글로벌 컴퓨터 지원 엔지니어링 시장 구성 요소별(소프트웨어(유한 요소 분석(FEA), 전산 유체 역학(CFD), 다물체 동역학, 최적화 및 시뮬레이션), 서비스(개발 서비스, 교육, 지원 및 유지 관리)), 배포 모드별(온프레미스, 클라우드), 최종 사용자별(자동차, 방위 및 항공우주, 전자, 의료 기기, 산업 장비, 기타), 지역별, 경쟁 2018-2028

시장 개요

글로벌 컴퓨터 지원 엔지니어링 시장은 2022년 말까지 84억 1천만 달러 규모로 평가되었으며, 예측 기간 동안 연평균 성장률(CAGR)은 10.13%였습니다.

주요 시장 동인

제품 복잡성 증가 및 혁신 수요

혁신에 대한 끊임없는 노력과 산업 전반에 걸친 제품의 복잡성 증가는 글로벌 컴퓨터 지원 엔지니어링(CAE) 시장의 놀라운 성장을 촉진하는 강력한 힘입니다. 오늘날의 치열한 경쟁 환경에서 기업은 성능, 안전성 및 효율성 측면에서 고객의 기대치를 충족할 뿐만 아니라 이를 뛰어넘는 제품을 설계하고 개발해야 하는 끊임없는 압박을 받고 있습니다. 혁신에 대한 이러한 명령은 고급 자동차, 항공기, 전자 장치, 심지어 의약품과 같은 제품의 복잡성이 증가함에 따라 엄청난 과제를 제시합니다.

CAE 솔루션은 제품 설계 및 개발에서 혁신을 가능하게 하는 중요한 요소로 부상하고 있습니다. 이러한 도구는 시뮬레이션의 힘을 활용하여 엔지니어와 설계자가 물리적 프로토타입을 제작하기 전에 가상으로 제품을 프로토타입화하고 테스트할 수 있도록 합니다. 이를 통해 시간과 리소스를 절약할 뿐만 아니라 엔지니어가 더 광범위한 설계 가능성을 탐색할 수 있습니다. 전기 자동차의 공기 역학을 최적화하든, 새로운 약물 화합물의 동작을 시뮬레이션하든, 복잡한 건물의 구조적 무결성을 보장하든, CAE는 이러한 노력의 최전선에 있습니다. 이러한 맥락에서 핵심 동인 중 하나는 다면적인 시뮬레이션 기능에 대한 수요입니다. 제품이 더 복잡해짐에 따라 신뢰성과 성능을 보장하는 데 필요한 시뮬레이션도 더욱 복잡해집니다. CAE 도구는 구조 및 열 분석에서 유체 역학, 전자기학, 심지어 시스템 수준 시뮬레이션에 이르기까지 광범위한 물리학을 포함하도록 발전했습니다. 이 포괄적인 시뮬레이션 기능을 통해 기업은 제품의 가장 복잡하고 상호 연결된 측면을 해결하여 혁신을 촉진하고 제품이 성능과 안전성 측면에서 최적화되도록 할 수 있습니다.

또한 CAE 솔루션은 설계 및 엔지니어링 팀 간의 협업과 커뮤니케이션에서 필수적인 역할을 합니다. 이러한 도구는 디지털 트윈 방식을 용이하게 하며, 여기서 제품의 가상 모델은 수명 주기 내내 실제 대응 제품을 미러링합니다. 이 디지털 트윈은 실시간 협업을 가능하게 하여 여러 팀이 응집력 있게 작업하고 빠르게 반복하여 출시 시간을 단축하고 제품 품질을 향상시킬 수 있습니다. 다양한 분야의 기업이 혁신을 주도하고 제품 복잡성을 관리하는 데 있어 CAE의 가치를 점점 더 인식함에 따라 글로벌 CAE 시장은 지속적인 성장을 향해 나아가고 있습니다. 이러한 솔루션은 제품 개발을 가속화할 뿐만 아니라 제품 신뢰성을 향상시켜 실질적인 경쟁 우위를 제공합니다. 지속적인 혁신이 필요한 시대에 CAE는 혁신적 기술로 자리 잡고 있으며, 조직이 제품 설계 및 엔지니어링에서 가능한 것의 경계를 넓힐 수 있도록 지원합니다.

