一、項目承擔單位的基本情況 1、單位基本情況企業名稱：安徽金佩機電集團有限公司法定地址：天長市天秦路688號注冊時間：2002年7月25日注冊資金：2040萬元企業登記注冊類型：有限責任公司法人代表：管宏慶安徽金佩機電集團公司是集科研、生產、經營、服務為一體的高科技民營企業，下設天長缸蓋有限公司、安徽省金佩氣缸蓋研究所、天長市東方鑄造有限公司、天長市輕工機械廠、天長市模具研究所等。現有職工1251人，具有大專以上學歷的科技人員268人，占企業職工總數的26.4%（屬于從事高新技術產品生產或服務為主的高新技術企業），其中從事發動機零部件產品研究開發的科技人員有145人，占企業職工總人數12.6%。安徽金佩機電集團公司目前是全國規模較大、系列品種齊全、質量最好的汽車發動機關鍵零部件專業生產企業之一，公司所生產的“梭魚”牌發動機缸體、缸蓋等系列產品達150余種，系達到歐、歐以上排放標準的環保型發動機關鍵零部件，主要為等國內著名的柴油機廠家配套，其中配套的缸蓋產品市場占有率達30%左右，對國家汽車發動機限期達標排放的實施起著重要的推進作用。另外還有部分產品銷往臺灣、新加坡等國際市場。公司2006年生產柴油機氣缸蓋40萬臺/件，完成鑄件2萬噸，工業總產值2.80億元，銷售收入2.35億元，實現利稅2725萬元，其中利潤1195萬元，稅金1530萬元。企業經濟效益顯著，經濟運行質量良好，被銀行系統授予AAA級信用單位；被行業和有關部門先后授予“安徽省高新技術企業”、“安徽省科技進步二等獎”、“安徽省重點培育100戶專、精、特、新企業”、“安徽省企業技術中心”、“安徽省優秀民營科技企業”、“安徽省100強民營企業”、 “安徽省機械工業五十強”、“安徽省名牌產品”、“安徽省質量管理獎”等榮譽。2、單位運營與管理公司已建立起“產權明晰、權責明確、管理規范”的現代企業管理制度，實行法人治理結構，各項決策做到科學化、民主化。改制后，選拔了一批年富力強、懂技術、善經營、會管理的同志到領導崗位上來，使整個企業充滿了活力。公司主要領導簡介如下：管宏慶 董事長兼總經理，52歲，大專文化，高級經濟師，中國內燃機協會理事、安徽省勞動模范，滁州市人大代表。有較深的機械理論知識和豐富的機械制造實踐經驗。擔任企業法人代表已二十余年，以其特有的人格魅力和卓越的管理才能深得員工的尊重和信任，重大決策從未失誤。黃本義 項目負責人 副總經理兼總工程師，58歲，本科學歷，教授級高級工程師，全國內燃機專家組成員，國家科技進步三等獎獲得者，曾任國內知名內燃機研究所總工程師，完成各種科研成果、設計開發產品三十余項，在全國內燃機行業有較高的知名度。加盟本公司后已申報兩項專利、三項成果，是公司的技術領軍人物。公司組織機構圖如下：股東大會董事會董事長正、副總經理公司辦公室生產制造部發展部質 量 部技術開發部財務部銷售部輕工機械廠機加工分廠鑄造分廠安全設備科供應科生產科檢測中心檢驗科質量管理科配套科銷售科氣道試驗室機加工分廠技術科鑄造分廠技術科辦公室職工技校財務科 老廠區各車間各機加工車間鑄造各車間鑄造材料庫五金機電庫成品庫毛坯庫檢定室計量室理化室文印室檔案室資料室多年來，公司堅持“科技立業、技術創新”的企業發展理念，加大新品種開發和工藝研究及技改投入，每年R&D投入超過銷售收入的6%以上，開發新品數不低于20個。公司還借助與一汽錫柴、揚柴、玉柴、上柴合作的機遇，采取消化吸收的方式，成功引用了這些企業的管理技術和信息化技術，在滁州市工業企業中率先應用CAD/CAM技術，被安徽省人民政府列為全省重點培育的100戶“專、精、特、新”企業。公司努力奉行“精益求精，確保顧客滿意”的質量方針，注重產品質量，連續四屆榮獲安徽省質量管理獎，在全國氣缸蓋產品統一檢查中勇拔頭籌，成為全國發動機零部件行業的質量典范，2000年就通過了ISO9002質量體系認證，2003年又通過了QS9000（第三版）認證和ISO9001：2000的換版認證，今年將通過ISO/TS16949認證。3、單位財務狀況公司2006年財務經濟狀況如下：銷售收入2.35億元，實現利稅2725萬元，其中利潤1195萬元，稅金1530萬元。近兩年的財務經濟狀況見附表1-1。2005、2006年財務經濟狀況一覽表 表1-1 單位：萬元序號指標名稱2005年2006年1企業總資產10318115942總負債503551163固定資產總額631770104流動資金總額399844945無形資產101996產品銷售收利潤101811958上交稅費122715309流動比率1.271.3810速動比率0.850.9711總資產報酬率14.7515.3812凈資產收益率28.827.5313資產負債率48.7944.12公司財務制度健全，在財務電算化方面，經過一年多的實施，現已推廣到各分廠，不僅提高了財務電算化的水平，而且實現了財務數據統一集中的管理，規范了運作，加強了監督作用。