吉 林 农 业 大 学
学士学位毕业设计
说明书
题目名称: 中型汽车修理厂的工艺设计
学生姓名: 苗晓晓
院 系:工程技术学院 专业年级:交通运输2011级二班
指导教师: 王雪莲 职 称: 讲师
2015年 5月25日
目 录
题目 ........................................................................................................................................... Ⅰ 摘要及关键词 ........................................................................................................................... Ⅰ 1 前 言 ...................................................................................................................................... 1 2 汽车修理企业分类概述 ........................................................................................................ 1 2.1 汽车修理企业分类 ............................................................................................................. 1 2.2 汽车修理企业的组成 ......................................................................................................... 2 2.3 汽车修理制度 ..................................................................................................................... 2 3 汽车修理企业初步设计的工艺计算 .................................................................................... 2 3.1 生产任务和生产纲领的计算 ............................................................................................. 2 3.2 各种作业工间定额的确定 ................................................................................................. 3 3.3 汽车修理厂职工人数的确定 ............................................................................................. 3 3.4 面积计算 ............................................................................................................................. 7 4 汽车修理企业的技术设计 .................................................................................................. 10 4.1 技术设计概述 ................................................................................................................... 10 4.2 设备的计算和选型 ........................................................................................................... 10 4.3 动力站房设计 ................................................................................................................... 12 4.3.1 变电站设计 .................................................................................................................... 12 4.3.2 锅炉房设计 .................................................................................................................... 13 4.4 水耗量计算 ....................................................................................................................... 15 4.4.1 生产用水 ........................................................................................................................ 15 4.4.2 生活用水 ........................................................................................................................ 16 4.5 建筑设计要求 ................................................................................................................... 17 5 汽车修理企业的平面布置 .................................................................................................. 18 5.1 主生产厂房的平面布置 ................................................................................................... 18 5.2 汽车修理企业总平面布置 ............................................................................................... 19 5.3 汽车修理企业的技术经济指标 ....................................................................................... 20 6 总结 ...................................................................................................................................... 21 参考文献 .................................................................................................................................. 21 致谢 .......................................................................................................................................... 22 附 录 ........................................................................................................................................ 23
中型汽车修理厂的工艺设计
姓 名:苗晓晓 专 业:交通运输 指导教师:王雪莲
摘 要:我国的汽车行业面临着重大的挑战,汽车修理厂作为汽车售后服务的最前线有着关键的作用。如何建立一批技术过硬作风过硬的汽车修理厂是提高售后服务水平的根本保证,这样汽车修理厂的设计也就显得尤为重要。一个好的汽车修理厂能够不断地适应现代的汽车行业和汽车维修工艺的不断地发展。本设计主要进行工艺计算和平面布置。其中包括企业生产纲领的计算、人员及设施的配备、年度工作量及用水用电的计算以及各车间厂房的面积计算和布置等等。本次设计的目标是设计一个现代化中型汽车修理厂,为汽车更好的发展做基础。 关键词:汽车修理厂;工艺计算;平面布置;设计
