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2019年中国飞机刹车控制系统及机轮行业发展概况、市场发展前景、市场竞争格局及影响行业发展的主要因素分析[图]

2020年06月02日 09:36:01字号:T|T

    一、行业发展概况

    飞机刹车控制系统及机轮的核心为刹车装置,刹车装置使用的制动用的摩擦材料主要分为粉末冶金材料及炭/炭复合材料。从应用技术来看,粉末冶金是研究金属、合金、非金属和化合物的粉末及其材料性质和制造工艺的技术科学,是现代材料科学与工程发展最为迅猛的领域之一。由于技术上和经济上具有巨大的优越性,粉末冶金技术产品在国民经济的各个部门和国防建设的各个领域都得到了广泛应用。炭/炭复合材料是由炭纤维及其制品(炭毡或炭布)增强的炭纤维复合材料。炭/炭复合材料具有许多炭和石墨材料的优点,如高的导热性、低热膨胀系数以及对热冲击不敏感等特性。作为新型结构材料,炭/炭复合材料还具有优异的力学性能,如高温下的高强度和模量,尤其是其随温度的升高,强度不但不降低,反而升高的特性以及高断裂韧性、低蠕变等性能。

    智研咨询发布的《2020-2026年中国飞机刹车控制系统及机轮产业运营现状及发展前景分析报告》数据显示:飞机刹车控制系统及机轮因军用飞机对制动性能的轻量化、高性能、高可靠性的迫切要求而得以快速发展,但军品领域内的军机制动产品竞争程度有限,主要原因是:(1)由于军品的重要性和特殊性,企业进行军品的研发、生产、销售需要取得相关资质,行业内获得相关资质的企业数量不多:(2)军机机轮刹飞机刹车控制系统及机轮的核心为刹车装置,刹车装置使用的制动用的摩擦材料主要分为粉末冶金材料及炭/炭复合材料。从应用技术来看,粉末冶金是研究金属、合金、非金属和化合物的粉末及其材料性质和制造工艺的技术科学,是现代材料科学与工程发展最为迅猛的领域之一。由于技术上和经济上具有巨大的优越性,粉末冶金技术产品在国民经济的各个部门和国防建设的各个领域都得到了广泛应用。炭/炭复合材料是由炭纤维及其制品(炭毡或炭布)增强的炭纤维复合材料。炭/炭复合材料具有许多炭和石墨材料的优点,如高的导热性、低热膨胀系数以及对热冲击不敏感等特性。作为新型结构材料,炭/炭复合材料还具有优异的力学性能,如高温下的高强度和模量,尤其是其随温度的升高,强度不但不降低,反而升高的特性以及高断裂韧性、低蠕变等性能。

    飞机刹车控制系统及机轮因军用飞机对制动性能的轻量化、高性能、高可靠性的迫切要求而得以快速发展,但军品领域内的军机制动产品竞争程度有限,主要原因是:(1)由于军品的重要性和特殊性,企业进行军品的研发、生产、销售需要取得相关资质,行业内获得相关资质的企业数量不多:(2)军机机轮刹车控制系统产品与下游军方及主机厂商等客户具体应用紧密结合,需要技术人员对产品的性能、结构、产品应用环境等方面有较深的了解,必须经过长期的行业经验积累;(3)刹车控制系统对软硬件和结构工艺等综合设计技术要求较高,行业研制专业性门槛高。

    未来15年,中国包括战斗机和运输机等在内的军用飞机采购需求在约3,280架,其中战斗机1,020架,特种飞机130架,加油机30架,输送机300架,武装直升机1,500架,教练机300架。按照军用飞机主机轮一般装配数量,战斗机4个/架,特种飞机10个/架,加油机3个/架,输送机12个/架,武装直升机4个/架,教练机3个/架,则新装机主机轮市场总容量有望达到15,970余个,未来市场发展空间广阔。

