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文档简介
军工行业深度研究1.军工板块复盘1.1.行情复盘2021
年初至今(12
月
30
日),国防军工指数(申万)涨幅为
20.27%,
排名位列第
11
位,同期沪深
300
指数涨幅为
10.51%,国防军工板块跑赢沪
深
300
指数
9.76
个百分点。同期板块二级子行业表现较为分化,航天装备/
地
面
兵
装
/
航
空
装
备
/
船
舶
制
造
板
块
涨
幅
分
别
为
23.96%/22.94%/19.37%/16.47%。从个股表现来看(以我们选取的
78
只股票为样本),年初至今(12
月
30
日),涨幅位于前
10
名的分别是新雷能、中兵红箭、景嘉微、振华科技、
中航重机、航宇科技、派克新材、紫光国微、中科星图、抚顺特钢,其中,
中兵红箭涨幅居前,主要得益于公司民品业务——培育钻石表现亮眼;跌
幅位于前
10
的分别是国瑞科技、天箭科技、航天发展、盟升电子、新光光
电、洪都航空、睿创微纳、亚光科技、江龙船艇、广联航空。1.2.机构持仓根据公募基金
21Q3
披露的数据,主动型基金持仓总市值中,军工行业
的持仓市值占比为
1.17%,相较
21Q2
占比提升
0.18pct。主动型基金军工行
业的前十大重仓股分别是中航光电、中航沈飞、航发动力、中航机电、中
航高科、鸿远电子、火炬电子、中航西飞、航天电器、北摩高科。相较于
军工行业以往的持仓占比,持仓比例仍有较大提升空间。展望未来,在全
面加强练兵备战的背景下以及国家
2027
年实现“建军百年奋斗目标”的阶
段性目标驱动下,行业需求端景气上行确定性较高,我们对未来公募基金
军工行业配置比例持乐观态度。1.3.估值目前(2021
年
12
月
30
日),申万国防军工行业估值为
71.00
倍,整
体估值处于
68.43%历史百分位。其中航天装备板块
PE处于
46.88%历史百
分位,航空装备板块
PE处于
54.97%历史百分位,地面兵装板块
PE处于
27.60%历史百分位,船舶制造板块
PE处于
83.65%历史百分位,估值分别
为
70.77/73.49/47.62/127.86
倍。2.军工行业三季报回顾2.1.利润表:军工行业
2021Q1-Q3
业绩增速较快,盈利
能力提升军工行业营收、业绩双增长。我们选取军工行业共计
78
只股票(包含
航空、航天、地面兵装、船舶制造、新材料、信息化六大子板块)作为样
本进行分析。2021
年
Q1-Q3,军工行业实现营收
2812.22
亿元,同比+17.73%,
营收增速在
28
个行业中排名第
24
位;实现归母净利润
241.05
亿元,同比
+50.31%,归母净利润增速在
28
个行业中排名第
11
位。横向对比来看,军
工行业
2021
年
Q1-Q3
业绩增速较为亮眼,主要得益于在百年建军目标的定
调下,军队现代化建设加速,行业下游需求旺盛。展望未来,“十四五”
期间将成为实现百年建军目标及基本实现国防和军队现代化的重要窗口期,
行业需求端高景气度确定性较强,供给端产能不断释放,规模效应逐渐凸
显,叠加国企混改加速推进,助力业绩加速释放。军工行业盈利能力显著提升。2021
年
Q1-Q3,行业毛利率为
21.17%,
同比+1.95pct,创近
5
年
Q1-Q3
新高,主要得益于下游订单需求放量带来的
规模效应。2021
年
Q1-Q3,行业期间费用率为
11.10%,同比-0.10pct,其中,
销售费用率/管理费用率/财务费用率分别为
1.48%/5.68%/-0.60%,分别同比
-0.02pct/-0.05pct/-0.47pct,三项费用率的压缩主要得益于企业提质增效效果
明显;研发费用率为
4.54%,同比+0.45pct。在毛利率提升及期间费用率下
降的双轮驱动下,行业同期净利率为
8.86%,同比+2.05pct。2.2.利润表:分板块来看,信息化、新材料板块业绩增
速领先,盈利能力亦保持领先2.2.1.航天:业绩稳健增长,盈利能力基本稳定航天板块主要包括导弹领域,2021
年
Q1-Q3,航天板块实现营收
91.13
亿元,同比+20.95%,个股层面来看,天箭科技、铂力特、新雷能营收增速
居前,分别同比+89.96%/+80.87%/+80.12%。航天板块实现归母净利润
10.07
亿元,同比+20.93%,个股层面来看,新雷能、天箭科技、上海沪工归母净
利润增速居前,分别同比+184.73%/+129.07%/+66.00%。在全面备战的背景下,随着国内实战化训练不断强化,弹药消耗不断增加,叠加导弹的战略
储备需求增加及导弹型号迭代,航天板块将维持高景气度。从盈利能力来看,2021
年
Q1-Q3,航天板块毛利率为
34.80%,同比
+0.24pct,主要得益于订单放量带来的规模效应,叠加部分企业(盟升电子、
新雷能等)盈利能力较好的产品收入占比提升;净利率为
11.62%,同比
-0.04pct。同期,航天板块期间费用率为
22.29%,同比+0.97pct,主要系管
理费用率显著提升,同比+0.83pct。2.2.2.航空:业绩增速亮眼,费用管控良好航空板块主要包括主机厂及配套设备和系统厂商,2021
年
Q1-Q3,航
空板块实现营收
