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飞行模拟器行业概述
广义来讲,飞行模拟器即指用以模拟各类飞行器飞行的装置。比如模拟飞机、导弹、卫星或宇宙飞船等的飞行模拟器,均能重现飞行器及其所处的空中环境,并提供操作体验。而狭义上的飞行模拟器,则特指那些结构复杂、功能全面的模拟装置,主要用于模拟飞行器的飞行过程。相对而言,结构简单、功能有限的飞行模拟装置,则被归为飞行训练器范畴。根据应用领域,飞行模拟器可划分为工程研究型与训练型两类。前者主要服务于新式飞行器的研发、测试及既有飞行器的改良工作;后者则专注于飞行员培训,旨在帮助他们熟练掌握飞行驾驶技巧、导航、轰炸、射击、空战等相关技能,以及复杂设备的使用方式。
飞行模拟器行业产业链
飞行模拟器行业链条涵盖了电子、互联网、机械、航空及技术培训等诸多领域,其中包括显示器、铝材、塑料、不锈钢、橡胶、皮革等原材料信号灯、传感器、操纵杆、仪表盘、电子元件等零部件,以及仿真控制系统等软件技术支持。中游环节专注于飞行模拟器的制造与系统集成。制造商负责开发、设计并生产飞行模拟器设备,以保证其能营造逼真且真实的飞行环境及操作体验。系统集成商则通过将诸如运动平台、飞行模拟软件、视景系统等子系统整合为整体的飞行模拟设备,为用户提供一站式解决方案。而在下游方面,飞行模拟器则广泛应用于飞行培训院校、飞行器研发部门、军队训练及文体娱乐等领域之中。
中国飞行模拟器市场规模
统计数据显示,2019年中国飞行模拟器行业市场规模18.23亿元,2023年中国飞行模拟器行业市场规模42.56亿元。中国飞行模拟器行业市场规模如下:
中国飞行模拟器竞争格局
现阶段全球顶尖的飞行模拟器制造商大多位于海外,尤其以加拿大CAE公司与法国THALES公司为代表,其主打的产品能够涵盖波音和空客两大民航巨头的大部分现有机型。值得注意的是,这些D级模拟器的价格高达数千万美元。相较之下,中国的飞行模拟器产业仍处于发展初期,由于行业准入门槛高、技术难度大,因此国内从事此类研发制造的企业数量相对较少,高端产品主要依赖进口。目前,我国的飞行模拟器研发团队主要包括空军航空大学仿真所、空军一飞院仿真所、一航成都飞机设计研究所、空军军训器材研究所、等科研机构,以及中仿智能科技(上海)股份有限公司、北京蓝天航空科技股份有限公司、安胜(天津)飞行模拟系统有限公司、天津华翼蓝天科技股份有限公司、南京全控航空科技有限公司等企业。其中,空军军训器材研究所、空军航空大学仿真所、一航成都飞机设计研究所、空军一飞院仿真所、等主要致力于军用飞机模拟设备的研发,尚未涉及到民用飞行模拟器及出口模拟器市场。而在众多企业中,北京蓝天航空科技股份有限公司作为唯一一家拥有完全自主知识产权D级模拟机的企业,已成为国内飞行模拟器行业的佼佼者。
飞行模拟器行业发展壁垒
(1)资质壁垒
在我国军事改革实施以来,军队对军用飞行模拟器的采购方式基本上呈现为军方作为主要发包单位,飞机主机厂则作为承接研制和制造任务的主体单位,组织并完成相应的生产任务。在此过程中,那些实力强大的军工研究院以及民营企业所承担的角色则是负责模拟器各个子系统的生产以及整机的集成工作。因此,与主机厂建立紧密的业务合作关系,无疑成为了参与军用飞行模拟器行业竞争的必要条件之一。而要想顺利开展这些业务,就必须首先获得相关的军工资质认证。此外,如果有厂商能够率先实现技术突破,实现核心技术的自主研发,并且得到了主机厂客户的高度认可,那么他们将更容易在军品配套方面占据先发优势,从而在飞行数据处理、算法优化等关键环节提高自身的市场竞争力。
(2)人才壁垒
研发飞行模拟器需要具备航空工程、机械、机电、计算机仿真等多个领域的高端复合型人才。然而,这类复合型人才在我国国内相对较为稀缺,而且大部分都集中在少数行业领先企业内部,这就形成了一道高高的人才壁垒。国内从事飞行模拟器开发的企业需要具备出色的人才整合能力,通过引进来自不同学科领域的复合型人才,组建起一支技术精湛、经验丰富的核心技术团队。只有经过长期的项目实践经验积累和技术能力的持续磨砺,才能有效打破人才稀缺性的壁垒,成功跻身该行业。
(3)技术壁垒分析
飞行模拟器的组成结构异常复杂,同时其技术含量也相当之高,堪称一项融合了航空工程学、机械设计原理、电气设计理论、仪表设计规范、机电设计技巧以及计算机仿真技术等诸多复杂元素于一身的综合性系统。它被视为一种极度繁琐且精细的高端设备。研发飞行模拟器对参与其中的企业在技术深度和学科覆盖范围上都提出了非常严格的要求。飞行模拟器行业的核心竞争力主要体现在构建精准而细致的飞行仿真模型和环境模型之上,这需要长时间的算法研究和仿真模型的积累。此外,对于底层软件与硬件之间的协同运作及精确控制,也有着极高的要求。因此,飞行模拟器行业可以说是一个高度知识密集型的产业,由此形成了较高的技术壁垒。
