航空专题干线客机深度分析报告Word文档下载推荐.docx
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拥有集装设备型货舱，货舱底部一般均设置滚轴及固定系统，可以放置集装板和集装箱。
l改装货机：
对不适合乘客乘坐的老旧客机进行改造，拆除客舱内的座椅、装饰和生活服务设施，并加强地板以提高承压能力。
改装货舱门，并在机身加装侧大门。
表2：
货机型号对比
民航大飞机有军事战略意义，是优秀的预警机和加油机平台。
民航大飞机内部空间大，有足够空间加装预警机所需的电子设备；
装载能力强，可携带充足的航空燃油，完成加油任务；
航程远，滞空时间长，可有效完成作战任务。
美军长期使用波音系列客机改装的预警机和加油机，波音公司拥有成熟的波音707、737和767平台用以改装。
空客公司也推出了基于A330平台的加油机。
图1：
预警机&
加油机及其飞机平台
窄体大飞机
窄体客机主要用于中短途飞行，长期由A320、B737两个系列机型垄断。
窄体客机常用于主要城市间的中短途飞行，长期以来，窄体客机市场被空客A320系列飞机和波音737系列飞机所垄断。
面对庞大的市场，加拿大庞巴迪的CS系列飞机、中国商飞的C919飞机、俄罗斯UAC的MC-21飞机将直接与空客、波音竞争，有望打破垄断。
表3：
窄体客机对比
C919与A320neo、波音737MAX-8形成直接竞争关系，互有优劣。
通过比较可以发现，中国商飞C919客机与空客、波音新一代客机A320neo、波音737MAX-8处于同一载客量级，形成直接竞争关系。
C919的优势在于拥有更新的机体设计、更大的客舱尺寸、更具竞争力的价格，而在航程方面则有较大劣势，航程劣势可通过后期机体结构减重进行补足。
图2：
窄体客机运力和航程对比
宽体大飞机
宽体客机主要用于中长途飞行，空客波音垄断市场。
宽体客机技术含量更高，研发难度大，市场被空客、波音两大巨头垄断，暂无强有力竞争者。
与窄体客机相比，宽体客机需求量虽远低于窄体客机，但单机价值是窄体客机的2-5倍，机型更加多样化，总体市场价值十分庞大。
中国商飞与俄罗斯UAC公司开始合作研发C929宽体客机，未来可能进入宽体客机市场的争夺。
表4：
宽体客机对比
图3：
宽体客机运力和航程对比
民航飞机研制过程
民航飞机研发由七大阶段组成。
民航飞机研发历经“概念设计—初步设计—详细设计—原型机试制—试飞取证—生产优化—后续改进”七大阶段。
前五阶段是投入市场前必经步骤，试飞取证是进入市场的关键；
后两阶段则根据客机生产情况、市场销售情况进行调整。
图4：
民航飞机研发过程
研制周期与设计、配套情况密切相关，宽体客机研制周期长于窄体客机。
民航飞机研制周期受设计、配套零部件、材料等多方面影响，波音737NG、737MAX研制周期并未因技术水平提升而缩短，反而由于配套材料、零部件等研发进度不及预期，研制周期延长。
宽体客机复杂程度高于窄体客机，研制周期通常在5年以上，A380的研制周期更是超过10年。
表5：
民航飞机研制周期比较
第一阶段：
概念性设计决定飞机市场定位。
概念性设计决定了民航飞机的市场定位，飞机制造商与航空公司进行沟通，对未来市场进行预判，结合供应商技术支持情况，确定飞机的初步轮廓。
空客公司和波音公司在同一时期由于对市场的判断不同，空客公司推出了远程大型“枢纽/辐射”客机A380，波音公司则是推出远程中型“点对点”客机787。
图5：
A380客机不同概念设计
第二阶段：
初步设计一般需半年到一年，细化飞机的各项参数。
