2023-2025年EDA产业现状与市场前景分析报告

BUSSNESS2023-2025年EDA产业现状与市场前景分析报告目01EDA行业综述02EDA行业环境03EDA行业现状04行业制约因素及发展建议录05行业发展趋势①EDA行业综述行业定义、行业发展历程、行业产业链定义EDA（ElectronicDesignAutomation）技术是现代电子设计技术的核心。EDA技术依靠强大的电子计算机，在EDA工具软件平台上，以硬件描述语言（HDL）对既定的电子电路进行描述（即以代码的形式展现电子电路的功能），形成设计文件，并对设计文件进行自动逻辑编译、化简、综合、优化及仿真等步骤，实现既定的电子电路设计功能。EDA技术可大幅减少电子电路设计师的工作量，极大提高设计效率、缩短设计周期及节省设计成本。相比手工设计，EDA技术优势明显。传统的IC设计以手工设计为主。手工设计通常按电子系统的具体功能要求进行功能划分，对每个子功能模块画出真值表，用卡诺图进行手工逻辑简化，写出布尔表达式，画出相应的逻辑线路图，再依据逻辑线路图选择相应的元器件设计电路板，最后进行实测和调试。行业发展历程全球EDA行业发展历经计算机辅助设计（广义CAD）、计算机辅助工程（广义CAE）、电子设计自动化（EDA）三个时代。21世纪后，EDA技术快速发展，软件效率显著提升，仿真验证和设计两层面的EDA软件工具功能更加强大，更大规模的可编程逻辑器件不断推出，系统级、行为级硬件描述语言趋于更加高效和简单。发展期EDA工具不断完善，可进行设计描述、综合优化及设计结果验证等工作。《超天规模集成电路系统导论》提出以编程语言进行芯片设计,商业化进度加快。雏形期70年代中期出现可编程逻辑技术后，开发人员不再手工描绘版图开始使用二维的CAD软件进行图形编辑,晶体管版图设计、布局布线等工作。成熟期芯片复杂度提升推动EDA技术发展,出现全定制设计、半定制设计等各种流派。设计师开始从电路设计转向系统设计，真正实现了设计的自动化。成熟期芯片复杂度提升推动EDA技术发展,出现全定制设计、半定制设计等各种流派。设计师开始从电路设计转向系统设计，真正实现了设计的自动化。产业链上游分析EDA软件行业上游主要参与者为基础软件开发商。基础软件包括操作系统、数据库及开发工具等。中国尚未形成利好基础软件开发商发展的生态环境，拖累基础软件开发商的发展。基础软件开发商核心技术及开发经验匮乏，产品与国际产品差距较大，叠加用户更倾向于使用国际上已经成熟的基础软件，导致中国基础软件市场被国际巨头把控。从投资者角度分析，基础软件开发行业技术壁垒高，投资资金大且周期长，极具风险，因此基础软件开发行业获得社会资金支持力度较小。上游硬件设备商包括服务器厂商、网络设备厂商及电脑厂商。中国硬件设备市场处于充分竞争的阶段，本土产品已非常成熟，整体价格呈现下滑趋势，对中游EDA软件厂商的议价能力较弱。据在华为担任10年以上战略规划总工的专家分析，不同规模的EDA软件企业在硬件及软件上的投入不同，支出在15万-20万元人民币之间。除软硬件的成本，购买芯片测试数据亦产生较大成本。EDA软件的核心功能为仿真工具，而仿真的精准度的提升基于大量的芯片测试数据。在市场上芯片测试数据并没有明码标价，EDA技术较强的企业通常可以较低的价格获取单种芯片的测试数据，数据成本可压缩至2万-5万元不等。而对于刚成立的小型EDA软件企业，获取芯片测试数据的成本较大，高达几十万元。EDA规模较大的企业可通过低价获取不同芯片类型的测试数据从而提升自身仿真技术，产品的市场竞争力亦随之提高，从而获得更多的高质量客户，形成正循环产业链上游产业链中游分析当前中国本土EDA软件企业可提供芯片设计全流程EDA工具的仅有华大九天，其他EDA软件企业的产品不齐全。