军工行业深度研究：远火系列报告之总览篇-远程火力打击，低成本制导武器王牌

远火是什么：远程火箭系统包含弹与炮，制导舱是远火战力倍增器。火箭武器系统是陆军重要的火力打击武器，以火力猛烈、密集著称，具有射程远、威力大、机动性好、反应快等优势，是各国竞相发展的火力打击装备。火箭武器系统由火箭弹、运载及发射装置（火箭炮）、火控系统、指挥系统和技术保障设备五大部分组成。其中，制导舱是远火战力倍增器，价值占比可达40%。远程火箭弹在中段制导常用的制导体制为惯性导航/卫星定位的组合导航。 远火登上大舞台：高效费比武器降本，模块化共架发射提效。远火是高效费比武器，与其他制导武器相比具有低成本优势，且拦截费效比高，适合进行大规模攻击时使用。通过发展模块化与共架发射技术，不仅大幅提高了远火的装填效率和火力密集度,也大大拓宽了应用场景，进一步提升了远火的性能和效费比。此外，远程火箭弹亦朝着射程提升、精度优化、战斗部多样化的方向发展，以应对未来更加复杂多变的战场需求。远火的多方面优势，使其在现代战争的大舞台上频频亮相。 远火前世今生：前苏联最早研制，美军当下大幅加码远火。全球火箭炮最早由前苏联于二战期间研制，其典型装备为БМ－8/13火箭炮。20世纪80年代以后火箭炮进入高速发展期，美国M270诞生，并在后续（二十一世纪初）演变成M142，即大名鼎鼎的“海马斯”，其在机动性上提升显著。目前美国陆军主要有5个集团军以及8个国民警卫队设 置了含远程火箭炮的野战炮火旅（合计13个集团军），单个集团所属的野战炮火旅大致对应32台远火发射车（M270/海马斯）。根据相关数据，2023年GMLRS采购金额约为21.78亿美金,PrSM采购42枚，采购金额约1.63亿美金。此外，美国陆军目前共装备561台海马斯，并计划在2028年之前再采购500台,意在大幅加码远火。 远火在中国：筚路蓝缕寻发展，第四代骨干装备彰显强大实力。我国远程火箭炮的发展历程悠久，从1950年底成功研制首款火箭炮，到90年代推出真正意义上的远程火箭炮PHL-03，再到被确立为陆军第四代骨干装备的远程箱式火箭炮PCH-191，期间经历了多次技术飞跃。如今，由兵器工业集团、航天科技集团和航天科工集团三大巨头负责总体设计与总装生产的中国远火家族已逐渐成熟，其中不乏具有世界首创性的型号。自2019年在国庆阅兵式上首次亮相以来，PCH-191在2021年后多次出现在军事演习中，彰显其强大的作战实力。 随着远火需求增长，重点推荐远火制导龙头北方导航，建议关注远火总装单位以及产业链核心环节相关标的。远程火箭弹需求总量的不确定性、军品采购价格的不确定性、军品采购订单下达时间的不确定性。 内容目录 1.远火是什么：远火系统包含炮与弹，制导舱是远火战力倍增器4 1.1远火武器系统核心在弹与炮，广泛应用海陆空多作战场景4 1.2远火弹核心部件：制导舱是远火战力倍增器，价值占比高6 2.远火登上大舞台：高效费比武器降本，模块化共架发射提效7 2.1现代战争打得好也要打得值，远火高效费比武器优势突出7 2.2模块化及共架发射两大特性提效，是现代远火的核心要素9 2.3综合性能提升：远程化、精准化、战斗部多样化发展趋势11 3.远火前世今生：前苏联最早研制，美军当下大幅加码远火12 3.1国外远程火箭炮：起源于前苏联，美国海马斯发扬光大12 3.2“海马斯”——M142：性能优异的共架发射多管火箭炮14 3.3他山之石：美军远火部队编制以及其对应弹药采购情况16 4.远火在中国：筚路蓝缕苦心经营，终成为第四代骨干装备18 4.1我国远火最早源自俄罗斯旋风，目前已经形成系列产品18 4.2“量大管饱”PCH191四代骨干装备，陆军王牌凛凛威风20 5.产业链标的梳理及投资建议23 5.1相关标的业务梳理23 5.2投资建议23 6.