2020年美歐主要發動機制造商態勢分析

■ 范靈 /中國航空工業發展研究中心

2020年突發的新冠肺炎疫情將航空業推入了深重的行業危機，新訂單減少，民用飛機產能下調，使發動機制造也遭受重創。

新冠肺炎疫情在2020年將航空業推入了迄今為止最大的行業危機，航空公司、機場和飛機制造商都遭受了重創。而作為航空航天供應鏈上重要的一環，航空發動機制造商也自然感受到了影響，這一點從各發動機制造商的民用發動機交付數量可見一斑。航空客運的大量減少，一方面意味著飛機和發動機的訂單和交付量下滑，另一方面發動機的維修維護費用也更低。

GE航空集團——屋漏偏逢連夜雨

GE航空集團原本是GE公司的主要利潤來源，GE公司曾計劃利用發動機業務的利潤來幫助其電力和能源業務扭虧為盈，屋漏偏逢連夜雨，737MAX停產的持續影響加上2020年的新冠肺炎疫情，GE航空集團在2020年實現銷售收入220.42億美元，同比下降33%；利潤12.29億美元，同比下降82%；利潤率為5.6%。民用發動機雖然仍是GE航空集團的主要收入來源，實現銷售收入130億美元，但與2019年相比大幅下降，反而軍用發動機收入、系統和其他收入比2019年略有增長。GE航空集團現有員工4萬人，比2019年減少約23%（2019年為5.2萬人）。2020年，GE航空集團交付民用發動機1487臺，其中LEAP發動機815臺，大幅低于2019年的1736臺；交付軍用發動機683臺。

民用發動機交付量 單位：臺

作為迄今為止最大的民用噴氣發動機，GE航空集團的GE9X發動機在2020年9月已通過美國聯邦航空局（FAA）認證，與GE90-115B發動機相比，其設計目標是降低10%的耗油率（SFC），煙霧排放也更少。GE9X發動機集中了近年來GE航空集團研發的眾多最新技術成果。作成為波音777X全系列飛機的唯一動力裝置，目前已經收到超過600臺GE9X發動機的訂單和購買承諾。777X于2020年1月25日實現首飛，但交付將推遲到2023年年底。

GE航空集團2020年業務結構

在渦槳發動機方面，GE航空集團已將“催化劑”（Catalyst）渦槳發動機安裝在以“空中國王”350飛機為基礎的試驗臺上進行了發動機地面測試。Catalyst發動機已累計運行近2000h，主要針對公務和通用航空市場，計劃在2021年秋季獲得適航認證。GE航空集團表示，Catalyst發動機代表了公司對新型渦槳發動機的承諾，通過創新技術來催化渦槳發動機市場，包括獲得更高的性能、減少飛行員的工作量、利用數字化實現個性化服務和支持。

在軍用發動機方面，GE航空集團于2020年5月向韓國航空航天工業公司交付首臺F414-400K渦扇發動機，用于KF-X戰斗機。該戰斗機預計2023年開始飛行測試，2026年完成全部研發工作。韓國空軍計劃采購120架KF-X戰斗機，相應地采購240臺F414-400K發動機，外加備用發動機。F414系列渦扇發動機于1998年開始服役，交付數量超過1750臺。2020年9月，GE航空集團向美國空軍交付了首臺配裝在F-15EX戰斗機上的F110-GE-129發動機。F110發動機生產線目前已全面投入運營。

GE航空集團的維修業務在2020年受到拖累，維修服務收入134.6億美元，同比下降33%，主要是由于民用發動機備件出貨量減少和維修量減少。2020年2月，GE航空集團宣布CF34-8發動機推出高壓渦輪耐久性升級計劃，以改善機隊的穩定性及成本。2020年12月，美國海軍空戰中心飛機部授予GE航空集團一份發動機改進合同，內容包括支持F/A-18E/F戰斗機、EA-18G電子戰斗機的F414發動機系統部件改進計劃，預計將于2021年12月完成。