Technology Design of Automobile Service Enterprises
— Design of Rectangular Building
Name:Miao Xiaoxiao
Major:Transportation Professional
Tutor:Wang Xuelian
Abstract: China's auto industry is faced with great challenges, automobile repair enterprises as the front automobile after sale service is crucial. How to establish a group of enterprise of vehicle maintenance and repair technology perfect work style is the basic guarantee of improving customer service level of service. Design and repair enterprise is particularly important for a good repair enterprises to continuously adapt to the development of modern automobile industry and automobile repair process. The design of the main process calculation and layout. Including enterprise production program, personnel and facilities, the annual workload and water power computation and the workshop area calculation and layout. Objective to design a modern enterprise of vehicle maintenance and repair, make a foundation for the development of automobile better. Keywords: Auto repair factory;Process design;Layout;Design
I
1 前 言
本设计重点是对中型汽车修理厂进行设计。中型汽车修理厂的工艺设计是在汽车服务企业设计课程学过的修理企业的分类、组成、修理制度、汽车修理企业的组织及工艺过程的基础上进行的。
汽车修理厂的主要任务是:汽车商品总成的大修;汽车零部件的修理;汽车小修及高级维护;汽车部分零件的配制;车辆的技术改装与改造;维修机具的制造与维修;仪器与仪表设备的修理;轮胎翻新、废油再生等工作[1]。 本设计(汽车修理企业设计)按如下步骤进行: (1)论述企业的任务; (2)确定企业的生产纲领;
(3)制定汽车修理企业车间的工艺过程;
(4)确定车间的工作制度、工人及设备的年度工作时数; (5)制定各工种、产品的时间定额; (6)计算年度工作量和企业各种人员数 (7)计算生产厂房及其他建筑物面积; (8)对全厂设备数量的计算与选型; (9)对全厂用水,用电、用气的计算; (10)确定生产厂房的平面布置; (11)企业的总平面布置; (12)计算企业的技术经济指标
2 汽车修理企业分类概述 2.1 汽车修理企业分类
1、按企业规模分类
按汽车修理企业的规模,可把修理企业划分为大、中、小三类: (1)依据生产能力划分
企业年大修能力(通常折合成解放CAl09l或东风EQl090标准车型)大于1000 辆的为大型厂,大于500辆的为中型厂,小于500辆的为小型厂。 2、按作业范围分类
(1) 一类汽车维修企业:是指从事汽车大修和总成修理生产的企业。
(2) 二类汽车维修企业:是指从事汽车一级、二级维护和汽车小修生产的企业。 (3) 三类汽车维修业户:是指专门从事汽车专项修理(或维护)生产的企业和个 体户。 3、按修理车型分类
(1) 轿车修理厂 (2) 客车修理厂(3) 载货汽车修理厂(4) 专用汽车修理厂 也可按汽车所用燃料分为:汽油车修理厂、柴油车修理厂、天然气车修理厂。
1
4、按专业化分类
(1) 总成修理厂 (2) 零件修理厂(3) 车身修理厂(4) 空调设备修理厂(5) 电 气、仪表修理厂(6) 电镀修复厂、喷涂修复厂[2]。
2.2 汽车修理企业的组成
汽车修理企业是由机关职能部门和生产车间班组组成的。 1. 机关职能部门 2.生产车间班组
汽车修理企业通常设四个车间:修理车间、车身车间、配修车间、辅助车间。
2.3 汽车修理制度
汽车修理制度是指为实施汽车修理工作所采取的技术组织管理措施的现定,这里主要阐述的是汽车修理企业的修理制度和工作制度。 1、汽车修理制度
1) 车辆大修 2) 总成大修 3) 车辆小修 4) 零件修理 2、企业工作制度
企业工作制度主要是指每年工作多少日,每日工作多少班,每班工作多少时,以及每日各班的具体时间及企业工作的均衡性。
我国目前企业年工作日数为:年总天数减去双休日,再减去法定节日休息时间,应工作250天。每日大部分工种为中班工作,机加工种可设双班制,配电、电镀、蓄电池充电可设三班制,主要应根据实际需要确定。白班—般工作8h,其它班按7h工作[3]。
3 汽车修理企业初步设计的工艺计算 3.1 生产任务和生产纲领的计算
生产任务是汽车修理企业所承担的工作;生产纲领则指该企业的年产能力,及任务的多少。大型汽车修理企业主要进行车辆大修,总成大修,汽车改造,零件制配,旧件修复,技术革新及其他任务[4]。其设厂地点自然情况如3-1所示。
表3-1设厂地点的自然情况 Table3-1 Set up site natural conditions 设厂地点 空气温度(℃) 最冷月平均气温 沈阳 -12.8 最热月平均气温 25.2 集中采暖气温 -22 夏季通风温度 29 % 最冷月相对温度 67 最热月相对温度 78 南 长年主导风向 生产任务为:
EQ1090 奥迪100
整车900 整车800
发动机200 发动机200
变速器100 变速器100
2
3.2 各种作业工间定额的确定
1、求出各种作业的生产纲领 整车: Z0=900+800×2.5=2900(辆)
发动机:Z0=900+200+(800+200)×2.5=3600(台) 变速器:Z0=900+100+(800+100)×2.5=3250台) 焊接:
Z0=900+200×0.29+100×0.05+(800+200×0.14+100×0.02) ×2.5= 3038(件) 2、用插入法求批量系数
生产纲领z 批量系数k3
2900 0.86
3038 0.85
3250 0.84
3600 0.82
3、计算各作业时间定额Ti: Ti=k3T0 式中:k3—批量系数
T0—1000辆生产纲领的工时定额。
3.3 汽车修理厂职工人数的确定
1、汽车修理企业年度工作量 汽车年度工作量:
QZiti
式中 Zi——某作业年度生产纲领; ti——各工种作业工时时间定额,h
2、企业工人年度名义工作时数 企业工人年度名义工作时数:
式中dx——全年周日天数,按双休日计算,全年工休息104天;
TM[365(dxdj)]ty
dj——全年国家规定的节假日休息天数,共11天; t y——每班的工作时间,白班为8h,其他班为7h。
所以采用单班制8h:Tm[365(10411)]8=2000h 3、企业工人年度实际工作时数 企业工人年度实际工作时间数:
TNTM
式中:——工人出勤率(考虑到病、产、探亲假)
——工时利用率(考虑到用于本职以外的或停产的工时损失)交通部曾统计
Tn2000×95%×86%=1634h
全国14家典型汽车维修厂出勤率为95%,工时利用率为86%左右[3]。 所以
生产工人出勤人数:
3
RMQ/TM 生产工人在册人数:
RNQ/TN
由上述公式可得各工种生产工人人数[3],计算表如下表3-2所示。
表3-2 各工种生产工人人数计算表
Table3-2 Production workers calculation table each job
时间年度序作业名称 号 (1000辆) 汽车 汽车及1 总成预洗 发动机 变速器 其他 汽车 汽车及发动机 2 总成拆变速器 卸 车架 发动机 汽车零3 件清洗 其他总成 其他 检验分4 类 发动机 变速器 其余总成 其他 5 钳工修发动机 8.5 9 7.22 7.38 3038 3600 21934.36 26568 2.5 20 2.1 17 3250 3038 6825 51646 14 11.48 3600 41328 2 1.5 1.7 1.28 3038 3038 5164.6 3888.64 变速器 1 2 0.5 0.86 1.64 0.42 2900 3600 3250 2494 5904 1365 2 1.68 3250 5460 8 6.56 3600 23616 1.5 0.5 0.22 0.78 16 1.3 0.41 0.18 0.66 13.8 2900 3600 3250 3038 2900 3770 1476 585 2005.8 40020 定额 定额 定额时间生产量 年度工作年度工作时数 计算数 名义 实际 出勤 2000 2000 2000 2000 2000 2000 2000 2000 2000 2000 2000 2000 2000 2000 2000 2000 2000 1634 1634 1634 1634 1634 1634 1634 1634 1634 1634 1634 1634 1634 1634 1634 1634 1634 1.9 0.7 0.3 1.0 20.01 11.8 2.73 1.25 2.95 0.68 2.58 1.94 20.66 3.4 25.9 10.97 13.28 在册 生产工人数 实际数 出勤 2.31 0.90 0.36 1.22 24.49 14.45 3.34 1.53 3.61 0.84 3.16 2.38 25.3 4.18 31.6 13.4 16.26 2 1 1 1 5 21 12 3 在一 册 3 1 1 2 7 5 二 三 各班人数 25 15 4 36 44 36 2 3 1 3 2 11 21 4 26 2 4 1 4 3
