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天上的生意
写在前面
上周订了一张从北京飞上海的机票,提前三个月买,480元。顺手查了一下同一趟航班提前一天的价格,2380元。同一趟航班,同一个座位,差了将近5倍。这不是随机波动,不是”旺季溢价”那么简单的解释,是一套叫收益管理(yield management,也叫revenue management)的算法在实时运行,背后是几十年航空公司竞争积累下来的定价智慧。
航空公司的利润不藏在飞机里,藏在这套定价算法里,藏在发动机30年服务合同里,藏在爱尔兰一家租赁公司的资产负债表里。物理层面的飞行已经在831那篇里讲清楚了:升力来自下洗,推力来自布雷顿循环,单晶叶片在自己的熔点以上工作。这篇要处理的是更上面的一层,物理基础之上长出来的经济结构。这个经济结构有它自己的逻辑,有些地方比飞行本身更反直觉。
一、波音和空客,人类最贵的双寡头
波音的一百年和一个转折点
威廉·波音(William Boeing)在1916年7月15日成立公司的时候,美国刚刚进入第一次世界大战的前一年。西雅图,普吉特湾边上的一个木材商人,相信飞机是未来,用自己的钱建了第一个工厂。二战给了波音真正的起飞机会:B-17轰炸机(Flying Fortress,飞行堡垒)在欧洲战场扔了将近50万吨炸弹,B-29(Superfortress)是投下广岛和长崎原子弹的载体。战争结束时,波音已经是美国最大的军用飞机制造商。
1958年,波音707开始商业运营,泛美航空(Pan American World Airways)率先投入使用,从纽约飞伦敦。707是第一款真正意义上的现代喷气式民用客机,把跨大西洋飞行时间从约16小时压缩到约8小时。1970年,747问世,绰号”巨无霸”(Jumbo Jet),最多载客约524人,是当时容量的两倍以上。波音747的出现压低了跨洲际飞行的单位成本,让大众航空旅行真正成为可能,不再是富人专属。
把这条线一直拉到1997年,一个决定性的转折出现了。
那一年,波音以约133亿美元收购麦克唐纳·道格拉斯公司(McDonnell Douglas,简称麦道)。名义上是波音收购了麦道,实质上,麦道的管理层文化悄悄收购了波音。
麦道在1990年代已经是一家走下坡路的公司。F-15、F-18战斗机带来的军工合同维持着公司运转,但民用飞机产品线(DC-9、MD-80系列)在市场上节节败退,不是空客就是波音的产品更好卖。在这个背景下,麦道的高管文化形成了一种特定的反射弧:削减成本、优先股东回报、把工程问题当成财务问题来解决。
合并之后,麦道前CEO哈里·斯通塞弗(Harry Stonecipher)加入波音高管团队,2001年成为总裁。他做的第一件大事是把波音总部从西雅图迁往芝加哥,理由是”拉开总部和工厂的距离,让管理层专注战略而不是工程细节”。这句话本身就是一个文化信号:工厂里的工程师不再是公司的核心,财务数字才是。
补一段:波音是如何被金融化杀死的
2013年到2019年,波音用于回购自家股票的总金额约为430亿美元。同期的研发支出约为160亿美元。一家航空制造公司把钱花在买自己的股票上,而不是造更好的飞机,这是一个战略选择,不是偶然。
这个选择的逻辑来自华尔街对航空制造业的估值方式:股价靠每股收益(EPS)驱动,EPS靠利润或减少股本驱动,股票回购可以在利润不变的情况下机械地推高EPS。这套逻辑对制造业来说是一个隐蔽的慢性毒药,因为制造业的竞争力来自长期的技术积累,而不是财报上的短期数字。
737 MAX的故事是这个战略的直接后果。737系列首飞于1968年,是波音卖得最好的窄体机,全球共交付超过10000架。问题是,A320neo(空客A320的换发型号)2014年推出后,燃油效率大幅提升,开始吃掉737的市场份额。波音面临两个选择:一是研发全新窄体机取代737(成本约150亿到200亿美元,开发周期约10年),二是给现有737换上更大直径的新发动机,快速更新产品。
波音选了后者,这就是737 MAX。新发动机(LEAP-1B,比旧发动机CFM56更大,直径从1.55米增加到1.76米)不得不在机翼下前移并抬高安装位置,以保证地面间隙,这改变了飞机的重心分布,在特定高攻角情况下会使机头过度上抬。波音的解决方案不是重新设计机翼和起落架(那太贵),而是写一个软件补丁:MCAS(Maneuvering Characteristics Augmentation System,机动特性增强系统),在传感器检测到攻角异常时自动压低机头。
