機(jī)械行業(yè)鑄造工藝制造成本分析與管理策略研究

摘要：在企業(yè)成本管理遭遇諸多困境的背景下，聚焦機(jī)械行業(yè)的鑄造工藝制造成本領(lǐng)域，深入且全面地展開系統(tǒng)性探討。分析內(nèi)容從原始鑄造材料配方成本上升到整個(gè)鑄造工藝過程的成本結(jié)構(gòu)，并深入比較標(biāo)準(zhǔn)成本和實(shí)際成本的差異。同時(shí)，針對鑄造工藝特點(diǎn)提出一系列創(chuàng)新的成本管理方法，以提高鑄造過程的經(jīng)濟(jì)性和效率。

關(guān)鍵詞：鑄造工藝；制造成本；材料配方；標(biāo)準(zhǔn)成本；實(shí)際成本；成本管理

0 引言

在重型機(jī)械行業(yè)中，如裝載機(jī)和挖掘機(jī)等大型設(shè)備的制造過程中，鑄造工藝的位置至關(guān)重要。鑄造件通常包括變速箱殼體、驅(qū)動(dòng)橋殼體、發(fā)動(dòng)機(jī)缸體、底盤部件等，這些零部件的質(zhì)量和成本直接關(guān)系到整機(jī)的性能和價(jià)格競爭力。然而，由于鑄造工藝的復(fù)雜性、原材料的多樣性以及工藝參數(shù)的多變性，準(zhǔn)確計(jì)算鑄造件的成本一直是行業(yè)內(nèi)的一大難題。

重型機(jī)械設(shè)備需要承受高強(qiáng)度的負(fù)荷和惡劣的工作環(huán)境，因此對零部件的強(qiáng)度和耐久性要求極高。這使得鑄造工藝成為生產(chǎn)此類零部件的首選方法。鑄造件不僅可以通過不同的材料配方和工藝設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)高強(qiáng)度和高耐磨性，還能滿足復(fù)雜形狀和尺寸的要求。然而，這種工藝的多樣性和復(fù)雜性也導(dǎo)致了制造成本難以精確評估和控制。

在實(shí)際生產(chǎn)中，鑄造企業(yè)普遍面臨成本估算不準(zhǔn)的問題。原材料成本占鑄造件總成本的較大比例，原材料市場價(jià)格波動(dòng)直接影響成本估算的準(zhǔn)確性。不同材料的配方組合會(huì)帶來不同的性能和成本表現(xiàn)，但這種優(yōu)化的管理難度較高。鑄造過程中每一步的工藝參數(shù)都會(huì)對成品質(zhì)量和成本產(chǎn)生影響。參數(shù)控制不穩(wěn)定不僅可能導(dǎo)致產(chǎn)品質(zhì)量波動(dòng)，還會(huì)帶來額外的返工和材料浪費(fèi)，從而加大成本差異。鑄造過程中的能源消耗也難以準(zhǔn)確預(yù)估。鑄造過程需要大量的人工參與，尤其是在多品種、小批量生產(chǎn)模式下，人工成本會(huì)顯著增加。這些都是導(dǎo)致成本偏差的重要因素。同時(shí)，鑄造企業(yè)的管理效率對成本的影響也不容忽視。

由于上述成本估算的不準(zhǔn)確性，鑄造企業(yè)常常面臨虧損困境。在激烈的市場競爭中，企業(yè)為了爭取訂單，往往會(huì)在報(bào)價(jià)中壓低成本預(yù)估，導(dǎo)致實(shí)際生產(chǎn)中出現(xiàn)成本超支的現(xiàn)象；又或者成本估算過高不準(zhǔn)而錯(cuò)失機(jī)會(huì)。此外，由于工藝改進(jìn)和技術(shù)升級不足，企業(yè)無法有效降低生產(chǎn)成本，這進(jìn)一步加劇了經(jīng)濟(jì)壓力。面對持續(xù)的虧損和成本不確定性，鑄造企業(yè)迫切需要新的成本管理思路和改進(jìn)措施，以提高成本核算的準(zhǔn)確性和經(jīng)營的可持續(xù)性。