1244.81
亿元,同比+20.3%,个股层面来看,北摩高科、爱
乐达、三角防务营收增速靠前,分别同比+121.75%/+105.42%/+90.14%。航
空板块实现归母净利润
77.15
亿元,同比+39.51%,个股层面来看,洪都航
空
、
中
航
重
机
、
三
角
防
务
归
母
净
利
润
增
速
靠
前
,
分
别
同
比
+429.50%/+126.72%/+120.38%。中国目前正处于军机更新换代的关键时期,新型战机需求量大增,预计未来几年先进战机将持续放量生产,航空板块
将景气上行。从盈利能力来看,2021
年
Q1-Q3,航空板块毛利率为
15.95%,同比
+0.66pct,主要系规模效应显著。同期,航空板块期间费用率为
8.24%,同
比
-0.56pct,
其
中
,
销
售
费
用
率
/
管
理
费
用
率
/
财
务
费
用
率
分
别
为
0.81%/4.69%/0.09%,分别同比
-0.09pct/-0.31pct/-0.57pct,三项费用率的压缩
主要得益于航空企业提质增效和经营改革效果显著。在毛利率提升及期间
费用率下降的双轮驱动下,航空板块净利率为
6.51%,同比+1.00pct。个股
层面来看,中航沈飞扣非净利率为
5.52%,盈利能力大幅提升主要得益于规
模效应带来的单位成本下降,叠加公司抓优改革管理,不断增进精益沈飞
建设效能。航发动力扣费净利率为
3.64%,同比+0.21pct,盈利能力提升主
要系交付量增加带来的规模效应以及人才队伍的不断优化,叠加公司持续
开展非核心能力外转,聚焦发展核心业务已取得一定成效。2.2.3.地面兵装:业绩增速较快,盈利能力提升地面兵装板块主要包括坦克、装甲车辆、弹药生产企业等,2021
年
Q1-Q3,地面兵装板块实现营收
203.78
亿元,同比+19.68%,个股层面来看,
北
方
导
航
、
新
余
国
科
、
中
兵
红
箭
营
收
增
速
居
前
,
分
别
同
比
+78.58%/+27.34%/+24.28%。地面兵装板块实现归母净利润
17.51
亿元,同
比+39.79%,个股层面来看,北方导航、新余国科、中兵红箭归母净利润增
速居前,分别同比+1440%/+97.75%/+84.18%。在练兵备战和强军建设的背
景下,坦克、装甲车辆及弹药需求增加,地面兵装板块有望维持高景气度。从盈利能力来看,2021
年前三季度,地面兵装板块毛利率为
22.18%,
同比+1.08pct,主要得益于产品结构优化;净利率为
8.86%,同比+1.28pct。
同期期间费用率为
12.46%,同比-0.66pct,主要系管理费用率降低,同比
-0.72pct。2.2.4.船舶制造:业绩小幅增长,盈利能力改善2021
年
Q1-Q3,船舶制造板块实现营收
667.24
亿元,同比+1.41%,个
股层面来看,中科海讯、江龙船艇、中国海防营收增速居前,分别同比
+158.15%/+12.43%/+6.52%。船舶制造板块实现归母净利润
6.82
亿元,同比
+47.08%,个股层面来看,中国船舶、中科海讯、中国重工归母净利润增速
居前,分别同比+151.96%/+149.44%/+149.30%。从盈利能力来看,2021
年
Q1-Q3,船舶制造板块毛利率为
10.41%,同
比+1.17pct,主要得益于提质增效效果显现;净利率为
0.92%,同比+0.64pct。
同期期间费用率为
9.67%,同比+0.43pct。2.2.5.新材料:业绩增速迅猛,盈利能力大幅提升新材料板块主要包括上游原材料—碳纤维、预浸料、石英纤维、钛合
金、高温合金等。2021
年
Q1-Q3,新材料板块实现营收
227.30
亿元,同比
+28.09%,个股层面来看,菲利华(主营石英材料及石英纤维)、宝钛股份(主营钛及钛合金)、博云新材(主营粉末冶金及炭/炭复合材料)营收增
速靠前,分别同比+47.92%/+44.17%/+39.69%。新材料板块实现归母净利润
39.40
亿元,同比+58.16%,个股层面来看,西部材料(主营钛及钛合金)、
博云新材、西部超导(主营高端钛合金)归母净利润增速靠前,分别同比
+183.64%/+122.47%/+97.87%。随着主战机型更新换代及配套发动机放量生
产,叠加军民融合、国产化替代等因素,新材料下游需求景气上行,应用
领域不断扩大且渗透率将不断提升。从盈利能力来看,2021
年
Q1-Q3,新材料板块毛利率为
30.38%,同比
+0.52pct,主要得益于规模效应带来的单位成本下降,叠加部分企业如图南
股份等高盈利产品占比提升。同期期间费用率为
10.74%,同比-2.45pct。在
毛利率提升及期间费用率下降的双轮驱动下,新材料板块净利率为
17.75%,
同比+3.28pct。2.2.6.信息化:业绩高速增长,盈利能力向好信息化板块主要包括雷达、红外、卫星导航、军工半导体等,2021
年
Q1-Q3,信息化板块实现营收
377.96
亿元,同比+38.54%,个股层面来看,
雷电微力(主营精确制导产品)、中科星图(主营数字地球软件)、景嘉
微(主营国产图形处理器)增速靠前,分别同比+170.04%/+83.90%/+74.50%。
信息化板块实现归母净利润
90.11
