1、年产20万套乘用车电动助力转向系统生产线建设项目可行性研究报告书106页一 项目背景1.1 项目的提出自08年金融危机以来，汽车行业首当其中受到冲击，国内整车及零部件企业产量下滑，销售不畅，效益下降。面对经济危机，国家推出了一系列的经济刺激计划，尤其是将汽车产业作为重要支柱产业，在汽车产业振兴规划中，也明确提出重点支持企业技术创新、技术改造和新能源汽车及零部件发展，实施新能源汽车战略等改革措施。因此，2008年我国零部件行业仍然表现出了强劲的增长势头。08年共实现主营业务收入9480.75亿元，比07年增长23.85%。销售产值9279.77亿元，比07年增长24%。零部件产值占整车的比例也从
2、07年的72%上升到82.6%。中国自1978年改革开放以来，走过了30个寒暑。在这30年间，中国汽车工业作为支柱产业也同样实现了高速的增长。中国目前已成为世界第三大汽车生产国。汽车产量占世界汽车产量的比重逐年上升，从2000年的3.6%上升到2007年的12%左右。伴随着整车的发展，虽然零部件行业也有了长足的进步，但是与整车产业相比，发展仍然较为滞后。零部件行业的发展滞后主要表现在研发能力落后、利润水平低、企业规模小、行业综合实力弱等方面。我国汽车零部件的规模普遍较小，规模以上的零部件企业占总数的不到一半，真正能超过亿元的大型零部件企业更是仅有百余家。面对新形势，我们的企业如何不在竞争中落伍
3、，是我们每个企业决策者深切关心的问题。只有深入的了解市场，更多的了解新技术给我们带来的诸多有利和不利的影响，才能在市场竞争中立于不败之地。每个国家的汽车行业代表了该国在新技术应用、研究领域的窗口。我国的汽车行业在不断缩短同发达国家的差距，在新技术的应用和研究方面也逐步同国际接轨，更有部分研究领域处于国际前沿。利用自身的优势走出一条创新之路，才能在竞争中立于不败之地。在此背景下，新航集团决定进行年产20万套乘用车电动助力转向系统生产线建设项目。1.2 企业基本情况和财务状况1.2.1公司概况新航集团是中国航空工业集团公司所属大型企业集团，是河南省百户重点企业。集团拥有员工7000多名，各类专业技
4、术人员2330人。主要从事各类飞机环境控制系统、液压系统、燃油系统、各类飞机和发动机热交换器的相关产品以及汽车动力转向器、汽车空调、汽车与内燃机机油滤、柴油滤、空气滤过滤设备及相关产品的开发和研制。是中国航空工业机载设备重点企业和国家定点研制生产汽车零部件的骨干企业。荣获中国汽车零部件百强企业称号，是中国颇具规模的汽车零部件研发生产基地。新航集团秉承几十年航空产品的制造技术优势与品质，开发制造具有先进水平的汽车零部件产品，现已成为国内具有竞争实力的汽车零部件专业公司，集团拥有先进的生产线和国家级研究测试中心，先后通过了ISO/TS16949、QS9000、GB/T19001、ISO9001等质
5、量体系认证和ISO14001环境管理体系认证。成功研制生产出轿车、客车、特种车等各类车用空调系列产品；越野车及中高档SUV车、中型客车、轻中型卡车、皮卡车用系列动力转向器和电动转向器；汽车、内燃机“三滤”、工程机械过滤器、电涡流缓速器、微粒捕集器等。新航集团汽车零部件产品现已为神龙公司、上汽集团、广州丰田、东风日产、厦门金龙、北方尼奥普兰、郑州宇通、中大汽车、郑州日产、南京依维柯、南京菲亚特、庆铃汽车、上汽集团、哈昌汽车、长丰猎豹、柳工、厦工、徐工、潍柴发动机、玉柴发动机、东风康明斯、曼海姆发动机、一汽、大柴、山推、山工、陕汽、济汽、川汽等几十家整车厂、发动机厂和工程机械厂提供批量配套和优质服
