海上结构分析软件市场规模和份额
离岸结构分析软件市场分析
2025年离岸结构分析软件市场规模达到8.8亿美元,预计到2030年将达到13.5亿美元,期间复合年增长率为8.83%。这种上升轨迹反映了三种汇聚力量:创纪录的海上风电容量奖励、持续的深水石油和天然气积压以及加快软件更换周期的新数字孪生合规性要求。供应商通过嵌入云原生求解器和人工智能辅助来确保更高的利润,从而缩短设计迭代并削减检查预算。操作员越来越喜欢集成套件,将有限元、流体动力学和耦合航空液压伺服求解器整合到一个工作空间内,从而允许在复杂安装期间进行实时协作。竞争策略以订阅转化、平台收购和专利为中心倾向于将多物理场建模应用于新兴应用,例如海上制氢和波浪能。欧洲通过北海棕地活动和积极的海上风电目标保持了先发优势,但随着中国、日本和韩国大规模增加浮动风电装机容量,亚太地区的增长曲线最陡。
主要报告要点
- 按组件划分,集成套件将在 2024 年占据海上结构分析软件市场份额的 35.67%,而耦合航空-水力伺服求解器正在以到 2030 年,复合年增长率为 9.13%。
- 按部署模式划分,到 2024 年,本地许可将占离岸结构分析软件市场规模的 56.73% 收入份额,而到 2030 年,云/SaaS 的复合年增长率将达到 10.42%。
- 按结构类型划分,固定平台占 2024 年离岸结构分析软件市场规模的 48.53%,离岸到 2030 年,风能基础的复合年增长率将达到 9.86%。
- 从最终用途行业来看,石油和天然气将在 2024 年占据海上结构分析软件市场份额的 51.98%,而波浪能和潮汐能预计到 2030 年将以 9.34% 的复合年增长率增长。
- 从地理位置来看,欧洲到 2024 年将占据 33.38% 的收入份额,而亚太地区则有望以 8.98% 的复合年增长率最快扩张至 2024 年。 2030.
全球海上结构分析软件市场趋势和见解
驱动因素影响分析
| Driver | |||
|---|---|---|---|
| 固定和浮动海上风电容量奖励的快速扩大 | +2.1% | 欧洲和亚太地区 | 中期(2-4 年) |
| 深水 FPSO 积压驱动棕地寿命延长分析 | +1.8% | 巴西、西非、北海 | 短期(≤ 2 年) |
| 用于结构重新评估的强制性数字孪生类别规则 | +1.3% | 全球 | 中期(2-4 年) |
| AI 辅助疲劳分析减少检查预算 | +1.1% | 北美和欧洲 | 长期(≥ 4 年) |
| 一级 EPC 将 FEED 外包给软件嵌入式服务 | +0.8% | 全球 EPC 中心 | 短期(≤ 2 年) |
| 云原生高性能计算捆绑包 | +0.7% | 数字化成熟市场 | 中期(2-4 年) |
| 资料来源: | |||
固定式和浮动式海上风电容量奖项迅速扩大(2025-2030年)
2024年全球海上风电拍卖加速,新奖项包括需要耦合的15兆瓦至30兆瓦涡轮机航空液压伺服分析而不是简单的有限元检查 DNV 2024 年负载和现场标准要求更细粒度的测量。建模,促使许多资产所有者升级到高级求解器。[1]DNV,“风力涡轮机负载和现场条件的新标准”,dnv.com 英国劳埃德船级社发布了浮动支撑的配套指南,推动供应商根据多个类别对模块进行认证规则。日本和加利福尼亚州深水项目份额的不断增长也引发了对捕获复杂平台动态的频域模型的需求。由于浮动基础必须最大限度地减少质量,同时确保整体稳定性,因此运营商倾向于使用集成套件来优化数千种负载情况下的船体几何形状。因此,驱动程序增加了直接许可收入,并提升了与校准和验证相关的咨询服务。
深水 FPSO 积压推动了棕地寿命延长分析