在此背景下，探索有效的鑄造工藝成本管理方法具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。準(zhǔn)確的成本估算不僅有助于鑄造企業(yè)改善盈利狀況，還能增強(qiáng)其在市場中的競爭力。同時(shí)，通過分析和優(yōu)化鑄造工藝中的成本因素，可以幫助企業(yè)實(shí)現(xiàn)更加精確的工藝控制和資源配置，從而提高生產(chǎn)效率、降低材料浪費(fèi)和能源消耗。

本研究旨在為重型機(jī)械鑄造行業(yè)提供一套基于成本管理的新方法，特別是針對成本計(jì)算準(zhǔn)確性、工藝改進(jìn)措施以及綜合管理效率的提升，提出可操作的解決方案。為企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展提供長效的成本控制方法和策略，助力鑄造行業(yè)的高質(zhì)量發(fā)展。

1 鑄造工藝制造成本的構(gòu)成

在重型機(jī)械行業(yè)中，鑄造工藝成本由材料配方成本和工藝過程成本構(gòu)成。這些成本的構(gòu)成和分析是實(shí)現(xiàn)精確成本管理的基礎(chǔ)。

1.1 鑄造材料配方成本構(gòu)成

以裝載機(jī)橋殼為例，采用ZG270-500材料進(jìn)行砂型鑄造。ZG270-500是一種高強(qiáng)度低合金鑄鋼，適用于承受較大載荷的鑄件。其材料配方成本主要由以下部分組成：

（1）原材料成本。ZG270-500的原材料配方通常由以下幾種元素組成：碳（C）、錳（Mn）、硅（Si）、磷（P）、硫（S）、鉻（Cr）、鉬（Mo）等。這些元素的比例對鑄件的性能有重要影響，常見的配比如下（以每噸材料的成本計(jì)算），見表1。

原材料市場價(jià)格波動(dòng)較大，原材料成本約占總鑄造成本的30%～40%。因此，原材料的采購成本控制對成本管理影響重大。

（2）材料損耗。鑄造過程中的原材料損耗包括熔煉損耗和加工損耗等。通常，熔煉損耗占原材料總量的2%～5%，而加工損耗（如去毛刺、修整等）占1%～3%。為減少損耗成本，可以通過優(yōu)化熔煉工藝和加工流程，提高材料利用率。

（3）輔料成本。包括用于熔煉的脫氧劑、脫硫劑、造渣劑等輔料。這些輔料在材料配方成本中所占比例較小，但對鑄件的最終質(zhì)量有重要影響。

（4）能耗成本。熔煉過程需要大量電能或燃?xì)?，能耗成本在材料配方成本中?0%～20%。熔煉溫度、時(shí)間和效率的不同會(huì)直接影響能源消耗的成本。

1.2 鑄造工藝過程成本構(gòu)成

鑄造工藝過程的成本主要由多個(gè)環(huán)節(jié)的成本累積而成。以下是以裝載機(jī)橋殼的砂型鑄造為例的工藝過程及成本構(gòu)成：

（1）模具制造成本。橋殼的鑄造通常需要砂型模具和芯模，模具制造成本包括模具材料（如砂、粘結(jié)劑等）、模具加工費(fèi)和模具維護(hù)費(fèi)。砂型模具的材料成本約占鑄造總成本的5%～10%，其中砂材料成本為3%～5%，粘結(jié)劑和其他添加劑的成本為2%～5%。模具制造的人工和設(shè)備使用成本也應(yīng)計(jì)入總成本，占工藝過程成本的5%～8%。

（2）熔煉成本。熔煉是鑄造工藝中的關(guān)鍵環(huán)節(jié)之一，成本主要包括原材料的熔化成本和熔煉設(shè)備的使用成本。熔煉過程需要高溫電爐或感應(yīng)爐，熔煉的能耗和設(shè)備折舊是主要成本來源。熔煉能耗通常占工藝過程成本的15%～20%。

