军民装备维修区别在哪?

最佳答案 匿名用户编辑于2025/02/19 14:07

前者收益更平滑,后者空间广。

1.军用发动机:需求定制、升级空间及更高使用率利于平滑现金流

军用航空发动机项目现金流收益长且稳定性较强。参考英国RR公司2015年投资者 关系PPT,军用航空发动机项目生命周期一般均在50年以上,不同生命周期内的现 金流特点如下: 1. 研发时间长,部分研发资金由客户提供支持。航空发动机相关技术的研发最早可 在投入使用前20年开始。前期技术发展及生产开发所需部分资金由客户提供支持, 因此研发阶段企业现金流支出计划性相对更强,且在生产阶段甚至可有现金流流入; 2. 生产阶段,盈亏平衡点更快实现,同时在后续发动机升级驱动下,项目的生命周 期往往更长。由于国防项目的研发时间相对更长,考虑到其相较于民航的安装基数 较低,国防发动机往往以更为合理的利润率销售于军机主机厂或者军方(军用航空 发动机业务毛利率相较民用更高),因此项目的现金盈亏平衡点往往在大批量生产 的2年内或者更短的时间内实现,具体取决于军方的资金支持以及产量提升带来的学 习曲线效应。同时,生产周期相对更长,包含升级周期可长达20~30年; 3. 售后市场多以PBL模式签订,这有利于发动机厂商更好的安排维修相关业务的现 金支出,并可带来更好的规模经济溢价。在售后市场,罗罗通常与军方每5年签订基 于性能保障(PBL)模式的集成维修服务合同。以美国为例,美国现阶段装备保障维 修多采用PBL合同模式,在激励机制下可调动主承包商降低维修业务成本的积极性。 参考《 A Methodology for Comparing Costs and Benefits of Management Alternatives for F-22 Sustainment》(美国兰德智库,2011年),国防部在2001年 首次采用PBL(performance-based logistics,中文一般翻译为“基于性能的保障”) 概念,并将其作为国防部为新武器系统和现有系统提供后勤支持的首选战略。基于 PBL合同框架下,军方将产品维护的最终责任转移给承包商,使得承包商的激励措施 从“销售越多的备件和维修,就可以获得越多的利润”转变为“零部件和维修用的越 少,获得的利润就越多”,并希望借此降低整体的寿命周期费用。

国防发动机项目现金流稳定性更高,具体原因在于: 军方对性能需求的定制化牵引的较低研发风险。参考航空工业出版社出版的《GE航空发动机百年史话》(倪金刚编著),①研制端, 军方用户会告诉发动机制造商应该做什么和怎么做。例如,在美国空军于上世纪80 年代启动F-22“猛禽”战斗机研制计划时,对配装F-22飞机的发动机提出系列要求, 如持续超声速巡航(在不加力的状态下达到马赫数1.5~1.6的巡航速度)、单台推力 达到13吨力以上、推重比达到10左右等。同时,发动机制造商是花国家的钱来研发 军方用户所需要的发动机,例如1997年美国空军与普惠签订一份总价值9亿美元的 合同,要求该公司为F-35飞机验证机提前研制用于地面的飞行试验的发动机。②生 产端,对于军用发动机项目,负责军备采购的部门通常会根据年度采购目标和预算 来确定发动机的成本价,发动机制造商则根据企业自身的发展战略来确定竞标价格。 而对于商用飞机发动机项目,产品的价格是由市场竞争环境决定的,发动机制造商 最初确定产品的销售价通常比起成本要低得多,导致在生产制造环节国防业务的毛 利率相对更高。

国防发动机使用率更高且运行环境更恶劣。军方用户要求开发商提供技术最为先进的发动机,要求其在重量最轻的条件下推力 最大,即要求发动机的推重比最大化,并要求具有最低的可探测性。据上文,发动机 部件的维修成本驱动因素取决于飞行次数及飞行小时,而飞行小时除与飞行时间相 关外,还与飞行时发动机运行的速度、压强等有较大关系。军用发动机追求的高速、 高机动性使得发动机的部件承受更大的腐蚀性,继而使得军用发动机部件在单位飞 行小时数下的损伤程度远大于民用发动机,进而间接提升其“使用率”。因此,国防 发动机市场的维修潜在空间(单台)或大于民用发动机。

3. 军方为优化发动机性能而可能持续进行的型号升级。 军方用户有持续优化航空发动机性能的内在动力,而由于先进战机的服役时间往往 较长,因此航空发动机厂商在列装型号上的升级周期高于民航发动机。据“Airforce Magazine”网站2021年9月新闻,众议院提交的2022年国防授权法案要求F-35联合 办公室,探讨将GE公司含AETP技术发动机在2027年列入F-35机队的计划。根据GE 公司的说法,AETP发动机的一个优势在于更为高效的热管理能力,除帮助提高隐身 性能外还可用来冷却F-35的电子设备,空军投资AETP的目的之一在于获得更大的航 程和推力,并试图通过引入竞争降低F-35发动机的成本。而当前F-35项目发动机唯 一承包商普惠公司称,纳入GE发动机将在F-35的50年生命周期内额外增加400亿美 元成本。

