《中国内燃机工业“十二五”发展规划》工业和信息化部装备司中国内燃机工业协会2011年6月15日目录前言一、现状二、成就和问题三、发展环境四、“十二五”发展战略与指导思想五、“十二五”发展目标六、“十二五”发展重点七、措施和政策建议附:《中国内燃机工业“十二五”发展规划》编制说明前言内燃机工业是我国机械工业先进装备制造业中的一个大行业。内燃机广泛用作汽车摩托车、工程建筑机械、农业机械、船舶、铁道内燃机车、内燃发电设备、军用装备、地质和石油钻机、以及旅游运动器械、园林机械和各种通用机械的主导配套动力;内燃机是我国城市和乡镇、公路和铁道、工地和农田、矿区和油井、江河和湖海、高山和边疆不可或缺的动力机械;内燃机在我国交通运输、基础建设、农业现代化、国防现代化以及推动和促进经济发展、提高城乡居民生活水平等方面发挥着重要作用。内燃机是目前人类所能掌握的热效率最高的移动动力机械。内燃机以优良的动力性、经济性、环保性和可靠性,满足了各种配套机械的需要,对各种配套主机的市场发展具有重大影响。随着科学技术的发展,现代内燃机融合了电子技术、信息技术、环境催化、石油化工、新型材料和精密制造等诸多高新技术,发展成为一种融合多学科技术的高新技术产品。在国家节能减排的经济发展总目标下,内燃机是目前和今后实现节能减排最具潜力、效果最为直观的产品。因此,在未来一段很长的时期中,在道路和非道路作业机械领域,内燃机作为主流动力机械的地位仍然不可动摇。“十二五”期间,我国经济将保持稳定增长,同时将以转变经济发展型式和调整经济结构为主线,部署中国经济发展从外需向内需、从高碳向低碳,从强国向富民的三大转型。“十二五”期间,中国内燃机行业将应对国内外发展环境的重大变化,保持全行业经济效益的稳定增长,同时坚决履行节能减排的重大社会责任,把握和谐共赢、可持续发展的新机遇,从而开始进入一个新的重大发展和重组调整期。为满足汽车摩托车、工程建筑机械、农业机械、船舶、铁道内燃机车、内燃发电设备、军用装备、地质和石油钻机、以及旅游、休闲和运动器械、园林机械和各种通用机械等领域的发展需要,实现国家对节能减排更高、更新的发展要求,内燃机行业必须全面展开产业结构调整和产品优化升级;大力推进自主科技创新;综合提高全行业的整体素质及核心竞争力,为国民经济各行业提供先进优质的节能环保型内燃机;为我国从内燃机制造大国走向内燃机制造强国进一步夯实产业基础;为国民经济的平稳持续发展,以及建设资源节约型和环境友好型社会,做出新的和更大的贡献。一、现状1、行业基本情况改革开放以来,我国内燃机工业(包括主机及配件)经过多次重大的产业结构调整和重组,目前约有3000家制造企业。2010年,全行业从业人员近40万人,工业总产值逾3000亿元,内燃机产量逾7000万台,总功率逾12亿千瓦。各类内燃机产品基本满足了国民经济发展的需求,并有相当数量产品以单机或随配套主机出口到国际市场。2、内燃机行业“十一五”规划完成情况内燃机作为装备制造业中的一个大行业,在“十一五”期间伴随北京奥运会、建国60周年和上海世博会带动下的全国经济高速发展,同时也经受了全球金融危机的短暂冲击,全行业综合指标始终保持稳定的增长势头。(1)总量目标按“十一五”发展规划安排,内燃机总产量和产值年均增长率在10﹪左右,各种内燃机产品2005年预测总产量为5000~5100万台(其中:多缸汽油机580万台,多缸柴油机420万台,中低速柴油机1~1.5万台,单缸柴油机600~700万台,摩托车用发动机2600万台,通用小汽油机800万台)。至2009年末,全国内燃机实际总产量6700万台,提前一年且超额30%实现“十一五”规划的预期目标。总功率11.3亿千瓦、对比2004年全年完成总功率6.65亿千瓦,工业总产值2739亿元、对比“十一五”预期目标1350亿元,实现了工业总功率和总产值翻番。