关键缺陷:MCAS只接收单一迎角传感器(angle of attack sensor)的输入,没有冗余备份。一旦传感器故障,MCAS会不断把机头压低,飞行员无法抗衡。2018年10月29日,印尼狮航610航班在起飞后13分钟坠入爪哇海,189人遇难。2019年3月10日,埃塞俄比亚航空302航班在起飞后约6分钟坠毁,157人遇难。共346人遇难,全球737 MAX机队被停飞约20个月。
事后调查发现,波音知道MCAS的风险,但为了压缩飞行员培训成本(重新认证需要模拟器培训,会给航空公司增加成本,影响订单),刻意不在飞行手册里提及MCAS的存在。负责认证MAX的美国联邦航空局(FAA)工程师大量依赖波音自己提供的安全分析数据,而波音提供的数据低估了MCAS的激活频率。这不是一个技术意外,是一个系统性的商业压力战胜安全文化的案例。
空客是一个欧洲政治项目,不是自然的商业产物
1970年12月18日,空中客车工业集团(Airbus Industrie)在法国图卢兹(Toulouse)注册成立。初始股东四国:法国宇航(Aerospatiale,法国国有)、德意志空客(Deutsche Airbus,MBB和VFW各占一半)、英国霍克·西德利(Hawker Siddeley,英国私有,后来变成英国宇航BAe)、西班牙航空制造(CASA)。股权比例初始:法国37.9%,德国37.9%,英国20%,西班牙4.2%。
这不是一家公司在市场竞争中自然成长起来的,是四个国家政府坐在桌子边上谈出来的。原因很直接:二战后,欧洲航空工业在美国的压制下几乎没有能力竞争。波音、麦道、洛克希德瓜分了全球民用飞机市场。欧洲有航空工业的底子(英国的彗星号喷气机,法国的”快帆”),但单个国家的市场太小,研发成本摊不开,每家公司都各自为战,无法和波音的规模竞争。政府补贴加产业整合,是唯一可行的出路。
A300是第一款产品,1974年投入商业运营,双发宽体机,专注欧洲内部航线。卖得不算好。真正的转折是A320(1987年首飞,1988年进入服务),第一款采用电传飞控(fly-by-wire)的窄体客机,用计算机代替液压机械连杆控制飞机,减重、减维护、提高飞行包线保护。
A320带来的收益不只是这一款飞机:它建立了空客的”系列型谱”策略。A318、A319、A320、A321共用同一个驾驶舱设计、同一套飞控逻辑、同一型发动机接口,飞行员只需要一次培训就可以飞整个系列。这对航空公司极有价值,因为飞行员认证费用昂贵。波音在应对A320时,选择改装737,而不是用同样的系列型谱策略推出新平台,从长远看这是一个战略失误。
2023年,空客交付了735架飞机,波音交付528架。差距不只是数字,更重要的是订单积压(backlog):空客有约8000架飞机的积压订单,以当前产能需要约十年消化。737 MAX危机打断了波音的产能爬坡,2024年初的阿拉斯加航空门塞脱落事故(Alaska Airlines Flight 1282,舱门塞在飞行中飞出,无人遇难但飞机被迫降)再次暴露波音质量管理问题,让本已艰难的供应链雪上加霜。
二、发动机三巨头的生意经
三家公司垄断了天上的心脏
全球大型商用涡扇发动机市场,由三家公司及其合资体系控制。美国通用电气航空(GE Aviation,现已并入GE Aerospace独立上市)、英国罗尔斯·罗伊斯(Rolls-Royce,不是汽车那家,1973年就分拆了)、美国普惠(Pratt & Whitney,现属RTX集团,前Raytheon Technologies)。加上两个重要合资企业:CFM International(GE与法国赛峰集团Safran各50%)和IAE International Aero Engines(普惠、罗罗、日本航空发动机公司JAEC、德国MTU合资)。这个圈子里的五个主体,覆盖了全球在役大型商用发动机的90%以上。
进入这个市场的壁垒是这样的:一款新型大型涡扇发动机的研发周期超过10年,投入超过100亿美元,涉及单晶叶片铸造、多级压气机叶型设计、热障涂层沉积、FADEC(Full Authority Digital Engine Control,全权数字发动机控制)系统开发,以及最关键的那一点,数以百万小时计的飞行数据积累,用来做可靠性认证和算法校准。钱买不到积累,时间也不能被压缩。
一台CFM LEAP发动机的目录价在1200万到1500万美元之间,一台GE90(用于波音777经典型)或GE9X(用于777X)的目录价超过3000万美元。但这个价格只是故事的开头。
一台发动机的服务生命周期约30年。在这30年里,高压涡轮叶片每15000到20000飞行小时需要更换(单晶叶片成本极高,一台发动机的高压涡轮叶片组约需数百万美元),燃烧室衬套(liner)、压气机叶片都有各自的大修周期,加上软件更新、孔探检查(borescope inspection)、非计划事件处置,累计服务收入通常是发动机初始售价的3到5倍。这才是真正的利润池。
