编者按:三年疫情可谓是客机改为货机的催化剂,在这样的大环境下,一方面货机要承担运输各国急需的医疗防护用品,又要运送来往各国的日常工业和生活产品,另一方面,各国出台的防疫措施在一定程度上让人们搭乘飞机出行的需求大减。
客改货分为临时性改装和全货机改装。临时性改装只需拆除航空座椅以及相关附带设备,技术水平较低,在客运市场恢复后,重新装上座椅便可恢复运载旅客,也是疫情期间众多航司增加运力的常用方式,而全货机改装通常是不可逆的,大部分是针对已退役或即将退役的客机进行的货机改装,改装技术水平、时间投入和成本花费较高。
修改的部分:由于原有的客机登机门过小,以至于不能保证改装后货物的直接进出,所以它不适用于大型货物,这时就需要在机身原有舱门的位置上开凿出一个更大的舱门以供搬运货物使用。
加装的部分:将货机主货舱内原有飞机座椅等物件已经清除后,需要加装必要的硬件、以及与硬件相配套的系统以供货物存放、固定和搬运。在硬件层面涉及地板、隔板、拦网、货物处理施,简单的厨房和厕所等,承重更好的地板去掉客舱内不需要的一些东西之后,飞机需要加强机身结构以承载货物的重量,而目前一些机型的舱内陆板使用的是复合材料,它们的承重效果不好,所以就需要更换承重更好的地板,更换和加强主货舱地板、隔板、拦网在货机的主货舱前部,必须要有一个隔板或拦网将货舱与驾驶舱、休息押运舱隔开,这个隔板需要承载主货舱装载货物重量的过载,以保护飞机结构完整性和机组人员的安全。火警预警系统货舱的防火系统非常重要,货机所有的货舱都应该配备火警探测系统、灭火或火情抑制系统,当火警探测系统探测到火情或烟情,将触发驾驶舱的告警信息通知机组,机组执行相应的灭火或火情抑制,以及有关应急程序。
二、目前行业现状及发展前景
三、涉及的专业领域及市场竞争格局
全货机改装是对整机进行结构设计,根据机型的不同,设计方案也不尽相同,技术水平要求较高,客改货企业需具备提供改装方案的能力并取得STC技术资质。
改装设计资质:“STC”是“Supplemental Type Certificates”的缩写,意思是“补充型号合格证”,合格证持有人以外的任何人对经过批准的民用航空产品型号设计进行大改时由适航当局向申请人颁发的证明其型号大改符合适用的适航标准和适航当局确定的专用条件,或具有与原型号设计等同的安全水平,在运行中没有不安全的特征或特性的证件。
改装机型:目前具备客改货能力的企业主要有波音、空客等原始设备制造商和专业第三方设计公司如PAS、PEMCO等9家企业,其中美国公司有6家,市场垄断特征明显。截止2021年初全球拥有民航客改货改装方案STC技术资质的企业情况如下图所示:
分具体改装机型来看,目前可进行“客改货”窄体机的主力机型主要有波音737-300/400/700/800、757-200和空客A320/A321等,宽体机机型主要有波音747-400、767-200/300和空客A300-600、A330-200/300等。
窄体客机是未来主要竞争市场:根据《中国商飞公司市场预测年报(2020-2039)》,2020-2039年全球客改货全货机交付量将有1959架,其中窄体货机交付量最多,达到1257架,占比64.2%。以空客A320/A321和波音737系列为代表的窄体货机将是客改货行业的主要竞争市场。根据民航资源网资料,平均每架客改货全货机的改装费用是在1000万美元左右,据此测算2020-2039年期间,全球客改货市场需求将达到195.9亿美元,中国市场将达到49.1亿美元,占比约25%。
北美地区市场需求占比较高:中国商飞预计2020-2039年全球客改货全货机交付量将有1959架,其中35.7%的交付量是在北美地区,达到700架;其次是亚太地区将有657架交付量,欧洲将会有290架的交付量。
国内主要通过合资方式切入改装实施领域:目前国内顺丰航空、圆通航空的货运航线都是由客改货的733F、757F或767F承运,相比之下,依托航空公司的货运航空(如中货航、国货航)的货机基本都是全新采购或租赁的,在机型上也偏向大型宽体货机,如747F或777F。
