《2022年軍用無人機市場規模及民用無人機發展驅動力分析報告(34頁).pdf》由會員分享,可在線閱讀,更多相關《2022年軍用無人機市場規模及民用無人機發展驅動力分析報告(34頁).pdf(34頁珍藏版)》請在三個皮匠報告上搜索。
1、2022 年深度行業分析研究報告 -2-內容目錄內容目錄 無人化作戰趨勢促進無人機技術快速發展無人化作戰趨勢促進無人機技術快速發展.-5-無人機系統設計靈活性強,形態種類豐富多樣.-5-軍用無人機技術發展迅速,加速向民用領域滲透.-10-無人機下游需求持續釋放,產業迎來發展黃金期.-12-軍用無人機發展迅速,市場規模逐步擴張軍用無人機發展迅速,市場規模逐步擴張.-13-軍用無人機朝智能化、高速、隱身、協同等方向發展.-13-我國無人機譜系完整,產品性能緊追國際第一梯隊.-14-智能裝備先鋒,軍用無人機迎來快速發展.-17-軍用技術持續向民用滲透,工業和消費無人機蓬勃發展軍用技術持續向民用滲透,
2、工業和消費無人機蓬勃發展.-20-軍用轉向民用,無人機行業發展形成新趨勢.-20-國家政策利好不斷,民用無人機應用場景豐富.-21-消費無人機市場格局穩定,工業無人機目前仍是一片藍海市場.-28-民用無人機市場高速增長,行業投資機遇空前.-30-主要標的主要標的分析分析.-32-航天彩虹.-32-中無人機.-33-縱橫股份.-33-愛樂達.-33-北摩高科.-34-智明達.-35-pW9UtVdUhZmWkZvXdUoP6McM8OsQpPmOoMlOqQoRiNmNmO8OoOzQNZmOqOvPrNpR -3-圖表目錄圖表目錄 圖表圖表 1:無人裝備類型介紹:無人裝備類型介紹.-5-圖表圖
3、表 2:無人機與有人機優勢對比:無人機與有人機優勢對比.-5-圖表圖表 3:無人機系統組成示意圖:無人機系統組成示意圖.-6-圖表圖表 4:無人機各分系統功能:無人機各分系統功能.-6-圖表圖表 5:無人機系統:無人機系統按用途分類按用途分類.-7-圖表圖表 6:軍用無人機分類與概述:軍用無人機分類與概述.-7-圖表圖表 7:工業無人機主要使用用途:工業無人機主要使用用途.-8-圖表圖表 8:不同氣動布局類型無人機使用特點對比:不同氣動布局類型無人機使用特點對比.-9-圖表圖表 9:不同氣動布局類型無人機技術特點對比:不同氣動布局類型無人機技術特點對比.-9-圖表圖表 10:無人機系統按飛機性
4、能分類示意圖:無人機系統按飛機性能分類示意圖.-10-圖表圖表 11:軍用無人機技術向民用滲透:軍用無人機技術向民用滲透.-11-圖表圖表 12:全球軍用無人機發展歷程:全球軍用無人機發展歷程.-11-圖表圖表 13:大疆消費級無人機:大疆消費級無人機.-12-圖表圖表 14:氣象無人機:氣象無人機.-12-圖表圖表 15:無人機行業產業鏈:無人機行業產業鏈.-13-圖表圖表 16:無人機作戰概念示例:無人機作戰概念示例.-14-圖表圖表 17:全球鷹無人機結構圖:全球鷹無人機結構圖.-15-圖表圖表 18:2016-2018 年美軍無人機數量(架)年美軍無人機數量(架).-15-圖表圖表 1
5、9:2018 年美軍各部隊無人機數量年美軍各部隊無人機數量.-15-圖表圖表 20:2010-2020 年軍貿無人機市場占比年軍貿無人機市場占比.-17-圖表圖表 21:全球軍用無人機市場規模預測(億美元):全球軍用無人機市場規模預測(億美元).-18-圖表圖表 22:全球主要軍用無人機制造商:全球主要軍用無人機制造商.-18-圖表圖表 23:2018 年國際軍用無人機市場份額占比情況年國際軍用無人機市場份額占比情況.-19-圖表圖表 24:美國近七個財年無人機采購費用(十億美元):美國近七個財年無人機采購費用(十億美元).-19-圖表圖表 25:我國主要軍用無人機制造商:我國主要軍用無人機制
6、造商.-20-圖表圖表 26:民用無人機發展時間線:民用無人機發展時間線.-20-圖表圖表 27:民用無人機發展趨勢:民用無人機發展趨勢.-21-圖表圖表 28:民用無人機行業政策:民用無人機行業政策.-21-圖表圖表 29:工業無人機主要下游應用領域:工業無人機主要下游應用領域.-23-圖表圖表 30:遙感測繪的主要方式:遙感測繪的主要方式.-23-圖表圖表 31:無人機在測繪與地理信息行業得以推廣:無人機在測繪與地理信息行業得以推廣.-24-圖表圖表 32:無人機在測繪與地理信息行業中的主要應用場景:無人機在測繪與地理信息行業中的主要應用場景.-24-圖表圖表 33:無人機在巡檢領域的應用
7、:無人機在巡檢領域的應用.-25-4-圖表圖表 34:無人機電力巡檢無人機電力巡檢.-25-圖表圖表 35:無人機油氣管線巡檢:無人機油氣管線巡檢.-25-圖表圖表 36:安防監控無人機的主要應用場景及優勢:安防監控無人機的主要應用場景及優勢.-25-圖表圖表 37:應急救災無人機的主要應用場景及優勢:應急救災無人機的主要應用場景及優勢.-26-圖表圖表 38:中國農業向機械化作業的方向改革:中國農業向機械化作業的方向改革.-26-圖表圖表 39:無人機在農林植保中的主要應用場景:無人機在農林植保中的主要應用場景.-27-圖表圖表 40:無人機快遞配送優勢:無人機快遞配送優勢.-27-圖表圖表
8、 41:大疆消費級無人機代表產品及參數:大疆消費級無人機代表產品及參數.-28-圖表圖表 42:2020 年全球消費級無人機市場格局占比分布情況年全球消費級無人機市場格局占比分布情況.-29-圖表圖表 43:我國消費級無人機主要公司:我國消費級無人機主要公司.-29-圖表圖表 44:四類企業陸續布局工業無人機:四類企業陸續布局工業無人機.-30-圖表圖表 45:全球民用無人機行業市場規模(億元):全球民用無人機行業市場規模(億元).-31-圖表圖表 46:中國民用無人機行業市場規模(億元):中國民用無人機行業市場規模(億元).-31-圖表圖表 47:中國工業無人機市場規模(按下游領域劃分,億元
9、):中國工業無人機市場規模(按下游領域劃分,億元).-32-圖表圖表 48:中國工業無人機硬件市場規模(按機型劃分,億元):中國工業無人機硬件市場規模(按機型劃分,億元).-32-5-無人化無人化作戰趨勢促進無人機技術快速發展作戰趨勢促進無人機技術快速發展 無人無人機系統設計靈活性強,形態種類豐富多樣機系統設計靈活性強,形態種類豐富多樣 無人作戰體系無人作戰體系包括陸??瞻懞?盏葻o人等無人系統系統,無人機是重要的組成部分,無人機是重要的組成部分。無人作戰體系的基本特點是無人作戰系統的占比高,“平臺無人、系統有人”。無人作戰系統是由無人作戰平臺、任務載荷、指揮控制系統和空-天-地信息網絡組成
10、的綜合化作戰系統,無人作戰平臺是其中的核心部分,根據不同的使用區域,無人作戰系統可分為無人機系統、無人地面平臺、無人海上系統。無人裝備是指無人駕駛的、完全按遙控操作或者按預編程序自主運作的、攜帶進攻性或 防御性武器遂行作戰任務的一類武器平臺。主要包括無人機(UAS)、無人地面車(UGV)、水下無人潛器(UUV)、水面無人艇(USV)等。圖表圖表 1:無人裝備類型介紹無人裝備類型介紹 種類種類 代表型號代表型號 示例示例 無人機無人機 MQ-1“捕食者”(美)、MQ-9”收割者“(美)、RQ-4”全球鷹“(美)、RQ-3”暗星“(美)、X-47B 無人戰斗機(美)、彩虹 5(中)、鷂鷹(中)無人
11、地面車無人地面車 “天王星-9”(俄)、泰坦地面無人車(美)、黑騎士(美)、”幻影”無人地面車輛(烏)、守護者(以)、任務大師(加)水下無人潛器水下無人潛器 “蛇頭”大型水下無人潛航器(美)、金槍魚-9(美)、海馬 AUV(美)、曼塔 AUV(美)、HSU001 無人潛航器(中)、云洲 M80B 海底探測無人艇(中)水面無人艇水面無人艇 海上貓頭鷹(美)、斯巴達偵察兵(美)、UMV-H 無人艇(日)、天象一號(中)、保護者(以)、海星(以)數據來源:無人裝備技術發展研究,中泰證券研究所整理 無人機和有人機在設計思路和性能表現上有較大的差異。無人機和有人機在設計思路和性能表現上有較大的差異。無人
12、機與傳統載人飛機最明顯的不同是駕駛員不在機上,飛行器設計不受人的生理控制。同時,其發射/回收方式、造價、體積大小、操控方式等多個方面與載人飛機存在較大的差異。圖表圖表 2:無人機與有人機優勢對比無人機與有人機優勢對比 對比維度對比維度 無人機無人機 傳統有人機傳統有人機 造價造價 相對較低(捕食者約 450 萬美元)造價昂貴(F-16 約 3000 萬美元)形態大小形態大小 具有更多的靈活性,可以小到厘米級別,大到 30 多米以上 由于受飛行員體積限制,飛機大小多為米級以上 飛行員培養費飛行員培養費用用 較低 耗資巨大 飛行員培養時飛行員培養時間間 約半年培訓時間(對于零基礎的士兵,經過一個月
13、培訓后,也可以獨立完成彩虹無人機的全套操作)培養一名飛行員,必須經過 4 年以上的專門培訓(需要 1000 小時以上的飛行時間)-6-飛行員操作差飛行員操作差異異 可以克服有人機駕駛員的諸多缺陷,比如膽怯心理、生理承受能力等。無人機機動過載可以提高到 20G 需考慮駕駛員的心理因素和生理承受能力(9G 的過載是人體可承受載荷的極限)等 人員傷亡風險人員傷亡風險 無人員傷亡風險 有較大人員傷亡風險 飛機隱藏性飛機隱藏性 隱蔽性好,生存能力強,體積原則上無下限,雷達反射面積比有人機小得多 體積較大,雷達反射面積大,隱蔽性較差 環境適應性環境適應性 能適應各種環境,可以進出核生化武器沾染區,并可以在
14、各種復雜氣象條件下連續飛行 環境適應性較差,需要駕駛員生命保障系統,由于考慮到飛行員的健康而不能抵達很多有害環境和極端環境 起飛起飛 可以滑跑升空,彈射升空,手拋發射等 絕大多數固定翼飛機只能在跑道上滑行起飛 降落降落 既可以用降落傘和攔阻網回收,也可以利用起落架、滑橇、機腹著陸 絕大部分固定翼飛機只能在跑道上滑行降落;直升機只能垂直降落 平臺適應性平臺適應性 因體積和起降方式更為靈活,因此其平臺適應性更強,特別是使用在海軍平臺上 因體積和起降方式受限,所以平臺適應性相對較差 升級換代升級換代 改造升級的周期較短 升級換代的周期比較長 續航時間續航時間 數十小時,甚至數天以上 受飛行員生理調節
