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市場調査レポート
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1435839

電磁界シミュレーションソフトウェア:市場シェア分析、業界動向と統計、成長予測(2024~2029年)

Electromagnetic Simulation Software - Market Share Analysis, Industry Trends & Statistics, Growth Forecasts (2024 - 2029)

出版日: | 発行: Mordor Intelligence | ページ情報: 英文 120 Pages | 納期: 2~3営業日

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電磁界シミュレーションソフトウェア: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 120 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

電磁界シミュレーションソフトウェア市場規模は、2024年に13億7,000万米ドルと推定され、2029年までに22億1,000万米ドルに達すると予測されており、予測期間(2024年から2029年)中に10.14%のCAGRで成長します。

電磁界シミュレーションソフトウェア-市場

製品開発に対するシミュレーション主導のアプローチは、主に複数の課題に対する効果的な解決策を提供します。シミュレーションを使用すると、エンジニアリングチームは、コンポーネントレベルとシステムレベルの両方で、幅広い動作条件下での設計のパフォーマンスを迅速に評価できます。このソフトウェアは、数十の予備的な設計の選択肢を迅速に分析し、選ばれた少数の製品に対して、市場投入前に必ず行われる厳格なテストを行うこともできます。

主なハイライト

  • 技術の進歩と自動化への依存の高まりにより、耐久消費財、エレクトロニクス製品、ハイエンドテクノロジー製品の需要が急速に高まり、市場を牽引すると予想されます。世界中でインターネットの普及が進むにつれ、ベンダーは速度と接続性の向上を図り、それが5Gの開発につながりました。低コストで正確な電磁界シミュレーションソフトウェアに対する需要も、産業、商業、自動車、通信システムにおいて、過去数年間で急速に増加しています。
  • さらに、電力網インフラストラクチャはますますデジタル化および接続されており、重要なデジタル通信の信頼性が高く安全なフローが確保されています。したがって、変電所であろうと住宅環境であろうと、スマートグリッドインフラストラクチャは不可欠です。機器の健全性、グリッドの混雑、安定性の監視に必要なリアルタイム測定を可能にするスマートメーターとシステム制御は、スマートグリッドの不可欠な部分を形成します。電磁界シミュレーションソフトウェアは、主に、これらのスマートメーターの主要部品からの電力周波数磁場の干渉を分析するために使用されます。スマートメーターの大規模導入により、さらなる需要が見込まれています。
  • 米国エネルギー省によると、米国における高度計量インフラストラクチャ(AMI)などのスマートグリッドデバイスまたはシステムへの投資は2024年までに64億米ドルに達すると予想されています。いくつかの国がスマートグリッドに多額の投資を行っているため、世界市場は10年間を通じて成長し続けると予想されています。
  • 多入力多出力(MIMO)テクノロジーは、アンテナの最新の反復です。この技術は通信範囲の拡大や3Dビームフォーミングなどの幅広い利点を備えているため、特に北米や欧州などの先進通信市場での採用率が急速に拡大すると予想されています。
  • 現在進行中の新型コロナウイルス感染症(COVID-19)のパンデミックにより、あらゆる分野の組織が製造を完全に停止するか、全従業員に在宅勤務を許可するかのいずれかを迫られています。これにより、オンラインメディアコンテンツの閲覧、その他の作業での通話の増加など、複数の目的でのインターネットの使用が大幅に増加し、既存のネットワークに負担をかけるいくつかの要因が生じています。したがって、通信業界のプレーヤーにとって、消費者に中断のないサービスを提供するMIMOのようなソリューションを探すことが不可欠になっています。

