民用航空發(fā)動機維修市場特點探析

■ 王翔宇/中國航發(fā)研究院

通過對民用航空發(fā)動機維修產(chǎn)業(yè)價值、成本結(jié)構(gòu)和市場模式的研究，可以為我國如何打通發(fā)動機研發(fā)、制造、維修的全產(chǎn)業(yè)鏈，在激烈的維修市場競爭中占據(jù)一席之地提供參考依據(jù)。

維護、修理和大修（Maintenance，Repair and Overhaul，MRO）可用“維修”一詞來概括，用來指代使航空裝備保持或恢復(fù)到預(yù)期工作狀態(tài)的所有活動，也可以說是用以確保航空裝備能夠按照適航安全性和可靠性要求持續(xù)穩(wěn)定運行的手段和過程。從民用航空制造到航空運輸再到航空售后服務(wù)，維修作為整個航空產(chǎn)品產(chǎn)業(yè)鏈下游及售后服務(wù)的核心環(huán)節(jié)，主要服務(wù)對象為各航空公司：一方面，維修的直接花費占據(jù)其運營開支的15%以上，降低維修成本對于提升企業(yè)競爭力具有重大意義；另一方面，更短的維修時間與更長的維修間隔也意味著飛機能夠更多地投入商業(yè)運營，為航空公司帶來更多的收益。

為了更好地應(yīng)對日益激烈的行業(yè)競爭、滿足航空公司的需求，航空維修市場呈現(xiàn)出越來越專業(yè)化和規(guī)?；陌l(fā)展趨勢，相關(guān)航空裝備制造企業(yè)結(jié)合自身業(yè)務(wù)優(yōu)勢，發(fā)力航空維修市場，從而挖掘出更有潛力的利潤增長點。民用飛機在2007年左右（金融危機前）處于生產(chǎn)交付的高峰期，這些飛機陸續(xù)進入大修期，給當前的民用航空維修市場帶來了上升空間。據(jù)奧緯（Oliver Wyman）公司相關(guān)數(shù)據(jù)，2017年全球民用航空MRO市場規(guī)模達到756億美元，未來每年還將以3.8%的增速繼續(xù)發(fā)展，到2027年預(yù)計超過1000億美元。通常，民用航空MRO市場分為機體維修（整機結(jié)構(gòu)修理、內(nèi)飾翻新等）、部件修理（除發(fā)動機外的其余部件，包括機輪/剎車、液壓傳動、飛行控制、電器設(shè)備等）、航線維護（過站檢查、例行監(jiān)測）以及發(fā)動機維修這四大MRO業(yè)務(wù)板塊。

維修中的GE90

眾所周知，航空發(fā)動機作為飛機的“心臟”，對于安全可靠的飛行起到?jīng)Q定性作用。盡管以部件的形式依附于飛機而存在，但是航空發(fā)動機屬于一個跨專業(yè)、多技術(shù)的融合產(chǎn)品，涉及氣動熱力學、燃燒學、傳熱學、結(jié)構(gòu)力學、控制理論等眾多領(lǐng)域，由數(shù)以萬計不同用途的零部件組合在一個尺寸和重量都受到嚴格限制的殼體內(nèi)，要在高溫、高壓、高轉(zhuǎn)速、高載荷下，高可靠性地長期工作，其設(shè)計生產(chǎn)上的難度不言而喻。而從全產(chǎn)業(yè)鏈的角度來看，維修是設(shè)計生產(chǎn)的延續(xù)，相比飛機其他部件，航空發(fā)動機維修還呈現(xiàn)出較為明顯的差異性特點——它們可能體現(xiàn)在產(chǎn)業(yè)價值、成本結(jié)構(gòu)、市場模式等多個方面。從某種意義上說，這些特點也正是對準入資本和技術(shù)門檻高、維修條件和流程復(fù)雜、從業(yè)人員技能要求高等民用航空維修市場普適特點的進一步深化。

