飛機拆解再制造及衍生產(chǎn)業(yè)鏈全景解析

根據(jù) ch-aviation 和中國民用航空局相關數(shù)據(jù)，截至 2022 年 9 月，全球機隊規(guī)模總量 28848 架，亞太地區(qū)機隊規(guī)模總量 10037 架，全球占比排名第一；2021 年中國航空運輸機隊規(guī)模 4054 架，機齡平均 8 年左右，遠低于美國、歐洲等航空發(fā)達國家。

民航客機服役年限一般為 25-30 年， 一般情況下，飛機機齡達到 15 年即進入退役階段，中國強制要求 20 年機齡的飛機退出客機運營市場。波音市場展望報告預測，未來 20 年全球將需要超過 44040 架新飛機，其中接近一半是用來替代在役飛機。飛機回收協(xié)會（AFRA）預測，未來 15 年全球平均每年將有超過 1000 架飛機退役。中國是全球商用飛機數(shù)量增長速度最快的國家，2050 年中國機隊規(guī)模將達到 10000 架以上，將在十年內面臨機隊大規(guī)模老齡化的問題，保守估計未來 20 年內，中國將有超過 5000 架飛機退役，平均每年超過 200 架。

特別是 2020 年以來受全球新冠疫情影響，國際航線運營量大幅下降，很多航空公司不得不將長期閑置的飛機進行封存，其中在役飛機面臨加速退役的嚴峻考驗，新冠疫情期間，全球每年有 1500 到 2600 架飛機退役，遠多于往年。

全球保有量最大之一的單通道中型機空客 A320 售價約為 0.915 億-1.01 億美元，全球載客量最高的雙層客機“空中巨無霸”A380 售價約為 4.45 億美元。一般而言，航空公司機隊擁有成本、人工費、航油成本占整體營業(yè)成本 70% 左右，其中，機隊擁有成本占比最高約 27%。飛機作為航空公司最重要的資產(chǎn)，其資產(chǎn)的處置對于航空公司的運營和效益有著重要影響，如何將退役飛機的價值最大化進行體現(xiàn)，已經(jīng)成為全球航空產(chǎn)業(yè)重要課題。

隨著技術的進步，目前可以實現(xiàn)對退役飛機 80%-85% 的部件進行循環(huán)再利用，在飛機發(fā)動機等重要部件上回收利用率可達 90% 以上。當飛機拆解再制造的收入超出退役飛機市場價值時，退役飛機商業(yè)回收、拆解再制造、循環(huán)再利用等產(chǎn)業(yè)價值日趨凸顯。從飛機引擎到照明裝置，幾乎所有部件都可以重新找到用武之地，飛機拆解再制造將掀起一場另類的“綠色革命”。飛機拆解再制造也成為了航空產(chǎn)業(yè)從飛機設計、制造到使用、退役完整產(chǎn)業(yè)鏈中必不可少的最后一環(huán)。

《中華人民共和國循環(huán)經(jīng)濟促進法》、《“十四五”民用航空發(fā)展規(guī)劃》等政策法規(guī)都允許和鼓勵對廢舊產(chǎn)品進行拆解或者再利用，鼓勵和推動中國飛機拆解再制造產(chǎn)業(yè)發(fā)展。培育和發(fā)展飛機拆解再制造產(chǎn)業(yè)對于中國航空產(chǎn)業(yè)發(fā)展具有重要意義，是中國航空產(chǎn)業(yè)供應鏈“強鏈補鏈”工作的重要內容，對于建立中國航空產(chǎn)業(yè)穩(wěn)定、可控的供應鏈保障體系具有重要價值。因此，對飛機拆解再制造及衍生產(chǎn)業(yè)鏈進行深入系統(tǒng)全景解析尤為必要。

飛機拆解再制造及衍生產(chǎn)業(yè)鏈主要涵蓋五個環(huán)節(jié)：一是在役停飛（包含在役等待復飛、客改貨、轉租、轉賣、退役）、事故飛機、廢棄飛機的停放；二是退役飛機機身、機艙、航電、發(fā)動機、起落架等零部件的拆解維修；三是退役飛機發(fā)動機、航電設備、起落架等零部件的拆解再制造，以及飛機的改裝再制造；四是鋁制蒙皮、框架等可用零部件及材料在非航空市場的回收，以及機身、油箱、機輪、艙門、舷窗等部件的再利用；五是危險品、航油等固體及液體廢棄物無害化處理和剩余廢品出售。飛機拆解再制造及衍生產(chǎn)業(yè)鏈的全景分析詳見下表，基于相關流程、參與主體、主要盈利模式和關聯(lián)行業(yè)四個不同維度，可以全面洞察飛機拆解再制造及衍生產(chǎn)業(yè)鏈。

