生成设计市场规模
生成设计市场的价值为2024年的2.9851亿美元,预计在2025年将达到34806万美元,到2034年,其增长率为1386.53亿美元,从2025年到2034年的复合年增长率为16.6%。
美国的生成设计市场有望快速扩展,这是由于AI驱动的设计自动化,高级3D建模和基于云的仿真软件的采用越来越多。对轻型产品开发,快速原型制造以及成本效益的制造解决方案的需求不断增长,这加剧了整个航空航天,汽车和工业领域的采用,使企业能够优化设计流程,增强创新并减少生产时间。
关键发现
- 市场规模 - 2025年的价值为348.06,到2034年预计将达到13865.3亿美元,生长16.6%。
- 增长驱动因素 - 收养率上升,58%的体重减轻> 20%,嵌入了61%的多物理学,64%的云解决方案,31%的协作提升,24%的收益率提高。
- 趋势 - 计划尺度,具有44%的设计空间扩展,36%的迭代,21%的支持质量减少,17%的物质废物减少,采用52%的PLM连接性。
- 主要参与者 - Autodesk,Altair,Ansys,MSC软件,3Dexperience Company
- 区域洞察力 - 亚太地区的制造规模占34%;北美32%的航空航天;欧洲通过可持续性28%;中东和非洲有6%的新兴。
- 挑战 - 技能差距持续存在,因为38%的缺乏晶格专业知识,44%缺乏标准,27%的重播,18%的数据限制,19%的版本漂移风险。
- 行业影响 - 轻巧的质量降低> 20%,降低了58%,刚度增长18-27%,恢复26%,收益率提高了24%,碳碳的碳下降量下降了12%。
- 最近的事态发展-2024年共模拟降低了重新设计23%; 2023 AI勘探扩展设计集44%; 2023年优化器削减21%,浪费17%。
由于工程师自动迭代,优化重量并缩短了原型循环,因此生成设计市场正在加速。在整个制造业中,有58%的团队报告的零件重量降低超过20%,而46%的材料节省超过15%。现在,基于云的求解器为商业部署的64%供电,在55%的工作流程中使用了GPU加速度。晶格和拓扑优化出现在62%的航空航天和48%的汽车计划中。当模拟嵌入到上游时,设计到印刷率提高了28%,供应商协作通过共享参数集上升了31%。集成的PLM连接覆盖了52%的企业推广,增强治理,可追溯性和可重复的生成设计市场成果。
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生成设计市场趋势
在生成设计市场中,采用率正在从飞行员转移到缩放生产,其中67%的成熟用户将拓扑优化与疲劳和热模拟一起嵌入。跨职能工作流程是标准化:59%的程序将CAD,FEA和切片机连接到一个数据循环中,将移交减少33%,并恢复26%。在金属中,有54%的添加零件在保持刚度目标的同时显示出高于25%的重量,而42%的重量则表现为单个构建中的多部分合并。在38%的工业设计中出现了合规机制,以消除铰链和紧固件,而骨科的47%和35%的性能竞技应用程序中存在可变密度的晶格。 AI驱动的参数探索将迭代时间提高了36%,并将可行的设计集扩大了44%,并在22%的高级堆栈中使用了加固学习。云求解器占沉重运行的64%; Hybrid Edge-Cloud调度将队列时间减少29%。通过约束驱动的嵌套和晶格填充策略,材料利用率提高了18%,通过取向自动优化,支持结构质量下降了21%。可持续性指标越来越嵌入,有41%的用户针对每零件以上的碳削减超过12%,而33%的用户由于工具路径感知的几何形状而在加工中报告了两位数的能源。供应商的协作上涨了31%,因为共享约束文件和制造信封提前对齐,将第一频繁的收益率提高了24%。培训投资专注于AM设计; 46%的组织在晶格控件中认证团队,而39%的组织在标准模板中添加了生成的圆角和肋骨库。总的来说,这些趋势强调了生成设计市场向集成的模拟领导的工程转变,在该工程中,自动化探索,制造性检查和生命周期指标会融合,以扩大更轻,更强和更可持续的组件。
生成设计市场动态
