Рынок программного обеспечения для конечно-элементного анализа — глобальный размер отрасли, доля, тенденции, возможности и прогноз, сегментированный по продуктам (облачные, локальные), по сферам применения (автомобильная промышленность, аэрокосмическая и оборонная промышленность, электротехническая и электронная промышленность), по регионам и по конкуренции на 2019–2029 гг.

Обзор рынка

Глобальный рынок программного обеспечения для анализа методом конечных элементов оценивается в 11,89 млрд долларов США в 2023 году и, как ожидается, будет устойчиво расти в прогнозируемый период со среднегодовым темпом роста 9,87% до 2029 года. Ожидается, что растущий спрос на автомобили во всем мире ускорит рост рынка программного обеспечения для анализа методом конечных элементов, а также рост новых производственных материалов, сплавов с эффектом памяти формы (SMA), таких как нитинол, и композитов, таких как армированный углеродным волокном полимер (CFRP), как ожидается, будут стимулировать рынок программного обеспечения для анализа методом конечных элементов.

Ожидается, что растущий спрос на автомобили во всем мире ускорит рост рынка программного обеспечения для анализа методом конечных элементов, а также рост новых производственных материалов, сплавов с эффектом памяти формы (SMA), таких как нитинол, и композитов, таких как армированный углеродным волокном полимер (CFRP), как ожидается, будут стимулировать Рынок программного обеспечения для анализа методом конечных элементов. Отчет о мировом рынке программного обеспечения для анализа методом конечных элементов дает целостную оценку рынка.

Рост программного обеспечения для анализа методом конечных элементов (FEA)

Программное обеспечение для анализа методом конечных элементов (FEA) позволяет проектировщикам и инженерам проводить цифровые испытания и прогнозировать поведение конструкций и механических компонентов, а также решать сложные инженерные задачи, подверженные статическим и динамическим нагрузкам. Это моделирование продуктов и систем в виртуальной среде с целью поиска и решения потенциальных (или существующих) структурных или эксплуатационных проблем. Программное обеспечение для анализа методом конечных элементов представляет собой компьютерное решение для прогнозирования того, как продукт реагирует на реальные силы, тепло, поток жидкости, вибрацию и другие физические воздействия. Программное обеспечение показывает, сломается ли продукт, износится или выйдет из строя или будет ли он работать так, как было спроектировано. Это называется анализом, однако в процессе разработки продукта он используется для прогнозирования того, что произойдет, когда продукт будет использоваться в реальном мире. Программное обеспечение для конечно-элементного анализа (FEA) работает путем разбиения реального объекта на большое количество (тысячи-сотни тысяч) конечных элементов, таких как маленькие кубики. Математические уравнения помогают предсказать поведение каждого элемента объекта. Затем компьютер складывает все индивидуальные поведения, чтобы предсказать поведение фактического объекта.

Программное обеспечение для конечно-элементного анализа (FEA) значительно сократило количество проводимых экспериментов и создаваемых прототипов, необходимых для оптимизации конструкции

Программное обеспечение для конечно-элементного анализа (FEA) значительно сократило количество проводимых экспериментов и создаваемых прототипов, необходимых для оптимизации конструкции компонентов продукта. Таким образом, оно помогает компаниям быть более производительными, а также создавать дополнительный источник дохода. Используя программное обеспечение для конечно-элементного анализа, компании с большей вероятностью будут производить более качественную продукцию за более короткий цикл проектирования и с меньшими потерями материала и времени. Использование самого программного обеспечения может стать источником дохода, поскольку они заключают контракты на оказание своих услуг с текущими и будущими клиентами. Программное обеспечение для конечно-элементного анализа (FEA) может использоваться в широком спектре отраслей, но чаще всего используется в авиационной, биомеханической и автомобильной промышленности.

Основные проблемы рынка

Ограниченная осведомленность и экспертиза

Одной из главных проблем на рынке программного обеспечения для конечно-элементного анализа в Саудовской Аравии является ограниченная осведомленность и экспертиза в использовании этой передовой технологии. Многие отрасли и предприятия могут не в полной мере понимать возможности и преимущества программного обеспечения для конечно-элементного анализа. Такая неосведомленность может препятствовать его внедрению, особенно в небольших компаниях и организациях.