风险提示24 图表目录 图表1：火箭武器系统的构成4 图表2：远程火箭炮示意图4 图表3：远程火箭弹示意图4 图表4：远程火箭弹与导弹的区别对比5 图表5：火箭炮在各军兵种的应用5 图表6：火箭弹制导舱的组成部分6 图表7：几种典型导弹武器的成本中各分系统所占比例6 图表8：制导火箭弹主要在中制和末制导段进行弹道修正7 图表9：激光半主动末制导的工作原理7 图表10：惯性导航、惯性/卫星导航与卫星导航的对比7 图表11：武器装备的效费比概念8 图表12：武器装备费用与效能的关系8 图表13：火箭炮射击耗弹量与目标幅员关系8 图表14：火箭炮相对效费比与目标幅员关系8 图表15：远程火箭弹相比其他精确制导武器，其采购均价较低8 图表16：巴以冲突“铁穹”导弹防御系统拦截画面9 图表17：M270是历史首个共架模块化的重型火箭炮系统10 图表18：广义与狭义共架发射的定义10 图表19：模块化+共架发射如何提升远火的性能11 图表20：远程火箭弹远程化、精准化、战斗部多样化的发展趋势12 图表21：全球火箭炮发展主要经历了四个阶段12 图表22：美军现役远程火箭炮一览13 图表23：俄罗斯火箭炮系统一览13 图表24：其它各国远程火箭炮一览13 图表25：M142高机动性多管火箭系统（“海马斯”）是由M270发展而来14 图表26：M270火箭炮与M142火箭炮参数对比14 图表27：海马斯的重点事件发展脉络梳理15 图表28：俄乌战争以及海外各国中的海马斯身影16 图表29：美军远火部队编制一览图16 图表30：GMRLS历年采购量及采购金额17 图表31：PrSM历年采购量及采购金额17 图表32：增程GMLRS保持精度的同时扩大射程17 图表33：我国远程火箭炮的总体生产单位18 图表34：兵器工业集团远程火箭炮主要型号19 图表35：航天科技集团远程火箭武器系统主要型号20 图表36：SY400制导火箭武器系统20 图表37：陆军部分第四代骨干装备，远程箱式火箭炮位列其中21 图表38：东部战区发布组合海报《越海杀器》，远箱火位列其中21 图表39：新式远箱火研发历程及亮相场景22 图表40：PCH-191具有优秀的产品性能22 图表41：远火产业链相关上市公司标的业务梳理23 1.1远火武器系统核心在弹与炮，广泛应用海陆空多作战场景 火箭武器系统是陆军重要的火力打击武器，以火力猛烈、密集著称，具有射程远、威力大、机动性好、反应快等优势，是各国竞相发展的火力打击装备。火箭武器系统由火箭弹、运载及发射装置（火箭炮）、火控系统、指挥系统和技术保障设备五大部分组成。 火箭弹直接体现火箭武器系统的性能和威力，由战斗部、引战系统、制导系统、电气系统和火箭发动机组成。运载及发射装置即火箭炮，由定向器、起落架、高低机、方向机、载体和火控系统等组成。指挥系统由各级指挥车组成，用于接收上级和友邻信息，指挥整个武器系统完成射击准备及火力打击任务。技术保障设备包括弹药运输车、气象探测装置、检测维修装置、模拟训练装置等，用于完成火箭弹起吊、运输、气象探测、弹药保障、检测维修、模拟训练等保障任务。 图表1：火箭武器系统的构成 来源：《野战火箭弹技术》，《野战火箭武器概论》，国金证券研究所 图表2：远程火箭炮示意图图表3：远程火箭弹示意图 来源：《野战火箭武器概论》，国金证券研究所来源：《陆军多管火箭武器的发展与思考》，国金证券研究所 远程火箭弹与导弹属于制导武器的两个分支。传统的导弹由战斗部、控制系统以及火箭发动机三部分构成，而火箭弹在战斗部和火箭发动机的基础上添加制导设备。远程火箭弹的 使命任务是打击陆地战场上敌方战术纵深内的重要固定目标，要求操作简便以及便于快速发射。 图表4：远程火箭弹与导弹的区别对比 导弹 远程火箭炮 组成部分战斗部、控制系统、火箭发动机 战斗部、火箭发动机 （可加装卫星或惯性导航等制导设备） 作战任务打击敌方纵深重要固定目标打击陆地战场上敌方战役战术纵深内重要固定目标 技术要求 能携带重量大、威力强的弹头，射程远，精度高，抗干扰能力强，速度快，难被地方有效拦截等 弹药成本较低，可以大量使用，操作简便，便于快速发射等 研制重点隐身和突防经济和有效 1.