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国产大飞机C919首飞在即,开启我国商业航空产业黄金时代

发布日期:
2018-04-10
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国产大飞机C919首飞在即,中国商飞有望并肩波音、空客

C919是我国自主研制的中型窄体客机

C919是我国自行研制、具有自主知识产权的中长途商用干线中型窄体客机。C919总长38.90米,翼展35.80米,高度11.95米,座级158-174座,最大起飞重量72.5吨。在标准配臵和标准旅客商载下基本型航程为4075公里,延程型航程可达5555公里。巡航速度0.785马赫,最大使用速度0.82马赫。最大使用高度为12131米。经济寿命达9万飞行小时。

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C919在研发上采用“主制造商-供应商”的研制模式。C919的主要研制单位为中国商用飞机公司,为了控制成本,形成合力,商飞公司在制造C919时,采用了国际主流的“主制造商-供应商”的研制模式——以中国商飞为大飞机主制造商,发动机、机载设备、材料等部件全部外包,建成了“以中国商飞公司为核心,联合中航工业,辐射全国,面向全球”的中国民机产业体系,以市场化和国际化的方式运作,最大限度地聚集和利用国内外优质资源,打造民机产业“生命共同体”。在国内市场上,有22个省市、200多家企业、36所高校、数十万产业人员参与了C919大型客机研制,包括宝钢在内的16家材料制造商和54家标准件制造商成为大型客机项目的供应商或潜在供应商;在国际市场上,C919在择优选择GE、Honeywell、CFM等16家跨国公司作为大型客机机载系统供应商的同时,还推动国际供应商与国内企业开展合作,组建了航电、飞控、电源、燃油和起落架等机载系统的16家合资企业。

国家强力支持,C919孕育11年即将迎来首飞

2006年2月9日,大型飞机被列为国家16个重大科技专项之一,2007年2月26日,国务院批准大型客机C919正式立项,让中国大飞机翱翔蓝天的梦想上升为国家意志。2014年5月,习近平总书记来到中国商飞明确指出,大型客机研发和生产制造能力是一个国家航空水平的重要标志,也是一个国家整体实力的重要标志,力争早日让自主研制的大型客机在蓝天上自由翱翔。C919前期立项研究耗时3年,又历经2年的设计工作和2年的制造过程, 于2015年11月正式总装下线,之后进行一系列试飞准备,现已通过机载系统安装、机载系统集成试验和全机静力试验。 2017年3月19至20日,中国商用飞机有限责任公司在上海组织召开了C919首飞技术评审会,对C919设计结果、制造状态、试飞和客服工程准备工作进行确认,评审会一致通过C919首飞技术评审。2017年4月18日,来自中国工程院、中国科学院、民航局、中航工业、中国商飞等单位的25位专家,对C919大型客机首飞前飞机准备状态、试飞机组准备状态和首飞保障准备工作等进行了质询、讨论和全面审议,经过严格评审,评审委员会一致同意,C919大型客机首架机通过首飞放飞评审,待完成后续全部高速滑行测试后,可择期开展首飞。这标志着C919大型客机首架机的首飞又迈出了重要一步。

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C919可与波音和空客主流窄体客机同台竞争

C919竞争对手是空客A320系列和波音737系列,具体来说,是其中主流的737max8A320neo机型。C919市场定位是150座级窄体客机,从总体来说,它要争夺的是原来属于美国波音公司的737系列和欧洲空客公司的320系列客机的市场。而从航程、座位数量和发动机等具体性能参数来看,C919主要对应的竞争机型是波音737max8和空客320neo,而这两种机型是波音、空客窄体客机乃至民航客机的主流机型。

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C919主要瞄准在经济与舒适性,技术媲美波音737max8和空客320neo。舒适性方面,C919比同类竞争机型座位更宽、客舱空间更大,可以为航空公司提供更多布局选择;经济性方面,C919比波音和空客同等机型的价格低20%左右,C919的单机报价仅为7000-8000万美元,而另外两家的单机报价则为9000万美元到1.06亿美元不等。虽然C919的主要竞争力在于经济与舒适,但其技术方面和同类竞争机型相比也毫不逊色。和波音737max8采用的LEAP-1B发动机相比,C919采用的LEAP-1C发动机在外形、风扇尺寸、涵道比等方面更优;和空客A320neo采用的LEAP-1A发动机相比,LEAP-1C发动机的燃油消耗及二氧化碳排放量可减少16%,其他方面性能基本持平。这款成熟的发动机有助于C919顺利进入市场。

