军工行业激浊扬清，周观军工第88期：水声装备是水下攻防的风向标

长江证券研究所军工研究小组激浊扬清，周观军工第88期：水声装备是水下攻防的风向标2024-10-13%%%%1分析师王贺嘉分析师王清分析师张晨晨联系人杨继虎SAC执业证书编号：S0490520110004SAC执业证书编号：S0490524050001SAC执业证书编号：S0490524080007SFC执业证书编号：BUX462联系人张飞联系人李麟君分析师及联系人证券研究报告评级看好维持• 证券研究报告 •%%%%201水声电子：面向深蓝海军的水下听风者，助力新质新域力量建设目 录02立足2024眺望2027：坚定看多2024是军工结构反转关键布局年301水声电子：面向深蓝海军的水下听风者，助力新质新域力量建设%%%%4大国博弈时代制海权重要性凸显，美海军军费投入占比持续回升0%10%20%30%40%50%60%70%80%90%05001000150020002500300019191921192319251927192919311933193519371939194119431945194719491951195319551957195919611963196519671969197119731975197719791981198319851987198919911993199519971999200120032005200720092011201320152017201920212023海军预算（亿美元）海军预算占比（右轴）潜艇预算占海军装备预算比例（右轴）•中国海军现代化+俄罗斯海军复苏•“重返制海”，反A2/AD两次世界大战期间：冷战期间：平稳期：1940年，《两洋海军法案》，战斗舰艇吨位增加70%•“由海向陆”战略•支援近岸、陆上作战•马汉传统（On the Sea），转变为科贝特传统（From the Sea）•马汉 海权论•1945-1952，“遏制”战略（压缩数量，均衡发展，优先空军）•1953-1960，“大规模报复”战略（重点发展核力量，保持核优势，压缩常规力量）•1960s，“灵活反应”战略苏联海军的迅速扩张+美国海军大量老旧舰艇接近退役加大海军扶持力度，攻势制海，全面制海权，海洋联盟“600艘舰艇计划”《1919年海军法案》资料来源：DoD，US NAVY，长江证券研究所图：美国海军历史军费投入复盘01 复盘美国海军历史军费：两次大战期间：海军是美国军费支出的绝对核心；二战后至冷战初期：转向均衡发展、优先空军与核力量；1970s：应对苏联海军崛起及大量老旧舰艇接近退役，提出“600艘舰艇计划”；苏联解体后至2010s：“由海向陆”；2010s以来：应对中国海军现代化及俄罗斯海军复苏，提出“重返制海”，潜艇等水下装备投入增大。%%%%5世界海战形态历经五阶段，正从航母核武时代向信息化时代转变资料来源：罗飞《未来海战形态演进趋势及启示》，长江证券研究所01桨帆时代信息化时代基本对应冷兵器战争，常常是两舰撞击、接舷作战与跳帮肉搏，打的是接舷战、跳帮战、火攻战、舷炮战铁甲巨舰时代风帆舰炮时代航母核武时代对应冷兵器和热兵器混合战争，火炮的运用使得远距离作战成为可能，军舰和炮联为一体，既可支撑海上作战，也能为海岸陆战提供强大的火力支援蒸汽动力逐步替代桨帆动力，钢铁舰体取代木制舰体，火炮开始使用爆破弹和膛线，鱼雷开始用于海战，巨舰大炮的对决开始主导海上作战随着潜艇和航母的陆续出现和广泛应用，海战样式逐渐被潜艇战与反潜战、远距离海空协同作战所取代，海战逐步由平面走向立体“信息+火力”逐渐成为海战主要形态，以全域多维联合打击、跨域非对称作战、无人集群攻防作战为特征的全新海战形态走向战场图：世界海战形态的演变历程 航母核武时代肇始于20世纪初，随着潜艇和航母的陆续出现和广泛应用，海战样式逐渐由巨舰大炮对决过渡到潜艇战与反潜战、远距离海空协同作战，海战逐步由平面走向立体。航母核武是机械化时代的巅峰产物，是铁甲巨舰时代的延续，其威慑和破坏力强，但成本高昂难以大规模部署，且对制海权的争夺仍主要局限在水面及水下等海洋环境。 进入21世纪，以信息技术和人工智能为标志的产业革命快速发展，战争形态向信息化智能化加速演变，以有人舰艇为主导的传统海战形态受到挑战，亟需向信息化时代转变，多域联合、无人集群等全新海战形态逐步走向战场。6水面作战：无人舰艇性能优势突出，将成为水面力量的重要组成资料来源：王得朝等《中大型无人水面舰艇及编队协同发展分析》，GAO，长江证券研究所02图：未来美国海军水面力量将引入大量无人舰艇 与有人舰艇相比，无人舰艇有轻巧高速，部署灵活、隐蔽自主，生存力强、航时较长，适应性强等诸多优点。 2020年财年造舰计划中，美国海军明确建议未来大型有人水面舰艇、中小型水面有人舰艇、大型无人水面舰艇、中型无人水面舰艇的配置比例为 1∶2∶3∶4，无人平台占比高达70%。 目前美国海军着力发展大型水面舰艇、中型水面舰艇、海上猎人、反水雷舰艇等7型中大无人水面舰艇，其中大型无人水面舰艇搭载导弹武器载荷，其他主要搭载各类侦察任务载荷。图：当前美国海军发展的重点无人舰艇项目%%%%7 作为现代综合海战的范例，水下攻防对抗体系是指跨域作战单元按照统一部署，综合运用探测、指控、打击、保障等作战要素，形成执行水下攻防作战任务的有机整体，是水下战场作战资源有序集合。 水下攻防体系作战功能主要包括攻击、防守、机动、侦察、指控、传感、投送、通信及保障等，其中，攻击、防守、机动、投放等功能主要由无人潜航器（UUV）等无人装备及其协同作战的潜艇实现，传感功能由水下监听网络、UUV等实现，保障、通信功能主要由水下基础设施实现，指控功能主要由潜艇平台实现。水下攻防：突出体系化、综合化作战，UUV等智能装备方兴未艾资料来源：司广宇等《水下立体攻防体系构建技术》，谢伟等《水下攻防对抗体系及其未来发展》，长江证券研究所图：水下攻防体系作战示意图02图：水下攻防体系的装备与基础设施组成%%%%8 易隐蔽：小型化、易深潜以及可长时在水下工作使得UUV的隐蔽性更强，能够实现出奇制胜。 费效比高：相比传统舰船和潜艇，UUV采购成本更低（哥伦比亚级核潜艇采购单价91.5亿美元，而美军最大的UUV—ORCA单价仅约1亿美元）。在使用过程中，UUV不需要考虑人员的生存安全问题，因此运用更加灵活和经济性。根据MIT的研究，采用UUV执行相同的作战任务可以相比有人平台平均节省90%的成本。 支持分布作战：在分布式海上作战中, 航空母舰、导弹巡洋舰、导弹驱逐舰和核潜艇等大型平台分散部署于远离敌方的区域, 最大限度降低人员伤亡率和高价值装备战损率；无人舰艇(UUV和USV)集群前出至敌方近海，形成侦察和进攻前沿力量。UUV易隐蔽/费效比高/支持分布作战，为新质非对称战斗力资料来源：王童豪等《无人水下航行器的发展现状与关键技术》，Richard Winston Larson，长江证券研究所02图：UUV执行作战任务可以节省大量成本图：UUV的几种典型外形9海底监测网是水下攻防重要基础设施，探测面积广精度高易隐蔽资料来源：海兰信官网，李风华等《海底观测网的研究进展与发展趋势》，长江证券研究所02图：典型海底监测网的组成结构