大飞机产业发展历程、驱动因素、市场需求及发展趋势如何？

国家战略新兴产业核心。

1.项目历程：坚定自主创新之路

自新中国成立以来，我国民用大飞机产业发展历程大体可以分为以下四个阶 段： （1）始于测绘仿制：参照苏联安-24 研制生产的运七飞机，于 1970 年实现 首飞，1984 年取得适航证，结束了中国民航全部使用外国飞机的历史； （2）运十艰辛探索：运十飞机项目于 1970 年启动研制；经过十年探索，于 1980 年首飞；运十飞机项目于 1985 年终止； （3）用市场换技术：1985 年起，我国与美国麦道公司合作生产 MD82/90 飞 机；1996 年开始，与空客公司合作研制 AE100 飞机，但都无果而终； （4）大飞机再起航：中国商飞公司于 2008 年成立，标志着中国大型客机研 制项目正式启动。中国商飞是实施国家大型飞机重大专项中大型客机项目的主体， 也是统筹干线飞机和支线飞机发展、实现我国民用飞机产业化的主要载体。

2002 年后，我国重回自主研制之路，立足自主研制，全球配套，逐步国产， 确定了“支线 ARJ21-窄体 C919-宽体 CR929”的自主研制三步走战略。 目前 ARJ21 已进入运营和批产状态，ARJ21 在 2016 年交付成都航空使用以 来，已经交付了 66 架（截至 2022 年 5 月）。在交付的 66 架 ARJ21 客机中，有 2 架为中飞通航，还有 64 架用于商业载客飞行。2022 年 12 月 18 日正式交付首家 海外客户印尼翎亚航空，首次进入海外市场。 C919 飞机已于 2022 年 12 月 9 日正式交付给中国东方航空，同时中国民航局 已正式向 C919 颁发适航许可证。 CR929 已确定总体技术方案，进入初步设计和供应商选择阶段。

2.驱动因素：综合政策助力大飞机突破创新

在全球化竞争的大背景下，大飞机产业发展已不是单纯的市场竞争行为，而 是包含各国政府参与的综合性博弈。世界大飞机产业发展史已经证明，政策支持 是产品和企业成功的关键因素。大飞机科技创新活动具有高风险、高投入的特征， 是新型举国体制下的重大工程项目，我国政府既制定了明确的总体规划和发展蓝 图，也通过综合运用科技政策、产业政策、财税政策等，调动和激发科技人员和 创新主体的积极性，助力大飞机核心技术攻关，形成了推动大飞机实现突破和创 新发展的强大战略力量。

3. 市场需求：国内民机市场将成为全球最大单一市场

根据中国商飞市场预测年报（2022-2041），未来二十年，全球航空旅客周转 量（RPKs）将以平均每年 3.9%的速度递增，中国航空旅客周转量将以平均每年 5.6% 的速度增长；预计全球将有约 42,428 架新飞机交付，价值约 6.4 万亿美元（以2021 年目录价格为基础）；中国的航空公司将接收其中的 9,284 架新机，市场价 值约 1.5 万亿美元；到 2041 年，中国占全球客机机队比例将从现在的 20%增长到 22%，为全球最大的单一航空市场。

4.发展趋势：突破多重壁垒提升国产化率

 由材料向关键零部件逐步提升国产化

未来国产化提升路径：由机体材料到关键系统逐渐替代。根据 2022 年 6 月 《民用航空零部件国产化：适航取证路径解析》一文介绍，C919 大飞机国产化率 约为 60%。未来大飞机国产化率有望进一步提升。 根据目前大飞机项目主要分工来看，机体及集成系统主要由主制造商负责的， 涉及相关零部件结构国产材料受益，自主研发的机体所需复合材料有望率先实现 全面国产替代，如碳纤维复合材料等新材料对金属材料的替代;其次，合资企业共 同研发的如航电系统、机电系统中的相关关键零部件，在合资企业的联合研制中 不断优化，相关细分领域将会出现国产替代;最后，经过长期大飞机实际运营的系 统参数及故障修正的反馈，科研院所和商飞针对具体零部件的逆向、正向工程突 破的联合攻关，如涡轮叶片等小型零件等航空发动机零部件的国产化率也或逐步 提高。

