航空航天装备市场需求超过万亿 发力四大主攻方向

2015-12-16 09:39 行业报道   来源:中国工业报

导读巨大的市场需求为航空航天装备发展提出了更高要求并带来了巨大商机。近日发布的《<中国制造2025>重点领域技术路线图(2015版)》提出,围绕经济社会发展和国家安全重大需求,选择10大战略产业实现重点突破,力争到2025年处于国际领先地位或国际先进水平。其中,航空航天装备包括4个方向,分别是飞机、航空发动机、航空机载设备与系统、航天装备。围绕4个方向,路线图明确了阶段性发展目标、重点产品及应用示范重点工程。  

巨大的市场需求为航空航天装备发展提出了更高要求并带来了巨大商机。近日发布的《<中国制造2025>重点领域技术路线图(2015版)》提出,围绕经济社会发展和国家安全重大需求,选择10大战略产业实现重点突破,力争到2025年处于国际领先地位或国际先进水平。其中,航空航天装备包括4个方向,分别是飞机、航空发动机、航空机载设备与系统、航天装备。围绕4个方向,路线图明确了阶段性发展目标、重点产品及应用示范重点工程。

预计未来10年,全球将需要干线飞机1.2万架、支线飞机0.27万架、通用飞机1.83万架、直升机1.2万架,总价值约2万亿美元;国内仅干、支线客机所配套的机载设备与系统产值规模就将达到8000亿元人民币;国内干线客机对大型涡扇发动机的市场累计需求总量超6000台,总价值超500亿美元。预计2020年我国卫星应用产值将达到5000亿元,2025年近1万亿元。

民用飞机产业营收逾2000亿元

航空运输和通用航空服务需求的不断增长为飞机制造业发展创造了广阔的市场空间。路线图指出,在飞机领域,下一步将重点发展干线飞机、支线飞机、通用飞机、直升机、无人机等相关产品。

预计未来10年,全球将需要干线飞机1.2万架、支线飞机0.27万架、通用飞机1.83万架、直升机1.2万架,总价值约2万亿美元;同时,随着我国空域管理改革和低空空域开放的推进,国内通用飞机、直升机和无人机市场巨大。

按照路线图提出的目标,2020年,民用飞机产业年营业收入超过1000亿元;150座级单通道干线飞机完成研制、生产和交付;干线飞机交付量占国内市场份额5%以上,涡桨支线飞机交付量占全球市场份额5%~10%;通用飞机和直升机交付量占全球市场份额分别达到20%和10%。

到2025年,民用飞机产业年营业收入超过2000亿元;280座级双通道干线飞机完成研制、生产和交付;干线飞机交付量占国内市场份额10%以上,涡桨支线飞机交付量占全球市场份额10%~20%,通用飞机和直升机交付量占全球市场份额分别达到40%和15%。

在关键共性技术方面,重点攻克:绿色环保飞行器综合设计与验证技术;飞行器复合材料典型主体结构设计、制造与验证技术;大型轻量化整体及高强金属结构制造技术;高舒适直升机动力学设计与验证技术;健康监测、智能维护系统与客户产品支援综合集成应用技术。

在应用示范方面,重点推进:基于网络的设计/制造/服务一体化示范工程、飞机智能制造示范工程、复合材料大部件高效低成本制造示范工程、民用飞机技术集成飞行验证应用示范工程、民用飞机示范运营工程等五大工程。

在战略支撑与保障方面,路线图明确,要加强民用航空器标准规范和适航能力建设;制定通用飞机发展纲要,成立行业联合协会、通用航空制造业协会,引导通用航空产业快速健康发展;支持国产民机市场营销和服务保障体系建设;鼓励发展国产专用关键工艺装备,提高保障能力。

