2020年計算機仿真行業應用領域及市場發展空間預測

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計算機仿真技術是以控制論、系統論、相似原理和信息技術為基礎，以計算機和專用物理效應設備為工具，借助系統模型對實際或設想設備進行動態試驗研究的綜合性技術。計算機仿真技術采用建模和物理的方法對真實環境中客觀事物進行抽象、影射、描述和復現，基于系統原理和數據，應用計算機技術建立仿真環境，對客觀事物（包括真實環境中的實體或系統、自然環境、以及人的行為等）進行研究，具有經濟、安全、可重復和不受氣候、場地、時間限制的優勢。按照仿真技術的應用特點可分為計算機仿真測試、仿真模擬訓練、虛擬制作等領域。?計算機仿真行業的上游行業主要為計算機、計算機軟件以及電子元器件等行業。下游為國防、電子信息、機械制造、航空、航天、船舶、汽車、電力、石化、物流等行業。

計算機仿真技術的產生與發展，經歷了長期的歷史階段，每一個階段都是對此前技術的豐富和完善。回顧計算機仿真技術的革新歷程，就是在不斷涌現出新的實際應用需要的帶動下，整合數據模型與其他相關學科而不斷發展完善的。20世紀50、60年代，仿真技術開始應用于洲際導彈的研制、阿波羅登月計劃、核電站運行等方面。到了70年代中期，仿真技術開始擴展到民用領域，用于培訓民航客機駕駛員等。從80年代開始，仿真技術借助計算機技術的發展開始進入了計算機仿真的嶄新時代，計算機仿真技術開始大規模地應用于儀器儀表、虛擬制造、電子產品設計、仿真訓練等人們生產、生活的各個方面。計算機仿真行業的上游行業主要為計算機、計算機軟件以及電子元器件等行業。由于技術成熟、供應商穩定，上游原材料的價格較為穩定。下游的客戶來源廣泛，國防、電子信息、機械制造、航空、航天、船舶、汽車、電力、石化、物流等行業均可用到計算機仿真產品和服務。尤其受近幾年我國國防和軍隊現代化建設、航空和航天工業進步的強烈需求，我國計算機仿真市場增長迅速。計算機仿真技術的應用范圍涵蓋社會生活的諸多方面，并為不同行業的發展均起到了不同程度的推動作用，為不同行業的發展注入了新的動力。隨著“中國制造2025”的提出，以及中國經濟結構調整的不斷深化，我國的制造業逐漸向著數字化、智能化的方向發展，數字化、智能化生產模式正在逐漸的被各大制造企業所采用，各地政府也紛紛籌建和規劃智能制造產業基地，計劃在這一輪智能制造工業升級過程中取得發展先機。可以說從整體發展現狀來看，我國的智能化生產模式發展前途一片良好，計算機仿真下游國防、機械制造、航空航天、電力石化、采礦等行業正快速發展，必將為我國的計算機仿真行業快速發展提供廣闊的市場空間。同時，隨著VR、AR等技術的成熟，應用領域不斷拓寬，計算機仿真正突破現有的應用領域逐步邁向新的產業領域。據中金企信國際咨詢公布的《2020-2026年中國計算機仿真市場監測調查分析與投資戰略咨詢預測報告》統計數據顯示：2008-2016年全球計算機仿真行業市場規模不斷提升，增速波動下降。2008年計算機仿真行業市場規模只有883億美元，到2016年，全球計算機仿真行業市場規模達到1791億元，年均復合增長率約為10%。未來，隨著計算機技術的不斷突破，全球計算機仿真行業市場規模將繼續保持增長，2017年其市場規模約為1900億美元。美國高昂的軍事投入使北美是全球計算機仿真技術最大的消費市場，市場占比達全球整體市場的43.67%;亞太地區近年來發展迅猛，成為全球第二大市場，市場占比達23.58%;歐洲地區是計算機仿真第三大市場，市場占比為21.37%。?根據國家發展改革委、交通運輸部和中國鐵路總公司2016年7月共同發布的《中長期鐵路網規劃》（2016年），到2020年一批重大標志性項目建成投產,鐵路網規模達到15萬公里，其中高速鐵路3萬公里，覆蓋80%以上的大城市。到2025年，鐵路網規模達到17.5萬公里左右，其中高速鐵路3.8萬公里左右，網絡覆蓋進一步擴大，路網結構更加優化，骨干作用更加顯著，更好發揮鐵路對經濟社會發展的保障作用。展望到2030年，基本實現內外互聯互通、區際多路暢通、省會高鐵連通、地市快速通達、縣域基本覆蓋。隨著我國鐵路固定資產投資保持高位和全國鐵路營業里程的不斷累積，鐵路交通所需人才及相應配套仿真實訓設備需求亦將不斷增長。計算機仿真行業為全球范圍內競爭的行業。歐美發達國家廠商憑借先發優勢和成熟仿真產品，在全球計算機仿真市場占據領先地位。其中，軌道交通細分領域的國際廠商主要有法國CORYS公司和德國克諾爾集團。法國CORYS公司主要業務板塊為電力仿真和交通模擬，交通模擬業務主要提供應用于貨運、高鐵、客運、有軌電車、城鐵和地鐵的駕駛培訓模擬機，客戶覆蓋全球范圍內主要機車車輛制造商以及世界各地的城軌和鐵路運營商。德國克諾爾集團系世界領先的軌道車輛和商用車輛制動系統制造商，其軌道車輛系統業務部為城市交通工具如地鐵、客運列車和高速列車等提供駕駛員輔助系統、駕駛模擬裝置和電子學習系統。2016年我國計算機仿真技術的應用主要分計算機仿真測試、仿真模擬訓練和虛擬制造三方面。現階段，三個細分應用領域市場規模差別較小。2016年虛擬制造市場規模為337億元，占全年國內計算機仿真技術市場規模的34.01%。為主要的細分應用領域，其次計算機仿真測試市場規模為332億元，規模占比為33.50%。近年來，隨著我國工業技術的進步以及國內制造業的快速發展，我國計算機仿真行業增長態勢較快，截至2017年，我國計算機仿真行業市場規模約為1360.3億元，同比增長13.67%。?近年來，國務院、發改委、教育部、交通運輸部、國家安全生產監督管理總局（現國家應急管理部）等機構陸續出臺一系列政策，鼓勵軌道交通、安全作業、軍工等行業仿真培訓的發展。在軌道交通領域，政策對城市軌道交通人才總體規模、職業教育專業教學標準和具體培訓考核崗位等作出明確規定。在安全作業領域，政策對特種作業安全技術考試培訓大綱、考核標準和考點用設備等作出系列規定，各省市安監局亦先后出臺關于特種作業安全技術考試實操點建設的具體指導意見。在軍工領域，十三五規劃綱要等再次提出促進軍民深度融合發展。國家政策的陸續出臺，有利于為軌道交通、安全作業和軍工等行業營造良好的外部發展環境，激發市場需求，推動行業快速發展。

計算機仿真技術廣泛應用于國防軍工、民用工業（航空、航天、船舶、汽車、儀器、能源、石油化工等）及其他領域（生物醫藥、醫療、通信、交通、物流、教育等），應用領域廣，市場需求空間大，行業發展動力足。此外，隨著我國“科技興國”戰略目標的實施和下游“中國制造”向“中國創造”的升級，作為科技研發重要工具和手段的計算機仿真技術將繼續面臨較大的發展機遇。

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