2.民用发动机:承担前期更高研发风险动力源自广阔售后市场空间

民航发动机项目现金流与国防项目较为接近,主要区别在于前期的研究与产品开发, 以及售后市场。参考英国RR公司2015年投资者关系PPT,大型商业航空发动机项目 生命周期内现金流分布特点有以下特征: 1. 产品研发资金完全来自自筹,但OEM销售往往能带来正现金流,且利润率可观。 2. 新机销售盈利贡献有限,但持续性长。在新机销售的初始阶段,新机收入与其生 产成本相当(后续成本可能会随着学习曲线及规模经济的作用而递减),但考虑商 业飞机项目的持续性,新机销售往往持续时间较久。 3. 售后市场空间广阔,与销售备件相关业务贡献现金流长且为主要现金流入。预计 持续贡献现金流近40~50余年之久,同时备件销售所产生的现金流入在发动机项目 后期达到高峰。

相较于国防发动机市场,民航发动机市场承担更高的研发风险。不同于国防市场, 民航发动机良好的产品规划对于确定发动机的市场定位至关重要,产品规划要求发 动机厂商明确表明其产品相较于竞争对手的技术优势,包括推力范围、燃油效率、 使用寿命和维护成本等,即让航空公司用户能够对直接获利和受益特征有全面了解。 对于民航发动机项目,制造商对发动机设计和所有技术问题都负全部责任并承担一 切后果,缺少军用航空市场需求定制及政府资金的支持。以RR为例,在2013年-2016 年内,RR以Trent系列为代表的大型宽体发动机项目的成功,使其收入平滑小型发动 机交付数量的快速下滑。以RR的Trent1000项目为例,该型发动机为波音787系列提 供动力而研制。但由于该型发动机在近年被指出出现如叶片磨损过快等问题,导致 公司付出高昂的维修成本。同时,由于发动机故障检修,全球多架飞机停飞,致波音 公司等客户缩减未来交付订单,转而配备GEnx发动机。据路透社2019年9月20日新 闻,由于发动机问题,RR面临高达16亿英镑的额外成本,公司于同年3月退出为波 音中型飞机提供动力的市场竞赛。

发动机售后市场空间的广阔性及确定性,是使得发动机厂商愿意承担高研发风险的 核心原因。(1)广阔性,从空间看,参考NATIXIS于2009年发布报告中,援引英国 RR披露的发动机项目现金流分布图,预计售后市场持续贡献现金流流入近50余年之 久,同时备件销售所产生的现金流入在全寿命周期内超过新机销售的6倍以上;(2) 确定性,由于发动机恶劣的运行环境,随着发动机运行寿命的加大,由于发动机内 部系统的复杂性及紧密型,会使得有限寿命部件更换时间加快、性能恢复部件单位 飞行小时内损耗的概率加大,进而带来更高的维修支出,即维修频次及支出的概率 逐步增加,带来售后市场空间的高确定性。

航空发动机老化会带来更高的维修支出,从而实现“滚雪球”似的维修业务规模的 扩大,确定性及规模性特征明显。以RR民航发动机业务为例,RR披露2002~20年间 公司在役商业发动机数量、2003~20年各年交付商业发动机数量及商业航空部门售 后市场收入。整体看,从相关性分析,公司在役发动机数量与其商业航空部门售后 收入呈现较强的正相关关系,2002~20年构成的样本相关系数达0.7151。从售后市 场收入与发动机服役时间看,由于当年在役数量=前年在役数量+当年新增数量-当年 退役数量,我们假设2002年披露的在役航空发动机已全部达到维修期、所有商业发 动机在5年后将进入维修期,则2003~08年内处于维修期的发动机数量等于前年在役 发动机=前年在役-本年新增;2009~20年内处于维修期的发动机=前年在役-本年新 增+6年前新增,基于上述算法我们可粗略并假设得出RR 2002~20年处于维修期的 商业航空发动机数量。剔除2020年疫情期间影响(可能导致大面积航班停运、飞机 停飞),我们发现,在处于维修期的发动机数量小幅波动的情况下,总量由2002年 的9130台提升至2019年14124台(CAGR仅为2.60%),维修服务收入增长迅速,由 2002年的12.50亿英镑增至2019年的48.61亿英镑(CAGR为8.32%),单台维修期 发动机贡献收入由2002年的14万英镑提升至2019年的34万英镑,呈现波动上升趋势, 体现航空发动机维修市场的确定性及规模性特征。(注:由于假设2002年在役发动 机全部处于维修期,因此单台维修期发动机贡献售后市场收入比上述测算值更高)。