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市場調査レポート
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1440183

ジェネレーティブデザイン：市場シェア分析、業界動向と統計、成長予測（2024～2029年）

Generative Design - Market Share Analysis, Industry Trends & Statistics, Growth Forecasts (2024 - 2029)
出版日: | 発行: Mordor Intelligence | ページ情報: 英文 134 Pages | 納期: 2～3営業日

● お客様のご希望に応じて、既存データの加工や未掲載情報（例：国別セグメント）の追加などの対応が可能です。　 詳細はお問い合わせください。

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ジェネレーティブデザイン：市場シェア分析、業界動向と統計、成長予測（2024～2029年）
出版日: 2024年02月15日
発行: Mordor Intelligence
ページ情報: 英文 134 Pages
納期: 2～3営業日
ご注意事項 :
本レポートは最新情報反映のため適宜更新し、内容構成変更を行う場合があります。ご検討の際はお問い合わせください。
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概要

ジェネレーティブデザインの市場規模は、2024年に38億1,000万米ドルと推定され、2029年までに78億米ドルに達すると予測されており、予測期間（2024～2029年）中に15.41%のCAGRで成長します。

ジェネレーティブデザイン- 市場

機械学習機能を備えたツールセットを設計するという今後の動向は、調査対象の市場の成長に貢献します。設計者がエラーの数を減らし、それによって時間を大幅に節約できるようにすることを目的として、昨年行われた多額の投資は、将来的に成果を生むことが期待されます。

主なハイライト

  • 複雑な設計を伴う高度な製造に対する需要の高まりと、自動車の性能を向上させながらサイズを縮小する必要性により、自動車メーカーは研究開発投資を増やし、ジェネレーティブデザインを採用する必要に迫られています。
  • エアバス、ブラックアンドデッカー、アンダーアーマーなどの大企業は、エンジニアリング業界の未来を形作る動向としてジェネレーティブデザインを採用しています。これにより、エンジニアはCADソフトウェアに手綱を委ねて、特定の一連の制約に対する最適なソリューションを自然に見つけることができます。エンジニアの想像力を拡張します。
  • ジェネレーティブデザインは開発の初期段階にあり、初期のユーザーは特定の課題に遭遇する可能性があります。たとえば、ジェネレーティブデザインソフトウェアが解決しなければならない設計問題を計算可能な用語で定義するには、急峻な学習曲線が必要になります。一連のパラメータが構造上の制約や荷重の定義が緩くなり、最終的には設計が失敗する可能性があるため、エンジニアは設計上の問題を明らかにする経験を積む必要があります。
  • 平均的な自動車には30,000個を超える部品があり、これらすべての部品を作成して組み立てるには、非常に複雑なサプライチェーンと製造能力が必要です。しかし、ゼネラルモーターズとサンフランシスコに本拠を置くソフトウェア会社オートデスクは、自動車の設計方法を一変させ、各自動車に組み込まれる自動車部品の数を減らし、同時に自動車をより軽量かつ堅牢にすることを計画しています。
  • ジェネレーティブデザインで考慮すべきもう1つの点は、効率的な方法は時々しか作成できないということです。たとえば、レニショーのケーススタディでは、エンジニアはサスペンションベルクランクをトポロジー的に最適化しました。最適化された部品の製造可能性を考慮する必要がありました。その結果、多くのサポートを印刷する必要があるデザインが作成されましたが、必要なサポートをできるだけ少なくして作品をデザインすることをお勧めします。このような事例は市場に悪影響を与えることが予想されます。
  • ただし、ジェネレーティブデザインは、新型コロナウイルス感染症（COVID-19）に関連するリスクに対処するために使用されます。たとえば、Digital Blue Foamは、COVID-19による室内空間の使用と占有に関連するリスクに対処するのに役立つツールを開発しています。 Covid Space Plannerは、総占有率と近接性、気流と換気、スペース内の活動時間などの要素を分析します。これらの要因に基づいて、このツールはDigital Blue Foamのジェネレーティブデザイン機能を適用して、リスクを軽減するための侵入ポイント、作業エリア、家具の配置、改修などの空間計画戦略を推奨します。

