学院来信789:大飞机

“大飞机”一般指起飞总重量超过100吨的运输类飞机,包括军用大型运输机、民用大型运输机、单次航程达3000 公里军用机、100座以上民用客机。大飞机产业是国家综合实力的象征,代表了制造业的综合水平。


一、对经济的带动作用。

大飞机产业对工业体系有明显的带动作用很强。作为知识密集型和技术密集型产业,产品涉及流体力学、结构力学、电子学、材料学、自动控制、制造工艺等学科。据日本通产省在大飞机产业的战略报告中所述:“飞机工业是高增值的工业和技术先进的部门,是知识密集工业领域的典型,能对其他工业起带动作用。”

但是,该产业也是高投入、高附加值的产业。目前研发一种新型大飞机,至少要20亿美元,用于新机设计、试验、制造、试飞、生产。同时还需要10年以上的时间+300架以上的销售额才能实现盈亏平衡。据美国统计,向航空工业投资1万美元,10年后航空工业及其相关产业能产出约80万美元的产值。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%。虽然个人觉得这里面有利益集团忽悠的成分,但该产业对经济的带动确实很大。

此外,发展大飞机产业,除了可以带来制造和运营使用的直接经济贡献,还能带动运营、服务相关的中下游产业链。


二、当前产业竞争格局。

目前,美国的波音和欧洲的空客(德国、法国、英国、西班牙合办)基本垄断了国际客机市场。在此之前,也有一些挑战者出现,但都被灭了。全球大型民机制造业的演变可分为三个阶段:

①产业形成和初步发展阶段(1950s-1970s):波音公司的B707的研制成功,标志着大型民用喷气式客机首次登上历史舞台。随后道格拉斯、康维尔、萨德等公司也启动了相应开发项目。此时产品种类多,难以实现盈利。

②全面竞争阶段(1970s-1990s):1970年“空中客车工业联合体”成立,制造技术趋于稳定,主制造商+多层供应商的生产体系成为主流。很多制造商进行了并购重组,大量中小制造商退出了市场。

③双寡头垄断竞争阶段(1990s至今):在1997年波音兼并麦道之后,双寡头垄断格局形成,波音与空客公司的产品线从100-150座到300座+都涵盖在内,双方在市场份额、订单量、交付量等方面形成了均衡状态。

在此期间不是没有挑战者,比如Bombardier(庞巴迪)和Embraer(巴西航空)都曾尝试进入国际干线领域,但最终庞巴迪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(100座以下的小飞机),用于短距离、小城市之间的非主航线运行。

④第四阶段:未来,“A+B”的垄断格局有望变成“A+B+C”三足鼎立。目前,中国商飞旗下有ARJ21、C919、CR929三个项目。其中,100座以下的ARJ21支线客机已投入航线运营,并步入了批产阶段;C919已于2022年9 月29日取得民用航空适航证,并将于2022年底交付首架飞机至中国东航;CR929远程宽体客机刚完成前期准备工作,已开工制造。据中国商飞披露,2021年1月ARJ21已获订单670架,C919已获28家客户订单约815架,且未来有望拓展至全球市场。

                                        

三、供应链。

手机制造业涉及数十家供应商+数万个零部件,

汽车制造业涉及数百家供应商+数十万零部件,

大飞机制造业涉及数千家供应商+数百万零部件。

在所有技术领域都出现突破很难,目前C919客机在各项重要技术上对国外的依赖程度较高,飞机的动力系统、航电飞控系统、燃油系统、电源系统、起落架等关键领域,或直接采用国外成熟的产品和技术,或是由中外合资企业制造。ARJ21,C919客机的供应链以欧美国家为主,且主要是美国的供应链。

除核心零部件之外,为保持飞机适航状态,需要专业人员进行飞机维护、修理、翻修工作,具体包括:

①机体大修:指机体和部件的详细检查,包括防腐项目和复杂的结构检查和飞机大修。检修有A、B、C、D四个等级。例如,C检的间隔约2500-3000 飞行小时,维修工时约为2000-4000小时;D检的间隔约20000-24000飞行小时,维修工时约10000-50000小时。

②发动机大修:为恢复发动机的设计操作性能而进行的离位修理以及零部件的更换,包括发动机分解、检查,零部件按需修理、更换、重新组装和测试。发动机大修时间间隔通常在4500-24000小时不等,成本在45万-550万美元/次。

③部件维修:对飞机部件、附件的修理和大修,目的是保障飞机各系统最基本的飞行性能。详细项目包括对飞机控制和导航、通讯、操纵面控制、客舱空调、电源和刹车等飞机各系统。

④航线维修:保证飞机保持适合飞行的轻度定期检查、排故、缺陷处理和附件更换工作,包括:过站检查、日检、周检、A检。


四、结语。

①大飞机产业还在起步阶段,开了个好头,但希望媒体不要瞎吹,过早被人盯上。

②国际形势的变化也会给该产业带来风险。具体影响路径有:运行环境恶化,包括疫情、战乱导致的航线封锁;价格变化,包括汇率、油价的波动;替代效应,包括成本变化带来的海运、高铁替代效应。未来变数较多,长期影响较为复杂。

C919采用的是“主制造商-供应商”模式,研发成员企业包括了设计与主制造商、10家机体结构、24家机载设备、16家材料供应商、54家标准件等供应商。C919项目的零部件供应采取了全球招标的形式,供应商包括了通用、联合技术公司、霍尼韦尔公司等。其中,本土零部件替代率在20%-30%左右(红色圆点),大部分零部件还是由美国(40%-50%)和欧洲(20%-30%)提供。未来零部件本土化比例一定会持续提升,但需要时间慢慢来。

                           

祝大家生活愉快。

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