2021年中國(guó)CAD(計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì))軟件產(chǎn)業(yè)格局及趨勢(shì)分析

2021年中國(guó)CAD(計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì))軟件產(chǎn)業(yè)格局及趨勢(shì)分析一、CAD產(chǎn)業(yè)概述1、分類及對(duì)比目前主流的設(shè)計(jì)軟件主要有CAD（包括2D和3D）、BIM等。CAD是指在各行業(yè)中，用于輔助設(shè)計(jì)過程的計(jì)算機(jī)所使用的軟件類型的統(tǒng)稱，它并不是指某一款軟件，而是一類軟件的總稱，比如AutoCAD、Briscad、Zwcad等根據(jù)軟件的類型，又可以分為2DCAD和3DCAD。BIM主要在建設(shè)行業(yè)被廣泛應(yīng)用，以建筑工程項(xiàng)目的各項(xiàng)相關(guān)信息數(shù)據(jù)作為模型的基礎(chǔ)，進(jìn)行建筑模型的建立，通過數(shù)字信息仿真模擬建筑物所具有的真實(shí)信息，其優(yōu)勢(shì)在于附加到結(jié)構(gòu)的每個(gè)組件的數(shù)據(jù)量和深度2、發(fā)展歷程國(guó)產(chǎn)CAD發(fā)展較晚，較之國(guó)際落后較大，實(shí)際發(fā)展年限基本20世紀(jì)90年代開始，此時(shí)國(guó)際市場(chǎng)CAD已開始在設(shè)計(jì)領(lǐng)域全面普及，早期受限國(guó)產(chǎn)整體計(jì)算機(jī)水平有限，發(fā)展緩慢，21世紀(jì)國(guó)際CAD龍頭進(jìn)入國(guó)內(nèi)市場(chǎng)，迅速占據(jù)主要市場(chǎng)份額，3D份額占比持續(xù)提升，隨著國(guó)內(nèi)技術(shù)發(fā)展，中望軟件等國(guó)產(chǎn)企業(yè)持續(xù)突破，2D已占據(jù)國(guó)內(nèi)20%市場(chǎng)份額左右，預(yù)計(jì)未來在2D和3D領(lǐng)域市場(chǎng)份額將持續(xù)提升。3、產(chǎn)業(yè)地位工業(yè)軟件種類眾多，按照用途、產(chǎn)品形態(tài)和特點(diǎn)等區(qū)別，產(chǎn)業(yè)可細(xì)分為研發(fā)設(shè)計(jì)軟件、生產(chǎn)控制軟件、信息管理軟件以及嵌入式軟件。CAD軟件屬于研發(fā)設(shè)計(jì)類軟件屬于高技術(shù)領(lǐng)域，是工業(yè)技術(shù)發(fā)展的關(guān)鍵，其中CAD占比研發(fā)設(shè)計(jì)類軟件13.6%的市場(chǎng)份額左右，僅次于應(yīng)用更廣的PLM和建筑業(yè)關(guān)鍵設(shè)計(jì)軟件BIM。二、CAD技術(shù)和政策背景1、技術(shù)背景在工業(yè)流程上，先使用CAD做設(shè)計(jì)、然后使用CAE做仿真，最后通過CAM將CAD建模轉(zhuǎn)換成數(shù)據(jù)對(duì)接到生產(chǎn)環(huán)節(jié)，在應(yīng)用上三者環(huán)環(huán)相扣，深度集成成為產(chǎn)品發(fā)展的關(guān)鍵趨勢(shì)。CAE通常用于分析和優(yōu)化在CAD軟件中創(chuàng)建的設(shè)計(jì)，通過對(duì)CAD模型進(jìn)行仿真分析，對(duì)原設(shè)計(jì)或模型進(jìn)行反復(fù)修正。在產(chǎn)品生命周期的各個(gè)階段，包括早期設(shè)計(jì)、產(chǎn)品建模、產(chǎn)品制造等各個(gè)階段，都能持續(xù)利用CAE仿真技術(shù)對(duì)原有的實(shí)驗(yàn)性測(cè)試進(jìn)行替代。CAM能夠?qū)AD的設(shè)計(jì)轉(zhuǎn)換為機(jī)器指令，利用計(jì)算機(jī)輔助完成從生產(chǎn)準(zhǔn)備到產(chǎn)品制造的整個(gè)過程。