2013年航空发动机行业分析报告 27页

'2013年航空发动机行业分析报告2013年1月 目录一、航空发动机是飞机的心脏4二、全球航空发动机市场51、全球商用航空发动机市场高度集中62、全球军用航空发动机市场9三、我国航空发动机产业发展现状101、我国研制的主要军用航空发动机12（1）涡喷14（昆仑）发动机12（2）涡扇-9（秦岭）发动机13（3）涡扇-10（太行）发动机142、我国商用航空发动机市场巨大15四、产业政策助推航空装备业起飞15五、航空发动机产业链投资策略171、我国航空发动机企业资产证券化率较低17（1）西航发动机集团19（2）沈阳黎明20（3）成发集团21（4）南方公司21（5）贵州黎阳222、航空发动机产业链投资逻辑22六、重点上市公司251、航空动力（600893.SH）252、中航重机（600765.SH）26 3、风险因素26 一、航空发动机是飞机的心脏航空发动机的主要功用是为飞机提供推进动力或支持力，是飞机的心脏。自从飞机问世以来的几十年中，发动机得到了迅速的发展，从早期的低速飞机上使用的活塞式发动机，到可以推动飞机以超音速飞行的喷气式发动机等。截至目前，航空发动机已经形成了一个种类繁多，用途各不相同的大的产业门类。航空发动机种类繁多。航空发动机主要有活塞发动机、喷气发动机两类。喷气式发动机又分为无压气机发动机和有压气机发动机。飞机上应用的是有压气机发动机。有压气机的发动机主要产品包括：涡轮喷气发动机、涡轮风扇发动机、涡轮螺旋桨发动机、桨扇发动机、涡轮轴发动机。 从涡轮喷气发动机到涡轮风扇发动机是航空发动机是一个跨越性的发展。涡轮风扇发动机具有效率高，油耗低、航程远，推力大等优点，例如涡扇发动机的风扇外函道流量和内涵道流量大致相当时，发动机的地面起飞推力增大了40%左右，而高空巡航时的耗油量却下降了15%，发动机的效率得到了极大的提高。目前，三代以上的全球高性能战斗机都需要配备涡扇发动机，同时全球1.4万架100座以上干线飞机大多数配备的也是涡扇发动机。二、全球航空发动机市场作为资金技术密集型产业，航空发动机制造业被誉为航空工业“皇冠上的明珠”。航空发动机高温高速旋转的工作状态对设计、材料、工艺、检测等工业基础能力提出了极高的要求。在整个飞机制造过程中，航空发动机投入最大、研制周期最长、技术难度最高，是影响整个飞机性能和可靠性的关键所在。在四代机的“4S”标准中，超音速巡航和超机动性都主要是由航空发动机的性能决定的。另外在隐身能力方面，发动机进气道的雷达反射量约占飞机雷达总反射量的四分之一，飞机的红外特性更是与航空发动机密切相关。同时航空发动机的燃油消耗率也决定着飞机的飞行距离。 航空发动机产品附加值极高。日本通产省计数表明，按照产品单位重量创造的价值来计算，船舶为1、小汽车为9、电视机为50、电子计算机为300、大型飞机为800、航空发动机为1400。这个之外，航空发动机制造产业的成长将会动员复合材料、电子元器件制造、机械加工行业的成长。根据AeroStrategy提供的数据，2006年全球燃气轮机制造市场产值约为261亿美元，而航空发动机产值为167亿美元，占比到达了64%。航空发动机产业战略意义更加明显。对一个国家而言，航空发动机是强大航空工业的保证，也是维系国家安全最为关键的核心竞争力之一。目前，世界上真正具备航空发动机研制能力的国家主要有美国、英国、俄罗斯和法国等。1、全球商用航空发动机市场高度集中全球商用航空发动机市场集中度非常高。目前全球主要的商用航空发动机制造厂商主要集中在美国和欧洲的英国和法国，包括通用、罗罗、普惠、CFM和IAE等。CFM是通用和法国Snecma的合资公司（各占50%），IAE 是罗罗、普惠和日本JAZC、德国MTU组建的合资公司（股权占比分别为32.5%、32.5%、23%、12%），因此可以说目前世界上商用航空发动机市场基本被通用、罗罗、斯奈克玛和普惠这四家寡头垄断，他们几乎占据了目前商用航空发动机市场80%以上的份额，拥有绝对领先的技术优势和产品定价权。