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【中航证券军工】第八章 军工主赛道 6、航空维修:军用航空装备维修将逐步迎来黄金发展期,民航维修亟需实现维修能力国产化

市场资讯 2024.12.14 08:00

维修是保障航空装备质量的基础,是使航空装备保持和恢复良好备战状态的主要途径。随着我国军机智能化、自动化、信息化发展逐渐深入,装备性能不断提高,规模化列装和常态化实战训练带动维修需求增长的同时,也对维修能力、响应速度等提出了更高要求,维修市场化程度逐渐加深,军用航空维修将逐渐从军方大修厂向主机厂、民营企业转移。民航维修方面,随着2023年民航业复苏,民航维修市场也迎来修复,2024年进入自然性稳定增长期,在国产民机持续交付的带动下,我国民航维修市场需求随之增加,这个增量更多的体现在对技术含量高、附加值高的组件的深度维修能力,以及对涵盖多种维修号、维修类型多样的具备综合维修能力企业的需求上。

(1)维修是保障武器装备质量的基础,将逐步迎来黄金发展期

随着科技的进步和作战概念的发展,战争形态呈现向信息化深度发展,并逐步向智能化迈进的趋势,其中以各类作战飞机为代表的军用航空装备是执行空中作战任务的主要载体,也是现代战争中大规模使用的制空武器,对战争局势起到决定性影响。而航空装备的质量很大一部分取决于维护与修理,因此,维修是使航空装备保持和恢复良好备战状态的主要途径,是航空装备全产业链中不可或缺的重要一环,是飞机使用的前提和必要条件,是保障武器装备质量的基础,也是提高军队战斗力的重要支撑。

“十四五”以来,我国军机规模列装和主战飞机更新换代的持续推进、无人机应用的逐步深入,叠加常态化的练兵备战要求,对武器装备性能、质量和完好率均提出了更高要求。而军用航空装备数量和使用频率的增加,也使得故障率随之增加,带动维修需求规模化增长。同时,为了满足未来军用航空装备大批量、高质量、高效率的维修需求,维修能力的全面多样性以及维修技术的高效先进性也在不断提升和发展。

军用航空装备通常有2/3的寿命是通过修理而实现的,涉及细分领域较多,飞机上的不同系统、部件和组件,应根据其故障频率及对飞行安全的影响,分别选择合适的维修模式和维修策略。一般而言,军用飞机寿命约为25-35年,6-10年会进入大修阶段,期间的维修活动主要包括整机大修、损伤修理、附件维修与快速修理、老旧飞机持续保障、修理建线等;按照修理对象的不同,可以分为机体维修、机载设备维修、发动机维修以及航线维护;按照维修理念和方式又可以分为事后维修、预防性维修,以及预测性维修。

表90 航空维修按维修对象分类

从维修对象来看,航空机载设备被誉为飞机的“大脑”和“神经”,分为以飞行控制系统、导航系统、通讯系统等为代表的机载电子设备,和以起落架系统、燃油系统、液压系统等为代表的机载机械设备,机载设备种类众多,维修覆盖面也相应较广。航空发动机作为飞机的“心脏”,其性能直接影响飞机的服役行为和工作可靠性。航空发动机内部结构复杂、技术覆盖宽、涉及面广,维修保障费用占据了发动机全寿命周期中整体花费的50%以上。航空发动机维修是以故障检查为中心,以信息化为手段,技术状态和寿命管理为核心的全寿命过程,主要包括分解、故检、修理、装配、试车五个主要环节,其中故障检查是航空发动机维修的中心,整机清洗对于保持航空发动机性能及运行可靠性方面具有重要作用,装配过程的质量直接影响发动机整机特性表现,这三个环节对发动机修理质量有着至关重要的影响。航空发动机从一定程度上讲具备消耗属性,尤其是练兵备战、实战化训练的频次增加,损耗和换发需求将更大,牵引航空发动机维修技术的持续优化、变革及突破。

从维修理念和方式来看,航空装备维修主要使用事后维修、预防性维修和预测性维修三种方式,由于预测性维修具有预测发生故障的时间,以便在故障发生前安排准备好所需的维修设备、零部件以及维修人员,最大程度减少装备因维修而停止使用的时间的同时避免过度维修,因此,航空装备维修正在从最初的事后维修、预防性维修,向预测性维修转变。虽然预测性维修代表着维修方式的发展方向,但是并不意味着飞机的所有部件都要采用预测性维修,特别是老旧飞机,由于预测性维修需要加装若干传感器,此时需考虑成本与收益之间的平衡。