시장 출시 시간 단축 및 비용 절감

비용을 최소화하면서 시장 출시 시간을 단축하려는 끊임없는 압력은 글로벌 CAE 시장 성장의 원동력이 되었습니다. 기존의 설계 및 테스트 방법은 시간이 많이 걸리고 비용이 많이 들며, 종종 여러 번의 반복과 물리적 프로토타입이 필요합니다. CAE는 엔지니어가 설계를 디지털 방식으로 테스트하고 개선하여 값비싼 물리적 반복을 줄여 이러한 과제를 해결합니다. 그 결과 제품 개발 주기가 빨라지고 상당한 비용이 절감됩니다. 산업이 제품을 더 빠르고 비용 효율적으로 출시하려는 목표를 가지고 있기 때문에 CAE 소프트웨어 도입은 전략적 필수 사항이 됩니다. CAE를 통해 달성한 효율성 향상은 경쟁 우위로 이어져, 기업이 시장 수요에 신속하게 대응하고 오늘날의 빠르게 움직이는 비즈니스 환경에서 앞서 나갈 수 있도록 합니다.

지속 가능성과 규제 준수에 대한 강조 증가

지속 가능성과 엄격한 규제 준수에 대한 강조가 급증하면서 글로벌 컴퓨터 지원 엔지니어링(CAE) 시장의 놀라운 성장을 촉진하는 강력한 원동력이 되었습니다. 환경 문제가 증가하고 탄소 발자국을 줄이려는 노력이 특징인 시대에 기업은 지속 가능한 제품과 프로세스를 개발해야 하는 엄청난 압박을 받고 있습니다. 전 세계 규제 기관은 환경 영향, 안전 및 품질을 해결하기 위해 엄격한 표준을 부과하고 있으며, 이는 제품 설계 및 개발에 근본적인 변화를 필요로 합니다. CAE 솔루션은 지속 가능성과 규제 준수를 향한 이 혁신적인 여정의 최전선에 있습니다. 이러한 도구를 사용하면 조직이 개발 프로세스의 모든 단계에서 제품의 환경 및 성능 영향을 모델링하고 분석할 수 있습니다. 예를 들어, CAE는 건물의 에너지 효율성을 시뮬레이션하고, 전기 자동차의 공기 역학을 평가하거나, 제조 프로세스의 환경 영향을 최적화할 수 있습니다. 이를 통해 기업은 규제 요구 사항을 충족할 수 있을 뿐만 아니라 지속 가능한 설계의 혁신도 촉진할 수 있습니다.

또한 CAE는 자동차, 항공우주, 제약 및 전자 제품을 포함한 다양한 산업에서 제품 안전 및 규제 준수를 보장하는 데 중요한 역할을 합니다. 이를 통해 제품의 엄격한 테스트 및 검증을 통해 안전 표준 및 품질 요구 사항을 충족할 수 있습니다. 예를 들어, 제약 산업에서 CAE 도구는 인체 내에서 약물의 행동을 모델링하여 효능과 안전성을 보장하는 데 사용됩니다. 지속 가능성과 규정 준수를 용이하게 하는 CAE 솔루션에 대한 수요는 재사용, 재활용 및 환경 영향을 염두에 두고 제품을 설계하는 순환 경제 관행의 증가로 더욱 강조됩니다. CAE는 제품의 전체 수명 주기를 평가하여 생태 설계를 지원하고 낭비를 최소화합니다.

조직이 지속 가능성과 규정 준수의 중요성을 점점 더 인식함에 따라 글로벌 CAE 시장은 상당한 성장을 목격하고 있습니다. 이러한 솔루션은 제품 설계와 성능을 향상시킬 뿐만 아니라 비즈니스에 대한 보다 책임감 있고 생태 의식적인 접근 방식에 기여합니다. CAE는 기업이 복잡한 규정 환경을 탐색하는 데 중요한 역할을 하며 지속 가능하고 환경 친화적인 제품과 프로세스의 혁신을 촉진하여 보다 환경적으로 책임감 있는 미래를 보장합니다.