15、限制 數據來源:無人機系統概述與關鍵技術,中泰證券研究所整理 無人機是不攜載操作人員、由動力驅動、可重復使用、利用空氣動力承載飛行、可攜帶有效載荷、在遠程控制或自主規劃的情況下完成指定任務的航空器。典型的無人機系統由飛行平臺、動力裝臵、航電系統、任典型的無人機系統由飛行平臺、動力裝臵、航電系統、任務載荷系統、地面系統、綜合保障系統等組成務載荷系統、地面系統、綜合保障系統等組成。圖表圖表 3:無人機系統組成示意圖無人機系統組成示意圖 數據來源:中航(成都)無人機招股說明書,中泰證券研究所 圖表圖表 4:無人機各分系統功能無人機各分系統功能 分系統分系統 概述概述 飛行平臺飛行平臺 無人機的主體,
16、將動力裝臵、航電系統、任務載荷以及其他部件組合成一個整體 動力裝臵動力裝臵 主要有渦輪螺旋槳發動機、活塞式發動機、渦輪噴氣發動機、渦輪風扇發動機、渦軸發動機及電動機等 航電系統航電系統 飛控系統系無人機完成起飛、空中飛行、執行任務和返場的核心系統;導航系統保障了無人機安全、準時、準確到達既定任務地點;機載電源保障無人機上動力、測控、飛行控制與管理、導航及任務設備等系統和設備正常工作 任務載荷任務載荷 按用途可分為偵察監視、情報通信、電子對抗、武器彈藥及其他民用裝備等 地面系統地面系統 指揮控制、起降控制主要由地面終端地面控制站實現,地面控制站也稱地面站、遙控站或者任務規劃與控制站,是實現無人機
17、指揮控制、任務規劃、操作控制及顯示記錄功能的控制系統。通信鏈路是無人機與地面系統聯系的 -7-紐帶,主要任務是建立空地雙向數據 傳輸通道,用于完成地面控制站對無人機的遠距離遙控、遙測和任務信息傳輸等功能 綜保系統綜保系統 包含飛機平臺及地面系統的維護保障系統、人力資源配備及其他設備設施,對無人機系統起支持支撐作用 數據來源:中航(成都)無人機招股說明書,中泰證券研究所整理 無人機種類繁多無人機種類繁多,按用途可分為軍用和民用兩大類,按用途可分為軍用和民用兩大類。隨著無人機技術的飛速發展,無人機系統形成了種類繁多、用途廣泛、特點鮮明的分類特征,致使其在尺寸、質量、航程、航時、飛行高度、飛行速度、
18、性能和特征以及任務等多方面都有較大差異。通常,無人機可按用途、飛行平臺構造、大小、飛行性能、續航時間等方法進行分類??傮w來看,無人機可分為軍用無人機與民用無人機兩大類,其中民用無人機一般又分為消費級無人機及工業級無人機。軍用無人機對續航能力、巡航速度、飛行高度、作用距離、任務載荷等都有很高的要求;消費級無人機主要用于航拍和娛樂,著重拍攝功能和可操作性;工業無人機注重經濟效益,追求巡航速度、續航能力等性能的平衡,對無人機的專業化應用要求高,工業無人機通過搭載不同的任務載荷實現多樣化的功能,主要應用于測繪與地理信息、巡檢、安防監控、應急等領域。圖表圖表 5:無人機系統:無人機系統按用途按用途分類分
19、類 數據來源:中航(成都)無人機招股說明書,中泰證券研究所 圖表圖表 6:軍用無人機分類與概述軍用無人機分類與概述 分類分類 概述概述 典型典型代表代表 無人偵察無人偵察機機/監視機監視機 借助機上的電子偵察設備獲取目標信息的無人機,通常攜帶有光學照相機、微光(紅外)攝像機、電視攝像機、紅外線行掃描儀、熱成像儀、CCD 成像系統、激光指示器、激光測距儀和自動跟蹤器、合成孔徑雷達等以執行搜索、檢測和識別等軍事任務。RQ-4A、MQ-4C 無人戰斗無人戰斗機機 攜帶小型和大威力的精確制導武器、激光武器或反輻射導彈,執行空戰或對地任務的無人機。X-47B、雷神、神經元 通信中繼通信中繼無人機無人機
20、作為空中中繼平臺,可增加信息的傳輸距離,即利用無人機向其他軍用機傳輸圖像等信號,一般安裝了超高頻或甚高頻的無線電通信設備。電子干擾電子干擾無人機無人機 可利用有源或無源電子干擾設備,通過輻射電磁或釋放鋁箔條和金屬干擾絲等破壞敵方通信系統,干擾敵方電子設備,使其效能低下甚至完全失效。目前,電子干擾無人機大多采用無源干擾方式,MALD-J -8-基本的干擾設備包括鋁箔條投放器、曳光彈投放器和雷達回波增強設備等。察打一體察打一體無人機無人機 將無人偵察機配備打擊武器,實現偵察和打擊的一體化,可以及時地向其所探測到的目標發動攻擊,大大提高了偵察信息的時效性和攻擊的準確性。MQ-9A、MQ-1C、MQ-
21、1B 數據來源:中航(成都)無人機招股說明書,中泰證券研究所 民用無人機根據下游用戶的類型,可分為消費級與工業級無人機兩種類民用無人機根據下游用戶的類型,可分為消費級與工業級無人機兩種類別。別。消費級無人機主要為小型無人機,滿足普通消費者對航拍及娛樂的需求,操作便利性好;工業級無人機主要用于協同或代替人工完成多種商業領域的任務,其通常搭載為完成作業飛行活動的裝臵或設備。在工業領域,無人機具有成本相對較低,無人員傷亡風險、生存能力強、機動性能好、使用便利性強等優勢,因此得到了廣泛的應用。圖表圖表 7:工業無人機主要使用用途工業無人機主要使用用途 類型類型 用途說明用途說明 氣象、農業無人機氣象、
22、農業無人機 人工影響天氣、農業噴灑、農業施肥、農業土地檢測等 通信、中繼無人機通信、中繼無人機 電信、衛星中繼,新聞廣播,災情援助,體育運動等 監測、探測類無人機監測、探測類無人機 災害監測、環境監測、森林防護、輸油管、倉庫和道路的狀態監控,火災和水災破壞區域的確定及監控,地震等自然災害的后果調查,高位地區監測/取樣,野生動物監視,污染監視等 城管、治安管理無人機城管、治安管理無人機 城市規劃,室內監察/維持治安,毒品禁止與監控,應急反應,搜索與營救,沿海監視,公路交通監控等 科學探測無人機科學探測無人機 氣象探測,地質勘測,大地測繪,地圖測繪,地球資源勘測,石油和礦藏的勘定與鑒定,長久耐力地
23、質科學/大氣研究,陸地表面、海洋研究等 數據來源:中航(成都)無人機招股說明書,中泰證券研究所 無人機的氣動布局多樣。無人機的氣動布局多樣。無人機主要分為固定翼無人機、多旋翼無人機、無人直升機、垂直起降固定翼無人機。不同氣動布局類型無人機在飛行原理、能量轉換效率、控制難度、安全性、任務特點等方面有較大的差異。由于垂直起降固定翼無人機具有起降便捷、航時長等特點,具有應用優勢,在工業無人機市場中的保有量逐漸增多,市場份額逐漸提高,已成為工業無人機的主要布局形式之一。-9-圖表圖表 8:不同氣動布局類型無人機使用特點對比不同氣動布局類型無人機使用特點對比 分類分類 圖示圖示 使用特點使用特點 固定翼
24、無人固定翼無人機機 由動力裝置產生推力或者拉力,并由機身固定翼產生升力的無人機,具有載重大、航時長、航程遠、飛行速度快等優勢,但存在便攜性差、起降要求高、無法空中懸停等劣勢 多旋翼無人多旋翼無人機機 由多個旋翼與空氣進行相對運動的反作用而獲得升力的無人機,具有可垂直起降、可空中懸停、操作簡單、性價比高等優勢,但存在航時短、作業面積小、速度慢、載荷小等劣勢 無人直升機無人直升機 由動力驅動的旋翼提供主要升力和推進力的無人機,具有速度快、載重大、可垂直起降、可空中懸停等優勢,但存在技術復雜度高、使用和維護成本高等劣勢 垂直起降固垂直起降固定翼無人機定翼無人機 采用固定翼與多旋翼結合的復合式布局,兼
25、具固定翼無人機航時長、速度快、航程遠的特點和多旋翼無人機垂直起降的功能等優勢,但存在結構較復雜、便攜性較差、制造成本及銷售價格較高等劣勢 數據來源:縱橫股份招股說明書,中泰證券研究所 圖表圖表 9:不同氣動布局類型無人機技術特點對比:不同氣動布局類型無人機技術特點對比 機型機型 飛行原理飛行原理 能量轉換效率能量轉換效率 控制難度控制難度 安全性安全性 任務特點任務特點 多旋翼多旋翼 旋翼同時產生升力和控制力,平飛動力由升力的分量轉換得到 旋翼尺寸較小,氣動效率較低 通過旋翼轉速控制實現控制力分配,實現難度低;平衡狀態受環境影響較大,不具備自穩定能力 動力失效后(單個或多個),幾乎沒有挽救可能
26、性 小面積、短時作業,攜帶載荷主要適用于近距離工作探測,起降場地要求低 垂直起降垂直起降固定翼固定翼 垂直起降過程由旋翼產生升力和大部分控制力,固定翼舵面輔助控制姿態;平飛過程由機翼產生升力,平飛動力產生推力/拉力,由氣動舵面產生控制力 固定翼升阻比高,氣動效率高,但垂直起降用的旋翼會產生一部分廢阻 旋翼和固定翼結合的控制方式,兼具兩種方式優點;固定翼飛行狀態不需要控制就具備自穩定能力 平飛動力失效后,可采用固定翼實現滑翔飛行和降落,處臵時間較充裕;固定翼狀態姿態超限后,可采用旋翼糾正姿態或應急原地迫降 大面積、長時間作業,攜帶載荷適用于遠距離探測,起降場地要求低 無人機直無人機直升機升機 旋
27、翼同時產生升力和控制力,平飛動力由升力的分量轉換得到 旋翼尺寸較大,比多旋翼的氣動效率高,但不及固定翼 通過復雜的變距機構實現控制力調整,有陀螺滯后效應;單一主旋翼的直升機,還需要尾槳實現航向控制;有一定的姿態恢復能力,但遠不及固定翼 動力失效后,可采用自旋方式應急迫降,但控制難度較高,處臵時間很短 中等面積、中等時長作業,起降場地要求低 固定翼固定翼 平飛過程由機翼產生升力,平飛動力產生推力/拉力,由氣動舵面產生控制力 固定翼升阻比高,氣動效率高。如果有外露的起落架,也會產出一部分廢阻 通過氣動舵面產生直接力對姿態進行控制,簡單高效;飛行狀態不需要控制就具備自穩定能力 平飛動力失效后,可采用
28、固定翼實現滑翔飛行和降落,處臵時間較充裕 大面積、長時間作業,攜帶載荷適用于遠距離探測,起降場地要求高 -10-數據來源:縱橫股份招股說明書,中泰證券研究所 無人機無人機也也可按大小進行分類??砂创笮∵M行分類。按照無人機的質量及外形尺寸的大小,無人機可分為微型無人機、小型無人機、中型無人機和大型無人機幾大類。大型無人機質量一般大于 800 千克;中型無人機質量一般為 200-800 千克;輕型無人機質量一般為 100-200 千克;小型無人機質量一般為 1-100千克;微型無人機質量一般小于 1 千克。無人機還可按無人機還可按飛行性能飛行性能分類。分類??蓮娘w行速度、航程、實用升限、續航時間對
