行业笔记一：
国产大飞机—“十四五”高端制造的重点行业
C919已于9月29日取得了民航局颁发的适航证，这意味着该机型可以开始向运营商交付。C919国产大飞机于2017年5月成功首飞，2020年11月获得首个型号检查核准书；按计划，年底前首架飞机将交付给东航，新机首次投入运营的时间预计为2023年第一季度。我国的航空水平也将迈入新的台阶。
一、大飞机的战略意义（自主可控、国产替代）
在全球化竞争的大背景下，大飞机产业发展已不是单纯的市场竞争行为，而是包含各国政府参与的综合性博弈。世界大飞机产业发展史已经证明，政策支持是产品和企业成功的关键因素。大飞机科技创新活动具有高风险、高投入的特征，是新型举国体制下的重大工程项目，我国政府既制定了明确的总体规划和发展蓝图，也通过综合运用科技政策、产业政策、财税政策等，调动和激发科技人员和创新主体的积极性，助力大飞机核心技术攻关，形成了推动大飞机实现突破和创新发展的强大战略力量。
民用航空制造业是强化国家战略科技力量、拉动国民经济发展的重要引擎，发展民用航空制造业也是在中美贸易摩擦加剧、世界进入百年未有至大变局背景下，实现我国在关键核心环节自主可控的重要举措。中国商飞及中国航空制造产业链肩负着打破现有格局、发展民用飞机并推动民用飞机产业化的重要使命。
2022 年 2 月俄乌冲突爆发后，欧美国家对俄罗斯民航业实施了集体制裁，虽然此前俄罗斯已有相关国产替代计划，但还是难以应对来势汹汹的集体制裁。 我们认为：当前国际形势错综复杂，俄罗斯民航制造业的遭遇无疑为我们敲响警钟：大飞机商业化必须加快推进，大飞机国产化迫在眉睫。过度依赖进口民机为产业链安全埋下隐患：一旦被欧美厂商制裁，俄罗斯航空公司的大部分飞机将无法得到航材支援、运行支持、飞行训练等后市场服务，部分航线将被迫停飞，为国家造成经济损失。
大型客机的研发和生产制造能力，既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。作为国家战略性新兴产业之一，大型民用飞机产业具有举足轻重的产业地位，也有极其重要的战略意义，主要体现在以下几个方面。
1、对国民经济增长有显著的带动效应。波音公司的研究表明，民用机销售额每增长1%，对国民经济的增长拉动为0.714%。国际经验表明，一个航空项目10年后给当地带来的效益产出比为1∶80，技术转移比为1∶16，就业带动比为1∶12。由大飞机产业链（见图1）可以看出，发展大飞机产业，不仅可以带来制造和运营使用的直接经济贡献，而且将有力地支撑国民经济各部门优化资源配置效率，促进国民经济发展。
2、对推动技术创新和工业转型升级有重大的牵引作用。根据兰德智库研究，大飞机研制及其核心技术衍射到相关产业，可以达到1∶15的带动效应。研制和发展大飞机，不仅能带动诸多基础学科的重大进展，还能带动新材料、现代制造、先进动力、电子信息、自动控制、计算机等领域关键技术的群体突破，拉动众多高技术产业发展。
3、对国家安全和国家综合实力提升具有重要作用。大飞机不仅具有难以替代的直接军事用途，可作为载体发展加油机、预警机等大型军用特种飞机，而且大飞机产业的长足发展，将促进国防工业提高质量和水平，大飞机产业发展已成为衡量一个国家科技水平、工业水平、综合国力和国际竞争力的重要标志之一。
4、对于中国民航业完善航空标准体系有重要意义。民用航空领域真正的核心竞争力在于拥有国际公认的、高标准的民用航空标准体系。新研制的飞机,只有在这套标准体系中证明自己的安全品质,才能获得全球航空市场的“登机牌”,获得消费者的信任。
二、国产大飞机（C919/CR929）
