２０１８年机载设备产业深度研究报告目录机载设备：飞机的“神经”、“肌肉”与“血液” (4)商用机载设备市场广阔，我国正走在发展快车道 (7)航空机电系统：向综合化、多电化发展 (7)航空电子系统：向模块化、综合化、智能化发展 (7)我国商用机载设备研制向自主化迈进；出口适航认证有所突破 (9)未来20年市场容量：全球4万亿美元，中国7500亿美元；后市场空间巨大 (12)他山之石：机电航电一体化发展是大势所趋 (13)机载设备综合供应商：Honeywell、GE Aviation (13)航空电子龙头供应商：Thales、Rockwell Collins、Avidyne (16)航空机电龙头供应商：Parker Hannifin、UTC Aerospace System、Moog (20)投资建议：推荐中航机电、中航光电、中航科工、海特高新 (24)国内机载设备行业大变革：整合组建机载系统公司 (24)国内市场格局：航空工业、中国电科为主，民企与地方国企为辅 (24)重点标的：中航机电、中航电子、中航光电、中航科工、海特高新等 (25)图表图表1: 机电系统产品介绍（1/2） (4)图表2: 机电系统产品介绍（2/2） (5)图表3: 航电系统产品介绍 (6)图表4: 美国近30年航空机电系统发展脉络（以军用飞机为例） (7)图表5: C919采用世界领先的ARINC664航空总线技术，配备有最为先进的航空电子系统 (8)图表6: 机载设备国内外技术差距 (9)图表7: 中航工业、中电科等方与外资企业成立合资公司为C919供应机载设备 (10)图表8: 机载设备未来发展重点 (10)图表9: 中国民航局机载设备适航证件（左）及适航管理体系（右） (11)图表10: 全球商用飞机机载设备市场空间预测：未来20年 (12)图表11: 中国商用飞机机载设备市场空间预测：未来20年 (12)图表12: 海外主要机载设备供应商一览 (13)图表13: Honeywell总营业收入、航空部门营业收入 (14)图表14: Honeywell收入拆分：2017年 (14)图表15: Honeywell航空部门提供从发动机到航电、机电系统的产品 (14)图表16: Honeywell航空部门通过并购继续扩展产品线 (15)图表17: GE Aviation航电产品 (15)图表18: GE Aviation 营业收入（左）、2017年营业收入按业务分（右） (16)图表19: Rockwell Collins重大资本运作 (16)图表20: Rockwell Collins业务部门介绍 (17)图表21: Rockwell Collins营业收入及拆分（2017年，百万美元，%） (17)图表22: Rockwell Collins航电产品 (17)图表23: Thales一直以兼并收购和资产剥离来优化业务架构，巩固优势领域 (18)图表24: Thales航电部门产品结构 (18)图表25: Thales航空产品一览 (19)图表26: Thales总销售收入（左）和航空航天分部销售收入（右） (19)图表27: Avidyne公司产品创造多项行业第一 (20)图表28: Parker Hannifin营业收入（左）和航空系统业务营业收入（右） (20)图表29: Parker Hannifin航空系统主要产品、市场、技术、竞争对手、营销渠道 (21)图表30: Parker Hannifin自2012年起收购频繁，补充自身产品线 (21)图表31: UTC Aerospace Systems产品情况 (21)图表32: UTC Aerospace Systems营收（左）及其在UTC总营收中占比（右，2017年） (22)图表33: Moog飞行控制系统产品、应用领域、适用型号、客户和竞争对手情况 (22)图表34: Moog总营收（左）、飞机控制业务部门营收（右） (23)图表35: Moog近年来与航空航天业务相关的收购事件 (23)图表36: 航空工业集团涉及机载设备的相关经营实体 (24)图表37: 国内涉及机载设备研制及维修的民企与地方国企上市公司 (25)图表38: 可比公司估值表 (25)机载设备：飞机的“神经”、“肌肉”与“血液”机载设备是飞机大系统的重要组成部分。
按通常的定义，飞机可分为飞机机体、发动机及机载设备三大部分。
机载设备一般是指完成飞行任务、作战任务以及为保证飞行员与成员安全、舒适而安臵在飞机上的、有独立功能装臵的总称1。
机载设备是飞机的耳目、大脑和神经，是飞机先进程度的重要标志，没有先进的机载设备就没有先进的飞机。
大型飞机机载设备主要由航空机电系统和航空电子系统两大部分组成。
航空机电系统主要包括两大类：一类是“能量系统”，又称为二次能源系统，主要与能量的转化、传输、使用相关，如液压系统、电力系统、气压系统等；另一类与生命与任务保障系统，如货运、弹射救生、空降空投等。
航电系统主要包括飞行控制、飞行管理、座舱显示、导航、数据与语音通讯、监视与告警、机内通话、客舱娱乐等主要功能系统。
当前先进的飞机中，机载设备的价值约占飞机总价值的30%-40%。
其中，1）机电系统：根据中航机电披露的公开资料，机电系统产品总价值约占整个飞机价值的15%~20%。