29、無人機系統進行分類。在飛行速度方面,無人機可分為低速無人機、亞聲速無人機、跨聲速無人機、超聲速無人機和高超聲速無人機。在航程(或活動半徑)方面,無人機可分為超近程無人機、近程無人機、短程無人機、中程無人機和遠程無人機。在實用升限方面,無人機可分為超低空無人機、低空無人機、中空無人機、高空無人機和超高空無人機。按照無人機的續航時間,無人機可分為長航時無人機、中航時無人機及短航時無人機。圖表圖表 10:無人機系統按飛機性能分類示意圖無人機系統按飛機性能分類示意圖 數據來源:中航(成都)無人機招股說明書,中泰證券研究所 軍用無人機技術發展迅速,加速向民用軍用無人機技術發展迅速,加速向民用領域領域滲透
30、滲透 全球無人機經歷了從軍用到民用轉化的發展歷程。全球無人機經歷了從軍用到民用轉化的發展歷程。20 世紀 80 年代以前,全球無人機主要應用于靶機、偵查與情報探測、攜彈打擊等軍事領域。80 年代以后,無人機逐漸走向民間領域,美國、日本等國家都嘗試將無人機應用于農林植保、娛樂等場景。2008 年以后,無人機在工業領域的應用逐漸廣泛,農林植保、電力巡檢、安防監控等領域的無人機應用愈發成熟。2014 年以來,隨著具備小型化、低成本、智能化等條件的無人機技術逐漸成熟,消費級無人機領域應用爆發,工業應用無人機增速也同步加快,各場景、各領域需求得到快速釋放。-11-圖表圖表 11:軍用無人機技術向民用滲透
31、軍用無人機技術向民用滲透 數據來源:縱橫股份招股說明書,中泰證券研究所 軍用無人機由靶機發展成為主戰裝備。軍用無人機由靶機發展成為主戰裝備。世界上最早的“無人飛行器”是法國高菲爾兄弟于 1782 年研制的熱氣球。在美國南北戰爭中,北方聯盟曾使用過載有燃燒裝臵的無人觀測氣球,成功地給南方聯邦的戰線造成了一場火災。第二次世界大戰期間,德國在 1944 年制造了 V-1 導彈,它既是第一個成功的巡航導彈,也是現代噴氣式無人機的雛形。第二次世界大戰后,軍用無人機的發展趨向多樣化。一是改裝退役飛機,用作靶機或研究;二是以專門設計的小型無人機擔任特殊的偵察或實驗任務。三是以小型無人飛機取代有人駕駛飛機的任
32、務,例如美國在 20 世紀 60年代研制的 QH-50C 無人反潛直升機,它是世界上第一種旋翼無人機??偨Y來講,全球軍用無人機的發展大致經歷了以下幾個階段:20 世紀20-60 年代,無人機主要作為靶機使用,是無人機發展的起步階段;20世紀 60-80 年代,無人偵察機及電子類無人機在戰場上嶄露頭角,無人機開始進入實用階段;從 20 世紀 90 年代起,無人機在現代高技術局部戰爭中得到了全面應用,無人機正處于迅猛崛起和蓬勃發展階段。圖表圖表 12:全球軍全球軍用無人機發展歷程用無人機發展歷程 數據來源:中航(成都)無人機招股說明書,中泰證券研究所 無人機行業是典型的軍事技術向民用溢出的領域。無
33、人機行業是典型的軍事技術向民用溢出的領域。無人機系統最初應用以軍事領域為主,20 世紀 90 年代以來,世界各國紛紛探索無人機在民用領域的應用,但由于無人和非無人控制系統分離困難,自動化程度低,-12-無人機在民用領域發展成果較小。2010 年后,隨著自動化與無人機可靠性不斷提高,無人機具備了小型化、智能化、低成本的條件,無人機民用應用拓展迅猛。不僅消費級無人機廣泛普及,工業無人機在人工影響天氣、應急產業、氣象監測、巡檢、安防監控、農林植保、測繪與地理信息等領域同時得以快速發展。圖表圖表 13:大疆消費級無人機大疆消費級無人機 圖表圖表 14:氣象無人機氣象無人機 數據來源:大疆官網,中泰證券
34、研究所 數據來源:搜狐網,中泰證券研究所 無人機下游需求持續釋放,產業迎來發展黃金期無人機下游需求持續釋放,產業迎來發展黃金期 無人機無人機系統系統是復雜是復雜的的系統工程,產業鏈較長。系統工程,產業鏈較長。無人機行業上游為無人機零部件制造商及分系統研制商;中游為無人機系統集成及服務提供商,部分能夠提供無人機航飛服務、飛行培訓服務等,在產業鏈中占據主導地位;下游主要分為軍用和民用領域,民用又可細分為工業應用和消費應用。無人機系統集成及服務提供商向上游零部件制造商及分系統研制商采購通用零部件及無人機分系統,主要包括電池、電機、發動機、芯片、飛控、傳感器、圖傳系統、結構件、航攝相機等。無人機產業鏈
35、上游處于逐步發展成熟的過程中,目前軍用大多能做到獨立自主可控,民用領域高精度、輕量化的傳感器仍以國外廠商產品為主,低排量、高可靠性發動機以及高效、大功率電機的供應商數量也相對較少。行業中游是系統集成商,目前無人機整機企業一般配套提供售后、培訓和租賃等服務。無人機行業無人機行業軍用和工業領域下游應用軍用和工業領域下游應用需求持續釋放需求持續釋放。軍用無人機下游需求受到國防政策、戰爭模式的變化影響較大,目前,我國國防現代化建設提速,軍用無人機作為智能裝備需求預計大幅釋放,同時全球局部沖突不斷,無人機作為軍貿主力產品需求有望持續旺盛。工業無人機行業屬于下游需求驅動型行業,作為新興的行業基礎工具,受到
36、社會生產方式變革的影響。經過多年行業解決方案積累和用戶培育,工業無人機在農林植保、巡檢、測繪與地理信息、安防監控等領域已實現成熟應用,但其客戶需求、新興應用場景仍有待進一步的挖掘。未來,隨著我國低空空域精細化管理進一步推進、工業無人機技術進步、行業用戶增加、工業無人機成本降低等,下游行業需求將繼續保持快速增長。-13-圖表圖表 15:無人機無人機行業行業產業鏈產業鏈 數據來源:縱橫股份招股說明書,中泰證券研究所 軍用無人機軍用無人機發展迅速,市場規模逐步擴張發展迅速,市場規模逐步擴張 軍用無人機軍用無人機朝朝智能化、智能化、高速、隱身、協同等方向發展高速、隱身、協同等方向發展 美國在無人系統技
37、術領域進行了體系化布局。美國在無人系統技術領域進行了體系化布局。美國軍事實力全球領先,在軍用無人機領域同樣如此,據美軍無人系統技術發展與未來智能化戰爭,美國??哲?、美國國防預先研究計劃局(DARPA)、國防部戰略能力辦公室(SCO)等部門在作戰體系概念、指揮/控制/管理系統、智能武器平臺、網絡通信系統四個方面同時推進,設立大量研究項目對第三次抵消戰略軍事理論進行支撐。美國對無人系統發展進行了系統規劃,多個方面同時推進,思路清晰,形成系統的技術體系。美國無人系統技術發展徹底顛覆傳統的作戰理念和樣式,在“分布式”、“多作戰域”、“智能化”發展理念牽引下,形成美國無人系統技術優勢。有人無人協同、分布
38、式空中作戰、集群作戰等將成為未來空中作戰的重有人無人協同、分布式空中作戰、集群作戰等將成為未來空中作戰的重要形態要形態。DARPA 的“體系集成技術和試驗”(SoSITE)項目是美軍在分布式空中作戰體系架構方面的代表性項目,聚焦于發展分布式空戰的概念、架構及技術集成工具。其目標是利用現有航空系統的能力,使用開放系統架構來實現可互換的組件和平臺,進而在有人和無人平臺上分散電子戰、傳感器、武器、定位導航和授時以及數據/通訊數據鏈等任務功能?!斑M攻性蜂群戰術”(OFFSET)項目研究面向復雜城市環境的“蜂群”作戰概念。建立類似游戲世界的社群交互,通過作戰仿真,開發并驗證評估專為城市作戰無人系統設計的
39、“蜂群”戰術戰法。蜂群技術關鍵使能領域主要包括蜂群自主性、人-蜂群編隊、蜂群感知、蜂群組網和蜂群后勤,牽引分布式感知、分散計算、彈性通信、自適應集體行為等新的無人系統技術?!爸艺\僚機”項目使用高級無人機充當僚機,既可降低有人機和飛行員的使用頻率和成本,又可發揮無人機的專長。通過高速信息傳送,“忠誠僚機”可與其他戰機實時共享情報信息。另外,在未來空戰中,“忠誠僚機”可充當有人機的“急先鋒”,在高威脅區域執行 -14-偵察打擊任務。按照波音公司的設計,一架有人機可配備 4 架至 6 架“忠誠僚機”,在有人機/無人機編隊中,無人機率先“迎戰”,有人機則實施戰場指揮,必要時可進行任務角色互換。在驗證成
40、熟后,空戰編隊由“有人長機-有人僚機”向“有人長機-無人僚機”過渡,可能改變傳統空戰樣式。圖表圖表 16:無人機無人機作戰作戰概念概念示例示例 數據來源:美軍無人系統技術發展與未來智能化戰爭,中國軍網,中泰證券研究所 無人機朝無人機朝智能化、環境感知能力、自適應能力、隱身技術、協同作戰能智能化、環境感知能力、自適應能力、隱身技術、協同作戰能力、微小型化、長航時動力與能源的力、微小型化、長航時動力與能源的方向方向發展。發展。高空、高速、隱身、長航時等先進無人機系統將在未來高危險區域、高強度對抗作戰環境中顯示出突出的戰略突防能力和持久作戰能力。信息化、網絡化背景下裝備體系對抗是未來高技術戰爭的主要
41、作戰樣式,武器裝備發展將由“以平臺為中心”向“以任務能力為中心”的體系化、網絡化轉變,無人機系統通過對現有作戰方式和裝備體系的跨域“賦能”,有效推動信息組網和聯合作戰水平,充分發揮裝備體系在信息化戰爭條件下全維、精確、敏捷的作戰效能。我國無人機譜系完整,我國無人機譜系完整,產品性能緊追國際第一梯隊產品性能緊追國際第一梯隊 全球鷹代表了全球偵察無人機的最高水平全球鷹代表了全球偵察無人機的最高水平。偵察無人機方面,美國RQ-4A 全球鷹毫無疑問是美國偵察無人機的代表,是世界上飛行時間最長、距離最遠、高度最高的無人機,該機曾經創造且目前仍然保持著世界無人機領域的多項最高紀錄。該無人機于1998年2月
42、首飛,“全球鷹”最大飛行速度 740km/h,巡航速度 635km/h,航程 26000km,續航時間42h,翼展:35.4 米??蓮拿绹就疗痫w到達全球任何地點進行偵察。機上載有合成孔徑雷達、電視攝像機、紅外探測器三種偵察設備,以及防御性電子對抗裝備和數字通信設備。全球鷹能在 2 萬米高空穿透云雨等障礙連續監視運動目標,準確識別地面的各種飛機、導彈和車輛的類型,甚至能清晰分辨出汽車輪胎的齒輪。-15-圖表圖表 17:全球鷹無人機結構圖全球鷹無人機結構圖 數據來源:無人機系統概念和關鍵技術,中泰證券研究所 MQ-9“收割者收割者”(Reaper)無人機無人機是一種可以執行情報、監視與偵察是一種
