基于價值工程的三組分產(chǎn)品成本分析及控制的研究

孫智華SUN Zhi-hua

（濟(jì)南章丘控股集團(tuán)有限公司，濟(jì)南 250020）

0 引言

聯(lián)產(chǎn)品指使用相同的原料，經(jīng)過一步或多步生產(chǎn)流程，同時生產(chǎn)出來的兩種或兩種以上的主要產(chǎn)品[1]。

生物質(zhì)原料廣泛存在于大自然中，主要由纖維素、半纖維素、木質(zhì)素三種組分組成[2]，含量大約為70%、18%、9%，剩余3%左右為其他雜質(zhì)，不同類型的原料三組分含量會有差異。如何合理有效地利用生物質(zhì)原料一直是科研院所的研究熱點(diǎn)。其中最為廣泛的研究方法即是加入化學(xué)物質(zhì)通過高溫高壓將生物質(zhì)原料中的三大組分分離出來，分別加以利用。

生物質(zhì)原料是造紙行業(yè)的主要原材料，即通過蒸煮等一系列工藝流程，將生物質(zhì)原料分為主要成分為纖維素的漿料和含有半纖維素、木質(zhì)素的廢水，漿料用于制造紙張，這種工藝條件下，三組分分離的不徹底，都未發(fā)揮其真正的價值，尤其是廢水中的半纖維素和木質(zhì)素，由于純度低，雜質(zhì)含量高，要想做到變廢為寶很難做到經(jīng)濟(jì)可行。因此，改進(jìn)工藝，提高分離后三組分的純度是充分利用三組分價值的必經(jīng)之路。在三組分分離改進(jìn)技術(shù)中，成本控制是各大公司的關(guān)注熱點(diǎn)，畢竟創(chuàng)造利潤是企業(yè)的使命。本文即以此切入點(diǎn)，將價值工程中成本、功能、價值三要素引入三組分分離技術(shù)改進(jìn)中，分析控制三組分分離技術(shù)工藝的總成本及各個產(chǎn)品應(yīng)分?jǐn)偟漠a(chǎn)品成本。

除了傳統(tǒng)造紙行業(yè)，其他一些公司看到了生物質(zhì)三組分的價值，紛紛投入生物質(zhì)產(chǎn)品的研究開發(fā)中，對于這類型新建項目，優(yōu)勢在于不用受限于已建工藝設(shè)備的影響，可以選取各種工藝條件下總價值最高的工藝流程。

分離點(diǎn)以前發(fā)生的成本稱為聯(lián)合成本，引入價值工程得出改進(jìn)工藝是否可行，或者新建項目中總價值最高時的工藝條件，聯(lián)合成本需按一定的分配方法在各聯(lián)產(chǎn)品之間進(jìn)行分配。而各產(chǎn)品的成本分?jǐn)偡椒?，關(guān)系到各聯(lián)產(chǎn)品后續(xù)加工工藝的確定及最終產(chǎn)品用途，需要慎之又慎。

1 傳統(tǒng)的聯(lián)產(chǎn)品成本計算方法及特點(diǎn)

傳統(tǒng)的聯(lián)產(chǎn)品成本計算方法有分離點(diǎn)售價法、可變現(xiàn)凈值法、實物數(shù)量法。

1.1 分離點(diǎn)售價法

在分離點(diǎn)售價法下，聯(lián)合成本是以分離點(diǎn)上每種產(chǎn)品的總售價為比例進(jìn)行分配。采用這種方法的前提是纖維素（以下簡稱產(chǎn)品A）、半纖維素（以下簡稱產(chǎn)品B）、木質(zhì)素（以下簡稱產(chǎn)品C）三種組分在分離點(diǎn)時有可靠的市場銷售價格，但由于A、B、C 三種產(chǎn)品都是半成品，因此，很難計算準(zhǔn)確，甚至?xí)霈F(xiàn)錯誤的決策。

1.2 實物數(shù)量法

實物數(shù)量法是以產(chǎn)品的實物數(shù)量或重量為基礎(chǔ)分配聯(lián)合成本的方法，該法適用于各聯(lián)產(chǎn)品價格相差不大的情況。本案例三種產(chǎn)品價格相差大，且產(chǎn)品C 的價值最高。因此，單純以重量為分配比例對無法真實反映A、B、C 三種產(chǎn)品在聯(lián)合生產(chǎn)過程中所消耗的成本。