生成设计市场是由模拟主导的工程,AI驱动的探索和可添加的几何形状推动的,这些几何形状压缩了设计周期并提高了性能。组织使用AI参数扫描报告36%的迭代,当CAD – FEA-固定器循环统一时,较少的交接速度减少了33%。通过拓扑和晶格优化,材料使用率下降了15-22%,而在不牺牲僵硬或安全因素的情况下,零件重量下降超过58%的计划。云求解器经营着64%的重工作,而混合边缘计划将排队时间减少29%,使工程师保持流动状态。当供应商共享约束文件并及早建立信封时,通过方向自动优化,支持质量的质量将提高21%,制造准备就会提高21%。并行培训和治理成熟:46%的团队在AM上进行了认证,而52%的Connect PLM可以追溯决策,从而在整个生成设计市场中创造了一致的,可审计的成果。
特定于部门的模板,混合制造和服务模型扩大了生成设计市场的货币化。
航空肋骨,电动汽车支架,热交换器和骨科晶格的域库将设置时间缩短了28%,并将设计重复使用提高了32%。多部分合并(在42%的AM程序中观察到)使装配紧固件35–50%,而流体系统中的斜线泄漏路径却降低了19%。混合策略(打印接近NET + 5轴饰面)切割周期时间为14-21%,并提高表面准确性为12–16%。可制造性标志的边缘推断可将下游故障减少22%,而自动建筑方向和支持计划收缩材料浪费为17%。培训 - 服务将46%的飞行员团队转换为认证用户,基于结果的定价与重量,产量和废品指标相关,可以提高27%的投标。与MES/PLM的集成将治理扩展到了52%的推出,开放了需要完全可追溯性的规范垂直行业。
绩效优化,具有成本效益的材料使用以及数字线程集成在生成设计市场中加速了企业的采用。
拓扑优化可在58%的部署中降低> 20%的质量,而晶格结构在金属和聚合物中使刚度至重量增加18%至27%。嵌入式多物理(热,疲劳,NVH)存在于61%的成熟堆栈中,将后期重新设计减少23%。云计算使用量达到64%的重溶液; GPU加速度出现在55%的工作流程中,将运行时缩小30–40%。闭环CAD – FEA – CAM连接在59%的程序中运行,将返工减少了26%,交接摩擦降低了33%。通过共享参数集的供应商协作增加了31%,提高了第一级通行率的收益率24%。可持续性目标还提出了需求:41%的用户每隔占用碳碳的体现削减量> 12%,而工具路线感知的几何形状降低了加工能源为10-15%,增强了缩放生成管道的业务案例。
市场约束
"在生成设计市场中,技能差距,验证开销和零散的工具链较慢。"
只有38%的设计团队报告了高级晶格专业知识,创造了瓶颈,使签名延迟了3-5个冲刺; 44%的人缺乏疲劳和热边缘的标准化接受标准。当模拟保真度不一致时,验证工作负载扩大了 - 跨工具的计划重复分析的25%,增加了12-18%的开销。旧版PDM集成在48%的组织中是不完整的,导致16%项目的版本漂移。在商店的地板上,AM变异性驱动了8-12%的废料峰值,而无需闭环反馈;无支撑的方向选择将支持质量增加20%,后处理的质量增加了15%。随着合格的粉末或钢坯的限制,采购摩擦持续存在。最后,网络安全和IP护栏是不平衡的 - 只有41%的团队强制执行参数级别访问,这限制了敏感几何形状的云协作。
市场挑战
"确保在生成设计市场中包含计算和数据政府成本的同时,确保大规模的可靠性,可靠性和合规性。"
固件和求解器版本漂移破坏了归档研究的19%,使审计步道变得复杂;强制执行时,PLM门控会使事件减少21%。机器可变性仍然存在:缺乏原位监测会使复杂晶格的尺寸超出规格9-13%。在34%的AM病例中,热失真不足,迫使2-3个转载;校准的扫描策略将经纱降低了16%。当由于参数管理不善而重新运行27%的重工作时,计算蔓延会膨胀成本;模板研究降低重生24%。数据居住规则会影响18%的跨境项目,限制云解决并将协作延迟10-14%。人为因素持续存在 - 有29%的用户引用UI学习曲线和22%的人报告陷阱,需要进行结构化的高技能,以保持信心,重复性和跨程序的认证准备就绪。
分割分析
生成设计市场按类型和应用细分,反映了算法驱动的工程如何影响产品创新,成本效率和制造准备就绪。产品设计与开发利用拓扑优化,晶格生成和模拟主导的迭代,以产生轻质,耐用和可制造的组件。成本优化的重点是减少废料,最大程度地减少材料使用,并将多个部分巩固为单个构建,以降低生产成本。应用程序涵盖汽车,航空航天和国防,工业制造以及其他领域,例如医疗设备和消费产品,每种产品都受到独特的性能,合规性和节省成本的要求。
按类型
