2025年大飞机行业专题研究报告:国产化率突破60%,产业链迎黄金发展期

大飞机行业专题报告:自力更生,腾飞在即 (二)
本篇文章的部分核心观点、图表及数据,出自中信建投证券于2025年2月26日发布的报告《大飞机行业专题报告:自力更生,腾飞在即 (二)》,如需获得原文,请前往文末下载。

大飞机产业作为国家高端制造业的"皇冠明珠",其发展水平直接体现了一个国家的综合实力。近年来,随着C919的成功首飞和逐步商业化运营,中国大飞机产业正迎来历史性发展机遇。本报告将深入分析2025年中国大飞机产业的发展现状与未来趋势,重点剖析产业链价值分布、国产化进程以及全球竞争格局演变,为读者呈现这一战略产业的全面图景。报告基于详实的数据和专业的产业分析,揭示中国大飞机产业如何从"跟跑"向"并跑"甚至"领跑"转变的关键路径,以及这一过程中蕴藏的巨大市场机遇。

大飞机产业链价值分布与微笑曲线效应

大飞机产业链呈现出典型的"微笑曲线"特征,价值分布极不均衡。从整体结构来看,大飞机按组成可分为机体、机载系统和动力系统三大板块。其中,机体结构占整机空重的55%左右,但价值量仅占飞机制造成本的30-35%;而重量占比仅13-15%的动力系统,其价值占比却高达25-35%;机载设备及其他部分重量占比约15%,价值占比则达到35-45%。这种价值与重量的不对称分布,充分体现了航空制造业高技术、高附加值的典型特征。

深入分析产业链各环节,总体设计环节具有最高的附加值,处于微笑曲线的左端高峰。这一环节技术壁垒极高,目前全球主要由空客和波音两大巨头垄断。微笑曲线的右端高峰则是售后服务与运营支持,包括维修、保养、改装等后市场服务。而处于微笑曲线底部的则是零部件加工、材料生产等中上游环节,这些环节技术门槛相对较低,竞争也更为激烈。中国商飞作为后来者,正在通过差异化战略,逐步向微笑曲线两端高附加值环节攀升。

从具体细分领域看,核心分系统如航电系统、机电系统和发动机系统构成了产业链的第二梯队价值高地。航电系统包括飞行控制系统、导航系统、通信系统等关键子系统;机电系统则涵盖液压、环控、电气等支持系统。这些系统虽然重量占比不高,但因技术密集、安全要求极高,形成了相当坚固的行业壁垒。以发动机为例,全球商用航空发动机市场被GE、普惠、罗罗等少数几家巨头垄断,市场份额超过97%,新进入者面临极大挑战。

表:大飞机各结构重量占比与价值占比对比

飞机结构 重量占比 价值占比 主要组成
机体 55% 30-35% 机翼、机身、尾翼、起落架
动力系统 13-15% 25-35% 发动机及其附属系统
机载系统 15% 35-45% 航电系统、机电系统、内饰等

材料技术的进步正在重塑大飞机产业链的价值分布。近年来,复合材料在机体结构中的占比持续提升,从1960年代波音747的1%增长到最新一代波音787的50%、空客A350的52%。复合材料具有重量轻、强度高的特点,能显著提升飞机经济性。据研究,商用飞机每减重1磅,在全寿命周期内可带来约800万美元的经济效益。中国商飞C919的复合材料占比已达到12%,预计下一代C929将进一步提升至51%左右。这种材料变革不仅影响制造环节,也将重构整个产业链的价值分配格局。

全球大飞机产业链正经历新一轮地理重构。随着成本压力加大和技术扩散,欧美主制造商正将更多零部件加工和材料生产环节向亚洲等地区转移。数据显示,2012至2021年间,空客在法国、美国、德国等传统航空强国的供应商数量有所下降,而在中国、韩国、印度等新兴经济体的供应商数量显著增加。这种产业转移为中国企业参与全球航空制造业分工提供了宝贵机遇,也是中国大飞机产业链实现技术积累和市场拓展的重要途径。

中国大飞机产业链国产化进程与突破路径

中国大飞机产业已实现从无到有的历史性跨越,C919的国产化率超过60%,标志着中国航空制造业迈上新台阶。这一成就背后是全产业链协同攻关的结果。中国商飞创新采用"主制造商-供应商"模式,以上海为龙头,布局西安、沈阳、哈尔滨等9个国家级航空高技术产业基地,形成了较为完整的产业集群。在机体制造这一国产化程度最高的领域,中航工业旗下企业承担了C919绝大部分结构件的研制生产,如成飞民机负责机头、洪都航空承担前机身和中后机身、西飞公司负责中机身和机翼等关键部件。

机体材料是国产化突破的首要阵地。C919使用的材料中,铝合金占比高达65%,主要包括第三代铝锂合金等先进材料。中国铝业和南山铝业已实现向C919供货,打破了国外垄断。在钛合金领域,宝钛股份、西部超导等企业正为商飞提供多种规格的钛合金产品。复合材料方面,虽然碳纤维仍主要依赖进口,但中航高科、光威复材等企业已参与国产大飞机复合材料配套,T300级碳纤维等材料正在推进适航认证。特种钢领域,宝钢股份的飞机起落架用300M钢、抚顺特钢的高强钢等产品已获得商飞认证。

