从一个机型到一个产业，C919开启中国航空新时代
王眉
05-29 13:12
中信证券指出，C919 打破了波音空客的“双寡头”垄断，有望带动我国航空产业以及高端制造业的长期发展。预计国内配套企业将受益于后续国产替代的推进，特别是为后续型号做好技术储备。
在全球商业客机市场，呈现出波音空客“双寡头”垄断的格局，而C919或成唯一有力竞争者。
近段时间，空客和波音签订大额订单的消息不断传出，与此同时，中国的国产飞机也再传好消息：周日国产大型客机C919全球首次商业载客飞行成功。
与此同时，中国商飞副总经理早在1月份接受澎湃新闻采访时指出，C919已累计获得1200多架订单，未来五年年产能计划达到150多架。
中信证券付宸硕团队在今年2月1日的一份研报中指出：
“由中国商飞研制的我国首款160座级单通道干线客机C919对标空客和波音的热门机型，预计将成功改变全球航空市场格局。"
报告分析了大飞机全球供应链，写道：
"C919是我国第一款自主设计的大型民航客机，打破了波音、空客的“双寡头”垄断，有望带动我国航空产业以及高端制造业的长期发展。
目前C919多数核心配套仍由国外企业承担，国内则主要负责附加值略低的机身环节。但是依托国内巨大的刚性需求以及海外市场的拓展潜力，预计C919大飞机的国内配套企业将受益于后续国产替代的推进，特别是为后续型号做好技术储备。"
大飞机产业链长而复杂，欧美各国占据该产业链上多数高附加值环节。中信证券预计在掌握整机设计后，机载系统和发动机技术的突围将会是我国航空制造业发展的重要方向。
以下内容摘自中信证券该研报。
大型民机产业具有重要战略意义
作为战略性新兴产业，大飞机产业的发展是衡量一个国家综合国力和国际竞争力的重要标志之一，对国家安全和国家综合实力提升具有重要作用。
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，产业链长、辐射面宽、联带效应强，除制造环节外，对上下游科研教育、交通运输、公共管理、现代服务等都产生明显带动。
根据波音公司研究，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产出比为1∶80，技术转移比为1∶16，就业带动比为1∶12。
中国大飞机产业发展历程坎坷、技术积累薄弱，但近几十年来已有明显突破，其中C919是我国首款完全按照国际先进适航标准研制的单通道大型干线客机，对标空客A320系列和波音B737系列机型。
大规模替换即将到来，未来20年将有超4万架新机交付
中国商飞数据显示，2020年，全球客机机队规模18113架，且预计到2040年客机规模将达到45397 架。
其中，中国商飞预计将有41429架新机交付用于替代和支持机队的发展，价值约6.1万亿美元（以2020年飞机目录价格为基础）；
现有机队中将有约78.1%左右（14145 架）的飞机退出商业客运服务，这部分客机将被新机替代，同时，中国商飞预计全球机队市场还将需要27284架新增客机。
中国将成未来全球航空业最大市场，单通道客机仍为需求主体
根据中国商飞数据，2020年全球客机机队规模18113架，中国机队规模占20%，且预计到 2040年全球客机规模将达到45397 架，其中中国将占其中的22%，超过北美和欧洲成为全球客机需求规模最大的地区。
随着疫情逐渐缓解，全球商业航空市场正逐渐复苏，波音公司认为短中期境内旅行将引领市场增量，约占行业增长的60%。
在技术进步、成本控制等影响下，单通道客机已成为航空飞机市场的主流，中国商飞预计到2040年全球新机交付的71%将为单通道客机，其中交付中国的全部新机中，近6成为以C919代表的160座级单通道客机。
波音空客“双寡头”垄断，C919或成唯一有力竞争者
波音公司是全球航天航空最大企业，也是美国军民双向领导者。波音737Max虽因多次事故导致多国停飞审查，营收业绩受影响，但订单情况良好，再次准飞后，市场对波音公司依然信心十足，市值保持稳定。
空客是全球航空市场上唯一有能力与波音竞争的企业，是泛欧合作意图抗衡波音和美国对航空市场垄断的产物。空客营收主体为商业飞机，2021年相关研发保持研发总支出的81%，疫情缓解后恢复迅速。
中信证券指出，过去3年全球疫情情况下，波音、空客积压大量订单。2021年，波音交付飞机订单仅有不到500架，未交付飞机达5000架以上，在我国C919达成取证交付后，或有能力率先抢占一批订单，从而打开全球商用客机市场。
国产替代潜力巨大，国产厂商有望崛起
现代航空装备的设计制造是一个复杂的系统工程，几乎无法由一家完全独立的企业单独完成所有的研制生产任务，所以国际民航制造业虽然在品牌上逐步走向垄断格局，而在生产上依赖全球化。
人民日报《解码中国大客机》一文中提到，空客的客机由德、法等国的航空工业公司联合研制，其中约30%的制造在美国进行，而波音飞机中约35%的制造在日本完成。
“主制造商—供应商”模式是目前包括波音、空客在内的大型客机制造企业普遍采取的一种运作模式，即飞机的设计集成、总装制造、市场营销、客户服务和适航取证等任务由制造商承担，零部件供应则采取全球招标的形式由国内外供应商协同制造。
我国大飞机产业发展相对落后，供应链存在巨大国产化空间。根据金伟《打造并拓展中国大飞机产业链》：美国兰德公司在《中国商业航空政策有效性分析》提出，中国大飞机产业的主要劣势就是在很多核心技术和材料相对落后，能够自给的部件价值占大飞机总体不到40%，自主配套体系不完整，关键材料和元器件仍依赖进口，飞机航电系统、发动机等几乎是100%进口。