6、务。今年三月，中航工业与新乡市政府签订协议，共同推动新乡汽车零部件工业园的建设。由新航集团控股的豫北（新乡）汽车动力转向器有限公司负责集团汽车转向系统的生产和销售，年产量达103万台（套）。居国内前三强，公司主要生产各类动力转向系统，包括循环球动力转向器、齿轮齿条动力转向器、电动助力转向系统，经过几十年的技术积累，目前已拥有13个系列产品100多个品种，产品覆盖轿车、中高档越野车，SUV、轻卡、中高档客车。公司拥有完善的机械加工设备，并从美、英、德、瑞士等国引进高精密度数控设备，公司学习国外先进的精益生产方式，引进日本光洋（Koyo）一流的测试设备，组建了高效的U型生产线。2008年共生产各类
7、循环球、齿轮齿条转向器103万台/套，部分产品已出口海外多个国家和地区，循环球、齿轮齿条、电动助力转向系统自主研发能力、量产保证能力位居国内前茅。1.2.2 公司财务状况公司管理水平居同行领先地位，自从实行精益管理以来，在职工人数不断减少的情况下，转向器年产量由1999年的8.5万台攀升至2008年的103万台，经济效益持续增长。公司近几年发展势头迅猛，财务状况良好，各项经济指标连年增长，已创历史最好水平。自金融危机以来，公司全面开展了降成本活动，为实现成本减半的目标而努力，2008年销售收入仍然实现了正的增长。全年销售收入达177848.79万元，实现利润5688.36万元。各项经济指标相比
8、去年同期都有较大幅度的增长，企业发展后劲十足。项目资本金占总投资额的30%，目前已全部到位。表2-1 近三年企业主要数据和经济指标表序号项目2006年2007年2008年1资产总额（万元）285551283727.05319719.912净资产（万元）8546887446.4791132.783年销售收入（万元）149091.68154023.76177848.794利润总额（万元）3943.624668.045688.365净资产利润率%3.98%4.28%4.07%6固定资产原值（万元）101853.7498132.67109048.247负债总额（万元）200082.71196280.5
9、8228587.138资产负债率%70.07%69.18%71.50%9出口创汇（万美元）2123492652.3 技改的必要性根据汽车转向技术的发展趋势和市场需求的增加，企业经营范围不断扩大，新航集团现有的生产能力和生产品种已不能满足市场的需求，严重制约着公司的发展。因此，扩大生产能力、跟随世界先进水平，调整产业结构、缓解供需矛盾已成为企业当前急需解决的问题。新航集团根据自身发展的实际需要，经研究决定，通过购置大量国内外最先进的生产设备，引进先进的工艺技术，建成先进的EPS转向系统生产线，并根据生产线规模在厂区内新建厂房，以达到紧跟行业发展步伐，扩大生产规模，提高企业生产能力和产品档次，增强
10、市场竞争力的目的。（1）本项目的建设符合国家重点产业调整和振兴规划的支持方向。进入21世纪以来，我国汽车产业高速发展，形成了多品种、全系列的各类整车和零部件生产及配套体系，产业集中度不断提高，产品技术水平明显提升，已经成为世界汽车生产大国。但是，产业结构不合理、技术水平不高、自主开发能力薄弱、消费政策不完善等问题依然突出，能源、环保、城市交通等制约日益显现。2008年下半年以来，随着国际金融危机的蔓延、加深和国际汽车市场的严重萎缩，国内汽车市场受到严重冲击，导致全行业产销下降、重点企业经济效益下滑。应该看到，结构调整是产业进一步发展的必然要求。汽车产业在经历了多年的高速增长后，必然要进行一次大
11、的调整，以解决内部结构和外部环境积累的诸多矛盾，国际金融危机只是引发了结构调整期的提前到来。目前，我国汽车市场正处在增长期，城乡市场需求潜力巨大，汽车产业发展的基本面没有改变。为积极应对国际金融危机，保持经济平稳较快发展，必须加快汽车产业调整和振兴。汽车产业规划目标提出汽车关键零部件技术要实现实现自主化。发动机、变速器、转向系统、制动系统、传动系统、悬挂系统、汽车总线控制系统中的关键零部件技术实现自主化，新能源汽车专用零部件技术达到国际先进水平。今后三年在新增中央投资中安排100亿元作为技术进步、技术改造专项资金，重点支持汽车生产企业进行产品升级，提高节能、环保、安全等关键技术水平；开发填补国