近幾年公司多次進行技術改造，銀行均給予了大力支持，我們也誠實守信，按期歸還本息，被銀行系統授予AAA級信用單位。二、申報項目的主要內容1、立項背景汽車發展方向上的永久課題是減少排放、降低油耗、提高功率和增加舒適性。在這四個主題下，汽車開發的二級目標是力求使發動機減少摩擦，例如優化曲軸傳動方案（滑動面、軸承）；減輕重量（結構輕化、材料）；提高發動機剛度（柴油機尖峰壓力）；減小發動機體積（構造型式、使用更好的材料）；更有效的尾氣處理系統；改進燃燒方法（汽油直噴、柴油調勻，使用天然氣）；提高變更性（閥動裝置、壓縮比）。從這些目標可以看出，發動機的比功率（KW/排量升）越來越大，導致發動機氣缸體與氣缸蓋的工作溫度越來越高，發動機零件的很多部位，其溫度已超過200，只有蠕墨鑄鐵材料在這種溫度下承受所受機械負荷。無數次的實驗表明，蠕墨鑄鐵是能替代現有發動機缸體缸蓋材料的唯一選擇，只有它能適應今后低排放法規要求的高氣缸壓力。而且蠕墨鑄鐵具有球墨鑄鐵的強度，有類似于灰鑄鐵的防振、導熱能力及鑄造性能，而比灰鑄鐵則有更好的塑性和耐疲勞性能。2、項目簡介項目名稱：蠕墨鑄鐵汽車發動機關鍵零部件工藝成果轉化項目蠕墨鑄鐵是一種新型材料,它的強度、塑韌性高于灰鑄鐵,鑄造性能優于球墨鑄鐵,具有優良的耐熱疲勞性能和導熱性能，可在柴油機缸蓋、缸體等復雜鑄件上推廣應用。與灰鑄鐵材質零部件相比，可使重量下降15%20%。目前，世界上一流汽車都已陸續使用這種材料來制造發動機零部件，如寶馬汽車V8柴油發動機缸體；戴姆勒克萊斯勒汽車12升排量的8缸發動機缸體；達夫的12.6升排量、功率為390KW的六缸發動機缸體等。 本公司從2000年研究蠕墨鑄鐵關鍵零部件的制造工藝，先后投入一千多萬元，于2004年研制成功蠕墨鑄鐵柴油機缸體缸蓋，同年申報了國家專利，產品如圖所示：產品于2006年小批量推向市場后，受到了柴油機主機廠的極大關注，但由于能力所限，目前產量只能達到5萬臺左右，遠遠不能滿足市場需求。3、技術成果先進性及其創新點本公司與合肥工業大學材料學院合作七年，并借鑒了兄弟企業（如無錫柴油機廠）的很多寶貴經驗，經過幾十次的試驗和試制，圍繞著蠕墨鑄造相繼開發出一系列成果，包括蠕化劑生產工藝技術、蠕墨鑄鐵鑄造工藝控制技術發明專利、電磁場提高蠕墨鑄鐵蠕化率的專有技術、蠕墨鑄鐵關鍵零部件機械加工專用刀具發明專利、蠕墨鑄鐵關鍵零部件高速加工工藝等。2006年由安徽省科技廳組織了科技成果鑒定，獲得了專家們的高度評價，認為“該工藝技術采用先進的鑄造技術和現代計算機分析控制技術，并運用了企業自身的專利成果，將蠕墨鑄鐵的蠕化率提高到75%以上，并能確保蠕化效果的穩定性，其先進性達到國內同行業領先水平，該蠕墨鑄鐵是制造新型車用發動機關鍵零部件的理想材料，可以實施規模化生產”。1）工藝成果原理及創新點要實現蠕墨鑄鐵的大規模穩定生產，就必須解決提高蠕化率和蠕化工藝范圍太窄這一長期不能徹底解決的問題。由于蠕鐵對球化劑和孕育劑都十分敏感，鐵水的波動總是無法避免。研究表明，蠕化劑Mg的加入量范圍約為0.004%,只要減少0.001就會有片狀石墨生成，普通方法是難以控制這樣窄的工藝范圍的。傳統工藝解決這一問題的方法是加入干擾元素鈦來拓寬工藝范圍，但鈦會形成含鈦碳化物，惡化切削加工性能。所以，蠕墨鑄鐵的大規模生產不允許加鈦。本公司開發的工藝成果較好地解決了這一問題。這是在研究國內外成功經驗的基礎上創新的一種工藝，就是采用加入FeSiMg合金的方法并通過嚴格控制鐵水中殘留Mg的狹小范圍(Mg含量約為0.007%以上)來生產高質量蠕鐵的工藝。在將一定量的鎂合金和孕育劑添加到鐵水中進行低水平的蠕墨化處理(1次處理)之后，將測管插入鐵水中，取出200g鐵水作為熱分析用試料。將試料送入裝有微處理機的工藝控制器，通過工藝控制器進行熱分析。軟件開始對處理后的鐵水結果進行評估，計算出生產理想蠕墨鑄鐵所需的Mg量、孕育劑加入量和尚需補充的量。在2次處理站加入預先制成鋼絲狀的鎂合金和孕育劑。補充量的加入是由喂絲器以空心線的形式加入包內的，通過這種“1次處理-熱分析-2次處理(修正)”的生產流程，可以將每一鐵水包，進而將每個鑄件的金屬組織和特性偏差控制在最小范圍內，整個檢測和修正過程僅需3.5min，采用這種工藝處理的鐵水所澆注的鑄件具有穩定的基體組織并抑制碳化物的生成。這種蠕鐵具有高的CE值，因而其鑄造流動性、可加工性和振動衰減性都極為良好。這里面的關鍵技術也是本成果的主要創新點如下：精確的爐前快速檢測新方法該新方法稱為氣泡幅頻當量法”,其基本原理是:通過采用由壓制的拉伸薄鋼板制成的探頭裝置向鐵水中吹入氣體,以所吹氣泡個數、氣泡壓力變化幅值及其相關參數形成的當量表面張力表征鑄鐵石墨形態。