14 11 26
5 32
11 14 62 14 77 17 62 4
合 变速器 其余总成 其他 发动机 变速器 6 配套 其余总成 其他 装配 汽车装试验 7 配及试调整 验 车架修8 理 铜工作9 业 修理 蓄电池修理 电气设备修电气作10 业 线路拆装 发动机11 及总成装配 发动机12 附件修理 发动机发动机修理13 及总成作业 修理 发动机14 及总成变速器 1.5 1.26 3250 4095 5
2000 1634 2.05 2.5 3 3
发动机 4.5 3.69 3600 13284 2000 1634 6.64 8.1 7 9
38 31.16 3600 112176 2000 1634 56.1 68.7 57 69 57 发动机 变速器 压气机等 电气设备 4 20 4.5 16 15 3.44 16.4 3.78 13.12 12.3 2900 3600 3250 3600 3600 9976 59040 12285 47232 44280 2000 2000 2000 2000 2000 1634 1634 1634 1634 1634 4.99 29.5 6.1 23.6 22.1 6.1 36.1 7.52 28.9 27.1 5 25 30 7 37 24 23 47 7 31 37 8 45 25 37
10 理 8.6 2900 24940 2000 1634 12.5 15.3 13 16
5 4.3 2900 12470 2000 1634 6.24 7.6 7 8 车架修理 轮胎拆装及 8 6.88 2900 19952 2000 1634 9.98 12.2 10 13 10
12 10.32 2900 29928 2000 1634 14.96 18.32 15 19 15
51 63 51
10 8.5 2900 24650 2000 1634 12.3 15.09 13 16
6 5.1 2900 14790 2000 1634 7.4 9.05 8 10
2.5 10.5 6 3.5 1 4.5 2.5 24 2.1 8.92 5.1 2.87 0.84 3.83 2.13 20.64 3250 3038 3038 3600 3250 3038 3038 2900 6825 27098.96 15493.8 10332 2730 11635.5 6470.9 59856 2000 2000 2000 2000 2000 2000 2000 2000 1634 1634 1634 1634 1634 1634 1634 1634 3.4 13.5 7.7 5.16 1.37 5.8 3.2 29.9 4.18 16.6 9.5 6.3 1.67 7.1 3.96 36.6 4 5
14 17 8 10 40 18 40 49 6 2 6 4 18 30 7 2 8 4 21 37 29 28 57 47
试验 发动机变速器 15 及总成其他 调整 拆装及调整 离合器16 修理 更换摩擦片 17 18 减震器修理 驾驶室积钣金 镗削制动鼓 更换摩擦片 车轮制动器 其他 货箱拆装 钣金-焊装 车身附件修 10 理 车身修20 理 木工 缝工 玻璃工 脱漆 漆工 机械加工 钳工 零件修焊工 21 复与制锻工 造 钢板弹簧 热处理 15 8 12.75 6.8 3038 3038 38734.5 20658.4 6
2000 2000 1634 1634 19.4 10.3 23.7 12.6 20 24
11 13 24 20.4 3038 61975.2 2000 1634 30.99 37.9 31 38
25 21.25 3038 64557.5 2000 1634 32.3 39.5 33 40
20 8 2.5 3 17 150 40 17 6.8 2.13 2.55 14.45 127.5 34 2900 2900 2900 2900 2900 3038 3038 49300 19720 6177 7395 41905 387345 103292 2000 2000 2000 2000 2000 2000 2000 1634 1634 1634 1634 1634 1634 1634 24.7 9.9 3.1 3.7 20.95 193.7 51.6 30.2 12.07 3.8 4.5 25.6 237.1 63.2 25 31 10 13 4 4 4 5 8.6 2900 24940 2000 1634 12.5 15.3 13 16
2 2.5 18 2 2.5 2.5 3.5 12 35 1.72 2.15 15.48 1.7 2.13 2.15 2.98 10.32 29.75 2900 2900 2900 2900 2900 2900 2900 2900 2900 4988 6235 44892 4930 6177 6235 8642 29928 86275 2000 2000 2000 2000 2000 2000 2000 2000 2000 1634 1634 1634 1634 1634 1634 1634 1634 1634 2.5 3.1 22.4 2.5 3.1 3.1 4.3 14.96 43.1 3.05 3.82 27.5 3.02 3.8 3.8 5.3 18.3 52.8 3 7 4 23 3 4 4 5 16 15 4 8 4 28 4 4 4 6 18 19 7 3
2.5 2.15 2900 6235 2000 1634 3.1 3.8 10 4 12 4 10
1.5 1.28 2900 3712 2000 1634 1.9 2.2 2 3
1 0.84 3250 2730 2000 1634 1.4 1.7 2 2
发动机 3.5 2.87 3600 10332 2000 1634 5.17 6.3 10 6 12 7 10
23
制动系19 修理 16
44 53 21 26 136 194 52 167 136
238 64
电镀 6 5.1 3038 15493.8 2000 1634 7.7 9.5 8 349 10 427 349
综上表:出勤人数:969人 在册人数:1211人
3.4 面积计算
按扩大标量计算面积F F=fa *Za
式中fa—换算后的汽车面积比,m2/辆; Za —换算后的生产纲领,辆。
其中Za =k4Z0 k4=1.48(转换成1.5t生产纲领系数) 整 车: Za=2900×1.48=4292(辆) 发动机:Za =3600×1.48=5328(台) 变速器:Za =3250×1.48=4810(台) 焊 接:Za =3038×1.48=4496(件) 用插入法求得fa fa发=0.21
各个厂房面积如下表3-3所示。
表3-3 面积计算表 Table3-3 Area calculation table 序指标名称 号 1 区域面积 2 总有效面积 3 生产面积 4 仓库面积 5 其中生产仓库 6 行政管理部门面积 7 其中生产办公室 8 生活保健房屋 9 辅助房屋 10 走廊过道门厅 11 其中生产过道 12 公共食堂 13 企业建筑面积 4496 4496 4496 4496 4496 4496 4496 4496 4496 4496 4496 4496 4496 7
生产纲领/辆 单位面积/(m2/辆) 14 3.87 2.05 0.55 0.22 0.23 0.055 0.11 0.39 0.38 0.26 0.17 37.5 计算面积 面积/m2 实际面积 62944 288×216 17399 150×108 9216.8 108×84 2472.8 2478 989.1 1034 990 1038 247.3 248 494.6 498 1753.4 1758 1708.5 11710 1169 1170 764.32 768 168600 168600
14 拆洗间面积 15 检验分类间面积 16 钳工修合间面积 17 配套间面积 18 配套间附配套库面积 19 配套库面积 20 总成装配间面积 21 发动机间面积 22 试验站面积 23 电气设备修理间面积 24 蓄电池间面积 25 轮胎拆装间面积 26 车架修理间面积 27 汽车装配间面积 28 汽车调试间面积 29 驾驶室及车身修理间面积 30 钣金间面积 31 缝工间面积 32 木工间面积 33 漆工间面积 34 铸工散热间面积 35 钳工机械间面积 36 锻工弹簧间面积 37 热处理间面积 38 焊工间面积 39 电镀间面积 40 金属喷涂间面积 41 工具间面积 42 设备修理间面积 43 机具电器修理间面积 44 建筑修理间面积 45 备料间面积 46 待修配零件库及工序间库 47 金属材料库面积 4496 4496 4496 4496 4496 4496 4496 5328 4496 4292 4292 4292 4292 4292 4292 4292 4292 4292 4292 4292 4292 4496 4496 4496 4496 4496 4496 4496 4496 4496 4496 4496 4496 4496 8