ジェネレーティブデザインの市場動向

自動車が大きなシェアを握る

  • 車両製品の軽量化の傾向が高まるにつれ、ジェネレーティブデザインテクノロジーの需要が生まれています。フォルクスワーゲングループは、生産的な設計技術によって生産されたいくつかの再概念化されたコンポーネントを改造したヴィンテージのVWマイクロバスを発表しました。 VWは、特に電気自動車の生産に関して、自動車の設計と製造の将来にとって重要であると考えられる技術を強調するためにこの車両を宣伝しています。オートデスクは、重量を最小限に抑えながら強度を最大化するために、このプロジェクトでVWのカリフォルニア州イノベーションアンドエンジニアリングセンター（IECC）と提携しました。ジェネレーティブデザインは、高性能基準とエンジニアリング上の制約を維持しながら、質量と材料の使用量を削減することで軽量部品を製造するために導入されました。
  • また、昨年 1月には、電気自動車会社Arcimoto Incが、XponentialWorksおよびParaMattersと協力して、ファンユーティリティビークル（FUV）用の軽量コンポーネントの設計および積層造形を行っていると発表しました。 ParaMattersのAIを活用したジェネレーティブデザインソフトウェアを展開するために、いくつかの要素が再設計され、ほぼ同じ性能特性を持ちながら軽量な代替パーツを生成します。
  • 自動車の重量が軽いほど、道路を走行するために必要なエネルギーが少なくなるため、軽量化は電気自動車の効率にとって重要な関心事となっています。より効率的なエネルギー消費は、より優れた充電あたりの航続距離につながります。これは、消費者が電気自動車を評価する際に最も重要な考慮事項の1つです。
  • Autodeskによると、ゼネラルモーターズは前年初めに、将来の電気自動車向けの軽量シートブラケットのプロトタイプを開発するための概念実証プロジェクトでジェネレーティブデザインを使用しました。このような自動車の軽量部品の需要に伴い、ジェネラルデザインの需要は大幅に増加すると予想されます。

欧州は大幅な成長率を記録

  • 欧州の自動車セクターは世界の産業の中で大幅に台頭しています。記録的な売上高を達成し、重要な雇用主および多額の助成金の供給源として、欧州社会に不可欠な存在となっています。
  • 欧州には、世界の自動車OEM企業が複数存在するため、自動車業界での設計策定や研究開発用途に3Dプリンティングテクノロジーが大規模に導入されています。メルセデス、アウディ、BMW、ジャガー、ランドローバー、フォルクスワーゲンなどのトップ自動車リーダーは、欧州市場に3Dテクノロジーとプリンターの潜在的なスペースを生み出してきました。
  • ドイツの自動車メーカーであるアウディ AGは、ドイツのボリンジャーホーフェ工場の生産ラインにポリマーベースの3Dプリンティング技術を導入しました。メーカーの能力が強化され、故障につながる可能性のある重要なコンポーネントのサプライチェーンへの依存度が低下しているため、このような採用例は多くなっています。 3Dプリンティング会社Sculpteoによると、3Dプリンティングを利用する欧州人にとっての最優先事項は、製品開発の促進と、カスタマイズされた製品や限定シリーズの提供です。
  • さらに、この地域では電気自動車の販売も増加しています。欧州ではディーゼル車の販売が減少し続ける中、電気自動車の販売が増加しています。 BEV登録台数の増加は、BEV販売が4倍になったデンマーク、3倍になったスウェーデンとフィンランドなどのスカンジナビア諸国で最も顕著で、次いでポーランド、ベルギー、ギリシャとなった。バッテリー持続時間の延長や車両重量の軽減など、電気自動車をさらに変更するには、ジェネレーティブデザインソフトウェアが必要になります。
  • 自動車セクターとは別に、この地域では製造業の需要が見られます。この地域における積層造形と3Dプリンティングの需要の高まりにより、ジェネレーティブデザイン市場が拡大すると予想されます。
  • 工業メーカーが従業員のスキルを向上できるよう支援するため、フランス政府はAIFに積層造形の参照システムの確立と全国的なスキルのトレーニングを委託しました。これに関連して、Cetimは、関連センターであるCetim-Certecと提携して、バリューチェーン全体をカバーする積層造形専用の完全なトレーニングプログラムの開発をすでに開始しています。
  • さらに、ワールドメーターズによると、パンデミック中にこの地域で新型コロナウイルス感染症（COVID-19）が大流行し、12万人以上が影響を受け、この地域の3Dプリンティング市場を大きく牽引しました。特にヘルスケア分野で人工呼吸器を製造する際の3Dプリンティングの需要の増加に伴い、ジェネレーティブデザインのニーズが高まっています。