基于該方法所研制的新裝置主要由信號采集系統(三路傳感器)、信號調理電路、單片機數據處理系統及外轉設備、微型氣源和電源等部分構成。生產現場測試結果表明,該新方法用于蠕鐵石墨形態的爐前快速檢測具有操作簡便、測試速度快、準確度高等特點。整個測試過程僅需5 秒,測試準確率高于95%,非常適合實際鑄造生產應用。 施加磁場提高蠕化效果在溫度為14201450條件下進行蠕化處理后，把鐵水澆入鑄型時，對澆注鑄型施加一間斷換向行波磁場，電源頻率為50赫茲，磁感應強度為0.010.03T，該方法可提高蠕化率，最終能獲取蠕化率達75以上的蠕墨鑄鐵，其鎂和稀土殘留含量分別達到Re6.65，Mg10.20，Ca2.13，Si41.48。2）本工藝技術成果所達到的效果A、具有優良的機械性能該工藝技術成果確保所生產的蠕墨鑄鐵具有良好的力學性能、鑄造性能和切削加工性能，特別是優異的高溫抗氧化、抗生長性能，非常適合作為發動機缸蓋、缸體的材料。與灰鐵和球鐵材料性能比較，其綜合機械性能如表所示；表3-1 各種鑄鐵材料的機械性能對比表材料珠光體化率/%抗拉強度/MPa楊氏模量/GPa硬度/HB疲勞強度/MPa傳熱系數/W(cmk)蠕RT1004205801401502002451952253541灰HT250100250280105110170220951154552球QT500-7鐵素體+珠光體450500170230從上表可看出，這種蠕墨鑄鐵材料非常適合作為爆發壓力較大發動機缸蓋、缸體的材料，并確保能對提高發動機性能以足夠的支持。B、減少缸筒變形的效果明顯在工作溫度提高和燃燒壓力增加的雙重作用下，發動機缸筒會由于彈性變形而擴大。但蠕墨鑄鐵的強度和硬度都高于灰口鑄鐵和鋁合金，有能力抵抗這些變形，保持缸筒的原始形狀。缸筒變形量的減小除了可減少摩擦損失外還可降低燃油消耗和減少排放污染。從設計的觀點，由灰口鑄鐵改用蠕墨鑄鐵后，可減少缸筒的壁厚。經初步計算，用蠕墨鑄鐵取代灰口鑄鐵生產的發動機缸體至少可減輕質量15左右。C、減振降噪效果顯著雖然蠕墨鑄鐵的減振性不如灰口鑄鐵，但較高的彈性模量會使缸體硬化。因為振動頻率與硬度的平方根成正比,蠕墨鑄鐵彈性模量40%的增加會引起共振頻率的正漂移，進而增大燃燒點火頻率與缸體共振頻率之間的偏差，使發動機的運轉噪聲更低。三、產業化項目的技術水平與主要特點實施本項目的指導思想是：充分運用當今的高新技術手段，購置國際先進設備，將本公司的工藝成果更加完善，并保證項目的柔性抗風險能力。技術水平應是與國際先進水平相近、在國內至少十年內處于領先水平，這包括技術裝備水平和產品質量水平兩個概念。主要特點主要表現在以下方面：1、采用信息化技術控制整個鑄造生產過程在蠕墨鑄鐵鑄造生產中運用的微機檢測與控制系統主要有如下幾個方面： 型砂性能及砂處理過程微機檢測與控制。主要功能有緊實率、抗壓強度、抗拉強度、有效粘土含量、透氣性測定及水分控制。 雙聯熔煉的微機檢測與控制。主要功能有配料的自動控制、風量調節、冷卻水量控制、濕度及溫度控制。 鐵水質量的爐前快速檢測及微機處理。主要功能有各元素成分測定、金屬液溫度、共晶度、孕育效果、抗拉強度、硬度的測定。 鑄件成形過程的微機檢測與控制。主要功能有鐵水流動性檢測、鑄型性能檢測、造型線主輔機工作狀態的監控。 鑄件成品質量的微機檢測。主要功能有檢測鑄件內部空洞的大小、檢測鑄件表面的粗糙度。 其特點是在線化，能夠對鑄造過程或設備進行在線檢測與控制，能夠及時準確地反映現場狀態，實時控制有關生產設備，從而使鑄造過程或設備保持著最佳狀態。 集成化 各監控系統能夠相互配合、相互協調，成為一個有機的整體。 智能化 監控系統能夠根據現場實際情況，自動發出準確合理的指令控制相關對象。2、機械加工柔性化、高速化根據本公司產品品種多、工藝復雜、環節多、精度高、加工面不規則的特點，針對蠕墨鑄鐵硬度高、切削易斷裂的特性，我們采用“柔性化控制技術”，總體方案見第四節產業化路線的內容。系統的硬件部分是將二十余臺（含現有10臺）高速精密組合銑、加工中心等關鍵生產裝備進行聯網，組成柔性加工線；由軟件JCS-SFC生產線管理系統實施總體控制，各子系統可相對獨立操作，但同時又共享數據庫信息，實現信息集成。該柔性加工線可實現高速銑削加工，主軸轉速可達10000r / min以上，快速進給速度可達到3040m / min，換刀時間可提高到13s。大幅度提高了加工效率，并可獲得Ra10m的加工表面粗糙度。形狀精度可達10m。另外還可加工硬度達60HRC的模塊，將大大提高生產能力。3、推廣綠色鑄造技術，做到節能、環保本項目從鑄造生產的金屬熔煉、造型制芯、鑄件清理等污染源頭入手，進行煙氣治理和粉塵治理；開發造型制芯新材料和工藝，控制鑄件的表面精度并實現鑄造舊砂的再生回用。