摘要:近年来,随着中产阶级队伍的壮大和生活水平的提升,我国空中旅行需求日益旺盛。同时,货运航空的迅猛发展也进一步刺激了货机航空发动机的市场需求。叠加国家对于航空产业发展的支持力度日益增强,重点指出要打好关键核心技术攻坚战,提高大飞机、航空发动机及燃气轮机等重大技术装备自主设计和系统集成能力,国内航空发动机总装企业得以迎来更多发展机遇,推动全国航空发动机总装行业规模呈现加速扩容态势。数据显示,2024年我国航空发动机总装市场规模已从2016年的420.32亿元增长至590.29亿元。
一、定义及分类
航空发动机总装是指将发动机的各个零部件按照设计要求和技术规范,组装成一台完整、可运行的航空发动机的过程,主要的总装流程步骤包括有零部件准备与检验、核心机组装、低压系统集成、燃烧室与燃油系统安装、附件与外部系统集成、整机测试与调试、质量认证与交付等。这是发动机制造的最后阶段,也是技术复杂度极高、精度要求极严的关键环节,直接关系到发动机的性能、可靠性和安全性。
二、行业政策
近些年来,为了加强航空发动机行业的建设,我国陆续发布了许多政策,例如,2022年12月,中共中央、国务院发布的《扩大内需战略规划纲要(2022-2035年)》提出,促进重大装备工程应用和产业化发展,加快大飞机、航空发动机和机载设备等研发,推进卫星及应用基础设施建设;2024年4月,成都市经济和信息化局、成都市财政局发布的《成都市促进航空发动机产业高质量发展的专项政策实施细则》提出,支持企事业单位承担航空整机、航空发动机、燃气轮机等领域国家重大专项任务,单个项目合同金额3000万元(含)以上的给予一次性300万元奖励,合同金额1000万元(含)至3000万元(不含)的给予一次性100万元奖励。在此背景下,国内航空发动机总装企业得到的政府扶持力度日益增强,行业也迎来广袤发展前景。
三、行业壁垒
1、技术壁垒
航空发动机是一种高度复杂和精密的热力机械,其研制工艺要求精度高、程序繁琐。在技术上,航空发动机总装行业面临着关键材料和制造工艺的短板,如高温合金和复合材料的研发与应用困难重重。此外,涡轮增压、燃烧技术以及涡轮机匹配等领域的技术突破也至关重要。由于这些技术难题的存在,航空发动机总装行业形成了较高的技术壁垒,新进入者需要投入大量资源进行技术研发和创新,才能逐步缩小与世界领先水平的差距。
2、资金壁垒
航空发动机总装行业需要大量的资金投入。从研发到生产,再到市场推广和售后服务,每一个环节都需要巨额的资金支持。此外,由于航空发动机技术的复杂性和高风险性,投资者往往对行业的投资回报持谨慎态度。因此,航空发动机总装行业在资金方面形成了较高的壁垒,新进入者需要具备较强的资金实力和融资能力,才能应对行业发展的挑战。
3、市场准入壁垒
航空发动机作为航空器的核心部件,其市场准入门槛极高。各国政府对航空发动机的安全性和可靠性都有严格的要求,企业需要获得相关的认证和许可才能进入市场。例如,在国际市场上,航空发动机需要通过如FAA(美国联邦航空管理局)、EASA(欧洲航空安全局)等权威机构的适航认证。这些认证过程复杂,耗时长,需要企业具备完善的质量管理体系和强大的技术支持。此外,航空发动机市场的客户主要集中在少数几家大型航空公司和飞机制造商,这些客户对供应商的选择非常谨慎,通常会与长期合作的供应商建立稳定的合作关系,新进入者很难获得订单和市场份额。
4、人才壁垒
航空发动机总装行业对人才的要求极高,需要大量具有丰富经验和专业知识的技术人才和管理人才。在技术研发方面,需要掌握先进设计理念和工艺技术的专业人才,如空气动力学专家、热力学专家、材料学专家等。在生产制造方面,需要熟练掌握高精度加工、装配和调试技能的技术工人。在管理方面,需要具备丰富项目管理经验和行业洞察力的管理人才,以协调各方资源,确保项目的顺利进行。然而,目前全球范围内航空发动机领域的专业人才相对短缺,人才培养周期长,难度大。企业需要投入大量的时间和资源进行人才培养和引进,这对新进入者来说是一个较大的障碍。
四、产业链
1、行业产业链分析