ジェネレーティブデザイン業界の概要

ジェネレーティブデザインの市場は適度に細分化されています。 Altair Engineering Inc.やANSYS Inc.を含む複数の企業の存在により、競合環境は非常に熾烈になっています。自動車業界からの需要の高まりや、ジェネレーティブデザインの試用版または無料版の利用可能性などの要因により、ジェネレーティブデザインメーカーには大きな成長機会がもたらされます。このレポートの対象となる主要企業は、Autodesk Inc.、Dassault Systemes SE、Desktop Metal Inc.です。

2022年 6月- 世界の計算科学および人工知能（AI）企業Altairは最近、英国のバース大学からGen3Dスタートアップを買収しました。陰的ジオメトリ手法を使用して格子構造などの非常に複雑なジオメトリを記述することに関しては、Gen3Dは積層造形の先駆者です。

2022年 10月- 世界最大手のメーカーを中心とした生産アプリケーションへの積層造形（AM）の導入を加速するため、デジタル化と積層造形技術の市場リーダーであるシーメンスとデスクトップメタル社は、多面的なパートナーシップを発表しました。

その他の特典

  • エクセル形式の市場予測（ME）シート
  • 3か月のアナリストサポート

目次

第1章 イントロダクション

  • 調査の前提条件と市場の定義
  • 調査範囲

第2章 調査手法

第3章 エグゼクティブサマリー

第4章 市場洞察

  • 市場概要
  • 業界の魅力- ポーター・ファイブ・フォース
    • 供給企業の交渉力
    • 消費者の交渉力
    • 新規参入業者の脅威
    • 競争企業間の敵対関係の激しさ
    • 代替製品の脅威
  • 業界関係者の分析
  • 新型コロナウイルス感染症（COVID-19）が業界エコシステムに与える影響

第5章 市場力学

  • 市場促進要因
    • 自動車分野における最新技術の台頭で市場を活性化
    • 製品革新と生産効率を推進する先端技術への需要の高まり
  • 市場の課題
    • ジェネレーティブデザインソフトウェアの使用の複雑さ

第6章 市場セグメンテーション

  • 展開
    • オンプレミス
    • クラウド
  • エンドユーザー業界
    • 自動車
    • 航空宇宙と防衛
    • 建築と建設
    • 工業製造業
    • その他のエンドユーザー業界
  • 地域
    • 北米
      • 米国
      • カナダ
      • 北米のその他の地域
    • 欧州
      • ドイツ
      • 英国
      • フランス
      • スペイン
      • その他欧州
    • アジア太平洋
      • 中国
      • 日本
      • インド
      • その他アジア太平洋地域
    • ラテンアメリカ
      • ブラジル
      • アルゼンチン
      • その他ラテンアメリカ
    • 中東とアフリカ
      • アラブ首長国連邦
      • サウジアラビア
      • 南アフリカ
      • その他中東およびアフリカ

第7章 競合情勢

  • 企業プロファイル
    • Altair Engineering Inc.
    • Bentley Systems, Inc.
    • Autodesk Inc.
    • ANSYS inc.
    • Desktop Metal Inc.
    • Dassault Systemes SE
    • MSC Software Corporation（Hexagon AB）
    • nTopology, Inc.
    • Paramatters
    • Diabatix
    • Caracol AM

第8章 投資分析

第9章 市場の見通し

目次
Product Code: 70776

The Generative Design Market size is estimated at USD 3.81 billion in 2024, and is expected to reach USD 7.80 billion by 2029, growing at a CAGR of 15.41% during the forecast period (2024-2029).

Generative Design - Market

The upcoming trend of designing toolsets with machine learning capabilities contributes to the growth of the market studied. Significant investments made during last year aimed at empowering designers to reduce the number of errors, thereby saving considerable time, are expected to produce results in the future.