补一段:Power by the Hour如何预示了SaaS
1962年,罗尔斯·罗伊斯为英国欧洲航空(British European Airways,BEA)提供布里斯托·维珀(Bristol Viper)发动机时,第一次推出了”按飞行小时付费”(Power by the Hour)的合同模式。逻辑很简单:航空公司不需要一次性承担大修费用,而是每飞行一小时向RR支付固定费用,RR承担全部维修和零件更换责任,保证发动机可用性(availability)。
这个模式在商业上对双方都是优化。对航空公司,维修成本从突发的大额账单变成了可预期的每月固定支出,便于现金流管理。对RR,客户锁定了,而且RR通过实时远程监测系统(如今天的Engine Health Monitoring,EHM)持续收集每台发动机的运行数据,用于预测性维护(predictive maintenance),在故障发生前安排维修,降低非计划停场(AOG,Aircraft on Ground,停场费用对航空公司每小时可达数万美元)成本。
今天RR的TotalCare合同、GE的On-Point服务、普惠的ESP(Engine Service Program)都是这个逻辑的扩展版本。全球主要航空公司普遍签订类似合同,Power by the Hour从一家公司的创新变成了行业标准。
但这个模式真正重要的影响,是它比云计算早了将近四十年,验证了”把卖资产变成卖使用结果”这个商业逻辑。2006年亚马逊推出AWS,2008年Salesforce全面拥抱云端,被称为颠覆性创新,核心逻辑不过是把”买服务器/软件”变成”按月订阅”,把前期大额资本支出变成持续小额经常性收入(recurring revenue)。罗尔斯·罗伊斯1962年就把这件事做了,只是在喷气发动机上。
更进一步:Power by the Hour的深层逻辑是”供应商承担绩效风险,换取长期锁定”。这个结构使供应商有极强的动机做好产品和服务(因为停机是自己的损失),同时让客户的转换成本(switching cost)极高(换供应商意味着打破整套数据积累和合同体系)。在SaaS行业里,这叫”高客户粘性”(high customer stickiness)。航空发动机行业1962年就用物理机器把这个结构跑通了。
CFM International,五十年合资的政治经济学
CFM International不是独立公司,是GE Aviation和法国赛峰集团(Safran Aircraft Engines,前身是SNECMA,法国国家发动机制造公司)各持50%的合资企业,成立于1974年。“CFM”这个名字来自两家公司各自的产品系列:GE的CF6和SNECMA的M56,拼在一起。
这家合资企业的诞生带有冷战地缘政治的底色。1971年,法国SNECMA主动接触GE,希望获得美国先进核心发动机(core engine)技术,联合开发一款中短程窄体机发动机。美国国防部强烈反对:向法国转让先进航空发动机技术,等于把军民两用的关键技术让出去。最终是美法两国政府直接介入谈判,划定了可以共享的技术范围,才允许这次合作进行。两个国家政府开会,才有了这家公司。
CFM56从1982年开始交付,主要装备波音737各型号和空客A320 CEO系列。截至2023年,CFM56系列累计交付超过33000台,是人类历史上生产数量最多的大型商用涡扇发动机。全球每天在天上飞的民航航班里,超过一半靠CFM56或其换代产品LEAP提供动力。
LEAP是CFM56的换代型,2014年开始交付。三个版本:LEAP-1A用于A320neo系列,LEAP-1B用于737 MAX系列,LEAP-1C用于中国商飞C919。比CFM56燃油效率提升约15%,风扇叶片从钛合金换成3D编织碳纤维复合材料(减重约450克/叶片,整台发动机风扇叶片组减重显著)。
一个50对50的跨国合资企业,在美法两国政治博弈、两家公司文化摩擦的夹缝里运营超过五十年,持续保持技术领先,这在产业史上极为罕见。解释可能只有一个:双方在CFM中的技术沉没成本(sunk cost)太高,任何一方试图退出或破坏合作,都要付出技术断层和市场份额损失的代价,这代价远大于继续合作的摩擦成本。当合作的退出代价足够高,合作就会自我维持,不需要依赖信任。
三、航空公司的经济学,赚一块钱有多难
一个利润率极低的高资本行业
国际航空运输协会(IATA)在2019年(疫情前最后一个好年景)统计的全球航空业净利润率:约5.1%,行业总利润约260亿美元,但这是建立在全球约8850亿美元收入之上的结果。2020年,全球航空业亏损约1376亿美元,是人类历史上单一行业单年最大亏损之一。
