潜艇仿真市场规模及份额
潜艇模拟市场分析
2025年潜艇模拟市场规模为16.7亿美元,预计到2030年将攀升至24.9亿美元,复合年增长率为8.32%。主要海军的强劲项目资助以及缩短现实世界海上时间的需要支撑着对虚拟水下作战环境的稳定需求。国防机构现在融合了人工智能、数字孪生和云托管数字范围,因此工作人员可以在单个合成场景中演练传感器融合、电子战、网络安全和天基提示。平台的复杂性也在上升:新型核动力船和不依赖空气推进的船需要更长的熟悉管道,从而推动了高保真工程设备和损害控制教练机的采购。与此同时,成本控制压力更有利于模拟器而不是现场演习,促使采购官员权衡生命周期节省gs 反对购置支出。证明可衡量的战备能力提升、获得机密网络安全认证以及提供开放式架构内容库的供应商正在赢得最多的后续奖项。
主要报告要点
- 按模拟器类型划分,全任务战术系统在 2024 年将占据潜艇模拟市场 44.92% 的份额,而 VR/AR 解决方案预计将以 到2030年复合年增长率为11.55%。
- 按应用划分,2024年船员操作培训占潜艇模拟市场规模的49.23%;预计到 2030 年,自主/USV-UUV 控制训练将以 9.54% 的复合年增长率加速。
- 从最终用户来看,海军部队在 2024 年将占据 65.12% 的收入份额,而研究机构的预计复合年增长率最高,到 2030 年将达到 10.87%。
- 按部署模式划分,本地固定安装占据了 51.76% 的收入份额。 2024年 收入,但到 2030 年,云/SaaS 平台预计将以 12.35% 的复合年增长率增长。
- North A美国占 2024 年全球收入的 39.49%,亚太地区增长最快,展望期内复合年增长率为 8.69%。
全球潜艇模拟市场趋势和见解
驱动因素影响分析
| 不断上升的多域战争复杂性推动了对综合潜艇任务模拟的需求 | +1.80% | 北美和欧洲领先,全球采用紧随其后 | 中期(2-4年) |
| 成本压力提示海军在海上演习中采用虚拟训练 | +1.50% | 亚太地区和其他预算敏感的海军 | 短期(≤ 2 年) |
| 需要熟悉新系统的 AIP 和核潜艇部署增加 | +1.20% | 北美、欧洲、亚太地区 | 长期(≥ 4) 年) |
| 采用基于云的分布式模拟实现联盟训练 | +0.90% | 北约和 AUKUS 海军 | 中 期限(2-4 年) |
| 用于生命周期支持和预测性维护的数字孪生集成 | +0.70% | 全球先进海军市场 | 长期(≥ 4 年) |
| AI 生成的动态威胁环境增强战术 准备情况 | +0.60% | 全球技术领先的车队 | 中期(2-4 年) |
| 来源: | |||
多域战争复杂性不断上升,推动综合潜艇任务模拟
当代潜艇必须与水面舰艇、海上巡逻机和太空资产共享数据,迫使机组人员掌握远超其他国家的联合部队战术 传统的潜望镜活动。美国海军战争学院对中国 2018 年后改革的研究显示,解放军海军目前正在与水级目标链接,促使采购在一个场景中融合声纳、电子支持、网络有效载荷和卫星通道的模拟器。承包商嵌入了机器学习威胁生成器,可以实时重塑声学和射频频谱,以便观看团队练习流畅的响应。北美和欧洲的需求最为强劲。然而,随着区域联盟寻求能够对电磁拥塞和反介入战术进行建模的可互操作训练机,印太地区的出口计划正在加速。
成本压力促使海军在海上演习中采用虚拟训练
2024 年,美国海军的维护积压使其超过三分之一的攻击潜艇舰队留在码头,这迫使指挥官 将岸上的非关键演变转移到模拟器中。虚拟管道减少了燃料、船员加班和航程支持成本,同时让教练可以在不冒船体危险的情况下进行快节奏的连续训练。英国皇家海军的多站点 VR 桥罗洛ut 展示了沉浸式耳机和复制控制台如何将基本导航课程从海上几周压缩到实验室几天。亚太买家面临严格的采购上限,现在指定可重复的合成火炮、救援和损害控制模块,以抵消昂贵的实弹时间表。
