【当前热闻】国产化率达60%!国产大飞机或将撬动万亿市场

2022-09-23 09:43:11

8月1日,中国商飞宣布国产大飞机C919完成取证试飞,在市场对国产飞机未来实现批产交付的预期之下,军工大飞机产业链相关个股大涨了一波。截至当日午间收盘,申万国防军工上涨0.56%,板块内新劲刚涨近19%,立航科技(603261)、奥维通信(002231)、航天发展(000547)涨停,博云新材(002297)、炼石航空(000697)一度涨超5%。

图片来自于大飞机公众号

之所以反响如此激烈,是因为作为一架可以进入商业市场的民航飞机,C919大飞机如果实现商用交付,其不断增加的订单带来的“量”和“质”的需求,有望延伸至相关产业链,打开众多制造产业供给端的创新空间,从而引领着国产高端制造产业的崛起。

国产大飞机的推进,不仅关系到我国工业实力的提升、产业结构的优化、科技创新的发展,而且也是未来我国在国际世界展现大国实力,与发达国家进行同台竞技的底气所在。


(资料图)

国产大飞机有多重要?

“大飞机”一般定义为起飞重量超过100吨的运输类飞机,包括军用大型运输机、民用大型运输机和150座级以上的干线飞机。对应上述定义,民用客机中能称为大飞机的最小级别是波音公司的B737飞机、空客公司的A320飞机以及中国商飞的C919飞机。

作为大飞机的主要产品,C919大飞机在项目之初就对标美国波音B737系列和欧洲空客A320系列飞机,并于2017年5月5日成功首飞。

2020年10月31日至11月1日,C919国产大飞机进行全球首次动态展示。

2022年8月1日,C919完成取证试飞,获得了来自国内外共1015架订单。标志着中国成为世界上少数几个拥有研发制造大型客机能力的国家之一。

为什么业界对于国产大飞机如此关注?

航空工业被比作“工业科技之花”,是一个国家工业技术能力的集大成者。研制和发展大飞机,不仅能带动诸多基础学科的重大进展,还能带动新材料、现代制造、先进动力、电子信息、自动控制、计算机等领域关键技术的群体突破,拉动众多高技术产业发展。

根据招商证券,以美国为例,一架波音飞机的零部件,由全球1600余家企业负责生产,能带动70多个工业产业和行业的技术升级。在研发阶段,每投入1美元的研发经费,其综合收益高达34美元;在量产阶段,关联产业对美国经济的贡献率是飞机生产直接效益的15倍。

图片来自于中泰证券研究所

不管从哪个角度看,大飞机产业都是一个具有国家级战略意义的产业。自新中国成立以来,我国也不断致力于推动国产大飞机的进步,我国民用大飞机产业的发展历程大体可以分为以下四个阶段:

1.始于测绘仿制:参照苏联安-24研制生产的运七飞机,于1970年实现首飞,1984年取得适航证,结束了中国民航全部使用外国飞机的历史;

2.运十艰辛探索:运十飞机项目于1970年启动研制;经过十年探索,于1980年首飞;遗憾的是,由于种种原因,运十飞机项目于1985年终止;

3.用市场换技术:1985年起,我国与美国麦道公司合作生产MD82/90飞机;1996年开始,与空客公司合作研制AE100飞机,但都无果而终;

4.大飞机再起航:中国商飞公司于2008年成立,标志着中国大型客机研制项目正式启动。中国商飞是实施国家大型飞机重大专项中大型客机项目的主体,也是统筹干线飞机和支线飞机发展,实现我国民用飞机产业化的主要载体。

国产率从10%至60%

在立项之初,国产大型客机的国产率目标仅是10%,这是根据当时国内的航空相关产业所作的保守估计。但时至今日,在中国商飞官网上公开的最新供应商名录中,不少中国企业、中外合资企业参与到C919核心系统的制造中。目前,C919大飞机国产化率达60%左右,这个“数字”主要是根据大飞机的十大核心系统(结构系统36%、发动机系统22%、航电系统17%、机电系统13%等)成本构成,结合“主供模式”中各企业提供的产品比例计算出来的。

图片来自于中泰证券研究所

首先,机体及集成系统是我国自主研发的,涉及相关零部件结构国产材料受益,自主研发的机体所需复合材料率先实现全面国产替代,如碳纤维复合材料等新材料对金属材料的替代;

其次,合资企业共同研发的如航电系统、机电系统中的相关结构零部件,在合资企业的联合研制中不断优化,相关细分领域出现国产替代;