（3）澆注和冷卻成本。在熔煉完成后，將熔融金屬澆注入砂型中，澆注過程中的人工和設(shè)備使用成本在總工藝成本中占10%～15%。冷卻時(shí)間的長短影響到車間的生產(chǎn)節(jié)奏和鑄件的質(zhì)量，優(yōu)化冷卻過程可以降低能源消耗成本，同時(shí)提高生產(chǎn)效率。

（4）清理和后處理成本。鑄件冷卻后需要進(jìn)行清理和后處理，如去毛刺、打磨、熱處理等。這些環(huán)節(jié)的成本主要包括人工、設(shè)備使用和耗材成本，占工藝過程成本的10%～15%。例如，熱處理的能耗較大，特別是對大型鑄件，需要長時(shí)間的高溫處理，因此熱處理成本在后處理總成本中占較大比例。

（5）質(zhì)量檢驗(yàn)和返工成本。橋殼鑄件的質(zhì)量檢驗(yàn)涉及無損檢測（如X射線、超聲波等）和表面檢測。檢測設(shè)備、耗材和人工成本占工藝過程成本的5%～10%。若檢測過程中發(fā)現(xiàn)缺陷，則需進(jìn)行返工或廢品處理，這部分成本通常為鑄造過程成本的3%～5%。

（6）人工和管理成本。鑄造工藝的人工成本包括各個(gè)環(huán)節(jié)的操作人員工資和管理人員的費(fèi)用。人工和管理成本約占工藝過程總成本的10%～20%。

（7）設(shè)備折舊和維護(hù)成本。鑄造車間的大型設(shè)備（如熔煉爐、澆注機(jī)、清理設(shè)備等）需要計(jì)入折舊成本。設(shè)備的日常維護(hù)和保養(yǎng)也是必要的成本支出，約占工藝過程成本的5%～8%。

1.3 橋殼砂型鑄造成本的實(shí)例分析

以裝載機(jī)某橋殼的砂型鑄造為例，ZG270-500的總制造成本可以大致分解為材料配方成本和工藝過程成本，

見表2。

通過上述分析，可以看出鑄造工藝成本的具體構(gòu)成及其在裝載機(jī)橋殼砂型鑄造中的分布情況，了解各成本環(huán)節(jié)有助于發(fā)現(xiàn)成本控制的關(guān)鍵點(diǎn)，從而制定有效的改進(jìn)措施。目前，鑄造工藝成本構(gòu)成數(shù)據(jù)，絕大多數(shù)依靠大量歷史成本或經(jīng)驗(yàn)值推出，且手工或電子表格計(jì)算方法使得數(shù)據(jù)顆粒度難以細(xì)化。

2 鑄造成本管理的優(yōu)劣分析

在重型機(jī)械鑄造行業(yè)，當(dāng)前主要采用標(biāo)準(zhǔn)成本法進(jìn)行成本核算，但也有部分企業(yè)使用實(shí)際成本法。這兩種成本管理方法各有優(yōu)劣，在鑄件成本的精確性和可控性方面也有差異。

2.1 標(biāo)準(zhǔn)成本法的優(yōu)勢和劣勢

標(biāo)準(zhǔn)成本法是一種基于預(yù)先設(shè)定的標(biāo)準(zhǔn)對制造成本進(jìn)行核算的方法。例如，對于一個(gè)特定型號的鑄件，預(yù)先確定每噸鑄件所需的生鐵標(biāo)準(zhǔn)用量及價(jià)格、標(biāo)準(zhǔn)人工工時(shí)及工資率、標(biāo)準(zhǔn)制造費(fèi)用分配率等。在月結(jié)成本核算時(shí)，將實(shí)際成本與標(biāo)準(zhǔn)成本進(jìn)行比較，分析差異。該方法為企業(yè)提供了一種成本控制和預(yù)算管理的基礎(chǔ)，但在鑄造行業(yè)中的應(yīng)用存在一定的局限性。