 逐步突破适航壁垒

民用航空器的适航性要求十分严格，导致其进入壁垒较高。民用飞机适航性 是飞机包含各部件和各子系统在内的整体性能和使用特性，需要在预期的运行环 境和使用限制下，体现安全性和物理完整性，并始终处于符合性设计和持续安全 运行状态的品质。 民用航空产品适航管理称为“三证管理”，包括:对民机型号设计批准的“型 号合格证(TC)”、对民机型号生产批准的“生产许可证(PC)”和飞机投入航线运行 之前适航当局颁发的单机“适航证(AC)”。取得适航证（AC）是 C919 大型客机成 功实现商业化的关键，也是 C919 大型客机持续安全的保证。 机载设备属于零部件，适用的主要适航方式为三种:“技术标准规定项目批准 书”(TSOA)、“零部件制造人批准书”(PMA)、“随航空器型号合格审定一起批准” (“随机批准”)。

取得 TSOA 的产品设备市场竞争力较强。技术标准规定项目批准书(TSOA)是 一种单独批准的方式，TSOA 包括设计批准和生产批准，不包括安装批准，对已获 得 TSOA 的设备若要装到某特定型号的航空器上，在装机前还要获得装机批准。 TSOA 适航审定活动较为严格，取得 TSOA 的产品设备获得极大的市场认可度，同 时取得 TSOA 的产品可以用于不同型号的航空器，因此其市场竞争能力较强。 国内适航能力将随着大飞机项目进程逐步提升。中国技术标准规定(CTSO)是 中国民航总局(CAAC)设定的机载成品系统必须达到的最低适航要求和最低安全 标准，对应美国 TSO。随着大飞机产业的带动的快速发展，CTSO 的数量正在逐步 赶超 TSO 的数量，尤其是最近的这五年，出现了突飞猛进的发展，五年时间共颁 布 85 份 CTSO，仅 2019 年就颁布了 59 份 CTSO，截至 2022 年 1 月 8 日，我国一 共颁布过 177 份 CTSO，废止了两份、失效了 15 份，现行有效的 CTSO 一共有 160 份，颁发 CTSOA 一共 952 项。我们有理由相信，未来将有更多的国内设备供应商 获得 CTSOA 甚至 TSOA 的认可，提升市场竞争力。

以大飞机项目作为策源点突破技术壁垒

C919 项目坚持自主创新、开放合作，2008 年 C919 大型客机立项以来，在没 有经验可以借鉴的情况下，中国商飞作为主机所发挥链长作用，带领相关上游企 业先后攻克了综合航电、飞控控制率等一百多项关键技术，填补了多项国内空白。 需求管理方面：“双 V”管理让飞机研制更科学。C919 大型客机首次使用国 际先进标准 ARP 4754A 作为系统研制管理流程，将研制需求从上而下分飞机级需求、系统级需求、分系统级需求、设备级需求，分别从确认和验证两方面，以需 求为核心，保证飞机按设计顺利完成。 关键算法方面：自主研发完成 C919 飞行控制律算法。中国商飞组建了一支 以上海飞机设计研究院操稳特性与控制律室设计人员为主的攻关队，历时 4 年完 成了作为飞机“灵魂”的电传飞行控制律的设计。霍尼韦尔作为 C919 飞控系统供 应商，只负责将中国商飞设计好的算法与方案进行功能实现。

结构设计方面：首次应用第三代铝锂合金材料。C919 大型客机结构上大量使 用了世界先进的第三代铝锂合金材料，这在中国尚属首次，大大带动了国内航空 材料的发展，提升了航空材料的先进性。 强度设计方面：创建千万级高精度有限元模型。在 C919 大型客机强度计算 中，除了使用国际通用的自然网格有限元计算模型外，还应用 1500 万级精细化 有限元模型进行补充，大大提高了计算精度目前，C919 大型客机有限元模型已经 做到 1500 万个节点，达到国际领先水平。 大飞机项目作为创新“策源”点，不断孵化创新成果。在 C919 项目的推动 下，中国商用飞机目前已建成 2 个国家级创新平台、5 个省部级创新平台、一批 公司级试验室及研究机构。大飞机项目成为创新“策源”点，不仅孵化、衍生出 一批科技创新成果，也形成了科技创新集聚效应。以中国商飞在上海建设的大飞 机创新谷为例，以 C919 大型客机技术攻关和科技创新为牵引，累计有 100 余个 科研项目入谷，集聚众多创新人才，建立了多专业融合、多团队协同、多技术集 成的协同创新平台。创新驱动，未来可期。