亿元,同比+64.82%,个股层面来看,振
华科技(主营业务为高新电子、集成电路与关键元器件、专用整机与核心
零部件、现代电子商贸与园区服务等)、振芯科技(主营北斗卫星导航“元
器件—整机—系统应用”全链条产品)、雷电微力归母净利润增速靠前,
分别同比+166.56%/+144.62%/+136.21%。信息化是国防军工发展的重要方
向,随着国防和军队现代化建设进程加速,叠加贸易摩擦及疫情影响加速
国产化替代进程等因素,信息化子板块有望维持高景气度。从盈利能力来看,2021
年
Q1-Q3,信息化板块毛利率为
48.00%,同比
+2.11pct,主要得益于规模效应显现,叠加部分企业如振华科技、鸿远电子、
火炬电子、紫光国微等产品结构优化,部分企业如中航光电等盈利能力较
好的军品业务占比提升。同期期间费用率为
19.85%,同比+0.12pct。在毛利
率提升及期间费用率下降的双轮驱动下,信息化板块净利率为
24.59%,同
比+3.93pct。2.3.资产负债表:预收账款+合同负债及存货增速较快,
兑现行业高景气2.3.1.预收账款+合同负债增速较快,预示订单数量增加2021
年
Q1-Q3,军工行业预收账款+合同负债为
1727.66
亿元,同比
+129.56%,预收款项和合同负债的大额增加意味着订单数量增加,兑现了
行业高景气度。分板块来看,航天、航空、地面兵装、船舶制造、新材料、
信息化板块预收账款+合同负债分别同比+6.63%、+592.24%、+68.46%、
+49.65%、+88.9%、+104.85%,航空板块增速迅猛,主要得益于中航沈飞、
航发动力、洪都航空到账下游客户支付的大额预付款,标志着大额订单落
地,航空板块景气度上行。2.3.2.存货增加显著,预期未来收入增长2021
年
Q1-Q3,军工行业存货为
2180.31
亿元,同比+38.72%,存货的
增加意味着企业正在积极地备货,未来可以确认更多收入。分板块来看,
航天、航空、地面兵装、船舶制造、新材料、信息化板块存货分别同比+21.56%、
+14.15%、+9.82%、+116.27%、+33.52%、+51.53%,船舶制造板块存货增
速亮眼,主要原因系随着疫情影响边际的减弱,船运市场需求复苏。2.3.3.应付票据+应付账款稳健增长,侧面反应订单增加2021
年
Q1-Q3,军工行业应付票据+应付账款为
2304.40
亿元,同比
+17.84%,意味着企业向上游厂家采购原材料和零部件增加,侧面反应了订
单的增加。分板块来看,航天、航空、地面兵装、船舶制造、新材料、信
息化板块应付票据+应付账款分别同比+27.14%、+18.21%、+25.15%、+5.97%、
+39.17%、+49.05%。2.4.现金流量表:现金流情况明显改善2021
年
Q1-Q3,军工行业经营活动产生的现金流量净额为-20.35
亿元,
相较去年同期有明显改善,主要原因系航空板块企业收到下游客户支付的
大额预付款。2021
年
Q1-Q3,行业总体净现比为-1.08,现金流表现有所改
善。3.行业基本面分析3.1.上层建筑:国家军队中长期建设目标为行业发展提供政策支持2017
年
10
月,党的十九大报告中指出军队建设、作战指挥建设、作战
体系建设的主要任务是建设强大的现代化陆军、海军、空军、火箭军和战
略支援部队,打造坚强高效的战区联合作战指挥机构,构建中国特色现代
作战体系。同时,报告中确立了新时代国防和军队建设的三个发展阶段和
总体目标:第一阶段到
2020
年,基本实现机械化,信息化建设取得重大进
展,战略能力有大的提升;第二阶段力争到
2035
年,基本实现国防和军队
现代化;第三阶段到本世纪中叶,把人民军队建成世界一流军队。3.2.需求端:发展战略+资金保障+中国国防实力上升空
间大驱动需求景气上行军工行业需求端景气度上行具有较高确定性,主要系
1)中短期来看,
在全面加强练兵备战的背景下,在国家
2027
年实现“建军百年奋斗目标”
的阶段性目标驱动下,中国武器装备有望加速放量,升级迭代速度有望加
快;2)长期来看,中国国防实力与经济实力尚不匹配,军费支出虽呈逐年
上升趋势,与世界军事强国相比仍有较大差距,有较大上升空间。中国军费支出呈稳健增长趋势,占比
GDP稳定在
1.8%左右。中国军
费支出呈逐年增长趋势,由
2010
年的
7834
亿元增长至
2019
年的
18036
亿
元,占比
GDP稳定在
1.8%左右。根据十三届全国人大四次会议审议的预算
草案显示,2021
年中国国防支出为
13553.43
亿元(约
2090
亿美元),比
2020
年增长
6.8%,保持适度稳定增长。3.3.供给端:产能释放+国企混改加速推进驱动供给侧向
好3.3.1.产能释放,规模效应凸显生产模式由十三五期间“多品种、小批量”过渡到大规模生产。在全
面加强练兵备战的背景下,行业需求景气上行,驱动产业链中的企业加速
扩产进程。以我们选取的
78
只股票为样本,在建工程整体呈现增加趋势,
截至
2021
年
Q3
期末,在建工程合计达到
209.44
亿元,同比+14.61%。从
企业融资扩产情况来看,2020
年以来,多家上市公司陆续公布融资扩产公
告,如航发控制定向增发
43.98
亿,用于航空发动机控制系统科研生产平台能力建设等项目;中航光电定向增发
