油箱自动生产线

I.I选题背景和意义 自2001年底中国加入—世界贸易组织以来，中国的汽车工业几乎每年跨上一个百万辆级台阶，成为建国以来汽车工业发展最快的时期。“十五”期间我国汽车总产量比“九五”增长1.42倍，比“八五”增长2.54倍，与“十五”之甜汽车生产的总量相当，平均年增长2251%特别是从2001年到2004年汽车产量从200万辆跃升到500万辆，快速跨入世界汽车制造大国的行列，汽车产量由200 1年的世界排名第八位跃升到目前的第四位PI。2005年汽车产量为570万辆，其中轿车产量276万辆，卡车产量为151万辆，客车产量为27.46万辆P1。2006年汽车产量729.97万辆，其中轿车产量382，89万辆，同比增长38,7%，卡车产量为175.29万辆，同比增长16.1%，客车产量为30.18万辆，同比增长9.9%P^。2006年中国汽车产销量双双超过日本，成为继美国市场之后的世界第二大汽车消费国。与此同时，超过700万辆的规模意味着中国汽车工业也走上了更高的发展平台，到达了由“汽车制造大国”到“汽车制造强国”的转折点I＼ 中国汽车产业的快速发展，推动了汽车零部件行业产品更新速度及市场规模的扩大。汽车燃油箱是汽车燃油供给系统的关键部件，其主要功能是储存燃油，它由箱体、汽油箱盖、汽油表、油面指示传感器等组成。为了使汽车能有足够的续航里程，油箱应具有足够大的容量。 汽车燃油箱按其材料可分为金属燃油箱和塑料燃油箱两大类：按其所装燃料可分为汽油燃油箱和柴油燃油箱，油箱的几何形状也不尽相同. 1.1,1金属燃油箱 汽车金属燃油箱一般由低碳钢板制造，在卡车和客车上广泛使用。 (l)金属燃油箱的特点 金属燃油箱具有较高的强度及耐高、低温性好等优点。其内部还有辉接筋板，可增加燃油箱刚度，卡车上大部分采用金属燃油箱，如图1.1所示。金属燃油箱有长方形，也有圆柱形，使用L型托架和箍带悬挂在车身大梁的侧面，大油箱的容积可达500～600L。但金属油箱也有自重大、难以实现复杂几何形状的成形，且有金属化学性质比较活跃、易腐烛的不足。但长方形、圆柱形的燃油箱成形容易、工艺简单、易于批量生产。大客车用燃油箱则略有不同，车身底部的平板上有较大空W，通常将油箱布S在此很多客车油箱分成主、副油箱来满足空间布置的要求，并以规则的长方形为主。由于大客车的油箱体积大，目前还是使用金属油箱为主，如图1.2所示。 (2)金属燃油箱的发展趋势 随着各种严格的环保法规的出台及钢铁制造工艺的进步，金属材料相对塑料材料的优势显现出来，金属材料的燃油箱市场份额有可能上升。2003年，美国环境总署EPA提出更严格的燃油箱排故标准，导致目前复合塑料燃油箱不得不增加箱磨层数以减小渗漏，最终塑料燃油箱失去了其所拥有的质量和成本优势。金属燃油箱以其固有的不渗透性优点，尤其是汽车制造商可以使用金属燃油箱来满足2004年生效的更严格的加州空气资源委员会CARB的蒸发排放标准。福特公司在部分零排放(PZEV)燃油箱报告中认为，多层的塑料燃油箱和金属燃油箱都具有153/24万km耐蚀力而对于满足蒸发排放要求来说，金属燃油箱比塑料燃油箱具有更高的置信系数。福特汽车公司在其所有的PZEV燃油箱上使用钢铁材料P】。 据美国钢铁协会(AISD的钢质燃油箱战略联盟(SASFT)调查研凭表明，2003年在饵三用汽油的汽车中，没有一种使用塑料燃油箱的汽车达到PZEV标准。对于使用汽油的PZEV车辆-其排放值限定在0.049g/d以下，汽车制造丽已经丌始利用钢铁固有的不渗透性的优点束满足新的要求[”>1。 目前我国卡车和客车等汽车普通采用金属燃浦箱，轿车中仍有37%采用金属油箱1111。2005年金属燃油箱需求量约为230万只，再加上配件市场需求约50万只，共需约280万只金展燃油箱 1.1.2塑料燃油箱 塑料燃油箱诞生得比较晚，起步于欧洲，德国VOLKSWAGEN汽车公司、BASF公司和KAL兀vEX公司于上世纪60年代联合研究开发出世界第一只汽车塑料燃油箱并成功运用于PORSCHE车，L969年在轿车上开始使用。 (1)塑料燃油箱的特点 基于多非金属材料的特性，使塑料燃油箱具有设计造型自由度大、零件少、可靠性高、化学稳定性好、质量轻及遇火只燃烧而不易发生强烈爆炸等诸多突出优点。但它也存在着低温抗冲击性差、耐火性差的缺点，受工艺方面的限制，因为内腔无法安装隔板，产生摩擦静电无法解决．容积不能做得很大-一般不超过60L。为了最大限度地利用车身内部空间，燃油箱需要设计成适合各种车身空间的形状，塑料燃油箱还是越来越多地应用在要求十分苟刻的轿车上。 (2)塑料燃油箱的发展趋势 目前，欧洲的制造商LNERGY和KAUTEXTEXTRON公司一直是处于世界塑料燃油箱的领导者地位，并且市场占有率超过50%。但随着汽车塑料燃油箱在北美和日本汽车市场的蓬勃发展，由当地市场起步并发展了一批知名塑料燃油箱的OEM-如TLAUTOMOTIVE，VISTEON - ABC -日本YACHIYO相FTS公司等。 2005年，全到乘用车产量大约是6200万辆，塑料燃油箱的市场占有率约为68%．销量约4200万只。目前世界塑料燃油箱主要制造商为：INERGY - KAURATEHBON，TIAUTOMOTIVE、VFSTEON和YACHFYO、ABC、FTS等公司，其中前三家公司的产量之和占了塑料燃油箱当年销量的65%。从塑料燃油箱在世界范围的市场占有率看，欧洲和北美市场占有率处于领先地位，2005年欧洲市场占有率达到了95%，在北美市场占有率达到了80%．而亚洲市场占有率仅为 汽车塑料燃油箱在中国的发展起步于江苏扬州塑料二厂（亚普汽车部件有限公司的前身)。该厂在1987年从德国KAUTEX公司和VOLKSWAGEN公司引进塑料燃油箱生产关键设备和技术，实现了上海大众汽车有限公司桑塔纳轿车和原广州标致汽车有限公司标致505轿车国产化，经过19年的发展，塑料燃油箱的市场占有率在中国乘用车市场已达到60%左右，塑料燃油箱的制造丽也从亚普汽车部件有限公司(YAPP) “一枝独秀”发展到以长春考泰斯兰宝塑料制品有限公司、TI汽车燃油系统（天津）有限公司、上海考泰斯塑料制品有限公司、八千代(YACHIYO)公司等跨国公司为第一阵营，江苏泰兴塑光工程塑料有限公司、安徽宪湖顺荣汽车零部件有限公司等国内企业为第二阵营的群雄争霸的格局。 目前国内的上海通用、长安福特马自达、神龙汽车、一汽大众、东风悦达起亚、广州本田、上海大众、东风汽车、一汽丰田、奇瑞汽车、吉利汽车等汽车制造蔺均在其生产的汽车上配备了塑料燃油箱。中国乘用车行业在前二十多年采取了合资的发展模式和“引进一消化一再引进”的发展思路。但许多国内汽车合资企业的外方以燃油系统是汽车中的安全件和法规件，其产品具有一定的技术含量，国内企业不具备汽车塑料燃油箱开发的能力为由，外方掌控了产品开发的核心披术，造成国内塑料燃油箱企业与跨国公司在核心技术开发方面存在较大差距，无自主产权。随着汽车市场竞争的加尉，成本压力增大，政府对培育国家自主创新能力重要性认识的提高，近年来我国零部件供应蓠开始实施建设研究开发能力工作：亚普汽车部件有限公司已规划在未来三年内捋滚动投资1.3亿元人民币建设研究开发中心，提升塑料燃油箱的核心开发能力。 根据我国汽车工业“十五”规划的发展目标，我国汽车产业籽在2010年前发展成为国民经济的支柱产业，要基本形成完整的汽车工业制造体系1141。同时，随着我国加入WTO和汽车工业的日益国际化，许多知名汽车制造茼己经大举进入中国市场，我国汽车市场具备了潜力大、增长快、保持高速增长的经济基础，汽车燃油箱糈有巨大的市场发展空间。 1.2汽车金属燃油箱生产的现状 1.2,1汽车金属燃油箱生产国内同行的情况 汽车金属燃油箱作为汽车的零部件，目前我国汽车零部件企业状况主要表现为： (J) 基础仍较差 近年来在汽车工业高速发展的带动下，汽车零部件出现了高速发展的态势。但由于长期处于滞后状态，零部件产业的基础仍然较差，规模经济尚未完全形成。 (2)产业结构不合理 目前我国汽车零部件企业总体上还处于一个较低层次，我国汽车零部件企业没有形成按专业化分工、分层次合理配套的产业结构，地方、部门、企业宣成体系，投资分散、重复，没有形成有鞍强竞争力的大型骨干企业，很难进入利润丰厚的高端市场。