(4)优质军工客户壁垒解析
鉴于军用模拟器行业所具有的独特性质,针对各类军用飞机机型所需的飞行模拟器,其差异性较大,定制化程度较高。在军用领域中,高等级飞行模拟器的交付在我国境内属于一次重大的技术突破,未来仍有广阔的发展空间。由于军用飞机模拟器对保密性、安全性以及可靠性的严苛要求,首批成功获得订单的制造商在经过军方的严格检验并开始供货之后,那些能够率先实现模拟器交付的企业,将更有可能在产品的质量和性能上赢得军工客户的广泛认可,进而更易于与客户建立深入的合作研发关系。在军工客户认可度方面取得先发优势,从而进一步提高企业在未来获得新订单的可能性,增强其在军用市场中的领先地位。
飞行模拟器行业市场规模预测
预测,受中国飞行模拟器行业市场需求的增长,2025-2031年中国飞行模拟器行业市场规模平稳上升。2031年中国飞行模拟器行业市场规模335.84亿元。2025-2031年中国飞行模拟器行业市场规模预测如下:
飞行模拟器行业发展趋势分析
飞行模拟器作为一项高度精准的设备,伴随着我国航空环境日趋复杂且对飞行团队专业素养需求的不断提高,其将结合如VR、AR、AI等尖端科技,大幅度提升服务品质并拓宽产品应用范围。首先,VR与AR技术的整合使得飞行模拟器的逼真程度和培训效果得到显著提升,为飞行员打造出更具沉浸感和互动性的训练环境,从而强化学员的情境感知和应急反应能力。首先,随着我过对物理仿真技术的深入研究与逐步提高,未来的空中飞行模拟器无疑将会更加重视包括全身动态反馈在内的多种体验因素,以期为使用者提供更为真实且复杂的重力及加速感受,从而使他们在模拟环境下所获得的生理感知达到接近真实飞行的效果。再者,我国的飞行模拟器目前已在军事演练、民航培训等多个重要领域起到了不可或缺的作用。展望未来,我国自主研发飞机崛起及科技实力增强将推动民用飞行模拟器实现国产化和商业化的重大突破。这不仅有助于降低产品成本,还将促使市场售价调整,使其在航空教育普及、休闲娱乐、无人机训练等多元领域得到更广泛应用,从而为市场创造更多发展机遇。
(1)各国国防科技发展引致军用模拟器需求上升
世界各国致力于提升本国国防实力,将增强军工技术视为国家战略之一。军用飞行模拟器作为评估战备及培训作战人员的关键设备,伴随着国防科技的进步,其需求呈现持续增长态势。如今,各国全力推进国防和军队现代化。中国“十四五”规划明确指出,需“加速武器装备现代化,推动战略性先进技术发展”。在此背景下,先进的军用飞行模拟器将发挥至关重要的作用。一方面,新一代战斗机、运输机的广泛应用,需要配备相应高级别的模拟器助力飞行员模拟训练;另一方面,随着实战化军事训练观念的强化,各国纷纷加大模拟器采购力度,以提升训练效果。预计在各国积极推进国防科技发展的大趋势下,军用飞行模拟器市场将维持高速增长。
(2)新型军机服役促使飞行模拟器厂家挑战更大
新型作战装备的运行对操作训练提出更高标准,从而直接拉动军用模拟器需求的增长。如美国的第五代战斗机 F-35,因其部分特殊任务类型难以在实际环境中得到充分验证,且实装训练成本过高,故美军在训练基地部署了众多 F-35 全任务飞行模拟器,以提升训练与实战水平。展望未来,我国诸多新型装备的逐步启用,亦将为军用飞行模拟器市场创造新的商机。
(5)科技进步推动行业升级
飞行模拟器具有高集成度及高技术要求,乃是机械设计、集航空工程、仪表设计、电气设计、机电设计以及计算机仿真于一身的复合型系统。随着感知技术、视觉场景系统、数学模型算法等尖端技术的日益精进,飞行模拟器的仿真计算精度及交互体验真实性将得到显著提高,从而为行业的持续发展提供强大的技术支持。
(6)模拟器应用领域日渐拓宽
虚拟现实、增强现实及混合现实技术将成为军事仿真及高级别飞行模拟器领域的核心技术之一。未来,飞行模拟器有望与虚拟现实(VR)、增强现实(AR)等先进数字技术深度融合,构建更为完善的仿真训练体系。VR等技术与飞行模拟器的紧密结合将成为未来飞行模拟器的主要发展趋势。此外,飞行模拟器还可与其他新兴技术相结合,扩展至联合指挥对抗演练等新兴领域,大幅拓展模拟器的应用边界。
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