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面向成本的設計中全生命周期成本數據的收集、處理與使用

注意:本文已經在《機械設計與研究》(2001,4:12-14)雜志發表
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陳曉川 方明倫

(上海大學CIMS & 機器人中心,上海,200072

 

內容摘要在面向成本的設計方法中,全生命周期成本數據可以分為發生在企業內和企業外兩部分,對于發生在企業內的成本數據一般可以通過對成本會計的數據得到。對于發生在企業外的成本數據(如:維修成本和報廢成本數據),需要通過用戶調查等方法得到。對于得到的原始成本數據需要去除異常值、通貨膨脹等因素的影響后才可以使用。本文通過全生命周期成本與成本核算中成本信息的分析,給出了全生命周期成本數據的收集和使用的途徑和原則,為DFC中全生命周期成本的計算打下了基礎。

關鍵詞并行工程,面向成本的設計(DFCDesign For Cost),全生命周期成本,數據收集

中圖分類號: TH122 F403.7

 

0、引言

DFCDesign For Cost)的意思是面向成本的設計,它最早出現于九十年代初期,是指在滿足用戶需求的前提下,盡可能地降低成本,通過分析和研究產品制造過程及其相關的銷售、使用、維修、回收、報廢等產品全生命周期中的各個部分的成本組成情況,并進行評價后,對原設計中影響產品成本的過高費用部分進行修改,以達到降低成本的設計方法1DFC將全生命周期成本作為設計的一個關鍵參數,并為設計者提供分析、評價成本的支持工具。本文通過全生命周期成本與成本核算中成本信息的分析,給出了全生命周期成本數據的收集和使用的途徑和原則,為DFC中全生命周期成本的計算打下了基礎。

1、全生命周期成本簡述

1.1 全生命周期成本的構成

DFC中的成本是指全生命周期成本(LCC?/FONT>Life Cycle Cost),它是指產品從開始醞釀,經過論證、研究、設計、發展、生產、使用一直到最后報廢的整個生命周期內所耗費的研究、設計與發展費用、生產費用、使用和保障費用及最后廢棄費用的總和2】【3LCC的概念最早由美國國防部(DoD?/FONT>Department of Defense)提出并使用,因為在一個典型的武器系統中運行和維護的成本占總成本的754,對LCC的研究是迫不得已的,但DoD開發的方法不是用于設計的,而是用于采購的。

從全生命周期的角度探討成本的組成,一般包括設計成本、制造成本、銷售成本、維修成本、使用成本和回收報廢成本,其分布大致為設計成本占全生命周期成本的10%~15%,制造成本約占30%~35%,使用與維修成本約占50%~60%,其他成本所占比例一般小于53

設計成本包括可行性研究、市場調查、圖紙設計、產品試驗、修改設計、準備技術說明書等所花費的費用。

制造成本包括材料、加工工時、勞動工時、半成品運輸、存放以及裝配、調試、檢驗、廢品、修復等各種費用。

銷售成本包括產品包裝、運輸、儲存以及廣告等費用。

維修成本是在使用期限內,為維護設備進行修理或更換零件所需花費的費用。如果所設計的機器設備是自己使用,或在給使用一方的合同中有提供維修的保證,則它是機器設備總成本的一部分;如果合同中不承擔維修任務,則是使用消耗費用的一部分。

使用成本是用戶使用機器設備期間,需要支付的人力消耗、動力消耗以及維修保養等的費用。

回收報廢成本是產品報廢處理和再生的費用。其中根據不同的方法會對環境產生不同的影響。

在全生命周期成本中,設計者與公司所關心的成本存在著不同。公司必須知道產品的總成本,但設計者只是關心他們所能控制的那部分成本。在全生命周期成本中,存在一些成本不是由設計所決定的,這些成本與人們工作中所使用的方法有關。因此,LCC可大致上分為與管理有關的成本和與設計有關的成本兩大類,本文主要討論與設計有關的部分,也就是DFC中的成本。

 