这个脆弱性有它的物理和经济基础。一架飞机的运营成本结构大致如下(以典型窄体机航段为例):燃油约25%到30%(在油价$80/桶时,$120/桶时这个比例会升到35%以上);人工约20%到25%;飞机所有权/租赁/折旧约15%到20%;机场和航路费约10%到15%;维护约5%到8%;销售和分销约5%;其他杂项约5%。
行业用来横向比较成本效率的核心指标叫CASK(Cost per Available Seat Kilometer,每可用座位公里成本)。2023年数据:瑞安航空(Ryanair)的CASK约为3.5欧分,是欧洲最低的;新加坡航空(Singapore Airlines)约9.5欧分。差的不是2倍,是将近3倍。同一个物理过程,飞机把人从A运到B,成本差三倍,这背后是完全不同的商业模式。
收益管理是航空公司真正的核武器
1978年,美国卡特政府签署《航空放松管制法案》(Airline Deregulation Act),终结了政府对票价和航线的管控。航空公司可以自由定价,自由进出任何国内航线。这个变化看似简单,实际上把航空业从一个受保护的公用事业彻底转变成了竞争性市场。
放松管制后第一件重要的事,不是新航空公司涌现,而是美国航空(American Airlines)的罗伯特·克兰德尔(Robert Crandall)发明了现代收益管理系统。
核心逻辑是这样的:同一趟航班的200个座位,对不同旅客的价值是不同的。休闲旅客(leisure traveler)弹性大,可以提前三个月订票,价格敏感,给他们低价;商务旅客(business traveler)弹性小,经常需要临时出差,临近出发才买票,价格不敏感,向他们收高价。如果把所有票卖成同一个价格,就既没有争取到价格敏感客户(他们会选更便宜的竞争对手),又把高价值的商务客让利了。
收益管理系统的工作方式:把同一趟航班的座位分成30到40个”预订舱位代码”(booking class,用字母代表:Y是全价经济舱,B、M、K、Q是依次降价的折扣舱,每个代码对应不同票价和退改签条件),系统根据历史数据、剩余座位数、距起飞时间和当前销售速度,实时调整每个价格档位的”开放座位数”(available inventory)。距起飞越近、高价档位的库存越大,低价档位关闭。这就是同一趟航班提前3个月和提前1天价格差5倍的机制,不是随机,是算法的设计输出。
补一段:SABRE系统,收益管理的基础设施
美国航空的收益管理不是凭空出现的,背后有一个关键的基础设施:SABRE(Semi-Automated Business Research Environment,半自动化商业研究环境)预订系统。1955年,美国航空总裁C.R. Smith在飞机上碰巧坐在IBM销售员Blair Smith旁边,两人谈了一路,谈出了一个合作:IBM用IBM 7090大型计算机帮美国航空建立自动化预订系统,取代当时靠人工在黑板上追踪座位库存的方式。1960年SABRE开始运行,1964年全面上线,是航空业第一套大型实时计算机系统。
SABRE的意义不只是预订更快。它建立了整个销售过程的数字化追踪,每一个座位、每一次价格变动、每一笔预订都留下可计算的记录,这才有了后来收益管理算法的数据基础。1964年SABRE处理全美国约30%的民航预订,比当时很多银行的系统还先进。
后来SABRE从美国航空中分拆,成为一家独立公司(Sabre Corporation),并拓展到全球旅行分销领域(GDS,Global Distribution System,全球分销系统,连接航空公司、酒店、租车与旅行社),2000年在纽交所上市。另外两家主要GDS是Amadeus(总部西班牙马德里,上市公司)和Travelport(旗下Galileo和Worldspan品牌)。这三家GDS直到今天仍然是全球机票销售的重要基础设施,几乎每一张在OTA或旅行社买到的机票,背后都经过了其中一家GDS的数据交换。
罗伯特·克兰德尔后来量化了收益管理的价值:1990年代早期,美国航空的收益管理系统每年为公司增加约14亿美元营收,相当于当时市场年票价的1.4%至1.5%。这对一个净利润率普遍只有3%到5%的行业来说,是巨大的竞争优势。今天所有主要航空公司都运行类似系统,但美国航空是第一个大规模商业验证它的。
低成本航空的物理学
低成本航空(Low-Cost Carrier,LCC)用和传统航空公司几乎完全相同的物理工具,却得到了完全不同的经济结果。它们用的飞机是一样的(737或A320系列),飞的空气是一样的,但成本结构和盈利模式完全不同。差异在哪里?