航空业界所说的“大飞机”，一般是指总重超过100吨的运输类飞机，也包括150座以上的干线客机，直接反映一个国家民用航空工业甚至整个工业体系的整体水平。“大飞机”的典型代表有欧洲空客公司（AIRBUS）的空客A320系列、美国波音公司（BOEING）的波音737系列，以及中国商飞公司（COMAC）的C919。C919大型客机是我国首款按照最新国际适航标准自行研制、具有自主知识产权的干线民用飞机，全称为COMAC919，“C”取自中国（China）和中国商飞（COMAC）的首字母。
2008年，中国商飞成立，力争打破现有格局。中国商飞由国资委、上海国盛、航空工业、中国铝业、中国宝武、中国中化共同出资组建，2018年底新增股东中国建材、中国电科、中国国新。当前，前三大股东国资委、上海国盛、航空工业分别持股49.80%、20.91%、9.97%。
“A B”垄断格局之前已经形成，中国商飞或成破局者，有望未来形成“A B C”三足鼎立。在100座位以上的干线机领域，波音和空客依靠系列化产品占据所有细分市场，拥有绝对优势；庞巴迪（Bombardier）和巴西航空工业（Embraer）作为支线客机制造商，都曾尝试进入干线领域，但最终庞巴迪的C系列客机由于空客的干预而难以为继，巴航工业的E系列仍然定位为支线客机。中国商飞成立后，成为我国统筹干线支线飞机发展、实现我国民用飞机产业化的主要载体。中国商飞三款产品ARJ21支线客机、C919大型客机、CR929远程宽体客机实现了民航支线和干线市场全覆盖，三款飞机从设计指标上也已达到国际先进水平，具有跟波音、空客等当前主流制造商主要产品一较高下、争夺市场的能力。中国商飞背靠我国完善的工业体系和较大的航空需求市场，是最有可能成功进入干线客机市场的制造商。
C919具有后发优势，在整体设计上采用的先进技术更多，绝大部分性能指标与波音737、空客A320持平，且价格更为实惠（C919报价0.99亿美元，后两者报价均在1亿美元以上），性价比更高。据中国商飞官网统计，C919的国内外客户达到28家，订单总数达到815架。可以认为，C919已逐步开始对波音、空客单通道飞机的替代过程。预计随着首批C919顺利交付，国航和南航等国内航空公司也将陆续引进C919。未来20年，我国对类似C919这类窄体客机的需求量为每年平均300架左右。假设未来C919在国内能够达到三分之一的市占率，则C919飞机年平均交付量有望达到100架，对我国航空工业带来约68%的增量。目前，以上海为龙头，陕西、四川、江西、辽宁、江苏等22个省市、200多家企业、近20万人参与大型客机项目研制和生产，形成了产业链、价值链、创新链；推动建立16家航电、飞控、电源、燃油和起落架等机载系统合资企业，提升了中国民用飞机产业配套能级。随着C919大飞机从研发转入制造，民用飞机产业链将持续释放出巨大的经济价值。
现阶段，中国商飞 拥有亚洲最大的民用飞机总装制造中心，C919总装采用的是目前国际上最主流的移动生产线，与波音737、空客A320的生产线相当。整条生产线全长290米，可以完成包括系统件和成品件的安装、全机通电通压测试、分系统测试、内饰安装等全部总装工作。根据中国商飞公司报道，全面批产后，中国商飞浦东基地将具备一年生产150架C919、50架ARJ21的批产能力。
三、飞机制造产业链
在我国军用飞机制造体系中，由于主机厂呈现集团化、规模化、主体化、分类化等特点，中游与下游界限比较模糊，西飞、沈飞、成飞、哈飞、昌飞、洪都等整机集成商一般同时承担着大多数部件的制造工作；而在民用飞机制造体系中，C919、AG600等大飞机一般采取国际上通行的“整机集成商 多级供应商”大协作模式，中国商飞、中航通飞是整机集成商，西飞、沈飞、成飞、洪都等则是为其提供配套产品的部件制造商。