雷神技術公司——欲渡黃河冰塞川

2020年4月，聯合技術公司的航空業務（柯林斯宇航公司和普惠公司）與雷神公司完成對等合并，形成一家擁有先進技術的超級系統供應商——雷神技術公司。作為兩家公司合并的反壟斷附加條件，雷神公司和聯合技術公司分別出售軍用機載戰術無線電和GPS業務。雷神技術公司2020年銷售收入為565.87億美元，經營利潤虧損18.89億美元。其中涉及發動機業務的主要是普惠公司，普惠公司實現銷售收入167.99億美元，同比下降20%；經營利潤虧損5.64億美元，同比下降131%。利潤率為負，低于雷神技術公司的其他所有部門。

美國政府是普惠公司的重要客戶，2020年從美國政府獲得銷售收入共計51.93億美元，占比31%，比2019年的比例（21%）有所提升。國外軍售方面，對外軍事銷售（FMS）收入和直接商業銷售（DCS）收入分別為12.29億美元、5.83億美元，比2019年均有所下降。民用航空及其他產品銷售收入97.85億美元，同比下降34%。2020年4月，雷神技術公司在其民用航空業務領域裁員約8000人。2020年9月，雷神技術公司又宣布將削減1.5萬個工作崗位。合并之后的第一年，原本打算大展拳腳，結果疫情打亂了全部節奏，道瓊斯工業指數、標普500指數現均已將雷神技術公司剔除在外。

GTF系列發動機配套情況

當然，普惠公司在2020年也取得了一些成績，例如在齒輪傳動渦扇（GTF）發動機項目上，空客A320neo的GTF發動機已擁有世界級的99.98%的簽派可靠率。GTF發動機系列目前為50家航空公司的3個飛機平臺的900多架飛機提供動力，包括空客A320neo、空客A220和巴航工業的E-Jets E2。普惠公司也計劃研究尺寸更大的第二代GTF發動機。在通用航空領域，普惠公司交付了第50000臺PT6渦槳發動機。同樣在2020年，普惠公司獲得了大量的F135項目合同，該項目為F-35戰斗機的3種型號提供動力，生產里程碑包括交付了第600臺和第700臺生產型發動機。

盡管市場低迷使普惠公司虧損，但該公司堅持繼續投資于未來。2020年2月，聯合技術公司宣布在美國康涅狄格州東哈特福德地區開設一個新的航空發動機壓氣機測試中心，重點用于普惠制造新型航空發動機的研究、測試和試驗。2020年10月，普惠公司宣布在美國北卡羅來納州阿什維爾建成世界先進的渦輪發動機葉片生產工廠。雷神技術公司首席執行官表示，新工廠將為普惠公司的制造能力降低成本，并將更多的自動化技術投入生產。

GTF發動機維修（MRO）網絡是普惠公司EngineWise服務解決方案的一部分，向運營商提供多種售后市場服務，為其帶來長期、可持續的價值。2020年6月，普惠公司升級其位于美國緬因州北貝里克的工廠，以拓展PW1100G發動機的MRO能力。2020年9月，北京飛機維修工程有限公司（Ameco）成為普惠批準的中國首家、亞洲第四家GTF發動機維修服務中心。2020年12月，珠海摩天宇航空發動機維修有限公司加入普惠全球GTF發動機維護供應商網絡。到2020年年底，GTF發動機MRO中心的數量達到9家。另外，公司還首次在MRO領域采用了3D打印航空發動機部件。

由于目前民用航空旅行需求下滑，民用發動機交付量及有關備件銷售大幅減少，好在被軍用型F135發動機銷售、F117發動機大修等的增長略微抵消。2020年11月，美國海軍航空系統司令部授予雷神技術公司1份為F-35戰斗機提供發動機維護服務的合同。雷神技術公司總裁兼首席執行官表示對公司民用和防務的業務平衡持樂觀態度。

