基于數(shù)字孿生虛擬車間的成本管理研究

■/ 臧玉華 劉 宏 （通訊作者） 熊思佳 陳靜怡 呂哲琦 尹世豪

一、引言

后疫情時代，企業(yè)面臨著來自政策變動與市場起伏的多重考驗，為在復雜、多變的外部環(huán)境中獲取利潤，實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展，企業(yè)亟需提升成本管理水平。工信部在《“十四五”信息化和工業(yè)化深度融合發(fā)展規(guī)劃》中提出，圍繞機械、汽車、航空、航天、船舶、兵器、電子、電力等重點裝備領(lǐng)域，建設數(shù)字化車間和智能工廠，構(gòu)建面向裝備全生命周期的數(shù)字孿生系統(tǒng)?；跀?shù)字孿生技術(shù)的數(shù)字化車間，是根據(jù)對物理實體的多要素、多尺度、多粒度數(shù)據(jù)的實時感知，全流程、全方位、全要素的還原物理車間狀態(tài)，根據(jù)獲取實時、動態(tài)、細小顆粒的數(shù)據(jù)，通過優(yōu)化、仿真模擬實現(xiàn)對生產(chǎn)狀況的推演和預測。數(shù)字化車間的海量數(shù)據(jù)和優(yōu)化仿真模型，為提升生產(chǎn)成本管理水平打開了全新的視角，將極大提升成本計算的精準度與實時性以及成本管理的預判性和可控性。

基于此，文章引入數(shù)字孿生車間概念，構(gòu)建了數(shù)字孿生技術(shù)應用于物理車間的全景映射，以車間的產(chǎn)品質(zhì)量檢測、生產(chǎn)效率監(jiān)測及設備健康檢測三種場景為例，設計了對應的成本管理模式，并分析成本管理提升效果。文章研究成果為提升成本管理提供了新的視角與技術(shù)支持。

二、文獻綜述

數(shù)字孿生的概念最早源于生產(chǎn)工程，于2003年由Grieves 教授在探討產(chǎn)品全生命周期管理時提出。數(shù)字孿生技術(shù)是一種對物理世界的鏡像反映，通過識別、匯總物理世界的海量數(shù)據(jù)對物理實體進行精準描述，并最終將復雜的信息可視化。數(shù)字孿生貫穿于孿生對象的全生命周期，并持續(xù)進行全要素模擬仿真，全方位提取孿生對象的信息，從而為服務對象提供高效、智能的服務方案。在探究數(shù)字孿生概念方面，任友群（2018）提出“數(shù)字孿生”本質(zhì)上是通過數(shù)字化進行模擬仿真建模，通過持續(xù)集成多層面、多要素的海量物理空間數(shù)據(jù)，實時映射出實體對象過去和現(xiàn)在的狀態(tài)。闡述了數(shù)字孿生技術(shù)能夠準確、客觀地呈現(xiàn)系統(tǒng)運行狀態(tài)，其對比物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)處理問題更具優(yōu)越性，特別適用于應對復雜系統(tǒng)問題或流程建模。

數(shù)字孿生的技術(shù)基礎包括物聯(lián)網(wǎng)、人工智能、大數(shù)據(jù)等。目前，數(shù)字孿生技術(shù)已經(jīng)在多個領(lǐng)域廣泛應用。肖靜華等（2014）通過數(shù)字孿生系統(tǒng)將企業(yè)戰(zhàn)略決策分析研究進行了深入推進，利用數(shù)字孿生技術(shù)為企業(yè)戰(zhàn)略場景建模構(gòu)建了兼具支撐管理層決策、校正實踐偏差、控制實施風險的大數(shù)據(jù)智能平臺。秦曉珠等（2018）在大數(shù)據(jù)基礎上將數(shù)字孿生技術(shù)應用于物質(zhì)文化遺產(chǎn)保護和傳承，利用數(shù)字孿生特性構(gòu)建了物質(zhì)文化遺產(chǎn)數(shù)字孿生體，通過模擬仿真其可能遭受破壞的情景等做出相應對策與保護措施，提升了虛擬空間和現(xiàn)實世界之間物質(zhì)文化遺產(chǎn)的共融性，同時拓寬了遺產(chǎn)保護與開發(fā)的可能性?？追背?020）提出將數(shù)字孿生技術(shù)用于優(yōu)化配置圖書館資源、實現(xiàn)圖書館能耗精細管理、建立創(chuàng)客中心、構(gòu)建用戶畫像等場景，實現(xiàn)對圖書館的全面重構(gòu)，探討了數(shù)字孿生技術(shù)的應用對于智慧圖書館的發(fā)展價值與前景。嚴興煜等（2021）通過數(shù)字孿生技術(shù)對物理電廠進行虛擬建模仿真，實現(xiàn)對虛擬電廠的決策支撐和優(yōu)化管理，深入闡述了數(shù)字孿生虛擬電廠系統(tǒng)的架構(gòu)和規(guī)劃。