Saipem 340 亿美元的订单确认了 FPSO 的持续缺点其中大部分与巴西盐下和西非的超深层油田有关。[2]Saipem,“2024 年年度报告”,saipem.com 运营商需要将有限元分析与实时传感器馈送相融合的软件,从而允许船体在服役 25 年之内持续进行结构健康检查。巴西国家石油公司和壳牌公司的项目已经记录了 PB 级的应变计数据,推动了人工智能增强分析技术的采用,以查明疲劳热点。船级社现在要求每五年进行一次数字孪生重新评估,从而缩短软件更新周期。因此,离岸结构分析软件市场从棕地审计和新建船舶中获得了增量收入。
用于结构重新评估的强制性数字孪生类别规则(ABS、DNV)
ABS SafeHull 和 DNV 的数字孪生指南要求资产所有者有义务根据实时传感器输入、r 来证明模型的保真度。取代纯粹基于时间表的调查。合规性要求云就绪架构能够近乎实时地集成运营数据、环境负载和检查记录。获得早期认证的供应商可以获得优质定价层,因为运营商优先考虑经过级别认可的工具链。规则变更涵盖石油、天然气、风能和波浪结构,创建了一个统一的升级周期,可提高到 2030 年的整体软件需求。具有开放 API 的集成套件优于利基求解器,因为它们简化了船体、系泊和上部系统之间的数据交换。
人工智能辅助疲劳分析将检查预算削减了 20% 以上
机器学习模型分析多年响应历史记录以预测裂纹的萌生和扩展,从而让船东推迟潜水员或无人机活动而不影响安全。北海运营商报告称,在部署主流套件中嵌入的 AI 模块后,检查预算在一个季节内下降了 22%s.[3]Ansys,“Ansys 公布 2024 年第四季度和 2024 财年财务业绩”,investors.ansys.com 对于接入成本在运营支出中占主导地位的浮动风电场,其价值主张很明确。供应商嵌入了神经网络,可以自动对压力周期进行分类并建议最佳监控频率。随着越来越多的案例研究证实节省,人工智能成为必备功能,订阅续订呈上升趋势。
限制影响分析
| 地理相关性 | |||
|---|---|---|---|
| 前沿盆地经过验证的气象海洋数据的稀缺性 | -1.2% | 新兴近海地区 | 长期(≥ 4 年) |
| 浮动风电设计标准代码更新周期缓慢 | -0.9% | 浮动风电市场 | 中期(2-4 年) |
| SaaS 解决方案的网络安全认证差距 | -0.6% | 受监管行业 | 短期(≤ 2 年) |
| NOC 之间遗留内部代码的惰性 | -0.4% | NOC 主导区域 | 长期(≥ 4 年) |
| 资料来源: | |||
缺乏经过验证的前沿盆地气象海洋数据
针对南美或非洲海岸线的海上开发商通常面临有限的波浪、风和海流数据集,迫使负荷系数过于保守,导致钢铁吨位膨胀。这种差距减缓了项目的最终投资决策,进而影响了软件许可。巴西新兴的风电市场说明了这一挑战,尽管有 16 GW 的雄心,但不完整的事后记录削弱了融资能力。供应商通过与卫星数据公司合作来做出回应,但仍必须资助现场测量活动,从而提高了进入成本。
浮动风电设计标准的代码更新周期缓慢
浮动风电原型的速度超过了 IEC 和船级社编写的正式规则,导致安全因素和分析工作流程存在区域差异。开发人员犹豫是否要锁定求解器,直到标准化得到澄清,推迟了采购。如果未来的代码出现分歧,押注于一种解释的供应商将面临代价高昂的重写风险。尽管技术需求明确,但不确定性仍拖累了软件销售,特别是在亚太地区,政府正在等待统一的指导方针。
细分分析
按组件:集成套件锚定复杂的多物理工作流程
集成套件在 2024 年占收入的 35.67%,凸显了运营商对单一供应商的偏好减少数据传输错误的生态系统。这种主导地位转化为定期订阅流,当续订添加高级人工智能或云模块时,会提升离岸结构分析软件市场规模。由于浮动风电项目暴露了传统有限元工具无法解决的平台-涡轮机相互作用限制,耦合航空-水力伺服求解器实现了最快的 9.13% 复合年增长率。供应商通过 GPU 加速实现差异化自动频域调谐可在设计负载范围内优化船体质量。对 10 兆瓦至 30 兆瓦浮动平台的学术验证证实了可测量的重量减轻,直接转化为较低的资本支出。有限元和流体动力学模块仍然是必要的,但越来越多地捆绑到更大的平台产品中。