最后,经过长期大飞机实际运营的系统参数及故障修正的反馈,科研院所和商飞针对具体零部件的逆向、正向工程突破的联合攻关,如涡轮叶片等小型航空发动机零部件的国产化率也或逐步提高。

不过依然有人认为,国内C919没有达到100%国产率,还只是相当于造了个壳子组装起来,技术含量不高。

实际上,大型客机机身制造所占价值约为整机的30%-35%。那么60%的国产率之下,意味着其实远不止于机身,在机载设备或其余系统上都已经有不少国产供应商的产品应用。即使是波音和空客,都是采取全球供应链协作的方式。例如波音787客机中,就采取了高度外包的方式,在全球拥有超过100家供应商,分布至北美、澳洲、东亚、欧洲等地区,同时设计、生产的工作量中,波音仅占整个工作量的35%,日本、欧洲供应商分别承担35%、26%的工作量。

有哪些国产供应商?

在C919项目招标之时,其实政策是鼓励和促进国内外企业合作成立合资公司,并优先选择合资公司产品。但对于被称为“工业皇冠上的明珠”——航空发动机而言,国外企业对成立合资公司就展现得较为抗拒,比如C919选择的发动机,是由美国GE和法国赛风集团合资的CFM国际提供的LEAP-1C,但CFM并不愿意成立合资公司并转让相关技术。

在拒绝成立合资公司之后,2011年,中国航空发动机公司开始负责研发民航涡扇发动机。到了2017年12月,对标LEAP-1C的大型客机发动机验证机(CJ-1000AX)首台整机在上海完成装配,标志中国首个民用大涵道比涡扇发动机整机验证平台已经建立。2018年5月,CJ-1000AX首台整机在上海点火成功,核心机转速最高达到6600rpm。

但要面对的事实是,CJ1000A距离装机、甚至量产还有很长一段距离,按照目前的进度,2023年有望可以在C919上搭载国产发动机,而批量上机至少要到2025年了。

目前C919的发动机项目上,已经有不少国产供应商参与到其中。例如航发动力(600893)此前表示参与到C919在研发动机配套零部件产品的生产;航发科技(600391)的压气机叶片已经中标大飞机C919项目,公司还可为飞机提供航空发动机、燃气轮机零部件和航空轴承;万泽股份(000534)表示承担了对国产商用大飞机发动机用单晶、等轴类涡轮叶片的研制与生产任务。

在机载设备上,包括机电系统、航电系统等,目前依然严重依赖于进口。在C919的供应商中,有两家一类供应商四川九洲(000801)和中航光电(002179),分别提供客舱核心系统、检测设备及线路连接。另外紫江企业(600210)曾表示子公司参股公司(占15%)为C919提供航电系统产品。

2012年,中航工业和通用电气(GE)各自出资50%,组建了合资公司昂际航电,目标就是解决国内航电系统国产化从0到1的难题,并投入超过700人在C919项目研发上。

刹车系统中,博云新材(002297)与霍尼韦尔共同中标C919飞机机轮及刹车系统独家供应资格,并组建了合资公司。另外兴业股份(603928)为C919刹车片浸渍树脂供应商,天鸟高新是C919碳刹车预制体的唯一供应商。

掘金大飞机产业链的万亿空间

从C919大飞机产业链的全貌来看,主要由设计研发、飞机制造、以及运营服务三个环节组成。

设计研发:主要由高校、科研院所承担基础研究,系统供应商负责系统研发,主制造商开展综合设计,最后主制造商联合试验类科研院所开展试验验证。

飞机制造:中国商飞根据主要飞机制造商供应链布局最佳实践经验,采用主流的“主制造商-供应商”管理模式。

运营服务:由飞机、发动机维修公司负责维修改装,航空公司、物流公司和民用机场为国产大飞机持续运营建立相应配套服务。

对飞机制造环节进行拆分,主要由机体、机载系统、发动机及其他零部件四大部分组成。据前瞻产业研究院测算,机体制造、发动机、机电系统、航电系统和其它等部分的价值占比约为36%、22%、13%、17%和12%。根据东航公布的拟引进飞机目录,C919 单价为0.99亿美元(按1美元=6.6元人民币换算,为6.53亿人民币),则C919 平均年销售额约为679.1亿元,上述五个系统的年价值量分别约为244.4、149.4、88.3、115.4、81.5亿元。

图片来自于中泰证券研究所

作为一个拥有万亿美金产值的赛道,航空在中国的投资大幕刚刚拉开。相信随着机电、航电系统相关设备、零件的国产化,大飞机的制造体系也会真正走向成熟。

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