開發鑄件落砂清理過程的粉塵及噪聲治理技術、實現鑄造舊砂的機械方法再生回用；重視環境保護和人身安全生產現場及環境安全、清潔、舒適、寧靜、產生的排放物少害無毒。項目實施前后主動申請環境評價及認證。四、產業化路線1、產品關鍵技術要求1）產品工藝技術水平就柴油機缸體缸蓋而言，國際國內整體要求都在提高，主要指標如下表所示，本產品達到國內一流水平，某些指標接近國際先進水平。表2-1 柴油機缸體、缸蓋工藝技術水平標準項 目國際水平國內一流水平尺寸精度CT6CT8CT8CT12粗糙度12.525um12.525um壁 厚3.20.53.54.50.5出爐溫度1500 C1500 C工藝出品率68%66%2）蠕化率和蠕墨穩定性要求作為制造發動機關鍵零部件材料的蠕墨鑄鐵，其蠕化率要高于其它產品，應達到7080%，其次是在生產過程中，必須保證蠕墨的穩定性。蠕墨之所以至今沒有能夠大批量地用于發動機關鍵零部件的生產，主要原因就是因為蠕墨的穩定區太小，極難控制。蠕墨是介于片狀石墨和球狀石墨之間的一種形態，過高或過低或時間控制不好即會變灰或變球。一個可靠的蠕鐵生產工藝，必須從頭到尾地對球化和孕育進行控制，從而保證金相組織符合指標。但實際過程中這個穩定區大約只跨越0.008鎂的區域，所以必須采用現代化控制手段。3）蠕墨鑄鐵切削加工工藝要求在灰鑄鐵中，石墨呈絮片狀，因石墨形狀和石墨腔體尖銳邊緣造成的斷層線賦予灰鑄鐵脆性和低抗拉強度的特性，所以片狀石墨是一種有助于切削加工的軟性雜質。而蠕墨鑄鐵(CGI)中的石墨呈珊瑚或蠕蟲狀，使片狀石墨邊緣緊縮成圓形，但其緊實程度與球墨鑄鐵不同。這種金相結構會在加工中使應力增大和產生斷裂線，加工時所需機床功率要增大10%30%，過熱的話還會迅速使刀刃失效，所以必須選用合適的機床和刀具，操作人員必須具有足夠的經驗才行。2、生產工藝流程根據上述技術要求和加工特點，確定工藝路線如下：1）、蠕墨鑄造工藝流程：自硬砂造型造型材料澆注合箱配芯烘干修芯、涂料機械制芯制芯材料熔煉熔煉爐前檢驗熔煉材料喂絲器Mg+孕育劑合金添加檢驗涂底漆或磷化清理燜火落砂清理機加工蠕墨鑄造工藝流程圖2）機械切削加工工序流程圖銑四周3擴1、4進氣止口2銑頂、底面1毛 坯擴、鉸后端面水堵孔17鉆斜油孔18鉆定向水孔19鉆四周螺紋底孔16鉆挺桿孔14刮頂面凸臺、擴水堵孔13鉆頂面搖臂、螺栓孔12鉆長油孔15鉆、擴、鉸底面孔9銑圓弧槽8鉆、鉸頂面搖臂定位孔11鉆大面水孔及油孔10粗加工進排氣門6銑頂面臺階面5粗磨頂、底面4锪彈簧坑7锪噴油嘴孔22攻端面螺紋及擴鉸油孔21攻進排氣面及頂面螺紋20鉆噴油嘴孔23锪噴油嘴出口圓弧27鉆、攻噴油嘴旁螺紋孔26鉸噴油嘴孔25擴噴油嘴孔24打水堵30清 洗29清 理28水壓試驗31清 洗35精加工進、排氣門34精磨頂、底面33敲油堵及裝螺塞32清 洗38鉸擠導管孔、刮密封帶37壓座圈、導管36檢 驗39包裝、入庫40蠕墨鑄鐵機械加工工藝（以氣缸蓋為例）3、柔性化、高速化機械加工根據本公司產品品種多、工藝復雜、環節多、精度高、加工面不規則的特點，針對蠕墨鑄鐵硬度高、切削易斷裂的特性，我們采用“柔性化控制技術”，總體方案如圖所示：系統的硬件部分是將二十余臺（含現有10臺）高速精密組合銑、加工中心等關鍵生產裝備進行聯網，組成柔性加工線；軟件包括生產數據交換網絡系統的DNC服務器(JCS-DNC)、生產線用刀具管理系統(JCS-TOOL)、生產線管理系統(JCS-SFC)、機床狀態監控系統(JCS-ETHERNET)和生產線動態顯示查詢系統（JCS-SUPERVISION）。由軟件JCS-SFC生產線管理系統實施總體控制，各子系統可相對獨立操作，但同時又共享數據庫信息，實現信息集成。系統可以自動獲取加工過程中的加工信息和生產進度。并結合使用狀態匯報程序，使串口網絡也可以獲取設備狀況。使基于串口聯接的JCS-DNC系統不僅僅是數據通信系統，而成為真正的數據采集平臺。JCS-DNC還允許多種參數設置共存，甚至每臺機床都可以有自己的通訊參數、遠程指令和宏指令。該柔性加工線可實現高速銑削加工，主軸轉速可達10000r / min以上，快速進給速度可達到3040m / min，換刀時間可提高到13s。大幅度提高了加工效率，并可獲得Ra10m的加工表面粗糙度。形狀精度可達10m。另外還可加工硬度達60HRC的模塊，將大大提高生產能力。4、項目主要建設內容根據市場需求和邊際效益最大化原則，同時充分考慮項目的風險因素，最后確定建設規模設定為年產蠕墨鑄鐵汽車發動機關鍵零部件50萬臺（件）能力，主要產品為柴油機氣缸蓋、缸體等，且在技術上和質量上至少在五至十年內保持國內領先水平。