国产大飞机制造行业深度报告:“破局”与“崛起”

2020-05-14

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大飞机:现代工业之花,高端制造集中体现

航空制造业被形容为“现代工业之花” ,而“大飞机”更被誉为“工业皇冠上的明珠”, 多年来大飞机市场主要被波音与空客垄断。在我国大飞机是指起飞总重超过 100 吨的运 输类飞机,也包括 100 座以上的民用客机或一次航程达到 3000 公里的军用飞机。通常 我们所讲的大飞机主要是指民用领域的干线客机,分为单通道的窄体干线客机和双通道 的干线宽体客机。

大飞机直接反映一个国家民用航空工业甚至整个工业体系的整体水平。我国国产大飞机 “三剑客”分别为军用运-20、大型客机 C919 和水陆两栖飞机 AG600。生产大飞机的 过程要涉及多个学科,包括空气动力学、材料学、航空电子学等,也涉及如化工、电子、 冶金多个部门。大飞机能够体现一个国家的工业水平,目前全球也只有美国、俄罗斯、 欧盟等能实现自主制造大飞机。2017 年 5 月 5 日,中国国产大飞机 C919 首飞成功, 标志着中国成为第四个拥有自主制造大型干线客机能力的国家或团体。

大飞机产业链具有典型的军民技术两用特性,最初民用大飞机是由军用型号衍生出来。 以国外大飞机的设计建造经验来看,民用大飞机最初是由军用技术演化而来。如最早波 音研制的 B-52、B-17 等战略轰炸机,二战后通过军品技术商业化,最早发展民品并打 开喷气式飞机的民用市场。同时,民用客机的规模化与产业化发展带来的技术迭代也为 军工技术的发展起到了加速作用。

我国正逐步构建完整飞机谱系,共享航空制造业盛筵。在民航客机领域,我国已研制和 生产的支线飞机包括新舟系列(MA60、MA600、MA700)涡桨支线飞机、ARJ21 涡扇 支线飞机、AG600 水陆两栖飞机,军用领域如运-20 等大型运输机。目前,我国已深度 布局航空制造业,构成我国完整的多层次民用飞机谱系,实现从高中低端市场的覆盖, 未来有望与波音和空客两大巨头共享航空制造业市场。

双寡头垄断的全球航空制造业市场

当前在干线宽体和窄体客机领域,市场主要被波音和空客双寡头垄断。我国研制的 C919 与 CR929 有望依托国内庞大的航空客运市场成为航空大飞机制造领域的破局者,目前 两种型号主要对标 B-737 和 B-787,从主要参数来看性价比优势较为突出。

干线客机的大飞机可分为窄体和宽体两种,目前市场已基本被波音与空客双寡头垄断。

? 窄体客机主要用于中短途飞行,主要机型为 A-320 系列(空客)和 B-737 系列(波 音)垄断。

? 宽体客机的技术含量更高、研发难度更大、利润更高,主要为 A-330 系列(空客) 、 B-787(波音)系列垄断。

我国自行研制的 C919 主要针对干线窄体客机市场,中俄联合研制的 CR929 主要针对 干线宽体客机市场。

我国窄体客机 C919 与两巨头的产品相比,同载客量单机价格更具优势但航程不足。面 对庞大的市场,中国商飞的 C919 将与两大巨头直接竞争。在载客量指标上,A319neo、 B737MAX-7 和 B737-700/800 是与 C919 同一量级的竞争对手。在航程指标上,主要 竞争对手是 B737-700/800/900。相比之下,C919 的优势之处在于:

? 与竞品 B737MAX-7 与 A319neo 相比,价格更低,不足 70%的售价会大幅度降低 航空公司的成本;

? 与竞品 B737MAX-7 与 A319neo 相比,客舱内部空间更足,乘坐起来更舒适;

? 更新的机体机舱整体设计,满足舒适性的现代化要求。

但 C919 在航程上存在明显短板,需要通过后续机型来弥补提升。

我国 CR929 目标市场为宽体客机,其产品的技术附加值更高。宽体客机的技术含量更 高,研发难度更大,市场被空客、波音两大巨头垄断。宽体客机需求量虽远远小于窄体 客机,但单机价值是窄体客机的 2-5 倍,机型更加多样化,总体市场价值十分庞大。由 于 CR929 价格尚未公布,本文以 C919 产品折价率作为参考,以其直接竞争对手 B787-10 和 A330-300 价格的 70%进行对比。

我国 CR929 宽体客机与两巨头产品相比,同载客量情况下航程具有一定优势。2017 年 5 月 22 日,中俄国际商用飞机有限责任公司在上海成立,其设计研发的 CR929 远程宽 体客机 2018 年 11 月等比例展示样机首次亮相国际航展。