2.1.1 標(biāo)準(zhǔn)成本法的優(yōu)勢

（1）便于預(yù)算和計(jì)劃管理。標(biāo)準(zhǔn)成本法的設(shè)定基于歷史數(shù)據(jù)和經(jīng)驗(yàn)，可以幫助企業(yè)在生產(chǎn)計(jì)劃和預(yù)算管理上進(jìn)行長期規(guī)劃，有助于企業(yè)實(shí)現(xiàn)成本控制目標(biāo)。

（2）簡化成本核算流程。該方法在會(huì)計(jì)核算上操作較為簡單，減少了復(fù)雜的成本分?jǐn)偤蜌w集工作，適合在較為穩(wěn)定的生產(chǎn)環(huán)境中應(yīng)用。

（3）易于進(jìn)行績效評價(jià)。通過與實(shí)際成本的對比，企業(yè)可以快速發(fā)現(xiàn)生產(chǎn)過程中的差異，并采取措施進(jìn)行調(diào)整。標(biāo)準(zhǔn)成本法在生產(chǎn)效率和成本差異分析中有較高的應(yīng)用價(jià)值。

2.1.2 標(biāo)準(zhǔn)成本法的劣勢

（1）實(shí)際成本反映滯后。鑄造生產(chǎn)過程受到多種因素的影響成本，標(biāo)準(zhǔn)成本法需要通過月結(jié)后才能反映這些成本變化。標(biāo)準(zhǔn)成本管理顆粒度不夠細(xì)，難以分析出導(dǎo)致差異的原因。

（2）間接成本分?jǐn)偛痪_。在標(biāo)準(zhǔn)成本法中，間接成本通常是以公司整體為單位進(jìn)行分?jǐn)?，很難準(zhǔn)確歸屬到具體的零件或工藝環(huán)節(jié)。這導(dǎo)致成本核算的精確性不足，使企業(yè)無法明確每個(gè)零件的實(shí)際制造成本。

（3）忽略了小批量多品種生產(chǎn)的成本差異。鑄造行業(yè)中經(jīng)常面臨小批量、多品種的生產(chǎn)模式，而標(biāo)準(zhǔn)成本法較適合大批量、單一品種的生產(chǎn)環(huán)境。在小批量生產(chǎn)下，標(biāo)準(zhǔn)成本的設(shè)定往往與實(shí)際成本差距較大，不能準(zhǔn)確反映不同零件的個(gè)體成本特性。

2.2 實(shí)際成本法的優(yōu)勢和劣勢

實(shí)際成本法是以實(shí)際發(fā)生的成本為基礎(chǔ)，按月歸集和分配生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的各項(xiàng)成本。這種方法直接反映了實(shí)際生產(chǎn)中的各種成本波動(dòng)。例如，在鑄造過程中，實(shí)際成本管理會(huì)記錄實(shí)際采購的生鐵價(jià)格、工人實(shí)際工作的小時(shí)數(shù)及實(shí)際消耗的電力費(fèi)用等。實(shí)際成本法包括品種法、分步法、分批法（訂單法）3種。鑄造企業(yè)一般用分批法和分步法。工程機(jī)械橋、箱鑄造的生產(chǎn)特點(diǎn)為多步驟生產(chǎn)，由此分步法成本核算適合該生產(chǎn)過程。分步法既不完全屬于按品種核算，也不完全屬于按規(guī)格或批次核算，它可以在一定程度上結(jié)合這幾種核算方式，但又有其獨(dú)特性。

2.2.1 分步法的優(yōu)勢

（1）準(zhǔn)確反映實(shí)際成本支出。真實(shí)地反映企業(yè)在鑄造生產(chǎn)過程中的實(shí)際成本情況，為企業(yè)提供準(zhǔn)確的成本數(shù)據(jù)，有助于企業(yè)了解實(shí)際經(jīng)營成本。