初步设计由飞机制造商与供应商、航空公司共同完成，确定几何尺寸、重量和动力装置参数，完成气动计算、强度计算、气动弹性计算、飞行性能和操纵性稳定性计算、系统功能计算等。
同时，飞机制造商开始宣传工作，对外公布机体尺寸、航程载荷、动力及材料等参数，并提供研制时间表。
第三阶段：
详细设计阶段完成所有部件的设计工作，确定生产工艺流程。
详细设计阶段需完成零件、部件、系统、全机装配的工作图纸和生产、验收的技术文件，还要试制原型机并制定试飞大纲。
飞机制造商要定期公布最新进展、订单情况，以增加曝光率。
在详细设计阶段，任何零部件出现设计问题都会导致项目推迟。
第四阶段：
原型机试制需完成制造和系统的组合测试工作，周期长度最不可控。
原型机试制阶段，任何一个供应商出现交付拖延都可能导致整个项目延误，波音787、空客A350均出现了延误的情况。
试制阶段还要对机身、机翼等高风险项目进行工艺和强度测试，以提升整机测试的进度。
图6：
翼盒破坏性试验
图7：
机身破坏性试验
原型机试制有三大关键节点：
l总装下线：
飞机完成制造，进入全面试验阶段，后续将开展航电、飞控、液压等各系统试验、机载系统集成试验和全机静力试验。
l滑跑试验：
代表飞机进入首飞准备阶段，分为低速滑行、中速滑行和高速滑行。
滑行要验证飞机在滑行振动状态下，机体结构是否牢固；
各系统工作是否正常；
飞机的刹车效率是否满足要求等。
飞机首飞：
标志着飞机已完成所有地面试验，完成首飞后进入试航取证阶段。
图8：
C919下线
图9：
C919首飞
第五阶段：
适航取证，客机的大考。
客机的研制过程中需要的认证超过十多项，涉及设计、零部件制造、总装、试飞等各个阶段，最重要是型号合格证、适航证、生产许可证、型号认可证四大证件。
l型号合格证（TC）：
由适航当局向申请人颁发的证明性证件，代表航空产品符合适航标准中的适用要求，符合适航当局规定的专用条件或具有适航当局认可的等效安全水平，其持续适航文件已获得批准，在运行中没有不安全的特征或特性。
l适航证（AC）：
是进入他国的门票，由适航当局根据民用航空器产品和零件合格审定的规定对民用航空器颁发的证明该航空器处于安全可用状态的证件。
l生产许可证（PC）：
由适航当局向申请人颁发的证明其生产能力的证件。
l型号认可证（VTC）：
由飞入国适航当局对该产品的型号合格证持有人颁发的证件。
第六阶段：
生产优化阶段优化生产线，对前批次中的问题进行优化。
进行设计和生产优化，客机最普遍的问题是超重，在此阶段可解决前批次客机的超重问题，优化机体结构。
同时，需优化生产线，提高生产效率，管控生产成本。
第七阶段：
后续改进即发展衍生机型，提高市场覆盖度。
推出系列化机型去适应细
分市场，主要体现在座位和航程上。
随着技术水平提升，需对发动机、机载设备、航电等进行更新换代。
波音737系列飞机已历经四代，准确的市场定位，不断更新的机型，使其畅销五十年，是窄体客机市场的霸主。
取得适航证是进入国际市场的关键
基本所有国家需要EASA、FAA适航证，适航证是航空大国的行业壁垒。
欧洲航空安全局（EASA）和美国航空管理局（FAA）是全球两大适航认证机构，基本上全球所有国家都以EASA或FAA的适航标准作为本国的适航标准。
飞机制造商在适航证制订中扮演重要角色，空客公司和波音公司分别帮助EASA和FAA制订了相关适航条款。
航空产业与适航认证能力相辅相成，强大的飞机制造能力是制订适航标准的基础，全球认可的适航认证则可保护本国航空产业，提升议价能力。
适航证是进入他国领空的行驶证，是进军国际市场的关键。