由于力量分散，整体优势难以体现出来，导致产品开发投入少、手段落后，数据积累少，无法形成较强的开发能力，难以满足外商大批量采购的需要，这与全球采购的趋势是不吻合的。 (3)开发能力弱，缺乏名牌产品 长期以来，我国汽车零部件是随主机而动，产品设计的主导权在整车厂，零部件厂只是按图制造，合资企业生产的产品更是这样，配套的供应商没有产品开发权，存在企业利润率低下，竞争力不强，以及开发能力薄弱等诸多不足。 (4)企业规模小，专业化程度低 目前我国汽车零部件企业总体上“弱、小、散”局面没有得到根本改善，几万家汽车零部件企业温布全国各地，达到经济规模要求的很少，多数企业未进入整车配套市场，而是社会维修服务的配件供应丽。 (5)产品标准化、系列化、通用化程度较低 由于我国汽车整车来源于不同国家、不同公司，产品采用的标准不同，系列也不同，这给汽车霉部件产品的标准化、系列化、通用化工作带来较大困难，制约了零部件产业的进一步发展。 全面提升竞争力是我国汽车零部件行业“十一五”期间的主要目标【q.汽车金属燃油箱由于其技术含量较低，用途广泛，市场前景广阔，从而吸引了大批的生产厂家。目前国内生产汽车燃油箱具有一定规模的企业约40家，还有许多小型生产企业，使得企业间的竞争逐渐加尉。整个汽车油箱市场仍处于一种亚竞争的市场状态。因此，在这种形势下，如何抢抓机遇，缩小差距，成为了每个生产企业所面临的难 国内生产汽车油箱自动化程度最高的为第二汽车制造厂金属容器分厂。该厂主要生产EQ140油箱，为东风汽车配套，年产量达18万只。该厂有一条自动化的生产线，效率较高。但此生产线只能生产EQ140油箱，产品比较单一，生产线适用范围较窄。 长春汽车油箱有限责任公司系民营股份制企业。自1965年开始，为中国第一汽车集团公司配套生产汽车燃油箱。主要生产CA141油箱·先后为一汽、一汽大众公司、丹东客车厂、I沈阳飞机公司客车厂等设计制造各种类型的汽车燃油箱。企业现有冲压、烤装（卷桶式、上下盒式）、喷涂生产线，形成了单班年产20万只金属燃油箱的生产能力。燃油箱为专业生产-半机械化作业，无自动化生产线，间断性作业。 浙江湖州汽车油箱厂，该企业主要生产EQ140 - NJ131油箱产品·主要设备为半机械化作业，没有固定的生产线，年产油箱约10万只。 在江苏省内，目甜产量较大的企业有江部汽车油箱厂，该厂为村办企业，生产各种汽车燃油箱、液压油裙、便携式加油箱、消声器.le气简、副水箱等汽车配件。为一汽、二汽、南汽、杭汽、常客、金龙、字通、大字、亚奔、申沃、中通客车等三十多个汽车厂配套。但产量都较小，主要以生产客车油箱为主。半机械化作业，没有固定的生产线，年产燃油箱约15万只a 六合汽车油箱厂，该企业主要生产NJ131油箱，为南京汽车厂跃进汽车配套，燃油箱生产只是其中的一个车间，年产量仅为l万只油箱，产量小，主要设备半机械化生产，自动化程度低，无生产线。 从上述企业的现状分析，作为汽车燃油箱生产企业，除第二汽车制造厂金属容器分厂有—条自动生产线外，其它企业基本上无固定的生产线，有些生产工序、还是用人工敲制完成，产品质量不能得到保证，次品率和废品率较高，不能形成规模生产，生产成本高。第二汽车制造厂金属容器分厂虽有一条自动生产线，但生产品种单一，有些关键设备的维护较为困难，不能适应多品种生产的需要。 1.2.2汽车金属燃油箱生产国外同行的情况 (l)生产燃油箱的材料与国内不同 目前国内企业广泛采用的是涂键低碳钢，包括镀铅钢板和银锌板。由于铅的污染问题·在生产过程中对人体的健康有影响，现已严格控制其生产。汽车制造商们为了减少汽车使用对环境有害的物质以适应报废车辆(EL\O和其他木目关法规，I在积极地使用无铅燃油箱钢板替代键铅板'161。欧洲和日本汽车制造商倾向于使用后涂层的低碳钢板，如银银钢板、镀镍锌合金钢板、镀锡碎合金钢板等。北关的汽车制造商则更青睐预涂层低碳钢板，如预涂层银锌合金钢板等，近年来欧洲和日本汽车制造商也开始使用预涂层低碳钢。 (2)大多为某型号产品专用装配线 国外汽车燃油箱行业，由于他们研发周期、稳定生产周期较长，生产线的制作较为成熟，故生产线多