1.2 計算全生命周期成本時的時間因素

全生命周期成本的計算可以采用分部分相加的方法,但由于產品從設計到報廢有一段時間,所以需要考慮時間因素的影響。因為資金具有時間屬性,即在不同的時間內貨幣有不同的利率,其計算結果就有差異。所謂貨幣資金的時間價值是指因為時間的變化而引起貨幣資金價值的變化,也就是隨著時間的延長,貨幣資金會增值。例如:目前的1元與一年后或五年后的1元在價值上是不相等的。這個不相等的差額,在不考慮通貨膨脹的條件下,對投資來說就是利潤,對信貸來說就是利息,對于利率的計算一般有單利法和復利法。如果通貨膨脹嚴重,通貨膨脹的影響也是應該考慮的。

 

2LCC數據的來源和收集方法

LCC的數據從發生的時間方面看,可以分為企業內和企業外兩部分。但數據的收集卻都是由企業負擔的,這就存在一些問題,即一個企業是否有能力做好這個工作?從國外的情況看,有一部分工作是由國家統一開展的,例如:對于不同時期的采購物價的可比性參考標準或指數。本文主要討論由企業負責的部分。

2.1企業內的LCC數據的收集方法

一般與成本有關的數據是屬于企業成本會計的范圍,成本會計是運用專門的管理技術和方法,以貨幣為主要計量單位,對生產經營過程中的勞動耗費及其補償價值,進行預測、決策、計劃、控制、核算、分析和考核的一系列價值管理6。在成本會計中的成本預測與DFC中的成本估算都是對成本的一種估計,都是用于決策的,但前者是對企業總體上成本的一種預測,是對企業經營管理方面的決策,而后者是對設計中可控的成本的預測,是對產品設計方案的決策。

成本會計中的產品成本核算是按照成本核算對象,歸集生產費用,計算各該對象的實際總成本和單位成本。核算產品成本是成本會計的主要內容,是成本會計的基礎,它是積聚成本信息在核算中進行事中成本控制的主要手段6。由此可見,在成本會計系統中的成本信息一般是用于成本核算的,即使是用于估算也不是用于設計和全生命周期成本的估算的,而是為了產品的銷售和報價的。從成本會計系統中一般我們可以得到如下一些與DFC有關的成本信息:

1)生產成本:此科目核算企業進行工業性生產所發生的各項生產費用,主要包括企業生產各種產成品、自制半成品、提供勞動、自制工具、自制設備等發生的各項費用。具體有:

1) 材料成本:材料屬于企業的勞動對象,是企業生產經營中必不可少的物質要素。按照材料在生產過程中的作用不同,一般可分為如下幾類:

原料及主要材料:經過加工后能夠構成產品主要實體的各種原料、主要材料;

輔助材料:直接用于生產,在生產中起輔助作用,不構成產品主要實體的各種材料;這部分成本與設計一般無法建立直接關聯,可以不予考慮。

外購半成品:是指從外部購入需要企業進一步加工或裝配的已經完成一定生產步驟的半成品。例如:織布用的外購紗布、軋鋼用的外購鋼錠等。

修理用備件:是指為修理本企業的機器設備和運輸設備從外部購入的專用零部件,如:軸承、齒輪和閥門等。它可以計入輔助材料,但當其消耗大為了方便管理和核算可以將其單獨列出。

燃料:是指在工藝技術過程中用來燃燒取得熱能的各種材料,如:固體燃料、液體燃料和氣體燃料,如:煤炭、汽油、天然氣等。它可以歸入輔助材料中,但由于它是重要的能源,為了突出其重要性可以單獨列出,便于管理。

包裝物:是指為包裝本企業產品,并準備隨同產品一起出售以及在銷售中出借或出租給購貨單位使用的各種包裝容器,如:箱、袋、桶、瓶、壇等。用于包裝的材料,如紙張、麻繩、鐵絲等可歸入輔助材料一類。用于儲存和保管本企業產品、材料,并不準備出售、出租、出借的包裝物應分別列作固定資產或低值易耗品。