（2）有利于成本差異分析和改進(jìn)。分步法按照生產(chǎn)步驟來歸集和分配成本，通過對各個(gè)生產(chǎn)步驟的成本分析來反映不同規(guī)格產(chǎn)品的成本變化，為工藝改進(jìn)和成本控制提供更精確的依據(jù)。

（3）適用于大批量多步驟生產(chǎn)。按照生產(chǎn)步驟歸集和分配生產(chǎn)費(fèi)用，計(jì)算各步驟半成品和最終產(chǎn)品的總成本和單位成本。

2.2.2 分步法的劣勢

（1）核算工作量大。對生產(chǎn)過程每個(gè)工序步驟的各項(xiàng)成本進(jìn)行詳細(xì)的記錄、歸集和分配，計(jì)算過程復(fù)雜，核算周期長，核算工作量大，管理成本增加。

（2）成本反映滯后。由于是事后核算，難以在生產(chǎn)過程中及時(shí)進(jìn)行成本控制，難以及時(shí)采取措施進(jìn)行成本控制，不利于降低成本。

（3）不利于考核和激勵(lì)。難以明確各部門和員工的成本責(zé)任，不利于對其進(jìn)行考核和激勵(lì)。

2.3 標(biāo)準(zhǔn)成本法與實(shí)際成本法的成本差異分析

在鑄造成本管理中，從成本控制方法和成本管理策略性方面來說，標(biāo)準(zhǔn)成本法比實(shí)際成本法更為先進(jìn)些，具體表現(xiàn)為：

（1）成本管理目標(biāo)不同。標(biāo)準(zhǔn)成本法以優(yōu)化生產(chǎn)實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)成本為目標(biāo)，有助于企業(yè)提高成本管理的精度和效率。實(shí)際成本法以真實(shí)反映實(shí)際成本支出情況為目標(biāo)，注重成本的真實(shí)性和可靠性。

（2）成本控制策略差異。標(biāo)準(zhǔn)成本法更適合用于長期成本控制和預(yù)算管理，而實(shí)際成本法則適合用于短期成本分析和即時(shí)改進(jìn)。

（3）成本管理要求差異。標(biāo)準(zhǔn)成本管理更注重成本控制的精準(zhǔn)性和決策支持的可靠性，對信息化程度要求較高，需要完善的系統(tǒng)集成和強(qiáng)大的數(shù)據(jù)分析功能；而實(shí)際成本管理更強(qiáng)調(diào)成本核算的真實(shí)性和靈活性，對數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)性和成本監(jiān)控預(yù)警功能要求較高。

2.4 成本管理中存在的問題和要求

從成本管理思想的發(fā)展來看，實(shí)際成本法屬于成本會(huì)計(jì)管理，具有事后反映性特點(diǎn)。標(biāo)準(zhǔn)成本法屬于成本節(jié)約和控制管理，具有事中控制性特點(diǎn)。標(biāo)準(zhǔn)成本法的產(chǎn)生是為了解決實(shí)際成本法的一些問題。因此，鑄造企業(yè)如果有條件的，建議采用標(biāo)準(zhǔn)成本法。鑄造企業(yè)進(jìn)行成本管理時(shí)，面臨以下主要問題和要求：

（1）成本控制機(jī)制缺乏靈活。月結(jié)差異反饋的滯后性，使得企業(yè)在面對快速變化的市場和工藝調(diào)整時(shí)，缺乏靈活的成本控制機(jī)制，無法快速適應(yīng)市場和技術(shù)的變化。全面成本管理需要一個(gè)目標(biāo)成本或?qū)崟r(shí)預(yù)測成本。

（2）成本差異責(zé)任變得復(fù)雜。在企業(yè)規(guī)模不斷擴(kuò)大，管理復(fù)雜化，平均利潤下降的環(huán)境下，現(xiàn)實(shí)條件多變造成成本差異責(zé)任變復(fù)雜。職能管理和行為科學(xué)管理要求責(zé)任清晰。