電磁界シミュレーションソフトウェア市場動向

通信部門が市場の成長を牽引すると予想される

  • LTEの継続的な導入と、汎用パケット無線サービス(GPRS)、Wi-Fi、さまざまな分野でのマイクロ波アクセスの世界的相互運用性(WiMax)などの無線接続技術の分野の進歩により、接続されるデバイスの数が増加し、電磁界シミュレーションソフトウェアは、高忠実度の3-D EMシミュレーションの実行、幾何学的スケールの変動の解析、熱機械応力解析の実行、アンテナ設計の最適化に使用されるため、その成長につながりました。
  • 成熟市場のモバイルネットワークオペレータの大多数は、スペクトルの可用性と、次世代モバイルネットワークの展開にかかる膨大な時間とコストを理由に、今後数年以内に5Gへのアップグレードを計画しています。大手企業はテクノロジープロバイダーと提携してプロセスをスピードアップし、通信市場での競争力を高めます。
  • たとえば、2020年 2月、サムスン電子は5Gおよび4G LTEネットワークソリューションに関して米国Cellularと提携しました。この契約により、米国の何百万もの顧客にモバイルサービスを提供する主要プロバイダーである米国Cellularは、5G New Radio(NR)テクノロジーを含む、商業的に実証済みのSamsungのネットワークソリューションを購入することができ、画期的な4G LTEおよび5Gテクノロジーを自社のサービスに拡張することができます。顧客ベースは、コンシューマーおよびビジネスアプリケーションで拡大しています。
  • さらに、エレクトロニクス企業は、5G MIMOマイクロストリップアンテナなどの新製品開発に注力し、さまざまなアプリケーションでしばしば相反するニーズを満たすための幅広い構造を検討しています。たとえば、2020年 2月に、Fractus Antennasは、米粒ほどの小さな新しいマルチバンド 5GおよびセルラーIoTアンテナブースターを発売しました。世界接続を提供し、サイズがわずか7.0 mm x 3.0 mm x 1.0 mmであるため、サイズに関する共通の課題を解決します。 1つのアンテナで824 MHz~5 GHzの2G、3G、4G、および5G周波数帯域をカバーできます。アンテナ設計のさらなる進歩により、シミュレーションソフトウェア市場は大幅に推進されるでしょう。

北米が大きな市場シェアを握る

  • 北米は、モバイル通信とMIMOテクノロジーにおいて世界で最も先進的な市場の1つであると考えられています。 GSMAによると、米国のユニークモバイル加入者数は2019年に2億8,100万人で、2025年までに最大2億9,700万人増加すると予想されています。
  • 米国では、AT&T、Verizon、T-Mobile、Sprintなどの大手企業が全加入数の95%近くを占めています。ほとんどの企業が5Gテクノロジーに多額の投資を行っているため、MIMOの使用は、予測期間中にこの地域での採用率が急増し、それによって市場を牽引すると予想されます。
  • このような発展により、北米地域における多入力多出力技術は、予期される期間に顕著な地位を示すことが期待されています。 Baylin Technologiesの子会社であるGaltronics USAは、北米の大手通信事業者向けに6フィートの12ポート基地局(マクロ)アンテナを導入しました。基地局アンテナは、8つのポートですべての北米ミッドバンド周波数をサポートし、既存のCellular 850帯域、LTE 700帯域、および新しい600 MHz帯域で真の4x4 MIMOをサポートします。
  • この地域ではスマートフォン、タブレット、AI支援エレクトロニクスが高い成長を遂げています。これは、この地域の市場の成長に影響を与えると予想されます。 Consumer Technology Association(CTA)が実施した米国消費者技術売上高および予測調査によると、スマートフォンによって生み出された収益は、2018年と2019年にそれぞれ791億米ドルと775億米ドルと評価されています。カナダは世界最大の家庭用電化製品生産国の一つでもあります。
  • この地域の自動車セクターは、市場に大きなチャンスをもたらすことが期待されています。業界のダイナミクスの変化に伴い、自動車メーカーは次世代の消費者のニーズを満たすために電気自動車への移行を進めています。
  • しかし、米国の自動車メーカーは、COVID-19感染症のパンデミックにより工場閉鎖を求める圧力の増大に直面しています。連邦、州、地方自治体が人々に可能な限り自宅に留まるよう推奨し始めてから。これにより、さまざまな業界でサプライチェーンの混乱が引き起こされました。

電磁界シミュレーションソフトウェア業界の概要

電磁界シミュレーションソフトウェア市場は、Remcom Inc.、Altair Engineering Inc.、Mician GmbH、Sonnet Software, Inc.、ElectroMagneticWorks, Inc.などの少数の大手プレーヤーによって集中され、支配されています。市場で顕著なシェアを持つ大手プレーヤーは、顧客ベースを海外に拡大することに注力しています。これらの企業は、市場シェアと収益性を向上させるために、戦略的な協力イニシアチブを活用しています。しかし、技術の進歩と製品の革新に伴い、中規模から中小企業は新たな契約を獲得し、新たな市場を開拓することで市場での存在感を高めています。市場における主な発展の一部は次のとおりです。