产品设计与开发:在这一细分市场中,生成工作流程加速概念验证并提供可衡量的重量,强度和效率的改善。
产品设计与开发领域的主要主要国家
- 由航空航天和电动汽车采用的驱动,美国领先于5.2亿美元的市场,32%的份额和9.1%的复合年增长率。
- 德国拥有强大的汽车和精确工程领域的支持,持有2.6亿美元,16%的CAGR,CAGR。
- 日本记录了1.9亿美元,12%的份额和7.9%的复合年增长率,在机器人技术和高精度制造需求的推动下。
成本优化:该细分市场强调了使用生成嵌套和混合制造策略来降低材料效率,组装简化以及降低生产成本。
成本优化的主要主要国家
- 中国以4.1亿美元,28%的份额和9.4%的复合年增长率主导,利用大型制造业和AM/CNC集成。
- 美国遵循3.6亿美元,24%的份额和8.6%的复合年增长率,重点是零件合并和工具效率。
- 印度在工业改造和成本敏感的生产升级的推动下,发布了1.8亿美元,12%的份额和9.8%的复合年增长率。
通过应用
汽车:生成工具可实现轻巧的结构,优化的热系统和多部分合并,以满足效率和性能目标。
汽车的主要主要国家
- 德国以4.3亿美元,22%的份额和8.7%的复合年增长率领先,专门从事高性能和豪华车平台。
- 美国报告了4亿美元,20%和8.3%的复合年增长率,推动了以EV为中心的生成应用。
- 在快速电动汽车制造业的驱动下,中国可实现3.6亿美元,18%的份额和9.2%的复合年增长率。
航空航天与防御:此应用程序优先考虑减轻重量,零件合并以及符合严格的认证标准。
航空航天与国防的主要主要国家
- 美国记录了5.2亿美元,29%的份额和9.0%的复合年增长率,领先于合格的生成航空航天组件。
- 法国在机身和航空发动机优化计划的驱动下发布了2.4亿美元,13%的CAGR,CAGR。
- 英国实现了2.2亿美元,12%的份额和8.1%的复合年增长率,在复合整合和添加剂认证方面表现出色。
工业制造业:生成工作流程提高了制造工厂中的工具精度,组件效率和能量性能。
工业制造业的主要主要国家
- 中国以5.2亿美元,26%的份额和9.3%的复合年增长率领先,在大规模制造业线上实施了生成设计。
- 日本以3亿美元,15%的份额和8.0%的复合年增长率,利用机器人和自动化协同作用。
- 美国记录了2.9亿美元,14%的份额和8.1%的复合年增长率,优化了混合产量和AM工具。
其他的:包括医疗设备,消费品和机器人技术,应用生成晶格以进行性能和舒适性。
其他主要国家
- 美国发布了1.6亿美元,20%和7.6%的复合年增长率,重点介绍骨科和消费电子应用。
- 德国记录了1.1亿美元,14%的份额和7.4%的复合年增长率,推动了受监管的设备工作流程和精确零件。
- 韩国可实现9000万美元,11%的份额和7.8%的复合年增长率,利用机器人技术和紧凑的晶格冷却设计。
生成设计市场区域前景
生成设计市场显示出在所有主要地区的动态采用,每个区域都由特定于行业的优先事项,技术成熟和工业投资驱动。北美领导航空航天,汽车和国防整合,利用先进的CAD -FEA -CAM生态系统和云计算资源。可持续性法规,精确工程和高级汽车和工业领域的高采用率推动了欧洲的增长。亚洲太平洋在制造规模,快速数字化转型和混合制造策略方面脱颖而出,尤其是在汽车和消费电子产品方面。中东和非洲正在成为增长前沿,重点是由政府支持的创新计划支持的基础设施,能源和高科技工业制造业。区域采用反映了绩效驱动的工程,降低成本策略和供应链弹性计划的组合,有助于跨生成设计市场的设计效率,材料优化和产品生命周期管理的可衡量提高。
北美
北美由于其高级制造能力,强大的研发资金以及在航空航天和汽车领域的强大采用而占据了生成设计市场的主导地位。
北美 - 生成设计市场的主要主要国家
- 美国:由航空航天,国防和电动汽车轻量级计划驱动的7.2亿美元,38%的份额,9.0%的复合年增长率。
- 加拿大:由工业制造和工具优化计划的支持,2.1亿加元,11%的份额,8.4%的复合年增长率。
- 墨西哥:1.6亿美元,8%的股份,8.1%的复合年增长率,由汽车和设备组件生成应用领导。
北美在生成设计市场上占1,0.9亿美元,持有42%的份额,预计到2034年,势头强劲。
欧洲
欧洲的生产设计市场在汽车,航空航天和工业机械方面的创新蓬勃发展,并在以可持续性为中心的法规和高级工程专业知识的支持下。