34
亿,用于建设中航光电(广东)有
限公司华南产业基地等项目;西部超导定向增发
20.13
亿,用于航空航天用
高性能金属材料产业化等项目,侧面验证了行业高景气度。产能释放是增加订单交付量的保障,是企业盈利能力提升的重要助力。
一方面,产能爬坡带来的持续放量将为订单交付量增加提供有力保障;另
一方面,产能释放将从以下两条路径助力企业效率提升:1)产能爬坡凸显
规模效应,有效降低边际成本,改善企业盈利能力;2)新型号产品加速放
量将逐渐替换旧型号产品,实现产品结构全面升级,提升产能利用率。3.3.2.国企混改加速推进,助力企业业绩释放2022
年为国企改革的最后一年,混改进程加速推进。2016
年以来,国
家发改委、国资委分
4
批甄选
9/10/31/160
家企业开展混合所有制改革试点
示范项目。前
3
批实现包含军工在内的
7
大重要领域全覆盖,并延伸到国
有经济较为集中的一些重要行业;第
4
批则既包括传统制造业领域的国有
企业,又包括
IT与互联网、新能源、新材料和节能环保等战略性新兴产业
的国有企业。2020
年
10
月,国资委下发国企改革三年行动方案(2020-2022
年),作为未来落实国企改革顶层设计的具体施工图,同样对军工领域
国企改革推进有望展现较强指导意义。中国十大军工集团资产证券化率较低,资产证券化作为国家政策导向
之一有望提速。从政策层面来看,2017
年
7
月,国防科工局在京组织召
开军工科研院所转制工作推进会,解读了关于军工科研院所转制为企业
的实施意见,并宣布启动首批
41
家军工科研院所转制工作。2018
年
5
月,国防科工局等
8
部门联合印发关于中国兵器装备集团自动化研究所
转制为企业实施方案的批复,院所改制实质破冰。2020
年
10
月,国企改革三年行动方案(2020-2022
年)发布,国有资产监管形式对“管资本”
的要求提高,资产证券化进程提速。从海内外军工企业资产证券化率来看,
中国军工集团资产证券化率与海外军工企业相比仍处于较低水平,根据美
国防务新闻网,国外军工企业资产证券化率在
70%~80%左右;根据
wind数据,截至
2020
年底,中国十大军工集团资产证券化率在
40%以上(净资
产口径),仍有较大提升空间。综上,军工企业资产证券化既是政策指引
的方向,又是海外成功军工企业的发展经验。我们认为在“十四五”期间,
之前进展缓慢的院所改制进程或将迎来再次破冰,军工集团科研院所资产
证券化有望掀起新高潮。股权激励为应用最广泛的国企混改途径,助力企业业绩加速释放。军
工国企混改措施主要包括:引入战略投资者、员工持股/股权激励等、资产
重组与整体上市等资本运作。2016
年以来,以股权激励以及资产重组为代
表的混改在军工集团中逐步推广。在这三类混改措施中,员工持股/股权激
励推广力度最为广泛,员工持股/股权激励有利于激发员工的积极性、提升
企业内生业绩释放动力。4.重点行业分析4.1.航空板块:受益于总量与世代差距下的补缺补强4.1.1.中国军机总量与美国仍有较大差距从军机总量来看,根据WorldAirForce2021,美国现有服役军机共
13232
架,占比全球服役军机总量
25%,位列世界第一;中国现有服役军机
共
3260
架,占比全球服役军机总量
6%,与美国军机总量有较大差距,仅
为美国总量的
25%。细分来看,1)军用战斗机方面,中国目前服役战斗机
共
1571
架,占比全球总量为
11%,相较于美国的
2717
架和
19%的全球占
比仍有较大差距;2)军用运输机方面,目前美国/俄罗斯/中国分别拥有军
用运输机
941/429/264
架,中国总量仅为美国的
28%;3)军用战斗直升机
方面,目前美国/俄罗斯/中国分别拥有战斗直升机
5434/1540/902
架,中国
总量仅为美国的
17%。未来几年随着国际局势的变化以及传统机型的换装
和列装,中国军机市场将迎来强劲扩容。4.1.2.中国旧机型占比较高,机型迭代日益紧迫从军机结构来看,中国旧机型占比高,与世界军事强国世代差距明显,
主要体现在军用战斗机、运输机、战斗直升机及航发技术等方面。1)军用
战斗机方面,中国战斗机序列轰炸机/二/三/
四
代
机
数
量
分
别
为
253/679/620/19
架
,
占
比
依
次
为
16.10%/43.22%/39.47%/1.21%;美国战斗机序列轰炸机(含炮艇)/三/四代
机数量分别为
464/1879/374
架,占比分别为:17.08%/69.16%/13.77%,中美
战斗机世代差距显著。未来
15
年中国新增战斗机需求约为
1079
架(所有
二代机都将替换为三代机和四代机),其中四代机
J20
需求为
400
架,在研
四代机歼
31
需求量或可观,三代机
J15/J16
等需求为
679
架。2018
年,中国空军副司令员徐安祥中将公布了建设强大的现代化空军
路线图:中国空军现代化建设按照三步走战略设计和展开,与国防和军队
建设的总目标一致。第一步,到
2020
年基本跨入战略空军门槛,初步搭建
起“空天一体、攻防兼备”战略空军架构,构建以四代装备为骨干、三代
装备为主体的武器装备体系,不断增强基于信息系统的体系作战能力。第
二步,进一步构建全新的空军军事力量体系,推进空军战略能力大幅提升;