（3）提高企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。市場競爭日益激烈，要求改進(jìn)質(zhì)量同時(shí)降本成本。事前預(yù)測、價(jià)值工程、可行性研究、目標(biāo)成本等都應(yīng)成為成本控制戰(zhàn)術(shù)成本管理的技術(shù)手段。企業(yè)可持續(xù)發(fā)展，需要全員管理、成本源流管理、技術(shù)與經(jīng)濟(jì)最佳結(jié)合的戰(zhàn)略成本管理。

針對標(biāo)準(zhǔn)成本法的局限性和成本管理發(fā)展要求，鑄造企業(yè)可以考慮采用一些新思路和方法改進(jìn)成本管理，提高成本核算的準(zhǔn)確性，減少成本波動(dòng)對生產(chǎn)經(jīng)營的影響，從而實(shí)現(xiàn)成本控制的優(yōu)化和經(jīng)營業(yè)績的提升。

3 鑄造工藝成本管理的新思路和方法

隨著制造技術(shù)的進(jìn)步和信息化水平的提高，鑄造企業(yè)在成本管理上需要引入新的思路和方法，以更好地應(yīng)對市場競爭和生產(chǎn)成本的波動(dòng)。結(jié)合國外先進(jìn)企業(yè)的經(jīng)驗(yàn)，可以采用基于信息化系統(tǒng)和現(xiàn)代成本管理工具的新方法，提升成本核算的精確性和靈活性。

3.1 基于成本模型的軟件應(yīng)用

精益制造等創(chuàng)新成本降低策略的成功與成功的制造成本估算密不可分。先進(jìn)企業(yè)在鑄造成本管理中廣泛采用基于成本模型的軟件工具，如aPriori軟件。這類軟件通過綜合各種成本因素，為鑄件成本管理提供更為科學(xué)和精確的解決方案。

3.1.1 aPriori成本模型應(yīng)用方法

aPriori軟件是一個(gè)先進(jìn)的成本實(shí)時(shí)預(yù)測管理工具，專注于制造成本建模和分析，尤其在復(fù)雜鑄造制造業(yè)中具有顯著優(yōu)勢。其特點(diǎn)和應(yīng)用方法如下：

（1）成本模型的建立。aPriori軟件通過分析不同材料、工藝參數(shù)和生產(chǎn)條件，建立精細(xì)化的鑄件成本模型。這些模型包括材料成本、工藝過程成本、設(shè)備使用成本、人工成本等，為企業(yè)提供詳細(xì)的成本結(jié)構(gòu)和分解。

（2）實(shí)時(shí)成本計(jì)算與模擬。aPriori軟件能夠在產(chǎn)品設(shè)計(jì)階段就對鑄件的成本進(jìn)行預(yù)測，通過實(shí)時(shí)模擬生產(chǎn)過程中的成本變化，企業(yè)可以在生產(chǎn)前對標(biāo)準(zhǔn)成本進(jìn)行調(diào)整和優(yōu)化。這種方法不僅提高了成本核算的精確性，還降低了生產(chǎn)過程中的成本偏差[1]。

（3）靈活應(yīng)對不同批次和品種的生產(chǎn)。對于小批量、多品種的鑄造生產(chǎn)，aPriori軟件可以針對不同批次和零件進(jìn)行獨(dú)立的成本分析，也可以針對不同的材料配方進(jìn)行成本分析，幫助企業(yè)識別每個(gè)零件的具體成本驅(qū)動(dòng)因素，并提供改進(jìn)建議。

（4）提高成本透明度和可控性。通過精確的成本建模和實(shí)時(shí)分析，企業(yè)可以對每個(gè)生產(chǎn)環(huán)節(jié)的成本有更清晰的了解。這種透明度有助于企業(yè)在生產(chǎn)過程中及時(shí)調(diào)整策略，提高成本管理的靈活性和響應(yīng)速度。