在中远程大型客机市场，主要是通用、罗罗和普惠这三家企业的产品占据主导地位。大家熟知的空客A380采用的就是罗罗的遄达900型发动机，而通用和普惠则成立合资公司“发动机联盟”生产GP7000系列发动机作为A380的选装发动机，抢占大推力航空发动机这一市场。波音787梦想飞机则采用的是通用GEnx系列和罗罗遄达1000型作为选装发动机。在中短程客机市场，则主要是两家合资公司CFM国际发动机公司和IAE国际航空发动机公司的产品占据市场主导地位。 商用航空发动机未来市场需求广阔。罗罗公司在《AnnualReport2011》中预计未来20年全球商用航空发动机市场将有价值高达8000亿美元，装备于6.3万架飞机的13.7万台航空发动机的需求。同时其售后市场规模也达到6000亿美元。 2、全球军用航空发动机市场军用航空发动机市场格局与商用类似。目前世界上著名的军用航空发动机厂商主要有：美国的通用、普惠，英国的罗罗，俄罗斯的留里卡，法国的Snecma。军用航空发动机的技术要求要远高于商用航空发动机，被美国列在未来战略基础的九大优势技术第二位，技术严格保密。在军用航空发动机领域，仍然是普惠、通用和罗罗三家公司保持技术领先，俄罗斯的军用航空发动机性能也比较优秀，是我国军用航空发动机的主要采购来源，但由于基础工艺水平的差距，与美国航空发动机仍有一定的差距。法国军用航空发动机则受到其国内政策和企业的支持，发展较快，应用在其阵风系列战斗机上。军用航空发动机未来市场需求规模依赖于国防预算增长。罗罗公司在《AnnualReport2011》中根据欧美已公布的国防预算预计未来20年全球军用市场将有高达1550亿美元的需求，除此之外还有更高的2600 亿美元的售后维修市场需求。前三大需求市场分别是美国、欧洲和远东地区。亚洲则是日本、韩国和印度位居前三位。此外，在船用动力市场，设备和服务市场规模分别达到2150亿美元和1250亿美元，能源动力与服务市场和民用核设备与服务市场规模分别达到1200亿美元和6400亿美元。三、我国航空发动机产业发展现状我国军用和商用航空发动机发展极不平衡。由于我国早期重视程度和资金投入不够的原因，我国商用航空发动机目前来看几乎一片空白，C919大型客机在2016年投入使用时，将配装CFM的LEAP-X1C涡扇发动机，ARJ21支线客机配装的则是通用的CF34-10A 涡扇发动机。由于早期受到重视，资金投入早，我国军用航空发动机的发展要稍好于商用航空发动机。虽然目前我国军用航空发动机种类尚不齐全，与欧美发达国家相比差距也较大，但已经成功实现自主研制。我国国防经费近年来持续保持快速增长。2012年我国国防预算总额达到6703亿元，较2011年预算执行数增长11.2%，增速较上年小幅下降。我国军费虽然已经连续多年保持两位数增长（2010年除外增长7.8%），但从军费支出分别占GDP和财政收入的比例看，目前我国基本维持在1.5%和6%左右的水平，该比例明显低于美英法俄等其他军事大国。同时在人均军费支出和军均军费支出两个指标上更是大幅低于欧美发达国家。因此我们认为我国军费支出仍有非常大的上升空间，预计未来还将保持平稳较快增长。国防经费的增长将加快我国武器装备的采购和研制进度。我国国防预算主要由人员生活费､训练维持费和装备费三部分组成，其中装备费用主要包括武器装备的研究､试验､采购､维修､运输和储存等｡根据《2010年中国的国防》白皮书披露，2009年这三个部分的费用占比分别为34.4%、33.73%、32.23%，大致各占三分之一，其中用于现役部队的装备费用占比达到31.8%。假设该比例维持不变，2012年将有2131亿元用于我国现役部队武器装备的采购和研制。根据我国空军发展的现代化进程看，目前我国空军主力战机仍然是二代机歼7 和歼8，先进战机数量（约500架）配备明显不足。