1.3 可變現(xiàn)凈值法

可變現(xiàn)凈值法指聯(lián)產(chǎn)品需進(jìn)一步加工才可供出售，纖維素、半纖維素、木質(zhì)素還要經(jīng)過后續(xù)一系列工藝才能進(jìn)入最終應(yīng)用領(lǐng)域，且由于是通過同一生產(chǎn)過程進(jìn)行三組分分離，三種產(chǎn)品相互關(guān)聯(lián)相互影響。一種產(chǎn)品純度、結(jié)構(gòu)的提高可能會影響另一種產(chǎn)品純度、結(jié)構(gòu)的下降。因此，可變現(xiàn)凈值法直接應(yīng)用于三組分分離成本分配實際操作中有難度。

那如何更公平合理地將聯(lián)合總物質(zhì)三組分分離技術(shù)改進(jìn)及創(chuàng)新過程的產(chǎn)品聯(lián)合成本分?jǐn)傊寥M分顯得更加重要。

2 價值工程在三組分成本分析及控制中的基本模型

價值工程是指以產(chǎn)品或作業(yè)的功能分析為核心，以提高產(chǎn)品或作業(yè)的價值為目的。既可以應(yīng)用于老產(chǎn)品技術(shù)改進(jìn)，也可以應(yīng)用于新產(chǎn)品技術(shù)開發(fā)，以期提高企業(yè)的利潤。

2.1 價值工程應(yīng)用于三組分分離傳統(tǒng)工藝改進(jìn)中

在造紙行業(yè)，生物質(zhì)原料以利用纖維素為主，半纖維素和木質(zhì)素當(dāng)作廢棄物進(jìn)行了處理。并未發(fā)揮生物質(zhì)三組分的真正價值，對于企業(yè)而言，要想進(jìn)一步提高利潤，科學(xué)合理的辦法是充分利用半纖維素和木質(zhì)素的價值，然而，由于傳統(tǒng)的造紙工藝流程，廢水中半纖維素、木質(zhì)素的純度很低，雜質(zhì)含量高，要想合理利用，必須改進(jìn)工藝，而改進(jìn)工藝的同時會影響纖維素的性能。

價值工程的基本方程

價值=功能/費(fèi)用[3]；

價值工程應(yīng)用于傳統(tǒng)三組分產(chǎn)品成本分析及控制中的模型：

價值=（功能+新增功能-減少的功能）/（費(fèi)用+新增費(fèi)用）

工藝改進(jìn)前：V1=F1/C1；

工藝改進(jìn)后：V2=（FA+FB+FC）/C2

如果V2>V1，即工藝改進(jìn)方法可行；

如果V2

如果V2=V1，即工藝改進(jìn)前后，產(chǎn)品價值相等。

各產(chǎn)品的成本費(fèi)用，以功能為比例進(jìn)行分配，具體公式：

2.1.1 新工藝對原有產(chǎn)品功能影響不明顯

當(dāng)工藝改進(jìn)后，A 產(chǎn)品的功能沒有明顯的變化，但是B、C 產(chǎn)品的功能顯著提高，因為此時B、C 產(chǎn)品還是以混合液的形式一起存在，因此，A 組分的功能未變，仍為F1，價值仍為V1。

以1 噸原材料M 為基數(shù)進(jìn)行計算，工藝改進(jìn)前，1 噸M 原材料，花費(fèi)0.3 萬元，生產(chǎn)出0.7 噸A 產(chǎn)品，每噸A 產(chǎn)品賦予功能系數(shù)為5，即：

A 產(chǎn)品的單位成本=0.3/0.7=0.43 萬元/噸

工藝改進(jìn)后同樣1 噸M 原材料,花費(fèi)0.6 萬元，生產(chǎn)出0.7 噸A 產(chǎn)品、產(chǎn)出0.2 噸B 產(chǎn)品及0.1 噸C 產(chǎn)品，每噸A 產(chǎn)品的功能系數(shù)仍是5，每噸B 產(chǎn)品的功能系數(shù)是10，每噸C 產(chǎn)品的功能系數(shù)是18，則：

因為V2>V1，因此，該工藝改進(jìn)方法可行。

此時，產(chǎn)品A 的成本CA=C2*FA/（FA+FB+FC）=0.6*3.5/（3.5+2+1.8）=0.29 萬元

產(chǎn)品A 的單位成本=0.29 萬元/0.7 噸=0.41 萬元/噸

產(chǎn)品B 的成本CB=C2*FB/（FA+FB+FC）=0.6*2/（3.5+2+1.8）=0.16 萬元

產(chǎn)品B 的單位成本=0.16 萬元/0.2 噸=0.80 萬元/噸

產(chǎn)品C 的成本CC=C2*FC/（FA+FB+FC）=0.6*1.8/（3.5+2+1.8）=0.25 萬元

產(chǎn)品C 的單位成本=0.25 萬元/0.1 噸=2.5 萬元/噸

由此可見，工藝改進(jìn)后，產(chǎn)品總的功能由11.66 提高到了12.17，該工藝改進(jìn)方法可行。A 產(chǎn)品的單位成本由0.43 萬元/噸降低到了0.41 萬元/噸，表明該工藝改進(jìn)過程，不僅提高了B、C 產(chǎn)品的功能，同時還降低了A 產(chǎn)品的單位成本。