中信证券预计，依托国内巨大的刚性需求以及海外市场的拓展潜力，C919大飞机的国内配套企业将受益于后续国产替代的推进，特别是为后续型号做好技术储备。
大飞机产业链价值分布符合“微笑曲线”
大飞机产业各环节盈利能力有较大差异，整体价值分布呈“微笑曲线”。
民用大飞机制造技术复杂，是典型的高附加值产业，企业的技术含量高低决定了其全球价值链的利益分配水平，所以不同环节的企业盈利能力存在很大差异。
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、整机组装环节通常属于劳动密集型，其附加值较低。
中信证券选取了目前波音及空客的主要配套商近十年的盈利情况，剔除疫情严重影响下的数据，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相对较高的，其中以碳纤维为首的新材料营业利润率（中位数，下同）能达到 20.60%，钛合金约 19.08%；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 5.67%和 7.67%。
中游环节分化明显，其中发动机水平较为领先，营业利润率约为 20.30%；机身和内饰水平相当，分别为 14.40%和 15.47%；航电和机电最低，分别约为 13.70%和12.05%。
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 7.35%。
飞机租赁的营业利润率中位数约在47.39%，近年盈利处于较高水准。
大飞机价值链全球分布
中信证券研报中写道：
根据价值量拆分，大飞机制造中机体结构和机载设备价值占比最大。
大飞机产业链链条长、复杂度高，其中制造环节可分为机体、机载设备、发动机以及其他内饰等，根据金伟《打造并拓展中国大飞机产业链》，四个部分价值量可以分别划分为30%-35%、25%-30%、20%-25%和10%-15%，因此机体结构和机载设备具有较大价值空间，而发动机也具有较高价值占比。
1）航空发动机是飞机的心脏，主流民航客机使用的航发一般是涡轮风扇发动机，其优点包括总效率高，循环热效率高，起飞推力大，噪声低，以及加力涡扇推力性能更好等；辅助动力系统（APU）的作用是向飞机独立地提供电力和压缩空气，也有少量的APU可以为飞机提供附加推力。
商用航发领域，依据FlightGlobal《Commercial Engines》统计显示，欧美基本垄断了全球市场，其中CFM国际几乎占据市场的“半壁江山”，而我国在民用航发领域几乎为空白，国内市场被国外产品完全垄断。C919目前所使用的航发为CFM国际的LEAP-1C发动机，而规划中的国产航发“CJ-1000A”仍在研制阶段。
2）C919飞机使用了碳纤维复材、第三代铝合金、钛合金三种主要新材料。为追求更高性能、更轻质量，钢材和常规铝合金在新型飞机中的用量不断减少，而新型铝合金、钛合金和复合材料的应用逐渐增多。
铝合金主要作为大飞机机体材料，C919采用第三代铝锂合金，在同等承载的条件下，比常规铝合金轻5%以上；钛合金具有良好的综合性能，被广泛应用于结构框架件和发动机组件；复合材料主要指碳纤维复材，其质量轻，强度大，兼具抗疲劳、耐腐蚀的特点可使结构质量减轻30%-40%，既能用于机身，也能用于结构件，是新一代飞机减重节能的重要途径。
3）航空工业集团下属公司承担C919绝大部分机身的制造。
飞机的机体制造可以划分为机头、前机身、中机身、中后机身、后机身、机身/中央翼、副翼、平尾等部段，整个机体制造环节零件多而复杂、材料刚性差但精度要求严格，使得机体制造加工过程复杂、周期长、技术难度较大。
整机机体的设计研发有着很高的附加价值，而机身制造技术的方法多样、装配和安装工作量大、工艺设备复杂以及高度的柔性和应变能力的要求使得一般机械加工制造企业难以进入。但是整体看，机身制造环节的核心技术壁垒不强、附加值略低且相对分散，航空工业集团下属公司承担了其中绝大部分的生产。
4）国外企业基本主导了全球中高端机载设备。
大飞机机载系统主要被分为航电系统和机电系统，机载设备是飞机飞行控制的核心，由于较高的安全要求，客机机载系统种类、数量和复杂度都很高。
航电系统包括综合显示、飞行管理、通信导航、综合监视、大气数据测量、飞行记录和机载维护等；机电系统则包括燃油、机轮刹车、环境控制、生命保障和所有二次能源（电能、气压能、液压能和机械能）等管理分配系统。
由于信息技术的发展，目前机载设备的综合化、智能化和网络化的程度不断提高，但是全球中高端机载设备仍由西方厂商主导，C919的机载设备由中外合作、优势互补的方式进行配套。
5）C919国内供应商主要承担机体结构生产。
根据中国商飞的C919供应商名录，I类供应商包括: 10家机体供应商(国企9家、民企1家) 、22家系统供应商 (国内9家、合资2家、国外11家)；
同时，中方与外方企业成立了多家合资企业以及多项技术合作。其中发动机、起落架控制系统、飞控系统、航电系统、环控系统等由国外供应商或合资企业提供；机体结构等多数由国内供应商生产。
本文观点主要来自中信证券研报《从一个机型到一个产业，C919 开启中国航空新时代》，作者：分析师付宸硕S1010520080005等。
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