增加需要熟悉新系统的 AIP 和核潜艇的部署
德国、瑞典和韩国都先进不依赖空气的推进线,而澳大利亚致力于核动力 AUKUS 下的船。每次推进转换都需要新的工程、辐射和伤亡控制教学大纲,而传统教练机无法复制这些大纲。莱茵金属的 VTAM 解决方案可提供氢燃料电池行为、电池管理和隐形配置,因此柴油船员无需长时间的码头指令即可转移到 AIP 船体。与此同时,埃尔比特的无畏舰合同为英国弹道导弹舰提供核电站仿真器和战略系统耦合器支持ng,说明了对超专业反应堆和武器模块的长期需求。
采用基于云的分布式模拟实现联合训练
Kongsberg Digital 的 K-Sim 导航云让从挪威到澳大利亚的学校无需运输硬件即可参加共同演习,满足北约和 AUKUS 对标准化战术演练的要求。[1] Kongsberg Digital,“通过基于云的仿真提高海上导航训练的质量”,kongsbergdigital.com 服务器端流体动力引擎广播到低成本工作站, 削减前期支出并简化课程更新。美国海军空战中心推广实时虚拟建设性框架,将仪器化靶场与岸上学生相结合,这是一种扩大联合反潜战(ASW)演习规模的方法跨越多个时区。中期增长取决于网络安全认证,但概念验证事件已经验证了跨国运营的延迟和声线保真度。
约束影响分析
| Restraint | |||
|---|---|---|---|
| 高保真水声的高采购和集成成本 模型 | -1.10% | 全球预算有限的机队 | 短期(≤ 2 年) |
| 网络安全问题 将模拟器连接到分类网络 | -0.80% | 所有市场 | 中期(2-4 年) |
| 缺乏有潜艇经验的教练限制了模拟器吞吐量 | -0.60% | 亚太地区和新兴海军 | 中期(2-4 年) |
| 有限的标准化阻碍了多供应商的互操作性 | -0.40% | 北约联盟场地 | 长期(≥ 4 年) |
| 来源: | |||
高保真水声模型的获取和集成成本高昂
逼真的传播引擎需要数年的时间电子试验数据和千万亿次计算来解决流体动力学问题,使得单价对于规模不大的车队来说变得困难。 Kongsberg Maritime 在其 NEPTUNE 核心项目上投资了 140 多人年,反映出阻碍新进入者并推迟公共部门招标的障碍。一些买家分阶段采购,首先购买桌面软件,然后扩展到全任务圆顶,但管道仍然使东南亚和南美洲的国防预算紧张。
将模拟器连接到机密网络的网络安全担忧
零信任命令现在限制了连接到秘密 C4I 结构的每个系统。美国海军海洋系统司令部 SBIR 呼吁规定扩展现实设备的端到端加密、集装箱隔离和供应链认证。获得运营权可能会使部署计划延长 12-18 个月,并迫使成本高昂的硬件重新设计。当来自多个国家的讲师共享受保护的资源时,国际交易面临额外的 ITAR 障碍吃图书馆或反应堆数据,压缩一些联盟用例,直到标准化的跨域解决方案成熟。
细分分析
按模拟器类型:VR/AR采用加速,同时全任务圆顶保持主导地位
全任务战术圆顶在2019年保持了44.92%的收入领先地位 2024 年,得益于导航、声纳、武器和机械演习的全面覆盖。然而,VR/AR 套件的复合年增长率为 11.55%,是潜艇模拟市场中最快的,因为头戴式显示器和触觉手套让学员无需预订稀缺的球舱位置即可排练观看站立。皇家海军舰桥装置将相同的流体动力核心传输到沉浸式吊舱和 360 度圆柱形屏幕中,突出了将触觉控制台与轻型视觉效果融为一体的混合路线图。部分任务和桌面训练器满足了先决条件,允许武器军官记住火控逻辑或机械师进行操作在进入集体场景之前练习启动顺序。提供跨保真度级别的通用场景数据库和讲师操作站工具包的供应商可以享受更高的内容重用性和更低的生命周期成本。