  • 2023年1月-Remcomは、XFdtd 3D電磁界シミュレーションソフトウェアのリリースを発表しました。これにより、XFdtdの回路図エディタに解析ツールを追加すると、ユーザーは設計目標を達成し、回路の動作を理解するためにコンポーネントの値を簡単に調整できるようになり、このソフトウェアのツールセットがさらに拡張されます。包括的なマッチングネットワーク設計を実現します。

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
  • 業界のバリューチェーン分析
  • 業界の魅力- ポーターのファイブフォース分析
    • 供給企業の交渉力
    • 買い手の交渉力
    • 新規参入業者の脅威
    • 代替製品の脅威
    • 競争企業間の敵対関係の激しさ
  • COVID-19感染症による電磁界シミュレーションソフトウェア市場への影響評価

第5章 市場力学

  • 市場促進要因
    • 多数のコンポーネントの形状とサイズを処理するためにソルバーツールの利用率が増加
    • RFモジュール、MMIC、RFIC設計におけるアプリケーションの増加
  • 市場抑制要因
    • シミュレータに必要な計算量の多い処理の複雑さ

第6章 電磁シミュレーションの方法

  • 積分方程式または微分方程式ソルバー
    • メソッドオブモーメント(MOM)
    • マルチレベル高速多極法(MLFMM)
    • 有限差分タイムドメイン(FDTD)
    • 有限要素法(FEM)
  • 漸近的手法
    • 物理光学(PO)
    • 幾何光学(GO)
    • 一様回折理論(UTD)
  • 他の数値的手法

第7章 関連するユースケースとケーススタディ

第8章 主要なアプリケーション分野

  • アンテナの設計と解析
  • モバイル機器
  • 自動車用レーダー
  • 生物医学
  • 無線伝播
  • その他の用途

第9章 市場セグメンテーション

  • 地域
    • 北米
    • 欧州
    • アジア太平洋
    • 世界のその他の地域

第10章 競合情勢

  • 企業プロファイル
    • Remcom Inc.
    • EMPIRE(IMST GmbH)
    • Altair Engineering Inc.
    • WIPL-D doo
    • Mician GmbH
    • Sonnet Software Inc.
    • ElectroMagneticWorks Inc.
    • COMSOL Inc.
    • Keysight Technologies
    • ANSYS Inc.
    • Dassault Systmes SE
    • Cadence Design Systems Inc.
    • ESI Group

第11章 比較分析

第12章 投資分析

第13章 市場の将来

目次
Product Code: 69917

The Electromagnetic Simulation Software Market size is estimated at USD 1.37 billion in 2024, and is expected to reach USD 2.21 billion by 2029, growing at a CAGR of 10.14% during the forecast period (2024-2029).

Electromagnetic Simulation Software - Market

A simulation-driven approach toward product development primarily offers an effective solution to multiple challenges. The usage of simulation enables the engineering teams to quickly assess the performance of their designs under a wide range of operating conditions, at both the component and systems levels. This software can also rapidly analyze dozens of preliminary design choices and then subject a chosen few to the rigorous testing that must precede any market launch.

Key Highlights

  • The rapidly rising demand for consumer durables, electronics goods, and high-end technology products owing to technological advancement and increased dependency on automation is expected to drive the market. The increasing penetration of the internet across the world has encouraged vendors to improve their speed and connectivity, which has led to the development of 5G. The demand for low-cost, accurate, electromagnetic simulation software has also grown rapidly during the past few years in the industrial, commercial, automotive, and communications systems.
  • Moreover, the power grid infrastructure is increasingly becoming digitized and connected, ensuring the reliable and secure flow of critical digital communications. Thus, smart grid infrastructure, whether in a power substation or residential setting, is vital. Smart meters enabling the real-time measurements needed to monitor equipment health, grid congestion, and stability, and system control form an integral part of smart grids. The electromagnetic simulation software is primarily being used to analyze the interference of the power-frequency magnetic field from the key parts of these smart meters. It is expected to witness further demand owing to the large-scale deployment of these smart meters.
  • According to the US Department of Energy, investment on smart grid devices or systems, such as advanced metering infrastructure (AMI), was expected to reach USD 6.4 billion by 2024 in the United States. As several countries have made substantial investments in smart grids, the global market is expected to continue to grow throughout the decade.
  • The multiple-input and multiple-output (MIMO) technology is the most recent iteration of antennas. With a wide range of advantages, such as increased range and 3D beamforming, it is expected that this technology will rapidly expand the adoption rates of this technology, especially in the advanced telecommunication markets, like North America and Europe.
  • The ongoing pandemic of COVID-19 has propelled the organizations in all the sectors to either stop their manufacturing completely or grant work from homes to all of their employees. This has significantly increased internet usage for multiple purposes, such as browsing online media content, increased calling among other works, and some of the factors that are putting a burden on the existing networks. Therefore, it has become imperative for the telecom industry players to look for solutions like MIMO to provide uninterrupted services to its consumers.