2）航电系统：从行业情况和市场经验，一架飞行器上航空电子系统产品总价值约占整个飞机价值的15%-25%以上；这一比例在军用飞机、直升飞机上略高，民航飞机上略低；从长期看，随着飞机技术不断升级，尤其是飞行信息化、自动化的趋势确立，这一比重还将不断提升。
图例1《大型飞机机载设备及关键技术分析》，谢振球，航空工业615所。
图例示例商用机载设备市场广阔，我国正走在发展快车道航空机电系统：向综合化、多电化发展航空机电系统经历了漫长的发展过程，随着电子系统的发展，特别是控制技术的发展和不断应用，现代机电系统也发生了巨大的变化。
机电系统的发展趋势是综合化、系统化、自主化、大功率和高压力体制，目标是实现功能、能量、控制和物理4个方面的全综合，实现向全电飞机的跨越。
目前先进航空机电系统的主要特点是2：► 功能、能量、控制和物理4个方面的全综合：以整个飞机性能最优为目标，而不是追求某个单项功能的最佳化，打破了传统机电系统各自独立的格局。
机电系统功能、能量、控制和物理4个方面的全面综合能够减少燃油消耗，减轻设备重量，降低制造与维护成本，提高可靠性和安全性。
► 多电飞机技术是发展方向：20世纪90年代，美国从二次能源优化入手，开展多电飞机（MEA ）计划，力图使用电力系统尽可能多地取代液压、气压和机械作动等二次能源系统，从而使机载机电系统向综合化方向进一步发展。
A380和波音787飞机大量采用了多电飞机技术，使燃油消耗和座英里成本比现有飞机分别降低20%和10%左右。
图表4: 美国近30年航空机电系统发展脉络（以军用飞机为例）资料来源：《航空机电系统综合技术发展》，中金公司研究部航空电子系统：向模块化、综合化、智能化发展航电系统技术发展迅速，从简单的机械仪表，到以ARINC4293为主总线的传统数字航电系统，再到以ARINC6294为主总线的初期模块化航电系统，到目前以机载高速数据网络为主传输通道的现代化、模块化的航空电子系统，仅仅经历了不到40年的时间。
目前大型飞机航电系统的主要特点是5：► 模块化：以开放式结构和模块化为特征的航电系统，可以缩短系统开发周期，使产品更具竞争能力。
如A380飞机采用了基于ARINC653标准的、开放式的综合模块化航空2《大型飞机机载设备及关键技术分析》，谢振球，航空工业615所。
3ARINC429总线协议是航空无线电公司ARINC 规定的航空电子设备及有关系统间的数字信息传输要求。
4ARINC629总线是在ARINC429的基础上，结合军用飞机上使用的1553B 的优点开发出来的，无需总线控制器。
5《大型飞机机载设备及关键技术分析》，谢振球，航空工业615所。
公共设备管理系统计划199020002010“热油箱”燃油热管理系统计划多电飞机（MEA ）计划子系统综合技术演示验证计划飞行器能量综合技术计划INVENT机电综合管理系统燃油热管理系统动力与热管理系统电动作系统增强型电源系统电子系统（IMA）；波音787飞机采用了满足ARINC653标准的、开放式系统结构的通用核心系统（CCS），并采用满足ARINC 664标准的、光纤以太网的通用数据网络（CDN）。
►高度综合化：现代先进的飞机在硬件和软件综合上达到了非常高的水平，在大大提升飞机功能和性能的同时较好地控制了飞机的成本。
目前航电系统的综合主要体现在座舱综合显示控制、综合数据处理、综合导航引导、综合监视与告警等方面。
►智能化座舱：飞机座舱更加突出“以人为本”，注重座舱的通用性，减少飞行员的转机型培训；显示区域更大、更直观、交互式的人机接口，减轻飞行员工作负担，采用多种手段改善态势感知能力，提高飞行安全性。
►空地一体化：随着新航行系统的部署，地空和空空数据链在新航行系统中的作用越来越大，使得航电系统与地面系统能紧密地融合。
如A380和波音787都实现了驾驶舱和客舱电子系统的全面综合，使航空电子体系更加完整和协调，也便于实现空地运行网络化管理和满足空地一体化无缝隙不间断服务的需求。
►电传飞控：近20年来，民用飞机利用电传飞行控制系统（FBW）替代传统的机械操纵系统，并广泛应用主动控制技术（ACT），取得了前所未有的成效。
目前，欧美等先进的民用飞机，如A320、A340、波音777、A380、波音787等都以数字电传飞行控制系统为基础，应用ACT的成功范例，代表了民用飞机飞行控制系统的发展趋势。
►卫星导航：早期的飞机主要靠目视、地标导航。
20世纪30年代出现无线电导航系统，包括最先使用的无线电信标或无线电罗盘；40年代初开始使用甚高频全向信标导航系统和仪表着陆系统；60年代初开始使用远距欧米加导航系统和多普勒导航系统；70年代开始发展卫星导航系统，90年代初逐步推广应用。
►机载雷达：雷达技术从开始的防空设备迅速扩展到侦察、火力控制、空中交通管理、遥感、天文、地质等军用和民用领域。
现代飞机由于需要不同，可装有不同的雷达设备。
按其功用可分为投索警戒雷达、火控雷达、侦察雷达、气象雷达、航行雷达等。
图表5: C919采用世界领先的ARINC664航空总线技术，配备有最为先进的航空电子系统资料来源：中国航空新闻网，中航电子官网，中金公司研究部我国商用机载设备研制向自主化迈进；出口适航认证有所突破研制方面我国通过多年军用飞机的研制，掌握了小飞机机载设备的研发技术。