本項目實施需增加員工300人，其中技術人員45人、管理人員15人，生產技術工人240名。主要建設內容如下：在原廠區附近征地60畝，增建鑄造車間、機加工廠房10000 m2。新增美國應達無芯感應中頻熔煉爐兩臺/套，新增德國KW靜壓造型線一條，法國高效拋丸清理機，添置型砂回收再生設備一套。購置精密加工中心、精密數控銑等設備組成柔性加工生產線一條。完善檢測系統和信息化建設，添置電子金相顯微鏡等。建立計算機蠕化效果反饋控制系統、鑄造鐵水爐前快速分析檢測系統。新增設備如下：表2-2 新增設備一覽表序號設備名稱規格型號主要技術參 數產 地單價(萬元)總價(萬元)一鑄造設備44651無芯感應中頻熔煉爐（2臺）8T美國3507002靜壓造型線KW120箱/h德國320032003數控拋丸清理機機械手式意大利4654654舊砂再生設備40T/h國產100100二機械加工設備14411組合立式銑床（1臺）2200630鹽城20202數控精密平面銑床（1臺）2200630北京98983組合臥式銑床（1臺）1600630鹽城23234精密臥式加工中心（5臺）600600北京1809005精密立式加工中心（5臺）1400800北京80400三檢測設備601電子金相顯微鏡美國6060四基礎設施3041變壓器及配電設備ZBS9-3000/10國產1241242環保、消防、信息化等設施國產180180合 計6270注：其它設備從企業現有設備中調劑。五、市場前景分析1、產品市場總量預測強勁發展的中國經濟，為內燃機工業創造了巨大的發展空間。由于國家加大了基礎設施建設及基本建設投資力度，水電、公路建設、房地產開發、城市道路、橋梁建設、貨物流通等因素，加大了對重型載貨汽車、工程機械的需求；隨著農村經濟和農村產業化的快速發展，西部地區的開發及農用車在稅收改革、交通管理上享受的優惠待遇，農用車、農業機械的市場前景廣闊；柴油機以其油耗低、壽命長、能量大、適應面廣及主輔機通用等優勢，在汽車、船舶、鐵路、油田、消防、電站、漁業、農業等領域有著廣闊的市場，我國柴油機制造體系已比較健全，能滿足許多行業的需要，而且在國際小柴油機市場上占絕對主導地位，但汽車用尤其是轎車用柴油機方面，性能和發展都滯后于歐美市場。2006年全國共生產了柴油機1228萬臺，汽油機2920萬臺，其中單缸柴油機920萬臺，多缸柴油機306萬臺，中低速柴油機2萬臺；中單缸汽油機2506萬臺（其中，摩托車用發動機1910.7萬臺，通用小汽油機495.3萬臺）。根據國內汽車市場需求預測，“十一五”期間汽車產量年均增長率在10%左右，2010年國內市場需求將達到850萬輛左右，包括產品出口，中國的汽車產量將近1000萬輛，國內汽車保有量將達到5500萬輛左右，汽車化水平將達到40輛/千人。兼顧國際市場需求和產品出口的可能，2010年國產汽車產量將達到900萬輛左右。汽車工業生產總值達20000億元左右，汽車工業增加值將達到4500億元左右，汽車工業增加值占國內生產總值的比重將達到2.5%。預計到2010年多缸車用柴油機市場需求可能在600-700萬臺左右。2、汽車發動機及關鍵零部件發展趨勢分析國家汽車零部件行業“十一、五”規劃中指出：“柴油機推廣增壓中冷技術、高壓噴射技術及氧化型催化轉換技術；到2010年，我國整車技術水平要實現新車平均單車百km油耗比2005年降低15%的目標；關鍵零部件產品的平均成本要比現在降低20左右；十一、五期間關鍵汽車零部件排頭兵企業要通過與國際接軌的質量體系認證”。國家環保總局和科技部聯合批準發布的柴油車防治技術政策也指出：要在2008年力爭達到相當于歐洲第三階段排放法規控制水平的標準，到2010年之后爭取與國際排放控制水平接軌。該政策要求柴油車及車用柴油機生產企業現在出廠的新產品，其污染排放必須達到國家和地方的排放要求，否則不得生產、銷售和使用。從各主要汽車與發動機公司開發的新一代柴油機的技術變化看來，盡管各有特點，但大體上反映了以下發展趨勢：1）直噴式柴油機的比例不斷提高，直噴式柴油機的缸徑不斷減小；2）廣泛采用增壓中冷與多氣門技術；3）實現高壓噴射與電控，目前在傳統的泵管嘴系統中噴油壓力已普遍超過100MPa，在新的高壓噴射系統中噴油壓力已超過150MPa，甚至達到200MPa；4) 排氣再循環排氣后處理技術；5）優化結構設計，減少摩擦與附件功率損失，提高機械效率。由于渦輪增壓器的作用，使進入燃燒室的空氣質量與體積有大幅度的提高，決定了渦輪增壓發動機的高溫、高轉速、大功率、大扭矩、低排放的工作特點。這樣發動機結構更緊湊、更合理，因此對零部件的材料、機械加工精度、裝配技術要求都有更嚴格的要求，才能使發動機的內部零部件能承受較高的溫度及更大的撞擊、擠壓和剪切力的工作條件。汽車發動機關鍵零部件包括缸體、缸蓋、曲軸、排氣歧管、渦輪殼、飛輪、轉向節、液壓件等，市場總需求量約3億件。