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“空中国王”的世界:双发涡桨公务、多用途飞机的市场展望

目前全球通航市场已高度细分,各细分市场中均有至少1~2款明星机型在售,如公务机市场中,采用喷气发动机的机型主要有本田公务机、赛斯纳“奖状”CJ3+、“奖状纬度”、庞巴迪“里尔”75、“挑战者”350/650、“环球”5000/6000、“湾流”G650等,采用涡桨发动机的有比奇“空中国王”350i和PC-12等,这些绝大多数都是近5年投入市场或是刚刚完成改进升级的产品。

其中双发涡桨飞机“空中国王”350i(平台)于70年代研制问世,至今已有40余年,且全球范围内近30年该级别飞机市场中并无新品出现。因此该级别的飞机市场一直被改型后的老旧产品占据,但仅依靠航电、动力等系统升级带来的竞争性收益空间越来越小,老产品改进潜力已挖掘殆尽,整体技术水平落后,竞争力下降,因此这对未来拟进入该级别市场的制造商来说是绝佳的机会。

市场现状

本文讨论范围仅限于过去20年中,最大起飞重量在4.5~9.1吨之间的采用增压机舱的双发涡桨公务机。

比奇公司的“空中国王”B90是“空中国王”系列产品中第一架双发涡桨公务机,该机于1964年进入市场,第二年交付量便达到80架,随后增至最高192架/年(除活塞飞机外,其他通用飞机的年交付量很难超过100架)。随后基于双发涡桨飞机的巨大市场需求及良好的用户反馈,比奇公司不断研发改进,截至目前其双发涡桨飞机的最新产品是“空中国王”350i。

从1964年“空中国王”B90进入市场到2017年底的53年间,双发增压涡桨飞机市场共交付了7858架飞机,其中“空中国王”系列交付了7618架,比亚乔P180系列交付了240架。与过去相比,近年来“空中国王”系列机型的交付量有所下降,其主要原因是现有产品平台老化,对潜在用户吸引力不足,加之新研轻型涡扇公务机和二手涡桨飞机大量入市,分流了部分“空中国王”用户。

值得一提的是,笔者调查了过去15年全球范围内运营最大起飞重量为4~5.9吨的双发涡桨飞机的运营商,研究发现这些运营商在更换机队时绝大多数选择更换为同级别的“空中国王”C90和“空中国王”B200系列“空中国王”的世界:双发涡桨公务、多用途飞机的市场展望,此外选择更换大级别的“空中国王”350飞机或者涡扇公务机的用户数约占总用户数的15%~16%,更换至更小级别(如PC-12)的用户数不足1%。

近年双发增压涡桨公务机市场交付情况。

显著特点

优秀的残值表现

二手飞机的残值是市场对产品客观需求的真实表现。以“空中国王”350系列为例,根据美国《航空周刊》的数据显示,“空中国王”350i的目录价为734万美元,“空中国王”350HW(增载型,最大起飞重量增加了0.68t)的目录价为767万美元,“空中国王”(增程型,航程为)的目录价为839万美元。基于目录价格,20年机龄的“空中国王”350系列飞机仍能保持24%左右的残值;与之相比,近期国内引进的7年机龄的二手达索“猎鹰”7X公务机的残值仅为目录价的30%,20年机龄的庞巴迪“环球快车”残值仅为目录价的15.5%~17.8%(约为700万~800万美元),可见双发涡桨飞机的残值表现可嘉。

巨大的退役机队替换需求

截至2017年底,全球范围内在役的双发增压涡桨飞机(最大起飞重量为4.5~9吨)机队中,机龄超过20年的机队数量达4214架,整个机队的平均寿命为25.8年,进入退役周期的机队平均机龄为35.5年。除损毁等意外原因外,双发涡桨飞机正常退役时间通常从20年机龄开始,随着机龄的增加,每年都有一定比例的某一机龄段的产品退役,直至全部退出。值得一提的是,目前在役的最老的双发涡桨飞机机龄为54年,也就是第一批交付的比奇“空中国王”B90。

根据对双发涡桨飞机退役机队的时间/数量分布的研究,笔者发现同一年份制造的飞机机队中退役50%,所对应的机队机龄已经从1995年的30年,逐步增加到2015年的45年。实际上随着航空技术的发展,双发涡桨飞机的寿命还在延长,绝大多数老旧飞机的使用寿命都远远超过了传统的20年或30年的寿命限制。如果假设同一年制造的机队中退役50%所对应的机队机龄最终达到50年的上限,同时假设60年作为飞机退役的极限周期,简单估算至2042年,整个双发涡桨飞机机队平均寿命将达到60年(实际上是无法达到这一水平),机队退役规模将在3000架以上;从短期来看,至2032年,整个双发涡桨飞机机队平均寿命将达到50年,退役机队数量也在1900架以上。总的来说在未来10~20年内将有大批双发涡桨飞机步入退役周期,因此这一市场亟待新研产品的进入。