从航程和载客量来看,A330-300 和 B787-10 是 CR929 对标的直接竞争对手,相比之 下:

? 若按照 C919 定价策略,预计 CR929 价格也将比竞品水平更低。

? 最大载客量与竞品相当,航程上 CR929 略远于其他竞品。

从全球市场上来看,波音空客双寡头垄断,占据全球民航客机 73.67%的数量和 92.21% 的价值量。根据 《World Airliner Census 2018》统 计,截至 2018年 7 月全球存量约 28613 架民航大飞机,其总价值达到了 3.28 万亿美元。

? 从飞机数量来看:波音占比 40.06%,空客占比 33.61%,总计共 73.67%,其余企 业目前抢占的主要为剩余市场。

? 从飞机的市场价值来看:波音占比 51.65%,空客占比 40.55%,总计超过 90%,其 余总和 2552.95 亿美元。

目前全球航空客机市场,波音与空客双寡头为第一梯队;第二梯队为巴西航空工业和加 拿大的庞巴迪公司,法国 ATR 公司也有约 965 架飞机;我国商飞集团目前大飞机数量 仍然较少,未来随着技术成熟和市场的开拓,市场占有率有望逐步提升。

从窄体客机领域来看,双寡头占据存量市场总数量的 67.6%,价值量上约占 85.5%,竞 争相对激烈。以现有存量数量来看,空客占比 32.5%,波音占比 35.1%,其余企业占比 32.4%;从现有价值量上来看,空客总价值量 43.5%,波音总价值量 42.0%,其余企业 占比 14.5%。空客以较少的数量拿到了较高的价值量份额,双寡头的单机价值量也高于 第二梯队企业价值。相比起宽体客机市场,窄体市场竞争更激烈,波音、空客双寡头市 场下,剩余市场争夺较为激烈。

在宽体客机领域,仅有波音和空客两家有能力生产。其中,波音约拥有近 3295 架客机, 而空客约 2071 架,仅为波音的 62.9%。从存量价值量上来看,波音占据了 63%的份额, 具有一定的市场优势。两家巨头共同瓜分了 1.48 万亿美元的宽体客机市场,并且波音 一家就占了超过 0.93 万亿美元。

波音公司:百年历史,航空“霸主”

波音拥有百年历史,是当今的航空“霸主” 。波音公司自 1916 年成立以来至今已超百年, 总市值已经约 1900 亿美元,不仅是全球最大的民用和军用飞机制造商,也是导弹防务、 航天系统和运载火箭发射领域的全球市场领导者、最大的商业卫星制造商,同时也是美 国航空航天局(NASA)最大的承包商。公司立足军品研制,培育了强大的技术和生产 能力,通过率先推出喷气式客机和民用大飞机奠定了如今全球最大的军民用飞机制造的 地位,客户遍及全球 145 个国家。

2018 年营收突破千亿美元,增速达 7.58%。经历了 2016-17 两年的营收放缓,2018 年波音公司营收同比增长 7.58%,总营收突破一千亿美元。波音公司在营收增速放缓条 件下依然保持着约 3%以上的研发费用,且 2016 年研发费用超过 40 亿美元。

公司商用飞机营收占比约 6 成,且美国国内市场占其营收的 44%。2018 年,商用飞机 业务在营收中依旧是绝对的核心,多年以来,占比约在 60%附近。而美国本土市场则是 整个波音公司的最主要市场之一,多年以来维持着接近一半的营收占比。

从波音公司的在飞和订单情况来看,成功机型需综合多项指标,单一指标突出并不能完 全获得市场认可。市场占比的高低并不取决于单一指标,市场占有率最高的 B737-800,占比达 16.65%,在波音总在飞数量中占比接近 41.56%,其在同等级的客机中综合指标 最为合理:超过 5400km 的航程,接近 200 座的载客量以及相对较低的售价。同家族比 较来说,B737-700 拥有更远的航程,而 B737-900 拥有更高的载客量,但二者合起来 的数量都不及 B737-800 的 40%。

B737 给中国商飞 C919 提供了良好的模范样本。整体来看,B737 系列单一指标并不突 出,但由于其出色的综合素质,加之优秀的性价比,使得 B737 系列成为了市场最受欢 迎的系列。与之对比,我国商飞的定位比较清晰,主要对标波音在飞数量最多的型号,但同时 C919 因航发和气动等原因也导致了航程短板问题比较突出,未来仍有较大的提 升空间。

