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【关注】大飞机产业深度研究：自主创新打开民机市场

新鼎资本

2023-05-12

大飞机：国家战略新兴产业核心

大飞机，是指150座级以上、起飞重量100t以上的运输类飞机(俗称干线飞机)。在干线飞机中，150~200座级的商用飞机具有特殊的重要意义，满足了航空市场对短程航线、低载客量的需求，因此最受航空公司的青睐。这个座级的机型也是干线飞机制造的起点机型和基本机型。大飞机项目特指我国在中长期科技发展规划纲要中确立的研制大型飞机重大科技专项，即C919项目。由大飞机项目推动的一系列航空制造产业均属于大飞机产业。

1.1 项目历程：坚定自主创新之路

自新中国成立以来，我国民用大飞机产业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；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。

2002年后，我国重回自主研制之路，立足自主研制，全球配套，逐步国产，确定了“支线ARJ21-窄体C919-宽体CR929”的自主研制三步走战略。目前ARJ21已进入运营和批产状态，ARJ21在2016年交付成都航空使用以来，已经交付了66架（截至2022年5月）。在交付的66架ARJ21客机中，有2架为中飞通航，还有64架用于商业载客飞行。2022年12月18日正式交付首家海外客户印尼翎亚航空，首次进入海外市场。C919飞机已于2022年12月9日正式交付给中国东方航空，同时中国民航局已正式向C919颁发适航许可证。CR929已确定总体技术方案，进入初步设计和供应商选择阶段。

1.2 驱动因素：综合政策助力大飞机突破创新

在全球化竞争的大背景下，大飞机产业发展已不是单纯的市场竞争行为，而是包含各国政府参与的综合性博弈。世界大飞机产业发展史已经证明，政策支持是产品和企业成功的关键因素。大飞机科技创新活动具有高风险、高投入的特征，是新型举国体制下的重大工程项目，我国政府既制定了明确的总体规划和发展蓝图，也通过综合运用科技政策、产业政策、财税政策等，调动和激发科技人员和创新主体的积极性，助力大飞机核心技术攻关，形成了推动大飞机实现突破和创新发展的强大战略力量。

1.3 市场需求：国内民机市场将成为全球最大单一市场

根据中国商飞市场预测年报（2022-2041），未来二十年，全球航空旅客周转量（RPKs）将以平均每年3.9%的速度递增，中国航空旅客周转量将以平均每年5.6%的速度增长；预计全球将有约42,428架新飞机交付，价值约6.4万亿美元（以2021年目录价格为基础）；中国的航空公司将接收其中的9,284架新机，市场价值约1.5万亿美元；到2041年，中国占全球客机机队比例将从现在的20%增长到22%，为全球最大的单一航空市场。

1.4 民机格局：中国商飞试图打破波音空客长期垄断

波音空客长期垄断

长期以来，美国波音公司（BOEING）、欧洲空客公司（AIRBUS）几乎垄断了全球民用干线客机市场，巴西航空业公司（EMBRAER）、加拿大庞巴迪公司（BOMBARDIER）专注于支线客机市场。

从客机交付量角度来看，2021年，全球商用飞机交付量1036架，其中波音公司交付340架，空客公司交付611架，波音和空客两家公司交付量占全球交付量的92%。中国商飞交付21架，占2%。

中国商飞肩负打破现有格局的重要使命

中国商用飞机有限责任公司，以下简称“中国商飞”，于2008年5月11日成立。目前公司前三大股东国资委、上海国盛、中航工业分别持股为49.8%、20.9%、10.0%。

民用航空制造业是强化国家战略科技力量、拉动国民经济发展的重要引擎，中国商飞及中国航空制造产业链肩负着打破现有格局、发展民用飞机并推动民用飞机产业化的重要使命。

C919项目构建了纵向一体化的产业布局，试图在双寡头领导的价值链之外，重构一条以我为主的新价值链。该价值链以中国商用飞机有限公司(简称中国商飞)为研发设计、整机制造、营销和售后的一体化中心，辐射到国内各飞机制造单位，并吸收国外关键部件制造业的领先企业为供应商，旨在占领价值链的战略环节，摆脱对双寡头的市场依赖关系，夺取价值链治理权。中国商飞自2008年成立后，成为了我国统筹干支线飞机发展、带动民用飞机产业发展的主要载体，逐步形成了以上海为龙头，陕西、四川、江西、辽宁、江苏等22个省市、200多家企业、近20万人参与的民用飞机产业链。

1.5 发展趋势：突破多重壁垒提升国产化率

由材料向关键零部件逐步提升国产化

未来国产化提升路径：由机体材料到关键系统逐渐替代。根据2022年6月《民用航空零部件国产化：适航取证路径解析》一文介绍，C919大飞机国产化率约为60%。未来大飞机国产化率有望进一步提升。根据目前大飞机项目主要分工来看，机体及集成系统主要由主制造商负责的，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有望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、机电系统中的相关关键零部件，在合资企业的联合研制中不断优化，相关细分领域将会出现国产替代;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，如涡轮叶片等小型零件等航空发动机零部件的国产化率也或逐步提高。

逐步突破适航壁垒

民用航空器的适航性要求十分严格，导致其进入壁垒较高。民用飞机适航性是飞机包含各部件和各子系统在内的整体性能和使用特性，需要在预期的运行环境和使用限制下，体现安全性和物理完整性，并始终处于符合性设计和持续安全运行状态的品质。民用航空产品适航管理称为“三证管理”，包括:对民机型号设计批准的“型号合格证(TC)”、对民机型号生产批准的“生产许可证(PC)”和飞机投入航线运行之前适航当局颁发的单机“适航证(AC)”。取得适航证（AC）是C919大型客机成功实现商业化的关键，也是C919大型客机持续安全的保证。机载设备属于零部件，适用的主要适航方式为三种:“技术标准规定项目批准书”(TSOA)、“零部件制造人批准书”(PMA)、“随航空器型号合格审定一起批准”(“随机批准”)。