2.1.2 新工藝對原有產(chǎn)品功能提高

對于工藝改進(jìn)后，A 產(chǎn)品功能也有提高，那么1 噸M原材料，花費(fèi)0.7 萬元，生產(chǎn)出0.7 噸A 產(chǎn)品，0.2 噸B 產(chǎn)品，0.1 噸C 產(chǎn)品，每噸A 產(chǎn)品的功能系數(shù)是6，每噸B 產(chǎn)品的功能系數(shù)是12，每噸C 產(chǎn)品的功能系數(shù)是20，則：

此時，V2>V1，因此，該工藝改進(jìn)方法可行。

產(chǎn)品A 的成本CA=C2*FA/（FA+FB+FC）=0.7*4.2/（4.2+2.4+2）=0.34

產(chǎn)品A 的單位成本=0.34 萬元/0.7 噸=0.48 萬元/噸

產(chǎn)品B 的成本CB=C2*FB/（FA+FB+FC）=0.7*2.4/（4.2+2.4+2）=0.19

產(chǎn)品B 的單位成本=0.19 萬元/0.2 噸=0.98 萬元/噸

產(chǎn)品C 的成本CC=C2*FC/（FA+FB+FC）=0.7*2/（4.2+2.4+2）=0.16

產(chǎn)品C 的單位成本=0.16 萬元/0.1 噸=1.6 萬元/噸

由此可見，工藝改進(jìn)后，產(chǎn)品總的功能由11.66 提高到了12.28，該工藝改進(jìn)方法可行。A 產(chǎn)品的單位成本由0.43 萬元/噸提高到了0.48 萬元/噸，這是因為工藝改進(jìn)后，A 產(chǎn)品的功能比改進(jìn)之前有所提高。

2.1.3 新工藝對原有產(chǎn)品功能降低

假如工藝改進(jìn)后，B、C 產(chǎn)品功能顯著提高，但是同時A 產(chǎn)品功能有所下降，即1 噸M 原材料,花費(fèi)0.5 萬元，生產(chǎn)出0.7 噸A 產(chǎn)品，0.2 噸B 產(chǎn)品，0.1 噸C 產(chǎn)品，每噸A產(chǎn)品的功能系數(shù)是4，每噸B 產(chǎn)品的功能系數(shù)是9，每噸C產(chǎn)品的功能系數(shù)是19，則：

此時，V2>V1，因此，該工藝改進(jìn)方法可行。

產(chǎn)品A 的成本CA=C2*FA/（FA+FB+FC）=0.5*2.8/（2.8+1.8+1.9）=0.21 萬元

產(chǎn)品A 的單位成本=0.21 萬元/0.7 噸=0.30 萬元/噸

產(chǎn)品B 的成本CB=C2*FB/（F+FB+FC）=0.5*1.8/（2.8+1.8+1.9）=0.14 萬元

產(chǎn)品B 的單位成本=0.14 萬元/0.2 噸=0.7 萬元/噸

產(chǎn)品C 的成本CC=C2*FC/（FA+FB+FC）=0.5*1.9/（2.8+1.8+1.9）=0.15 萬元

產(chǎn)品C 的單位成本=0.15 萬元/0.1 噸=1.5 萬元/噸

由此可見，工藝改進(jìn)后，產(chǎn)品總的功能由11.66 提高到了13，該工藝改進(jìn)方法可行。A 產(chǎn)品的單位成本由0.43萬元/噸降低到了0.30 萬元/噸，這是因為工藝改進(jìn)后，A產(chǎn)品的功能比改進(jìn)之前有所降低。

2.2 價值工程應(yīng)用于三組分分離的新建工藝中

2.2.1 確定新建三組分分離最優(yōu)工藝

對于老工藝改進(jìn)，只需工藝改進(jìn)后產(chǎn)品總價值比工藝改進(jìn)前有提高，工藝改進(jìn)的方法即可行。對于新工藝而言，需要的是最優(yōu)，即產(chǎn)品價值最高的點(diǎn)。應(yīng)用單因素實驗法或者正交實驗法得出3-6 組F 值和C 值，V=（FA+FB+FC）/C，進(jìn)而計算求得V 值。實際案例見表1。