空中客车:世界领先,波音劲敌

空客作为航空飞机制造的双寡头之一,与波音同台竞争。空客公司创建于 1970 年,是 一家集法国、德国、以及后来加盟的西班牙与英国公司为一体的欧洲集团。其创建的初 衷是使欧洲飞机制造商能够与强大的美国对手形成有效竞争。通过克服国家间的分歧, 分担研发成本以及合作开发更大的市场份额。

空客 2018 年营收 752.46 亿美元,增速 12.85%,研发费用支出保持稳定。空客 2018 年营收实现近 12.85%的增长,达到了 752.46 亿美元。研发费用维持了 30 亿美元以上, 占收入比重维持超过 4%。

空客的民航业务营收占比 74.09%,亚欧大陆市场占比 64.48%。2018 年,空客民航业 务占比达到 557.48 亿美元,占营收比达 74.09%,是公司的主要业务方向。空客公司产 品的主要市场面向亚欧大陆,占其总业务收入约为 64.48%,达到 485.17 亿美元。

A320 系列的成功给空客提供了丰富的经验。同波音一样,空客的“明星型号”A320 系列同样具备优秀的综合素质,广受市场青睐。其主系列型号 A320 的在飞数量达到了 4155 架,与 B737-800 在同一水平。相比 B-737,空客 A320 拥有更远的航程和更高的 载客量,但价格稍高。

技术成熟,经验积累,市场广阔,空客拥有足够竞争优势。尽管目前空客在市场份额, 飞机型号数量等方面不及波音,尤其是利润较高的宽体客机领域,空客还未对波音产生 威胁。但是空客经过不到 50 年的发展,已经成长为一个航空领域的巨头,并且在窄体 客机领域占据了过半的份额。

? 空客拥有世界上最大以及航程最远的民航客机,二者很好的展示了空客的技术水 平;

? A320 的成功给空客公司提供了很好的范例,有利于打造后续系列产品;

? 空客机型主要面向亚欧大陆市场,比波音有更具优势。波音 737MAX 事故造成的 部分市场空白或将被空客接手。

短期来看,波音受空难影响较大,预计空客凭借产品优势会承接大部分市场订单,营收 有望再度增长。长期来看,空客公司通过技术与经验积累,会进一步增强竞争优势。

破局:国产大飞机 C919 有望打破市场格局,航 空市场超新星

我国正处于经济结构调整和产业升级的“破局”关键时刻,高端制造是我国迈向全球价 值链中高端的一个强有力的支撑,并有望成为国家工业制造阶层跃升的重要方向。随着 大飞机、航空发动机等一系列高端制造领域逐渐走向成熟,掌握行业关键技术,处于行 业龙头地位的军工企业将迎来关键发展时期。从运 10、ARJ21 到 C919、CR929,是 我国航空技术不断探索的成果,也成就了我国航空制造工业不断的“破局”之路。

国产航空制造业不断破局:从运 10、ARJ21 到 C919、 CR929

国产大飞机几经波折,如今已逐步迈入正轨。国产大飞机经历了几番挫折,从运 10 的 夭折到 ARJ21 的觉醒,再到干线客机 C919 的崛起,中国的航空产业正式迈入快车道。 随着中国近年来国力的强大和经济发展的需求,以及中国制造 2025 计划的政策扶持, 中国未来的航空制造市场的发展充满希望和机遇。中俄联合研制的宽体大客机 CR929 的成功试飞,是中俄宽体客机项目研制进入实质阶段的里程碑,也标志着中国航空业翻 开了崭新的篇章。

生不逢时,夭折的运 10。中国的大飞机产业可以追溯到 20 世纪 70 年代,当时百废俱 兴下航空业还未起步, 1970年中国国家主管部门向上海飞机制造厂下达运10研制任务, 随后“运 10”研制任务开始正式执行。1980 年, “十年磨一剑”的运 10 横空出世,数 度穿越西藏,填补了中国航空工业的空白。运 10 是我国自行设计、制造的第一架完全 拥有自主知识产权的大型喷气式客机。1986 年,随着财政部否决运 10 预算,研制计划 宣布终止。

觉醒的巨龙,摸索的 ARJ21。进入新世纪以来,随着国力的不断增强,拥有一款自主 制造的大飞机既是中国国力的象征,也是中国制造业实力的象征。从 2002 年立项到 2008 年首飞成功,经过了 6 年时间研制并生产了中国首架支线客机。2014 年 12 月 30日,ARJ21 拿到了航空局颁发的适航证。2015 年,成都航空接收首架 ARJ21 客机,标 志着中国拥有了第一款具备航线运营资质的喷气客机。ARJ21 同时也给我国航空工业积 累了宝贵的经验,并且完整的经历了从自主设计、组装生产、适航证到最终商用的全流 程。