在云大移物智背景下，這些技術(shù)在成本管理方面的應用受到了更廣泛的關(guān)注。在大數(shù)據(jù)和成本管理相結(jié)合方面，樊燕萍和蔚利芝（2016）探尋了大數(shù)據(jù)環(huán)境下作業(yè)成本管理的新思路，探索了如何通過作業(yè)成本管理對企業(yè)成本進行可靠分析、精準核算和全面控制。提出大數(shù)據(jù)打破了原有作業(yè)成本管理的局限性，優(yōu)化了企業(yè)作業(yè)成本管理流程，利于企業(yè)進行成本管理改革，給企業(yè)的創(chuàng)新管理創(chuàng)造了新的機遇。在大數(shù)據(jù)如何影響企業(yè)成本控制方面，張詠梅和穆文娟（2014）從設計、采購、倉儲、生產(chǎn)、銷售、運輸?shù)拳h(huán)節(jié)詳細闡述了企業(yè)如何實現(xiàn)對成本的可靠控制，表明大數(shù)據(jù)時代能夠通過獲取準確、可靠、全面的數(shù)據(jù)信息，將企業(yè)的成本控制成效量化，從而提升企業(yè)競爭優(yōu)勢，在大數(shù)據(jù)時代下企業(yè)有效利用好數(shù)據(jù)信息對于企業(yè)經(jīng)營績效具有重要意義。在物聯(lián)網(wǎng)對企業(yè)成本的影響方面，譚建華和王雄元（2021）從費用粘性切入，分析了物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的廣泛應用為企業(yè)帶來的經(jīng)濟后果，探究了物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)如何對不同產(chǎn)權(quán)的企業(yè)產(chǎn)生影響，并闡述了其影響企業(yè)成本結(jié)構(gòu)的路徑，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應用促進了企業(yè)向智能化生產(chǎn)轉(zhuǎn)型，進而使企業(yè)成本行為發(fā)生系統(tǒng)性改變，為研究物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應用影響企業(yè)行為提供參考與啟示。

綜上所述，學者圍繞數(shù)字孿生技術(shù)在智能制造、孿生圖書館、智慧電廠等領(lǐng)域的應用做了大量研究，成本管理方面文獻主要是基于大數(shù)據(jù)和物聯(lián)網(wǎng)等不同平臺進行的研究，鮮見將數(shù)字孿生技術(shù)與成本管理結(jié)合的研究。基于成本管理新訴求，將數(shù)字孿生技術(shù)應用于成本管理是可行且必要的，對于企業(yè)成本控制具有重要意義，因此本文將對此進行深入探究。

三、成本管理的新訴求

成本管理是企業(yè)在日益激烈的市場競爭環(huán)境中獲得優(yōu)勢地位的關(guān)鍵?？茖W的成本管理能夠幫助企業(yè)降低成本，挖掘潛力，科學決策，從而提升企業(yè)效益，實現(xiàn)經(jīng)營管理目標。隨著時代的發(fā)展，企業(yè)內(nèi)部成本結(jié)構(gòu)不斷發(fā)生變化，成本核算日益復雜化。高新技術(shù)的飛速發(fā)展、全球競爭的加劇和產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的變化賦予了成本管理全新的含義，也對企業(yè)成本管理提出了更高要求。