第二代套件将设计空间探索、传感器融合和协作仪表板内的类规则模板集成在一起。这种融合使项目团队能够在一个环境中模拟施工升降机、拖曳路线和现场操作。该方法减少了界面培训,加快了审批速度,并将客户锁定在多年合同中。与此同时,专业组件供应商努力扩大规模,从而推动了寻求缩小能力差距的大型企业的收购兴趣。
按部署模式:云迁移在安全态势受到保护的情况下加快了
本地解决方案保留了 56.73% 的份额到 2024 年,因为国家石油公司和国防机构仍然对远程数据存储持谨慎态度。即便如此,云和 SaaS 订阅的复合年增长率为 10.42%,使其成为离岸结构分析软件市场的增长引擎。在 HCLTech 的 Windchill 等证明点之后,运营商转向 AWS,这将计算成本降低了 20%,并提高了协作速度。云原生求解器支持“安装期间设计”,支持船舶天气窗口变化时的实时重新计算。供应商通过采用零信任框架、追求 ISO 27001 以及船级社网络认可来应对网络安全问题。
混合部署选项(本地求解器与云突发)提供了一种折衷方案,让敏感案例保留在防火墙后面,而大型蒙特卡罗运行则利用租用的 GPU。定价转向基于使用的模型,使费用与项目里程碑保持一致。随着企业数字化转型路线图的成熟,云的采用从一级 E 开始蔓延PC 中心到中型制造商,扩大了可寻址基础。
按结构类型:固定资产占主导地位,浮动基础激增
固定导管架和单桩仍占 2024 年收入的 48.53%,反映了北海和墨西哥湾长达数十年的生产。然而,最快的 9.86% 复合年增长率来自海上风电基础,它目前是海上结构分析软件市场规模的主要增量驱动力。欧洲的凯尔特海和亚太地区的蔚山盆地率先采用了浮动设计,需要系泊装置、涡轮机和船体之间的耦合动力学。深水FPSO维持稳定需求;他们的寿命延长评估需要非线性时域疲劳检查,以奖励高性能求解器。
不断扩大的涡轮机规模放大了平台与结构的相互作用,迫使设计人员在严格的成本范围内迭代系泊布局。自动化参数优化的供应商发现每个项目的许可证数量不断增加。同时,浮动制氢装置上的波浪引起的共振引入了新的负载情况,推动产品路线图走向更广泛的多能源覆盖范围。
按最终用途行业:石油和天然气占主导地位,但海洋可再生能源加速
石油和天然气运营商仍占 2024 年支出的 51.98%,这得益于棕地升级和正在进行的深水勘探。然而,由于苏格兰、加拿大和澳大利亚的试点阵列确保了上网电价补贴,波浪和潮汐开发商的复合年增长率高达 9.34%。海上风电贡献了最大的绝对增长,千兆瓦级租赁合同支撑着多年模拟合同。海上结构分析软件行业通过提供可再生能源专用库来适应,这些库对铰接式能量转换器和动力输出阻尼器进行建模。
国防和研究船对极端海况检查提出了利基需求,通常在解算器二进制文件中指定军用级加密。导航出口管制的供应商并获得政府许可释放溢价利润。这些跨部门需求相结合,支持多元化的收入来源,抵消了主流石油和天然气的商品定价。
地理分析
欧洲 33.38% 的收入份额反映了欧洲大陆成熟的石油和天然气基础以及积极的风能目标。北海棕地项目推动了疲劳重新评估的重复许可,而英国的差价合约拍卖则支撑了数千兆瓦的风电场管道。挪威将主权财富引入浮动原型,增强了对耦合求解器的需求。法国和爱尔兰加速建设浮动试点公园,进一步巩固欧洲的领先地位。总部位于该地区的船级社(包括 DNV 和劳埃德船级社)加快了数字孪生认证周期,从而促进了软件升级。