飞机制造产业链条长、涵盖范围广、带动效应强，是衡量一个国家国防实力和工业水平的重要标志。产业链上游为结构钢、轻金属材料、复合材料等材料供应商，中游为机身、机翼、尾翼、发动机、起落架、机载设备等部件制造商，下游为整机集成商。根据《打造并拓展中国大飞机产业链》，机体、发动机、机载设备及其他部分占整架飞机的价值量分别为30%-35%、20%-25%、25%-30%、10%-15%。根据《2013-2017年中国航空发动机行业市场前瞻与投资战略规划分析报告》，民机的主要成本结构大致是：机身结构占约38%，发动机占约27%，机电设备约14%，航电设备约11%，内装饰约6%，起落架约4%。
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%)。根据供应商名单，目前机身结构的主要部件已经基本实现国产化。
3.1国产供应替代早期受益之一：机体材料
民用飞机的机身结构主要由钢材，铝材，钛材和复合材料组成，相关企业将是国内供应替代过程的短期受益标的。据统计，在目前部分民用干线飞机中，结构材料的重量占比约为：铝材70%-81%，钢铁10%-15.4%，钛材2%-8%，复合材料2%-11%左右。波音787和空客A350所用复合材料占飞机结构重量的比例已分别达到50%、53%。
3.2中期受益-航空机电系统
航空机电系统（以下简称机电系统）是通过机、电、气、液等各种二次能源的产生、传输、转换，利用飞机的相关信息，采取一定的作功方式，完成各种飞行保障功能，是发挥飞机综合作战效能的重要保障和核心载体。
中航工业机电系统（现为航空工业机载集团）作为航空机电产业发展的主力军，拥有29家成员单位，为C919和ARJ21等民用飞机提供产品。目前中航工业机电系统在民机上的专业共有电力系统、燃油系统、液压系统、辅助动力系统、空气管理系统等11个系统，拥有包括设计研发、生产制造和服务保障在内的民机机电产品配套能力。C919项目中，中航工业承担了该机型液压系统、燃油系统、空气管理系统、电源系统、高升力系统等研制任务。其中，液压、燃油、电源系统分别由与派克宇航、联合技术公司航空系统部（UTAS）组建的合资公司负责，高升力系统则是与MOOG开展项目合作。空气管理系统与利勃海尔公司开展项目合作。随着国内企业不断吸收高水平外国企业技术，同时提升自身研发水平，开拓创新，我国机电系统有望在未来3-5年内，实现C919等国产民用客机机电系统的国内供应替代。
3.3后期受益之一-航电系统
航空电子系统是20世纪初随着计算机技术的突起而诞生，统指具有各种功能的计算机系统的综合集合体，是飞机最重要的组成部分之一，负责显示、传递、控制飞机的正常运转。
军/民用飞机通用的航电系统主要包括通信系统、导航系统、显示系统、飞行控制系统、气象雷达及飞机管理系统等。军用飞机的航电系统还包括军用通信系统、火控雷达、声纳、光电系统以及电子预警等系统。
在民用飞行器上，大型客机的机载设备在飞机成本构成中所占份额均高于30%。在民机航电系统领域，目前主要由国外厂商占据主导地位，如霍尼韦尔、罗克韦尔柯林斯、泰雷兹等知名公司，国内单位参与程度有限。中航电子是我国C919大型客机重要航电子系统供应商。
