20170825-兴业证券-兴业军工行业深度系列之三_惯性导航——主动指引_精确打击_35页_2mb
报告摘要
兴业军工行业深度系列之三:惯性导航——主动指引,精确打击
核心内容概述
惯性导航系统(INS)是信息化装备中最核心的传感设备之一,能够自主提供载体的航向、位置、姿态和速度等信息。其不依赖外界信息,具有完全自主、高精度、长寿命等特性,是复杂战场环境中保底的导航手段。惯性导航技术直接影响一个国家武器装备的先进性,其发展水平已成为衡量国防科技实力的重要指标。
惯性导航产业起源于军用,目前仍以军用为主,但随着技术发展和成本降低,其应用范围已扩展至民用领域,如大地测量、资源勘测、智能交通、无人机、石油勘探等。我国惯性导航技术发展已有近60年历史,形成了以军工科研院所为核心的产业链,同时部分民参军企业也开始在该领域崭露头角。
主要观点
- 惯性导航系统是信息化装备的核心:不依赖外界信息,具有完全自主性,适用于复杂战场环境。
- 惯性导航技术发展推动武器装备升级:技术发展水平直接反映国家国防能力,是军用技术的重要组成部分。
- 我国惯性导航产业以军工科研机构为主导:主要由航天科技集团、航天科工集团、中船重工、中航工业、兵器工业等单位组成,这些单位在惯性导航系统研发和生产中占据主导地位。
- 民参军企业开始崭露头角:如晨曦航空、耐威科技、星网宇达等,它们在惯性导航领域具备一定研发实力,未来发展前景广阔。
- 技术发展呈现多元化趋势:从机电陀螺到光学陀螺、再到MEMS技术,惯性导航系统正向低成本、微型化、数字化发展。
- 市场空间广阔:我国军用惯性导航市场规模约130亿元,未来随着装备列装,市场将保持增长。
关键信息
一、惯性导航系统分类与特点
惯性导航系统按陀螺仪类型可分为:
- 机电陀螺系统:包括液浮、气浮、静电、挠性等,属于传统技术,精度较高但体积大、成本高。
- 光学陀螺系统:包括激光陀螺(RLG)和光纤陀螺(FOG),具有高精度、体积小、成本低等优势,是当前主流技术。
- MEMS惯性器件:微型化、低成本,适用于民用和中低精度军用领域,是未来发展方向。
各类型系统的主要特点:
| 类型 | 主要应用 | 定位误差 | 定向误差 | 随机漂移 | 常用领域 | 发展前景 | 技术水平 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 陀螺罗盘 | 初级导航级 | - | - | - | - | 已被淘汰 | 第一代 |
| 液浮、气浮、磁悬浮陀螺系统 | 中高导航级 | 小于1海里/小时 | 0.05-0.1° | 0.01°/小时左右 | 航海、陆用 | 逐步被替代 | 第二代 |
| 挠性陀螺系统、静电陀螺系统 | 中等导航级、稳定控制 | 2海里/小时 | 0.1-0.2° | 0.01-0.03°/小时 | 航空导航 | 逐步被替代 | 第三代 |
| 光纤陀螺系统 | 中低导航级、航姿仪、稳定控制 | 1海里/20分钟 | 0.2-1° | 0.05-1°/小时 | 航空、航海、陆用 | 潜力大 | 第三代 |
| 激光陀螺系统 | 中高导航级 | 小于1海里/小时 | 0.5-0.1° | 0.01°/小时左右 | 航空、航海、陆用 | 潜力大 | 第四代 |
二、我国惯性导航主要研制生产力量
- 中船重工707所:我国船舶行业惯性导航技术的国家队,具备多种惯性器件及系统研发与生产能力,2015年营收约27亿元。
- 航天科技集团九院:由航天电子及其下属13所、16所、771所、772所组成,是惯性导航领域的核心力量,2016年营收超过20亿元。
- 航天科工集团三院33所:我国惯性控制技术研究的核心单位,拥有先进惯性技术及产品测评能力,2015年营收达205.7亿元。
- 中航工业618所:航空导航、制导与控制技术的研发中心,主要产品包括挠性平台式惯性导航系统、激光捷联惯性导航系统等。
- 兵器工业集团导控所及北方导航:专注于陆用惯导、弹用惯导系统,具备光纤陀螺工程化生产能力,2013年营收约27亿元。
三、民参军上市公司
- 晨曦航空(300518.SZ):主要产品包括挠性捷联惯性综合导航系统、光纤捷联惯性综合导航系统、激光捷联惯性综合导航系统等,军品收入占比约75%。
- 耐威科技(300456.SZ):具备“惯性导航+卫星导航+组合导航”全产业链能力,2015年营收1.7亿元,惯性导航产品占比超80%。2016年收购瑞典Silex公司,进一步完善MEMS产业链。
- 星网宇达(002819.SZ):提供惯性组合导航、惯性测量、惯性稳控产品,2015年营收2.37亿元,惯性导航产品收入占比约11.5%。公司已形成“器件+组件+系统”的产品结构。
四、市场空间与发展趋势
- 军用市场:我国军用惯性导航市场规模约为130亿元/年,随着舰船、导弹、军机等装备列装,市场将持续增长。
- 民用市场:正在逐步发展,主要应用于无人机、石油勘探、智能交通、机器人等领域,但整体行业集中度不高,民营企业在技术积累和规模上仍需提升。
- 技术发展趋势:从机电陀螺向光学陀螺、MEMS陀螺发展,系统向捷联式、数字化、小型化方向演进。
- 未来发展方向:高精度、高可靠性、低成本、数字化、智能化。
风险提示
- 军费增速不及预期
- 装备量产不及预期
- 改革影响项目进程
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