军费的增长将加速我国进行三代机歼10和歼11对二代机的替代，我们认为这也将同时带动对三代航空发动机的需求。由于航空发动机对于国家安全具有非常重要的战略地位，我们预计国家将会以航空发动机重大专项课题的形式重点支持航空发动机产业发展，未来我国航空发动机产业的发展将会得到加速。1、我国研制的主要军用航空发动机（1）涡喷14（昆仑）发动机昆仑发动机是我国第一种完全自行设计研制的国产涡喷发动机。涡喷14（昆仑）发动机由中航工业沈阳发动机研究所设计，沈阳黎明等34个单位联合研制。昆仑发动机于2002年5月定型，是国内目前最先进的中等推力级的军用涡喷发动机，主要用于歼7和歼-8系列战机。它是我国第一台具有全部知识产权的中等推力级涡喷发动机，标志着我国航空发动机从只能测绘仿制、改进改型跨入到了自行研制的新阶段。涡喷14发动机在性能和寿命方面仍有发展潜力，其发展型可满足我国空军对中等偏大推力级涡喷发动机的需求。 （2）涡扇-9（秦岭）发动机秦岭发动机填补了我国国产涡扇发动机装备上的空白。秦岭发动机是航空动力公司根据1975年12月13日中国技术进口总公司与英国罗罗公司签订的斯贝MK202发动机专利许可权和生产合同制造的。2003年7月17日，通过国产化工程技术鉴定，获准投入批量生产。秦岭发动机技术较为成熟，其主要特点是高速性能好，工作性能可靠，经济性好，翻修寿命长，使用维护方便。 （3）涡扇-10（太行）发动机太行发动机是我国第一台自行研制的具有自主知识产权的大推力加力式涡扇发动机。太行发动机于2006年3月24日正式设计定型，由中航工业沈阳发动机设计研究所为总设计师单位，沈阳黎明、航空动力等单位为主承制单位。太行发动机采用了大量的先进技术，同时也参照了美国的F101和俄罗斯的AL-31F两款发动机。批量生产后，我们估计每台太行发动机的成本在1000万元人民币左右。太行发动机部分指标已经达到国际先进水平。对于军用航空发动机而言，推重比、可靠性、工作稳定性和燃油消耗率是最重要的4个指标。从下表中可以看出，我国自主生产的太行发动机在部分指标上已经接近国际先进水平，但在可靠性和稳定上仍有较大差距。 2、我国商用航空发动机市场巨大我国商用航空发动机市场需求规模将成倍增长。波音公司在其最新的市场预测报告《CurrentMarketOutlook2012-2031》中预计未来20年全球将需要新增34000架飞机，新增需求总价值达到4.47万亿美元。在20年预测期内，中国的机队将扩大到目前规模的三倍，成为美国以外最大的飞机市场。我们预计国外发动机企业从成本及贴近市场角度出发，将逐步把生产制造转移至国内，我国航空外贸转包企业也将因此受益。四、产业政策助推航空装备业起飞 航空装备被列为高端装备制造第一大发展方向，重视程度明显加强。在国务院颁布的《关于加快培育和发展战略性新兴产业的决定》中，在发展高端装备制造业中最先提到的是：重点发展以干支线飞机和通用飞机为主的航空装备，做大做强航空产业。2012年5月工信部正式下发了《高端装备制造业“十二五”发展规划》，规划提出“十二五”期间，我国大飞机C919将实现首飞，喷气支线飞机将研制成功，支线飞机将实现销售上百架。我国航空装备业迎来快速发展期。航空发动机入选重大科技专项为产业带来发展机遇。航空发动机是一项独立复杂的系统工程，由于其研制周期长、难度大、投资多、风险高，而为了满足飞机的研制进度，发动机则必须先行立项才能赶上飞机设计制造的进度要求。根据有关专家解释，所谓“动力先行”，主要是由于发动机的关键技术预研、材料工艺技术、基础设备条件建设要先 行，还要提前进行核心机的综合技术验证，但在其转入型号研制后，在战技指标明确的前提下，则必须要搞好飞机与发动机的一体化设计，不断搞好两者的匹配与协调。而这些都需要在前期对航空发动机产业进行大量的资金投入，目前航空发动机已经入选我国重大科技专项，未来国家将出台专项资金给予资金及政策上的支持，为我国航空发动机产业带来发展机遇。