航空发动机产业链专题报告水到渠成、禾硕可期

航空发动机产业链专题报告-水到渠成、禾硕可期高景气下，“小核心、大协作”带来航发全产业链投资机会十四五期间，我国航空装备迎来升级换代及规模上量的战略性机会。航空发动机作为航空装备的唯一动力，其价值量约占军机平台的25%。而由于我国航空工业早期“飞发绑定”导致我国航发型号发展短期化及性能代差级落后，军机长期的“心脏病”成为我国航空装备发展的主要短板，也因此，16年后中国航发集团成立及两机专项落地，我国航发产业在国家政策及资金强力支持下，走入发展快车道。我国目前已基本停止主力军机配发的进口，航空动力自主可控成为国家安全的必然选择。随着WS10、WS13等三代主力航发逐渐定型批产，我国三代主力战机已初步实现自主可控，并在过渡性用于四代主力战机歼20和歼35，也因此目前相关型号正随着下游军机平台处于核心放量阶段。但三代拖四代的临时性措施不可持续，后续WS15、WS19等四代在研主力航发定型后，预计将迎来持续的航发换装需求。同时，航发的服役状态是军机部件中最恶劣的，其使用寿命远短于军机平台，属于典型的高值消耗品。且航发在其使用寿命期内也存在多次翻修，翻修价值量等同于单台新机，翻修业务的展开也有望成为航发产业重要的市场增量，并且随着目前高强度的备战训练及航发视情维修及进口军机自主修理，其市场空间有望持续增厚。我国航空发动机板块主要由国家布局产业结构及规模的先进制造产业集群组成。在改革开放前，军用航空发动机产业配套几乎完全由航空发动机主机厂及相关专业成附件、原材料厂垄断，由科工局及航空工业集团直接管理，由于军工独特的保密及质控要求，航发产业链呈现高度的封闭性及排他性。改革开放后，随着军民融合的逐渐推广并上升为国家战略，民营企业研发技术及经营效率优势逐渐体现，航空发动机产业链从上游开始逐渐对民营企业打开，在部分新材料新工艺领域，民营企业呈现差异化垄断优势。航空航发体制内相关主机厂及专业厂受限于编制及规模扩张的制度性约束，在保障总装总试及关重（关键重要）零部件加工的核心业务产能的前提下，加快将非核心、不具备技术和规模优势的业务外委实施，使产业链中上游的体制外企业充分受益。航发集团“小核心、大协作”的生产研制模式给航发产业链整体的结构优化及规模提升带来了巨大的机会。主机厂：营收拐点已现，盈利拐点仍待型号技术成熟除商发、燃机及若干小型航发外，我国航空发动机整机集成能力高度垄断于各军机主机厂，单元体及主要部件装配也由各主机厂间互相配套，航发关重零部件也主要由主机厂制造加工，航发产业链主要产值由主机厂输出，也因此，航发主机厂作为产业链链长，充分享受军用航发型号升级换代及规模上量的红利。同时，各主机厂还承接商用航发及燃气轮机的单元体装配及其配套零件试制加工，作为长期业绩的重要增量。航发主机厂的型号承接能力已相对固定，主机厂的中短期业绩决定于其在役主力型号的承接情况，长期业绩则取决于在研主力型号的研制进展及放量趋势。主机厂的型号承接往往具有继承关系，主制在役主力型号的主机厂一般也会得到下一代在研型号的研制任务，具备短中长期的业务可持续增长潜力。目前国家四大航空发动机主机厂，中国航发黎明（410厂）、中国航发黎阳（460厂）、中国航发西航（430厂）及中国航发南方（331厂），均已纳入航发动力（600893）上市平台，约占国家主要在研及在役航发型号数及交付量的85%以上。另一家航发主机厂中国航发成发（420厂）主要资产则与航发专业厂中国航发哈轴纳入

航发科技（600391）平台。航发动力：型号发展压制短期利润释放，中长期业绩拐点势能积累航发动力是我国唯一能够研制涡喷、涡扇、涡轴、涡桨、活塞等全谱系军用航空发动机的企业及航空动力整体上市唯一平台。公司核心提供了我国目前在役主要的航发型号，并主制了几乎全部的在研重点任务，同时为民用航发及燃机提供主要单元体部件配套。公司具备高度的资源稀缺性，及长期积累的航发制造壁垒，公司在役机型持续放量，在研重点型号换装需求明确，锁定短、中、长期业绩快速增长。公司在研重点型号接近定型，航发技术成熟度逐渐提高，单机毛利率有望回升，带动公司毛利率水平企稳回升。营收快速增长验证行业景气，关联交易显示下游放量分化公司21年实现营收341.02亿元，同比增长19.1%，16年后营收快速增长，体现航发集团成立及两机专项落地背景下，航空装备整体换代升级及规模上量带来的行业高度景气。营收分拆看，公司按照航发集团“强身健体”及“核心能力”的战略要求，持续聚焦航发主业，主业占比持续提升至93.5%，21年航发及延伸品主业营收增速达到21.87%，同时受贸易摩擦及新冠疫情对航空国际转包业务的负面影响，公司转包业务从20年后持续收缩，21年降幅14.38%，预计转包业务收缩趋势不可逆，公司持续将航空国际转包产能向军品及民用航发配套转移，有望进一步巩固整体业绩规模及质量。从关联交易情况来观察公司的营收细节，航发及衍生品主业营收中与航发集团内的关联销售（包括商品及劳务）主要反映公司为航发下属各科研院所及商发、燃机等新主机单位的科研型号交付情况，与航空工业集团