（一）實時性要求

管理者做決策的正確性與生產(chǎn)信息的及時性緊密相關(guān)。傳統(tǒng)管理會計采取以月為周期的成本核算方式，而車間材料等實際成本每日都在發(fā)生變化，這種成本管理的滯后性為管理者的決策帶來了很大的不便，很難保證資金投入的科學性與合理性，直接影響企業(yè)經(jīng)濟效益。車間人員無法獲悉車間實時成本動態(tài)，事后僅憑經(jīng)驗和大量數(shù)據(jù)很難定位到生產(chǎn)過程中影響成本的具體因素，這為車間成本控制工作帶來很大的阻礙。數(shù)字孿生技術(shù)的車間全鏡像映射和數(shù)據(jù)實時交互反饋能夠動態(tài)管理各個成本支出點，為成本核算與成本控制的實時性提供了可能。

（二）精準度要求

車間作業(yè)普遍工藝流程長，產(chǎn)品工序復雜，生產(chǎn)過程中各個生產(chǎn)工序出現(xiàn)問題都可能影響整個生產(chǎn)進程。在應對生產(chǎn)過程的不穩(wěn)定因素，如產(chǎn)品質(zhì)量異常、生產(chǎn)設備異常、生產(chǎn)材料短缺等可能引起成本變動的問題時，傳統(tǒng)車間從發(fā)現(xiàn)問題、定位影響成本因素到提出解決方案耗時久、效率低。成本管理若缺少細節(jié)規(guī)劃，無法精準定位與管控各個成本控制風險點，很容易導致成本浪費，致使企業(yè)失去低成本競爭優(yōu)勢。數(shù)字孿生技術(shù)對車間全流程全方位全要素進行管控，采集車間內(nèi)從生產(chǎn)到各項活動的各個階段的數(shù)據(jù)，幫助控制、調(diào)節(jié)與把握車間每個流程與細節(jié)，實現(xiàn)真正的精準管控，可靠運維，提高成本管理的準確性與針對性。

（三）顆粒度要求

企業(yè)想在激烈的市場競爭中獲得成本優(yōu)勢必須將成本精準投放，將項目成本顆粒度劃分的更細。傳統(tǒng)車間下的單一成本管控方式不能在真正意義上反映產(chǎn)品成本的使用情況，管理者很難通過單一歸類來了解產(chǎn)品真實的成本結(jié)構(gòu)。真正有價值的成本管理需要將核算細化到更小更細的單元，要求車間必須結(jié)合實際情況，對成本進行產(chǎn)品維度、工序維度、客戶訂單維度等多個核算對象進行有效管理，從而能夠計算出每臺設備的損耗或閑置情況，直觀地展現(xiàn)班組成本與訂單批次成本等。數(shù)字孿生技術(shù)能夠在孿生車間中實時獲悉物理車間每道工序、每個班組、每個訂單消耗的物資人力等，將車間真實成本細化到每個生產(chǎn)環(huán)節(jié)，使產(chǎn)品成本的使用情況更加清晰具象，滿足車間成本管控的細顆粒度要求。

（四）多維度要求

企業(yè)成本核算僅僅核算產(chǎn)品成本的模式已經(jīng)無法滿足企業(yè)競爭力需求，僅關(guān)注財務角度可能使企業(yè)過分關(guān)注短期目標而犧牲長遠利益。由于企業(yè)決策與經(jīng)營需要多維度的成本管理支撐，企業(yè)管理者需要成本核算是多維度、多層面的。車間要素復雜，流程繁瑣，企業(yè)還應從班組、工序、訂單等角度去進行成本核算，比較哪個班組生產(chǎn)效率更高，哪些訂單生產(chǎn)效益更高，對車間生產(chǎn)資源進行合理分配。從客戶角度核算不同產(chǎn)品的價值，從員工角度核算產(chǎn)品給車間帶來價值的高低，從業(yè)務流程角度判斷一個訂單執(zhí)行所需周期。數(shù)字孿生車間能夠在對物理車間的模型構(gòu)建的基礎上，優(yōu)化物理車間數(shù)據(jù)，準確實時地呈現(xiàn)車間全過程全要素的信息并將海量數(shù)據(jù)分類集成用于成本管理的各個模塊，從技術(shù)層面拓寬了企業(yè)成本管理的視角，滿足成本管理多維度訴求。

