科普 |《重庆市战略性新兴产业技术路线图》之高端交通装备篇
一、市场需求
1、飞机及航空发动机
（1）飞机
增长态势，如下表，依据有关部门预测到2020年我国航空市场规模达到20000亿美元，年均增长率达到35.6%。
航空发动机产业是指涡扇/涡喷发动机、涡轴/涡桨发动机和传动系统以及航空活塞发动机的集研发、生产、维修保障服务的一体化产业集群。航空发动机产业链长，覆盖面广，对国民经济和科技发展有着巨大带动作用。
在市场需求方面，未来十年全球涡扇/涡喷发动机累计需求总量将超7.36万台，总价值超4160亿美元；涡轴发动机累计需求总量超3.4万台，总价值超190亿美元；涡桨发动机累计需求总量超1.6万台，总价值超150亿美元；活塞发动机累计需求总量超3.3万台，占60%以上通飞动力市场，总价值约30亿美元。同时，国内干线客机对大型涡扇发动机的市场累计需求总量超6000台，总价值超500亿美元，而低空空域的开放也将进一步刺激通用飞机对涡轴、活塞等产品的需求量。根据航空发动机价值占整架飞机的20%比重计算，预计到2020年国内航空发动机的市场需求规模达到4000亿美元，年均复合增长率约35.6%，具体如下表：
2、高技术船舶
高技术船舶是海上运输活动的主要载体和手段，高技术船舶具有技术复杂度高、价值量高的特点，是推动我国造船产业转型升级的重要方向，是促进我国船舶工业结构调整转型升级、加快我国建设世界造船强国步伐的必然要求，对维护国家海洋权益、加快海洋开发、保障战略运输安全、促进国民经济持续增长、增加劳动力就业具有重要意义。
在市场需求方面，新世纪以来，我国海洋工程装备及船舶制造业取得了长足发展：2010年以来，我国造船三大指标连续五年保持世界第一；2014年，我国海洋油气工程装备新接订单数量及总额列居世界第一。预计到2020年世界海洋工程装备及高技术船舶市场需求约1700亿美元。根据《高端装备创新工程实施指南（2016-2020年）》预测，到2020年，我国将步入世界造船强国行列，建成较为完善的海洋工程装备及高技术船舶设计、总装建造、设备供应、技术服务的产业体系和标准体系，主要装备设计制造能力居世界前列，骨干企业国际知名度不断提升，海洋油气资源开发工程装备和高技术船舶国际市场份额分别达到35%和40%，所以，预计到2020年海洋工程装备和高技术船舶的国内市场规模达到595亿美元和680亿美元。根据中国船舶工业研究中心预测到2020年我国船舶市场需求量将达到4200万载重吨，复合年均增长率为4.4%，详见下表：
3、先进轨道交通装备
轨道交通装备是国家公共交通和大宗运输的主要载体，属高端装备制造业，也是我国高端装备“走出去”的重要代表。近几年，全球轨道交通装备市场呈现出强劲的增长态势，据估计，2017年-2020年全球轨道交通车辆需求为553-610亿欧元，年复合增长率为3.30%。
我国是全球最大的轨道交通装备市场。预计“十三五”期间全国新建铁路不低于2.3万公里，总投资不低于2.8万亿元，未来4年，我国轨道交通项目的投资额复合增长率达43%左右（详见下表），我国铁路装备需求将维持在高位。预计到2020年，轨道交通装备研发能力和主导产品达到全球先进水平，行业销售产值超过6500亿元，境外业务比重超过30%，服务业比重超过15%，重点产品进入欧美发达国家市场。
二、产业链分析
1、飞机及航空发动机
（1）飞机
飞机制造是一项系统的大工程，其产业链包含研发设计、原材料供应（包括集体制造、发动机制造、机载系统等）、整机制造（包括发动机、航电设备、机电设备、机体总装等）及航空运营和维修服务，详见下图：
（2）航空发动机
航空发动机是飞机的心脏，其制造要求技术高、材料性能高，主要包括研发设计、材料（高温合金、航空钛材、复合材料构件、增强材料）、发动机零配件（控制系统、传动系统）、发动机整机（整机生产和整机装配）及应用维修等环节，详见下图：
2、高技术船舶
高技术船舶产业属于高端装备产业，主要包括研发设计、船舶用材料、船舶设备、机电仪表、船舶装饰、运营、维修等关键环节，详见下图：
3、先进轨道交通装备
先进轨道交通装备包含现代技术的干线轨道交通、区域轨道交通和城市轨道交通的运载装备、通号装备、运控装备与路网装备。轨道交通制造业将重点研制安全可靠、先进成熟、节能环保的绿色智能谱系化产品，建立世界领先的现代轨道交通装备产业体系，实现全球化运营发展。
三、发展重点
1、飞机与航空发动机
（1）干线飞机
——单通道干线飞机
130-200座级、单通道、高亚声速、中短途运输机。
——双通道干线飞机
250-350座级、双通道、高亚声速、中远程运输机。
（2）支线飞机
——先进涡扇支线飞机
70-120座级中短途涡扇运输机。
——涡桨支线飞机
50-60座级短途涡桨运输机。
——先进70座级涡桨支线飞机