43、可以執行情報、監視與偵察(ISR)任務任務的智能裝備的智能裝備。美國空軍在其作戰試驗剛剛結束后,就決定將其投入實戰,并于 2007 年 3 月組建了“死神”無人機攻擊中隊,即內華達州克里奇空軍基地第 42 航空攻擊機中隊,還成立了專門的“死神”無人機工作組,開始研究戰術、訓練機組人員和進行實戰演練。MQ-9 的最大起飛重量為 4540 千克,飛行時速可達 480 公里,飛行高度為 15000米,配備一臺功率為 900 馬力的渦輪螺旋槳發動機。在偵查方面,它配備了帶有可變倍率鏡頭的高清白光攝像機、熱成像攝像機等設備,可不分晝夜在幾千米高空對地面人員和車輛進行精確識別。與 MQ-1 只能攜帶偵察儀
44、器不同,開發 MQ-9“收割者”無人機空空導彈航空環境仿真系統,以便為 MQ-9 具備空戰能力奠定基礎,MQ-9 可以攜帶兩枚 500 磅的精確制導炸彈或 14 枚空對地武器“地獄火”反坦克導彈,這些 GPS 制導武器使“收割者”無人機,在惡劣天氣下也可精確打擊目標,因此是真正意義上的全球第一款無人作戰飛機。美國在軍用無人機領域裝備數量最多、技術最發達,無人機作戰應用也美國在軍用無人機領域裝備數量最多、技術最發達,無人機作戰應用也最豐富。最豐富。根據The Military Balance 2018的分類標準,無人機按重量可分為重型、中型和輕型三類,其中重型起飛重量大于 600kg,中型150
45、-600kg,輕型 20-150kg。2018 年美軍裝備無人機共計 1139 架(不包括 20kg 以下的微小型無人機)。根據近年美國國防預算中相應無人機的采購單價,我們估算2018年美國無人機裝備總價值超過400億美元。圖表圖表 18:2016-2018年美軍無人機數量(架)年美軍無人機數量(架)圖表圖表 19:2018年美軍各部隊無人機數量年美軍各部隊無人機數量 數據來源:中泰證券研究所,全球無人機網 注:不含微小型 數據來源:中泰證券研究所,全球無人機網 注:不含微小型 -16-世界軍事強國都在積極探索發展無人機系統。世界軍事強國都在積極探索發展無人機系統。以色列不是第一個將無人機用于
46、軍事目的國家,但他們首次將無人機的運用提升到了戰術層面。在 70 年代的中東戰爭中,以色列成功利用無人機對吸引敵方防空火力,掩護己方轟炸機隊執行任務,這也使得無人機被各國軍方重視,極大地促進了無人機的發展。以色列是目前世界上研制和生產無人機最富有經驗的國家之一,美國和歐洲都曾經借鑒以色列的成功經驗。俄羅斯無人機的發展特點是對于微型無人機的研發能力很強,而在大型無人機領域在最近才開始快速發展。英國是最早研制無人機的國家之一,相關的技術仍然處在世界前列。不死鳥和雷神是英國無人機的代表,其中雷神無人機是目前英國無人機的最高水平。法國作為一個工業先進的國家,也在積極發展各種無人機,一方面滿足本國的需要
47、,同時也在力圖占領更多的國際市場份額。德國也是歐洲地區無人機研制投入較多的國家之一。德國研發無人機的亮點是孵化出了一批出色的小公司,并且取得了不錯的成績。德國巴伐利亞州的 EMT 公司就因研發了 LUNA X22000 微型無人機而聲名遠揚,而另一家名為布勞恩模型技術的小公司也在涉足垂直起降無人機的研發。作為無人機領域的后起之秀,我國無人機發展迅速。作為無人機領域的后起之秀,我國無人機發展迅速。相較其他國家,我國無人機研究起步相對較晚,始于 20 世紀 50 年代后期。目前,我國已研制了多種規格、多種型號、多種用途的軍用無人偵察機、無人直升機、察打一體無人機、無人攻擊機等,可裝載多種任務載荷并
48、執行多種任務,成功實現出口貿易及國內軍用列裝??傮w來看,我國無人機設計制造技術已達到世界先進水平。我國無人機在國際軍貿市場占有我國無人機在國際軍貿市場占有約約 17%的市場份額的市場份額。由于對無人機裝備有需求的國家很多,但目前全球具備自主生產高性能軍用無人機能力的國家較少,因此相較傳統武器裝備,無人機全球軍貿市場較為活躍。目前全球無人機系統軍貿領域主要出口國家為以色列、中國及美國,澳大利亞、土耳其、瑞典、意大利等國也有部分無人機出口。根據斯德哥爾摩國際和平研究所(SIPRI)統計,2010 年至 2020 年,無人機軍貿市場中以色列出口份額最大,約占軍貿市場 31%,美國市場份額約 28%,
49、中國市場份額約 17%,其他國家無人機系統軍貿出口規模合計占比約25%。中國無人機出口的主力機型為“翼龍”和“彩虹”系列無人機。-17-圖表圖表 20:2010-2020年軍貿無人機市場占比年軍貿無人機市場占比 數據來源:中泰證券研究所,SIPRI,中航無人機招股書 中國中國軍用軍用無人機在實戰中表現不俗。無人機在實戰中表現不俗?!安屎纭毕盗小安齑蛞惑w”無人機馳騁于中東反恐戰場,已享譽世界。在國外用戶的實戰中,翼龍-2 已經飛行時數已達數萬小時,保持了較高出勤率;發射各種武器上千枚,命中率保持在 90%以上,同時可以在各種惡劣的環境和氣候情況下執行作戰任務。智能裝備先鋒,智能裝備先鋒,軍用無人
50、機迎來快速發展軍用無人機迎來快速發展 政策層面利好軍用無人機長期發展。政策層面利好軍用無人機長期發展。在中華人民共和國國民經濟和社會發展第十四個五年規劃和 2035 年遠景目標綱要中,我國明確提出了要加速武器裝備升級換代和智能化武器裝備發展方向。新時代的中國國防白皮書提出我國空軍將按照空天一體、攻防兼備的戰略要求,實現國土防空型向攻防兼備型轉變,構建適應信息化作戰需要的空天防御力量體系?,F代信息化作戰以武器裝備遠程精確化、智能化、隱身化、無人化為趨勢,而無人機作為實現無人化及智能化的重要軍事裝備,將會是未來中國軍隊建設的重要組成部分。無人機產業已成為國家重點發展的戰略領域。我國無人機系統發展起
51、步晚于美國、以色列、英國等軍事科技強國。近十幾年來,我國無人機系統的發展呈厚積薄發趨勢。各航空企事業單位以其技術和產業優勢推動了產品技術和產業體系向高端發展,軍用無人機系統核心技術和主流產品緊跟國際發展前沿,我國無人機系統發展勢頭迅猛,正進入創新跨越發展的新時期。全球軍用無人機市場規模全球軍用無人機市場規模超超百億美元,年復合增速達百億美元,年復合增速達 5.36%。根據蒂爾集團的報告,2019 年-2028 年全球軍用無人機年產值(含采購)逐年增長,到 2028 年產值預計達到 147.98 億美元,年產值(含采購)復合增長率約 5.36%,市場保持可持續的穩定發展。-18-圖表圖表 21:
52、全球軍用無人機市場規模預測(億美元)全球軍用無人機市場規模預測(億美元)數據來源:蒂爾集團,中泰證券研究所 全球超全球超 80 個國家列裝無人機,美國和以色列技術領先。個國家列裝無人機,美國和以色列技術領先。全球已經有包括美國、以色列、加拿大、德國、英國、法國、俄羅斯等在內的多個國家研發無人機,超過 80 個國家裝備無人機。目前,軍用無人機市場上美國份額最大,在全球處于第一梯隊,市占率接近一半,以色列、歐洲、日本、韓國、中國無人機位居第二梯隊,有相對完整的產業鏈和一定的生產規模,發展迅速。據前瞻產業研究院預測,到 2024 年左右我國軍用無人機產銷量有望達到全球無人機市場 25%左右的份額。從
53、公司競爭角度來看,美國格魯門和通用原子兩大制造商牢牢把握著市場份額前兩名的位臵,其他有競爭力的制造商主要分布在英國、以色列、中國和俄羅斯。其中,美國格魯門公司占據著全球軍用無人機 39%的市場份額,通用原子占比為 25%,德事隆 AAI 占比 3%,英國 BAE 和以色列 IAI 公司各占 2%,俄羅斯、中國、法國等國家的制造商占 29%。圖表圖表 22:全球主要軍用無人機制造商全球主要軍用無人機制造商 公司名稱公司名稱 國家國家 代表產品代表產品 諾斯羅普格魯曼諾斯羅普格魯曼 美國 X-47b、全球鷹、火力偵察兵 通用原子通用原子 美國 MQ-1 捕食者、MQ-9 收割者 AAI 美國 RQ
54、-7 影子、RQ-2 先鋒 特雷茲特雷茲 英國 雷電之神 IAI 以色列 哈比、蒼鷺 其他其他 中國、俄羅斯、法國等其他國家公司 彩虹、翼龍、圖-300 數據來源:前瞻產業研究院,中泰證券研究所 -19-圖表圖表 23:2018年國際軍用無人機市場份額占比情況年國際軍用無人機市場份額占比情況 數據來源:前瞻產業研究院,中泰證券研究所 美軍無人機采購占比再次提升美軍無人機采購占比再次提升。根據美國歷年的國防預算,美軍無人機采購占比常年維持在1%左右,經過2021和2022兩個財年的低谷之后,2023 財年無人機的采購再次提升,占比達到 1.12%。圖表圖表 24:美國近七個財年美國近七個財年無人
55、機采購費用(無人機采購費用(十億十億美元)美元)數據來源:美國國防部,中泰證券研究所 我國軍用無人機研制以國有企業為主。我國軍用無人機研制以國有企業為主。目前我國主要的軍用無人機研制單位可以分為國有科研院所、高校和民營企業三類,以中航工業、航天科技和航天科工集團為代表的國有科研院所是軍用無人機研制生產的主力軍,產品大量出口和國內列裝,型號研制工程化程度較高、實用性較強。以西工大、北航和南航為代表的高校則更多地聚焦于無人機前沿課題的研究,同時也有部分工程化產品(靶機等)投入使用。以騰盾股份和天宇長鷹等為代表的民營企業也積極參與到軍用無人機的研制生產中,也生產了競爭力較強的一系列產品。-20-圖表