產(chǎn)業(yè)價值

民用發(fā)動機維修的市場價值在2017年超過300億美元，占MRO市場40%的份額，而機體維修、部件修理和航線維護則分別為23%，21%和16%。奧緯公司預(yù)測，未來10年發(fā)動機維修的平均年增長率將達到4.9%，不但超過了MRO市場的總平均增長率，也大幅領(lǐng)先于機體維修（1.4%）、部件修理（4.0%）和航線維護（3.5%），這意味著其相對市場份額會進一步擴大。與機體維修和航線維護的勞動密集型相比，發(fā)動機維修則為技術(shù)/航材密集型，產(chǎn)業(yè)附加值高，既占據(jù)了市場份額的大頭，又貢獻了可觀的利潤，而這一點是其他飛機部件無法比擬的。例如，飛機的機輪剎車（起落架）系統(tǒng)在飛機部件修理中占比最大，但一般也不超過MRO市場總額的5%。

通過機型劃分可將發(fā)動機維修和部件修理做進一步比較。盡管諸如A320和波音737這樣的窄體飛機在役數(shù)量達到14332架，比其余飛機在役數(shù)量之和還多，但其對應(yīng)的發(fā)動機維修市場價值僅占市場總價值的1/3左右，而寬體飛機則以20%的在役數(shù)量貢獻了超過一半的發(fā)動機維修市場價值。從某種意義上講，可以用發(fā)動機自身的價值對這一現(xiàn)象進行解釋，一臺寬體飛機配裝發(fā)動機的平均出廠售價將近3000萬美元，是窄體機的2.5倍左右，在此基礎(chǔ)上擁有如此之高的維修價值也就不足為奇了。與此相反的是，部件維修市場中窄體機和寬體機的價值關(guān)系與其在役數(shù)量關(guān)系基本一致，呈現(xiàn)出明顯的“以量取勝”，寬體機高昂的單價特征在部件維修市場中并沒有得到明確的體現(xiàn)。

從縱向來看，一臺民用發(fā)動機服役時間接近30年，除日常維護外，根據(jù)原始設(shè)備制造商（OEM）的要求，一般5年左右就要進行一次返廠大修（機體大修間隔為10年左右），每次大修的費用至少需要幾百萬美元，粗算起來，在發(fā)動機的全生命周期內(nèi)其維修費用與購買費用基本持平。發(fā)動機作為一個非常精密的現(xiàn)代工業(yè)產(chǎn)品，其內(nèi)在的風扇、壓氣機、燃燒室和渦輪等各個單元體，既存在密切的聯(lián)系，又像積木模塊（大量可更換的時壽件）一樣，具有相對獨立性，這使得各部分的維修互相之間干涉較少，發(fā)動機在大修之后的價值和性能仍能保持在接近出廠時的較高水準，這也可以認為是付出高昂維修花費的應(yīng)得結(jié)果。換言之，從橫向看，發(fā)動機維修所額外附加的保值能力也是部件修理或機體維修難以提供的：飛機出廠交付時發(fā)動機占全機價值的20%左右，而飛機即將退役時盡管全機的價值大大下降，但發(fā)動機在其中的占比反而上升到50%以上。這樣的結(jié)果就使發(fā)動機在二手市場與租賃市場的交易比飛機其他部件要活躍得多。

民航維修市場產(chǎn)業(yè)價值情況（來源：ASRA報告、奧緯公司報告）

成本結(jié)構(gòu)

人工與航材是民用航空維修經(jīng)營成本的核心組成部分。發(fā)動機維修中用來拆解、檢查、修理、組裝以及測試所產(chǎn)生的人工費用僅占總費用的15%，剩余部分均由航材產(chǎn)生，而在機體維修和航線維護中二者的對應(yīng)比例則是相反的，人工費用成本占到了70%以上。飛機上其余部件的維修則是勞動密集和航材密集兼而有之。比如，起落架系統(tǒng)、輔助動力裝置（APU）和航電系統(tǒng)，與發(fā)動機維修類似，屬于航材密集型，而控制系統(tǒng)和燃油系統(tǒng)則需要更多的人工花費。平均而言，部件維修中人工成本和航材成本約為1∶2的關(guān)系。進一步，從民用航空MRO市場航材供應(yīng)鏈構(gòu)成關(guān)系圖，可以發(fā)現(xiàn)相比其他MRO市場，發(fā)動機維修供應(yīng)鏈最大的特點在于多了翻修件供應(yīng)商，其占比接近20%，超過了分銷商、備件商和零件制造認證（PMA）件供應(yīng)商三者份額之和。