未来15年中国军用飞机新装机主机轮市场容量

数据来源:公开资料整理

    二、下游军用及民用航空市场前景广阔

    1、航空市场概况

    随着经济的发展,飞行已经成为一种主流的出行方式。同时,全球及区域内经济一体化也不断推动航空物流产业的发展。飞机产业是衡量一个国家科技、工业水平和综合国力的重要标志之一,它不仅关系到国民经济,而且对维护国家安全和国家利益具有重要的战略意义。当前我国的飞机市场主要分为军用航空及民用航空两类。

    (1)军用航空市场情况

    军用飞机的主要使用方为空军,其作为主要进行空中作战的军种,是现代化三军当中成立最晚的一支,许多国家直到第一次世界大战结束之后才有独立的空军出现。空军装备的机种,通常有歼击机、轰炸机和歼击轰炸机等,空军不仅能与其他军种实施联合作战,还能独立遂行战役、战略任务,对战争的进程和结局产生重大影响,成为现代国防和高技术局部战争中一支重要的战略力量;且随着2015年“战略空军”定位首获官方确认,标志着我国空军发展即将进入崭新阶段,未来我国空军的发展将得到更多国防军费支持。加之近两年我国海军“辽宁舰”航空母舰的下水服役及新型航母的研发,将空、海协同作战提升至了新高度。

    近年来,国际局势不确定性剧增,我国台湾海峡、朝鲜半岛危机和南海局势已对我国国家安全形势形成重大战略挑战。在此情势下,我国安全理念已从本土防御逐步向近海防御甚至是全球防御发展。

    “十八大”以来国家高度重视国防建设,明确提出“建设与我国国际地位相称、与国家安全和发展利益相适应的巩固国防和强大军队”的国防战略,“十九大”提出“贯彻新时代下军事战略方针,打造坚强高效的战区联合作战指挥机构,构建中国特色现代作战体系,担当起党和人民赋予的新时代使命任务。”目前我,国是世界第一人口大国、第二大经济体,但是国防力量和军队实力存在较大提升空间。《中国的军事战略》中提到,军事力量的建设发展将作为国家重大战略执行,我军空军建设要按照空天一体化、攻防兼备的战略要求,着重提高战略预警、空中打击、防空反导、信息对抗、空降作战、战略投送等能力,海、陆、空三军及武警的航空装备发展将起到至关重要的作用,这对人民空军装备现代化水平提出了更高要求。

    近年来,我国军费预算保持持续稳定增长为工产业的发展提供了稳定的动力。根据十三届全国人大二次会议《关于2018年中央财政和地方预算执行情况与2019年中央和地方预算草案的报告》,2019年国防支出预算为11,898.76亿元,较2018年增长7.5%。近10年来,我国军费占GDP比重平均1.33%,显著低于2.6%的世界平均水平,主要因为目前我国的国防军费正从过去的补偿性增长向协调性增长转变。近几年,该占比虽逐步回升,但仍处于较低水平,未来提升空间较大。按照人员、装备、作训各三分之一的比例分割军费,伴随着裁军后带来人员数量的减少,未来我军在装备方面的投入将大幅增加。同时,随着我国国防战略的转型升级,未来对空中力量倚重将超过历史任何时期。航空装备的增加与作训强度的提升将带来航空军品维修与配套保障业务需求的持续提升。

    随着空防、海防、边境防卫、地区和平稳定维护等国防建设加强的迫切需求,我军对各类军用飞机/直升机的需求持续增加,包括军机数量的增加、陆军航空兵的发展、航空装备的升级换代,航母逐渐下海伴随的舰载机群的配备、军用机载设施设备的智能化研发、后勒维修能力保障等国防建设的投入增长,为军用航空器的机载设备研制、检测设备研制、机载设备维修服务等相关产品与服务提供了巨大的市场空间。此外,军机数量的增长也将为机载设备配套及维修保障行业的发展提供广阔的市场空间。

    (2)民用飞机市场概况

    随着经济的发展,飞行日益成为一种主流的出行方式,经济一体化也在不断推动航空物流产业的发展。自1914年首架民用飞机投入商业运营以来,如今全世界年均航班总量超过3,600万架次,航空业已成为人们日常生活中不可或缺的一部分。目前航空业每年运送超过36亿乘客和5,200万吨货物,每年产值约为7,205亿美元。全球航空运输业自正式投入运营以来,机队规模逐年增长,近年来亚太地区的增长趋势尤为显著。民航机队的持续增长将给民航机载设备研制、机载设备维修以及测控设备研制行业带来广阔的市场。

