燃气轮机全景调研与发展战略研究

燃气轮机全景调研与发展战略研究航空零部件制造业的市场需求情况（一）全球航空零部件市场需求情况随着经济的发展以及全球经济一体化的推动，航空客运已经成为一种主流的出行方式，航空货运已成为物流产业特别是跨境贸易的重要渠道。根据航空分析Cirium（睿思誉）发布的《2021-2040ExecutiveSummaryCiriumFleetForecast》，在未来20年里，全球将购买大约4．46万架燃油效率更高的新机型，飞机购买支出预计高达2．9万亿美元。2020年以来，新冠疫情严重影响了航空旅行和飞机交付量，随着全球疫苗接种计划的普及，航空旅行正在重新开放，预计2024年之后飞机交付将恢复性增长。航空客运量预计将以每年3．7%的速度增长，因此全球客运机队将需要增加近2．2万架飞机。飞机的交付数量将因所在地区而异，预计亚洲市场将成为增长引擎，中国将以超过6%的航空客运量增速引领全球，在飞机交付量方面占据全球20%的份额。由于全球航空货运行业快速发展，预计未来20年内货机的供应量约为3，500架，其中30%是新出厂货机，70%由客机改装而成。新出厂货机预计约有1，050架，价值1，210亿美元。根据FortuneBussinessInsights预测，未来五年全球航空装备增速将保持在3%左右，商用航空装备市场规模增速将达到3．7%，到2027年，全球航空装备市场规模将达到11，769亿美元。（二）我国航空零部件市场需求情况航空零部件制造行业目前正处于发展期，带动大部分企业进行转型升级，并以此分享行业快速发展所带来的效益。随着民营企业的加入，航空零部件制造行业技术快速提升，高新科技的研制将进一步提升民用航空的安全水平以及飞机的性能水平，促进航空零部件制造行业持续快速发展。中国作为世界最大的航空装备市场之一，民用航空装备产业的发展却较为落后，目前投入运营的国产机型只有新舟系列和ARJ21两种支线飞机，干线飞机全部依靠进口。近年来，我国民用航空工业抓住国家大力扶持航空工业、推进制造业整体转型升级的历史机遇，提出民机两干两支发展战略，以多个重大项目为核心，开展技术创新和技术引进，推出了一批技术可靠、具有市场竞争力的民用飞机机型。国产商用飞机的谱系建设为我国航空零部件制造业的发展带来巨大机遇。2011-2019年，我国民用飞机零部件年交付金额从不到60亿元增长到超过110亿元，已形成较大的市场规模。随着跨国联系和合作的加深，波音、空客等领先企业的航空产品在走向全球的同时，其配套的航空零部件和部段产业也在多个国家快速发展。近年来我国航空产品技术水平与质量逐渐获得国际市场的认可，国际转包业务发展迅速，越来越多的零部件、部段被委托给中国企业进行转包生产，中国民用航空零部件转包交付金额不断扩大。2015-2020年，中国民用航空转包市场规模逐年上升，2020年中国市场规模达到144亿元。假设未来按照2015-2020年的平均增速来计算未来航空零部件转包规模，预计2026年航空转包规模将增长到167亿元左右，增速为2．47%，中国航空转包市场发展前景良好。中国航空零部件制造行业市场规模近年来，我国航空零部件制造产业进一步发展，国家出台了一系列政策促进协作配套制造模式的实行，助力产业繁荣。在国家政策的引导支持与国内经济主体的共同努力下，我国已发展出品种不断扩大、技术持续进步的航空零部件产品体系。数据显示，2021年我国航空零部件制造行业市场规模达333．1亿元，预计2022年其市场规模将达366．7亿元。航空制造业整体景气度上升，推动行业规模扩大近年来，我国航空制造业进入快速发展时期。在航空制造领域，随着十四五强军目标的提出，我国空军装备的换代升级与批量列装已进入快车道，使得具有类资质的民营企业能够承接由此带来的大量协作配套需求，市场体量迅速提高。在民用航空领域，ARJ21、C919等国产商用飞机未来的批量生产也将助推国内航空制造业的繁荣。行业竞争格局我国航空零部件制造配套企业构成、分布和国内航空工业的产业布局相关。受经济体制、产业发展等因素影响，军品领域开放时间较短且行业准入要求严格，我国航空零部件和燃气轮机零部件制造形成以主制造商内部配套企业为主，科研院所、合资企业和民营企业有效补充的竞争格局。