0.18 0.03 0.029 0.02 0.038 0.05 0.07 0.21 0.031 0.05 0.01 0.021 0.03 0.09 0.12 0.08 0.083 0.02 0.04 0.148 0.022 0.02 0.04 0.025 0.02 0.034 0.021 0.06 0.05 0.017 0.018 0.016 0.06 0.058 809.28 810 134.9 138 130.4 132 89.9 90 170.8 174 224.8 228 314.72 315 1118.9 1119 139.4 144 214.6 216 42.92 42 90 90 128.76 126 386.28 386 515 516 343 348 356 360 85.8 84 171.68 174 635.2 636 94.4 90 90 90 179.84 180 112.4 114 89.9 90 152.9 156 94.4 96 269.8 270 224.8 228 76 78 81 81 72 72 269.8 270 260.8 264
48 工具总库面积 49 备用零件库面积 50 油料及化学用品库 51 燃料及润滑材料库 52 废料库面积 53 干木材库面积 54 木材厂面积 55 周转总成库面积 56 固体燃料及炉渣厂面积 57 企业自用汽车库面积 4496 4496 4496 4496 4496 4496 4496 4496 4496 4496 0.017 0.13 0.13 0.015 0.034 0.06 0.21 0.05 0.16 0.16 76.4 78 584.5 588 584.5 588 67.4 72 152.9 168 269.8 252 944 948 224.8 228 719.4 720 719.4 720 汽车修理企业的建筑面积一般分为生产车间面积、辅助设施面积、生活与公共服务设施面积[4]。其中建筑物分配如3-4所示。
表3-4汽车修理企业建筑物面积分配比%
Table3-4 Auto repair business building area allocation %
1、生产车间面积
生产车间总面积 F=17399×58%=10091.4m 2、仓库面积的计算用于分配
汽车配件库 F=0.48×2478=1189.4m
2 金属材料,工具库 F=0.18×2478=446m 油料库 F=0.04×2478=99.1m
2 总成储备库 F=0.09×2478=223m 化学品库 F=0.03×2478=74.3m
2 电石库 F=0.01×2478=24.8m 二氧化碳,氧气瓶库F=0.01×2478=24.8m
2 轮胎库 F=0.08×2478=198.2m 劳动用品库 F==0.08×2478=198.2m 3、生活与公共服务设施的面积
生活与公共服务设施面积:F=17399×25%=4349.8m
2 4、辅助设施的面积:F=17399×17%==2957.8m
2222生产车间面积 辅助设施面积 生活与公共服务设施面积
58
17
25
2229
4 汽车修理企业的技术设计 4.1 技术设计概述
技术设计中的工艺设计应根据总的生产纲领和各车间的分配情况,以及拟定的工艺过程和定额,计算备车间面积。按材料的消耗定额和贮存定额计算仓库面积,计算厂房面积和工人人数及设备数,编定设备的平面布置图及工艺投资,根据拟定好的工艺过程,对全厂动力(电、水、气)及其它设施进行计算式核对,以便进行设备的订货。 技术设计的工艺设计,主要是对各车间的设计,然后根据所有车间的设计进行企业总的设计。车间技术设计的主要内容如下: (1) 阐述车间的任务; (2) 确定车间的年度生产纲领; (3)拟定车间生产工艺过程及工艺卡;
(4)确定车间工作制度和工人设备的年度工作时数;
(5)计算车间的年度工作量、工人数、工位数并编制车间定员表; (6)计算设备数量及选型造表; (7) 计算车间、工组的面积;
(8)对全厂动力(电、水、气)进行计算; (9) 进行车间工艺设备、设施的平面布置; (10) 拟定车间的技术经济指标。
由上不难看出,技术设计不同于初步设计的内容为:对全厂设备进行计算,对全厂动力进行计算,进行设备平面布置。前两项内容在本节中将重点论述,后一项进行车间平面布置时,应该标明如下各项:
(1) 各种设备及装备,其中包括机床及其它生产设备、工作台、工作地点、检验台、具柜、零件堆放地等;
(2) 各种运输设备,包括梁式吊车、单轨吊车、旋臂吊车、地轨车、运输带等: (3) 厂房的柱网、外墙、内墙、隔壁及门窗等;
(4) 厂房的主要尺寸,包括开间的跨度、长度、柱距,车间的长和宽,各工间的内部尺寸;
(5) 电、水、蒸气、乙炔和氧气的需用地点以及下水道的排水口[5]。
4.2 设备的计算和选型
1、金属切削机床
主要用于零星修配、旧件修复、零件配制和设备维修等。通常用下式计算[1]:
Ni 式中:Ni一金属切削机床的台数,台; Z一年度生产纲领,件(辆);
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tiZBdTmr
ti—机床作业的单件工时定额,h/件(辆); Bd一每日的工作班数; Tm一年度名义工作时数 r—机床利用系数,取0.82.
按标准车型计算机械加工工作量[1],如表4-1。
表4-1标准车型机械加工工作量
Table4-1 Standard models of mechanical processing work 项目
均工时定额/(h/辆) 机械加工比例(%)
零件修复 150 43
零件配置 47 45
设备维修与技术革新 85 28
ti=150×43%×47×45%×85×28%=109.45(h/辆) Z=3038辆 Bd=1
Tm=2000h/人 故 Ni=109.45×3038/(1×2000×0.82)≈203台
根据资料生产纲领为3038辆时,专用设备和通用设备比为1:3[1] 所以,通用机床203×0.75≈152台 专用机床203×0.25≈51台
其中通用设备数量与各种机床分配比如下表4-2。
表4-2通用设备数量与各种机床分配比
Table4-2 General equipment and all kinds of machine tool allocation ratio 名称 分配比% 数量(台) 车床 49 93 铣床 12 22 刨床 10 19 磨床 15 29 镗床 4 8 钻床 10 19 2、其它设备
锻压机械、焊接设备和热处理设备,是根据该项作业的年工作量和企业的具体情况,来确定设备和配备设备。生产规模比较小的修理企业,一般不设热处理车间,往往通过外协加工来解决。木工机械数量,通常不按机床工作量计算,而是从车间作业要求配备。
起重运输设备的选择,直接影响到劳动生产率、作业延续时间和工人劳动强度。所以,新建企业尽可能地采用机械化的起重运输工具。在各车间和库房内,可借助于桥式起重机的空间作业,减轻地面的拥挤情况。车间和车间之间的运输,可用地轨车和蓄电池车实现。
起重运输设备的型式和规格,按各车间所需的起重吨垃、起重设备的工作制度以
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及厂房的跨度等具体条件选择。起重设备的台数,按其服务线长度确定,服务线长度一般为50~70m。
在汽车修理企业中、经常用的起重机有:电动桥式起重饥、电动梁式悬挂起重机、手动桥式起重机、电动葫芦、手动葫芦、悬臂起重机等。厂内常用的运输设备有汽车吊车、电瓶车、地轨车、平板推车等。一些专门用于拆装的非标准小车,可根据需要自行选做。
3、主厂房工艺设备平面布置图如图4-1所示。
图4-1 主厂房工艺设备平面布置图 Figure4-1 The main plant process equipment layout
4.3 动力站房设计
4.3.1 变电站设计
汽车修理企业用电一般由厂外高压输电网供电,厂内通常设置一座变电站(所),负责全厂生产和照明用电。若供电不足或高压输电网离厂很远,可考虑自备发电机组供电。
1、生产用电 生产用额定电容量,根据企业生产工艺设备电容量的统计确定。 一般可以按每辆大修车耗电量1.74~3.3kw比/辆来估算全厂的生产用电容量,生产规模大的厂取小值,反之取大值。但最后还要根据实际配备的工艺设备及其数量,对额定电容量进行修正。
故年度生产用电量3038×2kw=6076kw
2、照明用电 照明用电一般占生产用电的6%-7%。 年度照明用电量0.06×6076kw=364.56kw
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3、全厂年用电消耗量计算
全厂年度用电量力:
QQsQz 0
大修中型载货汽车年度用电量,按每辆车4780kw.h~8070kw.h计;生产规模大的汽车修理厂取小值,反之取大值。其中照明用电占6.2﹪~6.3﹪。 年度用电量Qs=4780×3038kw﹒h==14521640 kw﹒h 照明用电6.2%×14521640 kw﹒h=900341.68kw﹒h Q0QsQz(kWh) =15421981.68kw﹒h 4、变电站的建筑要求
(1) 变压器间的耐火等级为二级,其门窗材料应满足防火要求。变压器基础轨梁建议采用两种轨道通用的形式,底座要考虑变压器漏油问题。 (2) 进风窗应加装孔为10mm×10mm的防小动物的金属网。
(3) 当变压器间上面有房间时,顶板应为整块的钢筋混凝土板,若上面房间的窗设在变压器大门的上方,还应在出风百叶窗的上部,沿变压器内外墙挑出0.7m的防火挡板。
(4) 门外开,耐火极限不小于0.75h,开启角度不应小于150°,门上可设金属百叶窗.以补充进风口的进气不足。
