军工电子产业链全景梳理
军工电子产业链全景梳理
军工电子作为国防信息化建设的基石,在国防科技工业中占据着至关重要的地位。它不仅独立作为一个产业集群,还服务于航空、航天、兵器、船舶等其他产业集群,为军事装备的信息化、智能化转型提供了强有力的技术支持。本文将从产业现状与发展趋势、产业链结构与环节、竞争格局与未来展望等方面,全面梳理军工电子产业链的全景。
一、军工电子:国防现代化的关键支撑
军工电子作为国防信息化建设的基石,在国防科技工业中占据着至关重要的地位。它是一个综合性的军工技术体系,集合了半导体技术、光电技术、激光技术、红外技术、嵌入式技术、虚拟仿真技术等众多先进技术。军工电子不仅独立作为一个产业集群,还服务于航空、航天、兵器、船舶等其他产业集群,为军事装备的信息化、智能化转型提供了强有力的技术支持。
军工电子技术的水平往往体现着一个国家军队科技水平的高低。它是生产制造高端武器装备的核心,能够提升装备的信息化、智能化水平,提高作战效能。例如,在精确制导武器中,军工电子产品如军用半导体分立器件、集成电路和特种电源,是地面测发控系统、导航系统、弹上电源系统的重要零部件,随着精确制导武器的大量列装,军工电子产品需求持续增长。
同时,军工电子在推动军民融合发展方面也发挥着重要作用。在军工电子技术成熟的情况下,还可带动民用电子消费市场,促进军民两用技术的相互转化和应用。国家国防财政支出的增长也推动了军工电子信息行业的稳定发展。我国 2018 年全年 GDP 达到 90.03 万亿元,为全球第二 GDP 大国,但与美国相比,我国在军事方面的支出仍相差较大。随着中美经济体量的日益拉近,未来我国军费支出仍将保持稳定增长态势,而国防信息化建设支出占军费支出比重也将保持稳定甚至增加,这将为军工电子信息产业带来广阔的发展空间。
二、产业现状与发展趋势
(一)发展现状
近年来,我国军工电子行业呈现出蓬勃发展的态势。市场规模方面,据相关数据显示,2022 年我国军工电子行业市场规模已达到 3842 亿元,且预计到 2025 年,市场规模将进一步增长至约 5012 亿元,年均复合增长率保持在较高水平。这一增长主要得益于国防支出的增加、武器装备的更新换代以及技术的不断进步。
技术创新方面,随着人工智能、物联网、5G 等新技术的应用,军工电子产品向更高层次发展。例如,在雷达系统中,人工智能技术实现了更精准的目标识别和更高效的作战指挥;在通信领域,5G 技术提升了信息传输的速度和稳定性。
政策支持力度不断加大,中国政府高度重视军工电子行业的发展,通过增加国防支出等政策推动行业快速发展。同时,这些政策也推动了军民融合的发展,提高了军工电子产品的市场化程度和应用领域的拓展。
军民融合深入发展,军工企业与民用企业合作日益紧密。通过资源共享和优势互补,提高了军工电子产品的市场化程度和创新能力。例如,一些军工企业与民用电子企业合作,共同研发新型电子元器件,既满足了军事需求,又推动了民用电子技术的提升。
(二)发展趋势
技术创新引领发展,如人工智能等新技术推动产品智能化:随着人工智能、物联网、5G 等新技术的不断应用,军工电子行业正迎来新的发展机遇。人工智能技术在军工电子领域的应用,可以实现更精准的目标识别、更高效的作战指挥和更智能的装备维护。同时,军工电子企业也在不断探索新技术在军事领域的应用,如量子计算、光电子技术等,这些新技术的突破将为军工电子行业带来新的增长点。
军民融合深度发展,提高市场化程度和创新能力:军民融合已成为中国军工电子市场的重要发展方向。通过推动军工企业与民用企业的合作,实现资源共享和优势互补,可以提高军工电子产品的市场化程度和应用领域的拓展。军民融合的发展模式不仅有助于降低军工电子企业的研发成本和市场风险,还有助于提升整个行业的创新能力和竞争力。未来,军民融合将更加深入,军工电子企业将与民用企业开展更广泛的合作,共同推动技术的创新和产品的升级。
市场需求持续增长,国防需求带动行业发展:随着国际形势的变化和国防需求的增长,我国对武器装备的研发和更新换代的投入将持续增加。这将带动军工电子行业的需求增长,尤其是在雷达、通信、导航、电子对抗等领域。同时,随着各国国防军备竞赛的加剧,对军工电子产品的需求将进一步增加。中国军工电子行业将积极拓展国际市场,提高国际竞争力,以满足全球市场的需求。