Стоимость и доступность

Высокие первоначальные затраты, связанные с программным обеспечением для конечно-элементного анализа, могут стать существенным барьером для входа, особенно для небольших предприятий и стартапов. Лицензионные сборы, требования к оборудованию и расходы на обучение могут истощить бюджеты. Обеспечение доступности и ценовой доступности для более широкого круга пользователей является проблемой для поставщиков программного обеспечения и политиков.

Нехватка технических навыков

Эффективное использование программного обеспечения FEA требует квалифицированной рабочей силы. Нехватка инженеров и специалистов с опытом в анализе конечных элементов может ограничить широкое внедрение технологии. Устранение разрыва в навыках с помощью программ обучения и подготовки кадров является критической проблемой.

Проблемы безопасности данных

Сбор и использование конфиденциальных инженерных и проектных данных в программном обеспечении FEA вызывают обеспокоенность по поводу безопасности данных. Компании, особенно в таких секторах, как оборона и аэрокосмическая промышленность, опасаются потенциальных рисков, связанных с утечками данных и кибератаками. Обеспечение надежных мер безопасности данных имеет решающее значение для роста рынка.

Интеграция с существующими системами

Интеграция программного обеспечения FEA с существующими программными системами и рабочими процессами может быть сложной и трудоемкой. Многие компании в мире могут полагаться на устаревшие системы, которые несовместимы с современным программным обеспечением FEA. Обеспечение бесперебойной интеграции является проблемой, поскольку часто включает настройку и адаптацию.

Соответствие нормативным требованиям

Различные отрасли, такие как аэрокосмическая промышленность и здравоохранение, подчиняются строгим нормативным стандартам. Обеспечение соответствия программного обеспечения FEA этим стандартам и возможности использования в регулируемых средах является значительной проблемой как для разработчиков программного обеспечения, так и для пользователей.

Большая часть программного обеспечения FEA разрабатывается на английском языке, что может представлять трудности для пользователей в мире, которые могут не владеть этим языком. Локализация, включая перевод интерфейсов и документации программного обеспечения, может быть дорогостоящей и отнимать много времени.

Ограничения инфраструктуры и оборудования

Программное обеспечение FEA часто требует мощного оборудования для сложных симуляций и анализов. Недостаточные ограничения инфраструктуры и оборудования могут снизить производительность программного обеспечения, особенно в отдаленных или слаборазвитых районах.

Проблемы интеллектуальной собственности

У компаний в мире могут возникнуть проблемы с интеллектуальной собственностью при использовании программного обеспечения FEA, разработанного иностранными компаниями. Защита запатентованных разработок и данных в программном обеспечении может быть сложной задачей, особенно если оно размещено на внешних серверах.

Культурные и социальные факторы

Культурные и социальные факторы, включая традиционную деловую практику и иерархические структуры, могут влиять на принятие программного обеспечения FEA. Сопротивление изменениям и консервативные подходы к решению проблем могут замедлить интеграцию передовых технологий.

Качество и доступность данных

Эффективность программного обеспечения FEA зависит от качества и доступности входных данных. Неточные или неполные данные могут привести к ненадежным симуляциям. Обеспечение доступности высококачественных данных для анализа является постоянной проблемой.

Быстрый технологический прогресс

Программное обеспечение FEA постоянно развивается, появляются новые функции и возможности. Идти в ногу с последними технологическими достижениями и обеспечивать совместимость программного обеспечения с предыдущими версиями может быть проблемой как для пользователей, так и для поставщиков программного обеспечения. Рынок программного обеспечения FEA в мире сталкивается с конкуренцией со стороны устоявшихся глобальных поставщиков программного обеспечения. Местным компаниям может быть сложно конкурировать с международными гигантами с точки зрения функций, поддержки и узнаваемости бренда.

Правительственные постановления и политика

Правительственные постановления и политика могут влиять на рынок программного обеспечения FEA как положительно, так и отрицательно. Изменения в регулировании или бюрократия могут замедлить процессы закупок или помешать иностранным инвестициям.

Экономические колебания, такие как изменения цен на нефть и мировых экономических условий, могут влиять на бюджеты и приоритеты компаний в Саудовской Аравии. Экономические спады могут привести к сокращению инвестиций в технологии и программное обеспечение.