56、圖表 25:我國我國主要軍用無人機制造商主要軍用無人機制造商 分類分類 集團集團 相關上市公司相關上市公司 國 有國 有企業企業 中航工業中航工業 洪都航空、無人機(擬上市)航天科工航天科工 航天科技航天科技 航天電子、航天彩虹等 高校高校 西工大西工大 南航南航 北航北航 民 營民 營企業企業 騰盾股份騰盾股份 天宇長鷹天宇長鷹 數據來源:中泰證券研究所 軍用技術持續向民用滲透,工業和消費軍用技術持續向民用滲透,工業和消費無人機無人機蓬勃發展蓬勃發展 軍用軍用轉向轉向民用民用,無人機無人機行業發展形成新趨勢行業發展形成新趨勢 經歷從軍用到民用的滲透過程,經歷從軍用到民用的滲透過程,民用無人機
57、行業目前處于蓬勃發展期。民用無人機行業目前處于蓬勃發展期。無人機誕生于 20 世紀 20 年代,其軍事應用已有上百年歷史,在 20 世紀 80 年代后趨于成熟;軍事領域積累下來的無人機技術具備廣闊的民間應用前景,20 世紀 90 年代以來,各國在政府支持下紛紛走向科研、監測等方面的民間應用;2008 年至 2014 年,受益于軍用無人機領域信息化、任務載荷、衛星導航等技術發展的帶動,無人機在工業領域的應用日益廣泛;2014 年至今,隨著產業鏈趨于成熟,飛控與導航技術的發展,無人機具備了小型化、智能化、低成本的條件,民用應用拓展迅猛。中國首款民用無人機 D4 于 1982 年誕生,并于 1995
58、 年小批量投產。21世紀初,民用無人機開始大步向消費領域探索,2006 年大疆無人機公司成立,布局消費級無人機市場,并于 2012 年推出世界首款航拍一體機Phantom,開啟無人機自拍新時代。同時,工業無人機經歷快速發展。1991 年日本雅馬哈無人機進入植保市場,擔負 35%的稻田病蟲害防治工作;1997 年澳大利亞 Aerosonde 公司研發首款氣象無人機并投入使用;2016 年美國亞馬遜完成首單無人機送貨,民用無人機更進一步。圖表圖表 26:民用無人機民用無人機發展時間線發展時間線 數據來源:未來智庫、中泰證券研究所 民用無人機民用無人機朝著朝著多任務載荷、載荷小型化、智能化、規范化、
59、產業協作多任務載荷、載荷小型化、智能化、規范化、產業協作的趨勢發展。的趨勢發展。目前,民用無人機的應用場景逐漸豐富,對載荷也有多種多樣的需求。此外,任務載荷的小型化和輕量化有利于降低無人機整體重量和體積,能進一步擴大無人機的應用場景。無人機的使用環境日趨 -21-復雜多樣,無人機產品需要進一步提升智能化水平來應對不同的環境和提升人機交互體驗。在行業的角度,行業政策不斷完善,管理體系將進一步規范化。產業鏈層面,大型民用無人機的應用將催生民用無人機產業鏈中運營和服務的角色不斷涌現,產業鏈將進一步豐富和完善。圖表圖表 27:民用無人機發展趨勢民用無人機發展趨勢 發展趨勢發展趨勢 具體特點具體特點 多
60、任務載荷多任務載荷 民用無人機系統的任務功能一般由各承擔特定功能的任務載荷實現。隨著產業發展,無人機的任務更加多樣,僅搭載普通小型攝像頭等任務載荷無法滿足測繪、巡檢、農林植保等領域的需求。同時,載荷重量會顯著影響續航時長。集成多種載荷以實現更經濟的任務執行平臺是行業研究的主要方向。任務載荷小型化任務載荷小型化 民用無人機通常內部空間狹小。隨著產業發展,為執行更多任務,需安裝更多載荷,在無人機空間不變的情況下,隨著載荷制造技術不斷提高和新型材料不斷推出,載荷需越來越小。自主智能化自主智能化 大型工業無人機常應用于應急通信、氣象探測等環境惡劣、復雜場景,包括海洋、山地、林地等地形,人工操控稍有延遲
61、可能導致撞機等危險事件,國家對無人機安全等問題日益關注。自主智能化將通過追蹤無人機的飛行動態,包括軌跡、高度、速度等信息,提高運行效率和安全性能。管理規范化管理規范化 我國工業無人機管理體系正逐步建立完善,工信部、民航局等主管部門正逐步推出飛行標準管理、航空器適航審定管理、市場運營管理等法律法規,包括民用無人駕駛航空試驗區制度等在內的探索性規范已初步建立。產業鏈協作產業鏈協作 參考有人機通航公司的模式,大型無人機的運營模式可能由目前無人機研制企業直接提供服務的縱向整合模式,轉向由專業大型無人機運營公司提供服務,無人機研制企業為運營公司提供技術保障的產業鏈協作模式。數據來源:中航(成都)無人機系
62、統股份有限公司招股書、中泰證券研究所 國家政策利好不斷,民用無人機應用場景豐富國家政策利好不斷,民用無人機應用場景豐富 主管部門就產業規范性和安全性做出要求,支持行業發展。主管部門就產業規范性和安全性做出要求,支持行業發展。近年來,國家主管部門針對民用無人機產品出臺了一系列發展支持及運營探索的政策,同時也對產業規范性、安全性提出了更高的要求。無人機行業屬于國家鼓勵發展的高技術產業和戰略新興產業。政府及相關部門正不斷完善無人機的飛行及使用規范,在保障公眾安全的情況下助力無人機用合法化、無人機產業規范運營并實現可持續發展,也為行業內企業的業務拓展提供了良好的市場競爭外部環境。民用無人機行業逐步走向
63、強監管的階段,尤其我國工信部、民航局等政府部門發布了民用航空工業中長期發展規劃(2013-2020 年)關于促進和規范民用無人機制造業發展的指導意見推動民航新型基礎設施建設五年行動方案 等產業政策,明確了工業無人機行業作為國家戰略性高科技產業的定位,對民用無人機產業提出了明確的產值增速要求和企業技術實力要求。受益于行業相關規范加速建立健全、政策支持與探索發展工作加速推進,未來預計民用無人機產業將呈現良好發展趨勢。圖表圖表 28:民用無人機行業政策民用無人機行業政策 名稱名稱 主要內容主要內容 發布日期發布日期 民用航空工業中長期發展規劃(2013-2020 年)將無人機列入了重大項目和計劃中的
64、“支線飛機和通用飛機產業化工程”建設內容。2013 年 5 月 國務院辦公廳關于印發國家突發事件應急體系建設“十三五”規劃的通知 鼓勵通用航空企業增加具有應急救援能力的直升機、固定翼飛機、無人機及相關設備,發揮其在搶險救災、醫療救護等領域的作用。2017 年 1 月 新一代人工智能發展規劃 明確建立自主無人系統的智能技術,重點突破無人機自主控制以及2017 年 7 月 -22-數據來源:中航(成都)無人機系統股份有限公司招股書,Frost&Sullivan中國工業無人機行業研究報告、中泰證券研究所 工業無人機工業無人機應用場景豐富,應用場景豐富,孕育孕育巨大的巨大的產業化產業化投資投資機遇機遇
65、。工業無人機的多任務載荷、任務載荷小型化、自主智能化特性,可以滿足測繪與地理信息領域、巡檢領域、安防監控與應急等場景的作業需求,例如多旋翼無人機具備低空巡航、空中懸停、高精度作業能力等優勢,可以滿足低空、小面積測繪對精度及操作靈活性的較高要求;垂直起降固定翼無人機具備高作業效率、環境適應性強、無起降場地要求等特點,可以滿足高空、大面積作業測繪的高效率、惡劣環境適應性、起降便捷等要求。無人機具有機動靈活、安全性高、成本低、環境要求低,便于攜帶和運輸等優勢,將成為巡檢領域更為有效的工具,其合理配臵資源、提高巡檢效率的優勢將不斷凸顯。同時,無人機還具有飛行靈活性高、投入成本低、隱蔽性強等特點,擁有實
66、時追蹤目標、快速到達現場、高空遠眺的能力,非常適用于刑事偵查、交通管理、日常巡檢、公共安全、應急災害響應等場景,逐漸在安防監控與應急領域發揮不可替代的作用。除上述領域外,工業無人機在農林植保、應急、地質勘探、森林防火、氣象、海洋遙感、物流運輸等眾多領域均有巨大的應用潛力。汽車、船舶和軌道交通自動駕駛等智能技術,支撐無人系統應用和產業發展。關于促進和規范民用無人機制造業發展的指導意見 到 2020 年,民用無人機產業持續快速發展,產值達到 600 億元,年均增速 40%以上。到 2025 年,民用無人機產值達到 1800 億元,年均增速 25%以上。產業規模、技術水平、企業實力持續保持國際領先勢
67、頭,建立健全民用無人機標準、檢測認證體系及產業體系,實現民用無人機安全可控和良性健康發展。2017 年 12 月 民用無人機駕駛員管理規定 對駕駛員的航空知識、飛行技能、飛行經歷等能力進行評估,為符合要求的駕駛員頒發相應等級的牌照,旨在加強對民用無人機駕駛員的規范管理。2018 年 8 月 低空飛行服務保障體系建設總體方案 服務空域內有無人機飛行活動的,飛行服務站應當建立相應的保障措施,必要時與無人機空中交通管理信息系統建立聯系。2018 年 9 月 基于運行風險的無人機適航審定指導意見 提出加快建設建成基于運行風險的無人機適航管理體系。2019 年 1 月 促進民用無人駕駛航空發展的指導意見
68、征求意見稿 促進民用無人駕駛航空健康發展,提升管理和服務質量,建設完善管理體系,提出“在 2035 年之前,建立包括載人在內的無人駕駛航空交通運輸系統。形成一批全球領先的航空制造、飛行監控、運營服務的無人機龍頭企業”。2019 年 5 月 民用無人駕駛航空試驗基地(試驗區)建設工作指引 推動民用無人駕駛航空試驗基地(試驗區)建設,明確深入開展無人機試運行、開展監管和服務機制探索、開展無人機適航審定技術研究、開展運行技術驗證、開展支撐要素試驗及開展創新產業生態試驗等重點任務。2020 年 5 月 推動民航新型基礎設施建設五年行動方案 探索軍民航協同運行、有人機無人機融合運行、空地一體化運行,并取
69、得實質性突破。2020 年 12 月 國務院辦公廳關于推進人工影響天氣工作高質量發展的意見 提出至 2025 年,人工增雨(雪)作業影響面積達到 550 萬平方公里以上;明確探索大型無人機等人工影響天氣作業新方式、新手段。2020 年 12 月 -23-圖表圖表 29:工業無人機主要下游應用領域工業無人機主要下游應用領域 數據來源:搜狐網,中泰證券研究所 測繪與地理信息領域需求廣闊測繪與地理信息領域需求廣闊,遙感是測繪領域的新技術手段,遙感是測繪領域的新技術手段。近五年來,測繪地理信息產業快速發展。根據 Frost&Sullivan 的報告,2018年服務總值超 1,100 億元人民幣,各行各