12、内空白的关键总成产品；建设汽车及零部件共性技术研制和检测平台；发展新能源汽车及专用零部件。综上所述，该项目的建设符合国家产业政策导向和专项资金安排原则。（2）本项目的建设是提高我国汽车工业技术发展水平的需要。入世后，我国汽车行业也迎来了新的机遇，经过7年的蓬勃发展，我国的部分大型汽车生产企业已初步具备了和其他国家汽车企业竞争的实力。但在激烈的竞争中如何保持这一强劲的势头，并带动其他小型汽车企业以及相关汽车零部件生产厂家快速参与到竞争中来，是我们汽车行业面临的重大问题。在竞争中求发展已成为目前每个企业发展要面对的不争事实。虽然汽车工业在连续的几年里已在量上实现了汽车生产大国的目标，但在汽车先进技
13、术的应用方面还与发达国家存在很大差距。汽车行业的激烈竞争促使新世纪的汽车向着电子化的方向发展，国家重点支持的环保电动汽车会得到迅速发展。工业化国家的汽车工业与电子业正在相互促进，共同发展。信息技术的大规模应用，为汽车业的全面革新提供了空前的历史机遇，而汽车业作为世界上最庞大的工业部门正为电子工业开辟广阔的市场空间。专家认为，随着全球性经济大变革及现代信息技术的普及，传统的汽车生产走向电子化已成为必然趋势，而电子业与汽车业的联姻将为这一趋势推波助澜。 该项目的实施，结合我国在电动转向领域的研究，更快的研发出属于我们自己的性能更好更稳定的新产品。使我国的汽车在新技术的应用上更上一层楼，并且可以有效
14、带动了相关产业，促进了区域经济协调发展。综上所述，该项目的实施是我国汽车工业发展的需要。（3）该项目的实施是适应行业发展方向，提高企业高新技术水平和核心竞争力，拓展业务范围，推动企业可持续发展的需要。新航集团随着这几年的快速发展，公司在技术实力、人才储备、装备资源等方面具备了一定实力。然而针对新建20万套乘用车电动助力转向系统公司在设备资源和发展空间方面遇到了瓶颈。现有的设备从数量上来说，负荷已经很大，不具备加工其它产品的能力；现有车间面积也比较紧张，利用原有车间来实施本项目已经不具备条件。因此，为了实现公司产品结构调整需要，实现企业可持续发展，公司必须在原有厂区新建必要的生产车间，增加必要的
15、生产设备及仪器。本项目的实施旨在做EPS转向系统的领军人，在缩短同国际发达EPS技术的差距的同时，公司将集中人力、财力结合国内的研究成果加大在EPS领域的研究与生产，争取用最短的时间实现批量生产，打造自主品牌，逐步带动其他相关产业发展，弥补我国庞大的市场需求空缺，提高企业的高新技术水平和核心竞争力。综上所述，本项目的实施，对提高我国汽车行业在国际市场的竞争力，对扩大EPS 领域的生产规模以及新兴行业的发展是很有必要的。2.4 企业承办条件2.4.1 公司建立了完善的质量保证体系新航集团秉承几十年航空产品的制造技术优势与品质，开发制造具有先进水平的汽车零部件产品，现已成为国内具有竞争实力的汽车零
16、部件专业公司，集团拥有先进的生产线和国家级研究测试中心，先后通过了ISO/TS16949、QS9000、GB/T19001、ISO9001等质量体系认证和ISO14001环境管理体系认证。公司管理科学、高效、务实、精干，公司领导班子团结一致、锐意改革、富于开拓和创新，这些都是本次技改顺利实施的重要保证。2.4.2 公司为本项目成立专门的组织本项目成立项目建设领导小组，实行总经理负责制，建立扁平、高效的管理机构。（1）实行工程质量终身负责制。对项目建设工程质量负主要责任的领导、参建单位的领导和直接责任人，实行工程质量终身追究制度。（2）项目建设过程中，聘请有资格的监理单位和人员，对项目建设进行监