中航工业和中国航发下属各主制造商内部普遍设立机械加工、液压、钣金、表面处理及其他特种工艺等专业车间、分厂或者子公司等附属单位，从事航空零部件的配套生产。该类零部件生产单位从事航空业务的历史长，生产经验和生产能力较强，除为自有整机生产做配套外，还承接国际转包订单，是目前国内航空制造业务的主要参与者。国内从事航空特种材料、特殊工艺研发的部分科研院所，在研发过程中也逐渐形成一定规模的航空零部件生产能力。该类科研院所的技术优势多体现在部分高技术含量零部件方面，主要为自有研发项目进行配套生产。目前全球航空制造企业主要集中在欧美等发达国家，企业数量众多，并形成完整的产业格局。随着全球化战略的实施和国内航空运输业的快速发展，波音、空客、GE航空、罗罗（RR）等航空器或航空发动机主制造商逐步将航空零部件制造业务向发展中国家转移，我国航空工业的飞速发展带动一批国际知名航空零部件制造企业在华设立合资企业。该类企业生产设备先进，管理水平和技术能力较高，主要承接国际转包业务。目前民营航空零部件制造企业普遍以为特定主制造商提供定向配套服务为主，日益成长的民营航空制造企业在航空装备制造、航空工程技术、航空发动机等领域已形成一定的技术沉淀，形成了一些优势科研生产能力。随着国家鼓励和引导非公有制资本进入国防科技工业建设领域等政策的深化，以及航空工业的飞速发展，将吸引更多优势民营企业进入航空零部件制造领域，市场竞争将更加充分。航空零部件行业发展现状航空零部件制造作为我国制造产业发展的一个重要领域，其产业化程度的高低代表着我国制造产业的水平。对此，为进一步提升我国航空装备制造领域方面的技术，增强核心竞争力，在高端装备制造领域确定了包括航空装备在内的5个产业，涉及航空设备、航空发动机等在内的6个子产业。航空零部件制造产业涵盖了发动机总装、飞机之前的所有的生产环节。我国航空事业起步较晚，并且在零部件的生产中，大都是以转包的形式出现，从而为先进的民用飞机提供零部件产品。近年来，随着国家一系列航空零部件相关政策的出台，助力了航空零部件制造产业进一步发展，2021年我国航空零部件制造行业市场规模达333．1亿元，预计2022年市场规模将达366．7亿元。随着航空零部件制造产业的发展，我国航空零部件企业也迎来新的机遇。，对于我国航空零部件企业来讲，只有以产业化的发展思维，并借助现有国际工业改革浪潮，通过组织形态改造、先进管理方式的引入和培育更多核心技术企业。为了更好地迎接下一波工业革命化浪潮，促进我国航空零部件产业的整体发展，必须以产业化思维为基础，构建多形式的市场组织形态；大力培育具有核心竞争力的企业参与国际竞争；加强先进管理模式的引入。行业特点（一）零部件种类广泛，定制化程度高航空零部件定制化程度较高，需要针对不同型号的飞机所使用的不同部位单独进行研发，如整机制造中价值量最高的机体制造，其生产涉及机翼、机身、尾翼等多个部件，而各部分设计与制造在材料选择、技术实现等层面所提出的要求也各有不同。因此，航空零部件研发难度较高、周期较长、投入较大。此外，任何在航空器上使用和安装的材料、仪表、机械、设备、零件、部件、组件、附件、通信器材等均依据飞机机体结构设计进行定制化生产制作，以达到、民用航空器在特性方面的特异性要求。（二）行业壁垒较高在航空零部件制造行业，出于产品质量可靠性、安全性、稳定性等要求的考虑，相关企业必须取得相应资质和认证方可进入客户合格供应商目录。航空零部件领域，下游主要客户为国有大型集团，其合格供应商须取得类资质。类资质的获取周期较长，且需要伴随较大金额的设备及厂房投入，构成了一定的行业壁垒。在取得类资质后，航空零部件制造业企业需要针对不同类型的具体产品，进入目标客户的合格供应商名录。一方面，航空零部件制造业需根据技术指标和工艺要求制造出合格试验件，并通过客户的相关检测，证明企业具有生产该型号产品的技术能力；另一方面，航空零部件制造业企业还需通过批量生产能力的检验，证明企业具备规模化生产的技术与条件。当航空零部件企业被纳入客户的合格供应商名录，才具备承接订单的基础条件。