取得TSOA的产品设备市场竞争力较强。技术标准规定项目批准书(TSOA)是一种单独批准的方式，TSOA包括设计批准和生产批准，不包括安装批准，对已获得TSOA的设备若要装到某特定型号的航空器上，在装机前还要获得装机批准。TSOA适航审定活动较为严格，取得TSOA的产品设备获得极大的市场认可度，同时取得TSOA的产品可以用于不同型号的航空器，因此其市场竞争能力较强。国内适航能力将随着大飞机项目进程逐步提升。中国技术标准规定(CTSO)是中国民航总局(CAAC)设定的机载成品系统必须达到的最低适航要求和最低安全标准，对应美国TSO。随着大飞机产业的带动的快速发展，CTSO的数量正在逐步赶超TSO的数量，尤其是最近的这五年，出现了突飞猛进的发展，五年时间共颁布85份CTSO，仅2019年就颁布了59份CTSO，截至2022年1月8日，我国一共颁布过177份CTSO，废止了两份、失效了15份，现行有效的CTSO一共有160份，颁发CTSOA一共952项。我们有理由相信，未来将有更多的国内设备供应商获得CTSOA甚至TSOA的认可，提升市场竞争力。

以大飞机项目作为策源点突破技术壁垒

C919项目坚持自主创新、开放合作，2008年C919大型客机立项以来，在没有经验可以借鉴的情况下，中国商飞作为主机所发挥链长作用，带领相关上游企业先后攻克了综合航电、飞控控制率等一百多项关键技术，填补了多项国内空白。需求管理方面：“双V”管理让飞机研制更科学。C919大型客机首次使用国际先进标准ARP4754A作为系统研制管理流程，将研制需求从上而下分飞机级需求、系统级需求、分系统级需求、设备级需求，分别从确认和验证两方面，以需求为核心，保证飞机按设计顺利完成。关键算法方面：自主研发完成C919飞行控制律算法。中国商飞组建了一支以上海飞机设计研究院操稳特性与控制律室设计人员为主的攻关队，历时4年完成了作为飞机“灵魂”的电传飞行控制律的设计。霍尼韦尔作为C919飞控系统供应商，只负责将中国商飞设计好的算法与方案进行功能实现。

结构设计方面：首次应用第三代铝锂合金材料。C919大型客机结构上大量使用了世界先进的第三代铝锂合金材料，这在中国尚属首次，大大带动了国内航空材料的发展，提升了航空材料的先进性。强度设计方面：创建千万级高精度有限元模型。在C919大型客机强度计算中，除了使用国际通用的自然网格有限元计算模型外，还应用1500万级精细化有限元模型进行补充，大大提高了计算精度目前，C919大型客机有限元模型已经做到1500万个节点，达到国际领先水平。大飞机项目作为创新“策源”点，不断孵化创新成果。在C919项目的推动下，中国商用飞机目前已建成2个国家级创新平台、5个省部级创新平台、一批公司级试验室及研究机构。大飞机项目成为创新“策源”点，不仅孵化、衍生出一批科技创新成果，也形成了科技创新集聚效应。以中国商飞在上海建设的大飞机创新谷为例，以C919大型客机技术攻关和科技创新为牵引，累计有100余个科研项目入谷，集聚众多创新人才，建立了多专业融合、多团队协同、多技术集成的协同创新平台。创新驱动，未来可期。

大飞机项目打开广阔民机市场

2.1 国内客机市场需求预测

从国内客机市场需求预测来看，未来20年，以C919飞机为代表的窄体干线客机仍将是我国民航主力机型。综合考虑中国商飞发布的《中国商飞公司市场预测年报2022-2041》，中航工业发布的《2022-2041年民用飞机中国市场预测年报》，以及波音公司发布的《CommercialMarketOutlook2022-2041》三份预测报告估算未来20年中国民用客机需求数量。

根据《中国商飞公司市场预测年报2022-2041》中的交付价值，测算涡扇支线客机、单通道喷气客机、宽体双通道喷气客机的平均单价分别为0.5亿美元/架、1.2亿美元/架以及3.3亿美元/架。测算未来20年中国新机交付市场总价值约1.3万亿美元，折合人民币约8.9万亿元（按在岸人民币兑美元6.89计算）。

2.2 大飞机交付量市场预测

以中国商飞的3款主力机型ARJ21、C919、CR929为对象，预估国产客机未来20年的交付量和交付价值情况。测算过程中的假设如下：假设C919客机从2022年交付，随后在大陆的市占率稳步提升。参考ARJ21目前的交付量每年25架。参考C919项目2008年启动，2022年预计交付的节奏，假设CR929从2030年开始交付（CR929宽体客机项目2014年启动）。

参考《中国商飞公司市场预测年报2022-2041》中目录价格，假设涡扇支线飞机0.5亿美元/架，单通道喷气客机1.2亿美元/架，双通道喷气客机3.3亿美元/架。参考国际航协IATA发布的预测，假设航空工业客运量、中国客机市场交付量在2023年恢复到疫情爆发前94%水平，2024年升至103%。据此预估：未来20年ARJ21/C919/CR929有望分别交付703架、1526架、259架，国产客机交付量为2488架,价值约2.09万亿人民币，市场规模复合增速约14.85%。从交付价值量来看，未来20年国产客机市场可分为快速增长期和稳定发展阶段。快速增长期（2022-2033）：ARJ21交付量保持稳定，C919开始交付并逐步上量,国产客机市场规模快速增长。稳定发展阶段（2034及以后）：ARJ21持续生产，C919飞机年产接近100架，CR929已开始交付，国产客机实现全系列量产，国产民机市场规模爬升到千亿以上。