航空超新星,崛起的 C919。在中国民用大飞机经历了“造不如买,买不如租”的低谷 阶段后,中国的经济实力和工业实力都愈发雄厚。中国在加入世贸之后短短几年间成为 了“世界工厂”,并且拥有了全工业产业链。在技术、经济、市场等各个方面都有充分 的实力之后,商飞终于有条件去制造中国自主的干线客机,C919 应运而生。

干线飞机是国际竞争的制高点,目前双寡头格局仍难撼动。干线飞机属技术及资金密集 型行业,过去很长一段时间全世界上只有六家公司有能力生产干线飞机,分别是美国的 波音公司、欧洲的空客公司、俄罗斯的图波列夫航空科学技术联合公司、伊留申航空联 合公司、雅科夫列夫实验设计局联合公司、以及乌克兰的安东诺夫航空科技联合体。

C919 是中国航空产业的里程碑,也是双寡头的挑战者。C919 是真正的自主研发的“大 飞机” 。C919 直接的竞争对手是波音空客各自的招牌系列 B737 和 A320,其中性能最 接近的便是 B737MAX7 和 A319neo。这两个系列的众多机型均获得了市场的认可,是 各家营收的绝对主力。C919 的优势在于其新世纪的设计理念,更符合现代人的要求, 更宽敞的设计以及更便宜的售价。当然,C919 也存在航程短的短板,这需要后续改进 更新来弥补自身的缺陷。

C919 总订单量破千,达到了 1015 架。截止到 2019 年 5 月,C919 订单破千,其中租 赁公司占比大约 63.65%,航空公司 36.35%。外国公司总订单数 34,占比 3.35%,大 部分订单均为中国国内公司。

波音 737MAX 空难事故,为 C919 的“破局”提供了良好的发展契机。2019 年 3 月 10 日,比亚航空一架波音 737 MAX 8 型飞机在起飞阶段坠毁。截至 3 月 13 日,全球 B737MAX 系列全部停飞。截止到 5 月 23 日,共有 274 架订单被取消,涉及损失金额 约 300 亿美元。5 月 19 日,波音宣布将重新设计 737MAX 的模拟机。5 月 22 日,东 方、国航和南航正式向波音公司提起索赔诉讼。

空难事故影响其航空市场,为 C919 发展带来良好的发展机遇:

? 737MAX系列是航空市场新订单的主力军, 由事故引发的订单取消订单约2600架, 占其订单金额比超过 50%,将大幅度影响波音公司 2019 年的营收以及未来的发 展。

? 波音损失的订单给行业留出了一片空白。因为研制大飞机的过程十分漫长,随着 波音宣布重新设计模拟机,未来订单被取消数量或将进一步上升。

? C919 的直接对标产品之一为 B-737 MAX 7 是此次事故受影响的型号,这将一定 程度上减轻 C919 面临的剧烈竞争局面,但由于空客的存在,竞争压力依旧不小。

C919 预计 2020 年投入航线,风险与机遇共存。大飞机型号从完成首飞到正式投入航 线共需 3 年左右,预计 2020 年投入航线。C919 面临的风险主要有:

? 试航验证和审定落地,包括后续飞机取得型号合格证仍有较长的流程。

? 工厂要做好批量生产的准备,同时做好客户服务的各种准备工作,因此也有较大 的不确定性。

? 机场的替换成本问题。虽然C919的价格仅为竞品B737MAX-7与A319neo的70% 左右,但替换机型需要培养相应的机载人员,同时配套的航电系统也需要重新搭 建。

? 中国大飞机的发动机“心脏病”问题还未彻底解决,国际贸易摩擦下仍需要继续 研发迭代。

波音虽面临危机,但百年基业仍较为稳固。尽管 B737MAX 事件很大程度影响到了整个 波音公司未来的发展,但这并不是波音公司第一次面临如此局面,作为一家横跨百年的 企业,波音公司有充足的经验和技术积累去面对困境。虽然 B737MAX 受到了禁飞,订 单也逐渐流失,但是波音旗下型号众多,并且不断推陈出新,新款 B777 系列也在紧张 的开发当中。波音虽现在遭受挫折,但其实力依旧强劲,不容小觑。

民族工业的复兴,双通道民用 CR929 也开始进入研发阶段。CR929 远程宽体客机是中 俄联合研制的双通道民用飞机,CR929 远程宽体客机采用双通道客舱布局,基本型命 名为 CR929-600,航程为 12000 公里,座级 280 座。此外还有缩短型和加长型,分别命名为 CR929-500 和 CR929-700。以亚欧大陆市场为切入点,满足全球国际间、区域 间航空客运市场。