民用航空零部件领域也具有一定的行业资质壁垒。波音、空客以及中国商飞等均要求从事民用航空产品协作配套生产的供应商通过AS9100质量管理体系认证，并通过相应的供应商综合能力评审，企业取得第三方质量管理体系认证是市场准入的先决条件之一。（三）实行协作配套生产合作模式，与飞机主机厂高度联动航空零部件企业与飞机主机厂存在紧密的联动关系，飞机主机厂通过合同约定以及考核的方式对供应商的进度、质量、成本和交付进行严格管理，而供应商制造出的各环节航空零部件产成品通常需要先交付给飞机主机厂进行质检，达标后方可转入下一加工环节。同时，航空零部件制造业企业还可基于实际生产实践与自身研发创新，为飞机主机厂提供工艺改善建议，形成航空零部件制造流程的良性反馈。综上，航空零部件制造业企业与飞机主机厂具备高度联动的特点，除个别企业外，多数企业就近围绕飞机主机厂进行配套，集群效应较强。我国航空零部件制造业企业的分布以航空工业布局为主导，主要分布在沈阳、成都、南昌等地区。我国航空工业坚持产学研结合的发展战略，鼓励民间资本进入航空工业领域。目前，航空零部件制造企业的数量较少，主要包括飞机主机厂内部配套企业、航空航天科研机构和具备相应资质的民营企业。近年来国家高度重视国防建设，空军装备的更新换代与批量扩产也在持续进行，带来了较大的市场增量需求。国防科技工业本身受政府管控的程度较高，并具备严格的行业资质门槛，市场参与者相对较少，导致航空零部件制造业竞争强度不高，各企业均专注于相对固定的业务领域，形成了相互补充与良性互动的关系。飞机主机厂的内部配套企业是目前国内航空零部件制造业的主要参与者。飞机主机厂一般均具有大而全的特征，普遍下设多个从事零部件和部段制造的配套企业，具有丰富的制造经验和较强的制造能力。航空航天科研机构：在长期进行航空航天设备、材料、工艺的研发过程中，国内部分科研院所形成了零部件和部段制造能力，特别是在高技术含量零部件方面，航空航天科研机构形成了突出优势。民营企业：自《关于非公有制经济参与国防科技工业建设的指导意见》出台以来，一批民营企业进入航空零部件制造领域，打破了我国航空工业原有相对封闭的经营体制。随着航空制造业的快速发展，飞机主机厂将更多零部件的研发和生产外部化，而将主要精力投向系统集成和关键部件的研制和最终组装等工作，这为民营企业创造了广阔的发展空间。2016年以来，《十三五国家战略性新兴产业发展规划》等政策进一步明确了推进航空产业深度发展，使航空产业链企业的发展潜力获得了进一步提升。随着利好行业的法律、法规、政策及规范性文件的不断推出，航空制造业不断发展，为航空零部件制造业的民营企业创造了广阔的发展空间，未来市场化程度可能将进一步提升。航空零部件行业发展态势以及面临的机遇和挑战（一）航空零部件行业发展态势航空零部件制造领域的核心技术，早期主要由国外部分厂家掌握，国内拥有航空零部件加工制造核心技术的主要是中航工业和中国航发下属各专业配套单位。近年来，随着国家针对航空航天高端装备制造和领域出台的一系列鼓励政策，一批具备航空零部件承制能力的民营企业逐步进入国内及民用市场，技术研发能力和装备水平得到不断提升。未来较长时间内，随着国产军机、商用飞机、航空发动机和燃气轮机等领域的高速发展，以及国家产业政策的全面实施将为民营企业带来更多机会。（二）航空零部件行业机遇伴随我国综合国力的大幅提升，航空发动机事业实现快速发展，研制能力得到全面增强。太行发动机2005年通过定型审查，2006年国家批准设计定型，使我国航空发动机实现了从中等推力到大推力、从涡喷到涡扇、从第二代到第三代的三大跨越，并持续推出一系列改进新产品。玉龙涡轴发动机于2010年投入批产。中国航发1300kW功率级涡轴-16发动机于2021年3月获得中国民航颁发的生产许可证，正式进入民用航空市场。我国第一款装配于国产大飞机的商用航空发动机CJ1000A已成功完成首次点火，初步验证了各部件及相关系统的功能和匹配性，后续将开展发动机整机初步性能摸底试验；AEF1300大推力、低油耗大涵道比双转子涡轮风扇发动机在2022年第十四届中国国际航空航天博览会首次公开亮相。