70、業對測繪服務的需求日益強勁。測繪在土地規劃、城市建設、工程施工、導航應用等領域中起著無法替代的作用:合理規劃土地資源可促進城市的發展,減少資源浪費;工程施工前需精準測量地貌、地下結構、建筑空間等。過去測繪的主要服務對象為政府部門,現已逐步向企業客戶延伸。遙感測繪的面積范圍較大,受地面條件限制較小。遙感測繪,即遙遠地感知測繪,是測繪的其中一個分類。其主要通過傳感器對遠距離的地表物體所反射的電磁波和其發射的電磁波進行探測,從而提取這些物體的信息,完成遠距離識別物體。按遙感平臺的高度分類大體上可分為航天遙感、航空遙感和地面遙感。不同的遙感測繪方式各有優劣,在功能上相互補充,在未來一段時間將長期共存,
71、并隨著科學技術水平的進步得到充足發展。圖表圖表 30:遙感遙感測繪的主要方式測繪的主要方式 測繪方式測繪方式 內涵內涵 優勢優勢 劣勢劣勢 航天遙感航天遙感 泛指利用各種太空飛行器為平臺的遙感技術系統,以地球人造衛星為主體,包括載人飛船、航天飛機和太空站,有時也包括行星探測器。衛星遙感作為重要的組成部分,指以人造地球衛星作為遙感平臺,主要利用衛星對地球和低層大氣進行光學和電子觀測。視角廣、視點高,可實時、連續觀察大片區域。易受天氣影響,多云、大霧時地表信息易被覆蓋,導致圖像結果不準確;前期投入成本高。航空遙感航空遙感 從飛機、飛艇、氣球等空中平臺對地觀測的遙感技術系統。尤以使用無人機測繪的成本
72、低、易遙控。通信距離較短、觀測范圍較小、易受天氣影響。地面遙感地面遙感 以高塔、車、船為平臺的遙感技術系統,地物波譜儀或傳感器安裝在這些地面平臺上,可進行各種地物波譜測量。測量精度最高。操作速度較慢、觀測范圍較小、易受當地環境影響。數據來源:衛星遙感影像與航空遙感影像的對比分析、Frost&Sullivan中國工業無人機行業研究報告、中泰證券研究所 隨著無人機航攝技術成熟,無人機在測繪與地理信息行業得以推廣。隨著無人機航攝技術成熟,無人機在測繪與地理信息行業得以推廣。根據 Frost&Sullivan 的報告,我國工業無人機測繪與地理信息領域市場規模由 2015 年的 3.51 億元增長到 2
73、019 年的 34.31 億元,年均復合增長 -24-率為 76.82%。預計 2024 年,我國工業無人機測繪與地理信息領域市場規模將達 448.55 億元。圖表圖表 31:無人機在測繪與地理信息行業得以推廣無人機在測繪與地理信息行業得以推廣 數據來源:搜狐網,中泰證券研究所 圖表圖表 32:無人機在測繪與地理信息行業中的主要應用場景無人機在測繪與地理信息行業中的主要應用場景 應用場景應用場景 內涵內涵 工程建設工程建設 建筑領域的測繪工作,如堆體測量、遂管道檢查、高速公路檢查、橋梁檢測。搭載高清相機和激光雷達等檢測設備,采集數據并生成三維模型,為作業提供參考;土地確權土地確權 無人機航空攝
74、影獲取高精度的農村土地地表三維數據,通過協同作業的側視圖像快速建模繪制地形圖,協助農村集體土地登記確權發證工作;不動產登記不動產登記 結合用地普查數據和無人機高精度影像測繪的建筑物范圍、高度,建立三維用地管理系統,實現不動產登記和管理的數字化、精確化、實時化。數據來源:Frost&Sullivan中國工業無人機行業研究報告、中泰證券研究所 在巡檢領域,工業無人機在巡檢領域,工業無人機實現實現 360 度無盲區巡檢度無盲區巡檢,克服克服了了傳統人工巡檢傳統人工巡檢效率低、強度大、作業風險高效率低、強度大、作業風險高等等難題難題。電網輸電與油氣管線線路公里數長,分布廣,主要在地形復雜、環境惡劣的區
75、域,人工巡檢需到達現場近距離排查,難度大、效率低,風險高。隨著電網輸電與油氣管線的持續建設和安全要求的提高,人工巡檢面臨難題。無人機可以在復雜地形、惡劣環境下工作,近距離巡視輸電線路、油氣管道、高塔等,實現 360度無盲區巡檢。-25-圖表圖表 33:無人機在巡檢領域的應用:無人機在巡檢領域的應用 巡檢領域巡檢領域 應用場景應用場景 優勢優勢 電網巡檢電網巡檢 輸電線路通道走廊巡查 根據南方電網數據,無人機電力巡檢由傳統人巡的人均 4 公里/日提升至人均 14.5 公里/日,效率提升 3.6 倍??碧綏U塔周邊環境,如周邊建筑、地形的變異 檢查漏電、過熱、腐蝕老化等異常情況 排查塔基、塔架上的異
76、物覆蓋情況 執行牽引架線任務等 油氣管線巡檢油氣管線巡檢 巡查管道和石化產區,排查設備損壞或腐蝕 無人機巡檢對比人工巡檢提升效率和質量,可快速、準確巡查到油氣泄露、打孔盜油等危害國家經濟穩定及油氣輸送安全的情況。檢測油氣管道泄漏情況,識別易燃易爆物質 對油氣管道沿線地貌進行勘察等 其他巡檢場景其他巡檢場景 河流、河道巡檢;野外巡檢,如冰川、草原、戈壁巡檢 人機協同安全高效 數據來源:Frost&Sullivan中國工業無人機行業研究報告、中泰證券研究所 圖表圖表 34:無人機電力巡檢無人機電力巡檢 圖表圖表 35:無人機油氣管線巡檢無人機油氣管線巡檢 數據來源:搜狐網,中泰證券研究所 數據來源
77、:搜狐網,中泰證券研究所 無人機無人機安防監控安防監控在實時性、靈活性上具有顯著優勢在實時性、靈活性上具有顯著優勢。無人機的飛行靈活性使其擁有實時追蹤目標、快速到達現場、高空監測地面的能力,可及時反饋前方信息,為警力的安排分配提供指引。在刑事偵查、交通管理和日常巡邏等安保警察任務中有著較廣闊的應用前景。圖表圖表 36:安防監控無人機的主要應用場景及優勢安防監控無人機的主要應用場景及優勢 應用場景應用場景 優勢優勢 刑事偵查刑事偵查 拍攝目標地區,搜集地形信息,利用熱成像儀、紅外設備追蹤鎖定不法人員行蹤,提高公安機關的逮捕成功率 交通管理交通管理 避開路面擁堵,快速到達現場,拍攝情況以便交通部門
78、評估事故嚴重程度;還可搭載擴音器喊話,進行空中指揮;日常巡邏日常巡邏 隨時在空中監控市區、邊防、景區等地,相較人工巡邏,無人機巡邏視野更全面,速度更快 數據來源:Frost&Sullivan中國工業無人機行業研究報告、中泰證券研究所 無人機技術在應急救災中得到廣泛應用無人機技術在應急救災中得到廣泛應用。根據中國氣候變化藍皮書(2019),中國極端天氣事件趨多趨強,冰凍圈消融加速,氣候風險上升。根據應急管理部發布的 2019 年全國自然災害基本情況,2019 年各自然災害共造成 1.3 億人次受災,909 人死亡失蹤,528.6 萬人次緊急轉 -26-移安臵,直接經濟損失 3,270.9 億元。
79、極端氣候情況使國家的生態、經濟、社會安全面臨較大威脅。無人機可迅速應對應急場景下的救災需求,規避地面災情到達受災現場,降低搶險救災人員的傷亡率。圖表圖表 37:應急救災應急救災無人機的主要應用場景及優勢無人機的主要應用場景及優勢 應用場景應用場景 優勢優勢 災情勘察災情勘察 搭載拍攝裝臵,偵察災情,便于各級指揮部及時掌握災害情況,協助應急部門作出迅速決策 消防滅火消防滅火 搭載紅外探測儀在空中確定熱源并及時反饋給消防局,搭載灑水裝臵參與救火,降低消防官兵面臨的危險 緊急救援緊急救援 攜帶關鍵裝備及物資,快速到達救援人員及車輛無法到達的位臵,向受災人員投遞救援器材及物資 輔助通信輔助通信 無人機
80、充當臨時轉信臺,在通信阻斷區域快速搭建無線通信鏈路 災后重振災后重振 無人機可參與災害后的救援任務和損失評估,通過無人機和 3D 建模軟件,對災后燃油、煤礦泥漿泄露等情況進行評估與整治 數據來源:Frost&Sullivan中國工業無人機行業研究報告、中泰證券研究所 農耕朝低成本、高效率模式轉變,農耕朝低成本、高效率模式轉變,農林植保無人機前景廣闊農林植保無人機前景廣闊。根據國家統計局數據,近五年來,全國耕地面積基本不變,約為 20.2 億畝。中國城鎮化率從 2015 年的 56.1%提升至 2019 年的 60.6%,導致農村勞動力短缺,用人成本提高。依靠大量人力耕作的模式已無法滿足農業需求
81、,中國對低成本、高效率的耕作模式需求迫切。圖表圖表 38:中國農業向機械化作業的方向改革中國農業向機械化作業的方向改革 數據來源:搜狐網,中泰證券研究所 政策鼓勵機械化農業發展,無人機應用比例增大。政策鼓勵機械化農業發展,無人機應用比例增大。農機裝備發展行動方案(2016-2025)、2018 年推進農業機械化全程全面發展重點技術推廣行動方案等政策相繼出臺,明確表示大力推動高效農業機械化技術發展,提升我國現代農業生產水平。2018 年 3 月,農業部辦公廳、財政部辦公廳發布了 關于做好 2018-2020 年農機新產品購臵補貼試點工作的通知,表明將繼續開展農機購臵補貼引導植保無人飛機(即遙控飛
82、行噴霧機)規范應用試點。補貼政策鼓勵無人機的推廣應用,中國農業向機械化作業的方向改革。-27-圖表圖表 39:無人機在無人機在農林植保農林植保中的主要應用場景中的主要應用場景 應用場景應用場景 內涵內涵 農藥噴灑農藥噴灑 作業人員根據地形和噴灑需求設計航線,無人機按照航線飛行并噴灑農藥 作物檢測作物檢測 搭載高清數碼相機、光譜分析儀、熱紅外傳感器等設備在農田上空拍攝高清圖片,檢測作物生長情況 數據來源:Frost&Sullivan中國工業無人機行業研究報告、中泰證券研究所 無人機無人機預計預計在快遞市場在快遞市場迎來迎來爆發爆發,滿足滿足靈活高頻的中短途末端配送客戶靈活高頻的中短途末端配送客戶
83、需求需求。2013 年,亞馬遜宣布啟動 Prime Air 無人機項目。隨后,全球眾多郵政運營商和民營快遞企業紛紛致力于此,如德國郵政、瑞士郵政、聯合包裹,以及中國的順豐和京東等。2019 年 10 月 15 日,中國民航局向迅蟻公司所屬的杭州送吧物流科技有限公司頒發特定類無人機試運行批準函和無人機物流配送經營許可,這是中國民航局特定類無人機試運行管理規程(暫行)和經營許可“放管服”新政發布以來,國內首個完成運行風險評估和驗證工作的特定類無人機試運行項目,同時也是全球首個獲得城市場景無人機物流試運行批準的項目。試運行期間,該公司將在杭州市內利用空中配送網絡提供安全、高效的醫療急救用品運輸和同城