全面实现空军军事理论、组织形态、军事人员、武器装备现代化,基本完
成空军战略转型,到
2035
年初步建成现代化战略空军,具备更高层次的战
略能力。第三步,到本世纪中叶全面建成世界一流战略空军,成为总体实
力能够支撑大国地位和民族复兴的强大空天力量。2)军用运输机即是用于运送军事人员、武器装备和其他军用物资的飞
机,具有较大的载重量和续航能力,能实施空运、空降、空投,保障地面
部队从空中实施快速机动,具有较完善的通信、领航设备,能在昼夜复杂
气象条件下飞行。军用运输机按运输能力分为战术运输机和战略运输机,
其中战略运输机航程远、载重量大,主要用于载运部队和各种重型装备实
施全球快速机动;战术运输机则主要用于战役战术范围内遂行空运任务。根据WorldAirForce2021,中国中小型运输机/战略运输机分别为
223/41
架,占比分别为
84.47%/15.53%;美国中小型运输机/战略运输机分
别为
667/274
架,占比依次为
70.88%/29.12%。空军战略定位由“国土防空
型”
向“攻防兼备型”
转型,运输机总量与结构均与美国差距较大,假
设未来十五年达到美国总量的一半,且考虑到国土面积及中国仅在亚洲执
行任务的需要,未来
10
年运输机需求为
470
架,其中战略运输机
Y20
需求
为
245
架。15.5%提升至
19%,每五年
CGR达
23%。其中导弹采购份额从
12.2%提升
至
13.3%,复合增速达
18.2%;防空系统采购份额从
3.3%提升至
5.7%,复
合增速达
38.3%。防空系统增速更快,体现出导弹在全球范围内的广泛应用
与全球各国对导弹精确杀伤力及防范重要性的高度重视。展望未来,根据
MarketResearchFuture预计,2020-2026
年,全球导弹市场价值预计为
796
亿美元,CAGR为
4.2%。4)从航发技术来看,中国航发技术与美国仍有较大差距。当前美国军
用涡扇航空发动机世代领先中国至少
30
年,其为四代战机
F35
配备的推重
比为
10-12
吨的第四代发动机
F135
于
2010
年即被研制成功,且其第六代航
发技术(推重比
15-20
吨)GEVAATE核心机项目已于
2020
年推出;而中国为四代机
J20
配备的推重比为
10
吨的
WS15
发动机仍在研,距正式装配
为时尚早。4.2.航天板块:受益于增量武器平台挂载+新品替代升级
+实弹演练加大消耗+中国产品享誉国际市场4.2.1.精确制导武器打击优势显著,在战争中得到广泛应用精准制导武器优势显著,在战争中得到广泛应用。精确制导武器是对
直接命中概率大于
50%的导弹及制导弹药的统称。导弹拥有动力装置,由
精确制导系统探测/处理/导引/控制其命中目标,对移动/固定目标均可使用;
精确制导弹药无动力装置,由飞机/火炮投掷或发射,无全程制导装置,仅
有在飞行末段起作用的寻的装置或敏感器。精确制导武器具有命中精度高、
可实施远程精确打击、杀伤威力大、总体效能高等特点,使其在历次现代
战争中得到广泛应用,其在历次战争总投弹量占比迅速提升。导弹弹上制导分系统和稳定控制分系统成本占比最大。一枚典型导弹结构主要可以被分割为制导系统:导引和控制导弹精准飞向目标的仪器、
装置和设备的总称,具体包括导引系统和控制系统;战斗部:摧毁目标
的直接执行者;弹体结构:将组成导弹的各部分综合成一个整体,并使
导弹形成良好的气动外形,包括弹身、弹翼和舵面等部分;动力系统:
导弹运动的动力来源,二级导弹上包括主发动机和助推发动机(一般采用
固体发动机)。从弹上设备成本分布来看,根据防空导弹成本与防空武
器装备建设,无论何类导弹,弹上制导分系统和稳定控制分系统(自动
驾驶仪和舵机系统)都占成本的较大比例,其和将达到导弹成本的
40%
~60%;战斗部占导弹成本的
10%~20%。导弹可以根据飞行方式、射程、作战运用类型、发射点和目标点位置
等不同维度进行分类。具体来看,按飞行方式分为:弹道式导弹(依靠
自身携带的推进剂,按照自由落体运动轨迹飞行)和巡航导弹(依靠空气
喷气发动机推力,依靠弹翼的气动升力进行推进,在大气层内以巡航状态
飞行);按射程分为:洲际导弹(射程在
8000
公里以上)、远程导弹
(射程在
5000-8000
公里)、中程导弹(程在
1000-5000
公里)、近程导弹
(射程在
1000
公里以内);按作战运用类型分为:战略导弹(射程在
3000
公里以上,携带核弹头,主要打击敌政治经济中心、军事战略及战争
潜力目标)和战役战术导弹(射程通常在
3000
公里以内,携带普通或者是
特种战斗部,主要担负战场支援任务,重点打击敌战场指挥机构、重兵集
团及枢纽目标);按发射点和目标点位置分为:地地导弹、地舰和地空
导弹、空空导弹、空地和空舰导弹、潜地导弹、舰舰导弹、岸舰导弹、反
弹道导弹、反坦克导弹、反雷达导弹。4.2.2.全球精确制导武器行业近二十年每五年
CGR达
23%,未
来将持续维持高景气根据瑞典斯德哥尔摩国际和平研究所数据,近二十年全球精确制导武
器行业采购维持高景气度。每五年精确制导武器占所有军品采购份额由15.5%提升至
19%,每五年
CGR达
23%。其中导弹采购份额从
12.2%提升
至
13.3%,复合增速达
18.2%;防空系统采购份额从
3.3%提升至
5.7%,复
合增速达