(5) 地面坡度为2﹪,有油坑时,向坑孔中心倾斜,无油坑时,向门的方向倾[1]。 4.3.2 锅炉房设计 1、蒸汽消耗量计算
汽车修理企业用蒸汽,分为生产用蒸汽和生活用蒸汽两种。生产用蒸汽,主要用于汽车外部清洗和零件清洗、喷漆件烘干、电镀槽加热、锻造车间及热处理车间等。生活用蒸汽,主要用于饮水用热水交换器、淋浴和采暖等。 (1) 生产用蒸汽消耗量计算:1.2×3038=3645.6 kg/h (2) 生活用蒸汽消耗量计算:6.0×3038=18228kg/h (3) 全厂蒸汽消耗总量:(3645.6+18228)kg/h=21873.6 kg/h
全厂蒸汽消耗总量应为生产用蒸汽消耗量和生活用蒸汽消耗量之和。但有时为了简化运算,全厂的蒸汽消耗量可根据单位消耗指标进行计算。中型载货汽车在进行大修时,蒸汽单位消耗指标为:生产用蒸汽消耗量取1.2~3.0(kg/h·辆),生活用蒸汽消耗量取6.0~9.0(kg/h·辆)。生产纲领大的企业计算时用小值,生产纲领小的企业计算时用大值。
2、锅炉燃料消耗量计算
锅炉燃料消耗量P0可用下式计算:
P0=de (iq-igs)/ 0Qa (kg/h) 式中: de——锅炉蒸发量,kg/h;
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iq——蒸汽的热焓值,J/kg;
——给水焓,—般用给水温度值代入,J/kg;
igs 0——锅炉效率;
Qa——燃料工质的低位发热量。
查资料得:可选无锡SHL35—1.6—AII型锅炉:工作压力1.6Mpa,蒸汽温度204℃,给水温度105℃,锅炉蒸发量35t/h,采用II类烟煤,低位发热值20.373kj/kg,效率为82.2%。锅炉燃料消耗量PO=5320kj/kg
汽车修理企业蒸汽日耗量指标,粗略计算时,可按如下两式计算: Gs= (1.2×8×3038)/1000=29.16m3/日 Gh= (6.0×8×3038)/1000=145.82m3/日
式中:Gs——生产用蒸汽消耗量,m3/日; Gh——生活用蒸汽消耗量,m3/日; Z——标准车型年生产纲领,辆。 3、锅炉能力的计算
锅炉设备主要供应生产用蒸汽、采暖用蒸汽和其它生活用蒸汽。锅炉能力的确定,主要根据锅炉单位时间最大负荷和实际作业情况进行计算:
QK0(K1Q1K2Q2K3Q3) q
Q式中:q——全厂蒸汽总耗量,kg/h; K0——蒸汽管路损耗,一般取1.3~1; Q1——全f生产用蒸汽消耗量,kg/h; Q2——全厂采暖用蒸汽消耗量,kg/h;
Q3——全厂生活用蒸汽消耗量,kg/h;
K1、K2、K3——同时使用系数。一般Q3包括Q2,故Q2不予考虑,取K1=K2=1.0
Qq=1.3×(1.0×Q1+1.0×Q2)=1.3×21873.6=28435.68kg/h
4、锅炉房的平面布置
(1) 锅炉房的总平面布置原则: ① 力求靠近负荷中心;
② 设在常年主导风向的下风向位置; ③ 便于燃料、灰渣的存放和运输; ④ 应有较好的采光和通风条件; ⑤ 便于给水、排水和供电;
⑥ 符合国家卫生标准、防火规定及锅炉安全监查规程中的有关规定;
⑦ 锅炉房应采取分散营造,不应和主厂房、住宅相连,同时选择好的地形条件;以防积水和山洪的侵袭。 (2) 锅炉房工艺布置:
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① 锅炉间和相辅助房间的布置应符合工艺流程,力求合理、紧凑,便于施工、维修和运行,有扩建的可能。
② 小型锅炉一般直接安装在地坪上.尽量不用楼层布置〔可考虑在锅炉本身平台上进行锅炉上部作业)。机械加煤的小型锅炉,直接安装在地坪上时,应采用机械除渣方式。
③ 鼓风机、引风机一般应布置在锅炉间外的偏硼或偏屋内、以减轻由于噪声对操作工人和生产的干扰。
④ 烟道及烟筒的布置应尽量简单,并使每一台锅炉所受到的引力均衡。 ⑤ 应保证给水泵进水口有足够的压力,给水温度和给水泵正水头高度的关系如下:
给水温度(℃) 80 90 105 110 最低正水头高度(KPa) 19.614 29.418 58.836 107.866 ⑥ 应在锅炉间或饮水间内设钳工台。
4.4 水耗量计算
汽车修理企业用水,包括生产、生活及消防用水等。浇洒厂内路面和绿化用水在消防用水中予以考虑。水源一般由厂外来水网供给,若自来水源不足或没有时,要设置水塔和水井。 4.4.1 生产用水
1、工艺设备耗水。工艺设备耗水,是指大修中型载货汽车的平均数据(以CAl09l为标准车型)。计算时还有不同型车.需换算成标准车型后进行[4]。 汽车外部清洗设备水耗量0.5×3038=1519 m3 零件清洗设备水耗量2.5×3038/250=30.38 m3
2、各类车间用水。各类车间包括:焊接车间、锻造车间、热处理车间、铸造车间、修旧车间、机加车间、试验室等。计算用水时,应分别累计各车间所用设备的耗水量,然后计算出各类车间的总耗水量。粗略计算时,可按每修100辆中型载货汽车6~7t/日计车间用水量6×250×3038/100 = 45570t 4.4.2 生活用水
生活用水包括办公生活设施用水、工人淋浴用水、饮用开水、消防用水、浇洒路面和绿化用水等。
1、洗、饮水。各生产车间、班组最高用水标准按25~35L/人.日计,热加工、脏污程度大的车间取大值,其它车间取小值[1]。办公生活设施用水见表4-3所示。
表4-3 办公生活设施用水标准 Table4-3 Office life facility water standard 建筑物名称 办公楼 集体宿舍 幼儿园、托儿所 医务室 15
无洗浴室 用水标准/(L/人·日) 10~25 50~75 有洗浴室 75~100 有宿舍 50~100 无宿舍 25~50 15~25 淋浴用水量按40L/人·班计,不接触有毒物质及粉尘、不污染或轻度污染身体(如仪表、机械加工等)取小值,反之取大值。
饮用开水量标准按每人每班计,热加工车间为5L,冷加工车间为4L计,其它(如生活间、集体宿舍、办公楼)为2L。
2、消防用水 工业企业厂区内室外消防用水量[1]。如下表4-4,4-5所示。
表4-4 厂区内室外消防用水量 Table4-4 Campus outdoor fire water 建筑物的容积(m3) 建筑物的生产类别 耐火等级 一次灾用水量(L/S) 丁、戊 一、二级 甲、乙、丙 丁、戊 三级 丙 丁、戊 四五级 丙 1 20 25 — — 10 10 15 15 20 20 30 30 40 — 10 5 10 10 15 15 20 25 30 35 5 5 10 10 15 ≤3000 3000~5000 5000~20000 2000~50000 ﹥50000 表4-5室内消防用水量
Table4-5 Indoor fire water consumption 建筑物种类 容积<2500 m3工业辅助建筑 容积>2500 m3工业辅助建筑 主厂房 水柱股数 1 2 2 每股水量(L/S) 2.5 2.5 据计算定,一般>2.5 4.5 建筑设计要求
1.对建筑物的要求 (1)汽车外部清洗间
① 地面采用耐油防潮材料,墙壁也涂防潮材料,间内金属件均涂防锈漆; ② 地面向收水室斜倾角度不得小于2﹪,清洗台位离地面0.6m;
③ 室外设有沉淀池和清水池,考虑水的循环使用和污泥的清除、盖板应与地面平齐。
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(2) 零件清洗间
① 地面和墙壁采用耐碱、耐酸防潮材料; ② 屋内金属构件均涂有防锈漆;
③ 室外设有污水池,装有油水分离、碱液回收设备。 (3) 发动机磨合调试间
① 地面和墙壁(下部)采用耐油防潮材料; ② 房间应同其他工间隔离.墙壁采取隔音措施: ③ 地面便于排水和清扫,地下设有通往室外的排气通道。 (4) 汽车总装与调试间
要设置地沟,地沟地面要用耐油防潮材料,地沟长度为车总长加0.7m,宽0.9m,深1.2m~1.3m,沟底向台阶方向倾斜。沟内设有通风排气设备和照明灯。 (5) 蓄电池间
① 充电间的地面和清洗池及从地面算起1.2m高的墙壁均用耐酸材料,地面向地漏倾斜;
② 充电间两侧墙下沿或中间设阶梯台阶,便于放置需充电的蓄电池; ③ 在蓄电池修理间内的熔铅炉和沥青炉上部应设局部通风设备;
④ 充电间门向外开,窗户应安装磨砂玻璃,电气设备安装、设置应符合有关规程和标准。
(6) 喷砂除漆间
① 地面采用耐磨防潮材料,并做成漏斗式斜坡,易于回收砂; ② 内墙采用坚硬耐磨材料.玻璃窗下缘离地面高2.5m左右; ③ 喷砂除漆间内设有下吸式排风设备及其净化装置。 (7) 漆工间
① 喷漆间采用下吸式排风入法,并要净化处理,一般采用水浴净化法; ② 烘干室围墙采用隔热、耐腐蚀材料,并采用局部通风; ③ 照明及其它电气设备安装,符合有关规定。 (8) 焊接间
① 焊接工作地点与电焊机停放地点隔开,最好用大面积玻璃相隔,以便瞭望观查; ② 如乙炔间与焊接间毗连时,焊接间不能直通乙炔间,需用耐火墙相隔确保安全; ③ 电焊机均要接地,焊工台上部均设有局部通风罩。 (9) 热处理间
① 汽车修理企业设置高频感应加热炉时,通常设二个地下贮水池,水池盖与地面平齐;
② 高频感应加热炉对无线电波有影响,故房间内应设屏蔽; ③ 电炉必须接地。
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(10) 电镀间
① 地面采用耐酸、耐碱材料,并向地漏倾斜;
② 电镀间因产生有害气体,故其有效高度应不低干4m,宽度应符合建筑标准; ③ 电源室要能方便的通向电镀室,以便调整管理电源,最好用大面积破璃分隔; ④ 室外设有污水处理池,屋顶设天窗[2]。 2.采暖、通风和采光要求 (1) 冬季采暖
由锅炉房热力网集中供热,各车间(工间)的采暖温度。 (2) 室内通风