绿色环保和可持续发展,降低能耗和排放:随着全球对环境保护的重视程度提高,军工电子企业将更加关注绿色环保和可持续发展。通过提高产品的能效性能和环境友好度,军工电子企业可以降低生产过程中的能耗和排放,减少对环境的影响。未来,军工电子行业将加强在绿色环保和可持续发展方面的研究和投入,推动行业的绿色转型和可持续发展。
三、产业链结构与环节
(一)产业链全景
军工电子产业链涵盖了从上游原材料和元器件供应,到中游组件和微系统制造,再到下游整机生产的完整流程。上游企业为整个产业链提供基础材料和核心元器件,中游企业将这些元器件集成到各种子系统和组件中,下游企业则负责将这些子系统和组件组装成完整的电子信息装备和武器平台。
(二)上游环节
原材料,如钛合金、高温合金等。
钛合金具有高强度、低密度、耐腐蚀等特性,在航空航天领域需求量占比达到一定比例。据统计,钛合金下游需求分布为航空 50%、军工 30%、工业 10%、医药 5%。在军机中,钛合金的用量占比约 20% 左右,我国最新机型歼 -20 的钛合金用量为 20%,歼 -31 为 25%,世界先进战斗机 F-22 战斗机钛用量更是高达 41%。目前,全球钛合金市场呈现五强争霸局面,仅有美、俄、日、中、前独联体(乌克兰和哈萨克斯坦)掌握完整的钛材加工制造工艺。
高温合金是在高温、应力条件下仍能按设计要求正常工作的金属材料,其中镍基合金占比达 80% 以上。高温合金最早起源于 20 世纪初,用于制造涡轮喷气发动机,之后随着航空、航天发动机的升级换代,其工艺、性能也不断改进。目前,航空航天仍然是高温合金的核心应用领域,需求占比约 55%,主要用于航空发动机中。
电子元器件,分有源和无源,包括芯片、电容器、连接器等。
芯片作为军工电子最重要的上游组件之一,其中国产 GPU 芯片板卡市场将高速增长,预计 2024 年中国 GPU 芯片板卡市场规模将达到 370 亿元,年均复合增速约 30%。在军用芯片领域,我国在军用 CPU、DSP、GPU 等芯片方面的自主替代已经取得很大进展,如国产陆军和海军装备上的北斗导航一体化终端设备采用了国内自主研发的龙芯系列 CPU,景嘉微的 GPU 也已经取代进口芯片被军方采购,中电科 38 所研制的 “魂芯一号” 和中电科 14 所研制的 “华睿一号” 结束了中国国产雷达长期依赖进口 DSP 的局面。
电容器分为陶瓷电容器和钽电解电容器等。其中,片式多层陶瓷电容器(即 MLCC)是最主要的陶瓷电容,占比超 90%,在整个电容器市场中占据半壁江山。军用 MLCC 主要应用于卫星、军机、火箭、雷达、导弹等武器装备,行业增速较高,近 5 年复合增速约 12.5%。钽电容虽然成本较高导致市场份额较小,但是凭借性能优势被广泛应用于航空、航天、船舰及兵器等较为特殊的应用环境,在高端电容器领域具有不可替代性。国内军用 MLCC 市场格局相对稳定,主要呈现三足鼎立之势,鸿远电子、火炬电子和成都宏明电子(非上市)三家企业占据了绝大部分市场份额。
连接器在军工电子领域也起着重要作用。中航光电等企业是连接器代表性企业,为军工电子提供可靠的连接解决方案。
(三)中游环节
子系统,如雷达系统、导航系统、火控系统等。
雷达作为现代战争中不可或缺的军工装备,能够探测飞机、导弹、卫星、舰艇以及地形等多种目标,是实现远程精确打击的关键手段。在警戒、引导、武器控制、侦查和敌我识别等领域,军用雷达都得到了广泛应用。目前有源相控阵雷达凭借其卓越的性能优势,已广泛应用于导弹、飞机、舰船、卫星等装备上,成为当前雷达技术发展的主流方向。一部有源相控阵雷达所需的 T/R 组件数量从几十到数千不等,T/R 组件在雷达成本中占比高达 60%。
导航系统为军事装备提供精准的定位服务,目前全球范围内成熟的卫星导航系统主要有美国的 GPS、俄罗斯的 GLONASS、中国的北斗以及欧洲的 Galileo。北斗三号通过全球组网进一步提升了其精准定位服务的覆盖范围、精确度和可靠性。在国内卫星导航设备市场目前仍以军工科研院所为主导,随着民营企业技术研发能力的提升和国家政策的鼓励支持,一批具备军品科研能力的民营企业开始进入军用导航设备市场。
火控系统是武器装备的重要组成部分,能够提高武器的射击精度和作战效能。
微波组件、计算机组件、通信组件等。
微波组件在多型武器装备中广泛应用,随着技术的不断进步,正步入高速发展期。
