市場概要
世界のシミュレーションソフトウェア市場規模は2023年に209.6億米ドルと評価され、2024年から2030年にかけては13.8%のCAGRを記録すると予測されています。シミュレーションソフトウェアは、さまざまな製品やプロセスの適用可能性や効率性をテストするために、仮想的にリアルタイム環境を構築するツールです。生産費用の削減やトレーニング費用の削減などのメリットが市場を牽引すると予測されています。さらに、シミュレーションツールは軍事兵器の効果を決定する上で重要な役割を果たしています。また、自動車会社が二酸化炭素排出量を削減するための理想的な車両のプロトタイプを決定する上でも役立っています。
シミュレーションソフトウェアは、製造コストの削減に役立つため、さまざまな企業に広く採用されています。このソフトウェアは、複数のプロトタイプの開発と仮想テストを支援します。さらに、製造プロセスにおけるエラーのない出力を実現し、不良品の製造とそれにかかるコストを回避します。また、研究開発活動にかかる時間の節約にも役立ちます。これらの要因がすべて市場の成長を促進すると見込まれています。従来、メーカーは複雑なメカニズムを伴う製品の試作品を作成する際に膨大なコストを負担していました。試作品が利用可能であっても、失敗の可能性が高く、そのような製品不良を減らすために追加の研究開発費が発生していました。
プロトタイプの製作や既存製品の欠陥の抑制にかかる費用は、生産前後のコストの増加につながりました。このような状況では、シミュレーションソフトウェアを使用することで、手動で複数のプロトタイプをテストする必要性が減り、その結果、製品欠陥の可能性を低減することができます。このため、企業はシミュレーションツールへの投資を積極的に行っています。世界中のメーカーは、変動性、不確実性、複雑性、曖昧性(VUCA)の世界に対応するために、AI関連技術の開発に投資を行っています。仮想試験技術は、これらのAI対応デバイスの試験に使用され、リアルタイムの状況下におけるこれらのデバイスの動作の観察が含まれます。
仮想試験方法の使用は、製品開発プロセスの効率を高め、同時に製品開発コストを削減します。AIデバイスおよび製品への注目が高まるにつれ、仮想試験ツールの採用が進むと予想されます。さらに、業界では、自律走行車および電気自動車(EV)の出現による成長が見られます。自動車メーカーは、シミュレーションツールを使用して、現実の状況を想定したこれらの車両の効率性と有効性をテストしています。また、さまざまな業界標準や規制を満たすために、シミュレーションソフトウェアも使用しています。2018年9月、BMWグループは、ドイツのミュンヘンに高忠実度のドライビングシミュレーションセンターを設立するために、約1億1500万米ドルを投資すると発表しました。
シミュレーションソフトウェア市場は、技術の進歩と進化するユーザーニーズに牽引された高度なイノベーションを特徴としています。アルゴリズム、演算能力、新技術との統合における継続的な改善が、この市場のダイナミックな革新性を支えています。 ベンダーは、シミュレーションの精度と効率を高めるために、リアルタイムシミュレーションや人工知能との統合など、新しい機能の導入に努めています。 より現実的で没入感のあるシミュレーション体験の追求と、新たな応用分野の開拓が相まって、シミュレーションソフトウェア市場における現在の革新をさらに加速させています。
また、この市場は大手企業による合併・買収(M&A)が活発であるという特徴もあります。シミュレーションソフトウェア市場における合併・買収(M&A)の活発化は、市場統合と戦略的拡大の追求によるものです。企業は、補完的な技術へのアクセス、製品ポートフォリオの拡大、規模の経済の実現を目的として、こうした取引を行っています。業界のダイナミックな性質と、イノベーションとグローバルな競争力の必要性とが相まって、進化するシミュレーションソフトウェア市場における地位を強化するための戦略的アプローチとして、企業は合併や買収を追求するよう動機づけられています。