表:C919主要机体材料国产化进展

材料类型 代表企业 应用部位 国产化阶段
铝合金 中国铝业、南山铝业 机身蒙皮、机翼壁板 已批量应用
钛合金 宝钛股份、西部超导 起落架、发动机挂架 部分规格已应用
复合材料 中航高科、光威复材 尾翼、整流罩 认证中
特种钢 宝钢股份、抚顺特钢 起落架、关键连接件 小批量应用

机载系统国产化采取"合资合作与自主创新"双轨并行策略。在机电系统领域,国内供应商通过与欧美航空企业成立合资公司的方式参与研制。例如,航空工业电源与美国汉胜合资成立西安中航汉胜,参与电源系统研制;商飞与赛峰、伊顿分别合资成立公司,参与电气线路互联系统和液压管路研制。在航电系统方面,航空工业集团与电科集团牵头,联合通用电气等外企成立合资公司,如中航通用电气民用航电系统有限责任公司(昂际航电)承担了C919近半航电系统的开发任务。同时,航空上电、航空测控等国内企业独立承担了驾驶舱显示系统、客舱核心控制系统等多个子系统的研制。

动力系统是国产化进程中挑战最大的领域。目前C919采用CFM国际的LEAP-1C发动机,其短舱系统由赛峰公司研发。值得关注的是,中国航发商发公司正积极推进CJ-1000A涡扇发动机的研制,这是中国首款商用大涵道比涡扇发动机,有望在未来实现动力系统的自主可控。与此同时,国内企业如航发科技已参与LEAP发动机高压涡轮机匣等部件的国际转包生产,通过参与全球分工积累经验和技术。

制造工艺创新为国产化提供了新路径。3D打印技术在C919研制中得到应用,铂力特公司提供的钛合金中央翼缘条就是典型案例。这种增材制造技术可大幅减少零件数量和生产周期,降低成本。在零部件加工领域,爱乐达、三角防务等民营企业成为国有航空企业的重要补充,形成了"国家队为主、民企参与"的多元化供应链体系。广联航空作为C919的工装供应商和零件供应商,提供了多种成型工具和金属结构件。

国产大飞机产业链已初步构建起以上海为龙头、辐射全国的网络化布局。随着ARJ21的持续交付、C919的商业化运营以及C929的研制推进,中国大飞机产业正形成"生产一代、研制一代、预研一代"的良性发展格局。未来,随着核心系统技术的逐步突破,中国航空产业链将掌握更多关键环节,进一步提升全球竞争力和产业附加值。

全球大飞机产业竞争格局与供应链重构

全球大飞机产业呈现"双寡头垄断"格局,波音和空客长期占据市场主导地位。这两家航空巨头不仅掌握着总体设计和系统集成能力,还通过复杂的全球供应链网络控制着产业生态。数据显示,在产业高峰时期,波音和空客商用航空业务的年营业收入可达500-700亿美元,远超其他行业参与者。这种市场格局的形成源于航空制造业极高的行业壁垒——大飞机研发周期长(通常10年以上)、投入大(数十亿甚至上百亿美元)、风险高(技术失败或市场判断失误可能导致企业陷入困境)。

"主制造商-供应商"模式成为全球大飞机产业的主流组织形态。在这一模式下,主制造商(波音、空客)处于第一层级,负责总体设计和最终集成;第二层级是发动机、航电等核心系统供应商,如通用电气、霍尼韦尔、罗罗等,这类企业数量较少但技术实力雄厚;第三层级则是数量众多的零部件和材料供应商,市场竞争激烈。这种金字塔结构使主制造商能够有效控制产业链,同时将风险和成本分散到各级供应商。值得注意的是,即使在主制造商主导的格局下,发动机等核心系统供应商仍保有较强的议价能力,主制造商往往需要培育多家同类供应商以保持平衡。

全球大飞机供应链正经历深刻的地理重构。近年来,空客供应商分布发生了明显变化:2012至2021年间,法国供应商从601家减少到594家,美国从583家降至570家,德国从520家减至436家,英国更是从439家大幅缩减至281家。与此形成鲜明对比的是,中国供应商从35家增加到61家,韩国从26家增至48家,印度从15家增至34家,墨西哥从16家增至33家。这种变化反映出大飞机产业链从传统航空强国向新兴经济体转移的趋势,最先转移的是零部件加工、材料生产等技术壁垒相对较低的环节。

表:空客公司供应商区域分布变化(2012-2021)

国家/地区 2012年供应商数量 2021年供应商数量 变化趋势
法国 601 594 小幅下降
美国 583 570 小幅下降
德国 520 436 显著下降
英国 439 281 大幅下降
中国 35 61 显著增长
印度 15 34 大幅增长
墨西哥 16 33 大幅增长