如果没有EASA或者FAA的适航证，就无法进入绝大多数国家及地区的领空（包括香港和澳门），拿到EASA或者FAA的适航证就代表被国际市场认可。
我国“新舟”系列支线飞机由于未拿到EASA或FAA的适航证而只能卖到认可中国适航标准的地区；
相比之下，拿到FAA适航证的运-12飞机则可销往美国、加拿大等西方国家。
表6：
未拿到EASA或FAA适航证的“新舟”系列销售情况
适航证发放受政治因素影响极大。
政治博弈对适航证的获取影响极大，俄罗斯宽体客机伊尔-96初期由于政治原因拿不到EASA或FAA适航证，后以供欧天然气作为判筹码，成功换得EASA适航证。
C919成功首飞后，李克强总理在与德国总理默克尔举行中德总理年度会晤时提出，希望德方为中国自主研发制造的大飞机C919取得EASA适航认证提供支持。
双边认证协定是解决适航证的关键。
获得适航证有两种途径：
第一种是直接向EASA或FAA申请，全程按照EASA或FAA的要求进行适航认证，例如俄罗斯苏霍伊-100向EASA申请试航认证并通过；
l第二种是与EASA或FAA签订双边认证协定，在本国完成适航认证，获得本国认证等同于获得EASA或FAA认证。
巴西航空、庞巴迪均是通过签订双边协定完成的认证，签订双边认证协定意味着一个国家的航空制造、认证能力得到认可，可大大提高认证效率及国际认可度。
看国际航空制造商兴衰，寻中国商飞发展优势
波音：
历经百年风雨的航空霸主
商业飞机收入占比近70%，高额研发投入致净利润下滑。
波音公司商业飞机（商业客机和商业货机）收入远高于航天防务和资本收入，2016年实现营业收入650.69亿元，占总收入的69%。
由于客机交付量下降，波音公司营业收入出现下滑，结束了5年的营业收入上涨期。
受B787、B747、KC-46A加油机等项目大额研发投入的影响，波音公司利润有所下滑。
图10：
波音公司历年营收及净利润
图11：
波音公司历年营收构成
军转民，客机进入喷气式时代。
二战之后，美国政府取消了轰炸机订单，使得波音军机订单大幅下滑，波音公司将业务重心转向民机，开始研发喷气式客机，推动客机带入了喷气式时代。
喷气式客机的成功，使得波音公司从民机市场零纪录一跃成为全球民机市场的霸主。
图12：
波音公司发展历程
准确把握市场需求，四款经典机型奠定领导者地位。
波音707：
波音的第一款喷气式客机，其原型机是军民两用机型。
波音先用原型机生产喷气式空中加油机，再参照加油机生产喷气式客机，使得投资客机的风险大大降低。
波音707的高航速，淘汰了市场上的其他机型，两型飞机均大获成功。
l波音727：
航程和载客量比707都小的中型客机，直接与该市场主流产品涡桨飞机竞争。
波音727可以满足航空公司短跑道起降及中途不加油的要求，击败了当时市场的主流产品涡桨飞机，进一步扩大了市场份额，波音727也成为了波音公司最赚钱客机。
l波音737：
波音737是为应对竞争对手而推出的中短程客机。
为保持市场霸主地位，波音投入巨资研发波音737，历经了20年时间才全部收回。
波音737发展了四代机型，其精准的市场定位，先进的技术水平，完善的售后服务使得该系列飞机畅销五十年，总订单量高达14062架。
l波音747：
波音公司前瞻性地看到了大型客机市场需求，波音747是当时民机航空史上最大的投资项目。
波音公司的坚持投入使得波音747长期垄断了大型客机市场，直到2007年，波音747最大载客量客机的地位才被A380取代。
图13：
波音707、727、737、747第一代飞机及系列销量对比
波音787梦想客机开启新征程，订单量高达1278架。