由此看來，開發蠕墨鑄鐵材料制造發動機關鍵零部件已迫在眉睫，這是市場的需要、環保的需要、循環經濟發展的需要。3、發動機關鍵零部件的產業政策和生產力布局由于汽車行業已成為我國的新興產業，國家各部門都將發展汽車工業和零部件基地作為主要任務。國家發改委在發布的產業結構調整指導目錄（2005年本）中，將“關鍵零部件系統設計開發”列為汽車行業“鼓勵類”第1項。同時，在國家多個部門的發展規劃和文件中，都明確將“汽車關鍵零部件”列為當前高技術產業化的重點領域和方向。在中華人民共和國國民經濟及社會發展第十一個五年規要綱要中，亦明確提出要“ “增強汽車工業自主創新能力，加快發展擁有自主知識產權的汽車發動機、汽車電子、關鍵總成及零部件。”為此，各地掀起了汽車熱和零部件熱，紛紛上馬新項目，導致競爭日趨激烈。安徽省人民政府全力支持汽車工業及其零部件的發展，在“十一、五”規劃中，將汽車工業列為重點領域的第一項，而把關鍵零部件列為汽車工業的優先發展主題。安徽省制造業發展規劃也指出：到2010年，全省汽車年生產能力達200萬輛，其中轎車120萬輛，汽車產銷規模在國內“保五爭三”，骨干企業省內零部件配套率達50%左右，基本建成在國內外市場具有較強競爭力的汽車產業體系，成為我國自主品牌汽車發展的主導力量。鼓勵發展節能、環保、新能源汽車產品、高附加值專用汽車和關鍵零部件。國內生產力布局分為三大群體，一是分布在全國各地的中小型零部件生產企業，約有5000家銷售收入500萬元以上的零部件企業,加上村辦、小型非國有企業,總數達8000余家。這些企業雖然缺乏品牌上的競爭優勢,但以市場為導向，采取聯合協作的方式生產,數家小企業精密分工、合作,也能有效地實現效率最大化和成本最低化。二是一些隸屬主機制造商的總成、零部件、毛坯件制造廠，他們目前正在逐步與主機廠脫離，轉變為主機廠的控股、參股、合資子公司或中立公司，只有這樣他們才可能被其它主機廠選為主要供應商，自己的產能和最小經濟批量才可能得以容易實現。目前許多主機已經開始打破原有的配套體系，采用比質、比價采購模式，不斷提高有競爭力廠商的采購比重，即使是內部鑄造廠也不一定能得到更多的照顧。三是跨國公司在中國新的投資布局, 博世、德爾福、日本電裝、住友、美國德納、法國法雷奧、日本富士通電子等零部件跨國巨頭近年在中國的投資、擴張相當引人注目，如全球最大的汽車零部件供應商博世公司,2006年至2008年,博世集團將在中國增加6.2億歐元投資,相當于此前集團在中國投資額的總和，顯然是為了與競爭對手爭搶中國市場的需要。4、市場競爭力分析面對 “歐”、“歐”標準的實施，主機廠將出現分化，零部件企業將出現更為劇烈的分化，一些主機廠將會因達不到“歐”標準而被淘汰出局，一些配套企業也會因達不到“歐”標準而被淘汰或被兼并；只有管理先進、質量優秀、效益突出的企業才能在這樣的市場競爭中立于不敗之地。隨著汽車柴油化的進程，能堅持下來的必將得到更大的市場份額，這些企業大發展的機遇也隨之而來。目前主要競爭對手有：濰坊濰柴零部件機械有限公司、侯馬模范機械制造有限公司、一汽鑄造有限公司大連分公司、安陽市汽車零部件有限公司等，各自優勢如下：濰坊濰柴零部件機械有限公司作為國內品種最全的內燃機零部件生產基地之一，主要從事wd615、wd618、6160、6200z、x6170、226b等八大系列柴油機共1000多個零部件的生產，主要產品為各系列柴油機連桿、活塞銷、水泵、張緊輪、飛輪、傳動軸、凸輪軸等中小件和總成件，產品主要為以斯太爾為主導的各系列柴油機配套。擁有各類先進設備700余臺，是集鑄造、熱處理、沖壓、熱軋、機械加工為一體、工藝先進、手段完備、實力雄厚的民營企業，鑄件年產量約3萬噸。一汽鑄造有限公司大連分公司以生產輕、中、重車用柴油機鑄件為主，現為一汽鑄造有限公司缸蓋生產基地，是一汽解放大連柴油機分公司的缸蓋、瓦蓋等零部件的主要供應商。總資產1.4億元人民幣，年熔化能力可達5萬噸；年生產鑄件能力23萬噸。主導產品缸蓋、曲軸、飛輪、排氣歧管、瓦蓋等鑄件產品。公司現有設備333臺，其中主要設備133臺。灰鐵件生產技術已經相當成熟，球鐵件各項性能已經達到國內一流水平。 安陽市汽車零部件有限公司隸屬河南日月神集團，占地面積370000平方米，現有職工2800余人，各類高中級工程技術人員380余人，是零部件行業人員最多的企業，擁有各類機械設備800余臺套。鑄造流水線3條，樹脂沙和精鑄流水線2條，機械加工流水線10條，年鑄造能力4萬噸，并擁有相應的機械制造能力。山西侯馬模范機械制造有限公司，是潛在競爭對手，它是北京常青藤控股集團在收購山西亨達內燃機配件廠和大豐機械制造有限公司的基礎上重新組合成立的新公司。