此外，中国本土的EDA软件仅可支持百万逻辑门级别芯片的设计，而当前5G领域的相关芯片包含的逻辑门通常在亿级。EDA软件企业主要以外租EDA软件盈利，收费由软件购买费用（一次性支出）加使用权费用（按年支付）构成。EDA软件费用按客户端数量（公司被授权使用EDA软件的电脑数量）计算，客户需求不同，产生的费用不同。以华为为例，每年购买美国EDA软件的费用在400万美元左右，单个客户端的使用权费在300-400美元每年，华为在EDA软件上的合计年支出在500万美元左右。而本土EDA软件价位较低，使用权费仅约1,000元人民币每年，不到美国EDA软件使用权费的一半。产业链中游产业链下游分析芯片设计厂商是EDA软件的主要需求方。EDA软件是芯片设计过程中最重要的电路软件设计工具，现代EDA工具几乎涵盖芯片设计的各个环节，从设计输入到编程下载均需用到EDA工具。集成电路产业链包括芯片设计、制造及封测三大环节，其中制造与封测在近5年均取得重大突破。在晶圆制造领域，中芯国际在2020年1月成功商用14nm制程的芯片，并获得华为海思的订单，与国际尖端制造工艺差距缩小。中国封装龙头企业长电科技在国际市场竞争力显著增强，其客户已涵盖中国与国际的顶级芯片设计以及制造厂商，包括华为海思，华虹半导体以及国际顶尖芯片设计企业高通和美满电子科技。相比晶圆制造领域与封装领域的国产化进程，中国芯片设计行业进口替代进程明显滞后，在核心高端通用型芯片领域如FPGA，中国芯片设计企业提供的产品几乎为零，进口依赖严重。2018年，美国芯片设计企业营收规模合计占全球芯片设计市场规模的56%，台湾地区的芯片设计企业的合计营收额在全球芯片设计市场中占比16%。中国大陆芯片设计厂商在国际市场上的竞争力依然较弱，2018年全球10大芯片设计厂商中，美国芯片设计厂商占据7席，中国大陆仅有华为海思进入前十，但华为海思收入增速在前10的企业中排名第一，显示华为海思实力逐渐向全球尖端靠近。产业链下游②EDA行业发展环境政治环境、经济环境、社会环境行业主要政策《软件和信息技术服务业发展规划（2016－2020年）》激活软件产业市场主体，对软件产业发展提升更高要求，即构建具有全球竞争力的软件产业《关于集成电路设计和软件产业企业所得税政策的公告》依法成立且符合条件的集成电路设计企业和软件企业，在2018年12月31日前自获利年度起计算优惠期，第一年至第二年免征企业所得税，第三年至第五年按照25%的法定税率减半征收企业所得税，并享受至期满为止。EDA软件行业被划分至重点集成电路设计领域，可享受税收优惠政策《新时期促进集成电路产业和软件产业高质量发展的若干政策》集成电路产业和软件产业是信息产业的核心，是引领新一轮科技革命和产业变革的关键力量。为进一步优化集成电路产业和软件产业发展环境，深化产业国际合作，提升产业创新能力和发展质量，制定相关财税、投融资、研究开发、进出口、人才、知识产权、市场应用及国际合作政策。《中华人民共和国工信部发改委、财政部和国家税务.总局公告2021年第9号》“根据《国务院关于印发新时期促进集成电路产业和软件产业高质量发展若干政策的通知》(以下简称《若干政策》)及其配套税收政策有关要求，现将《若干政策》第二条所称国家鼓励的集成电路设计、装备、材料、封装、测试企业条件公告如下:、《若干政策》所称国家鼓励的集成电路设计企业，必须同时满足以下条件:(一)在中国境内(不包括港、澳、台地区)依法设立，从事集成电路设计、电子设计自动化(EDA）工具开发或知识产权(IP)核设计并具有独立法人资格的企业。