波音认为，小型的轮辐式枢纽会越来越多，二线点对点的航线将成为主流航线，航空公司需要飞得更远更经济的飞机，来满足这种“瘦长”航线的需求，因而推出波音787。
同一时期，空客认为大型航空枢纽之间的洲际航线依然是主流，航空公司需要飞得更远更大的飞机，通过降低单位运输成本来实现盈利，并推出空客A380。
截止2017年7月，波音787订单量高达1278架，而空客A380订单量仅为317架。
图14：
波音787与空客A380及系列销量对比
空客：
欧洲航空工业集大成者，与波音公司分庭抗礼
空客公司商业飞机收入占比达73%，研发投入致净利润大幅下滑。
2016年，空客公司商业飞机（商业客机和商业货机）板块实现营业收入492.37亿欧元，占总营业收入的73%。
虽然空客公司营业收入稳定增长，但A350客机、A400M军用运输机投入高昂，且空客A380销售情况不及预期，导致净利润大幅下滑。
图15：
空客公司历年营收及净利润
图16：
空客公司历年营收构成
集六国之力，为打破垄断而生。
在空客公司成立之前，全球民用飞机市场完全在美国制造商垄断之下，欧洲民用飞机市场份额不到3%。
为打破美国垄断，1970年，空客公司在法国注册。
公司有4个正式成员公司（法国宇航、德国空客、英国宇航、西班牙CASA公司）和2个协作成员（荷兰福克公司、比利时空客公司）。
图17：
空客公司发展历程
瞄准市场空白，差异化竞争打开市场。
面对美国制造商垄断的市场，空客公司推出了当时唯一一款双发双通道宽体客机A300，该机初期销量不高，后由于油价大涨，其大容量、经济性好的特点迅速获得大量订单。
波音不得不推出B757与之竞争。
空客公司随即A300中短程版A310客机，覆盖更广市场，在经济性、共同性、可靠性方面为航空公司提供了一个完美组合。
图18：
空客A300、A310、波音757第一代飞机及系列销量对比
明确市场定位，推出拳头产品A320争夺窄体机市场。
A300的成功让空客公司继续采取差异化竞争策略，A320座级比波音B737和麦道MD-80/90略多，比波音B757略少，是一个空档市场。
同时，空客公司采取“以新制胜”，引入先进的设计、结构材料、数字式航电、生产技术，并且是机身截面最大的单通道飞机。
A320与设计保守的B737形成鲜明对比，在民机市场大受欢迎。
图19：
空客A320、波音737第一代飞机及系列销量对比
将差异化进行到底，携A330/A340走向中高端市场。
空客公司依然选择差异化竞争的方式，选择了B767和B777间的空档市场，推出一机两型的A330/A340，同时为航空公司在运力和航程上提供范围更宽的一种双发和一种四发客机。
A330/A340在结构、气动性能和飞行系统方面依然保持高水准，同时在航程和效益方面更加紧密的满足市场需求，再一次大获成功，确立了空客与波音比肩的竞争地位。
图20：
空客A330、A340、波音767、777第一代飞机及系列销量对比
庞巴迪：
立足支线客机市场，开发C系列客机进军大飞机市场
C系列大飞机投入巨大，进入交付期利润触底回升。
庞巴迪总部位于加拿大，航空业务以公务机为主，2016年，商业飞机收入为26.17亿美元，仅占总收入的15%。
C系列研发周期长，研发投入十分巨大，严重拖累了庞巴迪公司的业绩，2015年12月，C系列飞机开始交付，利润进入回暖期。
图21：
庞巴迪公司历年营收及净利润
图22：
庞巴迪公司历年营收构成
连续并购进入航空市场。
庞巴迪于1986年收购了加拿大飞机公司，进入航空制造领域；
后于1989年、1990年、1992年分别收购了北爱尔肖特兄弟公司、美国里尔公司、加拿大德·
哈维兰公司，持续加码航空制造，形成了公务机、商业飞机、特种飞机、航空工程服务的业务格局。
