今日话题——航空零件部
一、今天首华君就和大家来聊聊航空零部件制行业概况
航空零部件加工处于产业链中游，主要从事将材料/毛坯通过钣金/机加为精密零件，然后将零件装配为部件交付主机厂，同时为零部件加工提供辅助性的工装和夹具。
产业链上游主要为航空铝、钛合金、特种钢及高温合金等材料供应商以及相关锻铸企业，主要负责将原料加工为零件毛坯；产业链下游主要为各大航空及航发主机厂，负责将部件总装为整机，并进行检测以及试飞。
二、再来看看我们工艺和流程
飞机的机体制造是整机制造中价值量最高、体量最大、涉及环节及配套单位产品最多的环节，生产主要由机翼、机身、尾翼等部件构成飞机的主体结构，各个分系统的设计与制造工艺，依据飞机型号的要求涉及材料与技术要求均不同。
航空零部件加工产业的对象是原材料毛坯件，加工主要环节包括钣金、机械加工、特种工艺与部件装配。
其中，钣金是主要用于板材、型材、管材的一种综合冷加工工艺，而机械加工则主要用于预拉伸厚板与模锻毛坯，是通过机械设备对工件外形尺寸或性能进行改变的过程，经钣金与机加的航空零部件分别占50%。
此后，零部件需要进行特种工艺加工，其泛指用各类非传统机械能达到去除或增加材料的加工方法，目的是实现材料的去除、变形、改变性能或镀覆等。
下一步部件装配，是将经过加工的两个或两个以上的机体零件，组合装配成有限范围的结构单元的工艺过程。
历经以上生产工序后，部件将会移交至主机厂，进行最后的飞机总装。航空零部件加工在传统上由主机厂进行内部配套，但在未来会逐渐向外部协作企业转移。
三、转包生产成为行业发展的主要驱动力
1、航空“转包”生产是全球航空飞机及发动机制造商普遍采用的一种基于“主制造商-供应商”的供应链合作模式。
在全球转包生产形式下，飞机及发动机制造商主要负责总体设计和细节设计，承担主要结构件和系统间设计和制造工作，并负责最后的总装。供应商根据主制造商需要参与具体各个部件的生产制造中。
主制造商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。
2、过去结构件、零部件的生产主要由主机厂系统内部的工厂负责，甚至包括部分更上游的锻铸件。
但随着商业航空产业规模的持续扩大，现代航空业规模化生产对成本和效率的敏感度提升，过去由各大主机厂自主承担的零部件配套形式已无法适应专业化和标准化的发展趋势；另一方面，国产大飞机产业化的起航将带来新的万亿规模市场，在未来配套需求大幅扩张的预期下，很多细分领域将具备产业化的基础，逐步由以往半研发性质的生产模式转变为现代化的流水生产，并形成系列化的产品型谱。
在此背景下，主机厂从经济性和专业分工的角度考虑，未来将更聚焦于设计、总装和试飞业务，更多的配套需求逐渐从内部扩散出来，航空零部件业务将采用分包外部协作的形式交由体系外的专业化企业代工。
3、根据空客“power8”计划及空客、波音公布的资料，波音和空客均在逐步提高其合作供应商所承担的制造业务的比例。
波音公司的供应商管理的演变经历了三个阶段。20世纪90年代，波音777项目外包份额约为30%左右，21世纪的787等项目外包比例已高达70%左右。根据普拉迪相关行业报告显示，国际航空转包市场年均复合增长率达9.71%。根据工信部《中国民用航空工业年鉴》的数据，2019年中国航空零部件转包规模上升到123亿元，约占国际航空零部件市场总规模的8%。
4、外协规模的增长催生了若干家千亿市值的专业化航空零部件加工企业。
从美国航空业发展情况来看，不少外部协作公司已拥有了庞大的规模与市值，如航空锻铸领域巨头PCC（精密铸件公司）在2006—2015年取得了13%的营收复合增长率，并于2016年被巴菲特以372亿美元的价格私有化；
零部件加工领域的SPR，前身为2005年从波音公司独立出来的威奇托工厂，在2010—2019年取得了10%以上的营收复合增长率（2019年营收高达78.6亿美元）。
5、我国航空主机厂也在加速推进零部件配套的外部协作进程。
在十四五新型号飞机上量以及民用飞机产业崛起的大背景下，以成飞为首的国内主机厂有望加速推进零部件加工业务的外部化。一般按照从上游到下游的顺序推进，先机加、钣金，后热表处理，最后部装。从当前的外部协作比例看：
最上游的材料锻铸业务，各大整机厂仅保留少量产能，且不再内部扩建。
机械加工业务由于对五轴联动数控机床（特殊时期进口难度大）的需求，较早启动了外部协作的进程，目前是零部件加工领域外协比例相对较高的环节。