17、理，抓好工程进度，提高工程质量，降低成本。（3）严格项目资金管理。企业制定有效的资金管理计划，对项目资金实行专帐管理。2.4.3 公司拥有先进的管理模式公司从2001年开始至今，不间断的学习日本丰田公司的管理模式，积极开展5S现场管理活动。在新技术应用、设备自动化改造、防错技术创新等方面创造出许多奇迹，6年共完成改善成果4393项，涌现出改善明星37名，命名改善项目34个，表现出职工巨大的创造能力，为工厂的进步发展产生了巨大的效益和深远影响。2003年开始对传统的生产方式进行变革，按零件的工艺流程组成U型精益生产单元，实行一个流标准作业；同时在生产工人中提倡一专多能、一人多机，评选“三星岗位标
18、兵”和“全线通”；生产方式变革的同时对生产管理方法、计划下达、计划考核方法进行变更，生产管理试行看板拉动，改善物流管理，大大提高了生产效率，在工厂人员没有增加的情况下，转向器的产量增加了10多倍；2006年工厂开展全员设备保全（TPM）为基础，以指标分解（TPI）为手段，以精益生产（TPS）为目标的活动，2007年底，工厂TPM达到第3阶段，TPS也取得较好的效果，使工厂的现场管理达到新的水平；2008年9月公司正式导入非生产环节精益改善项目。项目聚焦在精益思想导入，精益流程改进，精益驱动建立三个层面上，实现公司管理改进。经过半年运行，公司逐步建立了周月质询、绩效达成会议制度、预警管理制度、问
19、题PK制度、YCYA制度，同时针对目前制约公司发展的6个方向的浪费，梳理、改善为6大流程，并在高层领导的带动下推进实施，形成推进公司战略和个人绩效相结合的相关政策和管理办法。2.4.4 公司拥有良好的人才优势公司处于劳动人口密集区域，具有较高的人力资源优势。拥有职工7408人，其中本科以上学历892人，11人为硕士研究生，专业技术人员2647人，具有高级职称的322人。具有完整的研发、生产、物流、检验等系统。拥有设备6528台，高精度设备、数控设备504台。各类产品生产线28条。尤其是近年来引进了多种数控加工中心、精密内外圆磨床、三座标测量仪、多用途焊接炉、真空炉等一批具有国际先进水平的设备，
20、使集团的综合加工生产能力具备了更强的竞争力。拥有国防科技工业颗粒度一级计量站、国防科技工业二级流量计量站以及通过检测和校准实验室能力认可的汽车动力转向系统实验室。2.4.5 公司具备扎实的技术基础（1）成果来源及知识产权情况成果来源面对国外巨头垄断和封锁EPS汽车电动转向技术的局面，自2003年以来，做为国内为数不多的汽车动力转向系统的专业研发、制造厂商，公司利用积累多年的科技研发优势，开始致力于EPS电动转向系统的研究开发工作，并列入2003年国家军转民“数字化汽车电动助力转向器开发和研制”项目。经过艰苦努力，在EPS产品核心技术取得巨大的突破，于2004年开发出EPS电动转向系统，在此基础
21、上又进行了ECU控制器软硬件开发，目前开发的ECU控制器功能、体积、电磁兼容等方面均达到国际先进水平。知识产权情况ECU控制器软、硬件、管柱及齿轮齿条转向器均为我公司独立设计、自主开发，其外观获国家专利，ECU控制器软件在中国版权保护中心获得国家“汽车电动助力转向系统控制器程序”证书。知识产权归我公司所有。2008年申请并获批准专利两项：汽车电动助力转向系统外观设计专利权；汽车电动助力转向器扭矩传感器调中测量电路使用新型专利权。2007年取得汽车电动助力转向系统控制器程序软件V1.0著作权登记证书，登记编号：软著登字号084498号。（2）已完成的研究开发工作及产前试验情况和鉴定年限已完成的研
22、究开发工作ECU控制器硬件设计：在收集了国内外EPS工作原理、结构设计、制造和试验的相关资料文献及标准的基础上，进行CPU处理器选型，外围电路设计，采集信号电路模块设计研究，确定了控制器硬件模块分为点火电源控制模块、扭矩传感器信号调理电路、车速发动机信号调理电路、PWM波发生控制电路、H桥功率转换电路、电流反馈放大电路等，分析计算了各个模块的信号幅频特性和滤波、放大电路的相关计算。发动机、车速信号失真整形技术研究，CPU防死机功能开发。主信号电路设计，信号、电源、接地布线方案、干扰屏蔽设计。电机驱动单元电路控制设计、电路散热基材研究，强电与弱电防窜绕设计，大电流布线设计、大功率器件散热问题研究