多样化的用途

据了解,前文所述的7868架双发涡桨飞机约有27种用途,其中公务用途占比60%,空中出租车用途占14%,通勤/多用途运输占6%,医疗急救占5%,军事用途(电子侦察、中继通信)占3%,占比在2%及以下的其他用途的机队总计占12%。因此双发涡桨飞机在全球主要作为低成本公务机使用,但在中国却并非如此。国内首家使用此类飞机(如比亚乔P.180)作为公务包机飞行的公司在国内运营并不理想,年均飞行仅数10小时。其原因主要是由运营成本和消费群体的消费习惯决定的。双发涡桨公务机的节油优势相比国内高额的起降费、停机费、飞行员工资、各种协调费而言变得反而微不足道,国内民众对飞机的认识还停留在“喷气飞机比有螺旋桨的飞机更安全”的层面,不愿意尝试“螺旋桨”飞机,加之国内主要经济区域间发达的公路、高铁网络,使得双发涡桨飞机作为公务机应用在国内根本没有立足之地。然而这并不妨碍其作为多用途飞机在国内的应用,事实上双发涡桨飞机作为多用途飞机在国内大有可为。

双发涡桨飞机多样化的用途。

短途运输 短途运输是最有潜力且与双发涡桨飞机最为匹配的通航细分板块。该市场驱动因素主要是为满足偏远地区人们的出行需求、偏远区域经济发展的需要、应急救援和连接边境国家。虽然短途运输当前依旧需要政府补贴,面临上座率不高、成本居高不下等困难,但该市场值得期待。

气象作业 我国有巨大的人工影响天气的需求,尤其是在农业生产领域,为此中国气象局2007年成立了人工影响天气中心。目前全国人工影响天气一年约需50架飞机,机队中至少有一半为运12飞机。气象局与运营商一年一签租用飞机的合同(基本都是湿租),大致的合同价格为运12每小时1.5万至2万元、“空中国王”350每小时3万元左右。由于开展人工影响天气一般最低飞行高度最低约为3000m,最高需达到7000m以上,这对于目前在国内执行人工增雨作业的机型来说具有一定的挑战(运12是非增压机舱、“新舟”60有增雨机、“空中国王”350i舱内空间限制设备安装及使用),因此亟待新研的双发涡桨飞机进入市场。

飞行校验 我国校验飞行的工作由中国民航飞行校验中心承担,其中大部分飞行校验业务量集中在对现有机场和空管设备的定期校验。目前国内机场数量快速扩张,校飞中心机队处于满负荷运行状态,对低成本的、能够在平原地区从事校验飞行的双发涡桨飞机存在需求。

中国民航飞行校验中心的“空中国王”350(图片来源于网络)

海事应用 我国之前的海事空巡仅限于直升机(仅少数涉海部门开始采用固定翼飞机)。与直升机相比,固定翼飞机航程更远,可辐射的海域更广,且速度更快,续航时间更长,增压舱的舒适性更好,密闭性对检测设备低于高温盐蚀环境效果更好。因此很多海事局开始使用带有增压座舱的双发涡桨飞机从事作业,如上海海事局。

此外,高空航拍航摄、物探、低成本包机旅游、战区间通勤、特种任务改装、空中试验平台、飞行培训等诸多领域也值得尝试使用带有增压机舱双发涡桨飞机。

下一代产品需改进之处

当前的“空中国王”系列飞机已十分老旧,存在以下几方面亟待改进的问题。

(1)驾驶舱设计陈旧、系统集成化程度低,大量断路器、控制开关等装置,影响飞行员注意力分配,应急情况下操作压力大。

(2)发动机控制程序、飞机航前航后检查程序复杂,国内熟练飞行员完成起飞准备耗时通常在30min以上,整体航前和航后动作数在348个,冗长低效。

(3)客舱空间小,有地板槽,作为通勤飞机使用时(密集布置座椅),乘员的肩部、腿部空间不足,舒适性有待提高。

(4)发动机单发失效后的应急操纵程序对飞行员要求高,增加误操作风险。

(5)客舱门较小,需要增大以适应多用途使用要求。

(6)起飞场长需进一步缩短,以增加机场适应性扩大能够抵达的目的机场。

(7)高温高原性能不足,限制应用。

(8)工程理念落后,制造商要求每200、400、600和800个小时进行定检公务包机机型,并且定检内容90%都重复,造成维修成本居高不下。

总的来看,上述问题可归纳为飞机操作、飞机性能、飞机安全性和使用便利5个方面,而这5个方面恰恰是当前新研飞机最应注重的地方,比如这两年刚取证的莱格赛450/500系列公务包机机型,主要就是针对其竞争机型在上述方面进行的改进,而这些系统性问题也恰恰是“空中国王”系列产品基于现有平台难以通过子系统升级实现之处。因此,市场亟待新机型进入。