클라우드 컴퓨팅 및 고성능 컴퓨팅의 발전

클라우드 컴퓨팅 및 고성능 컴퓨팅(HPC)의 발전은 글로벌 CAE 시장을 앞으로 나아가게 하는 핵심적인 원동력입니다. 클라우드 기반 CAE 솔루션은 원격 협업, 확장 가능한 리소스, 하드웨어 비용 절감과 같은 이점을 제공합니다. 엔지니어는 어디에서나 시뮬레이션에 액세스할 수 있으므로 글로벌 팀이 프로젝트에 원활하게 협업할 수 있습니다. 또한 HPC는 시뮬레이션의 계산 속도를 가속화하여 복잡한 분석을 훨씬 짧은 시간 내에 완료할 수 있습니다. 이는 엔지니어링 생산성을 향상시킬 뿐만 아니라 엔지니어가 더 광범위한 설계 대안을 탐색할 수 있도록 합니다. 클라우드 컴퓨팅과 HPC의 융합은 CAE 소프트웨어의 접근성, 확장성 및 효율성을 향상시켜 점점 더 연결되고 기술적으로 진보된 세상에서 현대 엔지니어링 관행의 초석으로 자리 매김합니다.

주요 시장 과제

통합 및 상호 운용성의 복잡성

글로벌 컴퓨터 지원 엔지니어링(CAE) 시장의 급속한 진화 속에서 가장 중요한 과제 중 하나는 다양한 CAE 도구와 소프트웨어 플랫폼 간의 통합 및 상호 운용성 보장의 복잡성입니다. CAE 솔루션의 범위가 다양한 분야, 산업 및 제품 개발 단계를 수용하도록 확장됨에 따라 엔지니어는 종종 전문 소프트웨어를 혼합하여 작업하게 됩니다. 이러한 다양성은 원활한 데이터 교환 및 협업을 방해하여 호환성 문제, 데이터 손실 및 단편화된 워크플로를 초래할 수 있습니다. 엔지니어는 복잡한 통합을 탐색하고, 다양한 도구 간의 데이터 변환을 관리하며, 각 소프트웨어가 전반적인 설계 프로세스와 일치하는지 확인해야 합니다. 이러한 과제를 극복하려면 표준화 노력, 오픈 데이터 형식, 다양한 CAE 도구 간의 원활한 데이터 교환을 용이하게 하는 협업 플랫폼이 필요합니다. 이러한 통합 및 상호 운용성 장애물을 해결하는 업계의 능력은 향후 CAE 관행의 효율성과 효과를 결정합니다.

높은 계산 요구 사항 및 확장성

글로벌 CAE 시장은 시뮬레이션이 더욱 복잡하고 데이터 집약적이 됨에 따라 높은 계산 요구 사항을 관리하고 확장성을 달성하는 과제에 직면해 있습니다. 산업이 포괄적인 제품 분석 및 최적화를 위해 CAE에 점점 더 의존함에 따라 시뮬레이션에는 적절한 기간 내에 정확한 결과를 제공하기 위한 상당한 컴퓨팅 파워가 필요합니다. 유체 역학, 구조 분석 또는 다중 물리 상호 작용과 같은 복잡한 시뮬레이션은 상당한 계산 리소스를 요구합니다. 그러나 필요한 하드웨어 인프라를 조달하고 유지 관리하는 데 비용이 많이 들고 리소스 집약적일 수 있습니다. 또한 프로젝트 규모가 다양하고 계산 요구 사항이 변동함에 따라 확장성에 대한 필요성이 과제가 됩니다. 클라우드 기반 솔루션은 확장 가능한 컴퓨팅 리소스에 대한 주문형 액세스를 제공하여 잠재적인 해답을 제공하지만 보안 문제, 데이터 개인 정보 보호 및 지연 문제가 광범위한 채택을 방해할 수 있습니다. 이러한 과제를 해결하려면 계산 용량, 비용 효율성 및 확장성 간의 섬세한 균형이 필요하며, 병렬 처리, 고성능 컴퓨팅 및 분산 컴퓨팅과 같은 새로운 기술을 수용하여 점점 더 복잡해지는 시뮬레이션을 처리해야 합니다.

