Análise de elementos finitos Tamanho do mercado, participação e análise do setor de software de elementos, por implantação (local e baseado em nuvem), por tamanho corporativo (grande empresa e pequena e média empresa), por aplicação (indústria automotiva, indústria aeroespacial e defesa, indústria elétrica e eletrônica e outros) e previsão regional até 2032

O mercado de software global de análise de elementos finitos (FEA) está se expandindo rapidamente devido a um aumento na construção da infraestrutura e à demanda por soluções de engenharia mais avançadas em projetos. Está transformando processos de engenharia e design incorporando tecnologias avançadas de simulação para melhorar a precisão, eficiência e inovação. Essas ferramentas de engenharia agora utilizam tecnologias avançadas para substituir métodos antigos, permitindo análises estruturais precisas, simulações térmicas e modelagem dinâmica. A crescente necessidade de produtos de alto desempenho em setores como automotivo, aeroespacial e fabricação é o principal fator por trás do crescimento substancial nesse mercado.

Impacto da IA ​​generativa no software de análise de elementos finitos

A IA generativa está transformando o mercado de software de análise de elementos finitos (FEA), automatizando a criação de modelos complexos, otimizando projetos e aprimorando os recursos de manutenção preditiva. Essa integração permite simulações mais rápidas e precisas, levando a uma diminuição notável no tempo e nas despesas relacionadas aos procedimentos convencionais da FEA. A IA generativa facilita a inovação e a eficiência em soluções de engenharia, criando rapidamente projetos otimizados de acordo com os parâmetros. Além disso, inovações recentes nesse setor apóiam a tendência. Por exemplo,

• Em 2023, a Update Omniverse da NVIDIA aumentou as aplicações de metaverse industrial com IA, incluindo ferramentas generativas de IA.Os fluxos de trabalho aprimorados são facilitados por novos conectores para a Siemens e a unidade, com processos de design e simulação acelerados por ativos 3D expandidos e renderização mais rápida. A IA generativa pode ajudar os usuários de software FEA automatizando a geração de materiais e simplificando a modelagem 3D em ambientes virtuais colaborativos.

Mercado de software de análise de elementos finitosMotorista

O aumento da despesa de P&D de defesa é o principal fator para o mercado de software de análise de elementos finitos

Há um aumento no financiamento que auxilia na utilização de ferramentas avançadas de simulação, como o software FEA, para melhorar o desenvolvimento, teste e refinamento dos sistemas de defesa. O foco na inovação e superioridade tecnológica nos setores de defesa aumenta a demanda por ferramentas de FEA de alto desempenho. O aumento dos orçamentos de defesa, particularmente em países como os Estados Unidos, levaram a investimentos substanciais em P&D para desenvolver tecnologias militares avançadas. Por exemplo,

• Em 2023, o governo Biden-Harris propôs um orçamento de US $ 842 bilhões no ano fiscal de 2024 para o Departamento de Defesa, marcando um aumento de US $ 26,00 bilhões em relação ao ano fiscal de 2023 e US $ 100 bilhões a mais que o EF 2022.Uma parte substancial desse crescimento foi alocada para melhorar a pesquisa e o desenvolvimento (P&D) em defesa, reforçando as capacidades avançadas para melhorar a segurança nacional, atualizar tecnologias de defesa e fortalecer a vantagem estratégica dos militares dos EUA.

Mercado de software de análise de elementos finitosRestrição

Altos custos iniciais impedem o crescimento do mercado

O alto custo inicial do software de análise de elementos finitos (FEA) é uma restrição significativa para o mercado, afetando particularmente pequenas e médias empresas (PMEs). A realização de simulações complexas da FEA geralmente requer equipamentos de computador de alto desempenho, aumentando o custo total. Treinamento e experiência especializados são necessários para a utilização eficaz do software FEA, resultando em despesas adicionais para treinamento ou contratação de pessoal qualificado. Além disso, o software avançado da FEA freqüentemente implica custos significativos de licenciamento, o que pode ser caro para empresas menores. Por exemplo.

• Um arrendamento anual para usuários regulares começa em aproximadamente US $ 18.000, um arrendamento trimestral em US $ 6.750 e uma perpétua licença em US $ 31.000 (com US $ 500 adicionais por ano para manutenção). Os usuários ocasionais podem esperar pagar aproximadamente US $ 7.400 por um arrendamento de um ano com o tempo de solucionador medido, enquanto um contrato de três meses custará cerca de US $ 2.800. Além disso, o preço do aluguel para um contrato de arrendamento de um ano da 3Dexperience Structural começa em US $ 21.000, enquanto um arrendamento de três meses custa US $ 6.300.