廢料可以在本企業中回收利用的,根據用途可以列作原料或輔助材料,不能在本企業利用,但可以出售的,計價列為輔助材料。

2) 人工成本:是生產成本的主要要素之一。可分為直接人工和間接人工兩部分。直接人工是指企業直接從事產品生產的人員的工資、獎金、津貼和補貼等;間接人工是指企業里除直接人工外的其他職工的工資、福利費、獎金、津貼等。直接人工直接計入產品成本,間接人工應歸集在制造費用中分配計入產品成本。在這部分成本中,需要計算設計、生產等部門中直接參加有關產品生產的人員的工資,在數據豐富后可以建立產品成本中的人工成本模型。

3) 動力費用:可以按發生的地點和用途進行,其主要用途是為了生產工藝過程所消耗,可以并入直接材料,也可以單獨設置成本項目計入產品成本。管理部門所耗動力費用屬于制造費用。

2)制造費用:此科目中核算企業的生產車間或分廠為生產產品或提供勞務而發生的各項間接費用,包括工資、福利費、折舊費、修理費、辦公費、水電費、機物料消耗、勞動保護費、季節性修理期間的停工損失等。此部分成本與具體的產品設計難以建立直接聯系,一般可以忽略。

3)管理成本:此科目中核算企業行政管理部門為組織和管理生產經營活動而發生的管理費用。此部分成本與具體產品難以建立直接聯系,一般可以忽略。

4)產品銷售費用:此科目中核算企業在產品銷售過程中發生的費用。在這部分成本中運輸和儲存費用與產品設計是有直接關聯的,計算出兩者是需要的。

PDM相結合,采用信息集成的方法,我們從企業的財務子系統中可以得到上述成本信息。

 

2.2企業外LCC數據的收集方法

在企業外部發生的LCC數據主要有:用戶的使用成本、維修成本、報廢和回收成本。

對于使用成本來說一般可以從產品設計的數據中發現一些關鍵參數,如能源消耗成本是可以知道的。

維修成本的計算與在銷售時是否給予用戶免費維修的承諾有關,如果是免費維修則這一成本是企業可以直接得到的,否則就只有通過產品的可靠性參數進行估算,或者通過用戶對產品的反饋調查得到。

對于回收和報廢成本數據的收集有兩方面,一是對物資回收部門進行有關的數據收集,另外就是對用戶在實際使用后對產品的報廢,目前這方面的研究工作開展較少。

對于上述成本數據的收集,主要方法是進行調查,據文獻7介紹,組織調查的方式主要有:

1)普查:是專門組織的一次性普遍調查。其特點是對每個調查單位都進行調查,一般在調查單位較少時采用此方法,當調查的單位較多和內容復雜時,需要動用較多的人力和物力,組織工作也比較繁重。

2)重點調查:是一種非全面的專門調查,即在全部調查單位中選取一部分重點單位,從而了解調查對象的主要情況的方法。雖然被調查的單位只是全部單位中的少數,但它們卻在調查總量中占較大的比例。如產品銷售額中的大客戶。

3)典型調查:是在對總體情況進行初步分析的基礎上,有意識地選擇少數有代表性的單位作為典型,進行深入細致的研究,以掌握調查對象的資料和特性。采用這種調查方法的目的是不僅要收集數據,而且要掌握被調查單位更具體的情況。與其他方法相比此方法具有調查范圍小,調查單位少,節約人力和物力的優點。而且因為調查的單位少,調查指標可多些,使調查研究更深入細致。

除了以上的方式外,還有抽樣調查和統計報表等。

根據調查方法的特點分類有:

1)訪問法:是指調查者根據事先準備的提綱或問卷,向被調查者提出問題,由被調查者答復,從而獲取資料的方法。可以采用面談調查或留置問卷調查。

2)通訊調查法:通過郵寄問卷或通過電話了解信息,前者時間長,回復率低,后者費用高,調查項目有限,不能深入細致地了解情況,采用網上調查可以克服兩者的缺點,但對被調查者仍無約束力。

除了上述方法外還有實驗調查和觀察法等。隨著Internet的迅速發展,通過計算機網絡進行用戶信息的反饋是個非常可行的方法,但這就需要企業的信息化建設達到一定的水平,至少需要有企業的網站。需要指出的是,無論采用什么方法進行調查,與用戶保持良好的關系和經常的聯系都是必要的。為了鼓勵用戶對調查的積極性,可以對提供信息的用戶給予相應的報酬。

 