航电与机电系统领域经历着剧烈的产业整合。为提升系统级解决方案能力和议价权,主要供应商通过并购重组扩大规模。典型案例包括联合技术公司收购罗克韦尔柯林斯成立柯林斯宇航,随后又与雷神公司合并组建雷神技术;GE航空则通过分拆聚焦核心业务。这些重组使得系统供应商能够提供从单一产品到整体解决方案的全套服务,增强了与主制造商的谈判地位。目前,霍尼韦尔、雷神技术、赛峰等企业在航电与机电系统市场占据主导,产品涵盖飞行控制、导航通信、液压环控等关键系统。

发动机市场保持着极高的集中度。全球商用航空发动机市场97%以上的份额被GE、普惠、罗罗、CFM国际(GE与赛峰合资)和IAE(普惠、MTU等合资)五家企业掌控。这种垄断格局源于发动机极端复杂的技术要求和严苛的安全标准——现代航空发动机包含数万个零部件,需在高温、高压、高转速的极端环境下可靠工作数万小时。新进入者面临巨大的技术挑战和市场壁垒,因为航空公司倾向于选择经过长期验证的成熟产品,以降低运营风险。中国航发商发正在研制的CJ-1000A发动机,代表着中国打破这一垄断格局的努力。

中国大飞机产业的崛起正在改变全球竞争格局。中国商飞采取"国际合作与自主创新相结合"的策略,通过C919项目初步构建了本土供应链体系。在机体制造方面,中航工业旗下企业已具备与国际先进水平相当的研发制造能力;在机载系统领域,通过合资合作逐步积累技术能力;在材料领域,部分高端铝材、钛合金已实现自主供应。虽然目前在发动机和部分核心系统上仍依赖国际合作,但中国大飞机产业链的完整性和竞争力正在快速提升。随着C919商业化运营的推进和C929宽体客机项目的开展,中国有望在未来形成与波音、空客"三足鼎立"的市场格局。

全球航空制造业的竞争已从单一产品竞争转向全产业链竞争。未来的竞争不仅体现在飞机性能和经济性上,更体现在供应链效率、客户服务、生态体系建设等全方位能力上。数字化、智能化技术的应用将进一步改变产业形态,3D打印、数字孪生等新技术可大幅提升研发效率和制造精度。可持续发展要求也推动着航空业探索新能源、新动力解决方案。在这一变革背景下,中国大飞机产业需要抓住技术升级和绿色转型的机遇,构建更具韧性和创新力的产业链体系,实现在全球航空制造业格局中的跃升。

大飞机行业常见问题解答(FAQs)

C919大飞机的国产化率目前达到多少?主要依赖进口的核心系统有哪些?

C919大型客机的整体国产化率已超过60%,这一成就标志着中国航空制造业的重大突破。从具体构成来看,国产化程度最高的是机体结构部分,中航工业旗下企业承担了约90%的机体结构制造工作,包括机头、前机身、中机身、机翼等关键部件。在材料方面,铝合金结构件已基本实现国产化,中国铝业和南山铝业等企业能够提供符合要求的先进铝锂合金材料。然而,一些核心系统仍主要依赖进口,包括发动机(目前采用CFM国际的LEAP-1C)、航电系统(主要通过与GE等外企的合资企业提供)、飞控系统等。特别是在发动机领域,完全自主研制的CJ-1000A仍在开发中,预计还需要数年时间才能投入使用。

复合材料在现代飞机中的应用趋势如何?中国在这方面的发展状况怎样?

复合材料因其优异的比强度和比刚度,在现代飞机中的应用比例持续提升。从历史数据看,复合材料在大型客机中的用量占比已从1960年代波音747的1%增长到现在波音787的50%和空客A350的52%。中国商飞C919的复合材料占比约为12%,主要应用于尾翼、整流罩等部件。据行业预测,正在研制中的宽体客机C929复合材料占比将达到51%以上,接近国际最新水平。中国在航空复合材料领域已取得一定进展,中航高科、中复神鹰、光威复材等企业正积极参与国产大飞机的复合材料配套工作。例如,光威复材的T300级碳纤维已通过材料PCD审核,T800G级纤维也正在参与审核。不过,在复合材料设计、制造工艺和规模化生产方面,中国与国际领先水平仍存在一定差距。

全球大飞机产业链向亚洲转移的表现有哪些?中国企业在其中扮演什么角色?

全球大飞机产业链向亚洲转移的表现主要体现在三个方面:一是供应商数量增长,2012至2021年间,空客在中国的供应商从35家增至61家,韩国从26家增至48家,印度从15家增至34家;二是生产设施布局,空客已在天津设立A320系列飞机总装线,并计划增设A350宽体机完成中心;三是技术合作深化,中国航空企业不仅参与零部件制造,还逐步涉足更高价值的设计和系统集成环节。在这一转移过程中,中国企业扮演着越来越重要的角色。一方面,中航西飞、哈飞等传统航空企业通过长期转包生产积累了丰富经验;另一方面,一批民营企业如爱乐达、广联航空等凭借专业化能力打入全球供应链。中国正从简单的零部件供应商向复杂组件和系统级供应商转变,在全球大飞机产业分工中的地位不断提升。

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报告介绍:本报告由中信建投证券于2025年2月26日发布,共33页,本报告包含了关于大飞机的详细内容,欢迎下载PDF完整版。