シミュレーションソフトウェア市場は、規制当局の監視の対象となっており、当局はデータセキュリティ、知的財産、シミュレーションの実践における倫理的配慮に関する問題を監視しています。技術が進化するにつれ、特に航空宇宙や医療などの安全が重視される業界では、規制当局がシミュレーションの正確性や信頼性に関する懸念を表明する可能性もあります。シミュレーションソフトウェアのプロバイダーが自社のソリューションの受容と信頼を確保するには、業界標準や規制への準拠が不可欠となります。規制の継続的な発展は、さまざまな分野におけるシミュレーションソフトウェアの採用と展開に影響を及ぼす可能性があり、業界の関係者は進化するコンプライアンス要件を満たすために継続的な適応が求められます。
シミュレーションソフトウェアは、モデリングや分析のための代替技術や代替手法という潜在的な代替品に直面しています。特に実地試験が可能な業界では、一部のユーザーは物理的なプロトタイプや実験を代替品として選択するかもしれません。さらに、人工知能や機械学習の進歩により、特定のシミュレーション作業に代替アプローチが提供される可能性もあります。クラウドベースのシミュレーションサービスや新興技術も代替品として考えられ、シミュレーション活動に代替プラットフォームを提供します。ユーザーが特定のニーズに最適なアプローチを決定するには、これらの代替手段のコスト、精度、効率性を評価することが不可欠です。
エンドユーザーの集中度は、シミュレーションソフトウェア市場における重要な要因の1つです。シミュレーションソフトウェア市場では、ユーザーベースの大部分が特定の業界に集中しているため、エンドユーザーの集中度が顕著です。この集中度は、自動車、航空宇宙、医療、エレクトロニクスなどの主要セクターにおけるユーザーの存在が際立っていることが特徴です。市場のダイナミクスは、これらの集中したエンドユーザーセグメントの専門的なニーズに影響を受け、シミュレーションソフトウェアエンジニアリングソリューションの開発とカスタマイズを形作っています。その結果、シミュレーションソフトウェア市場のベンダーは、これらの集中したユーザー業界に広く見られるユニークな要件や課題に対応するために、自社の製品をカスタマイズすることがよくあります。
ソフトウェアセグメントは市場を支配し、2023年には69.5%を超える最大の収益シェアを占めました。このセグメントは予測期間全体を通じて支配的な状態が続くと予想されています。このセグメントの成長は、データの安全性、信頼性、中断のない試験といったソフトウェアの利点に起因するものです。さらに、ソフトウェアセグメントの下では、有限要素解析がセグメントの成長に大きく貢献すると予測されています。FEAは、自動車、航空宇宙、防衛、エレクトロニクスなどの産業で、製品の品質、性能、設計の試験に広く使用されています。
一方、サービスセグメントは予測期間中に最も速い成長率を記録すると予想されています。このセグメントの成長は、企業や政府の間で製品開発に使用される仮想化プロセスに対する認識が高まっていることが要因です。設計やコンサルティング、実装、保守などのサービスは、さまざまな企業の間で人気が高まっています。市場の主要企業の1つであるANSYS, Inc.は、シミュレーションワークフローの改善とプロセス圧縮のためのコンサルティングと専門サービスを提供しています。
導入形態に基づいて、世界市場はさらにオンプレミスとクラウドに区分されています。2023年にはオンプレミス導入セグメントが市場を支配し、世界的な収益の71.4%以上の最大のシェアを占めました。このセグメントの高いシェアは、ソフトウェアの早期導入に起因しています。オンプレミス展開は、ソフトウェアをオンサイトでインストールする従来型の展開方法です。この方法は、データの機密性を維持し、ハッカーからデータを保護したい企業にとって有益です。
データの機密性とセキュリティに関するこれらの利点は、このセグメントの成長を促進する主な要因となっています。このセグメントは、2030年までに最高の市場シェアを占めることが予想されています。クラウドセグメントは今後7年間で最も速いCAGRを記録すると予想されています。このセグメントの成長は、従来のオンプレミスソフトウェアと比較して、容易な実装や費用対効果などの利点が寄与しています。ソフトウェアはクラウド上に展開されるため、クライアントの要件に応じて維持やアップグレードが容易です。さらに、クラウドベースのソフトウェアは、研究開発やトレーニング・教育などのアプリケーションで使用できます。