2、政策背景相較于國(guó)際，我國(guó)工業(yè)軟件進(jìn)程一直較為緩慢，加之過去盜版使用情況嚴(yán)重，影響國(guó)內(nèi)整體CAD產(chǎn)業(yè)正常發(fā)展。隨著國(guó)務(wù)院等單位先后發(fā)布《關(guān)于強(qiáng)化知識(shí)產(chǎn)權(quán)保護(hù)的意見》、《新時(shí)期促進(jìn)集成電路產(chǎn)業(yè)和軟件產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展的若干政策》、《“十四五”數(shù)字經(jīng)濟(jì)發(fā)展規(guī)劃》等文件，強(qiáng)化CAD正版發(fā)展的同時(shí)引導(dǎo)解決工業(yè)軟件卡脖子問題。作為工業(yè)軟件最為核心的一個(gè)部分，CAD產(chǎn)業(yè)也得以迅速發(fā)展。三、CAD產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀1、全球市場(chǎng)規(guī)模隨著全球制造業(yè)穩(wěn)步增長(zhǎng)，全球CAD市場(chǎng)規(guī)模保持穩(wěn)步擴(kuò)張態(tài)勢(shì)，數(shù)據(jù)顯示，2020年全球CAD市場(chǎng)規(guī)模達(dá)99億美元左右，同比2019年增長(zhǎng)6.5%，預(yù)計(jì)隨著產(chǎn)業(yè)需求持續(xù)發(fā)展，2021年市場(chǎng)規(guī)模約為108億美元。2、中國(guó)市場(chǎng)規(guī)模就我國(guó)CAD市場(chǎng)規(guī)模而言，下游制造業(yè)和建筑業(yè)整體持續(xù)穩(wěn)步擴(kuò)張下疊加工業(yè)軟件國(guó)產(chǎn)化需求持續(xù)增長(zhǎng)，我國(guó)CAD市場(chǎng)規(guī)模持續(xù)增長(zhǎng)，整體增速遠(yuǎn)高于全球增長(zhǎng)，占比全球份額穩(wěn)步提升，目前僅占比5%左右，數(shù)據(jù)顯示，2021年我國(guó)CAD市場(chǎng)規(guī)模達(dá)42.1億元。隨著國(guó)產(chǎn)企業(yè)低價(jià)競(jìng)爭(zhēng)搶占市場(chǎng)份額，我國(guó)CAD市場(chǎng)規(guī)模及國(guó)產(chǎn)化進(jìn)程持續(xù)推進(jìn)。3、市場(chǎng)結(jié)構(gòu)就我國(guó)CAD整體結(jié)構(gòu)而言，3D整體應(yīng)用相較2D更為廣泛，除開在科學(xué)、工業(yè)和產(chǎn)品設(shè)計(jì)外，也作為功能確認(rèn)和性能評(píng)估工具。整體而言，3DCAD已經(jīng)成為行業(yè)趨勢(shì)，在機(jī)械、汽車、建筑、多媒體、醫(yī)療等多個(gè)領(lǐng)域已經(jīng)得到深度應(yīng)用，特別在醫(yī)學(xué)圖像（包括MRI和CT掃描)，飛機(jī)設(shè)計(jì)、汽車整車設(shè)計(jì)等領(lǐng)域，3D軟件的需求正在快速增長(zhǎng)，2021年我國(guó)制造業(yè)3DCAD占比達(dá)73.4%左右，未來3DCAD的應(yīng)用領(lǐng)域仍將不斷的拓寬。四、CAD競(jìng)爭(zhēng)格局1、市場(chǎng)份額就我國(guó)CAD市場(chǎng)份額占比情況而言，以達(dá)索、西門子和歐特克為代表的海外廠商在我國(guó)和全球的設(shè)計(jì)類軟件市場(chǎng)中仍然占據(jù)主導(dǎo)地位，存在較大的替換空間，數(shù)據(jù)來看，2021年我國(guó)制造業(yè)CADCR3國(guó)際企業(yè)合計(jì)占比55.7%，其中達(dá)索占比最高為25.3%，國(guó)產(chǎn)中望軟件、蘇州浩辰和華天軟件等占比整體表現(xiàn)為占比持續(xù)提升，整體國(guó)產(chǎn)率接近20%左右，其中中望軟件發(fā)展最快市場(chǎng)份額占比達(dá)11.4%。