表91 航空维修按维修理念和方式分类

随着我国军用航空装备存量规模化,受制于装备质量不稳定、航材保障效率不高、售后服务机制不畅、器材修理周期长等原因,出现飞机完好率不高、装备维修保障效率不高而费用过高的情况,我军建立了较为完整的航空装备维修级别划分、维修机构体系、维修法规体系与运行机制,基本满足现有航空装备的修理保障需求。而高新技术在航空装备的广泛应用与大量装备,促使我军装备维修体制由三级维修体制加快向二级维修体制转变,基层级维修越来越简化,中继级维修内容逐步缩减,基地级维修任务不断扩展,以提高维修效率和装备的生存性、机动性。

相较于维修保障服务在国外航空领域已发展成为一个重要产业,我国航空维修保障业务规模还比较小,保障模式也较为传统和单一。目前,我国航空装备仍以商保期和大修期为重要节点,采用预防性维修与事后维保的结合模式,军队基地级维修机构大多处于新老装备大修线并存、多型装备维修并行展开的状况,维保工作的主线仍采取军方为主,主机厂和修理单位参与的模式,参与各方均以各自承担的任务为目标建设维修能力,难以形成体系化的全寿命周期的服务保障能力。另外,以军方大修厂为主的维修模式也导致了装备维修领域市场化程度较低,维保外在动力不足,无法满足用户越来越高的响应速度等需求。

随着先进航空装备的列装,主战飞机由有人机为主向无人机拓展,不仅项目改装、系统升级等基地级维修保障任务大量增加,而且将逐渐达到大修时限,后方基地级的维修保障对象将发生根本性变化。2024年11月9日中央军委主席习近平签署命令,发布《军队装备保障条例》,《条例》按照军委管总、战区主战、军种主建的总原则,规范了新体制新编制下军队装备保障工作机制,明确了各级装备保障部门的职能界面,优化了装备保障“供、管、修”机制流程,强化了装备保障工作的刚性约束,着力推动军队装备保障工作创新发展,《条例》自2024年12月1日起施行。此条例的出台为军队装备保障工作提供了主要依据,规范了武器装备规模发展后的存量装备维保市场。

整体而言,高新技术的发展必然催生新质战斗力,也必将催生新型维修保障体系与保障模式。我们认为,我国航空装备维修存在能力和体系协调不足的问题,规模列装、装备跨越发展、以及实战训练常态化引导维修需求的规模增长和转型发展,维修将逐步进入黄金发展期,未来将成为国防军工行业发展的驱动力。

(2)民航维修核心技术能力仍受国外企业限制,亟需实现维修能力国产化

近年来,我国民航事业蓬勃发展,现已成为全球除美国以外的最大的民用飞机市场,根据《2023年民航行业发展统计公报》统计,截至2023年底,民航全行业运输飞机期末在册架数4270架,同时中国商飞发布的《中国商飞公司市场预测年报(2022-2041)》显示,预计到2041年,我国将新引进9284架民航飞机,将成为全球最大的单一航空市场。

随着我国民用飞机保有量的不断增加,带动了我国民航维修业的发展,逐步形成以航空公司下属综合维修企业为主力军,民营、外资协同,积极参与全球竞争的发展局面。《2023年中国民航维修系统资源及行业发展报告》统计,截至2023年底,CAAC 批准的维修单位总数896家,包括467家国外维修单位和429家国内维修单位。

民航维修又称MRO,即Maintenance(维护)、Repair(维修)和Overhaul(大修),是指对航空器或者航空部件所进行的任何检测、修理、排故、定期检修、翻修和改装工作,是航空运输产业链上的关键环节,也是商业运营的重要环节。

民航维修市场按照参与企业性质可以分为航空公司下属维修单位、附件制造商(OEM厂商)和第三方维修单位三大类,各类别企业业务范畴各有侧重,同时又存在较大程度的竞争,航空公司下属维修单位是航空公司投资建立的维修企业,业务来源稳定,能够借助股东航企获得手册、设备以及国外附件制造商的技术支持,主要服务自身航空集团;OEM厂商作为飞机附件产品制造者,拥有得天独厚的技术优势,通过在国内合资或者独资的形式参与国内飞机维修市场中;第三方维修企业具有市场敏锐度高、机制灵活等特点,在市场上具有较高活跃度,现已形成了一定的规模和影响力。