四、數(shù)字孿生車間系統(tǒng)的構(gòu)建

構(gòu)建虛擬車間是實現(xiàn)成本管理實時性、精準性要求、顆粒度要求、多維度要求的前提。數(shù)字孿生車間是基于數(shù)字孿生技術(shù)的一種車間生產(chǎn)新模式，它通過對車間數(shù)據(jù)的采集與分析完成對物理車間的鏡像映射。數(shù)字孿生車間主要包括物理車間、虛擬車間、車間服務系統(tǒng)、車間孿生數(shù)據(jù)四部分。數(shù)字孿生車間可以整個物理車間全要素全流程模擬并真實呈現(xiàn)，刻畫生命周期全業(yè)務、全要素、全流程孿生數(shù)據(jù)，以期實現(xiàn)對車間流程的全面優(yōu)化與管控，實現(xiàn)生產(chǎn)智能化。

（一）基于數(shù)字孿生技術(shù)的車間體系

基于數(shù)字孿生技術(shù)的車間體系如圖1所示，主要包括物理車間、虛擬車間、車間服務系統(tǒng)、車間孿生數(shù)據(jù)及兩兩間數(shù)據(jù)的交互反饋。物理車間與虛擬車間持續(xù)進行實時交互，并將數(shù)據(jù)持續(xù)反饋給對方，形成一個閉環(huán)。在數(shù)字孿生車間運行過程中，物理車間能夠?qū)⑷藛T、物料、設備等車間多源異構(gòu)感知數(shù)據(jù)集成并與虛擬車間數(shù)據(jù)和車間服務系統(tǒng)數(shù)據(jù)進行持續(xù)融合與交互，虛擬車間根據(jù)反饋數(shù)據(jù)仿真物理車間的運行狀態(tài)并對其進行優(yōu)化分析，實時監(jiān)測并不斷優(yōu)化物理車間生產(chǎn)進程。同時，車間服務系統(tǒng)承載車間各個應用服務，協(xié)調(diào)運行車間生產(chǎn)，全面優(yōu)化和管理車間資源。車間孿生數(shù)據(jù)融合了物理車間、虛擬車間和車間服務系統(tǒng)的海量數(shù)據(jù)，具有實時、閉環(huán)與保真性。依托于孿生數(shù)據(jù)，數(shù)字孿生車間融合物理模型與技術(shù)，探討了從生產(chǎn)到車間各項活動的各個階段的運行與優(yōu)化，并對生產(chǎn)過程的各項數(shù)據(jù)進行采集、控制與調(diào)節(jié)。

圖1 數(shù)字孿生車間體系構(gòu)架

虛擬車間根據(jù)對物理實體的多要素、多尺度、多粒度數(shù)據(jù)的感知，實時更新車間狀態(tài)，通過進行仿真、優(yōu)化、決策等操作，構(gòu)建對應的模型，全流程、全方位、全要素地還原物理車間實時狀態(tài)，對生產(chǎn)狀況進行推演和預測，并將結(jié)果反饋到物理實體，實現(xiàn)物理數(shù)據(jù)共通互融。同時，物理車間實時接收虛擬車間的反饋數(shù)據(jù)，嚴格按照虛擬車間優(yōu)化的生產(chǎn)配置進行生產(chǎn)，在不斷地仿真分析反饋進程中優(yōu)化生產(chǎn)。系統(tǒng)對車間實行數(shù)字化管理并進行持續(xù)工藝優(yōu)化，使生產(chǎn)過程不斷完善，數(shù)據(jù)迭代交互形成完整的閉環(huán)，各個生產(chǎn)環(huán)節(jié)在不斷優(yōu)化中逐步達到最佳狀態(tài)。