주요 시장 동향

인공 지능과 머신 러닝의 통합

글로벌 컴퓨터 지원 엔지니어링(CAE) 시장은 인공 지능(AI)과 머신 러닝(ML) 기술의 통합으로 인해 혁신적인 변화를 겪고 있습니다. 이러한 최첨단 기능은 엔지니어가 CAE 소프트웨어와 상호 작용하는 방식에 혁명을 일으켜 보다 효율적인 시뮬레이션과 분석을 가능하게 합니다. AI 및 ML 알고리즘은 설계를 자동으로 최적화하고, 성과 결과를 예측하고, 대규모 데이터 세트의 추세를 식별하여 엔지니어가 수동 프로세스가 아닌 중요한 의사 결정에 전문 지식을 집중할 수 있도록 합니다. 또한 AI 기반 생성 설계는 엔지니어가 다양한 설계 가능성을 탐색하여 혁신과 창의성을 강화할 수 있도록 지원합니다. AI와 ML이 계속 진화함에 따라 CAE 시장은 적응하고, 학습하고, 엔지니어가 정보에 입각한 설계 선택을 하도록 지원하는 지능형 소프트웨어로의 추세를 목격하고 있으며, 궁극적으로 워크플로를 간소화하고 생산성을 높이고 있습니다.

시뮬레이션 기반 제품 수명 주기 관리(PLM)

시뮬레이션 기반 제품 수명 주기 관리(PLM)는 글로벌 CAE 시장을 재편하는 두드러진 추세입니다. 전통적으로 CAE 도구는 주로 설계 단계에서 활용되었지만, 점점 더 전체 제품 수명 주기에 통합되고 있습니다. 시뮬레이션 기반 PLM은 개념화 및 설계에서 제조, 테스트 및 유지 관리에 이르기까지 모든 단계에서 의사 결정을 안내하기 위해 CAE를 사용하는 것을 포함합니다. 이러한 추세는 엔지니어링 부서와 다른 부서 간의 협업을 촉진하여 성능, 비용 및 안정성에 최적화된 제품을 만들어냅니다. CAE 통찰력을 PLM 프로세스에 통합함으로써 회사는 설계 반복을 최소화하고, 물리적 프로토타입을 줄이며, 제품이 수명 주기 내내 원하는 사양을 충족하도록 할 수 있습니다. 산업이 제품 개발에 대한 보다 포괄적이고 효율적인 접근 방식을 모색함에 따라 시뮬레이션 기반 PLM은 협업을 강화하고, 혁신을 가속화하며, 제품 가치를 극대화하는 전략적 추세로 부상하고 있습니다.

시뮬레이션 및 클라우드 기반 솔루션의 민주화

시뮬레이션 도구의 민주화와 클라우드 기반 솔루션의 부상은 접근성과 협업을 확대하여 글로벌 CAE 시장을 재편하고 있습니다. 전통적으로 복잡한 CAE 도구는 기술적 복잡성과 리소스 요구 사항으로 인해 전문 엔지니어링 팀에 국한되었습니다. 그러나 민주화 추세는 설계자, 분석가, 심지어 비엔지니어링 이해 관계자를 포함한 더 광범위한 사용자가 CAE 도구에 더 쉽게 접근할 수 있도록 하는 것을 목표로 합니다. 이는 사용자 친화적인 인터페이스, 간소화된 워크플로 및 자동화 기능을 통해 달성됩니다. 또한 클라우드 기반 CAE 솔루션은 확장성, 하드웨어 요구 사항 감소, 원격 협업 기능으로 인해 주목을 받고 있습니다. 엔지니어는 어디에서나 시뮬레이션에 액세스하고 프로젝트에 협업할 수 있어 지리적 장벽을 허물고 글로벌 팀이 원활하게 작업할 수 있습니다. 시뮬레이션과 클라우드 기반 솔루션의 민주화는 포용성을 향한 현대적 추세와 일치하여 더 광범위한 전문가가 제품 개발과 혁신에 기여할 수 있습니다.

세그먼트별 통찰력

배포 모드 통찰력

배포 모드에 따라 온프레미스 세그먼트가 우세한 세그먼트로 부상하여 예측 기간 내내 흔들리지 않는 지배력을 보여줍니다.