图276 MRO行业格局分类

相较于欧美发达国家,我国民航业起步较晚,因此,我国民机主要来自欧美国家,这就导致了我国民航维修业在自主可控的核心工程技术领域存在先天不足,国外原厂制造商(OEM)不断设置技术壁垒,我国维修企业缺乏发动机深度维修、高技术附加值部附件等核心维修能力,仍须采用向国外送修的方式,不仅增加了维修周期和航材采购等送修成本,同时也存在监管安全等方面的问题。另外,由于航空维修前期投资较大,且短期内较难获利,国内维修企业维修能力建设较多投入在波音737、空客320/330这种国内保有量较大的机型,一定程度上存在低层次维修能力重复建设、深度维修能力建设不足的情况。

随着C919的正式运营,改变了我国民航业全部依赖进口的局面,我国民机制造产业取得了重大里程碑式进展,我们认为,随着国产民机交付量的提升,我国民航维修业也将逐步扭转对国外技术的依赖、缩短与国际先进维修能力的差距,实现维修能力国产化、智能化、外包化、国际化发展趋势。

(3)航空维修企业业绩稳定增长,盈利能力有所改善

目前,我军航空武器装备的修理力量由三大部分组成:一是军机大修厂,二是航空工业集团主机厂,三是民营企业。其中军方维修保障体系主要承担各型号整机的大修、发动机维修及核心部件维修任务,占据行业主导地位;第三方民营企业目前主要涉及航空机载设备维修,部分向机体结构再制造、航空发动机修复等细分领域逐步拓展,通过不断提升自身维修能力并形成部分核心技术,同时通过管理实现较低的维修成本,逐步提高军用航空维修的业务份额。民航维修市场参与者航空公司下属维修单位、附件制造商(OEM厂商)和第三方维修单位几乎形成了“三分天下”的行业格局。

参与航空装备维修市场的上市公司主要包括中航沈飞控股子公司吉航公司拥有较为全面的军机维修能力,航发动力主要以航空发动机维修为主,以机体结构修复再制造和机载设备维修为主的超卓航科,业务涵盖机载设备维修的安达维尔,以部件维修与整机维修为主的航新科技,涵盖发动机维修、机载设备维修、飞机大修的海特高新,主要从事机载设备维修的恒锵航空。客户主要为我国军方单位及其下属的飞机大修厂、军工集团下属单位以及国内商业航空运营商。

图277 我国航空维修领域参与企业

从企业业绩情况来看,从我们选取的六家涵盖航空维修业务上市企业可以看出,2024年上半年整体营业收入增速为15.21%,虽然较2023年同期收入增速下滑了56.26pcts,但仍处于稳定增长态势,我们认为下滑主要是由于2023年民航市场恢复性增长显著,今年则是进入自然性稳定增长阶段。2024年上半年毛利率27.78%,较2023年同期毛利率增加了1.87pcts,盈利能力有所改善。

图278 航空维修公司营业收入及增速(单位:亿元;%)

民航维修方面,2023年起随着民航业的复苏,民航维修市场也迎来修复,同时在国产民机持续交付的带动下,我国民航维修市场需求随之增加,这个增量更多的体现在对技术含量高、附加值高的组件的深度维修能力,以及对涵盖多种维修号、维修类型多样的具备综合维修能力企业的需求上。

随着军用航空装备智能化、自动化、信息化趋势的持续发展,装备性能不断提高,同时也造成与航空装备配套的各类系统更加复杂,装备维修与检测难度提高,航空装备发生故障的范围更深、更广,维修难度升级。另外,现在甚至未来对于不同机型、有人机无人机的协同作战模式的应用及普及,对于装备维修的时效性提出了更高要求,而对装备各项性能最为熟悉的莫过于主机厂,在维修阶段能够更高效地发现装备存在的质量隐患并及时排除,在此发展机遇下,中航沈飞持续对吉航公司加大投入,增资扩股引入战略投资者、拟通过定增加强对飞机维修能力和技术建设,加快批量维修能力建设。

我们认为,未来航空维修将逐渐从军方大修厂向主机厂、民营企业转移,市场化能力提升,主机厂凭借其链长角色对军机整体具有更深入的理解,能够快速并深入的发现问题,民营企业则更专注于某一领域,凭借技术优势持续成长。同时,我们也认为,未来,装备维修不仅仅是研制后再优化的一种手段,而是向基于装备的可维修性的设计理念发展。

王宏涛(证券执业证书号:S0640520110001),中航证券航空航天首席,毕业于中国航天科工集团第二研究院第二总体设计部,飞行器设计专业博士。曾从事航天装备总体设计方向研究,熟悉国内外各类航天整机及主要分系统设计原理,对我国航空航天各军用武器设备行业有较深入了解。

(转自:中航军工研究)