    2、国内飞机行业迎来黄金时期

    (1)军用飞机加快更新换代

    军用飞机是直接参加战斗、保障战斗行动和军事训练的飞机的总称,是航空兵的主要技术装备。主要包括:歼击机、轰炸机、歼击轰炸机、空天战斗机、武装直升机、特种作战飞机、侦察机、军用运输机和教练机等。目前美国军用飞机数量达到13,398架,相当于俄罗斯、中国、印度、日本、韩国及法国的战机数量总和,占世界军用飞机总数的25%,遥遥领先。相比较而言,我国各军队拥有的军用飞机总数3,187架,其中战斗机1,624架、运输机193架、武装直升机902架、特种飞机97架、教练机368架。

中国军用飞机细分领城规模及世界占比情况

数据来源:公开资料整理

    作战飞机是我国军用飞机中的主力军,总数为1,624架,占全球作战飞机总数的11%。但此规模仍远远落后于美国的2,826架,并且我国作战飞机先进性与美国也有较大差距。美国空军目前已经淘汰了所有的三代战斗机,所有战斗机均为四代以上机型,俄罗斯也早已淘汰了全部二代战斗机,而我国空军仍保留二代歼-7和歼-8作为主力机型。总体来看,我国空军目前正在向战略空军转型,远程奔袭、大区域巡逻和防区外攻击能力仍然有限,四代以上战斗机和大型运输机需求旺盛,而海军也对军用飞机有一定的需求。当前我国军用飞机正处于更新换代的关键时期,预计未来20年现有绝大部分老旧机型将退役,新型战机将规模列装,运输机、轰炸机、预警机及无人机等军机也将有较大幅度的数量增长及更新换代需要。

    (2)军用飞机未来市场需求

    我国军机量和质与美国的差异将驱动军机规模扩张和产品升级,提振军机需求。同时军费投入增加提供扩张和升级的可能性,我国军机市场广阔。未来15年,中国包括战斗机、特种飞机以及运输机等在内的军用飞机采购需求约3,280架,新机采购市场空间将达到12,060亿元,平均每年约800亿元。

中国未来15年军用飞机规模

中国未来15年军用飞机规模
飞机种类
系列
2016-2030采购数量(架)
平均造价(亿元)
市场空间(亿元)
战斗机
四代机
600
3
1,800
五代机
300
7
2,100
轰-6K
100
3
300
轰-20
20
20
400
特种飞机
预警机
30
20
600
侦察机
20
15
300
电子战飞机
30
5
150
海上巡逻机
50
1
50
加油机
-
30
2
60
输送机
-
300
15
4,500
武装直升机
-
1,500
1
1,500.00
教练机
-
300
1
300
合计
-
3,280
-
12,060

数据来源:公开资料整理

    (3)民机市场仍处于高速发展时期

    预测未来20年中国将需要6,810架新飞机,总价值约为1.025万亿美元;由此中国将成为世界首个总价值超万亿美元的航空市场。随着我国经济逐渐向消费性经济过渡,航空业将在我国经济发展中起关键性作用。由于旅游业及交通运输页是未来服务业的重要领域,波音公司预测未来20年中国的年客运量增长率将达到6.4%。波音公司预测我国民航机队规模到2035年单通道飞机(例如“单37-800*型客机)将增至5,110架;未来20年宽体飞机(例如“宽体787、777及777X"型客机)机队规模将增至当今的3倍,总共需要1,560架新客机。在全球范围内,波音公司预测世界未来20年内将需要48,540架新飞机,总价值合计6.4万亿美元。其中,中国在新机交付数量和市场价值方面均占全球总量的近17%。目前,中国国内航空运输市场规模是美国的40%,中国将在2030年超越美国成为全球最大民航运输市场。