羅羅公司——抽刀斷水水更流

英國羅羅公司2020年受疫情影響嚴重，首當其沖的是寬體飛機市場整體低迷，而羅羅公司退出IAE公司之后，主要發動機業務都集中在寬體機市場。2020年羅羅公司實現銷售收入118.24億英鎊，虧損20.81億英鎊。其中，民用航空實現銷售收入50.89億英鎊，同比下降37%；利潤虧損25.74億英鎊，而羅羅公司其他業務部門均有盈利。由于現金流壓力，羅羅公司宣布了剝離其位于西班牙的ITP航空公司業務的意向，正在與一些潛在買家進行對話。

由于飛機制造商的減產導致大型發動機的交付量大幅減少。2020年羅羅公司全年共交付264臺大型發動機。公務機交付量也由于飛機制造商對疫情帶來的需求影響進行了調整，到下半年也開始下降。相比發動機銷售，羅羅公司的維修收入也大幅下降。大型發動機長期服務合同（LTSA）飛行小時數僅為2019年的43%。公務機發動機的LTSA飛行小時數有所反彈，但支線飛機發動機及V2500的飛行小時數都有顯著減少。羅羅公司與空客公司達成協議，延長遄達XWB-84對A350-900的排他性地位至2030年。

羅羅公司民用航空運營情況

超扇發動機是羅羅公司遄達系列發動機的繼任者。該發動機原計劃2025年上市，但經過多年研發仍未確定裝機對象。2020年2月，羅羅公司使用復合材料制造的超扇發動機風扇葉片開始在英國布里斯托爾技術中心投入生產。2020年8月，羅羅公司開始航空發動機低排放燃燒室的測試，該先進燃燒系統是超扇發動機項目的關鍵技術。2021年1月羅羅公司宣布，超扇發動機的驗證階段將于2022年完成，驗證完成后公司將暫停超扇發動機項目。

E-Fan X計劃由空客公司和西門子公司于2016年聯合發起，羅羅公司于2017年加入該項目，該項目基于BAE系統公司的RJ100支線飛機進行混合動力改裝，利用羅羅公司的AE2100渦槳發動機的核心機改裝為發電機。2020年4月，空客公司決定終止E-Fan X驗證項目，但羅羅公司計劃繼續進行該項目的相關開發工作。

英國繼法國和德國宣布聯合研發新一代戰斗機后，立即公開了由自己主導的“暴風”戰斗機項目，而羅羅公司將為其提供動力，預計2035年服役。在“暴風”項目啟動之前，羅羅公司就已著手設計完全內置于燃氣渦輪發動機核心機的嵌入式電起動機發電機（E2SG），第二階段研發工作現已納入“暴風”項目，可以為戰斗機配裝的定向能武器提供能源。

賽峰集團——問君能有幾多愁

不只是GE公司，波音737MAX的停產在2020年持續對共同生產LEAP發動機的合作伙伴賽峰集團也帶來了影響。 2020年賽峰集團實現銷售收入164.93億歐元，同比下降33%；經營利潤16.86億歐元，同比下降56%。其中航空航天推進業務實現銷售收入76.63億歐元，同比下降52%；經營利潤11.92億歐元；利潤率15.6%，依舊超過了賽峰集團的其他所有部門。賽峰飛機發動機業務的發展得益于LEAP發動機和CFM56發動機。但由于疫情影響，2020年LEAP發動機的交付量大幅下降，2020年僅交付815臺（2019年為1736臺）。CFM56交付量按計劃逐步減少，2020年交付157臺。

維修業務方面，盡管2020年CFM56的生產接近尾聲，但使用壽命仍很長，超過50%的CFM56-7B和CFM56--5B發動機還沒有返廠，售后市場依舊強勁。預計2021年CFM56發動機的服役數量將達到最高水平，超過2.1萬臺，未來10年這一數字將逐漸下降至大約1.6萬臺，這與目前因疫情導致的客流量減少而使用的發動機數量大致相當。疫情并沒有改變維修的流程，賽峰集團首席執行官表示，雖然公司2020年的維修次數有所減少，但每次維修的工作量并沒有明顯下降。