五、航空发动机产业链投资策略1、我国航空发动机企业资产证券化率较低我国航空发动机企业主要集中在中航工业集团旗下。目前我国生产航空发动机的企业主要集中在中航工业集团旗下发动机业务平台中航工业发动机公司，包括三大业务板块：主机、控制和传动，其中主机部分除了西航发动机集团、沈阳黎明、成发集团等经营性资产还包括沈阳发动机研究所（606所）、株洲航空动力机械研究所（608所）、中国燃气涡轮院（624所）和贵州航空发动机研究所等研究所资产，控制部分除了中航动控还包括航空动力控制系统研究所（614所）等资产。 中航工业集团发动机业务资产仍有整合预期。在中航工业集团的二十四大业务板块中，发动机业务板块资产证券化率相对较低，其中航空动力是航空发动机主机及零部件制造平台，中航动控是航空发动机控制系统整合平台，成发科技则被定位为航空发动机传动资产整合平台。航空动力虽然去年暂停重组，但其作为发动机整机业务上市平台的定位没有变化，未来不排除再次启动的可能。集团下属优质研究所资产未来有望注入上市公司。2012年4月中航工业集团成立中航空天发动机研究院，整合了旗下发动机技术研究和型号研制的4 个主机所（中航工业动力所、动研所、涡轮院、贵航发动机所）。随着中航工业发动机研究所的逐步改制，未来这一块优质资产将成为资产重组新的整合对象。（1）西航发动机集团公司目前总装的军用航空发动机主要有两个型号，分别是装备在轰6上的涡喷8发动机和装备在飞豹战机上的涡扇9秦岭发动机。公司参与了涡扇10太行发动机的研制，承担了太行发动机研制总任务量的约35%，包括风扇转子单元体、燃烧室联合单元体、中央传动机匣组件、高压涡轮转子、低压涡轮长轴、风扇一级机匣组件、风扇二级机匣组件和风扇三级机匣组件等八大部件近550 项零组件的研制生产，是太行发动机的核心部件供应商。公司还是涡喷14昆仑发动机的零部件供应商，主要负责高压压气机单元体核心机的研制生产。此外西航发动机集团还生产大功率燃气轮机，为轰炸机、歼击轰炸机、大型舰船提供动力装置。另外，集团还生产航空发动机的精铸、精锻叶片，盘、环类零件，环形件、轴类、机匣、结构件等，是我国最大的航空转包制造企业。（2）沈阳黎明沈阳黎明是我国第一家航空发动机制造企业，是我国大、中型航空喷气式发动机科研生产基地，曾经在我国航空发动机历史上创下多个第一，被誉为“中国航空发动机的摇篮”。目前公司的主要产品包括WP14昆仑发动机和WS10 太行发动机以及我国第一台具有自主知识产权的重型燃气轮机R0110。公司目前与通用电气能源、通用电气航空、罗罗、斯奈克玛、普惠、斯仑贝谢等国际知名企业建立了合作关系。2011年公司销售收入突破120亿元，实现EVA总量2.3亿元。（3）成发集团成发集团是我国大中型航空涡喷、涡扇发动的科研、生产基地，形成了机匣、钣金、叶片、热表、装配试车等五个专业化制造中心。公司的产品主要包括WP6系列航空发动机（配备J6、Q5）、普惠公司的JT8D、PWA2037、PWA4000系列航空发动机零部件、FT8燃气机及航改燃机等。公司与美国GE、PW、英国RR等企业建立了长期的战略合作关系，并同时承担着国家重点型号航空发动机的研制任务。2011年成发集团实现销售收入近40亿元，同比增长27%，资产总额达69亿元，累计实现利润1.42亿元。（4）南方公司南方公司（331 厂）是我国中、小航空发动机唯一研制与生产基地。主要产品包括涡浆发动机、涡轴发动机、涡扇发动机、活塞发动机和辅助动力装置等五大类别十几种型号产品，主要应用于直升机、教练机、运输机和无人机等机种。2009年底，公司实现销售收入16.2亿元，净利润3005万元，资产规模超过50亿元。（5）贵州黎阳贵州黎阳是由贵州黎阳机械厂、贵州新艺机械厂、贵州红湖机械厂、贵州航空发动机研究所和黎阳航空物资公司组成的集团式公司。公司研制了WP7、WP13两大系列二十多个涡喷航空发动机型号，是GEAE在中国重要的战略供应商之一，是法国Snecma在中国的唯一A类供应商。