C919非常契合我国市场需求,国产替代化空间巨大

截至2016年底,国内航空公司现役民航飞机2933架,其中窄体客机2493架,占比85%而在窄体客机中,波音客机1158架,占比47%,空客客机1177架,占比47%。在2016年我国引进客机中,波音B737系列和空客A320系列等窄体客机占比79%,波音737max8和空客320neo作为中型窄体客机,又是窄体客机的主流机型。C919可与波音737max8和空客320neo媲美,非常契合我国市场需求,未来国产替代化空间巨大。

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C919已收获国内外23家客户共573架订单

目前,C919获得来自全球21家客户共573架客机订单,国内客户包括国航、东航、南航、海航等航空公司,以及工银租赁、建银租赁公司等航空租赁公司,国内订单总计536架,占比93.5%。国外客户包括美国GECAS和德国普仁航空等,总计37架,占比6.5%。这些订单将加快C919产业化进程、促进C919更好参与市场竞争。

表1:C919国内外客户及其订单总数情况

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图8:C919国内订单536架,占比93.5%,国外订单37架,占比6.5%

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目前空客、波音形成双寡头格局,垄断商业大飞机市场

商业大飞机制造行业壁垒森严,空客波音双寡头垄断

技术难度高、资金需求大、风险系数高、研制周期长成为商业大飞机制造业高壁垒。国际上所生产的民用飞机多为喷气式飞机,研发制造技术复杂、集合度高,涉及机体结构设计、机身材料、发动机等多个领域。目前,仅有美、欧、中等少数国家或地区拥有完整的工业体系和相应的技术基础支撑飞机产业。飞机机体规模十分庞大复杂,空客等公司的飞机零部件高达数十万件。技术壁垒方面,大飞机对于航空发动机、新材料特别是复合材料技术、系统集成等关键技术的要求很高。能研制大飞机使用的大涵道比涡扇发动机的基本由罗尔斯〃罗伊斯、普拉特〃惠特尼、GE三大巨头垄断。制造大飞机要解决结构轻量化、耐久性、可靠性等一系列问题,需要使用新型材料和工艺技术,传统的铝合金无法满足。系统集成对主制造商是一个很大的挑战,无论是波音还是空客,在系统集成方面都遇到过很多问题。资金需求方面,制造飞机离不开巨额的资金投入。依照波音和空客的经验,一种新型号的飞机从头开始做需要120亿-150亿美元的投资,波音777研发费用高达30多亿美元。波音和空客目前年交付订单均接近700架,低端窄体飞机价格都超过5000万美元,飞机制造过程中对资金的需求十分强烈。飞机研发的巨额投资还面临高风险,飞机研发和制造周期漫长。研发的机型若不被市场认可,前期巨额的研发投入将很难收回,西欧各国在空客成立之前曾多次遭遇失败。大型客机国外研制周期大约需要8年左右时间,空客A380从立项到交付耗时7年,研发资金超过250亿美元,然而由于市场需求远逊预期,2018年开始该机型产量将削减至每月1架,该项目依然处于亏损状态,无法及时偿还政府贷款,项目前景难言乐观。

图9:技术难度高、资金需求大、风险系数高、研制周期长成为商业大飞机制造业高壁垒

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商业大飞机制造业已形成空客、波音双寡头垄断的市场格局。来自欧洲的空客公司和美国的波音公司垄断了大型商用飞机绝大多数市场,对相关产业具有绝对支配权。2016年全球机队规模增长4%,交付飞机总数超过1600架,其中空客与波音分别交付688架和748架,占全部交付量86%。2016年波音新增飞机净订单688架,按目录价格计算价值941亿美元,空客新增净订单731架。截至2016年,空客和波音手持订单分别为6874架和5715架。与此同时,许多国家致力于发展商用飞机产业,希望能分享全球飞机制造业的巨大市场蛋糕。加拿大庞巴迪宇航公司是世界领先的创新型交通运输解决方案供应商,生产范围覆盖支线飞机和公务喷气机等;巴航是世界第四大飞机制造商、第二大支线飞机制造商,占120座以下飞机生产量约45%。2008年,中国商用飞机有限责任公司在上海成立,成为中国实施国家大型飞机重大专项中大型客机项目的主体。目前,该公司生产的ARJ21支线飞机已经在国内民航市场获得采用,自主研发的首款干线民航客机C919也已进入最后的试飞检测阶段,预计将于2020年前交付使用,有望参与全球窄体飞机市场竞争。