（二）基于虛擬車間的成本應用場景及成本管理模式設計

數(shù)字孿生技術(shù)的實時性、閉環(huán)性、保真性將物理車間全方位、多尺度地映射到虛擬世界，通過對物理車間的全方位映射形成虛實結(jié)合、高度可控的成本管理新形態(tài)，達到成本管理的新高度。數(shù)字孿生技術(shù)具體應用于全車間產(chǎn)品設計、制造、生產(chǎn)與設備維護等各個場景，成本管理系統(tǒng)集成孿生車間匯集的實時、閉環(huán)、保真的海量數(shù)據(jù)，以期達到成本計劃合理化、成本核算精準化、成本控制全面化、成本分析具象化和成本決策科學化的成效。數(shù)字孿生車間全流程管控流程如圖2所示。

圖2 數(shù)字孿生車間全流程管控

數(shù)字孿生車間將更多車間工作人員從繁瑣重復的工作中解放出來，車間數(shù)據(jù)的實時交互突破了車間管理結(jié)構(gòu)的層級之間可能導致的信息屏障，車間成本數(shù)據(jù)的精準性提升管理人員的決策合理性與科學性。孿生車間的動態(tài)映射根據(jù)工藝模型模擬生產(chǎn)，直觀地展現(xiàn)不同的工藝設計、生產(chǎn)方案對成本的影響，輔助進行成本預測，控制誤差，提升成本核算可靠性。下面選取產(chǎn)品質(zhì)量檢測、生產(chǎn)動態(tài)監(jiān)測、設備健康檢測三個應用場景進行描述，場景架構(gòu)如圖3所示。

圖3 數(shù)字孿生車間主要應用場景架構(gòu)

1.產(chǎn)品質(zhì)量檢測

（1）場景介紹。數(shù)字孿生車間的產(chǎn)品質(zhì)量檢測模型主要包括基于物理車間與虛擬車間產(chǎn)品信息的實時交互與比對，通過物理信息與數(shù)據(jù)的交互融合實現(xiàn)產(chǎn)品質(zhì)量信息采集與檢測?；跀?shù)字孿生技術(shù)，憑借孿生車間的高仿真模型作為檢視對象，實現(xiàn)對車間產(chǎn)品狀態(tài)的全方位實時監(jiān)控與信息采集，準確捕捉產(chǎn)品質(zhì)量信息并及時處理。生產(chǎn)完成后進行全景式回溯，確定廢品、次品出現(xiàn)的位置，確定原因，進一步優(yōu)化物料配比，從而提升產(chǎn)品質(zhì)量減少廢品與次品的產(chǎn)生。

（2）成本管理成效。產(chǎn)品質(zhì)量檢測場景抓取系統(tǒng)中的產(chǎn)成品數(shù)據(jù)進行分析決策，保證產(chǎn)品質(zhì)量合規(guī)。在生產(chǎn)環(huán)節(jié)中，車間系統(tǒng)抓取生產(chǎn)線中的各個流程產(chǎn)品信息，全流程對產(chǎn)品進行質(zhì)量合規(guī)檢測。若發(fā)現(xiàn)產(chǎn)品缺陷，立即定位缺陷產(chǎn)品位置，將其缺陷程度呈現(xiàn)在孿生車間中并自動歸集廢品與次品，將廢品中的可修復廢品回收處理，殘料回收。系統(tǒng)精確定位避免誤判，提高生產(chǎn)效率，同時自動化檢測避免人工檢索的繁雜過程，避免人為操作產(chǎn)生的風險，降低操作難度，減少質(zhì)量檢驗人員，從而縮減人工費用。車間系統(tǒng)將廢品、次品進行相應處理后記錄其產(chǎn)生位置，將信息反饋至管理人員，若存在用料不足等情況及時優(yōu)化物料分配，減少殘次品率。通過降本與增效進行成本管理，精細成本核算過程。