渦槳發動機方面，2020年7月，賽峰直升機發動機公司與德國ZF航空技術公司簽署備忘錄，計劃在阿蒂丹（Ardiden）3渦軸發動機的基礎上開發Ardiden 3TP渦槳發動機，競爭對手包括普惠公司的PT6和GE航空集團的Catalyst先進渦槳發動機。據此備忘錄協議要求，ZF航空技術公司將提供Ardiden 3TP的螺旋槳減速器和附件齒輪箱。除了使用來自Ardiden 3渦軸發動機的核心部件外，新型渦槳發動機還將采用Tech TP渦槳發動機技術驗證機上使用的技術。

在下一代歐洲戰斗機發動機方面，法國和德國政府2020年已經授予由法國達索飛機制造公司、空客公司、賽峰集團、德國MTU航空發動機公司、歐洲導彈公司和泰雷茲集團組成的團隊“未來作戰航空系統”（FCAS）初始框架合同（第1A階段），正式啟動演示驗證機階段工作。其發動機部分以賽峰集團為主承包商，MTU航空發動機公司為主要合作伙伴。

MTU公司——東風不與周郎便

在法國和德國打算加強歐洲自主防務的背景下，德國MTU航空發動機公司將與賽峰集團合作，參與下一代歐洲戰斗機發動機研發。其中，MTU公司主要負責開發低壓和高壓壓氣機以及低壓渦輪。同時為了平衡法國和德國的工作份額，發動機的服役和售后階段，將由MTU公司來領導。

2020 年，MTU 公司實現銷售收入39.77 億歐元，同比下降14%；營業利潤達4.16 億元，同比下降45%；凈利潤也達到2.94 億歐元，同比下降45%。其中民用發動機收入10.52 億歐元，同比下降32%，下降幅度最大，主要是由于波音公司和空客公司的減產以及飛機交付量的減少。MTU 公司民用發動機業務中，最重要的收入來源是A320 系列飛機的V2500 發動機和A320neo 飛 機 的PW1100G 發 動 機。軍用發動機業務受疫情影響較少，收入為4.83 億歐元，同比增長5%，主要來源是歐洲“臺風”戰斗機的EJ200 發動機。原始設備制造商（OEM）業務利潤為2.8 億歐元，利潤率18.2%。維修業務收入為25.22億歐元，同比有所下滑，民用維修業務的主要收入來源是V2500 發動機 和PW1100G-JM 發 動 機。2020年，公司獲得了價值超過50 億美元的MRO 新訂單，也算是危機中取得的不小成績。民用維修業務利潤1.36 億歐元，同比下降48%；利潤率5.4%。

MTU 公司與主要的幾家發動機制造商都有合作，與普惠公司合作的主要是窄體和支線飛機發動機，包括GTF 發動機。在GTF項目中，MTU 公司的市場份額為15% ～18%。軍用維修方面，2020 年2 月，MTU 公 司 為 美 國 空軍F138 發動機提供基地級維修及部件修理，該發動機是CF6-80C2發動機的軍用型，為C-5M 運輸機提供動力。

MTU公司2020年業務結構

結束語——雄關漫道真如鐵

2020年，新冠肺炎疫情肆虐，全球民用飛機市場遭受重創，飛機交付量和新增訂單加速下滑。一時間，波音公司會不會倒閉，羅羅公司會不會破產，各種話題甚囂塵上。短期看，發動機制造商的普遍做法是首先確保現金流，例如股票增發或者貸款；其次是全球布局的優化和精簡；再次就是縮減人員成本，同時布局未來。長期看，主要布局包括電動和混合動力、可持續航空燃料（SAF）、氫能等新技術，助力航空業奔向低碳未來。從整個供應鏈的角度看，也許考慮的不僅僅是企業多久能反彈，而更應該關注潛在的合并，或者對全行業商業模式進行重新思考。