(2)产品开发“十一五”期间,内燃机行业在新产品和新技术开发方面取得了显著的成果,为汽车、工程机械、农业机械、摩托车以及船舶和铁路机车等道路和非道路作业机械,开发了一批具有自主知识产权和自主品牌的节能、节材、低污染的新产品。为交通运输机械配套的车用发动机的市场最大。伴随着我国排放法规的不断升级,汽车用内燃机主要集中在开发可满足国三排放法规要求的产品,并为满足国四排放法规要求和具有技术升级储备打下了基础。车用汽油机采用了电控多点顺序喷射(MPI)和多点柔性分层喷射(FSI)、增压、三元催化排气后处理以及多气门、可变气门定时等新技术。经过产学研的共同努力,基本掌握了缸内直喷技术(GDI)在产品上的应用。车用柴油机已采用了电控高压共轨燃油喷射系统、多气门、增压(中冷)、可变涡轮增压(VGT)、废气再循环(EGR)和排气后处理等新技术。尤其在燃油喷射系统方面,除了电控高压共轨燃油喷射系统外,燃油系统制造企业还结合我国国情需要,开发推广了电控直列泵、电控VE泵和电控单体组合泵等高压燃油喷射系统,及时满足了国三排放法规的要求。“十一五”期间,我国交通、能源、水利等大型工程项目建设,工业和农业现代化基础建设的发展很快,工程机械和农业机械市场繁荣。为工程机械、农业机械、特种用途以及固定机械等配套的各柴油机生产企业通过不断搭载新的技术实现产品变型,及时开发了一大批工程机械和农业机械用柴油机新产品,满足了工程建设机械、建筑机械、叉车及特种用途装备,特别是大中型拖拉机、联合收割机和小型拖拉机等农业机械、农村基础建设用装备的配套发展,在支援农业机械化和建设社会主义新农村中发挥重要的作用。2007年,我国《非道路移动机械用柴油机排气污染物排放限值及测量方法(中国I、II阶段)》国家标准的颁布实施,促进了我国非道路移动机械用柴油机技术水平的提高。为了实现节能减排的发展要求,制造企业通过采用电控高压燃油喷射系统和增压(中冷)等技术,重点开展了进气、喷射、燃烧系统间的优化工作,并同步在可靠性和减振降噪等方面做了大量的改进,使产品相对原有技术水平得到了很大的提高。“十一五”期间,国家颁布实施了摩托车第3阶段排气污染物排放等系列标准,这些标准的颁布和实施促进了行业在产品开发上从优选先进的供油系统,确保排放得到有效控制的后处理系统入手,开发了一批先进的摩托车用汽油机。在非道路小型点燃式发动机领域,行业结合即将出台的排放标准,结合通用小型汽油机批量出口国际市场的更高要求,在产品开发上特别注重采用国际上成熟的排放控制新技术,使我国通用小型汽油机产品的技术平台得到了提高。为应对节约石油资源的需要,加快了各种替代燃料发动机的研究开发和推广应用,并获得了阶段性的进展成果。天然气发动机已经得到应用,E90乙醇汽油在国内部分地区已经成为常规车用燃料。添加一定比例的甲醇汽油在国内西部地区也得到应用。生物柴油的制造技术基本成熟,并在一定范围内得到应用。二甲醚和甲醇在柴油机上应用取得了很大的技术突破,二甲醚在公交车上已进入试运行阶段,M100甲醇燃料在商用车上已进入产品化过程。我国替代燃料技术的快速进展已经达到规模替代石油燃料的水平,并正在逐渐形成符合我国资源特色的内燃机燃料体系。长期以来,内燃机零部件行业由于在产品体系中的价值地位所限,始终处于被动发展和边缘支持的状态,此种状态导致该行业与配套主机的同步发展受到制约和影响,其缓慢的发展速度和较低的产品水平又被普遍视为影响了主机的进步和发展。“十一五”期间,上述现状在引起全行业认知后得到了一定的改观,内燃机零部件制造企业通过与配套主机的同步合作开发以及相关系统企业间的交流合作,推动了企业自身的改进和提高。一批处于在全国、亚洲乃至世界第一的内燃机零件企业应运而生。部分零部件骨干企业紧跟世界技术发展趋势,应用新技术、新工艺、新材料,研发出一大批先进的内燃机零部件,其性能和质量都有大幅度的提升。各种先进的基础零部件在支撑国内配套主机发展的同时,还有序地进入国际主机配套市场,同时满足了国际国内广大的维修市场需求。“十一五”期间,我国内燃机零部件行业中的燃油系统、增压系统、排气后处理系统以及控制系统关键技术的研发及应用取得了较大的进步。