中国商飞厚积薄发,助力国产大飞机翱翔蓝天

中国商飞承载着中国人的大飞机梦想。商飞成立于 2008 年 5 月 11 日,注册资本 190 亿。于 2009 年推动 C919 立项,同年成立了中国首家航空制造企业为保证航空器适航 安全的适航工程中心。

合理战略布局把握市场格局,持续高研发投入支撑产业发展。公司先后发布了《中国商 飞公司中长期发展战略纲要(2011-2020 年)》、《中国商飞公司“十二五”发展规划纲 要》,滚动地调整三年发展纲要,形成了远、中、近相结合的发展战略和规划体系。2018 年商飞营收 55.1 亿元,同比下降 2.8%,在 C919 能够批量交付前其盈利仍然较为困难。

中国商飞以国资力量为主,股东中有多家产业合作公司。中国商飞由国务院国资委和上 海国资平台上海国盛牵头出资设立,其他股东为中国商飞重要合作方。中航工业是民航 干线客机和支线客机的重要部件分包商,深度参与大飞机的设计、制造;宝武集团是中 国商飞动力配套设施维护项目的主要供应商;中国铝业是国内为 C919 提供铝材的主要 企业。

业务齐全,依托众多子公司托起完整业务体系。商飞旗下子公司众多,截至 2019 年 5 月,存续状态子公司共 20 家,总注册资本约 85.6 亿,控股比例均在 50%以上,16 家 为全额控股。子公司业务分布广泛,涵盖金融,总装,试飞验证,市场营销,客户服务, 杂志宣传等多个领域。

其中注册资本破亿的子公司有 6 家:

? 商飞集团财务负责非货币银行服务;

? 商飞资本负责资本市场服务;

? 上海飞机客户服务负责大飞机相关的商务服务;

? 上飞制造主要负责 C919 大飞机总装;

? 中航商用飞机负责 ARJ21 的研制和经营;

? 上海航空工业则主要承接中国商飞公司主业以外的资产管理职能。

军民融合战略下,未来 C919 有望改装成军用特种飞机。发达国家民航飞机军用的例子 有很多,美国的 KC-135 空中加油机就是由波音 707 改装而来,后来又发展为 E-3 预警 机,而 P-3C 反潜机改装自支线客机 L188。由于大飞机的大容量优势,兼具燃油经济性 优点,同时噪音和震动小,因此大飞机有着较大潜在军用价值。C919 有望改装成为大 型陆基反潜巡逻机、空中加油机、电子战飞机、空中预警机、战场联合观测飞机等特种 飞机。

冲破双寡头格局,中国商飞具有四大优势:

? 国内市场庞大,产品定位明确。波音与空客都曾预计中国未来将取代美国成为世 界第一航空市场,C919 的目标市场十分明确,瞄准需求量最大的窄体客机市场。

? 后发优势明显。中国商飞 C919 项目采用“主制造商-供应商”模式,可全球采购 先进子系统及零部件;同时,C919 项目相比 A320 和 B737 具有更新的机体结构 设计。

? 国资背景,资金雄厚,研发投入力度充足。大飞机项目总投资在 2000 亿以上,国 资背景可以更有效撬动融资杠杆,商飞债券评级常年处于 AAA 评级,商飞研发投 入逐年加大,2018 年增速达到了 240%。

? 国内航空产业链是中国商飞重要零部件采购的重要支撑。通过多年参与空客、波 音国际转包业务,中国企业与国际航空巨头在中国建立合资公司,通过技术转让 生产发动机、航电、机电、起落架、刹车系统等民航客机核心子系统或零部件。 中美贸易摩擦更是坚定了中国建立自己完整产业链的决心,未来,国产逐渐代替 进口将成为业内主流趋势。

崛起:万亿规模航空市场,国产制造商受益新机 市场崛起

航空运输业保持高景气度,将为民机市场营造良好的发展空间。根据中国民航局公布的 数据,2018 年中国民航市场保持高景气度,全行业完成运输总周转量 1206.5 亿吨公里、 旅客运输量 6.1 亿人次、货邮运输量 738.5 万吨,同比分别增长 11.4%、10.6%、4.7%。 从各航空公司来看,2018 年南航与东航处于领先梯队,客运量均突破 9500 万人次,中 国航空近 7100 万人次,海航则为 4000 万人次级别。