国内市场主要以厦门太古与山东太古为代表的企业布局全货机改装业务,截止到2021年初国内具备客改货能力的企业发展情况如下图所示:
其中山东太古截止到2020年底共交付100多架,位列国内市场首位。目前国内企业在改装实施上已经积累了丰富的经验,但在客改货工程设计、取证、改装与维修这一产业链条上仍处于底端,还没有出现具备独立客改货工程设计与取证能力的企业。
国内对于布局改装的方向及政策:
目前国内多家航空公司正在加紧布局“客改货”, 货运航线涉及欧洲、大洋洲、加拿大三大区域八个航点。除东航、厦航外南航已开通客机(不载客)货运专用航班,海南航空推出客运飞机转货运包机业务,机型包括B737、B787、A330系列,天津航空推出客运飞机转货运包机服务,目前已获取航权的国际航线涵盖英、澳、日、韩,区域涉及欧洲、大洋洲、非洲、东南亚、中东等地。相关数据显示,2019年中国进出口航空运输货物的60%还是由客机完成,民航资深业内人士林智杰曾表示,目前我国的全货机货运能力相对欧美国家有比较大的差距,这是制约我国拓展全球产业链的一个短板,他解释说美国最大的联邦快递有459架全货机,排名第二的UPS也有268架货机,而中国总共只有173架货机。
政策方面:国内积极建立国际航空货运审批绿色通道,2020年3月24日,国务院召开常务会议,部署进一步提升我国国际航空货运能力,努力稳定供应链。民航局在收紧国际客运航班总量的同时,鼓励各航空公司执行全货机航班,不计入客运航班总量,为货运市场开“绿灯”。
我省的航空工业“两基地三园区”的发展格局基本形成,以阎良国家航空高技术产业基地、汉中航空高科技产业基地为两大飞机制造基地,协同发展卤阳湖、咸阳、宝鸡等专业化航空产业园区建设,韩城航空工业园、富平航空工业园等新兴航空产业园区也不断涌现。产业链方面,我省飞机设计试验、整机制造、航空发动机、机载设备、航空材料、航空服务业等产业链全面发展,形成了以大飞机为主体的航空产业集群。
航空基地重点支持西飞、一飞院、试飞院、强度所等单位加快发展,发挥龙头作用,带动整个产业链发展,形成一批有较强影响力的企业和产品。目前航空基地内企业向国内外众多的航空航天器制造企业提供着品种多样的产品配套和技术支撑,客户群体既有美国波音、法国空客、巴西庞巴迪等世界超一流飞机制造企业,也有西安飞机公司、成都飞机公司、中国商用飞机公司等国内著名飞机制造企业,产品被应用在波音7系列、空客320、运20、C919、ARJ21、新舟700、导航卫星等各类航空航天器上,三角防务公司以其独有的锻压技术被西飞公司评为“金牌供应商”,四方机电公司以其研发的超轻镁锂合金材料成为航天八院、航天五院、中科院上海技术物理研究所等科研院所的供应商,高科理化的飞机除冰/防冰液占据全国90%市场,同东航、南航、国航、海航等100余家客户建立了长期合作关系。截至目前,航空基地共有国家高新技术企业达60家,三角防务、华江环保等已挂牌上市。
陕西航空基地的产业配套服务:
1、飞机整机制造:发挥航空特色产业优势,以重大专项实施和重点型号研制为牵引,以中航西飞、西飞民机等企业为主体,重点发展民用客机与通用航空飞机整机制造。一是以中航西飞为龙头,加快国家战略性防务配套类产品及相关产业聚集。二是积极落实国产民机“一干两支”战略,以一飞院、西飞民机、试飞院、强度所等单位为依托,推进MA60/600重点型号的系列化改进。以富阎产业合作园区为主承载地,发挥MA700飞机整机制造项目龙头作用,推动新舟系列涡桨支线飞机规模化发展,构建现代化民用航空产业链,打造全国知名的国产民用支线飞机产业基地。三是依托通航国际(西安)、陕西精功通用航空等企业,优先发展多用途固定翼飞机、民用直升机、“猎鹰”旋翼机等通航飞机整机产品。以作业飞行、航空旅游、应急救援、短途运输、公务飞行等市场需求为导向,支持自主或合作研制新一代直升机、轻型运动型飞机及特种通用飞机。