Key Highlights

  • The growing demand for advanced manufacturing with complex designs and the need to reduce the size while improving the performance of automotive compels automotive manufacturers to increase their R&D investments and adopt generative designing.
  • Companies such as Airbus, Black & Decker, Under Armour, and other massive corporations embrace generative design as a trend molding the future of the engineering industry. It enables engineers to hand the reins off to their CAD software to naturally find the best solutions to a given set of constraints. It augments the engineer's imagination.
  • Generative design is in the initial development stage, meaning that early users may come across specific challenges. For instance, defining a design problem in computable terms, which generative design software has to solve, will include a steep learning curve. Engineers need to be more experienced with revealing the design problem as a set of parameters may end up with loosely defined structural restraints or loads, ultimately resulting in a failed design.
  • There are over 30,000 parts in an average car, and creating all these pieces and then putting them together requires an incredibly complex supply chain and manufacturing capabilities. However, General Motors and the San Francisco-based software company Autodesk plan to upend how cars are designed, reducing the number of car parts that go into each vehicle while making cars both lighter and more robust.
  • Another point to consider with the generative design is that efficient methods can only sometimes be manufactured. For instance, in a Renishaw case study, engineers topologically optimized a suspension bell crank. They should have considered the optimized part's manufacturability. It resulted in a design that demanded a lot of supports to be printed, whereas a good practice is to design pieces with fewer supports as needed as possible. Such instances are anticipated to lay a negative impact on the market.
  • However, generative design is used to help address the risks related to COVID-19. For instance, Digital Blue Foam is developing a tool to help address the risks associated with the use and occupancy of interior spaces due to COVID-19. Covid Space Planner analyses factors such as total occupancy and proximity, airflow and ventilation, and the duration of activity in the space. Based on these factors, the tool applies Digital Blue Foam's generative design capabilities to recommend spatial planning strategies, such as the location of entry points, work areas, furniture placement, and retrofits, to mitigate the risk.

Generative Design Market Trends

Automotive To Hold Significant Share

  • The growing trend of lightweight vehicle products has generated demand for generative design technology. Volkswagen Group unveiled a vintage VW Microbus, retrofitted with several reconceptualized components produced by productive design technology. VW is promoting this vehicle to highlight technologies they believe would be significant to the future of automotive design and manufacturing, particularly concerning electric vehicle production. Autodesk partnered with VW's Innovation and Engineering Center, California (IECC), on this project to maximize its strength while minimizing its weight. The generative design was deployed to produce lighter-weight parts by reducing mass and material use while maintaining high-performance standards and engineering constraints.
  • Also, in January last year, Electric vehicle company Arcimoto Inc announced that it is working with XponentialWorks and ParaMatters to design and additively manufacture lightweight components for its Fun Utility Vehicle (FUV). For deploying ParaMatters' AI-powered generative design software, several elements are being redesigned to generate alternative parts with much of the same performance characteristics but at a lighter weight.
  • Weight reduction has become a critical concern for electric vehicle efficiency as the less an automobile weighs, the less energy is required to propel down the road. More efficient energy consumption equates to a more excellent range per charge, which is one of the most important considerations for consumers when evaluating electric vehicles.
  • According to Autodesk, General Motors used generative design earlier in the previous year in a proof-of-concept project to develop a lightweight seat bracket prototype for its future electric cars. With such demand for light parts in automobiles, the demand for generative design is anticipated to increase significantly.

Europe to Witness Significant Growth Rate

  • The European automotive sector has risen significantly in the global industry. It has achieved record sales, and as a significant employer and a source of considerable grantmaking, it is an integral part of European society.
  • With the presence of several global automotive OEMs, Europe has the broad-scale implementation of 3D printing technology for design formulation and R&D applications in the automotive industry. Top automotive leaders, such as Mercedes, Audi, BMW, Jaguar, Land Rover, Volkswagen, and many others, have produced a potential space for 3D technology and printers in the European market.
  • AUDI AG, a German automaker, has implemented polymer-based 3D printing technology for its production line at the Bollinger Hofe plant in Germany. Such instances of adoption are high, owing to the enhanced capabilities of manufacturers and lessened dependency on the supply chain for critical components that may result in a breakdown. According to Sculpteo, a 3D printing company, the highest priorities for Europeans using 3D printing are stimulating product development and offering customized products and limited series.
  • Moreover, the region is witnessing growth in the sales of electric vehicles. Electric vehicle sales are rising in Europe as diesel vehicle sales continue downward. The increase in BEV registrations was most noticeable in Scandinavian countries such as Denmark, which saw a quadrupling of BEV sales, and Sweden and Finland, which saw a tripling, followed by Poland, Belgium, and Greece. Further modifications in electric vehicles, such as increasing the battery time, and reducing the vehicle's weight, would demand generative design software.
  • Apart from the automotive sector, the region is witnessing demand from the manufacturing industry. The increasing demand for additive manufacturing and 3D printing in the region is anticipated to augment the generative design market.
  • To help industrial manufacturers improve the skills of their workforce, the French government has entrusted AIF with establishing a reference system of additive manufacturing and training skills across the nation. Within this context, Cetim, in partnership with Cetim-Certec, its associated center, has already begun to develop a full training program dedicated to additive manufacturing, which covers the entire value chain.
  • Further, the significant outbreak of COVID-19 in the region, affecting more than 120,000 people in the region, according to Worldometers during the pandemic, has significantly driven the market for 3D printing in the region. With the increased in demand for 3D printing, especially in the healthcare sector for manufacturing ventilators, the need for generative design has been witnessing growth.

