Informe de análisis del tamaño, la cuota de mercado y las tendencias del mercado de herramientas de automatización del diseño electrónico (EDA) por tipo (ingeniería asistida por ordenador (CAE), diseño físico y verificación de circuitos integrados, placas de circuito impreso y módulos multichip (PCB y MCM), propiedad intelectual de semiconductores (SIP)), por aplicaciones (comunicaciones, electrónica de consumo, automoción, industria, otros) y por región (América del Norte, Europa, Asia-Pacífico, Oriente Medio y África, Latinoamérica). Previsiones para el periodo 2025-2033.

Factores de crecimiento del mercado de herramientas de automatización del diseño electrónico (EDA)

Crecimiento de los sectores automotriz, IoT e IA

Los fabricantes de chips se inclinan cada vez más por incorporar IA en la computación de borde, debido a las capacidades computacionales que aporta a nivel de dispositivo, aumentando tanto la eficiencia como el tiempo de respuesta. Por ejemplo, Intel se está concentrando en la "computación de borde" para permitir la integración de IA enteléfonos inteligentesy dispositivos IoT. Se prevé que, durante el período previsto, los chips inalámbricos para IoT ganen popularidad gracias a la llegada del 5G y al enfoque de los fabricantes en la reducción del consumo energético. Según Silicon Labs, se han instalado más de mil millones de chips inalámbricos para el Internet de las Cosas. Se espera que todos estos factores aceleren la expansión del mercado. Se prevé que los fabricantes de semiconductores se vean más influenciados por la creciente demanda de IA para crear productos que satisfagan las necesidades del mercado.

Próxima tendencia de conjuntos de herramientas EDA equipados con capacidades de aprendizaje automático

Las numerosas ventajas de la EDA, como la reducción del tiempo de diseño y las tasas de error, han contribuido a su creciente popularidad. Las industrias automotriz y aeroespacial son las únicas que han experimentado un mayor uso de herramientas EDA. Se prevé que las empresas de diseño EDA inviertan en aprendizaje automático para sus conjuntos de herramientas debido a la creciente demanda de los fabricantes de chips para producir chips sofisticados en grandes cantidades para dispositivos electrónicos de consumo y otras aplicaciones. El aprendizaje automático (ML) permite el modelado y la simulación para brindar nuevos niveles de conocimiento sobre el negocio de los semiconductores. Como resultado, los ingenieros pueden anticipar herramientas de diseño más precisas y efectivas, así como una mayor automatización. La expansión de las herramientas EDA en diversas industrias se ve impulsada por las capacidades de aprendizaje automático de los conjuntos de herramientas EDA, que abren la puerta a la introducción de diseños y chips novedosos y de vanguardia por parte de más empresas.

Restricción del mercado

Ley de Moore defectuosa

La Ley de Moore, que establece que el número de transistores en un circuito integrado se duplica cada 18 a 24 meses, se ha mantenido vigente desde la invención de los semiconductores. Sin embargo, en los últimos años, los científicos se han convencido cada vez más de que las limitaciones físicas subyacentes podrían dificultar económicamente la incorporación de más elementos en el mismo espacio reducido. Esto podría demostrar, en última instancia, que la Ley de Moore es errónea. Las fundiciones se enfrentan a un obstáculo importante, ya que la densidad de transistores podría haber alcanzado su límite físico. Deben reinventarse para impulsar la tecnología de semiconductores y satisfacer la demanda de los consumidores. Los equipos que se pueden personalizar fácilmente para adaptarse a los numerosos avances en la fabricación de semiconductores serán cruciales a medida que la demanda de componentes crezca en consonancia con las necesidades cambiantes de la industria.

Oportunidad de mercado

Avances tecnológicos

La temprana adopción por parte del mercado de tecnologías como el aprendizaje automático, el internet 5G y el Internet de las Cosas es un elemento significativo en la expansión del mercado. Según datos de dos encuestas de la SIA (Asociación del Sector de Semiconductores), la industria de semiconductores emplea a más de un cuarto de millón de personas en Estados Unidos. Este país domina la producción, la ingeniería y el desarrollo de semiconductores en el mercado de herramientas EDA. A pesar de su prominencia, la región no solo se sustenta en la exportación de equipos electrónicos, sino también en un número creciente de usuarios finales, como los sectores automotriz y de electrónica de consumo, que consumen enormes cantidades de semiconductores. Estados Unidos ha estado a la vanguardia del progreso en el negocio de la automatización, especialmente con el desarrollo de electrónica sofisticada en el siglo XXI. Además, algunos proveedores estadounidenses han mejorado y ampliado sus líneas de productos en respuesta a la creciente demanda de herramientas EDA en la región.