38.3%。防空系统增速更快,体现出导弹在全球范围内的广泛应用
与全球各国对导弹精确杀伤力及防范重要性的高度重视。展望未来,根据
MarketResearchFuture预计,2020-2026
年,全球导弹市场价值预计为
796
亿美元,CAGR为
4.2%。美国精确制导武器采购
CAGR达
11.42%,呈现高度景气特征。根据
OUSD,2015-2021
年,美国装备预算从
1539
亿美元增长到
2434
亿美元,
CAGR达
7.94%,国防预算占比从
26.77%提升至
34.51%,装备采购呈现高
增速与比重加大的特征与趋势。美国装备采购九大品种中,反导与防御系
统、导弹与弹药主要涉及精确制导武器。2015-2021
年,两者合计预算从
172
亿美元增长到
329
亿美元,CAGR达
11.42%,装备预算占比从
11.18%提升
至
13.52%。美国精确制导武器采购呈现出高速增长与装备预算占比持续提
升的特征与趋势。4.2.3.增量武器平台挂载+制导武器新品替代升级+实弹演练加大
消耗+享誉国际市场驱动中国精确制导武器生产持续放量中国精确制导武器需求有望维持高景气度,主要得益于:武器平台
挂载引致的精确制导武器需求。中国新型战斗机、战斗直升机以及航母编
队将持续放量与扩张。其中,战斗机可挂载
10-20
枚左右导弹,武装直升机
一般可挂载
10
枚左右导弹,驱逐舰与护卫舰有数十到上百个垂直发射单元,
潜艇垂发系统可携带
10
枚以上导弹,武器平台挂载需求引致的精确制导武
器需求将持续放量;新型精确制导武器替代升级需求。中国近年来涌现出一大批新型精
确制导武器,范围涵盖高超音速导弹、反舰/反坦克导弹、潜射弹道导弹、
洲际战略导弹、防空导弹等,例如东风
17、鹰击
18、红箭
10、巨浪
2、东
风
41
以及红旗
9B等,这表明中国在精确制导武器领域将持续产生替代升
级需求;中国精确制导武器凭借高性价比享誉国际军品市场。中国精确制导
武器性价比极高,SIPRI数据显示
2010-2019
年中国导弹出口总额位列全球
第四位。未来中国精确制导武器将长期受益国际军贸需求。2020
年,中国国防预算为
1.268
万亿元,假设未来中国精确制导武器采购比重向美国导弹
与弹药采购比重
8.75%看齐,中国在精确制导武器采购或
可达
1109.5
亿元/年。4.3.新材料:受益于航空航天领域放量增长+载体用量占
比提升军用新材料均是指人造复合材料,复合材料由两种或两种以上化学、
物理性质不同的材料组分,以所设计的形式、比例、分布组合而成。复合
材料不仅保持各组分材料性能的优点,而且通过各组分性能的互补和关联
可以获得单一组成材料所不能达到的综合性能。军用新材料主要包括碳纤
维、高温合金、钛及钛合金。4.3.1.碳纤维:受益于航空航天领域放量增长+载体用量占比提升
+国产化替代加速4.3.1.1.
碳纤维性能出众,替代应用带来的经济效益显著碳纤维物理化学性能出众,广泛应用于国防与民用各领域。碳纤维是
一种含碳量在
90%以上的无机高分子纤维,由聚丙烯腈(PAN)或沥青、
粘胶等有机纤维在
1000
摄氏度以上高温的惰性气体下碳化制成。因其具有
其他材料无法相比的高比强度和高比模量,并具有耐腐蚀、耐高温、耐摩
擦、抗疲劳、震动衰减性高、电及热导性高、热及湿膨胀系数低等优良特
点、广泛应用于国防工业及高性能民用领域,下游应用涉及航空航天、轨
道交通、汽车、风力发电等行业。碳纤维可以按照原丝类型、力学性能、丝束大小、制造方法、形态等
不同维度进行分类。具体来看:按照原丝类型分为:聚丙烯腈(PAN)
基、沥青基、粘胶基。其中,聚丙烯腈(PAN)基碳纤维为目前碳纤维主
流产品,占市场份额
90%以上,粘胶基碳纤维占比不足
1%。按照力学性能分为:通用型和高性能型。通用型碳纤维强度为1000MPa、模量为
100GPa左右。高性能型碳纤维又分为高强型(强度
2000MPa以上)和高模型(模量
300GPa以上)。强度大于
4000MPa的又
称为超高强型;模量大于
450GPa的称为超高模型。按照丝束大小分为:小丝束和大丝束。小丝束碳纤维初期以
1K、
3K、6K为主,逐渐发展为
12K和
24K,主要应用于国防军工等高科技
领域,以及体育休闲用品。48K以上碳纤维称为大丝束碳纤维,包括
48K、
60K、80K等,主要应用于纺织、医药卫生、机电、土木建筑、交通运输和
能源等民用工业领域。小丝束碳纤维生产企业主要集中在日本,而大丝束
碳纤维生产企业主要集中在美国。国际上,拉伸强度及模量是碳纤维分类
的主要标准,业内一般采用日本东丽分类法,2011
年光威复材主持起草的
聚丙烯腈基碳纤维国家标准的正式发布实施,自此,中国的碳纤维行
业有了自己的分类方法与标准。凭借其优良特性,碳纤维替代应用带来显著的经济效益。碳纤维复合
材料对其他材料进行替代带来的一种重要直接效果即是减重(结构轻量化),
例如飞行器减重后可提高航程和燃油经济性,具备显著的经济效益,根据
碳纤维及石墨纤维,轻型民航机/直升机/航空发动机/战斗机/干线飞机/
超音速民航机/近地轨道卫星/同步轨道卫星/航天飞机每公斤减重所带来的
经济效益分别为:
60/100/450/450/450/1000/2000/20000/30000
美元,是国家
亟需的战略性新材料。4.3.1.2.