2.3 产业链重点子行业市场预测

机体各子行业市场预测

基于预测的2022-2041年国产客机交付情况，对机体结构、动力系统、机载系统等主要子行业市场空间进行测算。

整机毛利率取10%（参考2018-2021年飞机整机制造商平均毛利率水平：空客公司14.6%，波音公司7.6%），参考立鼎产业研究院提供的民机各部分成本占比进行测算：机体结构预计市场规模总计约6103亿元，年均约305亿元。动力装置预计市场规模总计约3729亿元，年均约186亿元。航电系统预计市场规模总计约2882亿元，年均约144亿元。机电系统预计市场规模总计约2204亿元，年均约110亿元。其他部分预计市场规模总计约2034亿元，年均约102亿元。

航空材料市场空间

钛合金市场需求：根据《航空钛合金的应用与发展趋势》的描述，ARJ21、C919、CR929用钛量分别为4.8%、9.3%、15%。假设以ARJ21/C919/CR929钛合金占比4.8%/9.3%/15.0%，钛合金部件成材率以10%进行测算，未来20年国产民用客机市场钛合金材料总需求约达到11.3万吨，年均约0.6万吨。

复材市场需求：虽然目前C919飞机复合材料供应商均为国外供应商，但是预计在C919大飞机取得适航认证后，或将开启复合材料国产化替代进程。假设以ARJ21/C919/CR929碳纤维复合材料占比8%/11.5%/51%、成材率90%进行测算。未来20年国产民机带来的碳纤维复材需求约2.7万吨，年均约0.1万吨。

铝合金市场需求：根据《铝材力推三大“国之重器”遨游蓝天》，假设铝材料利用率为10%，ARJ21的铝制零部件超过飞机净重75%，C919飞机铝制零部件占总净重约65%，CR929飞机铝材占总净重22%，未来20年国产民机带来的铝材需求约61万吨，年均约3.1万吨。

大飞机项目带动航空产业链升级

3.1 大飞机产业链长、辐射面广、联代效应强

大飞机价值链：发展中国家处于航空价值链弱势地位

大飞机产业价值链是从研发设计到售后服务的一系列企业组成的价值链条。大飞机产业价值链分布特征为：位于前端的研发设计、发动机制造、关键零部件制造属于资金和技术密集型，具有较高的附加值；位于后端的营销、售后服务属于管理和信息密集型，附加值也较高；中间的一般零部件制造、整机组装环节属于劳动密集型，附加值较低。

在航空制造业全球价值链中获得较高收益的波音、空客这样的领导厂商来自发达国家，而来自于发展中国家的大多数企业缺乏核心竞争力，处于价值链中、低端。旗舰企业具有很强的创新能力，不断在研发、工艺、管理、营销等各方面进行创新，控制了进入壁垒较高的价值环节从而获得较高收益;而发展中国家企业的比较优势就是成本优势，往往只能通过加工、组装等劳动密集型制造环节嵌入全球价值链，从而收益较低。

参考论文《航空制造业的全球价值链分析》，2005-2009年期间，波音、空客等整机制造商净资产收益率高达44%，航空发动机的净资产收益率高达39%，关键零部件制造商的净资产收益率位于10%-20%之间，而处于价值链低端的一般零部件生产商的净资产收益率大部分不到8%。

大飞机产业链：大飞机项目带动设计到销售维修多环节升级

大飞机产业属于资金、技术和资源高度密集型产业，是现代高新技术的高度集成，具有高研发费用、高度的分工协作与学习效应、高风险高收益及一体化、与国际合作密切等特征；也具有产业链长、辐射面宽、联带效应强等特点，具备显著的规模经济性和突出的范围经济性。根据波音公司研究表明，民用机销售额每增长1%，对国民经济的增长拉动为0.714%；国际经验表明，一个航空项目10年后给当地带来的效益投入产出比为1：80，技术转移比为1：16，就业带动比为1:12。发展大飞机产业，不仅可以带来制造业的升级，而且将有力地支撑国民经济。大飞机产业链包括设计、制造、总装集成、销售服务和MRO等环节，其中制造环节价值量最大，涉及领域最广，包括材料、零部件、分系统以及机体集成等环节。航空产业的发展将对电子工业、数控机床、锻造、冶金、复合材料、通用部件、仪器仪表等领域带来较大的需求拉动。

大飞机供应链：通过主供管理模式逐步提高国产化

C919的设计及供应商管理基本理念是“中国设计并完成飞机级系统集成、面向全球招标，逐步提高国产化”，针对这一理念，中国商飞采用了“主制造商-供应商”模式。根据供应商的研制能力，C919机体部件主要由国内供应商承制，包括雷达罩、机头、机身、机翼等等。对于发动机及主要机载系统，则要求国外供应商同国内相关企业开展合资或合作，以期提升国产比例。

机体结构部分基本实现国产化，主要由中航工业集团承担大部分工作。中航西飞承担其中6个工作包。

机载系统供应商主要以由合资企业组成，国产化空间大。欧美企业在C919核心系统中占比比较高，国内企业正通过合资、项目合作和自主研发等方式快速追赶，提高机载系统国产化比例。

C919零部件国内供应商以航空航天、军工系统所属企业为主，包括中航光电、航天电器、中航重机等;民营企业有效补充,包括三角防务、通达股份、爱乐达、迈信林等。

原材料供应商主要以航空航天类企业主导。国内供应商积极配合商飞推进材料的国产化替代，部分企业已进入商飞合格供应商目录。

3.2 大飞机材料：多种航空材料首次大范围应用

航空材料是航空产品的技术性能、生存能力、延长寿命和提高经济可承受能力的基础，属于优先发展、重点突破的关键技术。民用大飞机所使用的主要材料包括：铝合金、复合材料、钛合金、高强度钢等。根据《C919大型客机总装下线助推我国材料产业发展》中的描述，C919项目首次大范围使用第三代铝锂合金材料，飞机的机身蒙皮、长桁、地板梁、座椅滑轨、边界梁、客舱地板支撑立柱等结构都使用了第三代铝锂合金，其机体结构重量占比达到8.8%，在国际上属于领先水平。同时第一次在主承力结构、高温区、增压区使用复合材料，复合材料占比12%。根据中国航空报《中国首创用3D打印造飞机钛合金大型主承力构件》的报道，C919也是国际上首次使用激光成形钛合金大型主承力关键构件的飞机。