民机市场需求强劲,国内市场潜力巨大。据波音公司 2017 年预测,由于世界经济复苏 企稳,航空运输需求强劲增长。2017-2036 年,全球预计需要新机 41030 架,市场价 值达 6.1 万亿美元。而中国经济的持续增长、中产阶级人群的不断扩大以及航空商业模 式的发展变化促进中国航空业发展,未来 20 年中国预计新增飞机 7240 架,市场价值 达 1.1 万亿美元。波音民机集团市场营销副总裁兰迪·廷塞斯(Randy Tinseth)曾表示, 中国航空规模的增长速度远高于世界平均水平,未来 20 年全球新飞机需求中,近 20% 将来自于中国的航空公司。

单通道窄体客机依旧会是未来的主力机型。根据波音公司《Commercial Market Outlook 2019-2038》预测,2019-2038 年亚太地区航空制造需求将达到 3.84 万亿规模,复合增 速将达到 5.1%,预计总的新增建造需求约 4.4 万架新机,其中约 44%为替换需求, 56% 为新增需求,并预计中国国内市场仍将是全球增速最快的地区之一,未来 20 年复合增速将达到 6.2%。此前波音曾具体预测过我国市场新机数量具体情况,预计 2017-2036 年单通道飞机仍然是中国国内及亚洲区域市场的主力机型,中国单通道市场将需要 5420 架新机,占新机需求总量的 74.9%,市场价值达 5700 亿美元。

目前我国针对性的研发 C919 单通道飞机,依靠技术的后发优势以及国家战略支持,有 望打破波音和空客的垄断,依靠国内数千架规模的单通道客机市场在国际民航业立足。 未来 5700 亿美元,超万亿人民币市场规模的新机市场尚待突破,随着我国大飞机技术 的逐渐成熟以及预计 2021 年开始逐渐交付的 C919,国产产业链有望受益于万亿市场 而逐步崛起。

产业链:C919 稳步推进,国产厂商有望崛起

我国 C919 目前正稳步推进,目前总订单量已经破千。随着国产大飞机的逐步进入交付 阶段,产业链内相关企业有望受益于国产化替代比例的逐步提升。从整条制造产业链来 看,大飞机的制造是典型的垂直分工体系,且盈利能力呈现“微笑曲线” :

? 飞机总装环节具备了极高的技术壁垒,在产业链内具有最终话语权,但盈利能力 位于价值链的最底端;

? 核心分系统领域技术附加值较高,目前国内技术仍待突破,以发动机、航电系统、 机身等为代表的核心系统或部件,由于技术要求严格,通用性不强,表现出很强 的寡头垄断性;

? 零部件及边缘分系统目前处于垄断竞争格局,如空调、座椅等一般性零部件与整 机装配环节相距较远,技术要求灵活,通用性较强,因此竞争性很强,下游企业 根据整机装配要求或技术标准,可由多家企业提供并形成垄断竞争格局;

? 原材料按照新材料和一般原材料分别呈现寡头垄断格局和垄断竞争格局,新材料 如特种合金、复合材料等特殊原材料的生产和供应处于寡头垄断状态,而其他一 般原材料的生产和供应则竞争性很强,基本上处于垄断竞争状态。

产业链特点: “主制造商—国际供应商”模式形成的垄断 格局

大飞机产业链是指在大飞机生产制造过程中,从最初的原材料到最终整机交付客户使用 的各个环节所构成的整个生产链,包括原材料供应、零部件制造、分系统、整机装配和 售后服务五大环节,每个环节都是产业链中不可或缺的一环。以整机装配为核心环节, 原材料供应和零部件制造构成大飞机产业链的上游,售后服务构成大飞机产业链的下 游。

大飞机产业属资金、技术和资源高度密集型产业,是现代高新技术的高度集成。大飞机 产业具有高研发费用、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;同时也具有产业链长、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,其制造需要各环节相互配合。也正因为此,目前全球的大 飞机主要由波音及空客两家垄断。

我国大飞机由中国商飞作为主制造商,并采用与波音和空客类似的“主制造商—供应商” 的运作模式。通过在海内外优选系统设备和机体结构等方面的优质供应商,重点加强飞 机设计集成、总装制造、市场营销、客户服务和适航取证等能力建设。“主制造商—供 应商”模式是目前大型客机制造企业普遍采取的一种运作模式,中国商飞选择这一模式 可以有效融入世界大型客机产业链,加快与国际接轨的步伐。

但是由于我国大型客机发展起步较晚,基础相对薄弱,在一些子系统和重要部件的设计 研制上,与发达国家相比依然差距明显。在动力、电子设备和材料等领域,我国大部分 企业还未得到美国 FAA 或欧洲 EASA 的适航认证。因此在发展初期,通过全球优选供 应商的方式可以使我国的大型客机在较短时间内赶上国际先进水平。