行业主要政策政策文件1政策文件2政策文件3政策文件4《新时期促进集成电路产业和软件产业高质量发展的若干政策》集成电路产业和软件产业是信息产业的核心，是引领新一轮科技革命和产业变革的关键力量。为进一步优化集成电路产业和软件产业发展环境，深化产业国际合作，提升产业创新能力和发展质量，制定相关财税、投融资、研究开发、进出口、人才、知识产权、市场应用及国际合作政策。《软件和信息技术服务业发展规划（2016－2020年）》激活软件产业市场主体，对软件产业发展提升更高要求，即构建具有全球竞争力的软件产业《关于集成电路设计和软件产业企业所得税政策的公告》依法成立且符合条件的集成电路设计企业和软件企业，在2018年12月31日前自获利年度起计算优惠期，第一年至第二年免征企业所得税，第三年至第五年按照25%的法定税率减半征收企业所得税，并享受至期满为止。EDA软件行业被划分至重点集成电路设计领域，可享受税收优惠政策《中华人民共和国工信部发改委、财政部和国家税务.总局公告2021年第9号》“根据《国务院关于印发新时期促进集成电路产业和软件产业高质量发展若干政策的通知》(以下简称《若干政策》)及其配套税收政策有关要求，现将《若干政策》第二条所称国家鼓励的集成电路设计、装备、材料、封装、测试企业条件公告如下:、《若干政策》所称国家鼓励的集成电路设计企业，必须同时满足以下条件:(一)在中国境内(不包括港、澳、台地区)依法设立，从事集成电路设计、电子设计自动化(EDA）工具开发或知识产权(IP)核设计并具有独立法人资格的企业。行业经济环境88%从2017-2022年以来，我国国内生产总值呈现上涨的趋势，同比增速处于持续正增长的态势，其中2021年国内生产总值为1143670亿元，同比2020年增长了184%。2022年1-9月我国国内生产总值为870269亿元，同比增长了6.2%。在疫情得到有效控制的情形下，我国经济开始逐渐复苏，之前受疫情影响而停滞的各个行业，也开始恢复运行，常态化增长趋势基本形成，未来中国EDA行业的发展必然有很大的上升空间。经济环境行业社会环境96%88%中国当前的环境下，挑战与危机并存，中国正面临着最好的发展机遇期，在风险中寻求机遇，抓住机遇，不断壮大自己。自改革开放以来，政治体系日趋完善、法治化进程也逐步趋近完美，市场经济体系也在不断蓬勃发展；虽在一些方面上弊端漏洞仍存，但在整体上，我国总体发展稳中向好，宏观环境稳定繁荣，二十一世纪的华夏繁荣美好，对于青年人来说，也是机遇无限的时代。社会环境1改革开放以来，我国经济不断发展，几度赶超世界各国，一跃而上，成为GDP总量仅次于美国的唯一一个发展中国家。但同时我们也应看到其中的不足之处，最基本的问题便是就业问题，我国人口基数大，在改革开放后，人才的竞争更显得尤为激烈，大学生面对毕业后的就业情况、失业人士一直困扰着我国发展过程中，对于国家来说，促进社会就业公平问题需持续关注并及时解决；对于个人来说提前做好职业规划、人生规划也是人生发展的重中之重。社会环境2行业社会环境行业发展社会环境传统EDA行业市场门槛低、缺乏统一行业标准，服务过程没有专业的监督等问题影响行业发展。互联网与电烙铁的结合，缩减中间环节,为用户提供高性价比的服务。90后、00后等各类人群，逐步成为EDA行业的消费主力。在此处添加内容关键词在此处添加内容③行业现状分析行业现状分析中国EDA软件受制于人是制约中国芯片行业发展的核心因素。据中国EDA软件龙头企业董事长分析，2018年中国本土EDA软件企业在中国市场的市占率仅10%，中国EDA工具主要来自美国。美国芯片设计企业如高通博通都与EDA软件企业绑定，合作密切。EDA软件企业依据芯片设计企业的特性以及研发芯片的特点开发配套EDA工具，提高芯片设计企业的研发效率。