铝合金：中国铝业行业领跑

铝合金占C919全机总重比例为65%。铝合金由于具有低密度、强耐蚀性、高比强度、易导热、高塑性、易加工成形和低成本等一系列优点，一直是大飞机机体结构的主要用材。铝锂合金代替铝合金的使用有利于进一步降低飞机重量，提高强度。铝锂合金具有密度低、强度高且损伤容限性优良等特点，用它替代常规铝合金材料，能够使飞机构件的密度降低3%，重量减少10%～15%，刚度提高15%～20%，因此被认为是新一代飞机较为理想的结构材料。

C919使用第三代铝锂合金，其机体结构重量占比达到8.8%，属于国际领先水平。根据《大飞机引领先进材料发展》中的描述，C919飞机的机身蒙皮、长桁、地板梁、座椅滑轨、边界梁、客舱地板支撑立柱等部件都使用了第三代铝锂合金，其机体结构重量占比达到8.8%，获得综合减重7%的收益。随着C919项目国产化推进，上市公司中国铝业、南山铝业先后加入到了C919项目铝材供应企业中。

中国铝业成员单位西南铝业(集团)有限责任公司是国内第一家列入中国商飞供应商的铝材生产企业，为C919提供了30个规格、600余件铝合金材料，主要用在机翼、起落架等部位，是飞机的关键结构件。公司生产的7050铝合金预拉伸厚板成功装备国产大飞机，打破了国外技术垄断，彻底扭转了我国先进铝合金材料长期依赖进口的被动局面。南山铝业股份有限公司是同时给波音、空客供应航空板材的铝加工企业。南山铝业的铝合金板材、型材已被列入C919合格产品目录，获中国商飞民机铝合金工程批准证书。

主要铝合金上市公司中，中国铝业2021年营业收入较高，达到2663.65亿元，南山铝业为279.64亿元，南山铝业的铝制品毛利率明显高于中国铝业。营业收入增速来看，相关上市公司营业收入均有增长，南山铝业的营业总收入同比增长30.14%，高于中国铝业的同比增速5.72%。

钛合金：宝钛股份主要钛合金供应商

C919飞机钛合金用量在机体结构重量占比达到9.3%。为了降低飞机结构重量，提升飞机的经济性，C919大型客机在前机身压板、机头蒙皮、吊挂、中央翼缘条、尾翼接头、机翼滑轨等部位均使用了钛合金，总用量达到机身结构重量的9.3%。我国第一次在一款民用飞机上大量使用钛合金，而同级别的波音737和空客A320飞机钛合金用量分别为4%、4.5%。我国钛合金产业分布区域集中度高，钛及钛合金铸锭、钛及钛合金棒材生产、钛板材生产主要集中在陕西，海绵钛生产主要分布在辽宁地区，钛管生产主要集中在长三角地区。目前，国内航空钛合金生产企业主要是西部超导、宝钛股份、西部材料、金天钛业、航材院、宝武特冶和天成航材等。

钛合金产品主要上市企业包括宝钛股份、西部超导、西部材料。其中宝钛股份为国内钛材龙头企业，是国产大飞机机身钛材主要供应商先后承担了国家Ti3Al-2.5V(TA18)管材、β热处理的Ti-6Al-4VEIL厚板、β处理的Ti-6Al-4V合金型材、TB5板材工程化研制四个型号用材料研制任务，为首架C919飞机提供了多种规格的钛合金棒材、厚板和薄板材料。西部超导Ti-6Al-4V钛合金通过商飞资质认证，即将共享大飞机广阔市场。为满足C919大飞机用钛材需要，西部超导定增募资10亿元，用于航空用特种钛合金扩能技改项目等。根据公司2021年半年报，公司已经通过了商飞公司Ti6Al-4V钛合金材料的资质认证，未来将逐步实现产品批量交付。

超高强度钢：宝钢特钢行业龙头、抚顺特钢特种钢水平领先

C919大飞机使用超高强度钢项目材料/标准件合格产品目录中所包含的钢材主要有9种牌号，包括4340、300M、302、321、21-6-9、440C、15-5PH、PH13-8Mo、17-7PH等，其中起落架主体材料超高强度300M钢占到全机总重量的4.5%左右，占全机特殊合金钢总重量的65%左右。超高强度钢是为了适应航空和航天技术的需要而逐渐发展起来的一种高比强度的结构材料，其在航空航天、能源、船舶、海洋工程、国防军工等领域扮演着越来越重要的角色。上市企业以宝钢股份、抚顺特钢为代表，宝钢特钢和抚顺特钢为中国商飞钢材供应商。宝钢特钢和抚顺特钢试制的国产300M钢通过了中国商飞公司的试验验证考核，达到了C919飞机的装机使用要求，实现了超高强度钢国产化。

抚顺特钢通过生产工艺及技术的不断提升，持续提升超高强度钢纯净度、均匀性等综合性能，产品质量性能水平国内领先。

复合材料：中航高科行业领先、中复神鹰增速较高

C919飞机应用复合材料结构占机体结构重量比例达到为11.5%。应用的复合材料主要包括环氧树脂基/酚醛树脂基为基体、碳纤维/玻璃纤维为增强体的树脂基复合材料以及芳纶蜂窝材料。这是我国首次在主承力结构、高温区、增压区使用复合材料，实现了T800级高强碳纤维增韧复合材料的应用，为复合材料在民机制造领域的应用积累了宝贵的工程实践经验。