航空发动机总装行业产业链原材料供应及零部件制造环节,主要包括高温合金、钛合金、碳纤维复合材料、陶瓷基复合材料、钛铝化合物、金属基复合材料等原材料,以及风扇增压级、高压压气机、燃烧室、高低压涡轮、喷管等零部件。产业链中游为航空发动机集成总装环节,代表厂商有航发动力、航发科技、中国航发黎明等。产业链下游主要是航空器制造运营企业,以及航空发动机维修服务企业。























2、行业领先企业分析
(1)中国航发航空科技股份有限公司
中国航发航空科技股份有限公司是中国航发成都发动机有限公司作为主要发起人之一发起设立的股份有限公司,于1999年12月28日在成都市工商局注册登记,2001年12月12日在上海证券交易所上市,股票简称“航发科技”。航发科技主营航空发动机和燃气轮机零部件的生产制造,发展至今,公司已积累了丰富的航空发动机和燃气轮机零部件制造经验,掌握了航空发动机各种机匣制造技术,是全球主要燃机叶片专业化制造基地,具备了复杂钣金焊接组合件加工能力和先进反推制造能力,是多家国际一流航空企业的战略供应商。数据显示,2024年前三季度,航发科技营业收入为26.21亿元,同比下降13.78%。
(2)中国航发动力股份有限公司
中国航发动力股份有限公司前身为始建于1958年的国营红旗机械厂,是上世纪五十年代苏联援建的第二批航空工业企业之一,是我国大中型航空发动机及燃气轮机动力装置研制生产基地,于2008年借壳S吉生化登陆A股市场,股票简称“航空动力”,成为国内首家航空动力装置整体上市的公司。航空动力聚焦航空发动机及燃气轮机主业,面向军民两大市场,目前已形成了三代机的批产能力,基本具备了四代机和大涵道比涡扇发动机的研制能力,为型号的批产以及企业后续发展奠定了坚实的基础。数据显示,2024年前三季度,航空动力营业收入为259.56亿元,同比下降1.33%。
五、行业现状
近年来,随着中产阶级队伍的壮大和生活水平的提升,我国空中旅行需求日益旺盛。同时,货运航空的迅猛发展也进一步刺激了货机航空发动机的市场需求。叠加国家对于航空产业发展的支持力度日益增强,重点指出要打好关键核心技术攻坚战,提高大飞机、航空发动机及燃气轮机等重大技术装备自主设计和系统集成能力,国内航空发动机总装企业得以迎来更多发展机遇,推动全国航空发动机总装行业规模呈现加速扩容态势。数据显示,2024年我国航空发动机总装市场规模已从2016年的420.32亿元增长至590.29亿元。
六、发展因素
1、有利因素
(1)技术研发投入日益增多
近年来,随着全球航空业的快速发展,对航空发动机的性能和可靠性要求不断提高,这促使航空发动机总装行业不断加大技术创新和研发投入。各国政府和企业纷纷加大对航空发动机技术的支持力度,推动关键材料和制造工艺的突破,如高温合金、复合材料等新型材料的研发与应用,以及涡轮增压、燃烧技术等关键技术的革新。这些技术创新不仅提升了航空发动机的性能和效率,还降低了生产成本,为航空发动机总装行业的快速发展提供了有力支撑。
(2)市场应用需求增长
全球航空运输业的蓬勃发展,以及军用航空装备的不断升级换代,为航空发动机总装行业带来了持续增长的市场需求。商用航空市场方面,随着全球经济的复苏和人们出行需求的增加,对大型宽体飞机和窄体飞机的需求不断上升,从而带动了商用航空发动机市场的扩大。军用航空市场方面,各国对国防力量的投入不断增加,新型战斗机和无人机的研发与制造,为军用航空发动机市场提供了广阔的发展空间。此外,通用航空市场的快速发展也为航空发动机总装行业带来了新的增长点。
(3)国家政策利好
各国政府高度重视航空发动机产业的发展,纷纷出台了一系列政策支持和产业规划,为航空发动机总装行业的发展提供了良好的政策环境。例如,我国通过实施“两机”专项,加大对航空发动机产业的扶持力度,推动产业链上下游的协同发展。同时,政府还鼓励企业加强与国际先进技术的交流与合作,引进消化吸收再创新,提升我国航空发动机产业的自主创新能力。这些政策支持和产业规划为航空发动机总装行业的快速发展提供了有力保障。
2、不利因素
(1)国内技术基础较为薄弱,市场研发投入有待增加