民用航空MRO中涉及的航材可分為OEM件和非OEM件兩大類。不論是飛機部件修理還是發(fā)動機維修，OEM件占據(jù)了市場總需求的1/2以上，這一比例在飛機的個別部件上甚至達到了80%。以發(fā)動機風扇或渦輪葉片為例，一片葉片動輒數(shù)萬美元，而一臺發(fā)動機上的需求量不下數(shù)十片。反過來，發(fā)動機維修如此之大的市場體量，降低對OEM件的依賴可以顯著降低航空公司的運營成本，其立竿見影的效果是其他部件修理很難達到的。正因如此，以PMA件、二手件和翻修件為代表的非OEM件在發(fā)動機維修市場受到了更為明顯的關(guān)注與推廣，其中PMA件可為航空公司降低約二成的成本，而二手件和翻修件則降得更多。在技術(shù)指標合格的前提下，非OEM件（特別是翻修件）逐漸成為各航空公司發(fā)動機維修時的重要選擇。盡管目前占比還比較低，但它卻是抵制OEM廠商完全控制發(fā)動機MRO市場的關(guān)鍵力量，同時也正是由于二手和翻修航材市場的發(fā)展，一些MRO市場研究機構(gòu)在其分析報告中開始將零件翻新修理的費用作為發(fā)動機維修成本的第三大類，與人工成本和航材成本并列考慮。

民用航空MRO成本結(jié)構(gòu)分布（來源：ASRA報告）

幾種典型飛機部件MRO成本結(jié)構(gòu)分布（來源：ASRA報告）

民用航空MRO市場航材供應(yīng)鏈構(gòu)成關(guān)系（來源：ASRA報告）

民用航空MRO市場模式分布圖（來源：ASRA報告）

市場模式

民用航空MRO市場的主體包括OEM廠商、航空公司、MRO服務(wù)供應(yīng)商（包括獨立供應(yīng)商和第三方供應(yīng)商，后者往往由航空公司控制，為其母公司及其他客戶提供維修服務(wù)）以及由OEM廠商和航空公司組建的合資公司。從民用航空MRO市場模式分布圖不難看出，機體維修和航線維護一般由航空公司和MRO服務(wù)供應(yīng)商完成，二者占據(jù)了90%以上的市場份額。對于技術(shù)要求高、設(shè)備資金投入大的發(fā)動機維修和部件修理，OEM廠商的市場占有率得以顯現(xiàn)。比較而言，部件修理中獨立MRO服務(wù)供應(yīng)商的表現(xiàn)更為強勢，以接近40%的市場份額領(lǐng)先于OEM廠商。而民用發(fā)動機維修中OEM廠商則占據(jù)了絕對主導的地位，其市場份額超過了1/2，獨立MRO服務(wù)供應(yīng)商的市場占有率受到了很大擠壓，相比部件修理，其市場份額下降了3/4。

獨立MRO服務(wù)供應(yīng)商一般使用自己的技術(shù)對發(fā)動機進行維修，而健康狀況監(jiān)測、時壽件的管理與更換、零件的升級與可靠性保障這些典型的發(fā)動機維修業(yè)務(wù)很大程度上是對其研發(fā)生產(chǎn)的延續(xù)，OEM廠商對于自己產(chǎn)品的認知與理解具有無可替代的優(yōu)勢，對于發(fā)動機MRO整體市場份額的壟斷與利潤甚至在航材供給之上，技術(shù)壁壘終究還是制約MRO服務(wù)供應(yīng)商的核心因素。目前，發(fā)動機OEM廠商已經(jīng)將“賣售后服務(wù)”與“賣產(chǎn)品”作為并重的戰(zhàn)略發(fā)展方向，同時力推“產(chǎn)品+服務(wù)”這一市場模式，將二者打包捆綁起來，OEM廠商可以通過產(chǎn)品自身發(fā)力，提升用戶的產(chǎn)品黏性，大大加強其在MRO市場的控制力與話語權(quán)，有效地限制打擊獨立維修商的市場空間，盡可能挖掘維修服務(wù)帶來的高附加值潛力，獨享全產(chǎn)業(yè)鏈的利潤?？梢哉f，隨著航空產(chǎn)業(yè)新技術(shù)日新月異的變革、壁壘門檻的高企，在發(fā)動機維修領(lǐng)域MRO服務(wù)供應(yīng)商面臨著比飛機其余部件維修領(lǐng)域更為嚴峻的市場壓力。這種情況下，除了發(fā)揮成本優(yōu)勢、以低廉的報價匹配優(yōu)質(zhì)的維修服務(wù)外，MRO服務(wù)供應(yīng)商也在積極尋找開拓個性化維修市場以應(yīng)對來自O(shè)EM廠商的蠶食。隨著航空發(fā)動機維修模式從故障維修到定時維修再到視情維修的演變，以“小（維修規(guī)模不大，便于隨市場需求變化實時調(diào)整）、快（盡可能減少客戶排隊等待的時間）、靈（靈活滿足客戶的多元需求）”為特色的一站式服務(wù)供應(yīng)也成為其主流發(fā)展方向。