碳纤维生产流程复杂,技术要求高碳纤维生产流程较为复杂,技术要求高。以目前产量最大、应用最广
的聚丙烯腈基碳纤维的生产工艺流程为例,主要步骤包括:通过原油炼
制、裂解、氨氧化等工序获得丙烯腈;将丙烯腈等原料按比例进行配料,
在一定温度下进行溶液聚合反应后进行脱单脱泡,然后通过湿法或干湿法
喷丝凝固成型,再经过热水牵伸、致密化、蒸汽牵伸等流程,生产出原丝;原丝经氧化炉空气气氛下反应得到预氧丝,预氧丝在氮气保护下,分别
经过低温碳化、高温碳化得到碳丝,之后经表面处理后进行上浆,最后经
烘干得到碳纤维产品。其中,原丝制备技术是
PAN基碳纤维的核心技术。
原丝质量的好坏是成品碳纤维的关键因素,决定了碳纤维最终性能,而且
原丝影响碳纤维的生产成本及产量,主要原因系原丝生产成本占碳纤维总
生产成本的
51%左右。4.3.1.3.
碳纤维行业技术、资金壁垒较高,竞争格局较为集中碳纤维行业属于技术密集型及资本密集型产业。技术方面,其生产工
艺涉及精馏纯化、高分子合成、化纤纺制、高温处理、表面处理及界面科
学等多学科交叉,产业链长,产品系列多,生产技术复杂,产业发展涉及
产、学、研、用各个环节。特别是在航空航天领域,由于应用的特殊性,
碳纤维产品的质量标准高,且对稳定性有非常苛刻的要求。资本方面,因
产品研发周期长,需经历关键技术突破、试验线和中试线生产、应用验证、
规模化生产等过程,故前期资金具有长期耗资的属性。此外,碳纤维生产
成本较高,因其生产过程复杂,从原丝制备到预氧化碳化,再到上浆干燥
封装成品,每一步都需要高精度控制,故设备投入及维护成本高,且碳纤
维生产是高能耗过程,耗能也是导致生产成本过高的原因之一。凭借较高技术壁垒及资金壁垒,行业竞争格局较为集中。全球来看,
世界碳纤维技术主要掌握在日本公司手中,日本东丽、东邦、三菱丽阳占
据了全球
PAN基碳纤维一半以上的市场份额,其中东丽是世界上高性能碳
纤维研究与生产的“领头羊”,是全球碳纤维领域的绝对龙头,2020
年市
占率为
32%。美国是继日本之后少数掌握碳纤维技术的国家,主要厂商包
括赫克塞尔和氰特,2020
年市占率分别为
6%和
4%。国内来看,大多数碳
纤维企业所提供的产品以中低端为主,且国外龙头公司依靠规模化及低成
本化优势对国内倾销式销售低端碳纤维,导致国内低端碳纤维领域产能严
重过剩,故国内生产中低端碳纤维的企业竞争激烈。4.3.1.4.
全球市场维持高景气,中国市场供不应求需求端:全球市场呈逐年增长趋势,中国市场增速高于全球。全球碳纤维需求呈现逐年增长趋势,
从
2010
年的
4.27
万吨增加至
2020
年的
10.69
万吨,CAGR为
9.64%。2015
年,受益于风电领域景气上行叠加
B787、A350
飞机订单数量大幅增加,碳
纤维需求增速较快,同比+27.85%。根据赛奥碳纤维预计,2025
年全球碳纤
维需求将达到
20
万吨,2030
年将达到
40
万吨。从需求分布来看,风电叶
片(29%)、航空航天(15%)、体育休闲(14%)是需求占比最大的三大
细分领域;从下游需求交易金额来看,航空航天占比
38%,位居第一,意
味着航空航天领域对碳纤维制备技术要求较高,产品附加值最高。中国碳纤维需求大致分为两个阶段:2012
年前,需求量呈波动状态,
主要原因系在全球碳纤维供应不足的情况下,美国、日本等国家对中国实
行出口限制,导致中国碳纤维需求被抑制;2012
年后,需求量快速增长,
主要得益于国产碳纤维体系逐步完善且下游需求爆发,2012-2020
年
CAGR高达
25.12%,超全球水平。2020
年中国碳纤维总需求量为
4.89
万吨,同比
+29%,占全球需求量的
46%,中国已成为最大的碳纤维消费国。根据赛奥
碳纤维预计,2025
年中国碳纤维需求将达到
14.95
万吨左右,占全球需求
比例或达
75%。从需求分布来看,风电叶片(41%)、体育休闲(30%)、
碳碳复材(6%)为主要细分应用领域,中国碳纤维在航空航天领域需求占
比仅
4%,较全球水平有显著差距,未来提升空间大。4.3.1.5.