国内从事复合材料研制生产企业主要包括中航高科、中复神鹰、光威复材、中简科技、恒神股份、楚江新材等。其中中航高科、中复神鹰、光威复材、楚江新材参与国产大飞机复合材料配套。中简科技主要面向军工产品。中航高科在高性能树脂及预浸料技术、高性能复合材料新型结构、树脂基复合材料制造技术、金属基及陶瓷基(含碳/碳)复合材料成型技术、材料表征与测试技术、先进无损检测技术等方面均处于国内领先地位。机载系统零部件材料方面，楚江新材子公司天鸟高新主要从事碳/碳复合材料预制体的生产，产品包括刹车预制体、异形预制件和热场预制体等，是国内碳纤维编织的龙头企业。

3.3 零部件制造：主机厂、民营企业积极参与

零部件主要包括标准件、电子元器件、锻铸件、机加件等。零部件加工是飞机机体制造、机载设备生产的基础。C919飞机是由一百多万个零部件连接组装而成。在航空领域，对零部件产品质量可靠性、安全性、稳定性有着非常高的要求，相关企业必须取得相应资质和认证方可进入主制造商的合格供应商名单，具有技术壁垒高、资质壁垒高、资金壁垒高的特点。国内航空零部件和制造行业市场参与企业众多，基本形成了以航空主机厂为主、民营企业有效补充的市场格局。目前C919零部件国内供应商以航空航天、军工系统所属企业为主，包括中航光电、航天电器、中航重机等;民营企业有效补充，包括三角防务、通达股份、爱乐达、迈信林等。

锻铸件：中航重机航空锻造龙头，三角防务增速较快

锻铸件是航空制造领域核心结构件。锻件主要用于制造飞机、发动机承受交变载荷和集中载荷的关键和重要零件，根据立鼎产业研究院的研究，飞机上锻件制成的零件重量约占飞机机体结构重量的20%-35%和发动机结构重量的30%-45%。

以中航重机为代表的央企上市公司和万航模锻全面参与我国C919项目的研制。三角防务成功研制出我国首台400MN模锻液压机，解决了新机型超导尺寸、高强度、高精度锻件的国内制造难题，设备总体性能达到世界先进水平，主要面向军机。营收规模方面，中航重机2021年规模最大，盈利能力方面三角防务、派克新材的锻件产品毛利率领先。

零件加工：爱乐达、利君股份航空零件加工业领先

机加件是机械加工件的简称，是指通过机械精密加工去除材料的加工过程，航空零部件、关键件大部分采用机械加工的方式。钣金件是一种对金属薄板的综合冷加工工艺。根据立鼎产业研究院的研究，钣金零件约占飞机零件数量的50%，钣金工艺装备占全机制造工艺装备的65%，其制造工作量占全机工作量的20%。目前国产小型飞机钣金件大约有6000项，大型飞机钣金件大约有20000项，这些零件尺寸大小不一，形状复杂，选材各异，品种繁多。

C919首次成功应用3D打印航空零部件，其中包括主风挡整体窗框，中央翼缘条，以及C919登机舱门机构零件。目前3D打印技术在飞机的设计、制造和维护全过程中都得到有效应用。在研制阶段，可以通过3D打印技术制造其等比例模型;而在制造阶段，3D打印技术可用于加工制造关键零部件;在维修过程中，可通过3D打印技术，用同一材料将缺损部位修补成完整形状，修复后的零件性能不受影响，大大节约了时间和金钱。

从相关上市公司2021年零件产品的销售收入来看，利君股份以及爱乐达处于航空零件加工领域领先地位。

航空标准件、电子元器件：中航光电连接器龙头

标准件指的是标准化的紧固件、连结件等，是飞机结构的重要组成部分，具有轻质、高承载、耐腐蚀等特点，先进的紧固件能够减轻飞机的结构重量，如钛合金紧固件。电子元器件包括连接器、电位器、机电元件等，是飞机机载设备的重要组成部分，具有高性能指标、可靠性、高环境适应性等特点，高质量的电子元器件能够提高机载设备功能稳定性。目前中国商飞标准件供应商包括以力士宇航为代表的国外标准件企业，以及航空航天集团下属公司为代表的国内标准件企业，如东方蓝天钛金科技有限公司、航天精工股份有限公司、中国航空工业标准件制造有限责任公司等。民用航空电子元器件供应体系与标准件供应类似，以力士宇航、泰科电子、安费诺集团等国外电子元器件供应商为主，上市企业中以中航光电、航天电器为代表的军工企业已被列入中国商飞供应商名录，研发产品已用于C919飞机。

3.4 机体制造：国产化率最高环节

机体制造主要包括机体、前机身、中机身、中后机身、后机身、外翼、垂尾、平尾、活动面等部段。C919飞机机体制造是国产化率最高的环节，主要由航空主机厂领衔的国内供应商承制。C919机体供应商主要包括航空工业西飞、沈飞、洪都、哈飞、昌飞、济南特种结构研究所(637所)、航天长鹰、浙江西子等，其中上市公司有中航西飞、中航沈飞、洪都航空、中直股份。

通过航空转包业务，中航工业在民机制造领域积累了丰富的经验。早在上世纪80年代，作为中国进口波音和空客飞机的一种补偿贸易方式，中国航空工业开始转包生产国外航空巨头的民用飞机零部件及结构件生产。经过30多年的发展，中航工业的下属公司积累了丰富的民机机体结构件的生产经验，为中国航空工业制造C919机体结构件打下了坚实的基础。与大飞机的其他子系统相比，中国已经能够独立自主的生产C919的机体结构件。

从2021年营业收入规模来看，中航沈飞、中航西飞机体制造业务营收较高分别为336.86亿元和323.83亿元。从毛利率角度分析，中直股份相关业务毛利率较高，为12.46%。

3.5 机电系统：国内企业积极参与国产化配套

机电系统是指航空机电系统是飞机上执行飞行保障功能的所有飞机系统的总称，国外通常称为公共设备系统，是通过机、电、气、液等各种二次能源的产生、传输、转换，利用飞机的相关信息，采取一定的做功方式，完成各种飞行保障功能。根据立鼎产业研究院的数据，机电系统在大型客机的价值占比约为13%。根据中国商飞官网公布，中国商飞Ⅰ级供应商中机电系统供应商超过一半为国外供应商。欧美企业在C919核心系统中占比比较高，国内企业正通过合资、项目合作和自主研发等方式快速追赶，提高机载系统国产化比例。