エンジニアリング、研究、モデリング、シミュレーションテストが市場を支配し、2023年には37.3%の最大の収益シェアを占めると予測されています。このセグメントの高いシェアは、エアバス、ボーイング、フォルクスワーゲン・グループなどの著名なエンドユーザー企業が、製品エンジニアリング、モデリング、研究、テストの目的でシミュレーションソフトウェアを積極的に採用していることが要因です。さらに、このセグメントの成長は、企業がコスト効率の高い方法で迅速かつ高品質な改善を実現するという顧客のニーズによって促進されており、企業は新製品を迅速に市場に投入し、保証コストを削減することができます。
さらに、実際のプロトタイピングからシミュレーションへの移行は多くの業界で普遍的であり、5G、臨床試験、自律走行、電動化、産業用モノのインターネット(IIoT)などの高成長分野への大規模な投資により、モデリング、設計、シミュレーションテストツールの需要がさらに高まっています。さらに、サイバー脅威は、軍事・防衛、企業など、いくつかの業界では常に懸念事項となっています。シミュレーションソリューションの導入により、組織はサイバー状況認識を得ることができます。これにより、ユーザーはネットワーク内の悪意のあるサイバー攻撃を特定しやすくなります。このように、世界中でサイバー脅威への懸念が高まる中、サイバーシミュレーションツールの大量導入が見込まれ、2024年から2030年にかけて、このセグメントは大幅なCAGR 13.4%で成長すると予測されています。
自動車セグメントは市場を独占し、2023年には最大の収益シェアを占めました。これは、製品開発における仮想ツールの早期導入によるものです。さらに、自動車業界では電気自動車や自動運転車の利用へのシフトが起こっています。この業界における生産工程の改善を目的としたシミュレーションの利用が、このセグメントの成長を主に牽引しています。
その他のセグメントには、建設、小売、電気通信などの産業や分野が含まれます。航空宇宙および防衛セグメントは、航空機や防衛装備品の設計にシミュレータが使用されているため、予測期間にわたってかなりのCAGRで成長すると予測されています。また、防衛産業では、兵士の訓練を目的としてシミュレータが使用されています。テロや国家安全保障に対する政府の懸念の高まりにより、シミュレーションソフトウェアの使用を必要とする新しい防衛装備品や改良された防衛装備品への投資が増加しています。これが、このセグメントの成長につながっています。
2023年には、北米が対象市場を支配し、最大の収益シェア34.2%を占めました。米国とカナダの大手企業の存在により、予測期間中もこの地域が優位性を維持することが予想されます。これらの国の企業は、市場に技術的に高度な製品を投入するために研究開発活動に投資していることが確認されています。さらに、この地域は先進技術の早期採用者としてよく知られています。アジア太平洋地域では、予測期間中に最も速いCAGRが見込まれています。
この急速な成長は、自動車やヘルスケアなどの地域産業およびセクターにおける製造活動の増加に起因しています。日本やインドなどの国々における建設およびヘルスケアの垂直市場の成長が、地域市場の成長を後押ししています。また、2022年には欧州も市場の大きなシェアを占めました。ドイツや英国などの国々が主に地域市場の成長に貢献しました。AI技術の浸透率の高さと、地域における防衛費の増加が、市場成長の主な要因となっています。
主要企業・市場シェア
市場で事業を展開する主要企業の一部には、Dassault SystemesやANSYS, Inc.などが含まれます。
ダッソー・システムズは、3Dデザイン、製品ライフサイクル管理ソフトウェア、3Dデジタルモックアップを開発しています。 同社はさまざまな製品およびサービスを提供しています。 同社は約12のブランドを有しています。 製品ポートフォリオには、ENOVIA、CATIA、3DEXCITE、SOLIDWORKS、DELMIA、GEOVIA、BIOVIA、SIMULIA、3DVIA、EXALEAD、NETVIBESが含まれます。
ANSYS, Inc.は、エンジニアリングシミュレーションソフトウェアの開発と販売促進を専門としています。同社は、Workbenchをシミュレーション技術構築のプラットフォームとして活用し、3D設計ソフトウェア、電磁界シミュレーション、数値流体力学、光学シミュレーション、半導体および構造解析、システムモデリング、シミュレーション、検証など、幅広い製品機能を提供しています。