特别是高压共轨燃油喷射系统和排气后处理系统的自主研发获得了可喜的突破,产品实现了产业化批量生产,开始呈现逐步打破国外跨国集团长期垄断我国市场的局面。“十一五”期间,全行业在产品设计和现代化管理方面,较普遍采用了CAE等现代工程开发和设计技术,一些企业已经与配套主机企业共同实施了“同步工程”。另外,在实现产品数据管理(PDM)、企业资源管理(ERP)和现代化企业管理方面取得了显著的成效。(3)制造工艺与装备“十一五”期间我国内燃机行业在制造工艺和装备方面,是近几个五年计划中企业对其改造的决心和力度最大、制造装备水平跃升幅度最高、效果最好的一个时期。通过有针对性的技术改造,内燃机整机和零部件大中型企业总体制造水平提高很快,大大超过了“十一五”规划的预期目标。现今,世界内燃机工业中薄壁高强度铸造技术、精密铸造技术、柔性及半柔性加工技术、在线自动检测技术、以及各种先进的零部件制造工艺和装备,均在国内行业中得到了普遍的应用,确保了产业化生产加工过程中产品一致性的需要。一些大型龙头企业的工艺和装备水平已被公认为属国际一流。(4)对外合作与交流改革开放30年来,我国内燃机行业通过国外先进技术的引进和消化吸收,大幅度地提高了产品水平,增加了技术积累。各主要内燃机企业的自主开发能力得到了一定的提高。“十一五”期间,国外许多跨国公司将发动机生产基地转移到中国,并把在中国生产的国外品牌发动机出口到海外;同时国内企业的自主品牌发动机产品也增加了出口。由此,国内外内燃机产品及技术的交流得到加强和扩大,加快了国际化进程。在上述背景下,“十一五”期间,我国内燃机行业突出节能减排主题,坚持对外合作与交流,坚持引进技术和消化吸收兼容并蓄,以不断推进行业技术进步,尤其是提升内燃机节能减排技术的水平。内燃机行业的对外合作和技术引进呈现出如下特点:一是对外合作和技术引进更描准了与国际先进水平保持同步水准的发动机技术,尤其是节能减排技术;二是引进产品更着重在市场需求填平补缺的先进产品;三是国内企业和跨国公司通过合资合作形式引进技术和产品的项目发展较快、增加较多。据不完全统计,“十一五”期间,内燃机行业在技术引进和合资合作方面的项目(不含外方独资)有:重型车用柴油机方面,如上汽菲亚特红岩动力总成有限公司引进意大利菲亚特动力科技公司(FPT)依维柯重型汽车用柴油机;北汽福田与德国戴姆勒公司合作引进戴姆勒中、重型柴油机;广州日野汽车有限公司引进日野E13C重型车用柴油机等。轻型车用柴油机方面,如东风朝阳柴油机有限公司引进美国万国公司NGD3.0柴油机技术;北汽福田康明斯发动机有限公司引进美国康明斯2.8L、3.8L轻型柴油机;荣成华泰汽车有限公司引进意大利VM2.5L、3.5L柴油机等。电站用高速大功率柴油机,如许可证引进、合资生产MTU956系列20V956T33B柴油机等。天然气发动机,如潍柴动力西港新能源发动机公司引进加拿大西港创新公司重型车用高压直喷LNG发动机和新能源动力系统等。乘用车用汽油机方面,最为突出的是一汽集团和上汽集团等引进了德国大众和美国通用等公司的增压直喷汽油机技术,这是当今世界最为关注的发动机节能减排前沿技术之一。其它乘用车用汽油机引进项目还有:东风日产公司引进由日产和雷诺共同研发的全新HR和MR汽油机技术;北京现代汽车公司引进韩国现代B4GB、G4ED和G4EE型汽油机;东风悦达起亚汽车公司引进韩国现代起亚G4EA、G4ED、G4GB、G4GC、G4KA、G4KC和G6CU型汽油机;上海通用汽车有限公司引进美国通用L951.4L汽油机;沈阳航天三菱汽车发动机有限公司引进日本三菱A9系列汽油机;哈尔滨东安汽车发动机制造公司引进日本铃木3L、1.5L和4G15MIVEC汽油机;一汽轿车股份有限公司引进日本马自达I4和大发3SZ系列等。这些引进的车用汽油机采用了多气门、可变气门正时及升程和涡轮增压等新技术。引进技术消化吸收再创新,已逐渐成为我国内燃机界的共识。