CAE(计算机辅助工程)软件是工业研发设计的核心工具,也是具身智能仿真训练的基础软件。中银证券研报显示,2022年中国CAE市场规模37.6亿元,但国产化率仅16.2%。工信部近期发布《工业重点行业领域设备更新和技术改造指南》,提出到2027年完成约200万套工业软件更新换代任务,按5万元/套保守测算,释放的CAE替换需求有望超50亿元。2026年CAE市场规模预计达74.8亿元(CAGR 18.4%),国产CAE厂商迎来历史性机遇。本文将深度解析CAE国产化趋势与核心受益标的。
CAE市场持续扩容:2026年规模达74.8亿,CAGR 18.4%
CAE软件集成了物理学、数学、计算机科学和工程学等多领域知识,用于工业仿真模拟。随着跨学科融合能力不断增强,CAE软件能够处理多物理场耦合问题,提高产品研发效率,减少实际制造过程中的迭代次数,在汽车、航空航天、国防军工、电子装备等高端制造业应用广泛。根据IDC数据,中国CAE软件市场规模将从2021年32.1亿元增长到2026年74.8亿元,5年复合增长率达18.4%。CAE软件分为前处理、求解器和后处理三大模块,其中求解器为CAE软件的核心,针对结构变形、液体流动等特定场景用数字算法模型实现对物理规律、数学原理的客观还原。
表:CAE市场国产化率与替换需求测算| 指标 | 数据 |
|---|
| 2022年CAE市场规模 | 37.6亿元 |
| 2022年CAE国产化率 | 16.2% |
| 2026年CAE市场预测 | 74.8亿元 |
| 2021-2026年CAGR | 18.4% |
| 工信部替换需求测算 | 超50亿元 |
国产化率16.2%→加速提升:专用领域突围是核心路径
目前CAE软件国产化程度较低。2022年市场份额排名前三分别为Ansys、西门子和达索系统,均为国外厂商。由于CAE软件涉及结构、流体、电磁、噪声等各类不同专业领域,头部厂商很难拥有全物理场的通用仿真产品,这为国产厂商提供了从专用领域切入的机会。CAE国产化率从2016年的7.0%增长至2022年的16.2%,提升9.2个百分点。索辰科技2022年营业收入2.68亿元,对应市场份额7.13%,与排名第三的达索系统市场份额接近,在国产厂商中具备领先优势。2023年索辰科技软件业务收入同比上升39.4%,占主营业务比例大幅提升,工程仿真软件毛利率高达95%以上。
政策催化:工信部替换需求超50亿元,索辰科技充分受益
工信部发布《工业重点行业领域设备更新和技术改造指南》,提出重点更新CAD、CAE、CAM等研发设计类软件,到2027年完成约200万套工业软件更新换代任务。假设工业软件替换比例与CAE市场规模占比一致,按5万元/套保守测算,释放的替换需求有望超50亿元。索辰科技是国内首家成功上市的国产CAE软件企业,产品涉及流体、结构、光学、声学、电磁、测控、多学科等多个方向。公司客户涵盖中国航发、中国船舶、航空工业、航天科技、航天科工等九大军工集团及中科院下属科研院所。国防军工领域对自主可控要求极高,国外厂商难以进入,公司基本盘稳固。首次覆盖给予买入评级。
柔性流体仿真壁垒高,机器人业务打开新空间
CAE软件中,柔性物体和流体的仿真技术壁垒最高。流体具有非线性特性,运动和变形模式复杂;柔性物体受外力可能发生大变形,传统小变形理论不再适用。索辰科技Aries通用流体力学仿真软件包含笛卡尔网格CFD、非结构网格CFD等多种求解器,支持气动噪声、燃烧、多相、热辐射等多物理场仿真,已为航空航天、船舶海洋等领域提供多个解决方案。公司2024年2月成立机器人事业部,软件涵盖从功能设计、构型综合、性能分析到结构设计优化的完整研发过程。六维力与力矩传感器已运用于工程项目(如数字孪生信息采集),与联想研究院(上海分院)签订机器人订单,应用场景为电力巡检。CAE仿真+机器人事业部双轮驱动,打开长期成长空间。