Información sobre tipos

Según el tipo, el mercado global de herramientas de automatización del diseño electrónico se divide en ingeniería asistida por computadora (CAE), diseño físico y verificación de circuitos integrados, placas de circuito impreso y módulos multichip (PCB y MCM), y propiedad intelectual de semiconductores (SIP).

El segmento de ingeniería asistida por computadora (CAE) es el que más contribuye al mercado y se espera que crezca a una tasa de crecimiento anual compuesta (CAGR) del 9,81 % durante el período de pronóstico. La ingeniería asistida por computadora (CAE) da como resultado diseños más complejos, mejores procedimientos operativos y mejores estándares. Estos beneficios han impulsado al sector automotriz a utilizar CAE ampliamente. El uso de software específico para tareas de ingeniería es parte de la ingeniería asistida por computadora. Esta sección contiene varias herramientas, incluyendo verificación lógica y formal, verificación asistida por hardware, herramientas analíticas, síntesis, simuladores analógicos y de señales mixtas, verificación formal, entrada de diseño y diseño a nivel de sistema electrónico. Estas herramientas se utilizan para realizar pruebas de vuelo, resolver ecuaciones diferenciales parciales, determinar valores límite, crear algoritmos a partir de problemas de flujo de fluidos y resolver ecuaciones diferenciales parciales. Los modelos producidos por CAE se convierten en instrucciones de fabricación para máquinas de control numérico utilizando herramientas de software EDA. CAE está revolucionando el negocio de los sensores con servicios en la nube.

Los núcleos de propiedad intelectual (PI) son esencialmente elementos de construcción reutilizables, comúnmente conocidos como propiedad intelectual de semiconductores (PIS). Estos se emplean en la fabricación de circuitos integrados (CI) de vanguardia. Los propietarios (empresas) intercambian estos elementos de diseño por el derecho a usar y replicar el diseño, también conocido como propiedad intelectual. La propiedad intelectual de semiconductores (PIS) ha existido desde los inicios del sector de los semiconductores. Fabricantes de circuitos integrados (CI) como Fairchild, Intel, TI y Motorola desarrollaron sus propias PIS desde el principio para su uso interno. El crecimiento del mercado se ha visto impulsado por la creciente demanda de semiconductores de alto rendimiento y fiables en sectores como el automotriz, la ingeniería, la energía y la salud. Los fabricantes de chips semiconductores se ven obligados a integrar los componentes en un espacio cada vez menor debido a la demanda de los usuarios finales de dispositivos pequeños y completamente funcionales. Con la introducción de nuevos diseños como los SoC y los CI 3D, la complejidad de los diseños de chips ha aumentado.

Información sobre la aplicación

Aplicación, el mercado global de herramientas de automatización del diseño electrónico se divide en comunicaciones, electrónica de consumo, automoción, industria y otros. El segmento de comunicaciones posee la mayor cuota de mercado y se espera que crezca a una CAGR del 7,97% durante el período de pronóstico. Para ayudar a los fabricantes de teléfonos inteligentes, los proveedores de componentes también están mejorando sus capacidades de producción. Por ejemplo, Qualcomm anunció en la feria de electrónica IFA en Berlín que sus socios están creando más de 150 diseños utilizando sus procesadores 5G. Para que el 5G esté disponible para más de 2 mil millones de usuarios de teléfonos inteligentes, la empresa está integrando el 5G en toda su línea de productos. Junto con los proveedores de servicios, estoschipsets 5GSu objetivo principal es brindar soporte y mejorar las capacidades de tres aplicaciones críticas: banda ancha móvil avanzada, comunicaciones ultra confiables y de baja latencia, y comunicaciones de gran escala entre máquinas. Se prevé que estas aplicaciones impulsen la demanda de una mayor dependencia de las herramientas EDA durante el período de pronóstico.

A medida que los fabricantes de electrónica de consumo (incluidos teléfonos inteligentes, dispositivos portátiles y dispositivos para el hogar inteligente) aumentan la capacidad de las baterías de sus productos, el mercado de dispositivos de baja carga se expande. Las tecnologías portátiles generan una gran demanda de herramientas de automatización del diseño electrónico. La creciente popularidad y aceptación de los dispositivos inteligentes para el fitness incentiva a las empresas de diseño electrónico a invertir en herramientas de diseño de vanguardia.

Perspectivas regionales

El mercado global de herramientas de automatización del diseño electrónico (EDA) se divide en cuatro regiones: América del Norte, Europa, Asia-Pacífico y LAMEA (Latinoamérica, Oriente Medio y África).