Настройка и поддержка

Различные отрасли имеют уникальные потребности, когда дело касается программного обеспечения FEA. Предоставление настраиваемых решений, которые соответствуют требованиям конкретных отраслей, может быть проблемой для поставщиков программного обеспечения. Многие отрасли полагаются на различные программные инструменты для различных аспектов своей деятельности. Обеспечение того, чтобы данные можно было беспрепятственно передавать между этими инструментами и программным обеспечением FEA, сохраняя совместимость, является технической проблемой.

Образование и обучение

Хотя обучение и подготовка рабочей силы имеют важное значение, это также является проблемой. Разработка и внедрение эффективных учебных программ и курсов для оснащения инженеров и специалистов навыками FEA требует значительных усилий и ресурсов.

Патенты и авторские права

Споры об интеллектуальной собственности могут быть проблемой, особенно в отраслях со сложными и запатентованными проектами. Обеспечение того, чтобы программное обеспечение FEA уважало патенты и авторские права, предлагая инновации, может быть деликатным балансом.

Проблемы устойчивости и охраны окружающей среды

По мере того, как растет внимание к устойчивости, отраслям может потребоваться программное обеспечение FEA, которое может помочь им соответствовать экологическим стандартам. Разработка решений FEA, которые решают проблемы устойчивости и охраны окружающей среды, является проблемой для поставщиков программного обеспечения.

В заключение следует отметить, что глобальный рынок программного обеспечения FEA сталкивается с рядом проблемот технических и культурных барьеров до экономических и нормативных вопросов. Решение этих проблем будет иметь важное значение для раскрытия полного потенциала программного обеспечения FEA в Королевстве и обеспечения того, чтобы оно продолжало играть жизненно важную роль в улучшении инженерной, научно-исследовательской и опытно-конструкторской деятельности в различных отраслях. Решения этих проблем требуют совместных усилий заинтересованных сторон отрасли, государственных органов, образовательных учреждений и самих поставщиков программного обеспечения.

Основные тенденции рынка

Расширение промышленной инфраструктуры

Глобальный рынок переживает значительный рост своей промышленной инфраструктуры. Разработка таких мегапроектов, как NEOM, Red Sea Project и инициативы Vision 2030, создала спрос на передовые инженерные решения. Программное обеспечение FEA играет ключевую роль в оптимизации проектирования и производительности компонентов инфраструктуры, таких как мосты, здания и энергетические объекты. Аэрокосмический и оборонный сектор в глобальном масштабе вносит существенный вклад в рынок программного обеспечения FEA. С учетом растущего внимания к отечественному оборонному производству и созданию местных авиационных и космических программ потребность в инструментах FEA для моделирования сложных систем и оптимизации конструкций самолетов и ракет быстро растет.

Рост автомобильной промышленности

Автомобильная промышленность в глобальном масштабе расширяется, отчасти благодаря постепенному переходу к отечественному производству и сборке. Программное обеспечение FEA незаменимо в автомобильном секторе для краш-тестов транспортных средств, структурного анализа и оптимизации производительности. По мере роста местного автомобильного производства и научно-исследовательских и опытно-конструкторских работ ожидается рост спроса на программное обеспечение FEA.

Прогресс в энергетическом секторе

Энергетический сектор, включая нефть и газ, является краеугольным камнем экономики Саудовской Аравии. Программное обеспечение FEA используется для анализа и оптимизации бурового оборудования, морских платформ и трубопроводных систем. Поскольку отрасль стремится повысить эффективность, безопасность и устойчивость, программное обеспечение FEA становится необходимым для моделирования и имитации этих сложных систем.

Развитие строительства и инфраструктуры

В мире реализуются масштабные проекты по строительству и развитию инфраструктуры с упором на устойчивые и инновационные проекты. Программное обеспечение FEA помогает в структурном анализе, моделировании землетрясений и тепловом моделировании, позволяя строительной отрасли гарантировать безопасность и долговечность своих проектов.

Рост возобновляемой энергии

Автоматизированное производство и Промышленность 4.0

Интеграция технологий Промышленность 4.0, таких как автоматизация и Интернет вещей (IoT), стимулирует спрос на программное обеспечение FEA. Производители все чаще используют FEA для моделирования и повышения производительности автоматизированных систем, роботов и машин, что имеет решающее значение для эффективных и безошибочных производственных процессов.