23、。ECU控制器软件开发：公司在消化吸收国外先进技术的基础上，利用自身的航空技术和航空控制系统产品配套体系，与国内专业电子控制器件研究所联合完成了电控单元（ECU）的设计、开发。根据顾客的要求确定了软件功能指标，完成了软件结构设计，划分为基本助力、信号采集、故障诊断、电流反馈、对外通讯、异常复位等模块。基本助力模块按照车速的不同，自动在11条不同的助力特性曲线中选择，对助力大小进行控制，车速越高则最大助力电流就越低，保证高车速的转向稳定性和低速时的转向轻便性；信号采集采用了主辅信号对比滤波的方法，避免了干扰杂波对信号的影响，设计了故障诊断模块，当控制器扭矩信号、发动机、车速信号、电流信号产生异常
24、时，具备自诊断及通信功能；对基本助力模块进行优化，根据电机转子惯性的大小，增加了惯性补偿因子，进行程序模块流程编制，测试了软件各单元的功能，最后结合系统进行了整体功能合成测试工作，ECU控制器软件2007年10月在中国版权保护中心获得国家“汽车电动助力转向系统控制器程序”证书。管柱的设计、开发：对管柱减速机构、扭矩传动结构进行了方案论证、分析及工艺性可行性分析，完成电动助力转向器二维、三维设计图纸，关键部件涡轮、蜗杆、涡轮轴的强度计算、有限元分析，进行了DFMEA失效模式展开、按照欧洲菲亚特公司及日本光洋公司标准制定了厂内技术规范、试验大纲。零件工艺方案、设备调研采购：对关键零件壳体、涡轮、蜗
25、杆、涡轮轴、总成装配试验、控制器板级检测技术、性能老化试验方案分析、评审，根据各关键零件的功能要求、加工精度，调研采购了国内外加工、检测方法及设备。ECU控制器检测技术开发：依据ECU控制器各模块功能、信号参数的特性，及总成的性能要求，开发了电路板信号加电测试技术，制定了板级信号检测的试验项目及检测标准，并联合某大学开发了板级信号检测设备，该技术的开发成功，为确保总成性能的稳定、可靠性打下了良好基础。总成装配、试验方法研究：总成装配中自行开发了目前国内领先的内外管柱筒压入力无损控制技术，在管柱筒压合过程中，就可自动检测出压入力是否过大或过小。开发了扭矩传动机构自动对中配钻技术，保证了涡轮轴传感
26、器调中角度对称度精度的要求，试验方面开发了正逆转、电流特性检测技术及总成预磨合技术，很好的保证了总成性能的稳定性。完成管柱、控制器模具设计与制造：根据电动转向管柱及控制器研制要求，以提高模具表面质量和定位精度为目标，成功实现了模具的设计与制造。自制工装和工位器具100余套，购买测量工具40多套，具备了中小批量的质量保证能力。技术标准的制定：在消化吸收日本KOYO公司及欧洲菲亚特标准要求的基础上，汲取了工厂多年来生产动力转向器的经验和教训，使制定的技术标准既符合国情，又不落伍，也适合公司的实际情况。做到了技术先进、经济合理、安全可靠。 结合用户车辆的技术要求，公司编写、发布、实施了以下三个技术标
27、准：Q/20D03.95.1-2006ES-3A电动转向系统性能标准，此标准规定了ES-3A电动转向系统的性能标准；Q/20D03.95.2-2006 ES-3A电动转向系统可靠性标准，此标准规定了ES-3A电动转向系统台架可靠性试验的项目；Q/20D03.95.3-2006 ES-3A电动转向系统性能和可靠试验方法，此标准规定了ES-3A电动转向系统性能试验方法和台架可靠性试验的方法。产前试验情况和鉴定年限ES-3A电动助力转向系统按照欧洲、日本标准完成了性能及10万次正转耐久、100万次逆转耐久、高温、低温、跌落、静扭、湿热交变、冲击、振动、盐雾、电磁兼容等28项试验；2005年10月，我