70座级短途涡桨运输机。
（3）通用飞机
——公务机
大、中、小型涡扇公务机，中、轻型涡桨公务机。
——多用途飞机
最大起飞重量1吨左右，用于培训、娱乐、空中测绘等作业。
——特种飞机
最大起飞重量50吨左右，用于救援/灭火、森林防护、水上运输等作业。
——现有产品改进改型
对包括运-12F在内的现有产品进行座舱增压、气动优化、更换发动机、提升最大巡航速度和升限、提升舒适性等改进。
（4）直升机
——重型直升机
最大起飞重量30-40吨，主要用于消防、设备物资吊运及安装、应急救援、陆上/海上执法等领域。
——先进中型多用途直升机
最大起飞重量7吨，载客16名。
——先进轻型双发直升机
最大起飞重量3-4吨，载客8名。
——现有产品改进改型
对1吨级轻型活塞单发直升机、2吨级轻型民用直升机、4吨级双发多用途直升机和13吨级大型民用运输直升机等现有产品实施综合改进，提高使用寿命、可靠性和产品质量。
（5）无人机
开发不同级别的固定翼和旋翼类无人机，突破微型任务载荷、自主导航、自适应控制、感知与规避、高可靠通信、适航及空域管理等关键技术，逐步提高无人机的可靠性和安全水平，满足边境巡逻、治安反恐、农林作业、地图测绘、管线监测与维修、应急救援、摄影娱乐等各类应用需求。
（6）大涵道比大型涡扇发动机
CJ-1000A涡扇发动机，用于国产干线客机C919。宽体客机涡扇发动机，用于中俄联合研制的宽体客机。
（7）中/小型涡扇/涡喷发动机
7000-11000kgf级齿轮传动涡扇发动机，用于喷气支线飞机。
5000kgf级涡扇发动机，用于喷气支线飞机或公务机。
1000kgf级小型涡扇发动机，用于7-8座轻型公务机。
（8）中/大功率涡轴发动机
1000kW级涡轴发动机，用于新型5吨级直升机。
8000kW级大功率涡轴发动机，保障未来重型直升机需求。
（9）大功率涡桨发动机
5000kW级涡桨发动机，用于未来涡桨支线客机及中小型运输机。
（10）航空活塞发动机
200kW航空活塞发动机，重油、航空生物燃料等安全低碳燃料，功重比大于3，耗油率不大于235g/kWh，直联输出活塞发动机，用于轻型通用飞机和无人机。
2、高技术船舶
（1）超级生态环保船舶
重点开展超级生态环保油船、散货船、集装箱船等国际航线、支线船舶，以及江海直达双燃料船舶的研制。以MARPOL公约生效期间的技术发展为基线，温室气体（CO2）排放减少50%以上。
（2）极地运输船舶
重点开展适用不同冰级要求的极地油船、集装箱船等船舶研制，重点研究PC3、PC4冰级的船舶，实现安全、经济、环保特征处于国际先进水平。
（3）远洋渔业船舶
重点开展远洋金枪鱼捕捞船、深冷运输船、南极磷虾捕捞加工船舶以及渔探、捕捞、加工、深冷储藏、运输等设备的集成研制。
（4）高性能执法作业船舶
重点开展高速化、多功能的新型海上公务执法船舶，深远海救助船以及以及排污打捞船舶等船型研制。
（5）大型豪华游船
重点开展中（10万总吨级）、大型（20万总吨级）豪华游船总体设计、总布置、设计、内装、结构、特殊结构以及水动力性能优化设计技术研究，实现中、大型豪华游船研制。
（6）大型LNG燃料动力船
实现船舶由传统的柴油燃料向液化天然气（LNG）的转换，在主力船型的设计建造技术方面实现自主知识产权，国产化配套率达到70%以上。
（7）船用大型低速发动机
实现远洋船舶大型低速发动机（柴油、气机及双燃料发动机）的全系列自主知识产权的研制，其中关重件等配套基本实现自我配套。
3、先进轨道交通装备
（1）中国标准高速动车组
深入研究动车组标准化、系列化、模块化以及整车联调和试验验证等相关技术，形成中国标准高速动车组技术平台，完成自主化中国标准高速动车组产品系列工程化验证和运用考核。目标速度等级350km/h；编组方式：8辆编组，4动4拖；轴重：≤17t的高效低噪新型高速动车组。
（2）30吨轴重重载电力机车
构建30吨轴重重载电力机车系统的研发平台，研制适用于30吨轴重重载需求的电力机车牵引变流及控制系统、制动系统等关键部件及系统，研发具有自主知识产权的30吨轴重重载货运电力机车。目标速度等级120km/h；牵引功率：9600kW；轴式2（B0-B0）;轴重：30t的重载电力机车。
（3）城际快速动车组
完成120～140/140～160 km/h两个速度级，适应不同自然环境、不同线路条件，兼顾AC25kV和DC1500V供电制的城际快速动车组研制、工程化验证和运用考核。
（4）跨度式单轨
研制出适应不同技术路线的具有自主知识产权的跨度式单轨，完成整车试验验证和运用考核，建立技术标准和规范。
（5）中低速磁悬浮系统
在已成功自主研制常导短定子中低速磁悬浮示范列车的基础上，构建中低速磁悬浮系统的设计、制造、试验、检测技术平台，建立技术标准和规范。
（资料来源：赛迪研究院整理）