欧洲 - 生成设计市场中的主要主要国家
- 德国:5.4亿美元,28%的份额,8.7%的复合年增长率,专门从事轻型汽车结构和工业精确组件。
- 法国:由航空航天机身和发动机优化项目驱动的3.2亿美元,17%的CAGR,CAGR 8.2%。
- 英国:2.6亿美元,14%的份额,8.1%的复合年增长率,在复合整合和添加剂制造应用方面表现出色。
欧洲在生成设计市场中代表1,1.2亿美元,占领了35%的市场,而受监管的高性能部门持续增长。
亚太
亚太地区的生产规模领先,并在强大的制造生态系统的支持下,快速采用汽车,消费电子和工业应用的生成工作流程。
亚太地区 - 生成设计市场的主要主要国家
- 中国:6.1亿美元,30%的份额,9.3%的复合年增长率,专注于汽车平台,工具和混合制造集成。
- 日本:4.2亿美元,21%的份额,8.0%的复合年增长率,推进机器人技术,精密制造和热成分优化。
- 印度:3.1亿美元,15%的份额,9.8%的复合年增长率,扩大了以工业和基础设施为重点的生成设计部署。
亚太地区在生成设计市场中持有13.4亿美元,占38%的份额,由汽车和电子领域持续增长。
中东和非洲
在基础设施现代化,航空航天投资和工业多元化计划的推动下,中东和非洲生成设计市场正在出现。
中东和非洲 - 生成设计市场的主要主要国家
- 阿拉伯联合酋长国:1.4亿美元,8%的份额,8.9%的复合年增长率,投资于航空航天,能源和以建筑为重点的生成解决方案。
- 南非:1.2亿美元,6%的份额,8.3%的复合年增长率,在采矿,制造和工业工程中应用生成设计。
- 沙特阿拉伯:1亿美元,5%的份额,8.5%的复合年增长率,利用技术进行能源和工业制造优化。
中东和非洲在生成设计市场中占3.6亿美元,份额为10%,在工业和基础设施领域具有巨大的增长潜力。
关键生成设计市场公司的列表
- Autodesk
- 牵牛星
- ansys
- MSC软件
- 3Dexperience Company
- ESI组
- 本特利系统
- 桌面金属
- Ntopology
- paramatters
市场份额最高的顶级公司
- Autodesk以其广泛的软件生态系统和特定于行业的模板库的驱动,以28%的份额领先生成设计市场。
- Altair持有19%的份额,并在多物理工程工作流程中强大的模拟驱动设计工具和集成。
投资分析和机会
对生成设计市场的投资集中于可扩展的云计算,AI领导的探索以及CAD – FEA-CAM-PLM之间的集成,以解锁可测量的工程成果。为云解决者分配预算的组织报告了较重的情况下的运行时减少30-40%,而混合边缘计划将装饰延迟延迟了29%。在工作流程中嵌入多个物理学的程序将后期重新设计减少23%,并提高第一频繁的收益率24%。特定于域的模板库将设置缩短了28%,并将设计重用增加了32%,从而提高了研发回报率。部分合并出现在42%的添加剂程序中,将紧固件降低35-50%,并消除流体系统中的19%的泄漏路径。培训投资证明了46%的试点团队,将下游采用提高了27%。现在,具有PLM治理的数据连接的工具链现在有52%的推出,将版本漂移事件降低了21%。通过可持续性与可持续性相关的计划显示,通过工具路的几何形状,41%的部署和加机能节省的能源节省在41%的部署中的体现较低12%。在周期早期共享限制信封的供应商将合作提高了31%,将返工缩小了26%。总的来说,这些数字表明了部门模板(航空肋骨,电动汽车支架,热交换器),混合制造(印刷接近NET加5轴饰面)和服务模型(AS-AS-A-Service,基于成果的定价)中的高收益机会,从而使绩效,可靠性,可靠性,可靠性,和合适的规模提高。
新产品开发
产品路线图优先考虑制造性检查,较轻的晶格和自动化探索,以跨越材料和流程进行扩展。新的求解器管道整合拓扑,晶格和疲劳/热/NVH评估;成熟的用户报告统一CAD –FEA-固定器循环时,迭代速度更快36%,返工少26%。定向自动优化可将支撑质量减少21%,并通过双位数量减少后处理时间,而约束驱动的嵌套材料材料废物则减少了17%。晶格发生器增加了可变的细胞大小和支撑杆锥度,以使金属和聚合物之间的刚度至重量提高18%至27%。 AI搜索将可行的设计集扩大了44%,并建议使用24%重播的参数范围。建立与MES标志热失真热点相关的模拟,将复杂零件的规格外率降低了9-13%。热交换器,歧管,括号和夹具的模板包将设置减少28%,并标准化验证工件以合规。 API-First Irchlectures揭示了合作伙伴CAM的制造性得分,从而使自动固定装置提示将第一频繁的收益率提高24%。在数据层上,PLM连接器将52%的程序在可审计的变更控制下带来,而基于角色的访问可以减少具有参数级别权限的IP曝光事件。结果是将自动探索,可认证的模拟和车间准备的一系列产品,用于可靠的连续生产。