中国大飞机产业尚有短板,核心技术和材料尚待突破。我国大飞机产业的主要劣势就是 未掌握核心技术和材料,能够自给的部件价值占大飞机总体不到 40%,特别是航空发动 机叶片等材料和技术缺乏。因此,采用中国商飞的集成采购模式较为合适,并且我国大 飞机设计、制造、试验和测试技术也不足,基础研究、应用技术研究和探索研究缺乏, 通过中国商飞的全球优选供应商的方式可以使我国的大型客机在更短时间内赶上国际 先进水平。

盈利能力: “准微笑曲线”规律下,新材料、发动机、航 电具有较高盈利能力

上文提到的大飞机制造的五大环节:原材料供应、零部件制造、分系统、整机装配和售 后服务,产业链盈利能力基本符合“准微笑曲线”规律,营业利润率的高点为以上游碳 纤维复合材料为代表的原材料供应和终端的租赁环节,低点为波音和空客所处的总装环 节;航空电子设备和飞机发动机这类系统集成度非常高的环节也拥有较强的盈利能力。

制造产业链收益率大致排序为新材料、租赁、发动机、航电、机身整体、机电、一般材 料、总装,基本符合产业链的“准微笑曲线”规律,两端利润率水平较高,中间总装环 节最低,但具有垄断优势的发动机和航电产业具有较高的溢价能力。

我们选取了目前波音及空客的主要配套商近年的盈利情况,根据其营业利润率情况分析 其盈利能力,并按照其近年来营业利润率最大值、最小值和中位数情况进行分析,得到 如下结论:

? 上游原材料供应的营业利润率水平最高的,其中以碳纤维为首的新材料能达到 20.30%的营业利润率,钛合金约 14.89%;一般性材料的营业利润率水平相对较 低,铝合金和粘合剂分别约为 6.28%和 6.89%。

? 中游环节分化明显,以发动机、航电系统较为领先,营业利润率分别约为 19.88% 和 14.65%;机身和内饰水平相当,分别为 13.45%和 12.38%;机电最低,约为 10.63%。

? 下游总装环节主要是由空客和波音垄断,目前营业利润率约 7%。

? 飞机租赁的营业利润率中位数约在 20.27%,与上游新材料水平相当。

总装环节盈利能力弱,但处于产业链顶端。民航大飞机产业服务环节和原材料处于盈利 能力高点,总装环节处于盈利能力低点,航空电子设备和发动机系统等集成度非常高的 环节盈利能力也较强。虽然飞机总装环节盈利能力弱,但由于总装商一般还具备设计和 销售能力,整体盈利能力仍然不错,且由于可以选自子系统的供应商,在产业链中拥有 主导能力,故处于产业链顶端。

从大飞机的价值量占比上来看,大飞机制造中机体结构和发动机价值占比最大。在 C919 制造产业链中,机体结构、机载设备、发动机、内装饰价值占比分别为 38%、30%、 25%、7%。

C919 核心零部件国产化进程加速。目前我国国产 C919 主要为总装和设计国产化的“主 制造商——供应商”的模式,国内飞机制造商主要定位于设计集成、管理体系、总装制 造、市场营销等,将发动机、机载设备、航电系统等外包由国内外供应商来负责。大飞 机产业链国产化替代口将是未来的重要看点,市场潜力巨大。

? 短期来看,中美贸易摩擦将加速国产化替代研制工作。

? 长期来看,中国制造 2025,军民融合大战略以及未来中国取代美国成为世界第一 大市场都会利好中国航空产业。

国内大飞机产业链相关上市公司情况

目前国内 C919 很多供应商目前主要以国外供应商为主,和波音与空客类似,其工程配 套体系里的航电、飞控、发动机、燃油、防冰系统的供应商列表上主要是 CMF、霍尼 韦尔、GE、伊顿等国际厂商,且其代工厂分布在世界各地。主要是大型客机的子系统 和设备部件已多是相对成熟和模块化,企业协作与产业链管理是主制造商重点方向。我 国商飞集团也同样控制着 C919 的设计知识产权、供应商的优选权,并同时需管理总装、 试飞、销售和售后各个环节。

虽然目前国内产业链存在空白或不成熟,但未来随着核心技术的不断突破国产占比将逐 步提升。我国目前航空产业链内已有很多优秀企业为波音和空客重点型号供应部分零部 件和原材料,尤其是中航工业旗下的各系统研制企业,陆续与国外航空制造商合作成立 了一批合资企业,未来将共同为 C919 提供包括航电、机电等核心系统,国产占比的逐 步提升也将成为产业链内的相关企业打破其军用市场天花板的重要方向。