图23：
庞巴迪公司发展历程
C系列客机差异性竞争，定位100～149座级大飞机市场。
2008年7月，庞巴迪宣布启动C系列客机项目，主打技术环保路线，剑指100～149座级的干线与支线客机中间市场，希望借此打破波音和空客的双寡头垄断。
C系列包括100～120座的CS100客机以及120～149座的CS300客机，单价为6000～8000万美元。
图24：
庞巴迪C系列飞机与空客A320、波音737飞机及系列销量对比
受限于新技术及细分市场需求，C系列客机订单仅360架。
全新设计的C系列飞机采用复合材料机身、先进的航电和控制系统、新一代发动机，能够节省20%的燃油和15%的运营成本。
由于油价大幅下滑，新机型与新技术对航空公司吸引力降低，同时庞巴迪高估了100~149座级的市场规模，截止2017年7月，C系列客机订单仅360架。
表7：
庞巴迪C系列飞机订单量和交付量
俄罗斯：
雄心勃勃重拾民航梦，开发MC-21重回大飞机市场
民机产业一度辉煌，涡桨客机生产数量可观。
20世纪50年代中期至70年代，苏联开始大力发展民机产业，开发出了图-104、伊尔-18、图-134、图-154和伊尔-62等客机，生产数量相当可观，出口到许多国家和地区。
此阶段客机主要使用涡桨发动机，苏联的发动机技术处于世界领先阶段。
表8：
1950-1970年代苏联民机生产情况
涡扇客机燃油经济性严重落后，设计缺陷明显被市场淘汰。
20世纪70年代，波音和空客公司大力发展高涵道比涡扇发动机，而苏联由于处于计划经济时代，且石油资源丰富，研发的客机较少考虑燃油经济性。
转入市场经济后，俄罗斯研发的客机在经济性、舒适性、环保性上均远不如西方客机。
外部空客和波音公司的产品挤压市场，内部俄罗斯客机设计缺陷明显且研发投入不足，俄罗斯客机被挤出主流民机市场。
表9：
1970-2010年代苏联/俄罗斯民机生产情况
整合资源力图振兴民用航空，开发MC-21重返大飞机市场。
为重振民机产业，俄罗斯将飞机研发生产单位合并成联合飞机公司，将发动机研发生产单位进行重组，在国防工业公司旗下组成联合发动机公司。
俄罗斯按西方标准研制了喷气100支线客机并获得EASA适航证，力图重新挤入民机市场。
随后俄罗斯重点开发MC-21窄体大飞机，并于2017年5月首飞成功，重返民航大飞机市场。
表10：
2010后俄罗斯民机生产情况
结盟中国商飞，合作开发C929重返宽体客机市场。
2017年5月22日新华网报道，中国商飞与俄罗斯联合航空的合资企业——中俄国际商用飞机有限责任公司在上海正式挂牌成立。
合资公司主要负责中俄联合研制新一代远程宽体飞机项目的运行工作。
远程宽体飞机基本型的航程为12000公里，标准排布280座。
俄方将进行机翼制造，中方将负责机身、水平尾翼的研制和机械化处理，总装将在中国完成。
图25：
中俄商飞成立
洛马和麦道败局：
商业定位和质量是民航客机的生命
洛马开发L-1011宽体客机，高昂开发成本支持先进技术。
洛克希德·
马丁于1966年推出了三台发动机布局的L-1011宽体客机，采用罗罗公司的RB211型发动机，该发动机在零部件成本、噪音控制、燃油效率和烟尘污染控制等方面一骑绝尘。
由于采用新技术，RB211研发进度一再拖延，开发成本大幅飙升，研制进度严重滞后，项
目最终由美、英两国政府注资才得以完成。
图26：
洛马L-1011、波音747第一代飞机及系列销量对比
市场定位不准致使销量萎靡，剑走偏锋营销退出民机市场。
进入20世纪70年代，美国经济衰退和高涨的油价极大地抑制了远程出行需求，洛马L-1011延期严重造成销量萎靡。