表1 不同工藝方案下產(chǎn)品總價值

通過表1 可以明顯看出，最初成本費(fèi)用由0.3 萬元/噸增加到0.4 萬元/噸時，A 產(chǎn)品的功能不改變，B、C 產(chǎn)品的功能都有少量提高，實現(xiàn)了廢物利用，產(chǎn)品總的價值由11.66 提高到了13.25。當(dāng)成本費(fèi)用提高到0.5 萬元/噸時，A 產(chǎn)品的功能由5 下降到4，說明此工藝條件下，對A 產(chǎn)品性能有一定影響，此時，B 產(chǎn)品的功能提高到9，C 產(chǎn)品的功能提高到了19，1 噸原材料，可實現(xiàn)的A 產(chǎn)品功能是2.8，B 產(chǎn)品的功能為1.8，、C 產(chǎn)品的功能是1.9，B、C 兩種產(chǎn)品的總功能為3.7，已超過A 產(chǎn)品的功能，實現(xiàn)了變廢為寶。當(dāng)成本費(fèi)用增加到0.6 萬元/噸時，再增加成本費(fèi)用，提高C 產(chǎn)品功能的同時，B 產(chǎn)品的功能不變，同時A 產(chǎn)品的功能也得到了提升，此時，產(chǎn)品的總價值為14.17，是案例六組工藝中，價值最高的方案。繼續(xù)提高成本費(fèi)用到0.7萬元/噸，A、B 產(chǎn)品的功能都沒有繼續(xù)提高，只有C 產(chǎn)品的功能有顯微提高，A、B 兩種產(chǎn)品的價值未有明顯改變。當(dāng)成本費(fèi)用提高到0.8 萬元/噸時，A、B、C 三種產(chǎn)品的功能都有略微下降，產(chǎn)品總的價值只有9.12。綜上分析可知，當(dāng)成本費(fèi)用為0.60 萬元/噸時，產(chǎn)品總的價值最高，此時的工藝條件最優(yōu)。

2.2.2 價值工程應(yīng)用于三組分分離聯(lián)產(chǎn)品聯(lián)合成本分?jǐn)偟挠嬎?/p>

通過價值工程在三組分成本分析及控制中的基本模型，可得出新建工藝中的最優(yōu)工藝，生物質(zhì)原料三大組分分離后，纖維素、半纖維素、木質(zhì)素還要經(jīng)過后續(xù)一系列工藝才能進(jìn)入最終應(yīng)用領(lǐng)域，因此，聯(lián)產(chǎn)品成本的確定至關(guān)重要。

在總成本可行，工藝路線基本確定的情況下，各聯(lián)產(chǎn)品之間成本如何進(jìn)行分?jǐn)偰?。本文以各產(chǎn)品功能為分配基礎(chǔ)對總成本進(jìn)行分配，各產(chǎn)品的功能采用功能評價法進(jìn)行評比打分，綜合考慮產(chǎn)品產(chǎn)量，純度，關(guān)鍵性能指標(biāo)等。

各工藝條件下，成本費(fèi)用由0.4 萬元/噸提高到0.8 萬元/噸，三種產(chǎn)品的單位成本見圖1，由圖1 可見隨著總成本的上升，三種產(chǎn)品分配的單位成本都在提高，由圖2 可見，隨著成本費(fèi)用的提高，以1 噸原料為基準(zhǔn)，當(dāng)成本費(fèi)用為0.6 萬元/噸時，各產(chǎn)品的價值最高。因此方案4 工藝最佳，此工藝條件下，各產(chǎn)品的價值最優(yōu)，單位成本處于合理水平。

圖1 新建工藝各方案產(chǎn)品單位成本

圖2 新建工藝各方案產(chǎn)品價值圖

3 價值工程應(yīng)用于三組分分離成本分析中的創(chuàng)新點(diǎn)

①本模型易于理解和計算，同時也能清楚明了地得出結(jié)論；

②本模型中總成本費(fèi)用數(shù)據(jù)可通過成本數(shù)據(jù)獲得；

③本模型中功能數(shù)據(jù)可通過產(chǎn)品的不同特性采用不同的指標(biāo)并通過各領(lǐng)域得特點(diǎn)確定各各指標(biāo)權(quán)重，避免了單一指標(biāo)的局限性，進(jìn)而可將該模型推廣到其他類似產(chǎn)品中。