航空航天领域放量增长+载体用量提升+国产替代化
共同驱动碳纤维行业景气上行碳纤维作为航空航天的核心新材料,将受益于航空航天领域放量增长,
叠加单机载体用量提升。中国军机总量及机型结构均与世界军事强国有较
大差距,在全面加强练兵备战的背景下以及国家
2027
年实现“建军百年奋
斗目标”的阶段性目标驱动下,军机放量增长及机型迭代需求日益紧迫。
碳纤维作为符合飞机轻量化趋势的核心材料,有望受益于军机数量显著增
加。此外,根据中简科技招股说明书,目前发达国家在军机上的复合材料
使用比例高达
20%-50%,比如以美国
F-22
和
F35
为代表的第四代战斗机上
碳纤维复合材料用量达到
24%和
36%,在美国
B-2
隐身战略轰炸机上,碳
纤维复合材料占比更是超过了
50%。而中国应用比例相对较低,最先进的
五代机
J-20
复合材料用量仅在
20%左右,主要原因系国内复合材料制备技
术相对较落后。对标军事强国,中国复合材料在军机上的载体用量有较大
提升空间。4.3.2.2.
航空航天用高温合金技术壁垒较高,竞争格局集中不断提高,2020
年中国运行产能占比全球运行产能
21%,同比+4pct,位居
世界第二。从产品方面来看,目前国内已有
4-5
家碳纤维企业生产的
T300
级碳纤维应用到航空航天领域,T300
的工程产业化技术已基本过关。中简
科技更是通过多年技术积累,突破了高于
T700
级碳纤维技术,生产的
ZT7
系列高性能碳纤维已批量应用到航空航天领域,打破了国外对航空航天领
域高端碳纤维的封锁。随着中高端产能的继续扩张,叠加碳纤维生产技术
不断提升,中国中高端、高端碳纤维国产替代化空间大。4.3.2.高温合金:受益于下游航空航天放量增长+国产替代加速4.3.2.1.
高温合金是性能优良的耐高温材料,航空航天领域需
求占比最大高温合金具备优良物理化学性能,航空航天领域需求占比最大。高温
合金是指能在
600℃以上的高温及一定应力作用下长期工作的一类复合金
属材料,具有优异的高温强度,良好的抗氧化和抗热腐蚀性能,良好的疲
劳性能、断裂韧性等综合性能。下游应用领域中,航空航天需求占比最大,
达
55%。高温合金是制造航空航天发动机、船舶燃气轮机等高端装备热端
部件的关键材料,主要用于高压压气机、环形燃烧室、导向器、涡轮叶片
和涡轮盘五大热端部件以及机匣、环件、加力燃烧室和尾喷口等部件,用
量占发动机总重量的
40%~60%。根据中国产业信息网,航空发动机中原材
料成本占比约为
50%,高温合金为原材料主要构成,约占原材料成本的
36%。4.4.2.4.
军工信息化趋势加深+其他民用领域放量增长共同推
动
MLCC行业发展2)按成型工艺分类,高温合金可分为变形(70%)/铸造(20%)/粉末
(10%)高温合金:变形高温合金可以进行热、冷变形加工,使用温度在
-253~1320℃之间,用于燃烧室、机匣、涡轮盘及叶片等结构件;铸造高温
合金指采用铸造方法直接制备零部件的合金材料,使用温度在
1300~1500℃
之间,用于涡轮叶片(成材率较低的单晶叶片)、导向叶片、整铸涡轮、
增压器、机匣、尾喷管调节器等;粉末高温合金晶粒细小、成分和组织均
匀、基本消除了偏析,显著改善了热加工性能、能把难于变形的铸造高温
合金通过粉末法改善热塑性而成为变形高温合金,用于涡轮盘、压气机盘、
导流盘、涡轮工作叶片前后挡板、弹性环、鼓筒轴和承力环等部件。4.3.2.2.
航空航天用高温合金技术壁垒较高,竞争格局集中高温合金行业具有较高的技术壁垒、资金壁垒、市场先入壁垒和行业
准入壁垒。技术壁垒:高温合金产品技术含量高,分工序来看,铸造加
工的工艺较为复杂,特种冶炼、精密铸造、锻造、焊接等工序则需要技术
积淀和不断的技术创新。材料开发和生产工艺技术研发是行业内企业发展
的根本,新产品从开始研发至最终实现销售需要经过论证、研制、定型等
系列过程;资金壁垒:先进设备投入需要大量资金,叠加先进金属材料
产品研发也需要持续的资金投入,且新产品的认证周期相对较长,要求企
业有足够的资金保障;3)市场先入壁垒:高温合金多应用于航空发动机、
燃气轮机、核电装备等高温高压或易腐蚀等极端恶劣条件下,对产品的性
能和质量要求较高,用户在选定合格供应商后通常不会轻易更换;行业
准入壁垒:国家对武器装备科研生产活动实行许可管理,未取得许可不得
从事相应生产活动,从事军品相关生产活动必须通过严格审查并取得军工
资质。全球竞争格局较集中,美国处于领先地位。全球范围内能够生产航空
航天用高温合金的国家主要有美国、俄罗斯、英国、法国、德国、日本和
中国。20
世纪初,欧美等发达国家开始研究高温合金,已建立完善的高温
合金工艺、性能体系、过程控制及选材标准,高温合金材料的成本低、质
量高且稳定性较好。美国在高温合金行业中处于领先地位,拥有能够生产
航空发动机所需高温合金的通用电气公司和普拉特-惠特尼公司。英国是世
界上最早研究和开发高温合金的国家之一,其高温合金铸造技术世界领先,
代表公司有国际镍公司和航空发动机制造商罗罗控股公司。日本在镍基高
温合金、新型耐高温合金方面取得较大成功,主要
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