注：僅包括軟件訂閱及授權(quán)收入從3DCAD軟件來看，技術(shù)要求更高背景下，整體市場(chǎng)集中度更高，占比最高的達(dá)索市場(chǎng)份額為31.7%，國(guó)產(chǎn)化率整體更低，中望軟件雖然國(guó)內(nèi)份額排名仍在第四位，但市場(chǎng)份額占比下降至3.9%。隨著國(guó)產(chǎn)CAD持續(xù)發(fā)展，3DCAD市場(chǎng)仍有較大滲透空間。注：僅包括軟件訂閱及授權(quán)收入2、中望軟件就我國(guó)CAD軟件龍頭企業(yè)經(jīng)營(yíng)現(xiàn)狀而言，中望軟件2DCAD系列產(chǎn)品主要包括具有自主核心技術(shù)的二維設(shè)計(jì)平臺(tái)ZWCAD，基于ZWCAD平臺(tái)的各類行業(yè)應(yīng)用軟件；3DCAD系列產(chǎn)品主要包括具有自主Overdrive幾何建模引擎的三維CAD/CAM一體化軟件平臺(tái)ZW3D產(chǎn)品，以及面面向教育行業(yè)2D和3D軟件產(chǎn)品。目前中望軟件市場(chǎng)仍主要集中在2DCAD，數(shù)據(jù)顯示，2021年中望軟件2DCAD和3DCAD軟件營(yíng)收分別達(dá)2.52億元和1.12億元，分別同比2020年增長(zhǎng)27.2%和18.5%。注：未計(jì)算教育板塊五、CAD產(chǎn)業(yè)鏈影響分析1、產(chǎn)業(yè)鏈CAD軟件位于工業(yè)發(fā)展的關(guān)鍵設(shè)計(jì)領(lǐng)域，上游主要為設(shè)備、技術(shù)服務(wù)、業(yè)務(wù)推廣和其他軟件開發(fā)等，整體供給穩(wěn)定，價(jià)格相對(duì)穩(wěn)定且議價(jià)能力一般；中游主要CAD軟件商，目前國(guó)內(nèi)CAD仍主要唄達(dá)索系統(tǒng)、西門子和歐特克占據(jù)主要市場(chǎng)份額；下游按照2D和3D整體應(yīng)用領(lǐng)域有所差別，整體3D應(yīng)用更為廣泛，市場(chǎng)份額占比持續(xù)提升，是未來發(fā)展的主要方向。2、下游應(yīng)用從應(yīng)用領(lǐng)域來看，國(guó)產(chǎn)龍頭中望軟件ZW3D主要應(yīng)用在以通用機(jī)械等為代表的中低端工業(yè)設(shè)計(jì)與制造領(lǐng)域，在高端市場(chǎng)如航空航天、船舶等領(lǐng)域應(yīng)用較少。國(guó)外一線廠商包括達(dá)索、西門子、PTC的3DCAD產(chǎn)品能夠滿足更為復(fù)雜、更高精度的使用場(chǎng)景，整體下游應(yīng)用對(duì)比仍有較大差距。六、CAD發(fā)展趨勢(shì)1、CAD廠商加速云轉(zhuǎn)型隨著企業(yè)云計(jì)算能力和需求持續(xù)增長(zhǎng)，CAD廠商加速云轉(zhuǎn)型，如Autodesk推出A360、Fusion360、BIM360TEAM等一系列在線創(chuàng)建、協(xié)作和計(jì)算產(chǎn)品；PTC收購(gòu)在線3DCAD在線設(shè)計(jì)公司Onshape。受工業(yè)軟件行業(yè)相比其他軟件更具專業(yè)性、對(duì)軟件的儲(chǔ)存、計(jì)算能力及數(shù)據(jù)的安全性要求更高影響，工業(yè)軟件向云轉(zhuǎn)型的步伐相對(duì)穩(wěn)健。盡管2018至2019年僅有13%的企業(yè)使用了云CAD產(chǎn)品，但其增速和企業(yè)使用意愿仍表現(xiàn)出令人樂觀的發(fā)展態(tài)勢(shì)。2、國(guó)產(chǎn)化加速隨著近年來我國(guó)政府對(duì)知識(shí)產(chǎn)權(quán)的保護(hù)力度在逐步加大。同時(shí)相較90年代中后期受盜版而推出的市場(chǎng)上一波浪潮，新一批開發(fā)商在商品化和市場(chǎng)推廣上積累了豐富的經(jīng)驗(yàn)。目前國(guó)內(nèi)對(duì)于需要購(gòu)買CAD