第二代 VR 设备添加了由内而外的跟踪和眼睛注视指标,使评估人员能够在高认知负载下量化态势感知。供应商现在集成了复制俯仰、横滚和升沉提示的运动平台,以便舵手可以进行极限机动。尽管有所增长,但全任务圆顶对于紧急打击、冰下导航或需要真正控制台硬件的协调多房间演习仍然至关重要。因此,买家追求平衡的车队:用于战略系统集成的核心固定装置,周围是便携式 VR 隔间,以在高吞吐量期间实现吞吐量。
按应用:自主控制刺激新课程
船员操作培训占 2024 年收入的 49.23%,参考挖掘潜望镜深度处理、接触管理和应急演习的持久需求。然而,随着指挥官给潜艇下水和监管无人资产,自主/USV-UUV 控制模块的复合年增长率为 9.54%。场景设计师嵌入了合成僚机,向监视小组提供声纳返回或雷场数据,迫使军官同时管理多个平台。战斗系统测试和评估环境让工程师能够在实际负载下强调新颖的火控代码,从而比海上试验更快地关闭软件反馈循环。子系统原型模块托管船体处理、桅杆和辅助机械的数字双胞胎,在钢材切割前为设计公司提供帮助。维护和损害控制包以舱级保真度再现洪水、有毒气体和火灾,让损害控制人员在浓烟下进行练习。与此同时,教官从控制室监控伤亡情况。
自主课程还教授人工智能生成的声纳负责人在执行前必须验证的航向建议。合成船员(填补空缺的语音代理)的兴起允许单人课程,从而将稀缺的教练解放出来,以应对复杂的多船活动。随着海军正式制定无人作战条令,培训机构的重点从驾驶无人潜航器转向编排异构群,在虚拟海洋内提升软件定义的战术。
最终用户:学术研究机构获得动力
海军在 2024 年占支出的 65.12%,其中美国、英国、法国和日本的舰队资本重组计划为基础。然而,随着政府资助人机协作实验室和认知负荷研究以完善未来十年的控制室,研究机构的复合年增长率为 10.87%,是整个潜艇模拟市场中最高的。麻省大学洛厄尔分校由海军支持的制造劳动力中心就是这一转变的例证,该中心在技术大学中放置了先进的模拟器,以便学生能够制作增材制造原型制造的船体插入件或排练精益造船厂流程。造船厂使用模拟器进行船厂验收试验,让船员在交付前测试软件负载。商业离岸公司采用小型潜艇和远程操作车辆进行检查,为模仿深水钻探场的声学环境创造了利基需求。
学术联盟还对保真度框架进行了基准测试,发布了指导采购规范的行为转移的同行评审指标。他们的研究结果反馈到海军课程中,确保未来的采办周期嵌入经过验证的学习科学,而不是供应商定义的基准。
按部署模式:云在安全障碍中获得份额
本地固定站点确保了 2024 年营业额的 51.76%,因为分类威胁库和反应堆数据很少离开加固的金库。即便如此,云/SaaS 产品的复合年增长率为 12.35%,这得益于订阅定价和对整个照明系统进行建模的弹性计算。按需分配区域。挪威的 K-Sim 导航云演示了服务器端更新如何在一夜之间向数十所学校推出新武器模型,从而压缩配置管理开销。[2]Kongsberg Maritime,“机舱模拟器” 目录,”pdf.nauticexpo.com 集装箱式移动套件,在舰队访问期间部署到前沿基地或盟军合作伙伴堆场,满足远征要求。
然而,实现连接授权仍然是劳动密集型的。供应商使用抗量子算法对流量进行加密,并实施气隙网关,因此红侧训练通道永远不会接触蓝色操作数据。混合“盒中云”设计(将机架式服务器运送到客户站点)提供了一个桥梁解决方案,在保留云编排的同时满足数据主权法规。
地理分析
北美贡献了 2024 年收入的 39.49%,这得益于价值 9.51 亿美元的 BlueForge 联盟工业基地合同以及 J.F. Taylor 获得的价值 5.63 亿美元的美国海军模拟器合同。[3]LaGrone,Sam,“海军的单一潜艇购买计划引发担忧”,USNI 新闻,news.usni.org 该地区受益于深厚的供应链、成熟的采购途径以及正在进行的弗吉尼亚级和哥伦比亚级建造计划。将冰下现场活动与岸上学生相结合的范围进一步巩固了对高带宽、安全链路的需求。然而,国会对 2025 财年购买一艘潜艇的审查表明了财政阻力,促使项目办公室证明模拟器在准备指标中的投资回报率。