第一个差异:飞机利用率。 传统网络型航空公司(network carrier)的飞机每天飞行约8到10小时,中间有大量时间停在枢纽机场等待中转旅客。瑞安航空(Ryanair)的737飞机每天飞行约12到14小时,每次落地后约25到30分钟就重新起飞(快速过站,quick turnaround)。多出来的4到6小时飞行时间,是同一架飞机,飞机的折旧、租赁成本、保险是固定的(固定成本,fixed cost),多飞一趟摊薄了每公里的固定成本分摊,CASK下降。
第二个差异:单一机型战略。 瑞安航空截至2024年运营约500架波音737-800,全球最大的单一机型737舰队。好处是极致标准化:飞行员执照只需要一个机型认证,飞行员调配灵活;维修团队只需要掌握一个机型的知识,备件库存共通;飞机排班优化更简单。西南航空(Southwest Airlines,1971年首次商业飞行,美国最大国内航空公司)全部使用737系列,已持续超过50年。
第三个差异:收入结构。 传统航空公司靠票价赚钱,辅助收入是补充。低成本航空把这个逻辑反转。瑞安航空2023财年总收入约128亿欧元,其中辅助收入(ancillary revenue,包括托运行李费、选座费、优先登机、机上销售、汽车租赁佣金、酒店佣金)约35亿欧元,占比约27%。迈克尔·奥利里(Michael O’Leary,1994年起担任瑞安航空CEO)在采访中说过的话大意是,他的目标是让机票免费,所有钱从行李和配套服务里赚回来。这不完全是玩笑,有几条短途航线他们真的卖过0欧元基础票价(当然,托运行李和手续费不是0)。
点对点 vs 枢纽辐射网络。 传统网络航空公司的商业模式建立在枢纽辐射(hub-and-spoke)网络上:旅客从小城市飞到枢纽机场(芝加哥奥黑尔、法兰克福、新加坡樟宜),在枢纽机场换乘,再飞到目的地。这个模式可以服务点对点直飞不经济的长尾城市对,网络效应很强,但也带来了大量的中转旅客等待时间、航班延误的传导效应(一次延误会触发整个网络的连锁延误),以及枢纽机场的高运营成本。低成本航空用点对点(point-to-point)模式,只飞有直接需求的航段,不做中转,简单但高效。中国的春秋航空(Spring Airlines,2004年成立,中国第一家LCC)也采用了类似的全部A320单一机型、高利用率策略。
四、飞机租赁,航空业的影子银行
一半的天上飞机是租来的
全球商用飞机队列中,约50%是通过经营性租赁(operating lease)方式运营的,而不是航空公司自己买断。这个比例在1990年代只有约25%,过去三十年稳步上升。
为什么航空公司不直接买?一架波音737 MAX 8的目录价约1.33亿美元,一架787-9约2.95亿美元,一架A380目录价约4.4亿美元(虽然实际成交价通常有20%到40%的折扣,但仍是巨额资本支出)。一家中型航空公司如果自己买断100架飞机的机队,资本支出动辄百亿美元,资产负债表极重,财务灵活性大幅下降。
租赁解决了这个问题:航空公司按月付租金(一架A320neo的市场租金约约80万到100万美元/月,2024年),不需要一次性大额资本支出。如果某条航线需求下降,可以把飞机还给租赁公司(视合同条款);如果需要扩张,可以快速从租赁公司取得飞机,比自己订新机交货(当前积压数年)快得多。
补一段:AerCap是谁,300亿美元的并购背后是什么
2021年11月1日,爱尔兰飞机租赁公司AerCap宣布完成对通用电气旗下GECAS(GE Capital Aviation Services,通用电气资本航空服务)的收购,总价值约300亿美元,是航空租赁史上最大并购。合并后的AerCap拥有约2000架自有飞机,另有约400架订单,服务超过300家客户、80多个国家。这使AerCap的规模超过排名第二的SMBC Aviation Capital约5倍,成为名副其实的全球第一。
GECAS本身有一段复杂的历史。它的前身可以追溯到1975年爱尔兰商人托尼·莱恩(Tony Ryan)在香农自由区(Shannon Free Zone)创立的几内斯·皮特航空(Guinness Peat Aviation,GPA)。GPA在1980年代迅速扩张,1992年达到顶峰时控制着约10%的全球商用机队,是当时全球最大的飞机租赁公司。但1992年GPA计划在纽约上市失败(遭遇波湾战争后的航空萎缩),公司几乎破产,GE Capital趁机大规模收购GPA资产,形成了后来的GECAS。
