幾何約束求解器是一種軟件組件,用于求解尺寸和約束以指定和保留2D或3D設計中的幾何特征位置。幾何約束求解器用于求解幾何要素之間的問題,分為二維幾何約束求解器(又稱草圖幾何約束求解器)、三維幾何約束求解器。
作為計算機輔助設計(CAD)、計算機輔助制造(CAM)、計算機輔助工程(CAE)的關鍵基礎組件,幾何約束求解器廣泛用于零件建模參數表達、草圖輪廓表達、裝配約束、碰撞檢查、版圖規劃、三維裝配等場景。
幾何約束求解引擎是CAD參數化設計的關鍵核心技術,我國對其自主化發展重視度較高,其中《“十四五”軟件和信息技術服務業發展規劃》中提到,要突破三維幾何建模、約束求解引擎等關鍵技術,重點支持三維CAD、CAE、MBSE等產品研發。
根據新思界產業研究中心發布的《
2025-2029年中國幾何約束求解器市場行情監測及未來發展前景研究報告》顯示,幾何約束求解器可靠性要求極高,因此開發難度大、風險高,目前市場被國外企業壟斷。在國際市場上,幾何約束求解器主要有德國西門子的DCM、法國達索系統的CGM、俄羅斯LEDAS公司的LGS、俄羅斯ASCON公司的C3D Solver等。D-Cubed公司的DCM(現歸屬德國西門子)是目前最成功的商用幾何約束求解器,基本處于市場壟斷地位。
近年來,隨著國家扶持力度加大、研究不斷深入,我國自研求解器成果不斷涌現,幾何約束求解器數量隨之增加,主要包括山東山大華天軟件股份有限公司(華天軟件)的三維DCS、合肥九韶智能科技有限公司的九韶AMCAX GCS、中望科技股份有限公司的ZGS、數禺(上海)科技有限公司的GCS、廈門卡倫特科技有限公司的自研幾何約束求解引擎、清華大學的GEMS、華中科技大學的CBA等,其中華天軟件的三維DCS商業化程度較高。
近年來,我國工業軟件市場處于快速發展階段,根據工信部數據顯示,2023年我國工業軟件市場同比增長12.3%;2024年1-11月我國軟件業務收入122903億元,同比增長10.7%。根據《工業重點行業領域設備更新和技術改造指南》目標,到2027年將更新約200萬套工業軟件。新思界
行業分析人士表示,幾何約束求解器作為工業軟件核心組件,市場發展空間廣闊,同時在國產替代、設備大規模更新背景下,國產幾何約束求解器將迎來更大發展機遇。