一般而言，當出現(xiàn)航空公司部分機型出現(xiàn)故障并接到當?shù)乜展芫滞ｏw令、航空公司經(jīng)營調整部分飛機停飛、戰(zhàn)爭及疫情等極端因素導致飛機停飛、重大事故引發(fā)同型號機型飛機停飛、在役飛機退役、飛機廢棄等情況時，由于機場機位占用費、地面服務費用、檢查和維護等停場費用高昂，需要在機場之外物色一個空間足夠大、環(huán)境和條件理想、存放費用低的合適地點存放，等待下一步復飛、客改貨、轉租、轉賣、退役和展示等經(jīng)營指令。2020 年全球疫情蔓延期間，國泰航空旗下 150 架客機中 83 架處于停飛狀態(tài)，占機隊整體 55%，停飛飛機被集中停放在澳大利亞中部的沙漠愛麗斯泉；波音 737-MAX 由于設計缺陷被全球大部分國家停飛，導致各國此機型停飛選址長期停放。

開展飛機停放與管理業(yè)務有巨大的利潤空間，可以開展飛機存放、飛機維修、零部件管理、飛機改裝、飛機整機回收和發(fā)動機回收等業(yè)務。飛機停放基地一般要求氣候環(huán)境相對干燥，空間較大且費用低廉，交通量較少的偏遠機場。全球最大的飛機停放和拆解基地位于美國南部的干旱地區(qū)，如亞利桑那州，歐洲的飛機拆機基地則多位于英國和法國?？湛凸驹诜▏喜康?TARBES 和西班牙瓦倫西亞的 TERUEL 兩個子公司，是目前歐洲最大的飛機回收與存放服務提供商，能夠停放 250 架飛機，主營業(yè)務構成 75% 來自飛機停放，25% 來自飛機回收；在為空客飛機提供處置用地的同時，也為進軍飛機存放及后續(xù)拆解再制造打下基礎。

（二）拆解維修

飛機是復雜的機電系統(tǒng)，包含起落架、發(fā)動機、尾噴管、進氣道、反推裝置、雷達設備、機翼作動面、水平尾翼、垂直尾翼、擾流板等裝置；空調系統(tǒng)、儀表裝置、通訊系統(tǒng)、電源系統(tǒng)、防火系統(tǒng)、飛行操控系統(tǒng)、燃油系統(tǒng)、液壓系統(tǒng)、防冰和防雨系統(tǒng)、指示記錄系統(tǒng)、燈光系統(tǒng)、導航系統(tǒng)、氣動系統(tǒng)、氧氣系統(tǒng)、真空系統(tǒng)、水壓載平衡系統(tǒng)、客艙系統(tǒng)等功能系統(tǒng)；及航電器件、艙門、機身、短艙、吊架、安定面、窗口風擋、座椅、內飾和填充物等零部件。

從供應鏈管理的角度來看，飛機拆解再制造是飛機生命周期的拓展，是基于逆向物流的衍生業(yè)務，需要進行退役決策、運輸、拆解、維修、再制造、銷售、回收、報廢等全流程服務。

飛機經(jīng)評估，購入拆解維修后仍具有較大使用價值和經(jīng)濟價值，一般優(yōu)先拆解發(fā)動機、起落架、輔助動力裝置（APU）、航電、飛控等高附加值零部件。具體如下：

1、發(fā)動機：回收價值至少占 50%，最高可達 85% 以上。飛機發(fā)動機的高價值直接決定了飛機的拆解時間窗口，通過查驗履歷、探孔和時壽件（LLP）的現(xiàn)狀評估適航時，一般直接轉手回籠資金；如果接近大修，一般將發(fā)動機進一步拆解獲得航線可更換件（LRU）與時控件后分批出售，出售價格通常是 OEM 全新件價格的十分之一。

2、起落架：回收價值占 5% 以上，起落架主要是通過起落循環(huán)控制其壽命狀態(tài)，由于起落架備架相對稀缺，價格相對透明，履歷齊全的起落架易于出售。