    此外,2015年9月,航空工业集团也曾在在北京航展现场举行2015-2034年民用飞机中国市场预测年报新闻发布会,发布了对未来20年中国民用飞机市场的最新预测:预计到2034年末,中国航空公司客机机队规模将达到6,360架,其中大型喷气客机5,378架,支线客机982架;货机机队规模将达到708架。预计2015-2034年间,中国需要补充各型民用客机5,522架(不包括香港、澳门特别行政区和台湾地区的航空公司的需求),其中大型喷气客机4,580架,支线客机942架。

2034年末中国航空公司客机机队规模及货机机队规模

数据来源:公开资料整理

2015-2034年中国需要补充各型民用客机数量

数据来源:公开资料整理

    三、行业竞争格局分析

    1、军用航空配套领域

    军用航空配套领域主要分为国产飞机配套及引进飞机配套两方面。军用国产飞机配套领域,主要由航空工业集团主导,航空工业在我国飞机市场具有主导地位并受国家政策的支持。航空工业集团是由中央管理的国有特大型企业,是国家授权投资的机构,于2008年11月6日由原中国航空工业第一、第二集团公司重组整合而成立。目前,航空工业业务以飞机、直升机为龙头,航空发动机、机载系统和航空武器配套齐全,技术基础较完备,具有较强实力。

    从我国产机产业链条来看,军方或民用飞机使用单位是飞机主机的终端用户,航空工业旗下的各主机厂商为军用飞机的总装厂商。其他机载设备供应商主要为军机部件的配套商,在业务上可以分为一级配套、二级配套、三级配套等。

    2、民用航空配套领域

    目前在飞机刹车控制系统及机轮相关领域,欧美发达国家在技术上具有先发优势,其产品相对比较成熟,并应用较为广泛,具有较强的竞争力。国际市场,主导者是美国的HoneywellB.F.Goodrich.法国的MessierBugatti、英国的Dunlop四家企业。国内市场,较大型”飞机刹车控制系统及机轮、刹车盘(副)生产商有航空工业西安航空制动科技有限公司(以下简称“西安制动”)、湖南博云新材料股份有限公司(以下简称“博云新材”)、北京优材百慕航空器材有限公司(以下简称“优材百慕”)、西安超码科技有限公司(以下简称“西安超码”)等企业。我国公司在民航总局和各航空公司的大力支持下,经过多年的投入和积累,在产品技术方面不断取得突破的同时,凭借高质量、相对优惠的价格正在逐渐替代国外同类产品。

    3、主要行业企业状况

    飞机刹车控制系统及机轮由于其产品性能要求高,且生产工艺极其复杂,目前国内仅有少数几家企业能生产该类产品。

行业内的同行业企业情况

行业内的同行业企业情况
序号
公司名称
业务内容
公司概况
1
西安制动
军、民用飞机研制、生产航空机轮、刹车控制系统及装置、防滑刹车系列产品:有色、黑色铸造、锻造、粉末冶金、高温碳基复合摩擦材料的研制生产
隶属航空工业集团公司,是我国集航空机轮及刹车系统研制、试验、生产于一体的大型专业化生产企业;是我国航空机轮、轮胎进出口、刹车材料鉴定检测及试验单位,是中国民航总局认可的中国航空机轮刹车试验中心
2
博云新材
飞机刹车副、航天用C/C复合材料等、环保型高性能汽车刹车材料、高性能模具材料、其他粉末冶金材料等
成立于1994年的民营航空产品配套公司,产品涉及航空、航天、铁路、汽车、冶金、化工等领域。多种机型航空刹车副应用于军民用飞机上,部分产品还出口东南亚、俄罗斯等国
3
优材百慕
主要从事民航刹车制动产品、轨道车辆制动产品及特种车辆制动产品等产品的研发销售
隶属于航空工业集团控股的上市公司一中航高科,产品涉及民航刹车制动产品、轨道车辆制动产品及特种车辆制动产品等
4
西安超码科技有限公司
主要从事摩擦材料、碳/碳热场材料等主营业务的科研生产
隶属于航天科技集团,产品覆盖航空、航天、运输、光伏、电子等众多领域