电控液压系统：中航机电、江航装备参与配套研制

电控液压系统包括电源配电系统，高升力系统、环控系统、液压系统。液压系统为整架飞机提供环控系统指的是环境控制系统，包括引起系统、空调系统、空气分配系统、客舱压力控制系统、机翼防冰以及航电通风系统。目前C919飞机电控液压系统供应商主要为国外企业、合资企业、国内企业。其中中航机电子公司航空工业庆安参与了高升力系统的配套工作、陕西航空电气参与了电源系统配套工作。C919环控系统由利勃海尔公司开发研制。上市公司江航装备参与了氧气系统、油箱惰化防护系统国产化配套的研制，被列入了中国商飞供应商名录。

起落架刹车系统：博云新材、昊华科技参与国产化替代

起落架刹车系统包括起落架系统、刹车系统。起落架系统包括主起落架和前起落架、收放系统、前轮转向系统以及定位和警告系统等。起落架系统由利勃海尔公司、中航飞机起落架有限责任公司合资成立的利勃海尔中航起航空（长沙）有限责任公司提供。机轮刹车系统包括刹车机轮和刹车控制系统。目前C919机轮刹车系统由霍尼韦尔和博云新材共同成立的合资公司霍尼韦尔博云航空系统（湖南）有限公司提供。昊华科技为ARJ21、C919等提供配套轮胎、替换轮胎和轮胎翻新服务。国内相关行业上市公司包括博云新材、北摩高科、昊华科技。

客舱内饰系统：中航客舱参与客舱内饰研发

内饰系统包括客舱核心、客舱座椅、盥洗室和厨房等设备。C919客舱系统供应商为中航客舱系统有限公司，该公司整合了中国航空工业旗下五家优质研发企业：FACC、AIM、Thompson、航宇嘉泰以及菲舍尔，可提供客舱内饰、客舱座椅、厨房等产品。国内上市公司安达维尔为C919提供厨房插件的配套供应。

3.6 航电系统：中航电子承担关键子系统配套

航空电子系统是飞机上电子系统的总和。航电系统的基本组成包括通信系统、综合监视系统、显示系统、自动飞行系统、导航系统、机组告警系统、飞行记录系统系统等。根据立鼎产业研究院的研究，航电系统在大型客机中的价值占比约为17%。

中国航电系统市场基本成垄断竞争态势。当前我国军机航电系统主要供应商包括中航电子、机载系统公司航电板块和中国电子科技集团有限公司（简称“中国电科”）。机载系统公司从事航电业务的主要以中航电子公司受托管理的5家研究所为主。中国电子科技集团也具有非常雄厚的技术实力，两者竞争激烈。在民机航电系统领域，目前主要由国外厂商占据主导地位，如霍尼韦尔、罗克韦尔柯林斯、泰雷兹等知名公司，国内单位参与程度有限。

中航电子下属两家子公司直接参与到C919的研制中，子公司凯天电子直接参与大气数据加温控制器的研制工作，上航航空电器有限公司（简称上电）承担了独立研制和批量交付C919控制板组件与调光控制系统和集成断路器板两个工作包的任务。此外中航电子公司体外航电板块的成员单位也通过与国外航电巨头合资的方式承担C919的部分研制工作。国内航空工业测控所参与了客舱娱乐系统的开发，上市公司四川九洲参与客舱广播内化系统的开发。

3.7 动力系统：国产商发稳步推进

动力系统包括动力装置、辅助动力装置以及短舱和反推装置等。

动力装置：作为飞机的心脏是飞机的主要动力装置。大型民用和军用运输机普遍采用大涵道比的涡扇发动机，目前C919飞机采用的是CFM公司的LEAP-1C发动机。中国航发商发正在加紧研制CJ000A发动机，作为国产发动机替代。

辅助动力装置（APU）：指的是主动力装置之外可独立输出压缩空气货供电的小型辅助动力装置，一般是小型的燃气涡轮发动机。目前C919的辅助动力系统由霍尼韦尔公司供应。

短舱和反推装置：由发动机进气道，整流罩、反推和排气装置组成，短舱的设计制造关系到飞机性能、安全，以及可靠性，是被国外公司垄断的技术之一。目前C919的短舱设计采用的是奈赛公司提供的构型设计。国内中航西飞和赛峰合资公司西安赛威短舱有限公司负责生产中国商飞C919动力的短舱组件。

我国商用航空发动机格局：国产商发加速研制，未来CJ系列批产将填补商用发动机空白。据工信部发文，2016年中国商发被正式确立为C919大飞机国产发动机供应商。2017年，CJ-1000A核心机完成组装，并且在试验之中达到100%转速;2018年，完成CJ-1000A验证机研制和试车工作;2021年，CJ-1000A的发动机叶片正式进入装机测试。根据预测，我国国产的CJ-1000A型发动机预计在2025年完成适航取证，全面进入商业化运行。

全球商用航空发动机呈现寡头垄断竞争格局，英、美两国具有主导技术和商业优势。根据《CommercialEngines2022》的统计，2021年全球总共交付1812台民用航空发动机，美国通用电气（GEAviation）、美国普特拉·惠特尼（Pratt&Whitney）、英国罗尔斯·罗伊斯(Rolls-Royce)、以及CFM（美国GE和法国SAFRAN合资公司）、四家公司共同占据100%市场份额，呈现高度垄断特征。在手订单方面，CFM公司凭借CFM56系列以及LEAP系列发动机在民机领域占据主导地位，其市场份额厂区处于市场首位。