La región de Asia-Pacífico es el principal actor en el mercado global de herramientas de automatización del diseño electrónico (EDA) y se espera que crezca a una tasa de crecimiento anual compuesta (CAGR) del 10,61 % durante el período de pronóstico. El aumento del poder adquisitivo de los consumidores y la presencia de numerosas empresas de fabricación de productos electrónicos y automóviles en la región han contribuido a la expansión del mercado de herramientas EDA en Asia-Pacífico. La región también ha experimentado un aumento en el uso de teléfonos inteligentes y la digitalización de los procesos empresariales, lo que ha impulsado el uso de herramientas EDA para respaldar un mercado creciente de productos electrónicos de consumo. El desarrollo de herramientas EDA ha recibido el apoyo del gobierno chino, que proporciona financiación para proyectos de I+D para empresas específicas. Por ejemplo, los gobiernos federal y de Shenzhen han otorgado al Grupo Guowei 400 millones de RMB para el desarrollo de herramientas EDA. Muchos fabricantes de la zona han iniciado iniciativas para expandirse fuera de sus mercados actuales y aumentar su capacidad de producción para todo tipo de dispositivos electrónicos que fabrican. Por ejemplo, la empresa taiwanesa Foxconn adquirió derechos de uso de tierras en Vietnam e hizo importantes inversiones en una filial en India. Por lo tanto, el aumento de la producción de bienes y componentes electrónicos puede, sin duda, respaldar la previsión para el mercado de herramientas EDA durante el período de pronóstico.

Tendencias del mercado en Norteamérica

Se prevé que Norteamérica crezca a una tasa de crecimiento anual compuesta (CAGR) del 8,21 %, generando 9.930 millones de dólares durante el período de pronóstico. Se espera que los principales clientes de las fundiciones de semiconductores en Norteamérica contribuyan significativamente al mercado en el futuro debido a la alta concentración de empresas de semiconductores sin fábrica propia, fabricantes de dispositivos integrados y fundiciones en la región. Apple, AMD, NVIDIA, Broadcom, Qualcomm, Marvell y Xilinx son algunas de las empresas sin fábrica propia en la región. Además, la región es fundamental para el diseño y la producción de sistemas semiconductores sofisticados. Por ejemplo, las tres categorías de empresas de semiconductores Intel (fabricantes de dispositivos integrados), Global Foundries (EE. UU./Dubái) (fundición) y Qualcomm (sin fábrica propia) son líderes mundiales y tienen su sede en Estados Unidos. En términos de fabricación, diseño e investigación de la industria de semiconductores, Estados Unidos es una potencia. Debido a la prominencia de la región, las industrias usuarias finales, incluyendo la electrónica de consumo y el sector automotriz, que son importantes consumidores de semiconductores, están en expansión e impulsando la demanda de exportación de equipos electrónicos. Por ejemplo, el sector de los semiconductores en Estados Unidos emplea a cerca de un cuarto de millón de personas, según la SIA (Asociación de la Industria de Semiconductores).

Tendencias del mercado europeo

La estrategia industrial de la Unión Europea (UE) tiene como objetivo impulsar la competitividad y la expansión de la industria manufacturera de la región. El gobierno implementa una amplia gama de programas relacionados con el comercio, la energía y la innovación. Además, se prevé que esto beneficie a los proveedores y desarrolladores regionales de servicios EDA. Numerosas industrias centradas en semiconductores se han beneficiado del creciente compromiso del gobierno provincial con la promoción de iniciativas de investigación, respaldadas por un entorno de redes de alta tecnología. Entre las empresas que ofrecen servicios de empaquetado y prueba de semiconductores se encuentran Force Technologies, Reltech Limited, Micron Semiconductor Ltd. y Fabrinet UK. Fabrinet UK actualmente proporciona servicios bajo demanda a varias fábricas y empresas de semiconductores sin fábrica en todo el mundo. Estos servicios incluyen el ensamblaje rápido de prototipos y pruebas de vida útil a alta temperatura.

Además, varias empresas internacionales, como Intel y GlobalFoundries, tienen plantas de producción en la zona. Para satisfacer la demanda de herramientas EDA, estas empresas están ampliando sus medidas para aumentar su capacidad de producción e invirtiendo en la modernización de sus instalaciones de fabricación. El uso de vehículos autónomos cuenta con apoyo en el Reino Unido. El proyecto U.K. Connected Intelligence Transport Environment (UK CITE) también ha recibido 100 millones de libras esterlinas de financiación del gobierno británico.

Tendencias del mercado latinoamericano

Es probable que el sector manufacturero latinoamericano continúe creciendo a un ritmo acelerado en México, lo que impulsará el mercado regional de herramientas EDA. Muchos fabricantes de la zona han emprendido iniciativas para expandirse fuera de sus mercados actuales y aumentar su capacidad de producción para todo tipo de dispositivos electrónicos. Por ejemplo, la empresa taiwanesa Foxconn adquirió derechos de uso de terrenos en Vietnam e invirtió considerablemente en una filial en India. Por lo tanto, el aumento en la producción de bienes y componentes electrónicos sin duda respaldará las previsiones para el mercado de herramientas EDA durante el período de pronóstico.