航电供应商硬件集成产品和相应软件均属于航空高附加值产品，国内尚未形成对标GE/Honeywell这类民机航电集成的供应商单位，国内相关单位主要为中航工业集团内的各院所，相对比较分散，规模小，缺乏核心竞争力，随着民机航电产业的推进，我们预计未来三到五年民机航电系统有望迎来研发投入的高峰期，同时可能会带来系统内单位的重组机会。此次中航机电与中航电子合并顺利完成后，航空工业机载集团有望完成平台整合，更好地协调合并双方的技术、人员、供应链、客户等资源，发挥协同效应，实现优势互补，或将同时从科研协同和集成交付两方面持续推进与主机协同发展，有望加速统筹产业链资源专业化整合，促进供应链体系提高运转效率，提升专业化人才培养能力、促进自主品牌发展、提高企业核心竞争力。同时，或将进一步促进军民融合，高效保障航空武器装备发展，为我国商用飞机机载系统配套破除生产制度壁垒，提供研发服务平台。
3.4后期受益之二-商用航空发动机
商用客机的动力系统主要包括发动机本体、燃油系统、防火和灭火系统、辅助动力装置等。在商用航空发动机领域，全球市场经过近百年的发展，已经呈现出典型、明显的寡头垄断格局。美国通用电气（GE）、普拉特·惠特尼（普惠）、英国罗尔斯·罗伊斯（罗罗）、由GE和法国赛峰集团合资的CFM国际公司以及由普惠、MTU航空发动机和日本航空发动机协会合资的国际航空发动机公司（IAE），占据着全球商用航空发动机约96%的市场，控制着商用飞机发动机的核心技术。
国产民用发动机共规划了三个产品系列为中国商飞的飞机产品配套：一是160座窄体客机发动机“长江”1000，配装C919大型客机；二是280座宽体客机发动机“长江”2000，配装CR929宽体客机；三是110~130座的新支线发动机“长江”500，配装ARJ21支线客机的改进型，目前正在加速推进研发实验及适航取证进程，商用发动机有望在十四五后期交付挂载国产民机，充分享受商用飞机产业红利，有望为我国航空发动机产业带来中远期业绩增长带来长期高景气。
我国未来有望成为民航飞机需求第一大国，根据《中国商飞公司市场预测年报（2021-2040）》，预计国内民航飞机2021-2040年新增交付量为9084架，二十年累计市场空间为1.4万亿美元，按6.9人民币/1美元的汇率进行估算，预计未来20年内我国民航客机采购价值量约为9.66万亿元，平均每年0.48万亿。根据智研咨询数据，民航客机发动机价值占比约27%，则商用航空发动机采购价值约为2.58万亿元。
四、投资标的梳理
4.1投资主线①：机体结构产业链
大飞机的机体结构件全部实现国产。重点关注大部段制造商、航空锻造&零部件加工供应商和新材料供应商。
大部段供应商：
【中航西飞】我国高端航空装备制造业龙头，参与C919、ARJ21飞机核心部件研制工作，在机身、机翼部件集成制造核心技术等方面优势明显。
【洪都航空】我国教练机龙头，承担C919大飞机主要机体结构研制生产及民航客机外贸转包零部件的生产制造。
【中直股份】我国直升机和通航飞机龙头，子公司江西昌河承担C919主要机体结构研制和生产任务。
航空锻造&零部件加工供应商：
【中航重机】航空锻造龙头，旗下宏远锻造、安大锻造均为中国商飞锻件供应商。
【爱乐达】承接ARJ21/C919机体结构件订单、赛峰起落架国际直接订单。
【通达股份】公司全资子公司成都航飞主要从事飞机结构零部件及大型关键结构件结构件的高端精密加工制造服务，产品覆盖多款军用机型及C919、CR929等。
【利君股份】辊压机龙头进军航空制造，子公司德坤是航空主机厂核心配套商。
【豪能股份】公司全资子公司昊轶强公司获得成飞多个重要项目订单，涉及各类军用和民用飞机（ARJ21、C919、波音、空客等）的结构件、标准件、试验件、钣金件、工装模具等多个产品。
【广联航空】公司多项复合材料产品相关专利成功运用于C919、CR929国产大飞机零部件、部段的研发试验。