钣金是最传统的飞机零件加工方式，在各大主机厂内部拥有数量较多的专业工人，该环节的外部协作进程启动相对较慢，目前仅完成少量外协。
工装由于其加工辅助的特性，其外协比例也相对较高，并且部分领先企业已经开始为主机厂提供总装线的工装。
部装作为零部件加工产业链的顶端，由于其较高的涉密层级和技术难度，目前还未实现外部化。
在航空工业集团“小核心，大协作”的发展思路指引下，当外部协作达到理想状态后，主机厂理论上将仅仅保留设计、总装和试飞三大核心环节，所有的零部件加工业务都将外部化，因此前述各环节的外协比例在十四五期间有望实现较快的提升。
四、市场空间
军用航空制造市场
1）根据海通证券研究所、中国产业信息网《2019年中国军用航空发动机产业发展现状及需求市场前景分析》预测数据，未来20年，中国包括战斗机、运输机和轰炸机等在内的军用飞机需求约2,900架，军用航空市场规模将达到约2,290亿美元。
根据军用飞机机体零部件价值占飞机总价值约30%的比例估算我国军用飞机机体零部件采购需求，未来20年包括战斗机、运输机和轰炸机等在内的军用飞机可带来军用航空零部件市场规模4,300亿元以上，市场空间巨大。
2）根据首创证券预测，我国军用飞机零部件制造产业未来10年规模预计超3000亿元。
受益于“十四五”强军强国政策的大力推进实施，以及我军现在新型号主战机型的不足和原有旧机型的更新换代，未来3-5年将迎来下游主战型号飞机更新换代的高峰。
考虑到我军未来十年各种机型的新增数量以及旧机型机身零部件的维修保养、零件更新等工作，军用飞机航空零部件产业市场预计新增需求超2000亿，已有飞机维修更新市场需求近1000亿，合计超3000亿航空零部件制造市场需求。鉴于该行业属于高壁垒、长积淀、深度跟踪的小众行业，未来行业内稀缺龙头将显著受益。
3）根据华西证券预测，航空零部件制造（仅考虑加工制造环节，不含前端材料成本和后端装配成本）按照飞机价值量10%进行测算，“十四五”期间新增军用飞机对应航空零部件制造的市场空间约为1140亿元。
民用航空制造市场
1）根据首创证券预计，未来10年国内需求+国际分包航空零部件将超1800亿市场规模。
根据未来10年我国对外采购干线飞机数量及向航空产品输入市场的贸易补偿标准，以及国内航空分包产业的不断发展壮大，按飞机零部件约占飞机总价值30%的比例测算，我国国际转包航空零部件可预见的市场规模将超过400亿元
注：按照国际航空发展规律，航空飞机及发动机产品的输出方(如波音、GE等)至少得向输入市场转包生产不低于20%的零部件转包生产份额，即“补偿贸易额度”。
在国际转包业务持续推进的同时，我国大型自主商用飞机谱系的建设也快速发展，随着商用飞机航空制造产业链的不断成熟，航空零部件制造规模及分包比例也将随下游大飞机放量获得明显增长。我国C919大飞机于2015年11月2日完成总装下线，2017年5月成功试飞。根据官网数据显示，目前C919已获得28家客户累计815架订单；国
产支线飞机ARJ21交付不断增加，目前确认+意向客户超700架。
按照各自售价及零部件占飞机总价值30%/36%比例计算，考虑已有订单及已落地飞机后期维修更新替换工作，我国未来10年可贡献零部件制造分包收入近1400亿元。民用飞机航空零部件制造总市场规模超1800亿元。
3）根据华西证券预测。
根据中国商飞发布的《2020-2039年民用飞机市场预测年报》，未来20年，中国航空市场将接收50座以上客机8725架，其中，50座级以上涡扇支线客机交付920架，120座级以上单通道喷气客机交付5937架，250座级以上双通道喷气客机交付1868架。未来20年，中
国航空市场将接收货机608架，其中，新货机201架（宽体货机121架，窄体货机80架），客改货机407架（不考虑客机改造中的零部件制造）。上述8725架新客机和201架新货机的价值量合计为13916亿美元。
假设这8926架民用飞机中30%由中国商飞交付，70%采购自波音、空客等国外航空企业。对于国内制造的民用飞机，航空零部件制造按照飞机价值量10%进行测算；对于采购自国外的民用飞机，航空零部件转包价值量按照贸易补偿标准5%测算。国内航空零部件制造企业能够分享的市场规模约为905亿美元，折合人民币5760亿元。
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