3LCC原始數據的處理與使用

從調查等方法中得到的原始數據是不能直接應用的,這是因為在原始數據中不可避免地包含有錯誤、異常等情況,同時,根據不同的使用方法也存在不同的數據處理方法,本文重點探討與DFC有關的數據處理與使用方法。為了建立成本與設計的關聯,對于LCC原始數據需要去除與設計無關的部分,當然在收集數據時做此工作也是可以的,但對于數據的收集來說不一定只是應用于DFC,當然收集到的數據中包含的信息量越大越好。是否與設計有關其判斷標準為:在設計產品時此成本是否受設計變更的影響。

數據是資料的具體形式,它可以反映研究對象的特征和變化。從經濟預測的角度看,在定量預測方法中數據是建立數學模型的基礎,缺少數據或數據異常,將不能建立符合事物客觀發展規律的模型,因而也得不到正確的預測結論8。因此,一般來說,為了得到正確的預測結論,應對數據進行分析和鑒別。成本估算實質就是預測,因此對于值得懷疑的數據,首先要調查這些數據資料產生的背景,鑒別其真實性和可靠性,以便去偽存真,加以修正和處理。

對于數據的鑒別可以采用圖形觀察的方法,也可用統計的濾波方法。圖形觀察法的過程是首先作出數據的圖形,觀察圖形的分布情形,對大起大落、數值變動較大的數據進行背景調查和定性分析,然后判斷這些數據是否為異常數據。對于異常數據一般可以采用剔除法或還原法。剔除法就是直接刪除異常數據,在數據量少時,剔除法不能使用的,這時可以采用將異常數據“還原”為正常的數據,即采用還原法7

對于時間跨度較大的數據,還需要去除時間和通貨膨脹的影響。一般可以采用統一的計算標準,根據不同時期的經濟狀況進行處理。LCC數據是應用于成本估算的,這就要求數據必須與成本估算方法相適應,不同的估算方法所使用的數據是不同的。如:神經網絡方法就要求輸入數據必須是通過量化處理的,即數據需要值一般在01之間。

4、結論

DFC中全生命周期成本數據的收集和使用過程可以概括如圖1所示,圖中給出的只是粗略的過程,詳細的敘述在本文中已有。


1 DFC中全生命周期成本數據的收集與使用過程圖

綜上所述,本文通過全生命周期成本與成本核算中成本信息的分析,給出了全生命周期成本數據的收集和使用的途徑和原則,為DFC中全生命周期成本的計算打下了基礎。

 

參考文獻

  1. 陳曉川,張暴暴,馮辛安.面向成本的設計的關鍵技術及其概念模型[J].大連理工大學學報,199939(6)775-780.
  2. 阮鐮、章國棟,工程系統的規劃與設計[M],北京:北京航空航天大學出版社,1991.10: 140141.
  3. [美國]Booz Allen, Hamilton Ine.著,王若松、章國棟、阮鐮、郁士光譯,美國系統工程管理[M],北京:北京航空航天大學出版社,1991.10:163164.
  4. Gupta Y. P., Life cycle cost models and associated uncertainties[R]. In Electronics Systems Effectiveness and Life Cycle Costing, NATO ASI Series ,Vol. F. J. K. Skwirzynski(ed.)1983.535549.
  5. Greenwood T. G., Reeve J. M. Activity based cost management for continuous improvement: A process design framework[J]. Journal of Cost Management for the Manufacturing Industry.1992, 5(4):22-40.
  6. 林萬祥,成本會計(第二版)[M],成都:西南財經大學出版社,1996,8.
  7. 李業,預測學(第二版)[M],廣州:華南工學院出版社,1988,1.
  8. 李學偉、關忠良、陳景艷,經濟數據分析預測學[M],北京:中國鐵道出版社,1998,7.

 


此文被引用的不完全統計情況:
1、張蓉,王京芳,陶建宏. 基于生命周期成本法的環境成本分析方法研究[J]軟科學 , 2004, 18(6) . (含論文摘要及參考文獻)
2、鄭勐,王紀平. DFC在數控等離子切割機設計開發中的應用研究[J]機電產品開發與創新 , 2005, (03) .


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