新材料供应商：民用飞机的轻量化用材可以节约大量燃油，保证经济性，大量使用钛合金和碳纤维复合材料是大飞机的发展趋势。
钛合金：
【宝钛集团】我国最大的钛及钛合金生产、科研基地，未来钛行业在大飞机领域有较大市场机遇。
【西部超导】高端钛合金、超导材料和高性能高温合金材料龙头，公司产品补上了我国新型战机、大飞机、直升机、航空发动机、舰船制造关键材料的“短板”。
碳纤维及复合材料：
【中航高科】航空新材料龙头，CR929前机身复合材料唯一供应商，持续推进民航刹车盘副国产化替代。
【光威复材】高性能碳纤维及复合材料顶尖企业，获得中国商飞PCD预批准，认证范围包括T300碳纤维、阻燃预浸料生产过程控制。
【楚江新材】国产大飞机C919碳刹车盘预制件唯一供应商，产品已成功应用于波音、空客等主流民用飞机和多种军用飞机的替换碳刹车盘。
【中复神鹰】公司的T800级碳纤维已实现批产，正在与中国商飞展开合作。
4.2投资主线②：机载系统产业链
机载系统包括机电系统和航电系统，目前国产大飞机机载系统成品件主要依赖国外供应商，国内厂商参与度正在逐步提升，建议关注元器件供应商和系统供应商。
元器件供应商
【中航光电】航空特种连接器龙头，中国商飞Ⅰ级供应商。
【航天电器】连接器龙头，从事高端连接器、微特电机、高端继电器、光通信器件（光电模块）等产品的研制、生产及销售，产品用于航空航天、电子、兵器、船舶、通信、轨交、能源装备等高技术领域。系统供应商
【中航电子】国内顶尖的航空电子系统的专业化整合和产业化发展平台，多家子公司成为C919或ARJ21飞机航电系统供应商。同时并购中航机电正在进行中。
【北摩高科】刹车轮盘产品进入民航后市场，机轮刹车组件有望国产替代。2021年收购陕西蓝太，正式进入民航刹车轮盘后市场。
【博云新材】国内先进碳复合材料龙头企业，与霍尼韦尔成立合资公司，为C919大飞机提供机轮和刹车系统。
【四川九洲】国内空管监视与通信系统龙头，C919大型客机一级供应商。
4.3投资主线③：航空发动机产业链
C919大飞机目前采用CFM国际公司的LEAP-1C发动机，未来有望使用国产CJ-1000发动机实现国产替代，建议关注高温合金产业链和航空发动机龙头企业。
高温合金：
【抚顺特钢】我国实力雄厚的国防军工、航空航天特殊钢材料的生产研发基地。
【钢研高纳】国内航空航天高温合金龙头企业，具有制造先进航空发动机亟需的粉末高温合金和ODS合金的生产技术与能力。
航空发动机龙头企业：
【航发动力】国产商用航空发动机核心供应商，积极参与发动机研制和国产替代。
【航发控制】国内航空发动机控制系统龙头。
【航发科技】国产航发关键零部件供应商，具备航发研制/生产/试验/试车能力。
五、复盘俄罗斯 MC-21 飞机国产化之路
MC-21飞机是俄罗斯伊尔库特设计局和 UAC 下属的雅科夫列夫设计局研制的双发中短途干线客机，该项目基于未完成的雅克-242 飞机，是三引擎雅克 42飞机的衍生机型，其最大载客量达 211 人，航程达 6000 公里，设计参数对标空客 A320 和波音 737，是俄罗斯在后苏联时代第一款本土设计的窄体飞机，堪称“俄罗斯的 C919”。
2007年6月，俄罗斯联合飞机制造集团启动MC-21飞机研制项目，由伊尔库特公司负责实施，计划用来替代俄国内市场上运营的老旧的图-154、图-204和B737、A320等客机，并参与国际竞争。
5.1制裁与反制裁：MC-21飞机研制过程一波三折。