3.8 运营维修产业：航新科技营收较高

运营维修是大飞机产业链最后一个环节，是大飞机项目取得商业成功的重要环节。运营维修包括持续运营、航空燃料以及维修改装三大类。在航空产业链中，维修业务是保障飞行安全的基石。航空维修业又称民用飞机MRO，其缩写MRO指的是Maintenance（维护）、Repair（维修）、Overhaul（大修），是指对飞机及其上的技术装备进行的维护和修理，确保飞机的安全。航空维修是飞机使用的前提和必要条件，也是航空业的重要组成部分。国内已形成一批规模庞大、地位稳定的第一梯队龙头企业，其多为大型民航企业下属的维修部门或子公司，第二梯队是以全球飞机维修巨头企业为主导的合资企业，第三梯队是独立第三方维修企业，专注机载设备维修等细分领域，如航新科技、海特高新、安达维尔、武汉航达等。

重点公司分析

中航西飞：大中型飞机整装龙头

主营大中型飞机整装及国内外飞机零部件制造。中航西飞主营业务包括军用整机研制以及民机零部件制造两部分。其中军用整机研制包括运20、运8、运9等军用运输机、轰6系列军用轰炸机、空警-500等基于运输机平台的特种平台。民机领域公司参与新舟系列整机以及C919和ARJ21的机身、机翼、垂尾等部件的生产研发，同时也是美国波音公司和欧洲空客公司的核心供应商之一。经历三次重大资产重组后，形成了大中型飞机整机和军民用航空零部件产品的研发、制造、销售、维修与服务的全产业链业务。定价机制改革、剥离低效资产以及管理改善等多方面赋予公司盈利能力提高的潜力。

合同负债大幅度增长。从报表来看，合同负债端：2022年前三季度公司预收款与合同负债合计252.44亿元（同比+338.71%），存货端：277.96亿元（相较期初增加11.82%），应付账款336.31亿元（相较期初增加40.95%），系对应订单落地，相关采购增加，积极备产。我们认为公司将收益国产民机高景气周期，随着未来军民机产品如期交付，公司主营业务有望持续向好。

中航沈飞：军机整机核心企业

业务覆盖军方多机型需求，公司主要业务包括民机零部件制造以及军机整机研制。民机方面，承担了C919飞机后机身、垂尾、发动机吊挂、APU舱门等机体结构的制造。军机方面，设计、试制和生产了大多数的国产战机型号，随着歼-8系列战机停产，沈飞公司的全部任务都放在了歼-11、歼-15和歼-16这三大系列第三代改进型战机的批量生产以及FC-31项目的研制、试飞上。

公司二期股权激励有望促进业绩提升。公司发布二期股权激励草案，拟向不超过226名激励对象授予985.1万股，占公司总股本的0.5%。中航沈飞2018年开始实施股权激励，也是A股主机厂里首个实施股权激励的单位，激励效果明显，公司毛利率和归母净利率大幅提升。本期股权激励相较于一期在人员数量等都有显著增加（一期仅92人）、二期股权激励草案有效结合股东利益、公司利益和员工利益，有望促进业绩持续快速提升。

中直股份：国内直升机制造主力

国内直升机设计制造主力军。中直股份是航空工业直升机板块A股唯一上市公司。除军用直升机总装，研究所之外已基本实现整体上市。中航科工目前是公司控股股东。公司现有核心产品包括直升机零部件制造业务，民用直升机整机、航空转包生产及客户化服务。核心产品包括直8、直9、直11，AC301、AC311、AC312、AC332、AC352、AC313等型号军民用直升机及零部件，以及运12和运12F系列飞机，通过不断调整产品结构，不断完善从1t到13t较为完整的产品谱系。

国产军民用直升机市场空间广阔。根据航空工业发展研究中心预测，预计到2025年我国民用直升机将达到1874架，到2040年将超过1万架，国产仅占5%，未来民用直升机空间大。截至2021年末，空客直升机（1860架）、贝尔（1233架）和莱昂纳多（468架）合计占有我国民用直升机市场份额的77.4%。军用直升机方面，根据《WorldAirforce2023》数据显示，我国军用直升机数量仅为美国1/6，提升空间较大。尤其10吨级重型直升机与美军统计别直升机存在至少3000架的数量差距。

中航电子：吸收合并中航机电，市值近千亿元

国内航电专业化发展平台。公司主营业务为航空电子产品，具备系统级、设备级、器件级产品完整产业链的研发、制造和试验验证体系，具有明显的专业领域优势，市场份额较大。产品谱系覆盖飞行控制系统、惯性导航系统、显示系统、飞机参数采集系统、大气数据系统等航空电子相关领域。从利润端分析，2022年营业收入111.86亿元，同比增长13.69%，实现归母净利润8.72亿元，同比增加9.17%。2022年航空产品营业收入达到98.43亿元，同比增加13.81%，营收占比87.99%，同比增加0.10pcts，公司坚持贯彻航空工业集团“聚焦主责主业”方针，有助于企业实现高质量发展。

拟吸收合并中航机电。2023年3月17日，中航电子发布关于公司换股吸收合并中机电的实施公告，中航电子换股吸收合并的定价为19.06元/股，中航机电换股吸收合并的定价为12.69元/股。中航机电股东所持有的每1股中航机电股票将转换为0.6647股。中航电子股票本次公司合并将在机载系统层面实现航空电子系统和航空机电系统的深度融合，提升资产质量和运营效率，把握机载系统产业发展的战略机遇，顺应全球航空机载产业系统化、集成化、智能化发展趋势，有助于进一步提升公司机载系统产品的核心竞争力。