而中国本土EDA软件企业起步较晚，产品覆盖率低，难以提供定制化产品。其次，在许多复杂电路的设计（逻辑门达到千万级别），中国本土EDA软件功能明显不足，因此芯片设计企业严重依赖进口EDA软件，而对于诸多中小芯片设计企业，进口软件成本巨大，难以负担。中国芯片企业对EDA软件国产化的需求极为迫切，EDA软件的国产化亦是必然的趋势。行业现状分析行业市场分析2018年全球EDA市场规模为97.15亿美元，远小于数千亿美元的集成电路产业市场规模。但如果缺少EDA软件，全球芯片设计公司都将停摆。因此，EDA软件行业为典型的“小而精”行业。中国EDA软件市场呈现高速增长的态势。据在华为有10年战略规划总工经验的专家分析，2015-2019年中国头部EDA软件企业收入增长率在20%以上，EDA软件市场集中度高，头部企业权重较大，因此中国EDA软件市场规模年复合增长率在20%左右。2019年中国EDA软件市场规模已攀升至40亿元人民币，其中中国本土EDA软件企业在中国市场的市占率不足10%。行业市场分析这些信息用以识别和界定市场营销机会和问题，产生、改进和评价营销活动，监控营销绩效，增进对营销过程的理解。市场与企业之间的“共谐”。行业现状分析EDA软件为国家重点扶持行业。中国财政部在2012年颁布的《国务院关于印发进一步鼓励软件产业和集成电路产业发展若干政策的通知》中明确表示EDA软件企业可享受税收优惠政策，且在2019年发布的《关于集成电路设计和软件产业企业所得税政策的公告》中表示延续符合条件的企业可继续享受税收减免，即第一年至第二年免征企业所得税，第三年至第五年按照25%的法定税率减半征收企业所得税，并享受至期满为止。此外，国务院在2014年发表的《国家集成电路产业发展推进纲要》中强调“着力发展集成电路设计业。围绕重点领域产业链，强化集成电路设计、软件开发、系统集成、内容与服务协同创新，以设计业的快速增长带动制造业的发展”。除华为海思，中国中兴、联想、神达电脑、英业达、朗科等高新技术企业基本全采用美国企业提供的EDA软件，意味着这些企业均面临被美国政府切断EDA供应的风险。随着中国本土EDA技术的持续突破叠加本土EDA软件的价格优势，未来更多中国企业对EDA软件的需求将被内部消耗，逐步实现进口替代。EDA软件行业是支持集成电路产业发展的基础行业，中国集成电路处在高速发展阶段，对EDA软件需求强劲，为EDA软件企业发展提供支撑。当前中国EDA软件市场主要被国际企业把控，中国本土EDA软件市占率仅10%左右，随着EDA软件国产化加速，中国EDA市场将逐渐被本土企业抢占，意味着中国EDA软件企业发展空间巨大。受中美贸易摩擦影响，美国停止对中国部分企业如华为海思与中兴等EDA软件的供应，华为海思与中兴当前进口的EDA软件到期后不能续期，面临着无EDA软件可用的尴尬局面。在华为担任战略规划总工的专家分析，为摆脱EDA软件受制于人的局面，华为海思短期内会与中国本土一批EDA软件企业合作，一方面缓解自身无软件可用的困境，一方面期望通过华为海思的加入，推动中国EDA行业的发展。但从长远角度分析，华为海思更期望可达到EDA软件自供自足的状态，因此华为海思亦将加入EDA软件的研发。华为购买中国本土开发的EDA软件或自主研发软件都减少了对进口EDA软件的依赖，同时推动本土EDA软件企业的发展。政府的扶持、下游用户的支持、人才输出的稳定是助力EDA软件企业高速发展的三大要素。