美国针对MC-21飞机发动产业链制裁。2018年9月26日，美国宣布对俄罗斯11家企业实施制裁，其中五家企业来自航空航天领域，制裁的原因是涉及军民两用技术，从事“与美国国家安全利益或外交政策相矛盾”的活动，2019年1月，美国赫氏和日本东丽终止向俄罗斯航空复合材料公司供应碳纤维和环氧树脂。
俄罗斯完成一记漂亮反击，实现复合材料自主化生产。面对困境，俄罗斯甚至曾考虑使用金属机翼作为备份。经过努力，俄罗斯采用非热压罐复材工艺（OOA）实现了机翼复材的自主化生产，从2021年开始生产使用俄罗斯材料的MC-21-300机翼，据央视新闻消息，2021年7月，第一架俄罗斯复合材料机翼安装在MC-21-300飞机上。2021年12月25日，首架装有俄罗斯制复材机翼的MC-21-300完成首飞。
5.2痛定思痛：俄罗斯开启航空工业进口替代计划。
俄罗斯政府制定了一系列政策措施。
1）这些政策措施上至国家规划、发展战略，下至部门计划，都对航空工业进口替代的推行给予支持。
2）其中，《2013-2025年航空工业发展国家规划》的主要目标是建设具备高竞争力水平的航空工业、巩固其全球第三大航空技术产品出产国的地位；《俄罗斯联邦民用航空制造领域进口替代措施计划》则提出了民航领域进口替代实施计划。
3）2015年，俄罗斯还成立了联邦政府进口替代委员会，下设军工产品进口替代分会，并在工贸部、财政部等部委成立专门工作组。
俄罗斯企业制定了一系列进口替代计划。
1）俄罗斯联合飞机公司（UAC）、联合发动机公司（UEC）、无线电电子技术集团（KRET）均制定了进口替代发展计划。
2）UAC在2016年进口替代发展计划中对多个系统制定了详细的进口替代计划实施阶段，明确了各阶段任务和完成指标。
3）UEC针对有进口需求的航空发动机制定了替代方案，KRET则按照俄工贸部要求开展了15项进口替代工作。
5.3迫不得已：俄乌冲突后MC-21飞机迎来新一轮制裁，俄罗斯恢复老旧机型生产。
MC21飞机已遭受西方国家零部件断供。据央视新闻消息，俄罗斯工业和贸易部长曼图罗夫于当地时间2022年3月22日表示，外国厂商已拒绝向俄罗斯提供MC-21客机的部件，甚至拒绝交付俄罗斯已全款预付的订单。
制裁之下，俄罗斯迫不得已恢复老旧机型图-214和伊尔-96的生产。据央视新闻2022年3月22日消息，俄罗斯副总理鲍里索夫表示，俄罗斯将恢复图-214和伊尔-96等客机的生产，图-214客机使用外国零部件的比例很小，一年之内可将其实现国产化，并实现完全自主生产，俄罗斯喀山飞机制造厂每年至少能生产10架图-214客机，这些客机可以提供给俄罗斯的航空公司使用。
俄罗斯 MC-21 飞机一波三折的发展历程对我们具有很强的借鉴意义。必须加快大飞机“产业化”进程，提升零部件国产比例。反观俄罗斯 MC-21 飞机屡次被制裁的历史， 不难看出，在民航市场被欧美垄断的背景下，如果新产品无法实现全产业链的自主可控，一旦在商业化进程中触及先进国家利益，就可能面临其发动产业链制裁的风险。我们始终需要居安思危，在供应链相对安全的环境下，加速布局关键核心部件研制、供应的备选方案。本土产品如要成功“破局突围”，进而参与全球竞争， 就必须实现全产业链的自主可控， 实现“自主化” 和“产业化”， 同时必须将产品推向市场，实现“商业化”。
六、总结
我国大飞机选择“产业化”和“商业化”道路至关重要。现代大国博弈已经反映在方方面面，其中高科技产品的竞争具有决定性意义。“国之重器”即将起航，国产民机事业的新篇章即将拉开序幕，希望可以早日看到民航客机制造业进入“ABC”三足鼎立阶段，也希望中国民航客机制造业和产业链能够早日成型。
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