彼时日本经济繁荣，为打开销量，洛马贿赂日本高官，造成了恶劣的政治事件，引发洛马高层动荡。
严峻的市场环境和动荡的人事情况，使得洛马最终以巨亏退出民机市场。
产品频频落后，道格拉斯交出民航客机老大地位，与麦克唐纳合并力图挽回败局。
道格拉斯公司曾长期稳居民机老大的位置，但对喷气式客机的研发一直犹豫不决，在波音707日渐成熟时才匆忙推出DC-8，下线时间比波音晚了4年。
后续推出的DC-9在对阵波音737中也节节败退。
道格拉斯公司随后与麦克唐纳公司合并，试图追回与波音的差距，但市场大幅落后且后续产品MD-80、MD-90不温不火，使得麦道再也无法撼动波音的地位。
质量问题将麦道推向失败，被波音收购退出历史舞台。
麦道公司最大的问题在于产品质量，MD-10/11飞机重大安全事故频频发生，公司对生命漠不关心的态度让市场对其失去信心，最终败走麦城，被波音公司收购。
中国商飞：
以支线飞机切入客机市场，C919大飞机是发展重点
商飞是大飞机项目实施主体，全面统筹民航干线客机和支线客机项目。
中国商飞成立于2008年，是实施国家大型飞机重大专项中大型客机项目的主体，全面统筹大飞机C919、支线客机ARJ21和宽体客机C929三大项目。
中国商飞作为大飞机主制造商，定位于设计集成、管理体系、总装制造、市场营销、客户服务、适航取证等方面，发动机、机载设备、材料等主要外包。
图27：
中国商飞发展历程
汇集国资力量，部分股东为重要合作方。
中国商飞由国务院国资委和上海国资平台上海国盛牵头出资设立，其他股东为中国商飞重要合作方。
中航工业是民航干线客机和支线客机的重要部件分包商，深度参与设计、制造；
宝武集团是中国商飞动力配套设施维护项目的主要供应商；
中国铝业是国内为C919提供铝材的主要企业。
表11：
中国商飞股东情况
中国商飞业务齐全，具备设计、总装、试飞取证、市场营销、客户服务等能力。
中国商飞以各大子公司为依托，建立了齐全的业务体系。
根据公司官网，上飞设计院成功设计了运10，与陕飞联合设计了运8气密型飞机，完成了MD-82/83和2架MD-90大飞机联络工程和适航任务；
目前已完成C919、ARJ21设计工作，开始设计C929宽体客机。
上飞制造公司以国际客机转包为基础，现承担C919、ARJ21的总装工作。
表12：
中国商飞下属企业
利用ARJ21研发支线客机健全喷气式客机适航认定体系，提升适航认定能力。
喷气式支线客机研发投入较小、风险较低，适合作为喷气式客机的起始项目。
美国FAA参与了ARJ21支线客机的影子审查，提升了中国民航局在喷气式客机适航方面的审查能力，健全了适航认定体系，是研发民航大飞机的重要基础工作。
全力推进C919项目，争抢全球窄体大飞机市场。
中国商飞正全力推进C919项目，窄体大飞机是全球需求量最大的机型，C919能打破空客和波音公司的垄断，并具有改装成预警机、高新机等大型军用特种飞机的潜力。
同时，C919项目能带动上下游产业发展，增加大量高收入的就业岗位，拉动地方经济发展。
图28：
C919发展历程
与俄罗斯联合航空合作开展C929宽体客机项目，着眼高价值市场。
宽体客机需求总量虽低于窄体客机，但单机价值高，市场总价值量非常大。
与俄罗斯联合航空合作，可吸取其设计伊尔96宽体客机的经验教训，借力俄罗斯航空配套产业，缩短C929项目的研发周期
航空巨头对比，看中国商飞发展的优势
双寡头格局未关大飞机市场进入大门，中国商飞成功具备四大条件
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