84、即時配送服務。2022 年 1 月 25 日,順豐旗下大型無人機公司豐鳥科技取得中國民航局頒發的支線物流無人機試運行許可和經營許可,成為全國首家可在特定場景下開展噸級大業載、長航時支線物流無人機商業試運行的企業,也成為全球首個運用特定場景運行風險評估方法獲得監管方批準進入支線物流商業試運行的大型無人機企業。由于無人機裝載能力比較有限,目前在快遞物流領域,無人機應用于最后一公里、尤其是農村地區的配送較多。圖表圖表 40:無人機無人機快遞配送優勢快遞配送優勢 優勢優勢 內涵內涵 時速高時速高 飛行時速高達幾十至上百公里。以 DHL 在廣東的服務案例為例,單程派送路程為 8 公里的路線,通過汽車派送
85、需要 40 分鐘,無人機飛行僅需 8 分鐘,大大提高了配送時效;運營成本低運營成本低 對駕駛員依賴低,節省人力及時間成本。根據京東內部測算的數據,目前無人機配送比普通快遞員持平或略高,未來定型和規?;?,配送成本將下降 40%-50%。受路況影響小受路況影響小 空中直線運輸,避開擁堵、交通事故等路段。滿足偏遠地區的滿足偏遠地區的配送需求配送需求 在道路基礎設施不完善的地方仍可飛行,使快遞企業業務進一步下沉。數據來源:Frost&Sullivan中國工業無人機行業研究報告、中泰證券研究所 消費級無人機主要應用場景為航拍及娛樂。消費級無人機主要應用場景為航拍及娛樂。航拍、娛樂為消費級無人機的主要
86、應用場景,據觀研天下調查,2018 年,航空以及娛樂需求占民用無人機總需求的 40%左右。消費級無人機的運行速度、攝影像素、電池容量等不斷進步。不同硬件的加入拓寬了消費級無人機的應用領域。例如,Dobby 在攝影功能中增加美顏功能,專為“自拍”打造,通過硬件 -28-變化將航拍轉向自拍領域;部分廠家結合無人機與 VR、AR,開創體感飛行新玩法;在無人機上加入熒光、煙火等設施,可完成煙火表演、廣告投放、燈光秀等。在航拍無人機領域的眾多商家中,大疆以齊全的產品體系覆蓋低中高端航拍無人機、航拍攝像頭、手持云臺等航拍無人機相關市場。消費級無人機多使用成品零部件,成本較低,毛利相對較豐厚。在銷售售價方面
87、,相對于行業級應用等需要的固定翼或者大型旋翼式無人機,小型消費級無人機的價格較低,但是成本極低。圖表圖表 41:大疆消費級無人機代表產品大疆消費級無人機代表產品及及參數參數 主要參數主要參數 DJI Mini 2 御御 Mavic 3 精靈精靈 Phantom 4 Pro V2.0 悟悟 INSPIRE 2 外觀外觀 總量總量 249 克 895 克 1375 克 3440 克 最最長長飛行時間飛行時間 31 分鐘 46 分鐘 30 分鐘 27 分鐘 最大水平飛行最大水平飛行速度速度 57.6km/h 75.6km/h 72km/h 94km/h 影像傳感器影像傳感器 1/2.3 英寸 CMO
88、S 有效像素 1200 萬 4/3 CMOS 有效像素 2000 萬 1 英寸 CMOS 有效像素 2000 萬 支持掛載禪思 X4S、禪思X5S 和禪思 X7 云臺相機 價格(單位:元)價格(單位:元)2899 起 12888 起 9999 起 19999 起 數據來源:大疆創新官網、中泰證券研究所 消費無人機市場消費無人機市場格局穩定格局穩定,工業無人機工業無人機目前仍是一片藍海市場目前仍是一片藍海市場 我國無人機企業眾多,消費領域龍頭公司為大疆我國無人機企業眾多,消費領域龍頭公司為大疆。根據 Frost&Sullivan的報告,我國有超過 1,300 家無人機生產企業,其中深圳近 400
89、 家企業,成都、南京亦有上百家無人機企業。消費級無人機行業主要以低成本驅動,國內企業占據全球市場主體,龍頭公司有明顯優勢。大疆領先地位難以撼動,占據全球市場份額 70%以上,2020 年其他公司總計僅占市場份額的 27%,不足大疆份額四成。從 2016 年開始,眾多廠商布局消費級無人機市場,競爭較為激烈。-29-圖表圖表 42:2020年全球年全球消費級無人機市場格局占比分布情況消費級無人機市場格局占比分布情況 數據來源:Skylogic,華經產業研究院,中泰證券研究所 圖表圖表 43:我國我國消費級無人機消費級無人機主要公司主要公司 公司名稱公司名稱 主打產品主打產品 核心能力概述核心能力概
90、述 大疆創新大疆創新 以無人機飛控系統為切入點,研發出 ACE 系列直升機飛控系統、多旋翼飛控系統等產品,后切入消費無人機,推出 Phantom、Mavic 等多種飛行平臺。2006 年成立,全球領先的消費無人機企業,品牌排名常年穩居第一,客戶遍布 100 多個國家。YUNEEC昊翔昊翔 消費級固定翼飛機、電動航空器、地空一體多旋翼無人機、電動載人飛機等在內的多種產品。1999 年成立,制造面向消費和工業市場的無人機設備以及載人電動飛行設備,在電能航空業保持世界領先。司馬航模司馬航模 智能遙控飛行產品 2008 年成立,是集設計、研發、生產、銷售遙控飛機、無人機、智能飛行器等系列產品的國家高新
91、技術企業。數據來源:Frost&Sullivan中國工業無人機行業研究報告、中泰證券研究所 我國工業級無人機市場主要以政府為主導,市場份額較為集中,我國工業級無人機市場主要以政府為主導,市場份額較為集中,目前目前大大疆疆也也處于處于領先領先地位。地位。據縱橫股份招股書2019 年前五大工業無人機整機廠商占據 68.5%的市場份額,但除大疆以 55.1%的市場份額位列第一外,其他廠商的市場份額均相對較低。我國工業無人機市場主要以政府為主導,國外工業無人機市場以企業為主導,二者有較大差別。例如,農林植保無人機主要的銷售來源為政府采購、當地的飛防組織以及農業合作社,個人購買的數量較低;同樣,電力巡視
92、無人機與安防無人機絕大多數由國家政府采購,個人以及企業用戶極低。相比消費級無人機,工業無人機對性能有更高的要求,逐步成為行業玩相比消費級無人機,工業無人機對性能有更高的要求,逐步成為行業玩家爭相布局的熱點領域。家爭相布局的熱點領域。不同于消費級無人機對無人機平臺的低成本要求,由于幾乎所有的工業場景對無人機的避障功能、對環境感知能力的要求都非常高,因此工業級無人機對無人機平臺本身的性能和作業效率有更高的要求。例如,電力巡檢場景需要無人機有效避開塔線,安防場景則需無人機具備精確的識別及追蹤能力,并對收集到的數據進行處理。因此,工業無人機行業的主要參與者往往需要具備較高成熟度的技術及 -30-核心專
93、利優勢。老牌工業級無人機品牌華科爾、漢和等持續扎根行業應用領域,推陳出新,完善其行業應用;縱橫股份在垂直起降固定翼無人機方面占據領先優勢。消費級無人機領域龍頭大疆以其完善的無人機研發體系快速打入行業應用領域,迅速在植保領域以及電力巡檢領域占領份額。消費級無人機品牌零度智控、臻迪科技、昊翔等等紛紛轉戰工業級無人機市場。此外,傳統的軍用無人機企業利用在軍用無人機領域積累的技術紛紛布局工業無人機領域。在軍用無人機先進技術基礎上研發出的工業無人機系統,可以突破任務載荷快速集成等技術,增強工業無人機在復雜環境的可靠性與任務作業效率,實現軍用無人機技術拓展應用至氣象探測、應急通信等領域。工業無人機目前是一
94、片藍海市場,眾多行業玩家紛紛重金布局。圖表圖表 44:四四類企業類企業陸續布局陸續布局工業無人機工業無人機 數據來源:中泰證券研究所 民用無人機市場民用無人機市場高速高速增長增長,行業投資機遇空前行業投資機遇空前 全球民用無人機市場全球民用無人機市場預計延續高速增長的態勢預計延續高速增長的態勢。根據 Frost&Sullivan報告,全球民用無人機市場規模從 2015 年的 214.50 億元人民幣增長至2019 年的 657.38 億元人民幣,五年年均復合增長率為 32.31%;到 2024年,全球民用無人機市場規模將增長至 4,157.27 億元人民幣,2015 年-2024 年年復合增長
95、率將達 43.03%。受益于行業發展及政策支持,中國民用無人機受益于行業發展及政策支持,中國民用無人機發展迅速,占全球市場的發展迅速,占全球市場的65%。根據無人機雜志數據,截至 2020 年,我國民用無人機注冊數量共 52.36 萬架,2020 年無人機經營性飛行活動 159.4 萬飛行小時,-31-同比增長 36.4%。2015 年-2019 年,中國無人機市場規模從 155.51 億元增長到435.12億元,占全球無人機市場規模的比例保持在65%以上。根據 Frost&Sullivan 預測,2024 年中國民用無人機市場規模將達到2,075.59 億元。從類型構成看,2019 年,我國
96、消費級無人機、工業無人機的市場規模分別為 283.33 億元、151.79 億元(包含無人機整機及無人機服務),占全球相應市場規模的比例分別為 74.29%和 55.00%。隨著工業無人機的快速發展,預計到 2021 年中國工業無人機市場規模將首次超過消費級無人機,成為民用無人機細分領域的主要市場。到2024 年我國工業無人機市場規模將增長至 1,507.85 億元,占中國民用無人機市場規模比例由 2015 年的 19%上升至約 73%,2015 年-2024年年均復合增長率達 54.52%。工業無人工業無人機機未來未來將成為民用無人機將成為民用無人機增速最快增速最快的領域的領域。過去幾年消費
97、無人機一直占據民用無人機的較大市場空間,但隨著無人機在工業應用場景的拓展,未來工業無人機將成為民用無人機的發展熱點,增速將超過消費無人機并逐步成為民用無人機市場的主要組成部分,預計至 2024 年工業無人機市場規模將達到 3,208.20 億元,占全球民用無人機市場規模比例由 2015 年的 25%上升至約 77%,2015 年-2024 年年均復合增長率達 57.55%。圖表圖表 45:全球民用無人機行業市場規模全球民用無人機行業市場規模(億元億元)圖表圖表 46:中國:中國民用無人機行業市場規模民用無人機行業市場規模(億元億元)數據來源:Frost&Sullivan,中泰證券研究所 數據來