2.生產(chǎn)動態(tài)監(jiān)測

（1）場景介紹。數(shù)字孿生車間的運轉(zhuǎn)過程中，對車間生產(chǎn)過程會進行全方位精準管控。虛擬車間能夠準確實時地獲取物理車間生產(chǎn)線運行時間、狀態(tài)等海量數(shù)據(jù)。系統(tǒng)通過對車間產(chǎn)品物理數(shù)據(jù)的采集、比對，對生產(chǎn)線要素完全數(shù)字化鏡像，通過傳感器連接到物理實體，判斷生產(chǎn)線的狀態(tài)，并根據(jù)機器運行狀態(tài)和生產(chǎn)進度持續(xù)交互生產(chǎn)實況數(shù)據(jù)，更新生產(chǎn)計劃，提升車間生產(chǎn)系統(tǒng)整體的運作優(yōu)化程度。

（2）成本管理成效。對生產(chǎn)動態(tài)的實時管控滿足了車間成本核算實時性的新要求，同時能夠輔助預判生產(chǎn)耗費的趨勢和程度。車間在對生產(chǎn)狀態(tài)的控制過程中，可進行全局化成本管控，確定每個生產(chǎn)環(huán)節(jié)的生產(chǎn)狀態(tài)，獲悉每個環(huán)節(jié)準確的成本支出點，便于企業(yè)進行成本核算。在對生產(chǎn)狀態(tài)監(jiān)測過程中，將數(shù)據(jù)傳輸至孿生系統(tǒng)，直觀展現(xiàn)每個班組、每個訂單的生產(chǎn)效率與成本支出，對成本管理進行細節(jié)規(guī)劃，選擇最高效、最節(jié)省成本的模式。在研發(fā)新產(chǎn)品時，直接在虛擬車間中運行便可得知其產(chǎn)量及成品狀況，提前預判出錯的可能，避免工藝浪費，節(jié)省直接材料費用。當出現(xiàn)加急訂單時，生產(chǎn)人員可以應用孿生車間系統(tǒng)模擬生產(chǎn)計劃，并根據(jù)系統(tǒng)仿真數(shù)據(jù)，找到最優(yōu)的生產(chǎn)計劃方案，運用最少的人力增加額完成加急訂單，有效控制車間管理人員工資，同時最大程度上降低插單對成本計劃以及成本管理帶來的影響。系統(tǒng)根據(jù)物理車間不斷反饋回來的信息對生產(chǎn)計劃進行調(diào)整，預先安排人員加班時長，避免人力不必要浪費，減少人工費用。同時達到成本核算精準化，實時化，增加成本管理預判性和科學性。

3.生產(chǎn)設備健康檢測

（1）場景介紹。生產(chǎn)設備健康檢測系統(tǒng)包括設備狀態(tài)監(jiān)測、設備故障預測、設備維修等模塊。數(shù)字孿生技術(shù)作為實現(xiàn)設備檢控的有效手段，能夠?qū)嵭袑\行環(huán)境的自主感應，多粒度多尺度仿真。借助數(shù)字孿生技術(shù)對生產(chǎn)設備運行狀態(tài)進行仿真優(yōu)化與鏡像反映，將整個生產(chǎn)過程中設備狀態(tài)進行動態(tài)反饋。系統(tǒng)基于數(shù)字孿生技術(shù)為車間設備的安裝、調(diào)試、運行進行實時監(jiān)控。

（2）成本管理成效。車間的生產(chǎn)設備健康檢測系統(tǒng)能夠保障車間設備高效、可靠、安全運行。系統(tǒng)實時獲取車間設備運行狀態(tài)，如設備是否處于閑置狀態(tài)，設備是否溫度過高，設備是否存在損毀情況、設備持續(xù)運行時間等。當檢測到設備狀態(tài)異常時，及時定位設備故障點并分析驗證，省去人工檢測環(huán)節(jié)，減少人工費用。當檢測到設備持續(xù)運行時間超過平日負載時及時停機，全方位地進行設備的日常維護，提高設備性能，增加設備使用年限，節(jié)省機物料耗用量。除全過程實時檢測外，系統(tǒng)定期遠程對設備進行性能檢測，捕捉設備退化情況并進行合理維修，避免出現(xiàn)可以維修的設備提前報廢的情況，減少修理費用。