随着国产航空器和航空发动机研制体系的逐步完善，航空制造行业关键技术领域的自主可控和需求为国内航空零部件制造企业带来深度参与的机会。为深化改革，中航工业和中国航发均提出建设小核心、大协作、专业化、开放型的航空装备科研生产体系，强化自身核心专业能力建设，加快推动非核心业务向外转移，引导外部资源有序参与科研生产，全面保障重大专项和重点科研生产军品任务完成。中航工业、中国航发等央企重组整合和产业布局调整，有利于形成以核心单位为龙头的若干航空制造产业集群，有利于航空零部件产业的规模化、高效化和专业化，有利于民营企业发挥自身高效灵活、专业化、精细化的优势。为加快国产航空发动机研制进程，逐步实现航空发动机的国产化，自十三五以来，我国全面启动实施两机专项，拨款千亿资金，打破产业发展资金制约，解决研发投入，预先研究资金不足的问题。两机重大专项中的航空发动机专项重点聚焦于小涵道比超音速涡扇发动机和大涵道比大推力长续航亚音速涡扇发动机，基本涵盖了当下国内所有先进航空器对发动机的需求。我国还实施飞发分离的改革措施，将中航工业下属飞机制造企业和航空发动机制造企业分离，成立中国航发，打破体制制约，极大提高发动机研制灵活性和研发效率。国家对航空发动机产业的空前重视为我国航空发动机产业快速发展提供了良好的市场环境。目前世界各国对主要航空产品进口均采用补偿贸易安排，即在进口航空产品时供货商必须将部分比例的转包业务交由采购国完成，通常为采购总额的20%左右。我国作为世界最大的民用飞机需求增长市场，在获得相应航空产品转包业务方面具备先发优势。随着国内航空制造企业生产工艺和技术水平的不断提高，产品质量和稳定性能够满足国际飞机和航空发动机主制造商的高品质要求。同时主制造商为降低自身制造成本，将主要精力投入新产品研发，增强其国际市场竞争力的需要，国际航空转包业务逐渐向低成本国家和地区转移，中国航空转包业务进入快速发展阶段，为国内航空零部件制造企业带来发展机遇。（三）航空零部件行业挑战1、航空零部件行业内民营企业普遍规模较小国内航空工业科研生产体系开放时间较短，航空零部件制造领域除中航工业和中国航发外的其他行业内企业大多规模较小，规模经济效益低，装备实力和科研水平相对有限，具备国际竞争力的航空零部件制造企业较少，专业技术人才和管理人才明显不足。随着我国航空工业的快速发展以及国家鼓励和引导非公有制资本进入国防科技工业建设领域等政策的深化，行业内企业的装备水平、技术能力及专业人才缺乏等将得到一定改善。2、国内航空零部件制造企业制造基础薄弱目前，发达国家已普遍采用高速多轴数控机床开展航空零部件机械加工作业，受进口高端设备价值昂贵限制，国产装备性能尚无法完全满足航空零部件加工的高标准要求，三轴、四轴数控机床仍是行业内民营企业的主要装备。此外，航空零部件成品交付涉及机械加工、钣金成型、表面处理、热处理、检验检测等多种工艺和工序，国内具备相应技术和装备且满足国家环保标准的企业多为大型企业，具备航空零件全工序能力的企业较少。3、航空零部件行业竞争加剧受国家政策和行业发展有利因素的影响，尤其是国内开放型武器装备科研生产体系的建立，业务进一步扩大开放。众多竞争者开始进入航空零部件制造行业，现有企业也根据订单需求预期逐步开始扩大产能，导致本行业竞争加剧，将可能在一定程度上影响本行业内企业的利润水平。随着新一代飞机和航空发动机的研制步伐加快，对航空材料提出了高综合性能、结构功能一体化、结构整体化、低成本控制等要求，更多的航空新材料得以应用。随着复合材料、铝锂合金等轻质材料的发展，传统难加工航空材料尤其是钢、铝合金等存在未来被替代的风险，行业内企业需要顺应行业变革，加大研发力度，提前开展适应新一代航空材料的加工工艺和复合材料成型工艺的技术研发，形成技术储备。4、航空工业核心部件对外依赖影响国内航空零部件制造业的发展由于早期受到发达国家技术封锁等原因，我国航空工业起步较晚，航空工业国际化合作是大趋势，但国产飞机部分核心部件仍需从国外引进，如航空发动机和飞控系统等，虽然国内在航空发动机和飞控系统研制方面已取得一定进展，但较国际先进水平仍有一定差距，整机对航空发动机和飞控系统等核心部件依赖，直接影响型号