根据各车间(工间)和设备的工作条件,分别采用自然通风和强制通风。产生有害物和大量余热的工间(加蓄电池充电间、电镀间、零件清洗间、热处理间、焊工间、漆工间、锻工间和锅炉房等)及其部分设备,采用局部通风措施。 (3) 房间照明
白天照明。除汽保地沟和地下仓库外,所有房屋均采用自然采光,其它班次为电照明。自然采光用窗采光面积与室内地面积之比表示.
5 汽车修理企业的平面布置 5.1 主生产厂房的平面布置
1、厂房的形式和布置方案 一般有如下四种形式:
(1) 直线型流水线;(2) 直角形流水线;(3)门形流水线; (4) 尽头式布置 在本设计中,该修理厂属于中型厂,故采用直角流水型。直角流水型是指车架在修理与装配过程中要回转90°直角,车身与总成修理的移动路线金额垂直或平行于车架的移动方向。其主要优点是主生产线短,布局紧凑,房屋造价低,适合较大的厂进行流水生产。缺点是个别车间距离主生产线远,需用桥式吊车运输[4]。 2、主厂房平面布置的顺序
(1) 确定主线(拆装线)的长度和图形。 (2) 确定主厂房的总面积。 (3) 确定主厂房的轮廓尺寸。
(4) 绘制厂房平面图。在布置对应考虑如下原则: a、按照生产工艺顺序布置个车间和工作间;
b、围绕主生产线布置个车间、工间时,影使笨重,体大的总成或零件的流动距离最短,力求避免运输路线迂回往返及跨越主生产线的情况。 3、厂房的方位
厂房的方位是根据自然采光及常年主导风向确定。 4、主厂房平面布置图如图5-1所示。
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图5-1 主厂房平面布置图 Figure5-1 Main workshop floor plan
5.2 汽车修理企业总平面布置
1、厂区的划分
生产区、辅助区、厂前区、生活区 2、建筑物的布置 a、合理缩小建筑物面积 b、厂房集中布置或适当合并 c、要考虑企业今后的发展远景 d、按常年主导方向布置 e、全厂动力站的设置 f、工厂出入口的位置 3、厂区道路与美化
厂区道路一般是环绕各建筑物布置的,工厂绿化是美化工厂、保护环境及卫生保健的重要措施之一[4]。根据常年主导风向,设计总平面布置图如图5-2所示。
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图5-2 设计总平面布置图 Figure5-2 General layout design
5.3 汽车修理企业的技术经济指标
1.总体指标
(1) 企业年度生产纲领,辆 Z=3038辆
(2) 企业年度总工作量,h Q=1867996.86h (3) 企业人员数 生产工人,1211人 辅助工人,145人 行政管理人员,181人 工程技术人员,181人 勤杂及其他人员,25人 (4) 企业区域面积,62944㎡ (5) 企业生产面积,9072㎡ (6) 建筑面积,168600㎡ (7) 汽车大修车日,32日 2.单位指标
(1) 单位产品工作量,614.8h
(2) 每个生产工人的年生产量2.5辆/人
20
(3) 每个生产工人所占的厂区面积,51.98㎡/人 (4) 每个生产工人所占的生产面积,7.16㎡/人 (5) 每个工作人员所占的厂区面积,28.9㎡/人 (6) 每个工作人员所占的生产面积,4.17㎡/人 (7) 每辆车所占厂区面积,20.7㎡/辆 (8) 每辆车所占建筑面积,55.5㎡/辆
6 总结
本设计进一步巩固、加深和拓宽了我对汽车修理企业设计基础知识的理解,熟悉并掌握了汽车修理企业设计的一般规律,提高了我分析问题和解决问题的能力。此外,对我的计算能力和绘图能力的提高也有很大的帮助。但是,本设计中也存在一些问题。有许多参数都很难选取,许多指标也是通过估算得来的,这样得来的结果与实际情况相比肯定有较大误差的。这些都应该查阅更多资料,来获得更接近实际情况的数据。 在本次设计中,还有一些不完整的地方,特别是动力站房的相关计算,也还有一些不足之处,在进行相关计算时有的采用估算的方式,结果不是很精确,采用的数据都是一些比较古老的数据,计算得出的结果不能与时俱进,没有实际应用价值,但我们要学习的是一个流程,了解相关的计算和思维模式,总的来说这是一次意义深刻的毕业设计学习。
在本次设计中,我能够根据所给的任务设计方案,从而进行合理的设计,通过设计同时加深了我对word文档、Excel电子表格,CAD等相关办公软件的操作,为我以后的工作奠定了坚实的基础。
参考文献
[1] 于春鹏,吴明.汽车服务企业设计[M].北京:北京理工大学出版社,2008:100-139 [2] 傅厚扬,冉广仁.汽车维修企业设计与管理[M].北京:人民交通出版社,2006:56-90 [3] 高延龄.汽车运输企业设计指导书[M].北京:人民交通出版社,1997:20-90 [4] 王耀斌,刘玉梅编. 汽车运输企业设计[M]. 北京:机械工业出版社,2004:29-76 [5] Amiri,M.,etal.,Determining Optimum Amount of Effective Factors in Automobile Brake Drum Rotatory Torque Using Response Surface Methodology[J]. Journal of Applied Sciences, 2008,8(23):4390-4396
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致谢
时间如白驹过隙,大学四年就这样将伴随着我的毕业设计的完成而结束,我要感谢的人很多,是他们让我的大学生活充实而快乐。
本设计是在王雪莲老师的悉心指导下完成的,导师渊博的专业知识,严谨的治学态度,精益求精的工作作风,诲人不倦的高尚师德,宽以待人的风范,朴实无华、平易近人的人格魅力深深的影响着我。她不仅使我掌握了基本的研究方法,还使我明白许多为人处事的道理。本设计从选题到完成,每一步都是在导师的指导下完成的,倾注了导师大量的心血,在此,谨向导师表示衷心的感谢和崇高的敬意!当然,本设计的顺利完成,与交通专业教研室的老师们是密不可分的,虽然他们没有直接参与我的毕业设计指导,但在课上老师教会了我许多汽车专业知识和学习的动力,还有动力实验室的老师们,知道我将书本上的知识应用于实践,提高了我的动手能力,在此我要感谢施继红老师、初立冬老师、任永刚老师还有动力实验室的老师们,谢谢你们!同时,感谢母校为我们提供的良好的学习环境,使我能够在此专心学习,陶冶情操。 此外,我还要感谢我的父母,是父母默默地支持和鼓励使我有足够的信心和勇气战胜前进路上的艰难险阻,也是他们的日夜辛劳,使我有条件顺利完成自己的大学学业,进而取得进一步的发展机会。
最后,我要感谢大学四年陪伴在我身边的同学们,感谢他们在学习和生活中为我提出的建议的意见,正是有了他们的支持、鼓励和帮助,才使得我的大学多姿多彩,充实快乐。
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附 录
China's New Energy Automobile Industry Development Strategic
Thinking
In energy shortages, excessive carbon dioxide emissions, and pollution of the environment problem increasingly serious today, new energy vehicles has become an important direction of the development of the automobile industry in the future. At the same time, a around the \\\"control technology commanding height, grab the core technology resources\\\" of minus the \\\"war\\\" was kicked off. Historically, every market and reform of technology of new entrants for aggressive, bold innovation provides a good opportunity of development. How to grasp the opportunity to realize leap-forward development will become an important strategic task. In face of China's current and future development opportunities and challenges, electric cars have become more attractive.
(1) energy security in the past 10 years, our country automobile industry development is rapid, car is the key of the oil consumption areas, in 2010, China's oil consumption of 430 million tons, import dependency of more than 55%, and the trend of increasing year by year. On current projections, China's oil consumption in 2020 will grow by about 70% on the basis of the 2010, reached 16% of total global oil demand. Due to domestic production capacity is limited; much of the growth will be dependent on imports, so China will be more and more faced with fluctuations in the global oil supply.