2019年5月深圳政府颁发《关于加快集成电路产业发展若干措施》，文中指示了多条扶助EDA软件企业的措施，期望构建利于EDA软件企业发展的良好生态环境:（1）深圳政府将补贴EDA软件企业实际建设投入20%的资助，最高资助总额不超过3,000万元；（2）根据EDA软件企业运行服务的情况，政府按主营业务收入的10%给予奖励，每年最高不超过1,000万元；（3）对从事集成电路EDA设计工具研发的企业，每年给予EDA研发费用最高30%的研发资助，总额不超过3,000万元；（4）深圳政府加强对设计企业购买EDA工具支持，助力EDA软件企业打通上下游。对集成电路设计企业购买EDA设计工具软件的，按照实际发生费用的20%给予资助，每个企业年度总额不超过300万元。除深圳外，北京、上海及杭州等地方政府均颁发利好EDA软件企业发展的政策。行业政策支持中国EDA软件进口替代空间大中国EDA软件需求强劲政府构建利于EDA发展生态环境④行业制约因素及发展建议行业制约因素EDA行业属于领域中发展最快的细分领域之一，随着EDA的市场环境日趋成熟，行业竞争日趋激烈，行业存在一下下痛点：EDA行业缺乏完备的质量控制和质量保证体系，生产商缺乏统一的生产标准，行业内产品质量良莠不齐，导致产品的可靠性难以保证，丧失产品市场竞争力质量参差不齐政府秉承创新开放的态度，支持和鼓励科学研究创新，对科学研究试验不设置严格限制，因此，EDA行业不存在统一的监督管理规范，产品质量主要依靠生产企业自主检测，EDA行业产品质量的监管难度加大行业监管难度大高端产品发展落后在中低端产品领域，仍然有较大比例的产品依赖于进口渠道。此外，EDA行业企业缺乏创新研发能力以及仿制能力，加重下游消费端对进口科研用检测试剂的依赖，不利于EDA行业的发展行业发展策略多元化融资渠道可持续公司债等创新产品，扩大非公开定向债务融资工具（PPN）、公司债等额度获取，形成了公司债、PPN、中期票据、短融、超短融资等多产品、多市场交替发行的新局面；企业获取各业态银行如国有银行、政策性银行、外资银行以及其他中资行的授信额度，确保了银行贷款资金来源的稳定性。EDA行业企业在保证间接融资渠道通畅的同时，能够综合运用发债和资产证券化等方式促进自身融资渠道的多元化，降低对单一产品和市场的依赖程度，实现融资地域的分散化，从而降低资金成本，提升企业负债端的市场竞争力。以远东宏信为例，公司依据自身战略发展需求，坚持“资源全球化”战略，结合实时国内外金融环境，有效调整公司直接融资和间接融资的分布结构，在融资成本方面与同业相比优势突出。全面增值服务单一的资金提供方角色仅能为EDA行业企业提供“净利差”的盈利模式，EDA行业同质化竞争日趋严重，利润空间不断被压缩，企业业务收入因此受影响，商业模式亟待转型除传统的EDA行业需求外，设备管理、服务解决方案、贷款解决方案、结构化融资方案、专业咨询服务等方面多方位综合性的增值服务需求也逐步增强。中国本土EDA行业龙头企业开始在定制型服务领域发力，巩固行业地位提升产品质量（1）政府方面：政府应当制定行业生产标准，规范EDA行业生产流程，并成立相关部门，对科研用EDA行业的研发、生产、销售等各个环节进行监督，形成统一的监督管理体系，完善试剂流通环节的基础设施建设，重点加强冷链运输环节的基础设施升级，保证EDA行业产品的质量，促进行业长期稳定的发展；（2）生产企业方面：EDA行业生产企业应严格遵守行业生产规范，保证产品质量的稳定性。目前市场上已有多个本土EDA行业企业加强生产质量的把控，对标优质、高端的进口产品，并凭借价格优势逐步替代进口。此外，EDA行业企业紧跟行业研发潮流，加大创新研发力度，不断推出新产品，进一步扩大市场占有率，也是未来行业发展的重要趋势。5行业竞争格局及发展趋势行业竞争格局1中国EDA市场主要被美国EDA软件企业把控，本土EDA软件企业仅占中国EDA市场的10%。华大九天为本土EDA软件企业中的龙头，具有模拟集成电路设计全流程系统工具、SoC集成电路设计与晶圆生产制造所需的部分工具，收入规模超过2,000万美元。