安达维尔：直升机配套设备核心供应商

主营业务覆盖机载设备研制至维修全周期。公司主要业务包括航空机载设备研制、航空维修、测控及地面保障设备研制、复材制造、智能制造解决方案提供等多项业务，根据2022年中报来看，公司主营业务为机载设备研制和机载设备维修，其中机载设备研制占总营收40.33%、机载设备维修占总营收的30.70%，测控设备研制占比23.25%以及技术服务及其他占比5.71%。公司核心产品与服务主要包括：航空座椅、航空导航设备、厨卫系统设备、飞机内饰、客舱照明、防护装甲、测试设备、地面保障设备、模拟训练装备、智能工具管理系统及智能技术解决方案等，涵盖航空航天飞行器与防务装备研制、生产、使用和维护的产品全寿命周期。

机载设备细分领域领先地位。公司作为直升机抗坠毁座椅细分市场领先者，占据国内80%以上的市场份额。同时在无线电导航设备、航空厨卫、飞机内饰和航空装甲等细分市场，具备行业领先地位，产品品牌优势明显。此外，直升机原位测试设备、航空部件维修等业务，在细分行业内排名均位于前列。公司复合材料制造业务取得较大进展，全资子公司“耐思特瑞”于2022年4月份实现首批交付。截至2022年6月底，公司复材制造业务已实现多批次交付，满足8个型号产品的配套。

四川九洲：智能终端、空管设备供应商

智能终端、空管产品供应商。公司2010年借壳四川湖山上市，控股股东为九洲电器集团有限责任公司，隶属于四川省绵阳市国资委。主营从事智能终端、空管产品、微波射频的技术研发和制造。智能终端产品包括数字音视频终端与数据通信终端。音视频终端业务涵盖光电、通信及行业应用领域，数据通信终端包括光网络、智能组网等终端设备。空管产品包括空管、雷达、通信、导航及航空电子等产品。

主要竞争力，在智能终端业务领域，公司掌握了音视频信号编解码、调制、传输等方面的多项核心技术，具备涵盖从前端、传输、终端到行业应用全系列产品及系统解决方案。根据格兰研究数据显示，公司有线机顶盒市场占有率位居行业前列。公司空管产品业务与微波射频业务参与国内军品市场建设，是国内最大的军、民用空管系统及装备科研生产基地，是国内空管系统市场的重要供应商，同时也是国内军工电子产品的供应商。公司作为C919大飞机的一级供应商，承担大飞机客舱广播内话子系统任务，C919大飞机后续订单量的增加，将对公司未来经营数据产生积极的影响。

博云新材：民机刹车制动系统供应商

民用航空刹车系统和材料供应商。公司主要从事航空机轮刹车系统及刹车材料、航天用碳/碳复合材料、高性能硬质合金和稀有金属粉体材料等产品。航空航天领域，公司已取得波音757、空客320系列、ERJ190系列、MA60等机型PMA证书，同时形成了包括国外客户委托开发炭刹车产品及若干个军机型号炭刹车产品在内的批产能力，目前正在持续开展多个型号的炭刹车产品研制。公司的碳刹车产品技术被成功应用于C919大型飞机。硬质合金领域，公司主要产品为高性能超细/纳米硬质合金棒材、高性能硬质合金模具材料、高性能特粗晶工程与矿用硬质合金、精深加工硬质合金成品（零/部件）等。

建立基础研究至产业化的创新链。公司形成了国内较完善的粉末冶金材料、炭/炭复合材料等基础研究－应用研究－产业化的创新链，促进了公司自主创新能力的稳步提升。公司开发的高性能粉末冶金材料和炭/炭复合材料产品通过在当前航空航天、工业用刀具模具、稀有金属粉体新材料等领域的应用，为公司产品拓展在其它领域的应用奠定了坚实的基础，有利于公司的可持续性发展。

通达股份：航空零部件加工主要供应商

主营电线电缆生产、航空零部件精密加工与装备及铝基复合新材料。公司主要从事电线电缆生产、航空零部件精密加工与装备及铝基复合新材料三大板块。公司电线电缆业务是支撑国民经济发展的主要行业，主要客户是国家电网及其关联企业、南方电网及其关联企业、中铁总公司及其关联企业，以及中能建、中交建、中电建等大型综合承包商。全资子公司成都航飞主要从事飞机结构零部件及大型关键结构件的高端精密加工制造与柔性装配服务，产品包括机体钛合金、铝合金框、梁、肋、接头等数控加工件，及机体结构件的部组件柔性装配，钣金成型模具、复合材料成型模具，产品覆盖多款主要军用机型以及中国商飞C919、C929等民用机型。

电缆产品及航空零部件处于业内领先。母公司主要业务是电缆产品，其中在裸导线产品方面，公司产品链丰富，公司生产的裸导线类产品在标准、质量和产能规模上均持续处于国内优势地位。在中低压电缆以及特种电缆产品方面，公司目前相继研发了应用于轨道交通的阻燃B1级别电缆、70年长寿命电缆、太阳能光伏电缆、各种类型防火电缆，在行业内保持领先地位。子公司成都航飞积极开展航空零部件基地建设项目和新都区航飞航空结构件研发项目建设，成为国内航空零部件行业首家引进国际上最先进的德国DST智能化航空零部件柔性加工生产线的民营企业。

迈信林：航空零部件加工核心企业

布局多行业零部件及工装业务。公司主要业务包括航空航天零部件及工装以及民用多行业精密零部件。公司具备机体零部件、发动机零部件和机载设备零部件综合配套加工能力，同时通过收购郑飞机械部分股权，拓展了飞机悬挂系统零部件及组装服务。在民用领域，产品类别主要为半导体封测设备腔体、电磁屏蔽柜、医疗检测设备零部件等。

覆盖航空航天多型号零部件制造工作。公司已承担多种型号航空航天零部件的设计、制造及装配，产品涉及飞机机身、机翼、尾翼、发动机、起落架、机电系统、航电系统等，是国内少数同时具备机体零部件、发动机零部件和机载设备零部件综合配套能力的民营航空航天零部件制造商。公司与各大客户建立了良好持久的合作关系，2022年上半年，公司致力于拓宽产品及应用领域，完成对郑飞机械部分股权的收购，并与国内知名医疗研发企业展开深度合作。

来源：未来智库

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