Mercado de software de análise de elementos finitosOportunidade

O crescimento da indústria automotiva cria uma oportunidade para o mercado de software de análise de elementos finitos

O setor automotivo está vendo um aumento notável, especialmente com o surgimento de carros elétricos (VEs) e tecnologias autônomas. Essa mudança oferece muitas chances para a indústria de software FEA. A utilização extensiva do software FEA é necessária para o avanço dos VEs, a fim de aprimorar o design da bateria, gerenciar condições térmicas e manter a durabilidade estrutural para segurança e eficiência. Carros autônomos, que dependem de sistemas complexos, aproveitam a capacidade do software FEA de imitar situações da vida real, ajudando a criar sistemas mais seguros e confiáveis. Além disso, a demanda por melhor economia de combustível e emissões mais baixas resultou na adoção de materiais leves, como compósitos e alumínio, que são analisados ​​usando o software FEA para diferentes tipos de cargas e tensões. Outro uso importante do software FEA na indústria automotiva é garantir a segurança dos veículos por meio de simulações de resumo.

Segmentação

Insights principais

O relatório abrange as seguintes informações importantes:

• Micro Macro Economic Indicadores
• Motoristas, restrições, tendências e oportunidades
• Estratégias de negócios adotadas pelos principais players
• Impacto da IA ​​generativa no mercado global de software de análise de elementos finitos
• Análise SWOT consolidada dos principais players

Análise por implantação

Por implantação, o mercado é dividido em local e baseado em nuvem.

O segmento baseado em nuvem lidera o mercado de software de análise de elementos finitos (FEA). O aumento do uso da tecnologia em nuvem em diferentes áreas é o motivo desse domínio, proporcionando vantagens como escalabilidade, eficiência de custos e fácil acessibilidade. As soluções FEA baseadas em nuvem permitem que os usuários conduzam simulações complexas sem a necessidade de investimentos caros no local de hardware, tornando as ferramentas de análise avançada mais atingíveis para pequenas e médias empresas (PMEs). A recente colaboração no setor apóia a tendência. Por exemplo,

• Em 2023,A ANSYS, TSMC e Microsoft fizeram uma parceria para fornecer uma solução baseada em nuvem para simular a tensão mecânica em sistemas 3D-IC através do software Finito Element Analysis (FEA). Essa iniciativa colaborativa utiliza a ANSYS mecânica no Microsoft Azure para examinar tensões induzidas por térmicas em projetos avançados de semicondutores.

Análise por tamanho da empresa

Por tamanho da empresa, o mercado é dividido em grandes empresas e pequenas e médias empresas.

As grandes empresas dominam o mercado de software de análise de elementos finitos. Isso se deve principalmente aos seus recursos consideráveis ​​e ao requisito de recursos de computação de alto desempenho, que são cruciais para realizar simulações complexas. As grandes empresas podem se dar ao luxo de investir em soluções avançadas da FEA que são instaladas em suas instalações para proteger dados e adaptar o software às suas necessidades. Além disso, grandes empresas adquirem pequenas empresas para expandir seu crescimento. Por exemplo,

• Em 2022, a Bentley Systems adquiriu a Adina R&D Inc., um dos principais fornecedores de software de análise de elementos finitos (FEA), para melhorar suas habilidades de engenharia de infraestrutura. A tecnologia de Adina para simulação não linear será combinada com a atual coleção de software da Bentley, como gêmeos digitais, para melhorar a resiliência da infraestrutura.

Análise por aplicação

Por aplicação, o mercado é dividido na indústria automotiva, indústria aeroespacial e de defesa, indústria elétrica e eletrônica e outros.

A indústria automotiva domina o mercado de software de análise de elementos finitos. Isso se deve principalmente ao uso extensivo do setor de ferramentas FEA para várias aplicações, incluindo análise estrutural, simulações de colapso e otimização de componentes de veículos. O foco constante da indústria automotiva na inovação, segurança e eficiência é o que alimenta a necessidade de ferramentas de simulação de ponta. Além disso, a crescente ênfase em carros elétricos e materiais leves também aumenta a demanda por software avançado da FEA para garantir os requisitos de desempenho e segurança. Além disso, uma colaboração recente entre empresas automotivas e empresas de software da FEA suporta essa tendência. Por exemplo,

• Em 2024,A Hyundai Motor Company escolhe o ANSYS como seu principal fornecedor de simulação estrutural, especificamente para análise de durabilidade do corpo, com a ANSYS Mechanical, um software FEA de topo. Essa colaboração enfatiza a crescente importância do software FEA no combate a intrincados problemas de engenharia automotiva e aprimorando futuros projetos de veículos.