航空发动机进入世界第一梯队

航空发动机产业是指涡扇/涡喷发动机、涡轴/涡桨发动机和传动系统以及航空活塞发动机的集研发、生产、维修保障服务的一体化产业集群。

航空发动机产业链长,覆盖面广,对国民经济和科技发展有着巨大带动作用。从市场需求看,未来10年全球涡扇/涡喷发动机累计需求总量将超7.36万台,总价值超4160亿美元;涡轴发动机累计需求总量超3.4万台,总价值超190亿美元;涡桨发动机累计需求总量超1.6万台,总价值超150亿美元;活塞发动机累计需求总量超3.3万台,占60%以上通飞动力市场,总价值约30亿美元。同时,国内干线客机对大型涡扇发动机的市场累计需求总量超6000台,总价值超500亿美元,而低空空域的开放也将进一步刺激通用飞机对涡轴、活塞等发动机的需求量。

路线图提出的发展目标是:到2020年,CJ-1000A完成型号研制;1000kgf级涡扇、1000kW级涡轴等完成论证和型号研制;航空活塞发动机实现产业化;部分产品开始抢占国内飞机市场,开拓售后服务市场,进一步扩大中国航空发动机产业。

到2025年,CJ-1000A商业服役;1000kgf级涡扇、1000kW级涡轴等重点产品完成适航取证;5000kW级涡桨等完成型号研制。实现自主研制的首型先进大型民用涡扇发动机在国内商业服役,使中国航空发动机产业进入世界第一梯队。

下一步将重点发展的产品包括:大涵道比大型涡扇发动机、中/小型涡扇/涡喷发动机、中/大功率涡轴发动机、大功率涡桨发动机、航空活塞发动机等产品。在关键零部件方面,将重点研发先进大涵道比风扇系统、先进高级压比高压压气机、先进低污染燃烧室、单晶/陶瓷基复合材料高压涡轮叶片、先进健康管理系统、先进高性能长寿命传动系统、先进全权限数字电子控制系统等产品。

在关键共性技术方面,将重点攻克:先进总体设计及验证技术,高效高稳定裕度压缩系统技术,高性能、低排放燃烧室技术,高负荷、高效率、长寿命涡轮技术,先进航空发动机设计/试验/综合维护保障技术,以及航空发动机关键件再制造技术等。

路线图明确,在应用示范方面,要重点推进实施五大工程。一是航空发动机集成验证技术应用示范工程。二是航空发动机先进材料与制造应用示范工程。三是商用航空发动机运营示范工程。四是航空发动机智能化生产线示范工程。五是航空发动机关键件再制造示范工程。

在战略支撑与保障方面,路线图建议,加强航空发动机发展顶层规划,尽快实施航空发动机重大专项,为航空发动机产业战略升级奠定基础。加大国家战略性新兴产业来培育航空发动机市场,通过适航当局的适航取证和国际适航双边协议,为国产航空发动机参与国际竞争创造条件。构建航空发动机智慧创新平台,建成智能化的产品设计/制造/试验/服务保障一体化平台,促进发动机产业发展。加强航空发动机适航能力和人才队伍的建设,提高适航审定和验证能力,增加适航审定机构和人才队伍,满足民用航空发动机产业发展需求。加强航空基础技术投入和基础工业建设,强化材料制造等通用/基础技术工程化应用开发,推进航空发动机自主创新发展。

实施机载设备与系统国家级专项计划

航空机载设备与系统及配套包括航空电子、飞行控制和航空机电系统以及航空材料和元器件等配套产业。路线图指出,国内外各类在研、在产、在役的飞机、直升机型号对航空机载设备与系统及配套需求强烈。未来10年国内仅干、支线客机所配套的机载设备与系统产值规模就将达到8000亿元人民币。

按照路线图设定的目标,到2020年,我国初步建立“系统、设备和器件”三个层次的航空设备与系统配套体系;建立长期、稳固、高质量和可信赖的航空材料和元器件配套体系和完整的产业链。到2025年,实现国内干、支线飞机机载产品市场占有率30%;通用飞机机载产品市场占有率50%;在关键航空机载设备与系统领域培养若干个系统级供应商;实现航空材料和元器件自主保障。