亚太地区增长最快,复合年增长率为 8.98%,仅次于中国a 在渤海浅水区调试单桩船队,并为黄海较深海域准备半潜式示范船。日本在秋田和五岛海域分配了浮动基础面积,促使国内造船厂采用集成套件。韩国的绿色新政为蔚山附近的千兆瓦级项目提供资金,推动当地 EPC 采用人工智能求解器来优化系泊。澳大利亚开设了第一个海上风电区,台湾扩大了电网容量,都增加了许可机会。
北美通过墨西哥湾 FPSO 重新部署和美国大西洋风电租赁保持稳定增长。 《通货膨胀减少法案》的税收抵免提升了 1.5 吉瓦项目的经济案例,迫使开发商采购符合美国航运局标准的解决方案。巴西承诺到 2050 年实现 16 吉瓦装机容量,但仍以经过验证的气象海洋数据为条件,但早期的环境研究已经引发了可行性分析。中东浅水平台需要抗震改造ecks,提供适度但稳定的需求。非洲新兴的碳氢化合物领域在纳米比亚和塞内加尔开放了勘探建模合同,但吸收程度取决于外国投资。
竞争格局
全球供应商集群(ANSYS、西门子、Bentley Systems、达索),市场集中度处于中等水平Systèmes 和 DNV——控制核心技术。 ANSYS 公布 2024 年营收为 25.4 亿美元,随后同意 Synopsys 以 350 亿美元收购,这表明大盘股对仿真广度的兴趣。西门子于 2025 年 3 月完成了价值 106 亿美元的 Altair 交易,增加了 MAESTRO 等海洋求解器,扩展了其数字孪生堆栈。 Bentley 推进了将结构分析与资产绩效分析相结合的 iTwin 集成,而达索的 3DEXPERIENCE 到 2025 年订阅量将增长 14%。
新兴挑战者追求纯云产品和解决方案消费计费和嵌入式机器学习。他们利用了人工智能疲劳诊断和波浪能转换器动力学方面的差距,而现有企业仍然依赖附加模块。 2024 年,浮动氢平台稳定性和深水系泊优化的专利申请量增长了 18%,表明技术不断变化。供应商通过获取特定领域的库或形成数据合作伙伴关系来解决前沿盆地气象海洋稀缺问题,从而实现差异化。
定价从永久许可转变为年度价值许可,并与工程咨询捆绑在一起,以平滑学习曲线。随着私募股权支持的公司吸收利基解决方案公司以增强可再生能源的资质,整合仍在继续。客户青睐获得 ISO 和船级社网络认证的供应商,这为较小的进入者设置了障碍。由此产生的景观将规模优势与邀请第三方插件的开放 API 生态系统相结合,平衡创新与可靠性。
近期行业发展
- 2023 年 7 月:达索系统第二季度收入达 15.2 亿欧元(16.7 亿美元),增长 6%,其中与离岸项目相关的 3DEXPERIENCE 软件增长了 20%。
- 2025 年 3 月:西门子完成了 106 亿美元的融资收购 Altair,增强了海洋结构的仿真深度。
- 2025 年 2 月:随着离岸需求的不断增长,ANSYS 在 2024 年第四季度实现了创纪录的 8.822 亿美元销售额。
- 2025 年 2 月:Synopsys 确认其 350 亿美元的 ANSYS 合并案取得了监管进展,预计将于 2025 年上半年完成。
FAQs
2030 年离岸结构分析软件市场的预计价值是多少?
离岸结构分析软件市场规模预计将在 2030 年达到 13.5 亿美元2030 年。
到 2030 年哪个地区增长最快?
亚太地区的复合年增长率为 8.98%,支持
哪个组件领域增长最快?
耦合航空水伺服求解器阿尔由于浮动风需要多物理模型,因此以 9.13% 的复合年增长率前进。
云部署扩展的速度有多快?
云和 SaaS 解决方案随着公司采用实时协作分析,复合年增长率为 10.42%。
人工智能疲劳分析对检查成本有何影响?
早期据部署报告,当人工智能模块预测疲劳热点时,海上检查预算减少了 20% 以上。
为什么数字孪生等级规则很重要?
新的 ABS 和 DNV 规则要求持续的结构监测,促使运营商升级到经过认证的数字孪生软件。