GE剥离GECAS的原因是GE在2018年之后大规模退出金融业务(GE Capital),专注工业板块。对GE来说GECAS是”非核心资产”,对AerCap来说GECAS是”战略性规模扩张”。同一个资产,放在不同的战略框架里价值完全不同。
爱尔兰成为全球飞机租赁之都,有几个互相强化的原因:12.5%的企业税率(全球最低之一);英国普通法(common law)体系,对商业合同和资产取回(repossession)的法律保护清晰;《开普敦公约》(Cape Town Convention,2001年,建立飞机资产国际登记和优先权体系,简化跨国资产追索)的优质实施;以及最重要的历史路径,GPA留下的专业人才池。全球前十大飞机租赁公司,有五家总部在都柏林或香农。这是一个因为一个公司(GPA)的历史,使整个产业聚集在一个小国的案例。
租赁公司的商业模式本质
飞机租赁公司的生意逻辑,本质上和银行很像,只是抵押品是飞机而不是房子。租赁公司用低成本债务融资(它们通常拥有投资级信用评级,借贷成本接近主权债)购买飞机,然后以高于融资成本的价格租给航空公司,赚取利差(spread)。飞机在合同结束后要么续租、要么转租给其他航空公司、要么出售,残值管理(residual value management)是核心能力之一。
这个模式在2020年遭受了极大冲击:大量航空公司暂停运营或申请破产(海南航空破产重整、泰国国际航空破产保护、南非航空破产保护、弗吉尼亚航空清算,共计约40家航空公司在2020年倒闭或重组),租赁公司的客户群体集体失去偿付能力,飞机被大量停飞停放在沙漠里(莫哈韦、爱丽斯泉)。AerCap 2020年亏损约7.36亿美元。疫情是一次系统性压力测试,暴露了飞机租赁模式在需求归零情况下的脆弱性。
但长期来看,飞机租赁是一个护城河相当深的行业:大型租赁公司有规模优势(能以更低价格批量采购飞机,获得制造商折扣),有信息优势(掌握全球飞机市场供需数据,比单一航空公司更懂飞机的合理价格),有网络优势(飞机在一家航空公司退租后,可以迅速安排给另一家,最大化资产利用率)。
五、中国商飞和C919,适航证才是真正的关卡
从2008到2023,一型飞机的诞生
2008年5月11日,中国商用飞机有限责任公司(COMAC)在上海成立,注册资本190亿元人民币,股东包括国务院国资委(占大股)、上海市政府、中航工业集团等。成立的直接背景是:国务院于2007年批准民用大飞机研制重大专项,C919(干线飞机)和C929(宽体飞机,后与俄罗斯联合航空建设集团UAEC合作,项目名改为CR929,2022年俄罗斯乌克兰战争后俄方实质退出)是核心任务。
2023年5月28日,东方航空MU9191次航班,上海虹桥至北京首都,机型C919,119名旅客,完成首次商业飞行。从2008年COMAC成立到这天,15年。
C919是单通道中短程干线飞机,座位约158到192(视布局),标准航程约4075公里,最大起飞重量(MTOW)约77300公斤,对标空客A320neo和波音737 MAX。从物理参数看,它是一款真实的干线飞机,不是概念机或展示机。
但系统供应商清单需要仔细看。发动机:CFM LEAP-1C(美国GE与法国Safran合资)。核心航电(avionics):霍尼韦尔(Honeywell,美国)和柯林斯宇航(Collins Aerospace,美国,原UTC Aerospace Systems,现属RTX集团)。飞控系统(flight control computer):赛峰集团(Safran,法国)。起落架:霍尼韦尔。应急电源系统:汉胜(Eaton Aerospace,美国)。客舱管理系统:泰雷兹(Thales,法国)。
关键部件的国际依赖程度,用一句话概括:C919目前是一架用中国机体装了外国零件的飞机,国产化率(真正由中国供应商制造的部件价值占比)约30%到40%,主要集中在结构件和部分系统集成,不在核心子系统。
补一段:为什么造飞机这么难,以及为什么发动机才是真正的关卡
汽车和飞机之间有一个根本差别,不是规模差别,而是安全哲学差别。汽车的安全设计目标是”发生碰撞时保护乘员”(crashworthiness),飞机的安全目标是”不能发生灾难性失效”(no catastrophic failure)。这个目标差异导致认证标准的指数级差异:FAA和EASA要求商用飞机的灾难性失效概率不超过十亿分之一飞行小时(10^-9 per flight hour),这意味着任何单一失效模式本身的概率都必须极低,或者必须有足够多的冗余层。
