新能源汽車后車架一體化鑄造作業(yè)成本法分析

趙文華，楊太華

上海電力大學(xué) 上海 200082

1 序言

近年來(lái)，我國(guó)新能源汽車銷量越來(lái)越高，每年都呈兩位數(shù)增長(zhǎng)。新能源汽車制造首要任務(wù)就是對(duì)汽車整體進(jìn)行輕量化設(shè)計(jì)，降低能耗。在設(shè)計(jì)過(guò)程中，工作人員必須嚴(yán)格按照汽車的實(shí)際情況、國(guó)家相應(yīng)的規(guī)章制度和準(zhǔn)則進(jìn)行，以確保新能源汽車輕量化設(shè)計(jì)的實(shí)施，進(jìn)一步提升新能源汽車自身的耐久性和安全性[1]。同時(shí)，還要盡量選擇新型更為輕質(zhì)的材料，以提升新能源汽車的整體性能，實(shí)現(xiàn)我國(guó)新能源汽車節(jié)能耗能的最低標(biāo)準(zhǔn)，有效促進(jìn)我國(guó)新能源汽車的發(fā)展。為此，各家汽車公司都在對(duì)新能源汽車的結(jié)構(gòu)進(jìn)行重新設(shè)計(jì)，同時(shí)也需要對(duì)最優(yōu)結(jié)構(gòu)、最優(yōu)裝配、最優(yōu)成本進(jìn)行研究分析。

汽車模塊化平臺(tái)有利于節(jié)約成本、管控質(zhì)量、提升效率，是未來(lái)車企競(jìng)爭(zhēng)的核心能力之一。底盤(pán)不僅是汽車平臺(tái)化、模塊化中最重要的系統(tǒng)，而且由于底盤(pán)與懸架、制動(dòng)等機(jī)構(gòu)緊密相關(guān)，同一整車平臺(tái)有著高度標(biāo)準(zhǔn)化的制動(dòng)、懸架系統(tǒng)，因此也是汽車零部件中平臺(tái)化、模塊化特征最明顯的部分[2]。一體化鑄造便可以實(shí)現(xiàn)模塊化生產(chǎn)。

2 一體化鑄造

傳統(tǒng)汽車生產(chǎn)的四大工藝均是沖壓、焊接、噴涂、裝配，后車架為鋼鐵材質(zhì)：第一步將鋼板沖壓成小零件，然后把子零件焊接成總成件，最后裝配。一體鑄造工藝，是把沖壓改為鑄造，原材料由鋼材改為鋁合金；可以直接鑄造出一個(gè)大型零件，不使用焊接而使用螺栓聯(lián)接。這就大大減少了沖壓、焊接及裝配的時(shí)間，應(yīng)用一體鑄造技術(shù)，原有汽車工業(yè)制造體系的四大工藝將簡(jiǎn)化為三大工藝[3]。

傳統(tǒng)后車架由70～80個(gè)零件沖壓、焊接及裝配而成，一體化鑄造則是一個(gè)大型零件，制造總時(shí)間從2～3h縮短至1.5～2min，其中螺釘、螺母裝配過(guò)程更是減少了50臺(tái)機(jī)器人，這樣同時(shí)縮短生產(chǎn)線，節(jié)省30%占地面積。人工方面，焊裝車間要配20～50名工人，但是一體化鑄造車間只需要8～15名工人。另外，大型鋁合金零部件讓回收再利用變得更加簡(jiǎn)單高效：如果鋁合金零件在生產(chǎn)過(guò)程中存在嚴(yán)重缺陷或報(bào)廢，可以直接回收再去熔煉成鋁液，然后進(jìn)行鑄造，材料不容易浪費(fèi)，而廢鋼則很難做到這樣。也就是說(shuō)，一體化鑄造在零部件的整合上有多方面的優(yōu)勢(shì)，可以使車身達(dá)到輕量化，減少工人數(shù)量和裝配機(jī)器人，提高效率，縮短供應(yīng)鏈和整車的制造時(shí)間。新能源車在后車架上使用一體化鑄造設(shè)計(jì)如圖1所示。

圖1 新能源車在后車架上使用一體化鑄造設(shè)計(jì)