(2) Reduce emissions in 2009, the Chinese government had solemnly promises, in Copenhagen to achieve 2020 per unit of GDP carbon dioxide emissions fell by 40% - 45% than in 2005. At present, China is already the world's largest greenhouse gas emitter, China road traffic and 2020 carbon emissions will likely account for a quarter of the global road traffic emissions. Development of new energy vehicles to reduce China's carbon emissions, reduce international pressure. At the same time, new energy vehicles will also help solve serious problem of air pollution in our country.
(3) the industry adjustment as the deepening of China's industrialization process, energy and environmental constraints appeared gradually, to adjust industrial structure and transformation of the mode of economic development and construction of resource saving and environment-friendly society, is the current our country economy development the important topic. New energy vehicles as an important component of the national strategic emerging industries, with major technology breakthrough and development demand as the
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foundation, the overall and long-term economic and social development has a significant lead role, the development of new energy vehicles is to enhance social sustainable development in China, the transformation of the pattern of economic development strategy.
(4) other factors are constantly improve the economy of new energy vehicles, from the perspective of total life cycle cost, due to higher oil prices and falling costs in electric car accessories, electric motors and internal combustion engine car cost gap is gradually narrowing, which makes the price of electric cars more easily accepted by ordinary consumers. In addition, global auto makers committed to electric vehicles, well designed, technology leading models will emerge. Investment in the development of unprecedented electric cars, car design will satisfy more customers' needs.
It is based on the above factors, the government and the media enthusiasm for electric cars. Government wants to promote the development of pure electric vehicles make the rapid industrialization of electric vehicles, domestic auto makers to realize \\\"overtaking corner\\\made a lot of effort, including providing a large number of government subsidies, so far, the development of electric cars did not come.
To find the key problems restricting the development of electric cars at present in China, we need to in a new perspective to re-examine the inherent law of development of new energy automotive industry. New energy vehicles compared with the traditional cars, is not the amount of growth, but a qualitative breakthrough. New energy cars belong to \\\"disruptive\\\" technology innovation, technology, performance, each index all did not reach for traditional mainstream consumer demand, only to find niche has specific requirements, so the new energy vehicles is still belongs to the small market. In the face of such a small market, unable to traditional major auto makers to provide enough profit space, so the managers in the enterprise investment decision-making analyze, often can not get enough attention. Judging from the reaction of at present each big automobile manufacturer (although the government has published a series of supporting policies), most of the enterprise top managers are still in wait-and-see condition come as a surprise.
Because the new energy cars cannot satisfy traditional mainstream market consumers on performance, convenience, reliability and cost, etc) of the basic requirements, therefore, potential demand of new energy vehicles does not exist in established markets. So where is the potential market of new energy vehicles? Although almost impossible to predict, but quiet, no pollution, easy to start and short-range features will appear as the initial value system, around these a few characteristics may be able to find new energy vehicles of the initial potential market.