我国航空发动机工业在基础研究和核心技术方面与世界先进水平相比仍存在较大差距。技术积累不足、试验设施不完善等问题限制了发动机性能的提升。同时,研发投入不足也是制约行业发展的关键因素。航空发动机的研发需要巨额资金和时间投入,且风险较高,这使得许多企业在研发投入上持谨慎态度。技术基础薄弱和研发投入不足共同制约了航空发动机总装行业的创新能力和市场竞争力。
(2)产业供应链不稳定,部分原材料对外依赖程度较高
航空发动机的生产涉及众多零部件和原材料,供应链的稳定性对行业发展至关重要。然而,由于全球政治经济形势的复杂多变,供应链的不稳定性风险增加。此外,一些关键原材料和零部件的供应受到国际市场的制约,我国航空发动机总装行业在原材料采购和零部件供应方面存在一定的依赖性。这种依赖性不仅增加了生产成本,还可能影响生产进度和产品质量。
(3)国内专业人才短缺,但人才培养体系建设尚不完善
航空发动机总装行业是一个高度技术密集型的行业,对人才的需求量大且要求高。然而,我国航空发动机工业在人才培养方面存在不足,高端技术人才短缺成为制约行业发展的瓶颈。同时,人才培养体系不完善,缺乏与国际接轨的教育和培训机制,难以满足行业对高素质人才的需求。人才短缺和培养体系不完善共同制约了航空发动机总装行业的创新能力和发展潜力。
七、竞争格局
航空发动机作为军机的核心组成,具有国家战略意义。与军用发动机市场相比,商用航空发动机市场的集中度更为突出。目前,商用航空发动机总装市场基本被英美两国的几家巨头公司所垄断。据统计,美国、英国和法国的航空发动机产业研究经费分别占其国内生产总值的0.05%、0.08%和0.06%,这种投入促成了航空发动机总装产业的金字塔形发展格局。
在金字塔的顶层,第一梯队包括美国的GE和PW公司、英国的R&R公司、CFM国际公司(SNECMA与GE的合资公司)、国际航空发动机公司(IAE、R&R与PW的合资公司)以及EA公司(GE与PW的合资公司)。总的来说,目前全球航空发动机产业呈现高度垄断态势,特别是大中型客机和运输机所使用的大涵道比涡扇发动机,几乎完全由美国和英国的企业控制。
从国内市场看,近年来,我国航发集团的成立标志着飞发分离体系的正式确立,两机专项的推出将为航空发动机和燃气轮机产业带来巨大的政策红利。在政策和资金的有力支持下,我国航空发动机和燃气轮机技术不断创新升级,目前国内航空发动机总装市场主要由中国航发集团下属的航发动力、航发控制、航发科技等公司主导,这些企业几乎覆盖了我国当前在研或已服役的先进发动机型号,行业集中度较高,具有明显的垄断特征。
八、发展趋势
1、国内航空发动机自主研发创新力度日益增强
随着全球航空业的快速发展,对航空发动机的性能要求日益提高。我国航空发动机总装行业正逐步加大技术创新和自主研发的投入,力求在关键技术领域取得突破。通过引进消化吸收再创新,国内企业已经成功研制出多款中小型航空发动机,并在一些关键领域实现了技术自主化。未来,随着国家对航空发动机产业的重视程度不断提高,预计将有更多的资金和资源投入到技术研发中,推动行业技术创新和自主研发能力的进一步提升。
2、产业链加速完善,上下游协同效率不断提升
航空发动机产业链长且复杂,涉及原材料、零部件制造、系统集成等多个环节。我国航空发动机总装行业正在逐步完善产业链,提升自主可控能力。一方面,国内企业正在积极拓展上游原材料和零部件制造领域,减少对进口的依赖;另一方面,产业链上下游企业之间的协同效率也在不断提高,通过加强合作与联动,实现产业链的优化和升级。这种协同发展的模式将有助于提升整个行业的竞争力。
3、市场应用需求持续增长,企业加速拓展国际市场
随着我国航空运输业的快速发展和国防现代化建设的推进,对航空发动机的需求将持续增长。同时,全球航空市场也在不断扩大,为我国航空发动机总装行业提供了广阔的市场空间。国内企业正在积极拓展国内外市场,努力提升产品竞争力。通过加强国际合作与交流,引进先进技术和管理经验,提升产品质量和服务水平,进一步拓展国际市场。
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