公司2009年实现销售收入13.3亿元，净利润2290万元，资产规模为47.5亿元。2、航空发动机产业链投资逻辑国防军费的增长和商用航空市场的增长都将带动航空发动机的需求增长。军品方面，随着国防军费的持续增长，我国对航空装备的投入也不断增加，同时由于周边海域岛屿争端的加剧，这些事件都将加速我国航空武器装备的建设进程，同样也会加快我国三代战机对二代战机的更新替代速度，从而带来对军用航空发动机市场的新增需求。民品方面，随着全球经济的缓慢复苏，新兴市场航空运输业持续繁荣，为民机制造带来巨大的市场需求，从而带来商用航空发动机的需求。 我国战机升级换代将带来对三代发动机的需求增长。目前我国大部分战机仍然是二代战机，只有少量歼10、歼11等三代较先进战机，而反观美国，四代战机F22已经开始装备部队。在这种情况下，我国亟需进行战机升级换代工作。未来五年，随着歼7、歼8等二代战机的逐步退役，三代战机将被大量列装，同时也将会带来大量三代发动机的需求。我们预计未来五到十年我国第三代战斗机新增数量将达到1000架左右，其中由于歼11B重型歼击机为双发动机配置以及维修备用的需要，预计我国战斗机升级更新换代所带来的三代发动机需求量将达到2000台左右。 四个领域关注航空发动机板块的投资机会。航空发动机产业链主要分为四个部分，即原材料供应商、零部件供应商、单元体和主要部件供应商和主机厂商。对应A股的上市公司主要有钢研高纳、中航动控、成发科技、中航重机、航空动力等。目前航空发动机已经列入我国重大科技专项，我们预计年底前国家将出台专项资金支持，建议投资者从产业链四个领域关注航空发动机板块的投资机会。 六、重点上市公司1、航空动力（600893.SH）战机升级换代带来对航空发动机的刚性需求。公司是A股唯一一家以航空发动机整机制造为主业的上市公司，主营业务包括航空发动机及衍生产品制造、外贸转包生产及部分非航空产品，其中航空发动机及衍生产品占公司主营业务收入的近60%。随着我国自行研制的三代机的服役，国产高性能航空发动机的需求在三代机对二代机的替代过程中将大大增加。航空装备外贸转包业务市场较大。波音公司在其最新的市场预测报告《CurrentMarketOutlook2012-2031》中预计未来20年全球将需要新增34000架飞机，新增需求总价值达到4.47万亿美元。在20年预测期内，中国的机队将扩大到目前规模的三倍，成为美国以外最大的飞机市场。我们预计国外发动机企业从成本及贴近市场角度出发，将逐步把生产制造转移至国内，公司作为目前国内最大的航空外贸转包企业将因此受益。 公司是中航工业集团发动机业务唯一上市平台，重组工作暂时中止并不改变公司长期整合趋势。航空发动机的研发需要国家投入大量人力财力集中多方资源发展，而我国军工企业众多并且分散，整合成为我国航空发动机产业发展必然的趋势。目前中航工业集团除了航空动力和拟注入的贵州黎阳航空、南方航空工业公司外，还拥有沈阳黎明公司、成都发动机公司和东安公司三家整机公司以及多个研究所，其中沈阳黎明是国产三代发动机“太行”的总装单位，资产规模及营业收入均大于航空动力，未来沈阳黎明资产的注入值得期待。2、中航重机（600765.SH）公司是中航工业集团的高端装备制造和新能源产业平台，目前拥有锻铸、液压和新能源三大业务板块。锻铸业务是公司的核心业务，收入占比达到70%。公司航空铸锻件在国内处于领先水平，占据国内航空锻铸件市场份额的70%-80%。未来随着国家对航空装备制造业的不断投入，公司作为中航工业集团直属板块将直接受益，同时由于公司锻铸件产品处于上游前端，从产业链角度公司受益也较早。另外公司激光快速成型技术项目未来也有望成为公司新的业绩增长点。3、风险因素（1）三代发动机批量生产进度缓慢；（2）航空发动机型号研制风险；（3）航空发动机政策低于预期；（4）中航工业航空发动机资产重组进程缓慢。 '