結(jié)束語

發(fā)動機維修占據(jù)了民用航空MRO市場近一半的份額，并以超過MRO平均增長值的速度不斷發(fā)展。維修航材與維修技能是發(fā)動機維修產(chǎn)業(yè)的核心，也是其技術(shù)密集特征的本質(zhì)體現(xiàn)。與飛機其余部件維修相比，這種技術(shù)密集所帶來的門檻壁壘更高，更向OEM廠商傾斜。在航空原始設(shè)備銷售萎縮的大環(huán)境下，發(fā)動機售后維修服務(wù)逐漸成為OEM廠商的另一個重要業(yè)務(wù)點。在激烈的發(fā)動機維修市場博弈中，無論是在供應(yīng)側(cè)（航材方面），還是在服務(wù)側(cè)（技能方面），OEM廠商都以其技術(shù)優(yōu)勢取得了領(lǐng)先甚至是支配性的地位，盡管這是發(fā)動機MRO的受眾，也就是航空公司最不愿意看到的。在可以預(yù)見的未來，一方面航空發(fā)動機維修的巨大市場價值將進一步凸顯，另一方面這種OEM廠商獨大的局面也很難被徹底打破。

改革開放以來，我國迅猛增長的經(jīng)濟形勢帶動了民航運輸業(yè)蓬勃發(fā)展，但與之不匹配的是民機制造業(yè)起步較晚，技術(shù)基礎(chǔ)較弱，目前尚沒有成熟的民航大飛機/發(fā)動機產(chǎn)品（C919/CJ1000仍在研）投入市場，完整自主的民航維修產(chǎn)業(yè)體系更是無從談起。有鑒于此，國內(nèi)各家航空公司往往與其OEM供貨廠商或者MRO服務(wù)供應(yīng)商成立合資公司從而實現(xiàn)降低維修成本、提升企業(yè)利潤的目的，但并不具備經(jīng)營控制權(quán)與技術(shù)控制權(quán)，相當于變相的外包。這種以市場換利潤的做法只是當下的權(quán)宜之計，面對國內(nèi)巨大的MRO市場空間，一些零散的裝備制造企業(yè)從未放棄進入民航發(fā)動機維修市場的努力，但在國際OEM廠商設(shè)置的高技術(shù)壁壘下困難重重，而打破這一壁壘的第一步就是具有自主知識產(chǎn)權(quán)的民航發(fā)動機的研制生產(chǎn)。

隨著國家對航空發(fā)動機產(chǎn)業(yè)的日漸重視、中國航發(fā)集團的成立以及“兩機”重大專項的實施，我國民用發(fā)動機維修業(yè)也迎來了新的歷史契機。未來，在我國“長江”系列大型民用發(fā)動機生產(chǎn)交付的同時，如何提早布局發(fā)揮中國航發(fā)集團作為OEM廠商的固有優(yōu)勢與支點作用、盡早擺脫國外OEM廠商的技術(shù)封鎖控制、打通發(fā)動機研發(fā)制造及維修的全產(chǎn)業(yè)鏈條、帶動整合國內(nèi)現(xiàn)有發(fā)動機維修資源在激烈的維修市場競爭中占據(jù)一席之地，成為了當前一項迫切的研究課題。