常青藤公司將追加投資3.5億元，將其建設成為國內最大的發動機配件生產基地，目前尚未投產。本公司的競爭力體現在如下方面：1）生產發動機零部件已有十幾年的歷史，而且是生產零部件中技術難度最大、生產工藝最復雜的缸蓋產品，其產品質量被業界公認，近期，中國內燃機協會正在組織成立“中國第一”關鍵零部件組織，安徽金佩集團在五大成員單位之內。2）在全國一流主機廠中，有一半是本公司的穩定客戶，如上柴、玉柴、一汽錫柴、北汽福田天津珀金斯、上海紐荷蘭、揚柴、全柴等。3）本公司擁有多項蠕墨鑄鐵制造工藝成果和專有技術，可以規模化進行蠕墨鑄鐵產品的生產，保證了產品質量，保證了最低的消耗和最高的效益，因此在產品價格上具有絕對優勢。本公司人才濟濟、設備先進，擁有全國唯一的氣缸蓋研究所，擁有十余條加工生產線和柔性加工線，擁有氣道試驗臺，目前鑄件產量達到2萬噸，成品產量達到40萬件。本公司已于2002年完成改制，建立了完善的現代企業管理制度，目前產權明晰、人心穩定、士氣旺盛、蒸蒸日上。5、產品目標市場定位及銷售量預測鑒于本公司所生產的柴油機氣缸蓋產品質量和服務質量在全行業已被公認為是優秀的，所配套的企業也均是行業內一流企業，因此我們的目標市場定位仍然是專為一流企業（基本上是上市公司）配套，國際市場定位是近兩年內專注于維修市場，兩年后進入國際采購體系，五年后為國際知名主機廠配套。安徽省占全國汽車產量的比例從二十多位上升到目前的第五位。安徽省共有五家整車企業，分別是：江淮、奇瑞、昌河、揚子、華陽等，他們每年需要近一百萬臺發動機，以前全部外購。而今江淮和奇瑞各自都新上了發動機項目，這樣僅本省每年就需發動機配件1000萬件左右，將極大地帶動安徽省經濟和零部件產業的跨越式發展。本公司作為本省零部件龍頭企業，產品質量和產品價格方面又有優勢，所以占領本省市場應有得天獨厚的有利條件。保守估計，省內市場占有率達到10%，其中主要品種（缸蓋、缸體）達到30%；國內配套市場占有率達到5%，其中主要品種（缸蓋、缸體）達到15%。這樣一來，年產量應達到100萬件（其中蠕墨鑄鐵產品達到50萬件）才能滿足市場需求。六、風險分析及對策1、技術進步和知識產權保護的風險我國巨大的汽車市場潛力，吸引了國內眾多企業加入汽車制造行業，也吸引了國際上知名的汽車制造商加入到中國市場。這在加劇了我國汽車市場競爭的同時，也推動了我國汽車行業的技術進步。各汽車發動機制造廠商為提高自身產品的競爭能力，適應消費者需求的變化，一方面在制造中大量采用了新技術、新材料、新產品，提高發動機的技術含量，另一方面加快了新機型開發，近幾年我國的汽車發動機新機型層出不窮，據統計2006年推出的新機型超過60個，預計在2007年各制造企業還將要推出更多新機型。蠕墨鑄鐵目前來看是最佳的發動機制作材料，但隨著技術的發展，有可能會涌現出更好的材料和更好的生產工藝。同時公司現有的核心技術成果也需要嚴格保密，防止惡意竊密。今后公司將采取以下一些措施繼續推進新材料、新技術的開發工作，防范技術風險：1）、加強技術人才的培養和開發。公司應繼續重視人才的培養，采取與國內院校合作等方式，培養一批能夠熟練應用計算機技術進行鑄造工藝控制、爐前分析的人才，培養一批熟悉質量控制和生產工藝流程的技術管理人才，并將進一步加大引進人才和培養人才的力度，通過建立一套科學的技術創新機制，調動技術人員的創新積極性，提高公司新技術開發水平和開發速度。 2）、公司將提高知識產權保護意識，今后取得的技術成果將申請知識產權保護。公司制定嚴格的保密制度，加強對所有技術資料的管理。同時公司通過與技術人員簽訂保密協議的方式保證核心技術的安全。3）、引進先進的研發設備。本次募集資金到位以 后公司將購進更為先進的高速、高精度、大加工范圍的五軸高速數控銑床，三維加工中心，實現模具的超精細加工，提高零部件加工速度和加工精度。2、市場競爭和市場變化的風險 國內發動機主機企業基本都建立了各自獨立的零部件配套體系，造成國內汽車發動機零部件企業數量眾多，零部件市場競爭激烈。同時，我國汽車市場的高速發展和較高的利潤回報，吸引了國內外新的市場競爭對手進入汽車零部件行業，將進一步加劇汽車零部件市場的競爭，公司將面臨產品市場份額下降的風險。公司將通過以下措施應對市場競爭加劇給公司帶來的風險。1）、公司將通過與國內外原配套廠商的合作獲得技術、管理和市場資源，增強在技術、管理和規模方面的優勢。目前公司在與北京奔馳偉業公司、英國珀金斯公司和美國紐荷蘭公司的合作中取得了一些產品的先進生產技術，獲得了他們在質量管理上的經驗。今后公司還將繼續加強與國外廠商的合作，不斷增強市場競爭力。2）、充分利用公司擁有的客戶資源和技術開發優勢，積極參與主機廠新機型的同步開發，積累與主機廠同步技術開發的經驗，增強技術開發的主動性，提升公司技術開發水平。