3、輔助動力裝置（APU）：回收價值占 2.5% 以上，與起落架類似。

4、航電部件：回收價值占 2.5% 以上，儲存條件良好、測試合格取得掛簽證書的航電部件易于出售。

5、飛控部件：回收價值占 2.5% 以上，襟翼、縫翼、擾流板等 OEM 產(chǎn)權件在緊急需求等極端條件下，可獲得數(shù)倍于原廠價格的收益。

拆解維修業(yè)務收入主要包括拆解工時收入，以及拆解件的保護、掛簽、存放、發(fā)送等航材處理工時或手續(xù)辦理收入，拆解維修業(yè)務收費標準相對透明，飛機拆解維修業(yè)務收入相對有限。飛機優(yōu)先拆解維修發(fā)動機、航空儀表、緊急滑梯、起落架等高附加值可回收的航材零部件的同時，由于飛機的拆解維修流程復雜，技術密度高，拆解維修過程中的資產(chǎn)評估、基本維修或測試、進出口通關與保障等技術服務和伺服業(yè)務具有巨大價值創(chuàng)造空間。

從產(chǎn)業(yè)鏈思維角度來看，飛機拆解維修是獲取零部件與整機價值比倒掛產(chǎn)生的溢價，是將退役飛機作為高價值資產(chǎn)處置的價值最大化，因此，開展飛機拆解維修業(yè)務還需要具備一定的專業(yè)航空資產(chǎn)管理能力，包括融資、零部件維修、工程管理、適航合規(guī)申報、商務拓展以及法務等服務能力。

（三）拆解再制造

再制造是循環(huán)經(jīng)濟“再利用”的最高形式。飛機拆解再制造是指對機載設備的檢測、修理、排故、定期檢驗、翻修及改裝，或對因受損或到壽而報廢的機體結構進行專業(yè)化修復或升級改造，恢復其結構特性與功能特性，使其滿足服役可靠性的過程。主要包括對飛機及其技術裝備進行維護、修理和再制造。退役飛機上的發(fā)動機、機體、部件附件零部件，經(jīng)過飛機拆解再制造、MRO 等專業(yè)機構維修再制造后，可以作為二手航材進行交易和繼續(xù)使用。

1、發(fā)動機維修再制造

飛機發(fā)動機零部件再制造將退役的飛機發(fā)動機零部件通過深度修復和再制造，恢復其性能，達到甚至超過原來新產(chǎn)品的水平，重新投入使用。飛機發(fā)動機在拆解零部件中的價值最高，占整架飛機回收經(jīng)濟價值的 50% 以上，因此退役飛機是否適合拆解一般先評估發(fā)動機的價值，發(fā)動機維修再制造后經(jīng)過評估、認證和掛簽后可以直接流入國內外航材市場，經(jīng)濟收益也相當可觀。

2、機體維修及再制造

機體結構主要包括機身、機翼、尾翼、起落架等，這些結構件對于承受飛行載荷、地面載荷、增壓載荷和操縱載荷具有重要作用。機體結構損傷主要為疲勞裂紋，疲勞裂紋是指機體結構在交變載荷持續(xù)作用下所引起的裂紋及其擴展。針對機體結構疲勞裂紋，拆解再制造企業(yè)需查明機體結構的疲勞裂紋情況，對飛機結構損傷部位進行抗疲勞耐久性修復，以延長飛機的使用壽命。

3、部件附件維修再制造

部件附件維修主要是對機載電子和機械設備等部附件的維修再制造，經(jīng)拆解再制造企業(yè)排故、換件、修理和測試等工作后，重新成為可用件并取得適航放行證書，需要時即可裝機使用。

4、飛機改裝再制造

飛機改裝再制造是按特定要求對飛機的結構、客艙、系統(tǒng)進行改造升級，是對飛機及其部件交付后進行的超出其原設計狀態(tài)的改變，包括主要材料和零部件的替代。飛機改裝再制造需要使用能保證飛機及其部件達到至少保持其初始狀態(tài)或者適當?shù)母难b狀態(tài)的合格航材（包括氣動特性、結構強度、抗振及抗損性和其它影響適航的因素）。當使用航材的替代品時，應當獲得民航總局的批準。飛機改裝再制造主要包括客改貨、客機的升級改造等。例如，一臺價值 200 萬美元的廢舊波音 747 客機經(jīng)過再制造成貨機之后,售價可達 8000 萬美元。

（四）回收和再利用

退役飛機拆解再制造后，鋁制蒙皮、框架、機身、油箱、機輪、艙門、舷窗等可用零部件及材料可用于非航空市場的回收和再利用。主要包括：

1、金屬與非金屬材料的回收

一是鋁制蒙皮、框架等飛機結構件的冶金回收。飛機的機身蒙皮、框架等主要部件以航空級鋁材為主，飛機高附加值零部件拆除后，仍有 60% 的鋁材可回收，機身蒙皮及其他老化的金屬件經(jīng)過破解、壓碎處理后可以進入金屬回收再利用渠道。