图10:空客、波音联手完成了全球2016年总交付量的86%

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波音:军民融合塑造先发优势,雄主地位坚如磐石

波音公司是全球最大的航空航天业公司,下设两个业务部门:波音民用飞机集团(BCA)和波音防务、空间与安全集团(BDS)。波音民用飞机集团是全球民用航空领域的领袖,目前,波音民用飞机集团主要制造737系列、777系列以及787“梦想飞机”等大型民用客机,在世界各地由航空公司、租赁公司、政府以及私营企业运营的波音民用飞机超过12,000架。2016年,波音交付748架飞机,民用飞机销售额650.69亿美元,获得净订单668架。波音公司一直致力于扩大产品线和服务,满足客户的最新需求,包括开发更高效的新机型,研发先进的技术解决方案,制订创新型的客户融资方案。1972年,波音公司进入中国市场,并与中国各航空公司,航空工业界,民航总局及中国政府建立了持久稳定的合作关系。波音致力于帮助中国发展安全、高效和盈利的航空体系,以适应中国经济发展的步伐。

表2:2016年波音商用飞机交付情况

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图11:商用飞机是波音最主要业务

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图12:波音最受欢迎的737系列窄体飞机

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图13:波音787“梦想飞机”

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68.804 作为目前全球最大的航空航天公司,波音的成功离不开于军民融合策略、美国政府支持、领先的技术研发、全球供应链、面向市场等因素。

波音公司是军民融合的典范。波音早期主要生产军用飞机,借助二战及之后美国空军地位的提升,波音公司生产规模迅速扩张。战后,波音公司将业务重心转向商用飞机,军用技术向民用领域转化。目前,波音仍是美国主要军用飞机制造商之一,领先的军用飞机技术为波音商用飞机提供了坚实技术支撑。

美国政府的支持对波音的发展十分重要,美国航空航天管理局(NASA)和美国国防部(DOD)通过研发项目对波音公司提供补助,美国政府还提供补贴鼓励波音和空客竞争。政府同样在订单方面为波音提供支持,美国总统乘坐的“空军一号”充分展示了政府对波音的支持。

波音的发展离不开对技术研发的重视,美国科技的领先为波音提供了坚实的技术支撑,2016年度波音投入27.97亿欧元用于航天、防务研发,位列全球研发投入100强企业45名。

波音已将其产业链扩张至全球,通过采用全球化大范围的外包+设计并生产的供应链合作模式,降低研发成本,系统集成的商业模式让共担风险的供应商参与到飞机主要部件的设计、研发、制造过程中。

波音积极面向市场需求,建立全球销售网络,始终保持对市场动态的敏感度。产品研发时注重燃油经济性、环保等方面需求,提供各种类型的飞机来满足客户的需求。

图14:波音的成功基于五大因素

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空客:政府力推整合优质资产,后起之秀成功赶超

欧洲多国政府联合扶持空客整合优质资产,与波音有效竞争。起源于上世纪60年代欧洲内部的“联合研制飞机计划”,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有效竞争。1970年,空客成立于法国。通过克服国家间的分歧,分担研发成本,合作开发更大的市场份额,空客公司改变了竞争格局,为航空公司、旅客和机组带来了真正竞争的效益。自1974年交付A300以来,空客已先后研发十余款民用客机,所交付飞机数量超过一万架。2001年,欧洲航空防务航天公司和英宇航将其所有的原空客集团资产全部过渡到新合资公司,空客公司成为一家独立整合的企业。目前,空客在产民用飞机包括五个系列、近10余种型号,涵盖从窄体客机到超大型宽体客机等多种产品。2016年,空客向全球客户共交付688架飞机,营业收入高达665.8亿欧元,同时,公司获取731架净订单。早在1985年,空客公司即与华东民航局签订协议,向其销售A310客机,进入中国市场。目前,中国已成为空客全球供应链的一部分,多家航空企业向空客供应零部件。2008年,空客位于天津滨海新区的总装厂正式投入生产。