数据来源:公开资料整理

    四、影响行业发展的有利和不利因素

    (一)有利因素

    1、国家政策大力支持,为行业发展提供了有力保障

    航空航天、国防军工均为我国重点发展的行业,对我国综合竞争国力的提升具有重要战略意义。因此,在飞机着陆制动系统的发展过程中,.国家给予了大量的支持。

    2017年11月23日,国务院办公厅印发《关于推动国防科技工业军民融合深度发展的意见》(国办发(2017)91号)及2018年1月18日发改委、教育部、科技部等七部门发布《关于支持中央单位深入参与所在区域全面创新改革试验的通知》,军工体制逐渐放开,军民深度融合继续推进。2018年是军工体制改革继续深化的一年,军民融合政策将继续深化,军工体制改革与上市公司的相关度在2018年将有所提高。另外,根据《国防科技工业中长期科学和技术发展规划纲要(2006-2020)》,未来国防科技工业将把增强自主创新能力作为发展国防科技的战略基点,加快转型升级,实现高新技术武器装备研制能力等国防科技重大跨越,提升高新技术武器装备的自主研发和快速供给能力,满足军队机械化、信息化复合发展的战略需求。因此,军用飞机刹车制动作为提升我国武器装备和整体作战能力水平的重要产业,仍将会保持持续稳步增长。

    2、国防开支持续增加,为行业规模增长提供了基础

    国防科技工业是一个战略性产业,它不仅是国防现代化的重要基础,也是国民经济发展和科学技术现代化的重要推动力量,对增强国防实力,促进国防现代化,带动其他产业及提高工业化整体水平有着重要的作用。

    随着我国综合国力的快速提升、国际影响力不断增加,在国际事务中承担的责任和享有的发言权日益显著,在日益复杂的国际局势和地缘政治背景下,需要强大军力保障国家利益。同时,随着我国经济逐步融入世界经济体系,海外能源、资源、海上战略通道的安全问题日益凸显,开展海上护航、应急救援等海外行动,也要求大力发展军事力量。

    近年来,我国在国防支出逐年增加,2009-2018年,我国国家财政国防支出从4,829.85亿元增加至11,069.70亿元。国防支出的稳步上升,带动了国防科技工业的稳步发展。2019年中国财政拟安排国防支出11,898.76亿元。

2012-2019年中国国防支出预算情况

数据来源:公开资料整理

2009-2018年近十年中国国家财政国防支出情况

数据来源:公开资料整理

    近些年来,尤其是中国2015年大规模军事改革以后,我国军工产业,包括军用航空市场深受国家政策鼓励和推动。在财政支持方面,国防军费支出是军工发展的源头,我国军费预算处于稳步增长的态势。按照国防经济学术界观点,军费在GDP中占比2%-4%,是国家军事安全区间。我国军费占GDP比重常年低于2%,大多在1.2%-1.3%的区间,以2016年为例,2016年我国军费开支占GDP的比例为1.28%,而美俄两国的军费支出分别为3.6%和3.3%,所以我国军费预算还有增长的空间较大。另外,我国军费支出已由“调整、改善军人工资待遇和部队生活条件"向“增加高新武器装备及其配套设施投入”转变,未来我国将由军事大国向军事强国转变,武器装备采购经费投入在较长时期内将维持较高水平,从而带动军用航空产业的发展。

    3、行业进入门槛高

    飞机刹车控制系统及机轮是军用飞机的重要组成部分,对国家公共安全具有重要的战略意义,因此受到相关管理部门的严格监管,对安全性和产品性能有着较高的要求。

    (二)不利因素

    1、研发投入较大

    军用飞机配套产品需要针对不同机型单独设计机轮及刹车装置,且需经过严格的地面和飞行验证试验后,才能取证定型批量生产和销售。在此过程中需要投入大量的人力、物力和财力,限制了该领域的快速成长。

    2、产品市场开拓周期长

    飞机刹车控制系统及机轮对飞机的起飞、降落和制动起着至关重要的作用,对于每一项产品,均需经过一系列严格的地面试验和飞行验证试验考核,并进行技术鉴定和定型后,才能批量生产配套型号。

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