Экологическое регулирование и устойчивое развитие

Экологические проблемы и нормативные требования подталкивают отрасли к разработке продуктов и инфраструктуры с уменьшенным воздействием на окружающую среду. Программное обеспечение FEA помогает в оценке экологического следа различных конструкций и материалов, позволяя компаниям делать экологически чистый выбор и достигать целей устойчивого развития. Компании в мире осознают необходимость инноваций и сохранения конкурентоспособности на мировом рынке. Программное обеспечение FEA позволяет компаниям выделяться за счет создания превосходных продуктов, сокращения времени разработки и обеспечения надежности продукта.

Образование и исследования

Упор на образование и исследования в Global приводит к росту интереса к программному обеспечению FEA среди академических учреждений и исследователей. Поскольку университеты и исследовательские центры проводят исследования и проекты в различных инженерных областях, им требуется программное обеспечение FEA для моделирования, анализа и экспериментов. Правительство Саудовской Аравии активно поддерживает технологические достижения и инновации посредством таких инициатив, как Vision 2030. Правительственные гранты и стимулы для научно-исследовательской деятельности еще больше стимулируют рынок программного обеспечения FEA.

Глобальные партнерства и инвестиции

Global формирует стратегические партнерства с международными компаниями в различных отраслях. Эти партнерства часто включают соглашения о передаче технологий, что приводит к расширению доступа к программному обеспечению FEA и его использованию.

Хотя Global традиционно зависит от доходов от нефти, он прилагает усилия по диверсификации своей экономики. Колебания цен на нефть и необходимость экономической диверсификации побудили инвестиции в другие сектора, где программное обеспечение FEA может повысить производительность и инновации.

Сегментарные аналитические данные

Аналитические данные о продукте

В 2021 году наибольшая доля рынка приходилась на облачные решения. Рост сегмента можно объяснить растущим внедрением облачных технологий в различных приложениях, а также простотой предоставляемых ими преимуществ. Доступ к облачным приложениям осуществляется в основном через Интернет, что означает, что по крайней мере часть из них управляется сервером, а не локальными машинами пользователя. Стратегии разработки облачных приложений помогают группам разработчиков разрабатывать приложения с согласованным опытом. Облачные приложения предлагают опыт, аналогичный программе, полностью установленной на локальном компьютере, с меньшими потребностями в ресурсах и возможностью доступа к функциональным возможностям на разных устройствах. Новые облачные приложения могут стать основными источниками дохода и вызвать революционные изменения на рынках и в бизнес-моделях.

Региональные данные

В 2023 году Северная Америка стала доминирующим регионом, заняв самую большую долю рынка. Регионы Северной Америки и Европы доминируют на мировом рынке с самой высокой рыночной долей и, как ожидается, будут существенно расти и доминировать на мировом рынке программного обеспечения для конечно-элементного анализа в течение всего прогнозируемого периода.

Последние события

• В октябре 2023 года Siemens инвестировала 100 миллионов саудовских реалов (27 миллионов долларов США) в свои операции в Саудовской Аравии, включая свой бизнес программного обеспечения FEA. Эти инвестиции будут использованы для расширения присутствия Siemens на рынке Саудовской Аравии, развития новых партнерских отношений и предоставления своим клиентам более локализованной поддержки.
• В сентябре 2023 года ANSYS заключила партнерство с Saudi Aramco для разработки и поставки программных решений FEA для нефтегазовой отрасли. Это партнерство позволит объединить опыт ANSYS в области программного обеспечения для конечно-элементного анализа с глубоким пониманием Saudi Aramco нефтегазовой отрасли.
• В августе 2023 года Autodesk открыла новый инновационный центр в Эр-Рияде, Саудовская Аравия. Этот центр предоставит инженерам и проектировщикам Саудовской Аравии доступ к новейшим программным решениям и программам обучения Autodesk для конечно-элементного анализа.
• В июле 2023 года PTC объявила о партнерстве с Университетом науки и технологий имени короля Абдаллы (KAUST) с целью создания Центра передового опыта в области программного обеспечения для конечно-элементного анализа. Этот центр будет заниматься разработкой новых программных решений для конечно-элементного анализа и обучением инженеров и ученых Саудовской Аравии

Ключевые игроки рынка

• Ansys, Inc.
• DassaultSystèmes
• Siemens PLMSoftware
• AltairEngineering, Inc.
• MSC SoftwareCorporation
• COMSOL, Inc
• Autodesk, Inc
• ESI Group
• Bentley Systems, Inc