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For the development of new energy vehicles, we need to change the value of the mainstream ideas and management methods, to build a new kind of value concept. Based on the new value idea, find a new energy vehicles will be able to use the new market, and make efforts to develop form the first mover advantage. With the pioneering and development of new markets mature, and key technical breakthroughs, new energy vehicles gradually penetrated into the traditional market, and eventually replace conventional cars most or all of the original market.
New energy vehicles, as a kind of disruptive innovation, need a new set of management mechanism, because of the existing system and performance assessment mechanism, being able to disruptive technologies for the sufficient development of resources, therefore, need to set up an independent organization, responsible for development and operation of the new technology innovation to cope with uncertainty.
In terms of product development, the use of new energy vehicles must be simple, reliable and convenient. Such as come up with a method of quick charge less reliance on infrastructure and implementation; To establish an after-sales service mode, convenient maintenance, etc. In order to ensure the success rate of product development, don't put all eggs in one basket, should set up a can of rapidly, low cost changes its characteristics, functions and style of the product platform. On this base, with a low price to launch new product.
At the same time, in the value of the new energy automobile network system, to form a new cost structure, in this kind of cost structure, independent agencies to maintain reasonable financial balance, and profitability. Final, for new energy vehicles or to set up new sale channels and after-sales service system. Because as disruptive technologies of new energy vehicle is not suitable for traditional auto makers profit pattern, new market needs a new channel and service system.
我国新能源汽车产业发展的战略思考
在能源短缺、二氧化碳过度排放和环境污染问题日益严峻的今天,新能源汽车成为未来汽车工业发展的又一个重要方向。同时,一场围绕着“控制技术制高点、抢占核心技术资源”的没有硝烟的“战争”也正在拉开帷幕。回顾历史,每一次市场和技术的重大变革都在为勇于进取、大胆创新的新进入者们提供了良好的发展机会。如何把握机遇实现企业跨越式发展将成为一个重要的战略课题。面对中国目前和未来发展中可能出现的机遇与挑战,电动汽车也变得越来越有吸引力。
(一)能源安全 过去10多年以来,我国汽车工业发展迅速,汽车是石油消耗的重要领域。2010年,我国石油消耗量为4.3亿吨,进口依存度超过了55%,并有逐年
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增长的趋势。根据目前的预测,中国2020年的原油消耗量将在2010年的基础上增长约70%,达到届时全球原油总需求的16%。但是由于国内生产能力有限,大部分增长都将依赖进口,因此中国将越来越多的面临全球原油供给波动的风险。
(二)节能减排 2009年,中国政府在哥本哈根大会上曾郑重承诺,到2020年实现单位GDP二氧化碳排放量比2005年下降40%—45%。目前,中国已经是世界上最大的温室气体排放国,空气中PM2.5的含量近几年也不断上升,且2020年中国道路交通碳排放将可能占到全球道路交通碳排放总量的四分之一。发展新能源汽车可以降低我国的碳排放量,减轻国际压力。同时,发展新能源汽车还可以帮助我国解决日趋严峻的空气污染问题。
(三)产业调整 随着我国工业化进程的深化,能源和环境的制约也逐渐显现,调整产业结构、转变经济发展方式,建设资源节约型、环境友好型社会,是当前我国经济发展的重要课题。新能源汽车作为国家战略性新兴产业的重要组成部分,以重大的技术突破和重大的发展需求为基础,对经济社会全局和长远的发展具有重大的引领和带动作用,发展新能源汽车是增强中国社会可持续发展能力,转变经济发展方式的战略举措。
(四)其他因素 新能源汽车的经济性正在不断提高,从全生命周期成本的角度看,由于原油价格的上涨以及电动汽车配件成本的不断下降,电动汽车与内燃机汽车的成本差距也正在逐步缩小,从而使电动汽车的价格更容易被普通消费者所接受。此外,全球汽车生产厂商也致力于电动汽车,设计出色、技术领先的车型将不断涌现。电动汽车投资开发力度空前,车型的设计开发将满足用户的更多需求。
正是基于以上因素,政府和媒体对电动汽车的热情空前高涨。政府期望通过推动纯电动汽车的发展使电动汽车迅速产业化,使国内汽车厂商实现“弯道超车”,赶超国际竞争对手。然而,尽管政府作出了很多努力,包括提供大量政府补贴,到目前为止,电动汽车的发展并没有达到预期的目标。
要找到制约目前中国新能源汽车发展的关键问题,需要我们以一种新的视角,重新审视新能源汽车行业的内在发展规律。新能源汽车相对于传统汽车而言,不是量的增长,而是质的突破。新能源汽车属于“破坏性技术”创新,目前各项技术、性能指标均没有达到传统主流消费者的需求,只能寻找有着特定需求的细分领域,因此新能源汽车仍然属于小市场。面对如此的小市场,无法为传统的各大汽车厂商提供足够大的利润空间,因此在企业经理人员进行项目投资决策分析的时候,新能源汽车往往得不到足够的重视。从目前各大汽车厂商的反应来看(尽管政府出台了一系列的扶持政策),大多数企业的高层经理人员仍然处于观望状态就不足为奇了。
由于新能源汽车无法满足传统主流市场消费者对性能(方便性、可靠性以及成本等方面)的基本要求,因此,新能源汽车的潜在需求并不存在于既定的市场中。那么新能源汽车的潜在市场在哪里?尽管几乎不可能预测,但安静、无污染、易于启动以及短
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程等特性将作为初始的价值体系出现,围绕这几个特性也许能找到新能源汽车潜在的初始市场。
对于新能源汽车的发展,需要我们转变往昔主流的价值观念和管理方式,重新构建一种新的价值理念。基于这样的新价值理念,找到一种能够使用新能源汽车的新市场,并努力发展使之形成先行者优势。随着新市场的逐渐开拓、发展成熟,以及新能源汽车关键技术的突破,逐渐渗透到传统的市场中,并最终取代传统汽车的原有大部分甚至全部市场。新能源汽车作为一种破坏性创新,需要一套新的管理机制,因为已有的公司体系和业绩考核机制,无法为破坏性技术提供所需的足够的发展资源,因此,需要成立一个独立的组织机构,专门负责新技术的开发和运作,以应对创新面临的不确定性。
在产品开发方面,新能源汽车的使用必须是简单、可靠和方便的。比如想出一种方法,较少的依赖基础设施或者实现快速充电;建立一种售后服务模式,能够方便维修等。为保证产品开发的成功率,不要把所有鸡蛋放在一个篮子里,应该建立一个可以迅速地、低成本的改变其特性、功能和样式的产品平台。在此基础上,以低的价位推出新产品。同时,在新能源汽车的价值网体系中,形成一种新的成本结构,在这种成本结构中,独立的机构能够保持合理的财务平衡,并实现盈利。最后,为新能源汽车寻找或者建立新的销售渠道和售后服务体系。因为作为破坏性技术新能源汽车不适合传统的汽车厂商的利润模式,新的市场需要新的渠道和服务体系。
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