图15:空客公司发展历程

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表3:空客主要生产的民航客机型号

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从发展经验来看,空客的成功得益于政府扶持、市场策略、技术研发和全球合作等因素。政府扶持方面,空客初期启动的资金、研发、制造、市场都得到了欧洲国家的全面支持。美国表示,数十年以来空中客车已从欧盟得到了价值相当于1000亿美元以上的补助金。欧盟对空中客车的研发资助已使该公司成功开发了一系列大型民用飞机,其规模之大、开发速度之快,是在没有补助金的情况下所无法做到的。

市场策略方面,空客针对波音在双发中短程宽体客机领域的空白,推出A300和A310等机型,满足了客户成本低、载客多的需求,最终大获成功。空客还采取一对一的压制竞争策略,即它推出的每一款新飞机几乎都是针对波音的杰出机型特别研制的,从中获得了某种程度的后发优势,如A318/A319/A320/A321的座级范围从107座到220座,直接与波音737、717和一部分757进行竞争;透过“技术创新”,A330/A340系列产品对波音产品形成全面挑战,直接与波音远程客机波音767,甚至与747争夺市场。

技术研发方面,空客注重飞机操控和材料等方面的研发。空客A310率先采用了数字电子控制的辅助飞行控制系统,A320是全球首款具备完整的电传操纵和侧杆控制系统的飞机,最新推出的A350飞机70%的机体结构采用了新型材料(其中复合材料53%)。目前,空客每年用于飞机研发和改进方面的投资近10亿欧元。

全球合作方面,空客由法国、德国、英国、西班牙四国联合制造,发挥各自的优势分工合作,共担风险、扩大市场并减少竞争。目前,空客还着手与中国、俄罗斯建立长期合作关系,共同承担研发成本、共享研发资源。这一点,可以从空客天津A320总装厂的投入运营得到佐证。

图16:空客的成功离不开政府扶持、市场策略、技术研发和全球合作

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到2035年,C919全球市场规模有望接近千亿美元

2016~2035年,全球民航新机市场规模超5万亿美元

2016~2035年,预计全球商用飞机市场年均复合增长率为4%~6%。2016~2035年,全球预计将新增商用飞机3~4万架,市场规模超过5万亿美元。其中,波音737系列和空客A320系列窄体客机将成为市场主流,预计该类型飞机需求量超过2万架,市场规模2.4~3万亿美元。

表4:2016~2035年全球商用飞机市场规模巨大,窄体客机是市场主流

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2016~2035年,我国民航新机市场规模约1万亿美元

2015年,我国国内民航客运量增速超过10%。得益于我国经济稳定增长和空权的进一步开放的预期,预计2016~2035年,我国民航客运量年均复合增长率将超过6%。到2035年,我国将新增商用飞机6000余架,市场规模1万亿美元左右。其中,窄体客机是主流机型,按照波音预测,2016~2035年,新增窄体客机数量5110架,占比75.0%,新增窄体客机市场规模5350亿美元,占比52.2%。

到2035年,C919全球市场规模有望接近千亿美元

2016年我国民航旅客量4.8776亿人次,我国民航客机数2933架,假设到2035年,现役2933架客机有30%退役,那么到2035年,我国现役客机尚且剩余2053架。假设到2035年我国民航旅客量年均复合增长率为6%,那么以现有的旅客量与客机数之比,到2035年我国需要民航客机数8874架,我国需要新增民航客机6821架。这与波音预测非常接近,如果按照波音预计的窄体机在民航客机总数中的占比,则到2035年我国新增窄体客机数5118架。假设到2035年,C919在国内民航市场份额为1/4~1/3,实际单价为5000万美元,则到2035年,C919国内市场空间640~853亿美元。从目前C919订单来看,国外订单占比6.5%,假设到2035年C919国外订单占比10%,则C919全球市场空间711~ 948亿美元。