二是混合纖維等復合材料的回收利用。飛機上有大量的混合纖維如玻璃纖維、碳纖維增強塑料等復合材料的應用。在客艙內飾上，復材也以多種不同的形式被廣泛用在客艙內部，包括替代鋁材的座椅骨架、有蜂窩結構的側壁板、地板、行李架，各種客艙內飾隔板、廚房、廁所、機組休息室等各種硬裝的結構等。德國 ELG 公司已經(jīng)開發(fā)了碳纖維熱解回收工藝。

2、航空培訓及工藝品市場再利用

飛機高附加值零部件拆除后，還有很大一部分的部件和機身結構，經(jīng)過適當?shù)募庸ぬ幚?，保留原本形式和樣貌，可用于航空培訓及工藝品市場再利用?/span>

一是航空培訓再利用。飛機航材沒有拆解再制造價值時，可以以清晰的識別掛簽作為培訓教具進入到航空培訓市場，飛機仍然可以通電，但是不允許保留發(fā)動機啟動的功能。一般情況下，培訓機構根據(jù)需求購買飛機拆解單體部件用以培訓；還有飛機拆解再制造公司或 MRO 將拆解后的機身的某一段或系統(tǒng)的某一部分在地面進行加工后，做成具備特定功能性的航空培訓教具賣給培訓單位。例如艙門鋼索機構調校模擬設備、客艙局部模擬的艙段，電線拼裝模擬設備等。

二是藝術或實用性再利用。不再適航的飛機部件乃至整個完整的機身機體，經(jīng)過藝術處理或實用性處理，可以成為具有觀賞價值和實用價值的器物。例如，可將油門、機輪等部分無法再利用的耗材部件制作為航空文化主題產(chǎn)品，可制成航空業(yè)內人士喜愛的各類裝置藝術品；可結合其他材料做成的家具或裝置藝術，可將發(fā)動機進氣道做成的沙發(fā)，可將局部機身段做成的前臺或吧臺，可利用輪子裝潢主題咖啡廳，可利用整個機身段做成的餐廳空間或別墅等。

三是演練教具再利用。二手航材還可以作為消防安全、除冰除雪、安全逃生的演練教具，如機身用于消防演練。

（五）廢料處理

退役飛機經(jīng)拆解后，對于其中可能造成環(huán)境污染的固體廢棄電器電子部件、危險品和液體材料（潤滑油、遺留航油、殘存用水、空調液體等），需要及時提出處置建議，經(jīng)公司相關部門許可后，向環(huán)保部門進行申報，并及時在環(huán)保部門的監(jiān)管下，進行環(huán)保無害處置，處置流程和結果也應登記并錄入信息系統(tǒng)。

飛機拆解再制造的巨大利益和市場需求，不僅得到了波音、空客等世界飛機制造企業(yè)的重點關注，世界上諸多大型的飛機部件維修機構也競相進入。更重要的是，飛機拆解再制造還可以拉動飛機維修、航空物流、航材交易等相關產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，創(chuàng)造出 10 到 15 倍的產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值增長預期，因此飛機拆解再制造正在成為一個新興產(chǎn)業(yè)，作為航空制造產(chǎn)業(yè)中的重要的組成部分，成為航空產(chǎn)業(yè)鏈的自然延伸，發(fā)展態(tài)勢十分迅猛。

參考文獻：

1、中國民用航空局.2021年民航行業(yè)發(fā)展統(tǒng)計公報[R].2022-05-17.

2、中國民用航空局. 航空器拆解[Z].2019-04-22.

3、羅繼業(yè).全球飛機拆解行業(yè)發(fā)展綜述[J].民用飛機設計與研究. 2016, 122(3):1- 5,15.

4、陳冠華,郭鴻生.國內發(fā)展飛機拆解產(chǎn)業(yè)的機會與困難[EB/OL].中國民用機場網(wǎng).2021-10-12.

5、ch-aviation. https://www.ch-aviation.com.

6、國際航空運輸協(xié)會（IATA：International Air Transport Association）.https://www.iata.org.

7、飛機回收協(xié)會（AFRA: Aircraft Fleet Recycling Association）.https://afraassociation.org.

8、波音商業(yè)市場展望2022-2041（Commercial Market Outlook 2022-2041. https://www.boeing.com/commercial/market/commercial-market-outlook/index.page.