD研發(fā)涉及工業(yè)制造、物理、化學、數(shù)學和計算機科學等多個學科領(lǐng)域,入局企業(yè)需要具備豐富的專業(yè)知識和實踐經(jīng)驗,才能設計和優(yōu)化軟件功能。同時CAD軟件的核心技術(shù)如幾何建模、曲面建模等需要自研或購買高昂的商用或開源內(nèi)核,技術(shù)研發(fā)難度大。 |
資金壁壘 | CAD開發(fā)周期長,研發(fā)投入大,且回報周期較長,涉及復雜的算法和大量的數(shù)據(jù)處理工作,需要投入大量的資金,對企業(yè)資金實力有較高的要求。 |
品牌壁壘 | 目前法國達索、德國西門子、美國PTC和Autodesk等國際巨頭憑借產(chǎn)品性能和質(zhì)量優(yōu)勢在行業(yè)內(nèi)建立了較高的品牌認知度,新品牌難以在短時間內(nèi)獲得用戶的信任和認可?。 |
知識產(chǎn)權(quán)壁壘 | CAD產(chǎn)品開發(fā)需要大量的專利和版權(quán),而這些資源主要掌握在少數(shù)國際巨頭手中,增加了研發(fā)難度和成本。 |
人才壁壘 | CAD產(chǎn)品開發(fā)涉及多個技術(shù),需要一批復合型技術(shù)人才進行新產(chǎn)品開發(fā)及創(chuàng)新,因此對技術(shù)研發(fā)人才的綜合能力要求較高,并且還要具備同行業(yè)的實戰(zhàn)經(jīng)驗。 |
資料來源:公開資料、觀研天下整理
數(shù)據(jù)來源:IDC、觀研天下整理(WJ)
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