C919产业链相关标的长期有望整体受益

C919产业链中机体结构、发动机、机电、航电系统价值占比较大

从飞机结构来看,大飞机主要由机体、发动机、航电系统、机电系统组成。机体包括机体结构(机身、机翼、尾翼)、起落架和内装饰等部件,这部分占整机价值量的50%左右,其中占比最大的是机体结构(38%),机体的生产过程相对分散,生产技术相对简单,没有很高的技术壁垒,国内厂商如西飞、哈飞、沈飞等公司通过与空客、波音公司长期合作,已掌握了部分技术,能对机体结构及相关机体零部件进行生产,因此国内厂商能在这一生产环节受益;发动机为飞机提供动力,是飞机性能的主要决定者,其生产制造的技术门槛高,核心技术主要掌握在欧美制造业发达的国家手中,美国通用电气航空集团、英国罗尔斯〃罗伊斯公司和美国普拉特〃惠特尼公司形成寡头垄断,但高技术壁垒也带来了高附加值,一般而言其价值占整机价值的20-30%;机电系统和航电系统约占整机价值量的25%,其中机电系统是保证飞机离开地面及完成各类飞行任务的系统,包括电力系统、环控系统、燃油系统、液压系统等,航电系统主要包括通信与导航系统、雷达系统、GPU及图形显控产品、核心处理系统等模块化系统包,这两部分的设计和生产技术也主要掌握在欧美国家手中,例如通用电气,罗克韦尔等国际著名航空制造企业。

图17:大飞机各组成部分价值占比

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重点标的:中航飞机、中航机电、中航电子、中航动力、航新科技

中航飞机:军民飞机制造龙头,新机型拉动效应可期

航空产品业务营收进一步增长,军民飞机两大产业体系稳步推进。公司航空产品营业收入253亿元,同比上涨9.93%。据媒体报道运-20已列装空军航空兵部队,中航飞机作为其主承制造商有望从军用大型运输机日益扩张的市场需求中充分受益,不断提升公司业绩。飞豹、轰-6K等军机业务发展符合国家发展战略,而未来我国对远程轰炸机的需求也将进一步提高公司业绩预期。民机方面,公司继续承担国产大飞机C919及支线飞机ARJ21核心部件的生产任务,同时自主研发的新舟700飞机项目推进顺利。目前ARJ21已经正式进入商业运营阶段,C919 和AG600也将在年内首飞,民机业务有望为公司打开更为广阔的成长空间。

运输机与轰炸机研发生产平台。公司是中航工业集团旗下飞机资产龙头公司之一,集中军机和民机的设计、研发、制造。2008年公司第一次重大资产重组,从国际转包业务生产升级为军民机研发生产制造。2012年公司实施第二次资产重组,成为中航工业集团唯一的运输机与轰炸机研发生产平台。2014年西飞集团划转其持有的中航飞机40%股权给中航工业,由此中航工业集团成为中航飞机控股股东和实际控制人。

中航机电:军民用航空机电系统龙头,资本运作持续可期

我国军民航空工业市场前景广阔,公司将核心受益。公司作为我国军民用航空机电系统的主承制商,在军用航空装备领域占据绝对优势。民用航空领域,2016年公司完成了C919 大型客机承研各系统AC101 架机装机件交付,配合中国商飞完成全机通电、发动机点火等重大任务节点;按期全部完成AG600 水陆两栖飞机01 架机装机件的交付任务,保障了AG600 飞机的成功下线。“十三五”期间随着我国航空装备的加速列装以及大型客机、支线飞机、通用飞机的蓬勃发展,我国整个航空工业市场潜力巨大,公司主营业务发展前景广阔。

中航机电4.4亿收购两军工企业,中航系资产整合频频。2016年12月,中航机电以4.4亿分别与贵航集团、盖克机电签署了附生效条件的《股权转让协议》,收购贵航集团持有的风雷公司100%股权、盖克机电持有的枫阳公司100%股权。本次收购获得国防科工局批准,风雷公司、枫阳公司将成为公司的全资子公司。两家公司2015年分别实现净利润1997万元和887万元。完成筹划的收购后,预计将可增厚上市公司净利润约2亿元,将有力提升公司业绩。这次资产重组将进一步提高公司的产业协同效应。