Electromagnetic Simulation Software Market Trends

Telecommunication Sector is Expected to Drive the Market Growth

  • The ongoing deployment of LTE and advancements in the field of wireless connectivity technologies, such as general packet radio service (GPRS), Wi-Fi, and worldwide interoperability for microwave access (WiMax) in various fields have boosted the number of connected devices and has led to the growth of electromagnetic simulation software, as they are used to conduct high-fidelity 3-D EM simulations, analyze geometric-scale variations, perform thermomechanical stress analysis, and optimize antenna design.
  • The majority of mobile network operators in mature markets are planning to upgrade into 5G in the next few years due to spectrum availability and the sheer time and costs involved in rolling out the next generation of mobile networks. Major players partner with the technology provider to speed up the process and be competitive in the telecom market.
  • For instance, in February 2020, Samsung Electronics Co. Ltd collaborated with US Cellular for 5G and 4G LTE network solutions. Through the agreement US Cellular, a key provider of mobile services to millions of customers across the United States, can purchase Samsung's commercially-proven network solutions, including 5G New Radio (NR) technology, and will extend groundbreaking 4G LTE and 5G technology to its customers base, expanding in consumer and business applications.
  • Moreover, electronic companies are focusing on new product development, such as 5G MIMO microstrip antenna, to consider a wide variety of structures to meet the often-conflicting needs for different applications. For instance, in February 2020, Fractus Antennas launched a new multi-band 5G and cellular IoT antenna booster as tiny as a rice grain. It provides global connectivity and solves the common challenge of size as it is of only 7.0 mm x 3.0 mm x 1.0 mm in size. A single antenna can cover 2G, 3G, 4G, and 5G frequency bands from 824 MHz to 5 GHz. More advancement in the antenna design will propel the simulation software market significantly.

North America to Hold a Significant Market Share

  • North America is considered to be one of the most advanced markets for mobile communications and MIMO technology in the world. According to the GSMA, the number of unique mobile subscribers in the United States was 281 million in 2019 and is expected to increase by up to 297 million by 2025.
  • In the United States, major players, such as AT&T, Verizon, T-Mobile, and Sprint, account for nearly 95% of all subscriptions. With most of the firms making significant investments in 5G technology, MIMO's usage is expected to witness a surged rate of adoption in this region during the forecast period, thereby driving the market.
  • Owing to such developments, the multiple input multiple output technologies in the North American region are expected to showcase a prominent position in the foreseen period. Adding to the scenario, Galtronics USA, a subsidiary of Baylin Technologies, has introduced a six-foot, 12-Port base station (macro) antenna for major North American carriers. The base station antenna supports all of the North American mid-band frequencies on eight of its ports and true 4x4 MIMO on the existing Cellular 850 band, LTE 700 band, and the new 600 MHz band.
  • Smartphones, tablets, and AI-assisted electronics are experiencing high growth in the region. This is expected to influence the growth of the market in the region. According to the US Consumer Technology Sales and Forecast study conducted by the Consumer Technology Association (CTA), the revenue generated by smartphones was valued at USD 79.1 billion and USD 77.5 billion in 2018 and 2019, respectively. Canada is also one of the largest producers of consumer electronics in the world.
  • The region's automotive sector is expected to offer significant opportunities to the market. With changing dynamics in the industry, automotive manufacturers are moving toward electric vehicles to meet next-generation consumers' needs.
  • However, automakers in the United States have faced increased pressure to shut down their factories owing to the COVID-19 pandemic. After the federal, state, and local governments started recommending people stay in their homes as much as possible. This has caused supply chain disruptions across various industries.