Análise Regional

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Em termos de geografia, o mercado global é segmentado na América do Norte, Europa, Ásia -Pacífico, América do Sul e Oriente Médio e África.

A América do Norte detém a participação majoritária no mercado de software de análise de elementos finitos. A região abriga inúmeros fornecedores líderes do software FEA e está fortemente envolvido em indústrias como aeroespacial, automotivo e defesa, que se baseiam extensivamente no FEA para design e teste. A infraestrutura tecnológica avançada na América do Norte, juntamente com investimentos substanciais em pesquisa e desenvolvimento, contribui para o uso generalizado e os avanços contínuos das ferramentas da FEA. Além disso, conferências recentes e aceitação da análise de elementos finitos na América do Norte apóiam essa tendência. Por exemplo,

• Em 2024, o Serviço de Avaliação da ICC (ICC-ES), um dos principais serviços de avaliação dos EUA para novos materiais e sistemas de construção, agora permite a análise de elementos finitos (FEA) como substituto para testes físicos em algumas avaliações de produtos, fornecendo aos fabricantes benefícios de tempo e custo.
• Em 2024, haverá uma próxima conferência internacional sobre análise e design de elementos finitos em geotecnica. Isso acontecerá em San Diego, EUA.A conferência visa fornecer uma plataforma para pesquisadores e profissionais da academia e da indústria para atender e compartilhar desenvolvimentos de ponta no campo.

A Europa possui a segunda maior parcela do software de análise de elementos finitos (FEA). A indústria automotiva da região depende muito do software FEA para reduzir as despesas de desenvolvimento e acelerar os lançamentos de produtos, utilizando testes e otimização virtuais. Isso é essencial para cumprir regulamentos rigorosos e tornar a sustentabilidade uma prioridade. Além disso, os fortes setores de fabricação e aeroespacial da Europa dependem muito do software FEA para analisar estruturas e projetar produtos. O foco da União Europeia na inovação e excelência técnica também ajuda a criar um ambiente favorável para a expansão do software FEA. Além disso, leis ambientais estritas em nações como a Alemanha promovem o uso do software FEA para manter a conformidade e a eficácia. Juntos, esses fatores desempenham um papel na Europa, que mantém uma parte substancial do mercado mundial de software FEA.

A Asia -Pacific detém a terceira maior participação no mercado de software Global Finite Element Analysis (FEA). O forte setor de manufatura na região, especialmente em nações como China, Japão e Índia, cria uma alta necessidade de software FEA, que é amplamente utilizado para projetar e otimizar produtos. O rápido progresso da tecnologia e da inovação na região está aumentando o uso dessas ferramentas, com o crescimento econômico também desempenhando um papel no maior investimento em ferramentas avançadas de engenharia e simulação. Por exemplo,

• Em 2024, o ISRO e o Vikram Sarabhai Space Center (VSSC) lançaram o software Feast (Análise de Elementos Finitos de Estruturas) e um guia de acompanhamento para aprimorar a educação em engenharia estrutural na Índia. A Feast oferece uma opção econômica para ferramentas de FEA indígenas, com três versões atendendo a vários requisitos do usuário.

Os principais jogadores cobertos

O software global de análise de elementos finitos é fragmentado com a presença de um grande número de grupos e fornecedores independentes. Nos EUA, os 5 principais jogadores representam apenas cerca de 22% do mercado.

O relatório inclui os perfis dos seguintes jogadores -chave:

• ANSYS (EUA)
• Altair Engineering (EUA)
• Autodesk Inc (EUA)
• Bentley Systems (Reino Unido)
• Sistemas Dassault (França)
• IBM Corporation (EUA)
• Software NEI (EUA)
• Siemens (Alemanha)
• Synopsys Inc (EUA)
• Outros

Principais desenvolvimentos da indústria

• Em 2024, a HP Inc. e a Altair uniram forças para incorporar as informações materiais da HP no data center de materiais da Altair, melhorando a análise de elementos finitos (FEA) para componentes impressos em 3D. Os engenheiros podem utilizar esses dados para aprimorar a precisão do projeto, prever falhas de fabricação e eficiência de produção, resultando em prototipagem mais eficaz e desempenho aprimorado da peça.
• Em 2024, o SimCenter FEMAP 2401 da Siemens aprimora a análise de elementos finitos (FEA), introduzindo o construtor de layup, simplificando e acelerando a modelagem de material composto. Aumenta a precisão da interação da estrutura de fluidos, permitindo a representação explícita de fluidos incompressíveis para análise de sloshing.