一架A350有约350万个零件,供应链覆盖全球30多个国家、数千家供应商。项目管理这条供应链本身就是一道难以复制的壁垒。
发动机在这个壁垒体系里是特殊的。原因在831那篇里讲过:高压涡轮单晶叶片在比自己熔点高几百度的环境里工作,内冷、气膜冷却、热障涂层三层保护机制叠加,制造工艺的精度窗口极窄。单晶铸造的细节、气膜冷却孔的激光加工参数、EB-PVD热障涂层的沉积工艺,每一步都依赖数十年的工程数据积累,学不来、买不到、没有捷径。
中国正在研发的CJ-1000A(长江1000A,中国航空发动机集团AECC旗下,中国航发商用航空发动机有限责任公司承制),目标推力约14到16吨,对应C919换发版本的需求。截至2025年底,CJ-1000A完成了部分部件级和整机级的地面试验,但尚未完成适航认证所需的完整飞行测试。当前差距主要集中在三个地方:高压涡轮叶片的热端耐久性(能否可靠地达到20000小时以上的大修间隔),压气机叶片的加工精度和叶尖间隙控制,以及FADEC软件的认证数据积累。这些技术不是通过国家意志就能加速的,它们需要在真实飞行环境里积累故障数据、优化设计,然后再回到地面台架验证,是一个时间驱动的迭代过程。
适航认证是技术门槛,也是市场准入的政治工具
C919目前持有中国民用航空局(CAAC)颁发的型号合格证(Type Certificate,TC),颁证时间2022年9月29日。有了CAAC的TC,C919可以在中国大陆航线商业运营,可以卖给中国境内的航空公司(中国三大航加多家地方航空公司)。这个市场本身不小,中国是全球最大的单一航空市场之一,2035年前预计需要约9000架新飞机。但如果C919只卖给中国市场,就不可能真正成为和A320、737 MAX平起平坐的全球性产品。
进入欧美市场需要欧洲航空安全局(EASA)和美国联邦航空局(FAA)的认证。这两个认证的流程包括:设计符合性验证(要求制造商提供所有设计文件和测试数据,按EASA/FAA标准逐项核查),飞行测试(监管机构自己的飞行员在认证飞行中亲自测试),以及供应商符合性验证(对所有关键系统供应商进行检查)。这个流程通常需要3到7年,对新进入者更长。
这个流程在技术层面有合理性,但也不可避免地包含政治和商业保护的成分。波音和空客的游说团队会密切关注竞争对手的认证进程,在合规的框架内提出质疑和要求补充数据,每一次额外的数据要求都可能延迟认证数月。在当前中美关系的地缘政治框架下,FAA对C919的认证实际上已经无限期延后,美国政府在2023年起实质上停止了CAAC与FAA之间的认证互认谈判。EASA在技术上更独立,但也不可能完全脱离大西洋联盟的政治背景。
C919的真实战略意义因此有两个读法。悲观读法:一款发动机依赖外国供应商、适航证只通行于中国市场的飞机,是不完整的产品。乐观读法:这是中国建立完整干线飞机工业体系(设计、系统集成、适航管理、运营支持)的第一步,单就机体设计和系统集成能力而言,中国二十年内从零开始走到这一步,工程积累是真实的。C929(或未来的后继宽体项目)会在C919的基础上开始,中国的航空工业不会因为C919的局限性而停下来。
六、这条产业链,利润藏在哪里
价值链分布图
用一个粗略但有用的框架看整条航空产业链的利润分布:
发动机制造商(GE、RR、PW/RTX):营业利润率(EBIT margin)约15%到25%,服务收入占比高、可见度强。GE Aerospace 2023年营收约325亿美元,营业利润约58亿美元,利润率约18%,还在上升。这是整条链里回报最好的位置。
航电和系统供应商(Honeywell、Collins/RTX、Safran、Thales):EBIT margin约10%到20%。技术密度高,客户切换成本极高(航电系统一旦认证到位,下一次重新认证的成本和时间足以锁定供应商合同整个机型周期),且维修服务同样可以做成类似Power by the Hour的recurring revenue模式。
机身制造商(波音、空客):整机EBIT margin约5%到10%(顺利时),但极易受项目延期、供应链问题拖累变成亏损。波音2020年到2023年连续4年亏损,累计亏损超过230亿美元,主要来自787延迟交付的批次成本超支和737 MAX危机的法律赔偿和停飞损失。做飞机是一件高资本、高风险、回报不高但退出成本极高的生意,护城河来自市场结构(双寡头),不来自高利润。