最近的发展
- 多物理学共同模拟可将后期重新设计减少23%,并提高了疲劳验证零件的传递率。
- 云 - 边缘混合计划仪在峰值载荷上将队列时间降低了29%,并提高了总求解器利用率18%。
- 方向和支持优化者将支持质量降低21%,并将后处理步骤缩短12-15%。
- AI勘探模块在试点计划中将可行设计集扩大了44%,并使迭代周期减少了36%。
- 与PLM相关的治理将版本的漂移事件削减了21%,并提高了可审计的可追溯性采用率,达到了推出的52%。
报告覆盖范围
该生成设计市场报告涵盖了在汽车,航空航天和国防,工业制造业和其他领域的市场结构,区域分布,竞争格局,技术基准测试和应用水平的采用。它量化了58%部署的质量降低,量度降低了20%,从晶格策略中降低了18%至27%的量,并通过闭环CAD-FEA – CAM降低了26%。工作流量指标包括AI探索的36%迭代,使用混合计划的队列时间降低了29%,当供应商限制早期共享时,第一频繁的收益率提高了24%。通过支持的质量减少21%,从筑巢中减少17%的废物量来评估制造准备,并通过构建模拟进行了9-13%的规格降低。治理分析跟踪52%的PLM连接性和在受控更改下的版本漂移事件减少21%。可持续性是通过体现的碳减少量> 12%评估的,41%的程序中的能源节省了10-15%的几何形状。竞争性部分的概况介绍了求解器宽度,晶格控件,API开放性和MES/PLM集成的领先供应商,模板库将设置缩短了28%,并将重复使用缩短了32%。方法论三角供应商简报,部署遥测和从业人员面板,以确保在采用,绩效和制造性指标之间的一致性,使利益相关者能够优先考虑对模板,混合制造业的投资,并提供该规模的规模。
| 报告范围 | 报告详情 |
|---|---|
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按应用覆盖 |
Automotive, Aerospace & Defense, Industrial Manufacturing, Others |
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按类型覆盖 |
Product Design & Development, Cost Optimization |
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覆盖页数 |
113 |
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预测期覆盖范围 |
2025 到 2034 |
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增长率覆盖范围 |
复合年增长率(CAGR) 16.6% 在预测期内 |
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价值预测覆盖范围 |
USD 1386.53 Million 按 2034 |
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可用历史数据时段 |
2020 到 2023 |
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覆盖地区 |
北美洲, 欧洲, 亚太地区, 南美洲, 中东, 非洲 |
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覆盖国家 |
美国, 加拿大, 德国, 英国, 法国, 日本, 中国, 印度, 南非, 巴西 |