최종 사용자 통찰력

최종 사용자에 따라 자동차 세그먼트가 강력한 선두 주자로 부상하여 지배력을 행사하고 예측 기간 내내 시장의 궤적을 형성합니다. 자동차 산업은 차량의 다양한 측면을 설계, 시뮬레이션 및 최적화하기 위해 CAE 도구에 대한 의존도가 타의 추종을 불허합니다. 구조적 무결성 및 충돌 시뮬레이션에서 공기 역학 및 연료 효율 분석에 이르기까지 CAE는 차량 성능, 안전 및 혁신을 향상시키는 데 중요한 역할을 합니다. 자동차 부문이 전기 및 자율 주행차의 발전과 함께 계속 진화함에 따라 정교한 CAE 솔루션에 대한 수요가 급증합니다. 이 부문의 강력한 지배력은 엔지니어링 우수성에 대한 확고한 의지와 글로벌 CAE 시장의 궤적을 자동차 혁신의 미래로 이끄는 데 중요한 역할을 반영합니다.

지역 통찰력

북미는 글로벌 컴퓨터 지원 엔지니어링 시장에서 주도적인 입지를 굳건히 하고, 탁월한 위치를 확고히 하며, 산업의 방향을 형성하는 데 중요한 역할을 강조합니다. 기술 혁신, 번창하는 산업, 엔지니어링 우수성 문화가 강력하게 결합된 북미는 CAE 도입 및 혁신의 강자로 떠올랐습니다. 제품 설계, 시뮬레이션 및 분석의 경계를 넓히려는 이 지역의 노력은 CAE 도구가 제공하는 역량과 완벽하게 일치합니다. 북미가 항공우주, 자동차, 제조 및 기타 부문에서 발전을 계속 추진함에 따라 최첨단 CAE 솔루션에 대한 수요가 심화되고 있습니다. 이 지역의 영향력은 기술 연구 및 개발에 기여함으로써 더욱 강화되어 전 세계적으로 공감을 얻는 혁신의 분위기를 조성합니다. 이러한 강력한 입지는 CAE 시장에서 지배적인 세력으로서 북미의 위상을 공고히 하고 산업의 진화 방향을 이끌며 글로벌 규모로 엔지니어링 관행의 미래를 형성합니다.

최근 개발

• 2023년 6월, Dassault Systèmes와 ISAE Group이 항공우주 부문에 필수적인 최첨단 디지털 기술에 대한 학생들의 전문성을 발전시키는 공동의 목표를 가진 전략적 파트너십을 구축하면서 중요한 협업이 형성되었습니다. 이 공동 노력은 Dassault Systèmes의 최첨단 3DEXPERIENCE 플랫폼을 ISAE Group의 교육 프로그램에 통합하는 것을 중심으로 전개됩니다. 이 기술을 통합함으로써 협업은 약 7,000명의 학생의 학습 경험을 풍부하게 하는 것을 목표로 합니다. 이 이니셔티브는 교실 학습을 넘어 긴밀한 협업을 촉진하여 고급 기술을 학업 커리큘럼에 통합하고, 인증 프로그램을 수립하고, 혁신적인 교육 지원을 제공합니다.
• 2023년 7월, Siemens Digital Industries Software는 통합 회로(IC) 및 전자 설계 분야에서 공유 고객 기반에 향상된 클라우드 서비스를 제공하기 위해 Amazon Web Services(AWS)와의 확장된 전략적 협업을 발표했습니다. 이 확장된 파트너십은 AWS의 고급 클라우드 기능을 활용하여 Siemens의 현재 및 향후 전자 설계 자동화(EDA) 솔루션에 대한 설계 주기, 엔지니어링 리소스 효율성 및 검증 범위를 개선하는 것을 목표로 합니다. AWS의 최첨단 오퍼링을 Siemens의 EDA 제품과 원활하게 통합함으로써 이 협업은 설계 프로세스 전반에 걸쳐 고객에게 향상된 효율성과 성과를 제공하여 최적화된 결과와 간소화된 운영을 달성하고자 합니다.

주요 시장 참여자

• Autodesk Inc.
• Siemens AG
• SolidCAM Ltd.
• CNC 소프트웨어, LLC.
• Hexagon AB
• 3D Systems, Inc.
• HCL Technologies Limited
• NTT DATA Corporation
• OPEN MIND Technologies AG
• BobCAD-CAM