3 作業(yè)成本法概況

作業(yè)成本法是從A B C成本法翻譯而來(lái)，即Activity-Based Costing Analysis。作業(yè)成本法是一種以成本動(dòng)因理論為基礎(chǔ)，對(duì)“作業(yè)”這一間接過(guò)程發(fā)生的成本進(jìn)行核算的方法。作業(yè)成本法的指導(dǎo)思想是：“成本對(duì)象消耗作業(yè)，作業(yè)消耗資源”。成本動(dòng)因即為成本變動(dòng)的原因，包括資源動(dòng)因和作業(yè)動(dòng)因，是作業(yè)耗用資源的依據(jù)。作業(yè)可以簡(jiǎn)單地理解成企業(yè)為生產(chǎn)產(chǎn)品所做出的一系列流程或活動(dòng)。該方法原理主要是以作業(yè)為中間媒介，構(gòu)成產(chǎn)品對(duì)作業(yè)的消耗、作業(yè)對(duì)資源的消耗，然后資源通過(guò)資源動(dòng)因和作業(yè)動(dòng)因構(gòu)成成本。作業(yè)成本法可以提供準(zhǔn)確、完整的成本信息，用以更好地反映企業(yè)經(jīng)營(yíng)狀況。作業(yè)成本法主要關(guān)注生產(chǎn)運(yùn)作過(guò)程，加強(qiáng)運(yùn)作管理，關(guān)注具體活動(dòng)及相應(yīng)的成本，同時(shí)強(qiáng)化基于活動(dòng)的成本管理。因此具體到某個(gè)作業(yè)或者工序就需要了解相對(duì)應(yīng)的工作內(nèi)容、成本驅(qū)動(dòng)因子等[3]。

作業(yè)成本法的優(yōu)點(diǎn)：第一，企業(yè)成本管理水平得到改善。通常企業(yè)使用計(jì)劃成本法，但根據(jù)上年實(shí)際指標(biāo)制定的計(jì)劃成本不一定適用于當(dāng)年的成本生產(chǎn)情況，并且計(jì)劃成本法不能在當(dāng)下準(zhǔn)確地反映相關(guān)產(chǎn)品成本，從而不利于企業(yè)及時(shí)進(jìn)行地的促進(jìn)了企業(yè)產(chǎn)品成本管理的實(shí)現(xiàn)，有利于企業(yè)提升成本管理質(zhì)量，提高市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。第二，有利于提升利潤(rùn)。通過(guò)作業(yè)成本管理，消除生產(chǎn)環(huán)節(jié)中不增值的作業(yè)，使得生產(chǎn)流程得到進(jìn)一步優(yōu)化，所生產(chǎn)產(chǎn)品的質(zhì)量與產(chǎn)量得以提高，產(chǎn)品供應(yīng)體系變得更為高效，以達(dá)到進(jìn)一步提升企業(yè)盈利空間的目的[4]。

4 成本分析

由于一體化鑄造的成本驅(qū)動(dòng)因子就是鑄造，后車架需要使用7000t（70MN）的壓鑄機(jī)。本文用國(guó)產(chǎn)7000t壓鑄機(jī)來(lái)做分析。首先是固定成本：機(jī)器一次性投資、安裝費(fèi)。按照汽車行業(yè)的普遍規(guī)則，固定成本10年進(jìn)行折舊；維修費(fèi)則按固定資產(chǎn)原值的2%進(jìn)行計(jì)算。其次是人工費(fèi)，按標(biāo)準(zhǔn)配備8名工人，6人是一線工人，按人均工資為8萬(wàn)元/年計(jì)；1人是班組長(zhǎng)，1人是機(jī)修人員，按人均工資為12萬(wàn)元/年計(jì)，均包含相應(yīng)的“五險(xiǎn)一金”的費(fèi)用。財(cái)務(wù)管理費(fèi)用，如項(xiàng)目運(yùn)行期間所產(chǎn)生的辦公費(fèi)、保險(xiǎn)費(fèi)、咨詢費(fèi)，以及管理人員、銷售人員工資等均計(jì)入管理費(fèi)用；財(cái)務(wù)費(fèi)用為所需支付的長(zhǎng)期貸款利息及流動(dòng)資金貸款利息等。壓鑄機(jī)每年的固定成本見(jiàn)表1。

表1 壓鑄機(jī)每年的固定成本（萬(wàn)元）

根據(jù)作業(yè)成本法的指導(dǎo)思想是：“成本對(duì)象消耗作業(yè)，作業(yè)消耗資源”，因此還需計(jì)算消耗的資源，如水、電、氣等，也就是能耗成本（變動(dòng)成本）。依據(jù)以上觀點(diǎn)，核算能耗成本。壓鑄機(jī)器每分鐘的能耗見(jiàn)表2。

表2 壓鑄機(jī)器每分鐘的能耗（元/min）

將固定成本和變動(dòng)成本綜合起來(lái)考慮，就可以得出壓鑄機(jī)每分鐘的所有費(fèi)用。壓鑄成本明細(xì)見(jiàn)表3。

表3 壓鑄成本明細(xì)（元/min）

這里需要說(shuō)明的是，機(jī)器折舊：按照10年來(lái)折舊，殘值5%，每年按照250個(gè)工作日來(lái)算，每天2班，每班10h（運(yùn)營(yíng)時(shí)間），一年總的生產(chǎn)時(shí)間就是5000h。通常一個(gè)后車架鑄造所需的生產(chǎn)節(jié)拍是120s，需要2個(gè)工人操作這臺(tái)壓鑄機(jī)，其工資是0.83元/min。假設(shè)這個(gè)零件在一級(jí)供應(yīng)商生產(chǎn)，通常供應(yīng)商在報(bào)價(jià)給主機(jī)廠（汽車公司）時(shí)，還需要加上10%的管理費(fèi)用，利潤(rùn)依據(jù)不同供應(yīng)商制定的原則，通常是10%～15%。假設(shè)按照15%的利潤(rùn)率，可以得出壓鑄成本。