除华大九天，广立微电子、概伦电子、芯禾科技及博达微科等本土EDA软件企业虽产品较单一，但都具备有市场竞争力的产品，年收入均超过500万美元。广立微电子在良率优化端的软件和测试机优势明显。在数据端，博达微的快速参数测试方案具备一定的市场竞争力。在仿真输入端，华大九天和概伦电子实力强劲。在芯片封测领域，芯禾科技具有完整的解决方案。中国本土EDA软件企业在数据收集、建模及仿真环节实力强劲，但综合实力与国际巨头差距明显。综合实力最强的华大九天仅能提供集成电路产业所需的三分之一的工具。本土EDA软件企业在物理验证及逻辑综合领域的产品国产化率为0。竞争格局1市场格局行业竞争格局2EDA软件市场集中度高，美国EDA软件企业基本垄断全球EDA软件市场。美国Synopsys、Cadence及Mentors三大EDA厂商产品线完整，在部分领域拥有绝对的优势，例如Synopsys在逻辑综合工具及时序分析工具具有绝对优势，位例全球第一。Cadence的优势产品为模拟或混合信号的定制化电路和版图设计，而Mentors在布局布线工具的市场占有率最高。Synopsys、Cadence及Mentors营收均超过10亿美元，合计约占全球80%的市场份额，为全球第一梯队EDA软件企业。美国ANSYS、PDFSOLUTIONS、SILVACO和中国华大九天拥有特定领域全流程产品，在局部领域技术领先，为第二梯队。第二梯段的EDA软件企业收入规模在2千万美元至2亿美元之间，合计约占全球15%的市场。剩下的5%市场由第三梯队的50多家EDA供应商瓜分。第三梯队EDA软件企业仅能提供点工具，产品线不完整，且收入规模较小低于两千万美元。竞争格局2竞争格局是指市场经营主体进入市场的一种状态，主要表现为市场经营主体全部到位和所有市场经济经营主体之间公平竞争。竞争格局行业发展趋势04030201全球EDA三巨头通过频繁并购提升市场地位回顾国际EDA三巨头的发展历史，频繁并购是三巨头掌控市场的通用手段。Synopsys通过滚动并购的操作实现扩大业务规模、技术整合、抢占市场份额的目的。2002年，Synopsys以8.3亿美元收购Avanti公司（行业排名第四）。结合Avanti的技术优势，Synopsys成为EDA历史上首家可提供顶级前后端完整IC设计方案的领先EDA工具供应商，稳局行业第二的位置，并在2008年超越Cadence成为全球最大的EDA工具厂商。Cadence与Mentor公司同样通过频繁收购各细分市场的优秀公司提升自身实力。中国EDA软件企业需整合行业资源加速技术突破中国当前仅有华大九天拥有设计全流程EDA工具，其他EDA软件企业也仅商用个别领域或者设计环节的EDA工具。中国EDA软件企业在物理测试、逻辑综合及适用于封测厂商的EDA工具布局较少，整体实力与国际巨头差距明显。未来中国实力较强的EDA软件企业亦将通过横向并购加强自身在EDA行业的布局，扩宽自身产品线及加强自身技术。除横向并购，纵向并购亦是趋势之一，通过纵向并购整合上下游资源，产生协同效应。例如，华为可通过收购中国优秀EDA软件企业弥补自身在EDA软件上的短板，在已有的技术上研发，可减少资金和时间成本。“云计算+EDA”当前，EDA供应商已开始在线提供EDA工具和软件，2018年Cadence推出一套可广泛用于电子系统和半导体开发的云产品组合CadenceCloudPortfolio，有混合云及公有云两种模式。中国华大九天也开始布局“EDA+云计算”的新模式。“EDA+云计算”新模式具备两个优势:（1）新模式结合云计算按时计费的特点，即可按照客户在线使用EDA软件的时长收费，可节省客户购买EDA软件使用权的费用，例如客