二、對我國航空航天工業的影響
高性能材料一直是掣肘我國航空航天發展的瓶頸之一,在美國試圖阻礙我國高端制造業發展壯大的背景下,東麗持續收購行為不僅給世界碳纖維復合材料市場帶來變局,而且將使我國航空航天工業的發展受到材料的更大制約。
1.性價比更高的熱塑性復合材料可能形成新的壟斷
熱塑性復合材料市場長期以來由歐洲公司把持,已形成良性競爭局面。東麗借收購曇卡進入該市場,打破了競爭平衡。一是東麗可利用銷售渠道優勢和經濟實力,提高市場占有率;二是憑借人才、技術、資金儲備,其熱塑性復合材料技術將可能獲得比競爭對手更快的發展,逐步取得技術優勢;三是憑借雄厚的資金實力進行收購,繼續擴大規模。通過以上途徑,東麗可能形成熱塑性復合材料的市場壟斷。這將對我國未來包括寬體客機在內的民機發展帶來隱患。
2.高端制造用材更加受制于人
縱覽全球,重要的航空航天用材料供應商高度集中。以鋁合金為例,美鋁、澳鋁等企業的實力獲得高度認可,全球大部分航空航天制造商均依賴其提供的產品。在全球高端碳纖維復合材料市場中,日本東麗、東邦和三菱麗陽等公司占據了約70%的市場份額,美國赫氏和氰特等公司市場占有率達10%,如果再加上法、德、荷等國企業,發達國家基本上壟斷了全球9成以上的市場。隨著東麗收購曇卡,先進復合材料供應商也有向美、日等國集中化的發展趨勢。
我國C919窄體干線客機的復合材料使用部位及類型。按結構重量計算,該機復合材料使用占比11.5%~12%,應用的復合材料包括環氧樹脂基/酚醛樹脂基為基體、碳纖維/玻璃纖維為增強體的樹脂基復合材料以及芳綸蜂窩材料。該機也是國內首個使用T800級高強碳纖維復合材料的民機型號。該機的研制也帶動了諸如國產碳纖維原材料驗證、工藝驗證、國產預浸料自動鋪放設備的研制、民營零件供應商的評估與扶持、國產輔助材料工藝評估等工作(中國商飛圖片)
目前,我國高端材料尚未完全擺脫進口,壟斷的直接后果,就是用戶的議價能力降低。事實上,2017年7月,東麗已開始針對用于體育用品等低端碳纖維復合材料全面提價5%~10%,高端碳纖維復合材料同樣面臨提價風險。我國大型客機、無人機、通用飛機產業等對復合材料和其他材料需求巨大,而議價能力有限,用材受制于人,未來可能面臨巨大的成本壓力。
三、啟示建議
材料產業的發展,已經不僅僅局限于技術問題,更是戰略性、系統性的問題。以航空航天為代表的高端制造業,離不開先進材料的支撐。包括碳纖維復合材料在內的高端材料是各國航空航天發展的必爭之地,亦是我國的薄弱環節。為避免受制于人,須切實做好自主保障。
第一,加強政府組織和統籌規劃。日美制訂并資助了一系列推動碳纖維復合材料長期發展的頂層文件。例如,日本政府發布的《日本產業結構展望2010》將碳纖維技術及產業發展列為主要領域;2013年美國發布的《國家制造業創新網絡》確立了碳纖維復合材料、增材制造(3D打印)、智能制造3大研究領域。我國工信部于2013年發布了《加快推進碳纖維行業發展的行動規劃》,大力促進近年國內碳纖維復合材料技術與產業的蓬勃發展。建議政府統籌建立滾動發展機制,制訂涵蓋熱固性、熱塑性復合材料的中長期發展規劃。
第二,整合國內優勢資源,緩解高端材料困局。我國各類材料研制生產單位眾多,但產品多集中在中低端,高端產品研發和生產能力不足。近年來,隨著國家支持力度的加大,一些具有研發高端材料的企業成長起來,為我國航空航天產品自主保障做出了巨大貢獻,但離國際先進水平及完全滿足國內需求仍有較大差距。建議國家制定相關產業政策,加大投資和政策扶持力度,引導整合優勢資源合力攻關,培育具有世界先進水平的一流材料供應商,提升國內相關產品的自主保障能力,避免軍民用材受制于人。
我國政府和企業為實現復合材料自給做了許多努力。例如2018年2月,中國建材集團公司宣布:該集團旗下的中復神鷹公司完全自主研發的百噸級T1000碳纖維生產線實現投產且運行平穩,如上圖所示。在此之前,中復神鷹公司已在2016年5月投產并連續穩定運行千噸級T800碳纖維原絲生產線,2017年9月正式投產千噸級T800碳纖維生產線。哈爾濱天順化工科技開發公司也在2017年1月宣布其T800碳纖維投產等等。但從實際試用來看,國內復合材料的質量和性能仍有待提高(中國建材集團公司圖片)
第三,堅持軍民融合,推動良性發展。目前,我國高端材料存在“應用上不去,成本下不來”的問題,企業長期處于虧損狀態。以碳纖維復合材料為例,國內高端產品主要側重于軍用,用量更大的民用市場缺位,無法形成產業規模,產品成本過高,后續發展乏力。建議企業堅持軍民融合,一方面借鑒美國波音公司經驗,對一些有潛力的新材料公司進行戰略投資,并將其納入自己的供應鏈,另一方面針對民用飛機、商業航天、新能源汽車、私人游艇等開發性價比高的產品,拓寬應用市場,形成軍民良性發展局面。(中國航空工業發展研究中心 陳濟桁)
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