現(xiàn)假設(shè)該零件35kg，查詢鋁A356的原材料價(jià)格2022年6～8月的均價(jià)為17.74元/kg（不含稅價(jià)），根據(jù)鋁生產(chǎn)時(shí)會(huì)損耗5%，另外還需給3%的管理費(fèi)，因此原材料核算公式 35×17.74×1.05×1.03元＝671.5元。

將上述材料費(fèi)用、工人費(fèi)用（3個(gè)人）、壓鑄機(jī)的固定和能耗成本、財(cái)務(wù)管理費(fèi)用以及利潤(rùn)加一起，可以得出一體化鑄造的成本。一體化壓鑄成本見(jiàn)表4。

表4 一體化壓鑄成本（元/件）

通過(guò)收集整理固定成本及能耗成本，按照作業(yè)成本法的定義，搭建成本模型就可以快速得出一體化鑄造的費(fèi)用，給企業(yè)提供一個(gè)重要的成本管理依據(jù)，讓相關(guān)營(yíng)銷人員在對(duì)外報(bào)價(jià)時(shí)有很清晰的成本數(shù)字，同時(shí)更為重要的是作業(yè)成本也為生產(chǎn)管理人員以及成本管理團(tuán)隊(duì)都供了很好施策方向：先識(shí)別作業(yè)成本形成原因及核心影響要素，然后制定各項(xiàng)節(jié)約成本措施。通常來(lái)說(shuō)包括三類：一是作業(yè)消除，如某項(xiàng)作業(yè)（工位或工序）成本很高，那么可以考慮將這個(gè)作業(yè)內(nèi)容取消；二是作業(yè)選擇，如通過(guò)比較某幾項(xiàng)作業(yè)(工位或工序)的人工或節(jié)拍，可以考慮選擇使用人工少或節(jié)拍短的作業(yè)，這樣可以達(dá)到降低成本的目標(biāo)；三是作業(yè)優(yōu)化，即將作業(yè)內(nèi)容調(diào)整的更為完善、效率更高，次品率降低甚至沒(méi)有。從上述模型可以看出，如果要降低成本，那么可以選擇降低生產(chǎn)節(jié)拍、提高生產(chǎn)效率；可以提高折舊年限，如每周六設(shè)備可以再運(yùn)轉(zhuǎn)一天，則折舊攤銷就更低；降低能耗，如控制好壓鑄加熱時(shí)間、恒溫時(shí)間長(zhǎng)一點(diǎn)，或利用峰谷時(shí)期開(kāi)足運(yùn)力生產(chǎn)。上述措施均可為公司的精益生產(chǎn)和利益最大化指明方向[5-7]。

5 結(jié)論與展望

新能源汽車的興起帶動(dòng)了相關(guān)配套產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，一體化鑄造正是在這種情況下應(yīng)運(yùn)而生，但也為企業(yè)成本管理提出了新的要求和挑戰(zhàn)。作者用作業(yè)成本法對(duì)一體化鑄造的成本構(gòu)成進(jìn)行了深入研究，以下是對(duì)主要工作內(nèi)容與研究成果的回顧總結(jié)。

1）本文研究作業(yè)成本法相關(guān)概念、基本原理、核算流程，分析一體化鑄造的成本動(dòng)因，收集了相關(guān)數(shù)據(jù)，并搭建成本模型，可以很清晰地了解成本的構(gòu)成明細(xì)，并結(jié)合企業(yè)實(shí)際生產(chǎn)特點(diǎn)和成本動(dòng)因，提出降低成本的優(yōu)化方案，幫助企業(yè)制定更科學(xué)的決策，以實(shí)現(xiàn)精益化生產(chǎn)和最大利潤(rùn)化。

2）雖然在收集數(shù)據(jù)時(shí)力求符合工廠的實(shí)際生產(chǎn)情況，但實(shí)際成本數(shù)據(jù)與作業(yè)劃分還不能完全匹配。作業(yè)成本法需要根據(jù)企業(yè)自身經(jīng)營(yíng)管理特點(diǎn)，梳理生產(chǎn)制造基本流程，并在此基礎(chǔ)上對(duì)作業(yè)構(gòu)成進(jìn)行劃分與歸類。作業(yè)成本法的熟練運(yùn)用仍需要一定時(shí)間，需要依賴更加完善的制度環(huán)境、更加健全的信息系統(tǒng)以及更先進(jìn)的成本管理意識(shí)。對(duì)于作業(yè)成本法而言，它是一種新型的成本管理方法，如果將這種方法推廣應(yīng)用，而且反復(fù)實(shí)踐，就可以使成本管理更加合理平順，企業(yè)一定會(huì)有更強(qiáng)的競(jìng)爭(zhēng)力。