綜上，以產(chǎn)品質(zhì)量檢測、生產(chǎn)動態(tài)監(jiān)測、設備健康檢測三個主要場景為例，分別展示了數(shù)字孿生車間的運作機制及其在成本管理方面的成效。如圖4 所示，數(shù)字車間生產(chǎn)監(jiān)測系統(tǒng)使車間異構(gòu)要素之間實現(xiàn)互聯(lián)互通。系統(tǒng)集成物理車間和虛擬車間的人員、物料、設備等實時狀態(tài)數(shù)據(jù)信息，在物理車間和虛擬車間之間形成一個閉環(huán)，不斷優(yōu)化仿真數(shù)據(jù)，并同時確保數(shù)據(jù)的實時性與真實性。成本管理系統(tǒng)從中提取到客觀、準確的數(shù)據(jù)信息，用于確定生產(chǎn)數(shù)據(jù)、確定生產(chǎn)耗費等成本核算過程。系統(tǒng)通過獲取實時的成本數(shù)據(jù)和明晰各個成本耗費點來確保成本核算的精準性與客觀性，從直接材料、直接人工和制造費用三個角度全面削減生產(chǎn)費用，實現(xiàn)材料耗費更少，人力支出更少，設備損壞更小，以期達到精細多維的成本控制目標。

圖4 基于數(shù)字孿生的車間成本管理流程

五、總結(jié)與建議

本文在現(xiàn)有研究基礎上，將數(shù)字孿生車間與成本管理結(jié)合起來，通過數(shù)字孿生技術(shù)融合物理車間與孿生車間生產(chǎn)進程，優(yōu)化車間生產(chǎn)，尋求成本管理的數(shù)字孿生技術(shù)應用新思路，為企業(yè)的車間成本管理尋找新突破?；跀?shù)字孿生的數(shù)字化生產(chǎn)車間成本管理對于企業(yè)具有關(guān)鍵意義。數(shù)字孿生車間的應用能夠幫助企業(yè)有效控制生產(chǎn)成本，提高企業(yè)經(jīng)營績效及競爭優(yōu)勢。

基于以上研究，提出如下建議：

1.推進數(shù)字孿生車間及配套建設，推動企業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型。數(shù)字孿生車間可以為企業(yè)的生產(chǎn)與成本管理提供依據(jù)，通過對車間孿生數(shù)據(jù)的分析和處理，企業(yè)應配合數(shù)字孿生系統(tǒng)的應用對生產(chǎn)過程進行全過程優(yōu)化與改進，打破舊的車間成本管理模式，將精細化生產(chǎn)成本管理運用到具體生產(chǎn)目標中，構(gòu)建最佳的成本管理模式。

2.著力探索如何進一步促進多元信息技術(shù)與成本管理有效互融。數(shù)字孿生技術(shù)車間的建設與物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、大數(shù)據(jù)、云計算、深度學習等技術(shù)密不可分，企業(yè)應積極升級優(yōu)化，著力探索如何將這些信息技術(shù)與數(shù)字孿生深度融合并應用于企業(yè)成本控制與管理，適應高新技術(shù)下新的商業(yè)模式與組織結(jié)構(gòu)，將數(shù)字孿生等多元信息技術(shù)融入企業(yè)生產(chǎn)實踐。

3.樹立全員精細成本管理思想，對生產(chǎn)成本進行全過程控制。產(chǎn)品成本管控是企業(yè)獲得競爭力的關(guān)鍵，貫穿企業(yè)生產(chǎn)始終，企業(yè)的成本管理成效與每個員工、每個生產(chǎn)流程休戚相關(guān)。除車間生產(chǎn)環(huán)節(jié)外，采購、物流等環(huán)節(jié)也是至關(guān)重要的。企業(yè)應把降低成本的總體目標貫穿于生產(chǎn)全過程。