核心团队持股方案获国资委通过,员工持股借道资管定增成业内典范。2014年11月,公司进行非公开发新股票不超过1.377亿股,集资金总额不超过26亿元;2015年6月实行每10股转增3股等权益分派方案实施后均获得国资委改革局通过,其中公司核心员工团队出资约1.5亿以资管形式参与定增的员工持股计划亦成为具备改革导向性意义的核心央企员工持股方案。

中航电子:军民用航电系统龙头,平台地位明确受益于混改

航电系统领域龙头,军转民持续推进。公司致力于航空机载照明与控制系统产品的制造,拥有完整的产业链研发和制造体系,是我国航电系统领域绝对龙头企业。公司航电技术具有军民通用性强的优势,在军民融合上升为国家战略的背景下,公司将在民品领域不断发力。民用航空电子方面,随着国产干线客机C919、支线客机ARJ21以及通用航空的发展,公司有望不断扩大民用航空市场份额;在非航空民品方面,公司专门成立了商业中心,并将打造汽车电子、传感器、电机等领域的产业平台,创新商业模式,努力成为具有航空电子技术特色的民用产品供应商。

航电系统平台地位明确,受益于混改及研究所改制。公司上市之后经过三次重大资产重组整合了航电系统公司旗下大部分航空电子资产,又于2014年托管了航空电子系统公司下属企事业单位,对其经营管理和发展具有充分的决策权,作为中航工业航电系统板块上市平台的地位基本明确,体外的资产进一步注入值得期待。未来科研院所改制完成之后,作为优质资产的5家科研院所将有希望注入中航电子,显著增厚公司业绩。

正式挂牌成立,成为第十二大军工集团,这是国家加快推进航空发动机产业自主创新发展、实施“两机”专项的重大举措,体现了做大做强我国航空发动机产业的强大国家意志,我国航空发动机产业迎来了迎来蓬勃发展的历史机遇期。公司是为中国航发核心子公司,具备涡喷、涡扇、涡轴、涡桨、活塞全种类军用航空发动机武器装备科研生产许可资质,是三代主战机型发动机国内唯一供应商。作为航空发动机龙头,随着国产发动机愈发成熟,公司将率先分享行业发展的黄金机遇。

中国航发大比例参与公司增发,体现发展信心和支持力度。2016年11月,公司非公开发行募集资金总额不超过100亿元,其中公司实际控制人中国航发认购45亿元,其他参与方也基本属于国家资本。本次非公开发行A股股票募集资金将用于偿还金融机构借款和补充流动资金,偿还有息负债将有效降低资产负债率,减少财务费用,优化资本结构,提升经营稳健性,有利于公司经济效益的持续增长和可持续发展;补充流动资金将满足公司在新形势下业务发展对流动资金的需求,进一步保障航空发动机事业长期发展的资金需求。

航新科技:机载设备研保领域龙头,乘民航维修业大发展东风

国内机载设备研制及保障第一梯队,未来市场空间巨大。机载设备研制及保障业务主要包括检测产品研制和机载产品生产。航新科技是国内最大的自动测试设备(ATE)研制基地以及少数掌握飞参系统核心技术的企业之一。目前我国民航ATE设备超过大部分来自于美、日企业,自主替代空间巨大。当前国内军用直升机仅为每万人8.8台,美军是我军的11.3倍,缺口量约为2000台。出于安全考虑,军用飞机一般安装国产飞参系统。公司的飞参系统相对国内其他飞参系统相比优势巨大,预计在国内军用直升机加大生产获批后,公司将会核心受益。

乘市场东风,迎民航维修业务大发展。近年来,国内民航飞机数量大幅增长,仅在2015年,我国民航运输机就从2564架增加至2933架,增幅超过10%,大幅度增加的民航飞机数量大大刺激了民航维修市场的发展。2010-2015年,我国的航空维修行业产值已从 150 亿元增长至 457 亿元,年均复合增速超过20%。同时,由于新飞机的老化以及民航机载设备维修外包率的持续增长,使国内民航维修市场的前景愈发光明。航空维修服务占公司2016年营业收入的60.5%,是公司的绝对主营业务,公司有望随着市场的势头大幅度扩张主营业务规模。