飞机租赁公司(AerCap、SMBC Aviation Capital等):ROE(净资产回报率)约15%到20%(好年景)。本质是一个杠杆金融模式,靠信用评级获得低成本债务,再把资产出租赚取利差。但波动性也大,疫情那年直接亏损。
航空公司:净利润率3%到8%(好年景),极度脆弱。油价、汇率、地缘政治事件(战争、疫情、火山爆发打乱空域)、劳资纠纷,任何一个变量都可以把盈利变成亏损。沃伦·巴菲特曾多次说过航空公司是他最糟糕的投资决定之一,2016年他转变立场开始买入美国四大航空公司的股票,2020年疫情后全数清仓,大约亏损了30亿到40亿美元。他后来说,这个行业的结构性问题,每一次他以为看懂了,现实都会再证明他没有看懂。
“picks and shovels”(淘金热里卖铲子)的逻辑在这里完全适用。真正赚钱的是给飞机提供不可替代零件和服务的公司,不是开飞机的公司。买GE Aerospace或RTX的股票,比买美国航空或达美航空的股票,从历史回报和抗风险性来看,都更优。
补一段:PW1000G的GTF故事,以及为什么”更好的技术”不总是更好的生意
普惠的PW1000G系列(Geared TurboFan,齿轮传动涡扇)是一项真实的技术进步:在风扇和低压涡轮之间加入减速齿轮箱,让风扇和涡轮各自以最优转速工作,比普通涡扇多节省约15%至20%的燃油。它装备在A320neo(PW1127G版本)、庞巴迪C系列(现空客A220,PW1500G版本)、巴西航空工业E系列(PW1700G/1900G版本)等。
但PW1000G进入服务后暴露出一系列可靠性问题,主要来自齿轮箱的特定金属件在高温高压下的早期磨损。2023年9月,普惠宣布必须对约1200台已交付发动机进行检查和零件更换,涉及100多家航空公司的约600到700架飞机,部分飞机在高峰期停场超过一年。这次事件让普惠损失约30亿到35亿美元(预提成本)。
教训:在极端可靠性要求的行业里,技术领先和工程成熟是两件完全不同的事。GTF技术上更先进,但工程成熟度不够(早期批次的某些金属件在生产工艺上存在缺陷,批量交付后才暴露)。航空业不允许”先上市,再迭代”,每次迭代的代价可能是数十亿美元的停场赔偿和品牌损失。这条逻辑在机器人精密关节的批量量产阶段同样成立。
七、接口,留给下一步思考
投资视角的几个判断
如果以2026年的视角考虑航空产业链里的投资方向,几个初步的位置判断:
发动机制造商(GE Aerospace、RTX/Pratt & Whitney、Safran)是整条链里护城河最深、利润最稳定的位置,且当前受益于疫情后全球飞行需求强劲回升、积压维修需求集中释放。GE Aerospace在2024年独立上市后,估值回归到工业公司逻辑而不是金融集团逻辑,值得持续跟踪。
飞机租赁(AerCap、Air Lease Corporation)是一个被部分低估的细分市场:它在航空周期里提供流动性,在需求回升期有很强的定价权(租金随供需关系上涨,而且合同期通常3到12年,锁定高位租金),且大型租赁公司在当前新机交付严重积压(波音、空客产能都不够)的背景下,拥有稀缺的可交付旧机队,转租溢价明显。
C919及COMAC相关上游,是一个有政策保护但商业逻辑尚不成立的特殊情况。短期内COMAC的扩张依赖政策指定采购,而不是市场竞争,估值逻辑和正常商业公司不同。关注的重心应该在AECC(中国航发)的进展,CJ-1000A的认证进度是国产化率能否真正突破的核心变量。
和具身智能的连接
航空发动机的精密制造体系,和机器人精密关节、执行器的制造需求之间,共享相当多的底层工艺。
单晶铸造技术、热障涂层、多轴精密加工,这些在涡轮叶片制造中发展出来的工艺,直接迁移到机器人高性能关节的制造中。机器人关节的谐波减速器、精密轴承、中空轴,对材料精度和热处理工艺的要求,和发动机热端零件属于同一个量级的挑战。日本的哈默纳科(Harmonic Drive,谐波减速器全球领导者)、纳博特斯克(Nabtesco,RV减速器领导者)之所以很难被替代,和GE能做单晶叶片很难被替代,本质原因是相同的:制造数据积累和工艺know-how的壁垒。
从认证逻辑看也是一样的。飞机发动机认证和工业机器人在人机协作环境下的安全认证,都面临”在真实环境里积累可靠性数据”的问题,都不能靠设计文件证明,必须靠飞行小时或运行小时来说话。具身智能行业目前在安全认证体系上几乎还是空白,航空业积累的认证方法论,特别是故障模式与影响分析(FMEA,Failure Mode and Effects Analysis)和安全案例(safety case)方法论,将会是最直接可借鉴的上游。