98、源:Frost&Sullivan,中泰證券研究所 測繪與地理信息測繪與地理信息未來未來將成為將成為工業無人機工業無人機最大的應用領域。最大的應用領域。工業無人機市場主要包含硬件及服務兩大部分,以下的市場規模包括了無人機硬件市場規模以及無人機服務市場規模。根據沙利文的報告,2019 年中國工業無人機主要應用領域里,農林植保占比最大,約 30.70%,其次為測繪與地理信息、巡檢、安防監控及應急,占比分別為 22.60%、18.76%、7.19%及 3.98%。預計到 2024 年,占比情況將發生變化,測繪與地理信息將成為最大的應用領域,占比達 29.75%,農林植保、安防監控、巡檢及應急占比分別為
99、 21.14%、13.14%、8.08%、5.32%。2019 年,中國工業無人機硬件市場規模約為 50.62 億元人民幣。在這之中,多旋翼無人機市場規模約為 40.77 億元人民幣,占整體市場規模的 80.54%,無人直升機及固定翼無人機的市場份額分別為 5.56%及 3.79%。隨著垂直起降固定翼無人機的發展,這一機型優勢不斷彰顯,逐漸代替部分固定翼無人機的需求。2019 年市場份額約為 10.12%,預計到 2024 年,垂直起降固定翼的份額將進一步提高至 30.61%。-32-圖表圖表 47:中國工業無人機市場規模(按下游領域劃中國工業無人機市場規模(按下游領域劃分,億元)分,億元)圖
100、表圖表 48:中國工業無人機硬件市場規模(按機型劃中國工業無人機硬件市場規模(按機型劃分,億元)分,億元)數據來源:Frost&Sullivan,中泰證券研究所 數據來源:Frost&Sullivan,中泰證券研究所 主要標的主要標的分析分析 航天彩虹航天彩虹 軍用無人機龍頭標的,機彈一體集成化發展。軍用無人機龍頭標的,機彈一體集成化發展。公司以智能無人體系化作戰為牽引,發展以隱身、高速、高空、超長航時、特種構型為特征的中高端無人裝備,面向國防工業和國民經濟多個行業形成了大量自主知識產權的核心技術成果,自主研發彩虹系列無人機、射手系列空地導彈等二十余種產品,性能指標達到國際一流水平。機彈一體化
101、集成是公司在無人機武器裝備領域的核心優勢。募投項目落地有望增強無人機產品核心競爭力。募投項目落地有望增強無人機產品核心競爭力。2021 年公司計劃非公開發行募集資金總額不超過 9.1 億元,主要投往新概念無人機研制以及低成本機載武器科研及產業化兩個方向,新概念無人機研制項目方向包括“CH-4 增強型無人機科研項目”、“無人傾轉旋翼機系統研制項目”、“隱身無人機系統研制項目”三個項目;低成本機載武器科研及產業化項目方向包括“低成本機載武器科研項目”、“彩虹無人機科技有限公司年產XX 枚低成本機載武器產業化項目”兩個項目。項目落地達產后,將進一步增強公司的軍用無人機和機載導彈產品的核心競爭力,有望
102、進一步打開國內外軍用無人機市場。剝離低效電容膜資產,薄膜新材料業務聚焦光伏、消費電子領域。剝離低效電容膜資產,薄膜新材料業務聚焦光伏、消費電子領域。2021年公司將旗下的電容膜業務掛牌轉讓,成交價格為 3.2 億元。剝離該低效資產后,公司薄膜新材料業務將主要面向光伏和消費電子領域,經營質量將得到大幅改善。盈利預測與投資建議盈利預測與投資建議:我們預計公司 2022-2024 年收入分別為45.47/73.93/88.47 億元,歸母凈利潤分別為 3.46/5.76/7.96 億元,對應 EPS分別為 0.35 元、0.58 元、0.80 元,對應 PE 分別為 50X、31X、22X。軍貿業務
103、有望復蘇,國內無人機列裝提速,公司基本面預計大幅改善,維持“買入”評級。風險提示風險提示:軍品訂單不及預期;軍貿訂單不及預期;市場空間測算等偏差風險;研究報告使用的公開資料可能存在信息滯后或更新不及時的風 -33-險。中無人機中無人機 背靠航空工業集團,深耕軍用無人機技術。背靠航空工業集團,深耕軍用無人機技術。中航無人機前身由航空工業集團作為主發起人設立,目前控股股東為成飛集團,航空工業成都所為第二大股東。2011 年起,公司開始承接翼龍系列無人機相關業務,為航空工業成都所提供總裝試驗試飛等技術服務,并于 2019 年正式承接翼龍無人機系統業務。目前,公司即將進入掛牌上市階段。大型固定翼無人機
104、領軍企業,大型固定翼無人機領軍企業,業績高速增長。業績高速增長。公司定位為大型固定翼長航時無人機系統成體系、多場景、全壽命的整體解決方案提供商。產品主要包括翼龍-1、翼龍-1D、翼龍-2 等大型固定翼長航時無人機系統,具備長航時、全自主多種控制模式、多種復合偵察手段、多種載荷武器集成、精確偵察與打擊能力和全面靈活的支持保障能力。憑借這幾型主力產品,公司業績高速增長,公司 2021 年實現營收 24.76 億元,同比增長114.18%,實現歸母凈利潤 2.96 億元,同比增長 79.29%??v橫股份縱橫股份 專注于工業無人機,精于垂直起降固定翼無人機。專注于工業無人機,精于垂直起降固定翼無人機。
105、公司自 2010 年成立以來始終專注于工業無人機的研制生產,目前公司是國內垂直起降固定翼無人機領域規模領先、最具市場競爭力的工業無人機企業之一。垂直起降固定翼無人機系統是公司的核心產品。目前擁有大鵬 CW007、CW10、CW15、CW20、CW25、CW30、CW100 七大系列垂直起降固定翼無人機系統,最大起飛重量涵蓋 6.8-105 千克,航時覆蓋 1-8 小時。產品廣泛應用于測繪與地理信息、巡檢、安防監控、應急等領域。主要客戶包括國家基礎地理信息中心、各省市測繪院、華測導航、南方測繪、國家電網、南方電網、中國地震局、中國飛行試驗研究院等知名企事業單位及科研院所。橫向布局飛控、地面指控和
106、無人機服務業務。橫向布局飛控、地面指控和無人機服務業務。公司在飛控和地面指控領域同樣具備一定的技術實力。公司自主研制的飛控與地面指控系統應用于國家多個重大航空項目的飛行試驗驗證平臺,包括多用途輕型水陸兩棲飛機海鷗 300 縮比驗證機自由飛失速尾旋試驗、軍用大型運輸機 Y20縮比驗證機自由飛試驗、下一代民用客機縮比驗證機“靈雀 B”全流程試飛、民用客機 C919 縮比驗證機自由飛失速試驗等。同時,公司積極布局無人機服務業務服務,包括無人機航飛數據服務、無人機執照培訓服務,隨著工業無人機市場空間逐步打開,公司有望實現高速增長。愛樂達愛樂達 深耕航空零部件機加工十余年,技術實力強深耕航空零部件機加工
107、十余年,技術實力強。公司自 2005 年承接航空零部件精密加工業務,經過十余年的發展和經驗積累,建立了較為成熟的質量管理體系、適應航空零部件生產特點的管理模式、比較完善的工藝技術制造規范以及專業的制造技術團隊,并獲得中航工業下屬飛機制造單位“優秀供應商”榮譽。由于航空零部件原材料材質的特殊性以及零件結構復雜性,其加工技術難度大,尤其是鈦合金類零件現有的加工 -34-企業大多只作粗加工,公司經過多年的經驗積累和技術創新,在鈦合金類零件精加工上具有一定技術優勢,部分鈦合金類零件的加工技術達到國內先進水平。同時,公司通過一系列創新的技術工藝、優秀的加工流程管理和嚴格質量管控,產品良品率達到 99.5
108、0%以上,處于行業先進水平??v向布局縱向布局特種工藝特種工藝處理業務,資質稀缺競爭力強。處理業務,資質稀缺競爭力強。公司擁有陽極氧化、無損檢測、電鍍、酸洗、熱處理、噴漆線等 10 余種特種工藝和理化試驗能力,具備航空結構零部件特種工藝全工序處理能力。業務主要為公司承接的部分機加產品的特種工藝處理;主機廠及其協作單位機加產品的特種工藝處理;航空制造領域市場其他客戶特種工藝業務(如陜飛、航發科技、普惠艾特等)。部裝業務涵蓋無人機及軍機,業績有望高速增長部裝業務涵蓋無人機及軍機,業績有望高速增長。公司已開展某型無人機、某型軍機以及多個民用機型部組件裝配業務,著重建設部件裝配和機體裝配全流程管理能力。
109、報告期內,公司除完成某型無人機復雜中心段部件裝配外,完成了該機型機身段整體交付;與此同時,公司積極推進從“原材料-數控精密加工-特種工藝處理-機身和機體裝配”全流程供應鏈管理能力建設。盈利預測與投資建議盈利預測與投資建議:我們預計公司 2022-2024 年實現營收 8.95 億元、11.97 億元、14.88 億元,歸母凈利潤分別為 3.75 億元、5.19 億元、6.51億元,EPS 分別為 1.54 元、2.13 元、2.66 元,對應 PE 分別為 25X、18X、14X,公司是專注航空制造領域 18 年,航空零部件全流程優勢顯著,將充分受益于軍機放量和國產民機批產,維持“買入”評級。
110、風險提示風險提示:軍品訂單不及預期;產品交付不及預期;盈利預測不及預期。北摩高科北摩高科 領先的起落架及剎車產品供應商領先的起落架及剎車產品供應商,充分受益于十四五期間軍品放量充分受益于十四五期間軍品放量。公司作為業內領先的軍用航空航天飛行器起落架著陸系統及剎車制動產品的研發制造企業,產品廣泛應用于殲擊機、轟炸機、運輸機、教練機、軍貿機、直升機及航天高空飛行器等重點軍工裝備,顯著受益于主戰裝備的列裝放量。此外,公司生產的飛機剎車制動產品關系到飛機起飛、降落及滑跑安全,屬于耗材類產品,具有一定的使用壽命和替換周期,隨著十四五軍工行業實戰演習頻率和飛行訓練小時數的提升,機輪和剎車盤類耗材產品的替換
111、和維修周期或縮短,公司有望直接受益。提升配套層級,持續鞏固核心競爭力。提升配套層級,持續鞏固核心競爭力。公司以剎車盤(副)為基礎,逐步向飛機機輪、剎車控制系統、起落架著陸全系統延伸,并朝著集成化和智能化的方向發展。公司具備獨立完成飛機起落架著陸全系統設計、制造及試驗驗證能力的集成優勢,2021 年公司正式完成起落架著陸系統的交付,實現了從零部件供應商、材料供應商向系統供應商、整體方案解決商的跨越式轉變,形成跨度縱深的產業鏈綜合競爭力,系統集成優勢明顯,配套層級顯著提升。全面拓展無人機等新型號,后續增長動力十足全面拓展無人機等新型號,后續增長動力十足。公司為提升產品豐富度和集成度而研發多年的飛機起落架系統已取得階段性成果。未來公司將繼續努力,持續某新型號高級教練機、某新型轟炸機、某新型號艦載機、某型號直升機、某新型殲擊機、大型無人機剎車控制系統及機輪的研制