下一步,需要重点研发的产品包括:航电系统(包括综合处理与网络系统、综合导航系统、座舱显控系统、机载维护系统、通信系统),飞控系统(包括主飞行控制系统、高升力系统),机电系统(包括液压系统、电力系统、环控系统、辅助动力系统、客舱设备、货运系统)。在航空关键元器件方面,将重点发展显示组件、惯性器件、大功率电力器件、航空专用传感器、智能蒙皮微机电系统等。

在关键共性技术方面,将重点研发航电系统总体设计技术、综合模块化航电系统(IMA)技术、综合飞行控制系统技术、多电体系下机电系统技术、民机非推进能量体系技术等。

路线图明确,将重点推进航空机载设备与系统智能制造示范工程、航空机载系统集成验证技术应用示范工程、航空机载设备与系统绿色制造技术应用示范工程等三大应用示范工程。

在战略支撑与保障方面,建议成立国家机载设备与系统重点实验室,加大投入力度,加强基础研究和关键技术预先研究,实现技术跨越式发展,全面提升我国航空机载设备与系统技术能力。实施航空机载设备与系统国家级专项计划。通过实施专项计划,加强航空机载设备与系统适航认证工作,研制满足国内外适航规定的机载系统,并培育系统级供应商,为国际和国内民机提供系统级的货架产品。

航天装备产业化达国际先进水平

航天装备主要指运载火箭,卫星、飞船、深空探测器等空间飞行器,以及相关地面设备等。航天发展事关国家战略利益与安全,卫星应用已经成为国家创新管理、保护资源环境、提供普遍信息服务以及培育新兴产业不可或缺的手段,2013年我国卫星应用产值超过1000亿元,预计2020年将达到5000亿元,2025年近1万亿元。

全面建设小康社会、建设创新型国家对发展先进航天装备,保障进入空间、探索和利用空间资源的能力提出了更高、更广泛的需求。按照路线图制定的目标,到2020年,形成新一代运载火箭型谱,基本建成主体功能完备的国家民用空间基础设施,满足我国各领域主要业务需求,完成载人航天与探月工程三步走任务,空间信息应用自主保障率达到60%以上,形成较完善的卫星及应用产业链。

到2025年,建成高效、安全、适应性强的航天运输体系,布局合理、全球覆盖、高效运行的国家民用空间基础设施,形成长期稳定高效的空间应用服务体系,具备行星际探测能力,空间信息应用自主保障率达到80%,产业化发展达到国际先进水平。

为了实现上述目标,下一步,将重点研发与推进:运载火箭、国家民用空间基础设施、空间宽带互联网、在轨维护与服务系统、载人航天与探月工程、深空探测等重点产品和重大航天工程。

在关键技术方面,将重点攻克“大推力火箭发动机及重型运载火箭技术,天地一体化系统及组网技术,长寿命、高可靠、高定位精度先进卫星平台技术,高性能、新型有效载荷技术,载人航天及在轨维护与服务关键技术,深空探测关键技术”等。

在应用示范工程方面,路线图明确,推进资源环境和生态保护领域的卫星综合应用示范工程,防灾减灾与应急反应卫星综合应用示范工程,城镇化、区域及跨区域卫星综合应用示范工程,行业及大众应用示范工程,边远地区信息惠民卫星综合应用示范工程等五大工程。

在战略支撑和保障方面,路线图建议,推进航天法制定,完善国家航天政策、数据政策和航天产品定价机制,鼓励社会资本进入卫星通信广播及商业卫星遥感等领域,支持发展基于自主卫星的终端产品及应用。推进航天数字化、网络化、智能化,建立适应航天产品多品种小批量特点、设计制造协同的数字化、网络化、智能化制造集成体系。实施航天自主可控工程,突破航天SoC/SiP、KW/MW级高功率微波器部件及新型高功率太赫兹器件、高端MEMS器件等宇航级高可靠元器件,高性能碳纤维材料、(超)大规格铝合金材料、高性能聚合物纤维、变形高温合金等关键原材料等瓶颈制约,提升航天产品自主保障能力。建立“主承包商—子承包商—供应商”分工与供应链协作体系,建立开放协同的航天供应链与产业链。

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