28、公司生产的ES-3A电动转向系统顺利通过了重庆重型汽车研究所进行的台架鉴定试验，并取得合格的试验报告；2007年4月，ES-3A型控制器在天津国家轿车质量监督检验中心顺利通过了“电磁辐射抗干扰性试验”、“无线电干扰特性试验”及“静电放电的电干扰试验”；2007年2月生产的12台ES-3A汽车电动转向系统在双环红星“小贵族”轿车上成功进行小批量试装；2007年4月生产的ES-3A汽车电动转向系统在五菱汽车公司顺利通过道路试验；2008年5月通过国防科工委关于汽车数字化电动助力转向器技术开发项目验收；达成开发意向的厂家有：昌河铃木、奇瑞、江淮、长城、五菱、海马、哈飞、双环红星；已经完成或正在进行道
29、路试验的厂家有：五菱、海马、长城、江淮、双环红星；正在小批试装的厂家有：五菱、海马、长城、江淮；已经批量配套的厂家：双环红星。2.4.6 本项目产品具有先进性（1）降低了燃油消耗，采用了绿色能源“电力”，实现了汽车的节能与环保。液压助力转向系统需要发动机带动转向油泵不停地转动，不管是否转向都要工作；而电动转向系统只是在需要转向时才给电动机提供能量，并且实现了“按需供能”。对发动机燃油消耗较液压动力转向平均降低3%，在高速行驶情况下降低了5.5%。电动转向没有液压装置，以电力作为能源，不存在液压助力系统漏油；也没有软管、油泵和密封件，避免了液压系统使用的聚合物不能回收给环境造成污染的缺点，所以说
30、实现了汽车的节能和环保。（2）增强了转向跟随性。液压助力系统具有转向迟滞效应；而在电动转向系统中，旋转力矩产生于电机，通过助力机构直接 作用于转向轴，增强了转向随动性能。（3）提供了可变的转向助力，改善了转向回正特性，提高了操纵稳定性，保证了汽车的安全性。电动转向系统通过软件编程和硬件控制，无论是停车、低速或高速行驶都能提供可靠的覆盖整个车速的可变转向力。该系统可以通过调整设计参数和灵活的软件编程获得最佳的转矩特性，这种转矩特性使得该系统能显著提高转向能力，从而提高了操纵稳定性，也保证了行车安全。（4）系统具有良好的模块化设计，提供了极大的设计灵活性且系统结构简单，占用空间小，布置方便，而且没
31、有了液压转向系统中液流的噪声。3 市场研究3.1国内外汽车转向系统现状与技术发展趋势汽车转向系统依次经历了机械式转向系统、液压动力转向系统、电控液压动力转向系统等阶段，电动助力转向系统已逐渐成为乘用车转向系统的主流。在国外，各大汽车公司对汽车电动助力转向系统（Electric power steering-EPS）的研究有20多年的历史。随着近年来电子控制技术的成熟和成本的降低，EPS越来越受到人们的重视，并以其具有传统动力转向系统不可比拟的优点，迅速迈向了应用领域，部分取代了传统液压动力转向系统（Hydraulic power steering，简称HPS）。自1953年美国通用汽车公司在别
32、克轿车上使用液压动力转向系统以来，HPS给汽车带来了巨大的变化，几十年来的技术革新使液压动力转向技术发展异常迅速，出现了电控式液压助力转向系统( Electric Hydraulic Power Steering,简称EHPS)。1988年2月日本铃木公司首先在其Cervo车上装备C-EPS，随后又应用在Alto汽车上；1993年本田汽车公司在爱克NSX跑车上装备EPS并取得了良好的市场效果；1999年奔驰和西门子公司开始投巨资开发EPS。上世纪九十年代初期，日本铃木、本田、三菱、美国Delphi汽车公司、德国ZF等公司相继推出了自己的EPS。TRW公司继推出EHPS后也迅速推出了技术上比较成熟的带传动EPS和转向柱助力式C-EPS，并装配在Ford Fiesta和Mazda 323F等车上，此后EPS技术得到了飞速的发展。在国外，EPS已进入批量生产阶