下属单位的关联销售则反映为下游军机提供配发及备件的飞机配套情况，其余的则主要为军方直接采购的外场换发、备件及维修保障的业务情况。可以发现，21年，公司航发及衍生品主业中科研交付型号占比约7.51%，同比大幅增长51.02%，显示航发新机型试验件的研制提速；下游飞机配套业务占比约44.13%，保持高速增长，同比增41.14%，显示下游军机放量带来的配发需求高涨，是整体航空装备线高景气的体现；军方采购业务占比约48.36%，仍为公司航发业务的最大配套领域，增速维持较低，微增5.55%，军方采购量的趋稳主要原因可能为，目前主力三代航发已实现稳定大量交付，航发使用可靠性增长带来使用寿命的延长及期间维修需求的降低。型号发展压制短期毛利率，看好型号成熟带来业绩厚积薄发16年两机专项带来的巨量航发研制投入，也带来了公司产品结构的更新换代。航空发动机作为典型“三高一长（高投入、高门槛、高收益、长周期）”产品，需要较长的时间进行设计迭代及工艺成熟。新型航空发动机具有结构新、材料新、工艺新的“三新”特点，结构新可能导致反复的设计-制造端试错纠正，设计变更可导致原采购料报废、原工艺推倒重来等较大浪费，材料新及工艺性则需要在研制初期进行大量的工装派制、工艺摸索，相应导致较大的废品损失及人力设备成本，因此，从毛利率维度看，由于新型航发转产规模扩大，公司16年后航发及衍生品毛利率持续下降，从17年的20.33%持续下降至21年的11.95%，降幅达8.38%。航空发动机行业的高投入与高收益规模，长研制与长收益周期对应，随着新型航空发动机交付起量带来的制造装配过程工艺成熟度提升及航发集团从上而下推行“一次把事情做对”的质量改革，集中力量解决航发研制过程中的质量问题以加速型号成熟，公司新型航发生产过程有望逐渐稳定，制造过程质量问题有望逐渐减少，航发单台制造周期有望持续缩短，单台成本有望持续降低，从而带动整体毛利率水平的企稳回升，16-17年成熟型号稳定生产时20%的毛利率中枢值得期待。从公司的制造成本组成观察毛利率变动，可以发现17-21年公司制造成本中直接材料占比逐渐升高，反应

“一代材料、一代航发”规律下新型航发的高值新材料扩展应用；制造费用占比出现回落，侧面反应型号投产时工装投入及设备改造的支出开始持续减少；专项费用主要为航发批次抽样长试的支出，一般正相关于交付规模，与废品损失合计成本占比出现下降回落，反应新型航发由于工艺不成熟导致的零部件报废情况正逐渐改善。从各期间费用率观察，管理费用率下降0.5pct，反应公司“强身健体”及AEOS管理体系优化的成果；研发费用率基本持稳；销售费用率上涨0.36pct，主要为型号交付后的服务保障费用及销售服务费用增加，销售服务费是为验证航发设计单位设计可制造性的投入，短期支出有利于提前暴露设计问题，减少投产后变更导致的大量浪费；财务费用率下降0.85pct，主要是公司大额预付款落地，带来的较大理财收益。黎明稳定生产，南方型号突破、西航和黎阳新型号发展公司下属黎明、西航公司主要从事大中推力涡扇涡喷发动机研制生产，黎阳公司主要从事中小推力，并逐渐扩展其大推力型号谱系，南方公司则聚焦于涡轴涡桨航发研制生产。黎明公司受益于三代主力涡扇型号的核心放量，21年营收保持高速增长，同比增17.05%。黎明公司目前成熟型号批产稳定，新型航发研制顺利，持续成熟，或已具备小批生产条件，其销售利润率在21年已出现拐点，上涨0.03pct。南方公司由于垄断配套国产军用直升机动力及运输机涡桨动力，21年营收保持高速增长，同比增11.7%，主力直升机动力配套稳定，支撑业绩向上。多型涡桨涡轴型号（含改型）并行研制对利润实现有拖累，21年利润率继续下降0.9pct。黎阳公司三代中推产线20年竣工，三代中推及其改型起量交付，支撑21年营收大幅提升33.24%，新型航发投产成为营收重要补充，但技术成熟度尚不足，拖累利润率下降2.08pcts。西航公司完成型号过渡，扩展型号开始投产上量，大发新型号也成为业绩重要补充，原部件配套业务稳定增长，营收规模大幅上涨42.29%，型号发展同样拖累利润率下降1.39pct。航发科技：重点型号或具备放量条件，供需稳定性需持续观察航发科技上市平台中重点包括主机厂中国航发成发（420厂）主要资产及专业厂中国航发哈轴，主要从事航空发动机及燃气轮机零部件的研发、制造、销售、服务，主要分为内贸航空及衍生产品、外贸转包产品及航空轴承三个业务板块。内贸航空及衍生品方面，中国航发成发改革开放后曾因“军转民”而被调出“保军单位”，1990年后，成发提出“重返航空发动机主战场”，抓住某型发动机改装研制的机会，自筹资