Generative Design Industry Overview

The market for Generative Design is moderately fragmented. The presence of several companies, including Altair Engineering Inc. and ANSYS Inc., makes the competitive environment quite intense. Factors such as the growing demand from the automotive industry and the availability of trial or free versions of the generative design will provide considerable growth opportunities for generative design manufacturers. The major companies covered in this report are Autodesk Inc., Dassault Systemes SE, and Desktop Metal Inc.

In June 2022 - The global computational science and artificial intelligence (AI) company Altair recently purchased the Gen3D startup from the University of Bath in the United Kingdom. When it comes to using the implicit geometry method to describe highly complex geometries, like lattice structures, Gen3D is a pioneer in additive manufacturing.

In October 2022 - To accelerate the adoption of additive manufacturing (AM) for production applications with a focus on the biggest manufacturers in the world, Siemens and Desktop Metal, Inc., market leaders in digitalization and additive manufacturing technologies, have announced a multifaceted partnership.

Additional Benefits:

  • The market estimate (ME) sheet in Excel format
  • 3 months of analyst support

TABLE OF CONTENTS

1 INTRODUCTION

  • 1.1 Study Assumptions and Market Definition
  • 1.2 Scope of the Study

2 RESEARCH METHODOLOGY

3 EXECUTIVE SUMMARY

4 MARKET INSIGHTS

  • 4.1 Market Overview
  • 4.2 Industry Attractiveness - Porter Five Forces
    • 4.2.1 Bargaining Power of Suppliers
    • 4.2.2 Bargaining Power of Consumers
    • 4.2.3 Threat of New Entrants
    • 4.2.4 Intensity of Competitive Rivalry
    • 4.2.5 Threat of Substitute Products
  • 4.3 Industry Stakeholder Analysis
  • 4.4 Impact of COVID-19 on the Industry Ecosystem

5 MARKET DYNAMICS

  • 5.1 Market Drivers
    • 5.1.1 Rise in latest technology in automobile segment to boost the market
    • 5.1.2 Growing Demand for Advanced Technologies to Drive Product Innovation and Production Efficiency
  • 5.2 Market Challenges
    • 5.2.1 Complexity in Using Generative Design Software

6 MARKET SEGMENTATION

  • 6.1 Deployment
    • 6.1.1 On-premise
    • 6.1.2 Cloud
  • 6.2 End User Vertical
    • 6.2.1 Automotive
    • 6.2.2 Aerospace and Defense
    • 6.2.3 Architecture and Construction
    • 6.2.4 Industrial Manufacturing
    • 6.2.5 Other End User Verticals
  • 6.3 Geography
    • 6.3.1 North America
      • 6.3.1.1 United States
      • 6.3.1.2 Canada
      • 6.3.1.3 Rest of North America
    • 6.3.2 Europe
      • 6.3.2.1 Germany
      • 6.3.2.2 United Kingdom
      • 6.3.2.3 France
      • 6.3.2.4 Spain
      • 6.3.2.5 Rest of Europe
    • 6.3.3 Asia-Pacific
      • 6.3.3.1 China
      • 6.3.3.2 Japan
      • 6.3.3.3 India
      • 6.3.3.4 Rest of Asia-Pacific
    • 6.3.4 Latin America
      • 6.3.4.1 Brazil
      • 6.3.4.2 Argentina
      • 6.3.4.3 Rest of Latin America
    • 6.3.5 Middle East and Africa
      • 6.3.5.1 UAE
      • 6.3.5.2 Saudi Arabia
      • 6.3.5.3 South Africa
      • 6.3.5.4 Rest of Middle East and Africa

7 COMPETITIVE LANDSCAPE

  • 7.1 Company Profiles
    • 7.1.1 Altair Engineering Inc.
    • 7.1.2 Bentley Systems, Inc.
    • 7.1.3 Autodesk Inc.
    • 7.1.4 ANSYS inc.
    • 7.1.5 Desktop Metal Inc.
    • 7.1.6 Dassault Systemes SE
    • 7.1.7 MSC Software Corporation (Hexagon AB)
    • 7.1.8 nTopology, Inc.
    • 7.1.9 Paramatters
    • 7.1.10 Diabatix
    • 7.1.11 Caracol AM

8 INVESTMENT ANALYSIS

9 MARKET OUTLOOK