Bentley Systems, Inc. や The MathWorks, Inc. は、対象市場における新興市場参加者の一部です。
Bentley Systems, Inc. は、コンピュータソフトウェアの開発、ライセンス供与、販売を行い、インフラストラクチャの構築、設計、運用に関するサービスも提供しています。 同社の主なソフトウェア製品ラインには、ProjectWise、MicroStation、AssetWise などがあります。 同社の製品およびサービスには、資産ライフサイクル情報管理、橋梁解析、資産信頼性、建築設計、水理学および水文学、モデリングおよび視覚化、鉱山設計、運用分析、プラント設計、リアリティモデリング、プロジェクトデリバリーなどがあります。
The MathWorks, Inc.は、数値計算ソフトウェアを開発しています。 同社の製品は、設計、シミュレーション、技術計算、可視化、実装など、さまざまな用途に対応しています。 MATLABやSimulinkなどの同社の製品は、研究開発やモデリング、シミュレーションを目的として、さまざまな業界や業種で利用されています。
主要シミュレーションソフトウェア企業:
Altair Engineering, Inc.
Autodesk Inc.
Ansys, Inc.
Bentley Systems, Incorporated
Dassault Systèmes
The MathWorks, Inc.
Rockwell Automation, Inc.
Simulations Plus
ESI Group
GSE Systems
2022年5月、ダッソー・システムズは、BMWグループと協力し、効率性を高めた車両開発プログラムを確立したと発表しました。両社は協力して、BMWグループの綿密なプロセスと専門家のノウハウの貴重な支援を受け、部品の生産と設計プロセスの効率を高める、業界対応のプロセス指向のソリューションを開発しました。
2022年6月、ANSYS, Inc.は、同社がIntel Foundry Services Cloud Allianceに参加したことを発表しました。Intel Foundry Servicesは、Intelが完全所有する独立したファウンドリ企業です。クラウド技術により実現したこの相互運用可能な半導体設計ワークフローは、ANSYS HFSS、ANSYS Totem、ANSYS RedHawk-SC、ANSYS VeloceRF、ANSYS PathFinder、ANSYS RaptorXなどのANSYS製品により実現されており、現在および将来のIntelのお客様の生産性向上に貢献します。
このレポートでは、世界全体、地域別、国別の収益成長を予測し、2017年から2030年までの各サブセグメントにおける最新の業界動向を分析しています。この調査では、Grand View Researchは、コンポーネント、展開、アプリケーション、エンドユース、地域に基づいて、世界のシミュレーションソフトウェア市場レポートをセグメント化しています。
コンポーネントの見通し(収益、米ドル百万、2017年~2030年)
ソフトウェア
サービス
シミュレーション開発サービス
トレーニングおよびサポート&メンテナンス
展開の見通し(収益、USD百万、2017年~2030年)
オンプレミス
クラウド
アプリケーションの見通し(収益、USD百万、2017年~2030年)
エンジニアリング、研究、モデリング&シミュレーションテスト
高忠実度体験型3Dトレーニング
ゲームおよび没入型体験
製造工程の最適化
AIトレーニングおよび自律システム
計画および物流管理および輸送
サイバーシミュレーション
エンドユースの展望(収益、2017年~2030年、単位:百万米ドル)
従来型自動車
電気自動車および自律走行車
航空宇宙および防衛
電気、電子、半導体
ヘルスケア
ロボット工学
エンターテインメント
建築工学および建設
その他
地域別展望(収益、百万米ドル、2017年~2030年)
北米
米国
カナダ
欧州
英国
ドイツ
フランス
アジア太平洋
中国
インド
日本
韓国
オーストラリア
中南米
ブラジル
メキシコ
中東およびアフリカ(MEA)
サウジアラビア
アラブ首長国連邦
南アフリカ