2、航空大部件制造:以中航西飞为核心,进一步扩大航空转包份额,加快对C919、ARJ21、新舟系列客机等飞机机体的任务研制,实现批量生产。聚焦大型发动机、中小通用发动机、无人机发动机三大领域,以满足各种航空器发展需求为目标,以航空发动机产业园为依托,重点发展涡扇发动机、军民用大函道比涡扇发动机、大型客机发动机等各类发动机,推动航空发动机产业化发展。以活塞式航空发动机研发生产项目为牵引,重点发展满足民航适航体系认证且具有低油耗、低噪音、低排放、高可靠性的轻小型飞机涡扇发动机、涡桨发动机、活塞发动机等通航动力产品。整合军民用发动机的研发、研制资源,以工业级无人机为对象,开展民用中小推力发动机定制设计研发。依托势加动力、陕西飞设、万钧航空等发动机研发、配套企业,加强与中国航发、西安航发、中国航发商用航发等企业围绕重点航空发动机项目开展合作,争取更多国家航空发动机专项及总装研制任务,推进在发动机核心部件研制上实现突破。
3、检验检测认证:依托西安航空学院、三角防务等资源,着力打造航空特色检测分析中心。鼓励四方超轻、鑫垚等一批生产工艺国际一流的新材料企业开展新材料检验检测业务,增强基地在航空新材料领域的话语权。依托试飞院、强度所等单位,做好飞机飞行鉴定、飞机强度检测工作。围绕航空特色制造、高端装备制造、航空新材料、无人机等重点产业,搭建一批融合检验检测、分析试验、标准研制、技术研发、培训咨询功能的检验检测公共服务平台,鼓励和推动检验检测公共服务平台与科技创新公共服务平台、中小企业公共服务平台等联建公用,提高专用设备设施的利用率。积极引进和培育一批为企业提供分析、测试、检验、计量、标准化等全链条服务的第三方检验检测认证机构。加强公共检验检测机构信息化建设,运用新一代信息技术全面提升检验检测服务水平。
4、研发设计:发挥区内全国唯一的航空科技专业孵化器和全国先进的飞机试验、实验中心等航空科研资源优势,吸引国内外知名高校、科研院所、顶尖企业的研发机构落地航空基地,加快引进和建设一批重点实验室、工程实验室和工程技术(研究)中心,打造国家航空科技产业研发设计基地。围绕搭建研发设计众包众创平台,积极开展“研发+设计+制造”一体化服务,实现航材、机械设备、电子设备等产品研制过程的并行协同、制造过程的数字化传递和过程控制。充分发挥工业设计在丰富航空产品品种、提高附加值、提高企业核心竞争力等方面的作用,大力发展工程设计服务和外观设计、集成设计、功能设计等产品设计服务,积极推进生产技术、技能和工艺改进与产品设计服务。重点支持航空设计创新成果产业化,鼓励研发体现航空基地特色的设计项目和产品。积极参与国际竞争与合作,加强人才的培养、引进,提高基地航空产品设计水平,支持航空产品研发和推广。
6、航空培训:依托金宇航空、飞鹰亚太、中航工业蓝天以及基地现有的航空院校等企业和院校,与航空公司、航空工业集团开展深度合作,以民航培训、通用航空培训为重点,构建航空企事业单位、行业外教育培训机构的培训体系,建设成为我省重要的航空培训基地。围绕民航基础业务人员培训需求,发展机务维修、通信导航、交通运输运行控制等专业性较强的培训,储备一批发展通用航空所需的专业化技术人才。围绕航空用工培训需求,发展飞行人员培训、机务维修培训、航材制造培训等高端培训业务。支持陕西民用航空应用人才教育实训基地项目建设。继续支持和引导国外培训机构在基地开设分支机构,开展空中乘务员、航空票务、航空物流、机场地面服务、现场指挥等业务,打造一批特色一流、与国际接轨的骨干企业,实现不同培训主体协调发展、特色发展。
陕西航空基地目前已经有成熟的航天产业集群及科研院所,可以全方位的去支持客机改运机的行业布局,并通过行业的探索能够不断促进的培养高端人才,突破技术难题,吸引来更多的航空系统大项目落户到陕西航空基地,共同打造出世界级航空先进制造业集群。