要求精选打击目标，一般选择对敌方起重要支撑作用 实际运用 举例 的目标进行攻击，如指挥通信系统等 2.强调隐蔽、快速行动，减少被敌发现的征候。同时广泛设置假发射车等欺骗敌人 3.要求周密做好各项作战保障工作，发挥诸军兵种联合作战的优势，及时为导弹部队提供准确目标信息，确保指挥通信顺畅以及弹药物资及时补充 俄军“伊斯坎德尔-M”导弹可携带核弹头或480公斤的 常规弹头，射程可达480公里；采用惯性制导、卫星制导和景象匹配制导等多种制导方式，圆概率偏差理论上小于2米，可配备多种类型的战斗部；弹体表面涂有隐身材料，能有效吸收雷达波，使导弹具有较强的隐身特性；飞行速度快，且具有变轨飞行能力，对导弹拦截系统具有较强的穿透力 1.要求合理分配火力。由于战场上目标众多发挥远程火 箭炮“一炮多用”特点，运用不同射程的远程火箭炮打击处于不同距离、不同状态的敌军目标 2.充分发挥机动性强的特点。要快速机动、快速占领发射阵地、快速发射弹药、快速撤离阵地，既要及时完成打击任务，又要避免被敌方侦测到而遭到火力报复。 美军增程制导火箭弹，弹体直径227毫米，战斗部重量 90.7公斤，通过“海马斯”火箭炮发射，射程可达84公里，6枚火箭弹配置于一个储运发（储存、运输、发射）箱中，便于快速完成发射准备以及快速发射和撤离 阵地 来源：环球杂志，国金证券研究所 火箭武器系统的优势与现代化战争及军队建设相适应。近年来，其研究与发展受到世界大国的高度重视，在陆军重型野战部队、陆军轻型高机动部队、海军大型水面舰艇部队、海军无人作战平台以及空军作战飞机等各军兵种都有广泛应用。 图表5：火箭炮在各军兵种的应用 应用军兵种作战任务代表型号 重型野战部队加强和补充传统火力，实施特种作战，纵深攻击、应急作战 陆军完成全球热点、特殊地形地区、重要方向和关键时机对敌实施火 “狂风”9A53-S300（俄） M270A1（美） “海马斯”M142（美） 轻型高机动部队 力打击的突发性作战，支援步兵分队战斗行动，与步兵营属火力 共同构建轻重搭配、点面结合、布局合理的火力打击体系 LIMAWS-R（英） “旋风”系列反潜火箭炮（俄） 大型水面舰艇部队防空反导，反鱼雷，反潜，对海对岸攻击 海军 无人艇以大型母舰或港口基地为依托，通过位于母舰或基地内的 无人作战平台 遥测站遥控或自主完成远纵深内对海对岸攻击 攻击装甲车辆、杀伤有生力量、设置烟雾标志，攻击指挥中心、 “斯克拉尔”MK2（意）研制阶段 主要用于15t左右的高速巡逻艇 APKWS（美） 空军作战飞机 桥梁、交通枢纽、舰船、码头等坚固建筑物及高炮阵地和导弹发 射场等大型地面目标 C-25II（俄） 来源：《火箭炮在现代各军兵种的应用及发展趋势》，国金证券研究所 1.2远火弹核心部件：制导舱是远火战力倍增器，价值占比高 制导舱是火箭弹的核心部件，负责制导与控制功能，是远火战力倍增器。制导舱由弹载计算机、捷联惯性导航系统、卫星定位装置、电动舵机、热电池、电缆组与制导舱结构件等硬件以及组合导航、导引与控制率等软件组成，并通过火箭弹动力学和运动学环节构成制导大回路。 图表6：火箭弹制导舱的组成部分 来源：新浪军事，野战火箭制导与控制技术，国金证券研究所 制导舱是精确制导武器重要组成部分，价值占比较高。根据《导弹武器的低成本化研究》，制导分系统的成本占导弹成本的比例随导弹类型复杂程度和制导功能技术含量的增加而增加，如导弹防御系统的动能拦截弹中，制导与控制系统因技术先进、结构复杂，占整个拦截弹成本的40%以上；战区高空区域防御系统拦截弹的制导控制系统、“爱国者先进能力3”拦截弹的的导引头、AGM-130空地导弹的制导系统，先进中程空空导弹的制导控制系统的成本，分别占全弹成本的43%、47%、41%、77%。 图表7：几种典型导弹武器的成本中各分系统所占比例 武器型号 制导与控制（%） 推进（%） 再入飞行器（%） 其他部分（%） 弹道导