亚太地区的复合年增长率为 8.69%,是潜艇模拟市场中最快的,这得益于中国的现实训练改革和澳大利亚向核推进。堪培拉在 2025 财年的潜艇采购资金中投入了 14.9 亿澳元,并为相关基础设施投入了 2.454 亿澳元,其中包括能够托管美国作战系统代码的多层安全模拟器。新加坡、印度和韩国采用快速艇战术套件和 AIP 反应堆实验室来应对当地造船厂的瓶颈。
得益于德国 VTAM 的推出、英国的无畏舰教练机和法国的泰雷兹声纳实验室,欧洲保持了强劲的份额。北约的互操作性要求推动了对演习管理语言等标准场景格式的投资,确保来自不同国家的机组人员可以接入联合合成战场。采购周期有利于提供经北约通信和信息局验证的跨领域解决方案的公司。
竞争格局
潜艇模拟市场显示高浓度。 Kongsberg Gruppen ASA、BAE Systems plc、Rheinmetal AG、ATLAS ELEKTRONIK GmbH 和 Indra Sistemas, S.A. 等顶级供应商持有捆绑硬件、软件和讲师服务的长期伞式合同。它们的独特之处包括专有的水声核心、经过验证的机动数据库以及涵盖概念设计到舰队维护的数字孪生工具链。通过多年的机密工作来之不易的可信赖供应商地位仍然是一个决定性的障碍;只有少数供应商拥有准确模拟核推进装置的设施许可和领域模型。
战略合作伙伴关系正在重塑竞争。 BAE Systems 收购 Bohemia Interactive Simulations 增加了游戏引擎的敏捷性,从而可以更快地为 VR 教室创作场景。莱茵金属与学术实验室合作进行生理监测,以便教员可以对压力适应进行评分,压力适应是潜艇值班管理中越来越重要的一个因素ent. Microsoft Azure Government 和 Amazon Web Services Secret Region 等云推动者与防御素数相结合,提供受保护的计算后端。然而,他们必须集成供应商声学库和硬件在环网关以实现高保真运行。
空白机会集中在自主系统监管、跨现实协作和自动化性能分析上。提供人工智能驱动的汇报摘要或基于眼动追踪的态势感知测量仪的初创企业作为主承包商生态系统中的子组件受到了关注。尽管如此,认证时间表和出口管制障碍限制了快速颠覆,在中期保留了现有份额。
近期行业发展
- 2025 年 9 月:QinetiQ 获得了一份为英国无畏级弹道导弹潜艇开发模拟系统的合同。系统将支持人员培训
- 2025 年 3 月:Kongsberg Maritime 在对其阿伯丁设施进行了 322,000 美元的升级后,推出了 K-Sim 近海 DP3 锚处理模拟器。
- 2024 年 9 月:J.F. Taylor 获得了价值 5.63 亿美元的美国海军模拟合同,这是十年来最大的单笔合同之一
- 2024 年 2 月:NAVSEA 发布了 XR SBIR 主题,强调造船厂模拟器的零信任合规性。
FAQs
潜艇模拟市场的当前规模和预计增长是多少?
潜艇模拟市场规模为 16.7 亿美元 预计到 2025 年将达到 24.9 亿美元,复合年增长率为 8.32%。
哪种模拟器类型扩张最快?
基于 VR/AR 的解决方案增长最快,到 2030 年复合年增长率为 11.55%。
为什么海军要迁移到 云托管培训平台?
云模拟器很难件成本,支持分布式联盟演习,并在保持高保真物理引擎的同时接收即时内容更新。
独立空气推进和核潜艇如何影响训练需求?
新的推进系统需要专门的反应堆和燃料电池模拟器,从而推动采购更高保真度的工程和损伤控制训练器。
模拟器更广泛采用的主要障碍是什么?
高昂的水声模型成本、严格的网络安全认证、有限的讲师可用性和互操作性差距仍然是主要限制因素。
哪个地区显示出最强劲的增长前景?
在中国现代化和澳大利亚核潜艇转型的推动下,亚太地区以 8.69% 的复合年增长率引领地区扩张 AUKUS。