军品技术商业化转化方向多为高新技术产业,能推动我国经济转型升级和高新技术快速 发展。军工行业是高技术产业的孵化器,军品技术商业化的主要领域一般具有资本密集 型、技术密集型、经济附加值高以及市场前景广阔等特点。因此发展军品技术商业化不 仅可以带动我国高新技术的升级和创新,提升我国在全球高新技术产业链中的地位,而 且还能创造巨大的经济价值。比如商用大飞机研制涉及的高新技术领包括新材料、先进 动力、电子信息、自动控制、现代制造、计算机等,未来将有一大批军工企业涉入大飞 机产业链并进入快速成长空间。

大飞机使用的原材料分为金属材料和非金属材料两大类。金属材料主要是钛合金、镁铝 合金、高强钢,用于机体结构件、发动机结构件、刹车副等;非金属材料主要为复合材 料,用于机身材料、机翼材料。

从大飞机机体材料来看,复材占比逐步提高,碳纤维材料在大飞机领域的应用空间广阔。 复合材料在大型飞机上应用占比的逐步提高是现代大型民机的显著特点,复合材料用量 占机体结构重量的百分比从波音 B747 不到 10%到 B787 的接近 50%。复合材料尤其是 碳纤维复合材料已成为大飞机首要结构材料,其次为铝合金和钛合金等材料。

原材料领域重点推荐:考虑到 1)大飞机机体结构件使用量较大;2)对上市公司业绩 弹性影响较大;3)未来市场空间广阔。我们认为原材料领域国产化受益公司主要为: 光威复材。

零部件分为机械零部件和电子元器件。机械零部件包括机体结构件、发动机结构件、旋 翼、起落架、玻璃、轴承、轮胎等;电子元器件包括连接器、传感器、特种线缆。

零部件领域重点推荐:1)具有核心技术且技术壁垒较高;2)在军用领域已有应用或已 成为国外大飞机产业链的重点供应商;3)产品附加值较高且有潜在较大市场空间细分 行业。我们认为零部件领域未来有望充分受益大飞机产业链突破后国产化的公司主要 为:中航光电、航天电器。

子系统由系统供应商分包完成,集成度较高。子系统包括动力、航电、机电、大型机身 构件等系统。高集成度的子系统技术含量高,盈利能力强。军工企业技术商业化在竞争 性相对较弱但技术优势容易得到发挥的行业能够充分发挥其优势,尤其是航空分系统领 域,比如航空电子、航空机电等领域。我们认为大飞机子系统领域未来有望受益于国产 化提高相关标的主要为:航发动力、中航机电、中航电子。

中国商飞和中航飞机是 C919 项目总装商及机体制造商,中航飞机是中航工业旗下最主 要的飞机总装单位。中航飞机是中航工业旗下最主要的飞机总装单位,旗下控股公司包 括西飞、沈飞、成飞、陕飞等。C919 大飞机订单充裕,公司作为 C919 飞机机体结构 主要供应商,未来业绩前景可期。根据中国商飞预测,C919 国内需求保守估计 2000 架左右,未来前景广阔。公司作为 C919 项目的主要供应商之一,承担机体中机身(含 中央翼)、外翼翼盒(含固定前、后缘)、副翼、后缘襟翼、前缘缝翼和扰流板等部件。 结合 C919 大飞机广阔的发展前景以及预计交付时间,我们认为,公司作为大飞机 C919 的重要供应商,其业绩有望在 2021 年大飞机开始交付后获得显著提升,并打开长期成 长空间。

我国国防科技工业已具备了强大的研究开发能力,军用大型运输机已率先量产,并积累 了大量可以转为民用的科技成果。军品的高性能有望在技术溢出效应向民品转化,并开 启破局之路。从国外大飞机供应商的营业利润率情况来看,新材料(20.3%)、发动机 (19.9%)、航电系统(14.7%)具有较高的盈利能力;从价值量上来看,发动机(25%) 、 机载设备(30%)和机体部分(38%)占比较高。

我们预计,未来随着大飞机国产占比的提升,产业链内具有核心技术且技术壁垒较高, 在军用领域已有应用或已成为国外大飞机产业链的重点供应商,产品附加值较高且有潜 在较大市场空间的国产供应商有望崛起。

建议重点关注:中航飞机,航发动力,中航光电,中航机电,航天电器,光威复材。

(报告观点属于原作者,仅供参考。报告来源:长江证券)

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