公司今后將進一步引進新的技術開發設備、吸引技術開發人才，加強技術開發水平，強化已取得的技術優勢。3）、全面貫徹ISO9001、 VDA6.1 和ISO/TS16949質量保證體系，提高公司的技術開發管理和生產管理水平，使公司產品質量繼續保持國內同行業領先。4）、采取有效降低成本的措施，如采用國產原材料替代進口、加強邊角料的回收利用以及提高設備利用效率等，有效控制企業的生產成本，保持總成本領先的優勢，提升公司的競爭實力。3、政策風險汽車作為高檔耐用品，其消費受宏觀經濟的影響，汽車市場與宏觀經濟波動的相關性明顯。當國內宏觀經濟處于上升階段時，汽車市場發展迅速，汽車消費活躍；反之當宏觀經濟處于下降階段時，汽車市場發展放緩，汽車消費受阻，特別是高檔汽車消費低迷。公司作為汽車零部件的供應商，也必然受到經濟周期波動的影響。針對此種影響，公司將采取下列措施：1）、積極關注宏觀經濟走勢，追蹤汽車市場變化并及時調整產品結構。在拓展中、高檔發動機市場的同時，采取措施有選擇地介入維修市場和發動機其它領域的零部件供應。2）、充分利用合作方渠道，尋求產品出口，降低國內經濟周期波動給公司帶來的風險。公司生產的缸蓋等部分產品質量已經達到世界先進水平，價格遠低于國外同類產品，產品具有較強的競爭優勢。公司將通過合作外方的銷售渠道積極拓展國際市場。七、現有研發與轉化條件1、現有基本條件公司2006年底資產11594萬元，固定資產凈值6665萬元；占地面積16.6萬平方米，總建筑面積8.2萬平方米，擁有各種設備886臺套，其中有國內外生產的數控加工中心83臺，各類精切機床360余臺，11條機加工生產線和3條柔性加工線；公司擁有水冷式8噸、5噸沖天爐各兩座、無芯感應中頻爐2座、機械造型線一條、單/雙工位熱芯盒射芯機15臺、60升冷芯盒射芯機2臺、120噸/小時的程控砂處理系統1條、擁有立、臥式高精度數控加工中心、電火花加工、坐標鏜等精密模具制造設備，具有年產50萬臺以上零部件生產能力和2.5萬噸以上的鑄造能力。公司在研究開發和制造能力上處于同行業領先水平，擁有從氣道試驗開發，模具三維設計制造，到雙聯熔煉薄壁鑄造，機械柔性加工和理化檢測等先進手段，其中用精密加工中心加工氣門密封及導管孔時采用的“一次成型工藝”和“氣道參數制造偏差在5%之內，確保整機性能排放達歐標準”的技術處于國內領先水平。 三年中公司用于技術開發和技術改造的經費合計達到8860萬元，其中每年用于高新技術及其產品研究的經費分別為：2004年905萬元，占當年銷售額9102萬元的9.9%；2005年1177.8萬元，占當年銷售額17262萬元的6.82%，2006年投入1868萬元，占銷售額2.35億元的7.9%。相繼實施了“環保型柴油機氣缸蓋開發項目”、“環保型汽車發動機缸體高技術產業化項目”和“柴油機零部件工藝創新應用項目”，這些項目已全部通過驗收，正在發揮效益，并使產品更具產業化、系統化和國產化，企業的自主開發能力增強，進一步拉動了產品產業鏈的發展，提高國際競爭力，為向更高層次產品發展奠定了基礎。公司積極采用信息技術嫁接傳統產業，實現結構優化和產業升級。增強了企業新產品開發能力，提高設計工作質量和效率。在工序標準化和工藝設計規范化的基礎上建立了CAPP子系統，縮短了產品工藝準備周期。普及三維CAD，做好計算機輔助工藝管理（CAPP）的集成，為成果轉化創造良好的環境。保證企業管理的全面性、系統性。工廠建立了完善的CAD/CAM網絡系統，設計人員都掌握了計算機二維、三維CAD設計技能，實現了新品零部件及模具的CAD/CAM制造。在去年的技術改造項目中，公司購置了精良的生產過程檢測設備和理化檢測設備及計量檢測手段，如磁力探傷機、快速碳硫分析儀等，還有各種機械性能檢測設備、化學分析和型砂檢測等先進設備，為產品質量控制提供了保證。2、項目轉化條件1）從去年已經開始小批量生產蠕墨鑄鐵關鍵零部件產品，產量達到5萬臺（件），主要供應揚柴、錫柴、上柴，已充分驗證了工藝成果的成熟性和可行性；2）根據生產工藝和產品本身的要求，將其納入本企業質量管理體系考核范疇，對產品設計、生產、采購、銷售及服務實行全面的過程管理，編制了各工序的工藝卡片，制訂了合同評審、原材料進行定點采購、交付控制等一系列控制程序，并按標準要求編制了產品檢驗規程，為新項目產品質量提供了可靠的保證。3）蠕墨鑄鐵發動機關鍵零部件項目得到了省、市各主管部門的極大關注，安徽金佩集團被列為安徽省三大零部件基地之一，項目列入“安徽省十一、五重點支持項目”和“安徽省861行動計劃”，地方政府在土地使用和配套政策方面都給予極大的優惠。目前已辦理了60畝土地使用證和規劃許可證，正在進行環境評價工作。4）近幾年公司不斷進行技術改造和技術培訓，培養了大批的基層干部和技術工人，這些生力軍將在轉化項目中擔當骨干力量