计算机组件作为军工电子的重要组成部分,为军事装备提供强大的计算和控制能力。智明达等企业是嵌入式计算机代表性企业,为军工电子提供高性能的计算机组件。
通信组件在国防信息化中扮演着重要角色,军用通信作为一种专用通信方式,对互通性、生存性和安全性提出了极高要求。在军用区宽领域,上海瀚讯和大唐联诚是两家主要的供应商;在军用无线通信领域,七一二、海格通信和烽火电子等老牌企业则占据了重要地位。
(四)下游环节
电子信息装备和武器平台的整机制造。
下游企业负责将中游的子系统和组件集成到电子信息装备和武器平台中,如军机、导弹、卫星、坦克、船舶等。下游整机制造的技术壁垒高,市场由航空工业集团等大型军工企业垄断。例如,军用飞机总装生产的技术壁垒、涉密级别很高,旗下 8 大主机厂定位清晰、分工明确。洪都航空主要负责教练机总装,中航沈飞、中航西飞、中直股份等企业则分别在战斗机、运输机、直升机等领域占据重要地位。
应用领域广泛,涵盖海陆空天等军事装备。
军工电子的应用领域涵盖了陆军、海军、空军、火箭军等各个军种,以及卫星、导弹、飞机、舰船、坦克等各种武器装备。在维护国家安全、实现国防现代化的过程中发挥着至关重要的作用。
四、竞争格局与未来展望
(一)竞争格局
市场集中度较高:军工电子行业具有较高的技术壁垒和综合壁垒,市场集中度相对较高。全球范围内的军工电子市场,尤其是高端市场,主要由少数几家具有强大研发能力和生产规模的企业所占据。在中国,军工电子行业也呈现出类似的格局,一些大型企业如海格通信、航天电子等在行业内具有显著的市场地位和影响力。
梯队分布明显:中国军工电子行业的竞争格局呈现出明显的梯队分布特点。
第一梯队:由营业收入超过 50 亿元的军工电子企业构成,这些企业在军工电子的细分领域深耕多年,生产工艺日益精进,并拥有独特的销售网络。它们的产品性能卓越,供应稳定,在行业内具有领导地位。例如海格通信,在通信领域拥有深厚的技术积累和广泛的客户资源,为军队提供了高质量的通信设备和解决方案。航天电子作为航天领域的重要企业,在航天产品和民用产品两大类业务上都取得了显著成就,其航天产品的营业收入快速提升,2022 年上半年营业收入达到 87.24 亿元,较 2021 年同期增长了 27.28%。
第二梯队:军工电子产品营收介于 20 至 50 亿元之间的企业,这些企业专注于军工电子的某一特定领域,并逐步向外拓展。它们拥有较为成熟的生产技术和一定的市场份额,是行业的重要参与者。如航天发展、四创电子、国睿科技等企业,在各自的细分领域不断创新发展,为国防现代化建设贡献力量。
第三梯队:军工电子产品营收低于 20 亿元的企业,这些企业虽然起步较晚,生产能力可能稍显滞后,但正努力追赶行业平均水平。它们通过技术创新和成本控制来争夺市场份额,是行业发展的潜力股。例如一些专注于特定技术领域的新兴企业,在技术创新方面积极探索,有望在未来实现快速发展。
(二)未来展望
持续技术创新:随着科技的不断进步,军工电子行业将持续加大技术创新力度。人工智能、物联网、5G 等新技术将进一步与军工电子融合,推动产品向更高层次发展。例如,量子计算、光电子技术等前沿技术的突破将为军工电子行业带来新的增长点,提升武器装备的智能化水平和作战效能。
深化军民融合:军民融合将更加深入,军工电子企业与民用企业的合作将更加广泛。通过资源共享和优势互补,提高军工电子产品的市场化程度和应用领域的拓展。同时,军民融合的发展模式将有助于降低军工电子企业的研发成本和市场风险,提升整个行业的创新能力和竞争力。
拓展国际市场:随着国际形势的变化和各国国防军备竞赛的加剧,对军工电子产品的需求将进一步增加。中国军工电子行业将积极拓展国际市场,提高国际竞争力,以满足全球市场的需求。通过技术创新和产品升级,提升中国军工电子产品在国际市场的知名度和美誉度。
绿色可持续发展:全球对环境保护的重视程度不断提高,军工电子企业将更加注重绿色环保和可持续发展。通过提高产品的能效性能和环境友好度,降低生产过程中的能耗和排放,减少对环境的影响。未来,军工电子行业将加强在绿色环保和可持续发展方面的研究和投入,推动行业的绿色转型和可持续发展。
总之,军工电子行业竞争格局呈现出市场集中度较高、梯队分布明显的特点。未来,随着技术创新、军民融合、国际市场拓展和绿色可持续发展的推进,军工电子行业将迎来更加广阔的发展前景,为国防现代化建设提供有力支撑。