Electromagnetic Simulation Software Industry Overview

The electromagnetic simulation software market is concentrated and dominated by a few major players, like Remcom Inc., Altair Engineering Inc., Mician GmbH, Sonnet Software, Inc., and ElectroMagneticWorks, Inc. The major players, with a prominent share of the market, are focusing on expanding their customer base across foreign countries. These companies are leveraging strategic collaborative initiatives to increase their market share and profitability. However, with technological advancements and product innovations, mid-size to smaller companies increase their market presence by securing new contracts and tapping new markets. Some of the key developments in the market are:

  • January 2023 - Remcom announced the release of XFdtd 3D electromagnetic simulation software, which enables users to easily adjust component values in order to meet design objectives and understand circuit behavior, when adding an analysis tool into the schematic editor of XFdtd, further expands this software's toolset for comprehensive matching network designs.

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 INSIGHT

  • 4.1 Market Overview
  • 4.2 Industry Value Chain Analysis
  • 4.3 Industry Attractiveness - Porter's Five Forces Analysis
    • 4.3.1 Bargaining Power of Suppliers
    • 4.3.2 Bargaining Power of Buyers/Consumers
    • 4.3.3 Threat of New Entrants
    • 4.3.4 Threat of Substitute Products
    • 4.3.5 Intensity of Competitive Rivalry
  • 4.4 Assessment of Impact of COVID-19 on the Electromagnetic Simulation Software Market

5 MARKET DYNAMICS

  • 5.1 Market Drivers
    • 5.1.1 Increasing Utilization of Solver Tools to Handle a Multitude of Component Shapes and Sizes
    • 5.1.2 Increasing Applications in RF Module, MMIC, and RFIC Design
  • 5.2 Market Restraints
    • 5.2.1 Complexity Regarding Computationally-Intensive Processing Required by Simulators

6 METHODS OF ELECTROMAGNETIC SIMULATION

  • 6.1 Integral or Differential Equation Solvers
    • 6.1.1 Methods of Moments (MOM)
    • 6.1.2 Multilevel Fast Multipole Method (MLFMM)
    • 6.1.3 Finite Difference Time Domain (FDTD)
    • 6.1.4 Finite Element Method (FEM)
  • 6.2 Asymptotic Techniques
    • 6.2.1 Physical Optics (PO)
    • 6.2.2 Geometric Optics (GO)
    • 6.2.3 Uniform Theory of Diffraction (UTD)
  • 6.3 Other Numerical Methods

7 RELEVANT USE-CASES AND CASE STUDIES (Major use-cases and case studies, such as Surrogate Models for Antenna Placement on Large Platforms and Development of Wireless Sensors to Detect Lightning, will be discussed)

8 KEY APPLICATION AREAS (Qualitative Analysis pertaining to major applications such as 5G MIMO, Circuit co-simulation, among others, will be provided)

  • 8.1 Antenna Design and Analysis
  • 8.2 Mobile Device
  • 8.3 Automotive Radar
  • 8.4 Biomedical
  • 8.5 Wireless Propagation
  • 8.6 Other Applications

9 MARKET SEGMENTATION

  • 9.1 Geography
    • 9.1.1 North America
    • 9.1.2 Europe
    • 9.1.3 Asia-Pacific
    • 9.1.4 Rest of the World

10 COMPETITIVE LANDSCAPE

  • 10.1 Company Profiles
    • 10.1.1 Remcom Inc.
    • 10.1.2 EMPIRE (IMST GmbH)
    • 10.1.3 Altair Engineering Inc.
    • 10.1.4 WIPL-D d.o.o.
    • 10.1.5 Mician GmbH
    • 10.1.6 Sonnet Software Inc.
    • 10.1.7 ElectroMagneticWorks Inc.
    • 10.1.8 COMSOL Inc.
    • 10.1.9 Keysight Technologies
    • 10.1.10 ANSYS Inc.
    • 10.1.11 Dassault Systmes SE
    • 10.1.12 Cadence Design Systems Inc.
    • 10.1.13 ESI Group

11 COMPARATIVE ANALYSIS (Comparison of Major Electromagnetic Simulation software will be provided, based on metrics such as License, GUI, and Algorithm)

12 INVESTMENT ANALYSIS

13 FUTURE OF THE MARKET