3.1.2 鑄造aPriori成本預(yù)測

在選擇的虛擬數(shù)字工廠中，按導(dǎo)入某橋殼的三維模型信息，aPriori系統(tǒng)自動(dòng)模擬加工過程并快速生成該零件應(yīng)該成本和詳細(xì)的成本明細(xì)。當(dāng)材料配方選擇改變、生產(chǎn)批量數(shù)值改變，相應(yīng)的成本隨之改變，見圖1。

3.1.3 aPriori的實(shí)際應(yīng)用案例

國外一些鑄造企業(yè)通過引入aPriori軟件，基于詳細(xì)成本模型的實(shí)時(shí)成本計(jì)算與模擬，優(yōu)化標(biāo)準(zhǔn)成本建立的方案與方法，提升成本精細(xì)化管理水平，實(shí)現(xiàn)了以下效果：

（1）減少30%的成本核算偏差。通過準(zhǔn)確的成本建模，減少了由于人工估算導(dǎo)致的成本偏差。

（2）縮短15%的產(chǎn)品開發(fā)周期。由于在設(shè)計(jì)階段就能進(jìn)行成本分析和優(yōu)化，企業(yè)在產(chǎn)品開發(fā)和批次調(diào)整中獲得了更快的反應(yīng)速度。

3.2 批次成本管理

鑄造工藝中，批次管理、批次成本分析是優(yōu)化成本管理的重要手段，特別是在多品種、小批量生產(chǎn)模式下，批次成本管理能有效提升成本控制的精確度。物料的批次管理可以引入倉儲(chǔ)管理系統(tǒng)（Warehouse Management System，WMS），實(shí)現(xiàn)倉儲(chǔ)的信息化管理，幫助企業(yè)提高倉庫運(yùn)營效率[2]。

3.2.1 批次成本管理的概念與實(shí)施

批次成本管理是指以生產(chǎn)批次為單位進(jìn)行成本的歸集和分析。這種方法能夠精確跟蹤每個(gè)批次的成本差異，有助于企業(yè)針對不同批次的工藝參數(shù)進(jìn)行調(diào)整，從而優(yōu)化成本控制。

（1）成本歸集與分析。將材料成本、工藝成本和人工成本按照批次進(jìn)行單獨(dú)歸集和記錄，通過每個(gè)批次的成本差異分析，找出成本波動(dòng)的主要原因。例如，某一批次的橋殼鑄造中，材料損耗高于標(biāo)準(zhǔn)，這可能是由于配料不準(zhǔn)確或澆注工藝不當(dāng)所致。

（2）批次間的成本對比與優(yōu)化。通過對不同批次的成本對比，企業(yè)可以找出最優(yōu)的生產(chǎn)批次，并將這些經(jīng)驗(yàn)應(yīng)用于后續(xù)批次生產(chǎn)中。例如，若某一批次的模具使用壽命高且成品率高，可以分析該批次的模具材料和設(shè)計(jì)，以便在其他批次中推廣。

（3）適應(yīng)訂單的多樣性。批次成本管理在應(yīng)對多樣化訂單時(shí)尤為有效。企業(yè)可以根據(jù)不同訂單的特性進(jìn)行獨(dú)立的成本分析，調(diào)整工藝參數(shù)、生產(chǎn)節(jié)奏和人員配置，確保成本管理的靈活性。

3.2.2 鑄造批次管理的設(shè)計(jì)

按原材料供商、材料分類、時(shí)間等區(qū)分材料批次；按材料批次、其他輔助材料、月度等區(qū)分鐵水批次；按鐵水批次、泥芯、砂型、月度等區(qū)分鑄件批次，見圖2。

3.2.3 批次成本管理的實(shí)際應(yīng)用效果

在國外一些鑄造企業(yè)中，批次成本記錄更有助于成本差異分析的精確化，通過批次成本管理實(shí)現(xiàn)了以下效果：

（1）降低材料浪費(fèi)10%。通過批次歸集的材料成本對比，找出高浪費(fèi)批次的原因并進(jìn)行改進(jìn)。

（2）提高設(shè)備利用率5%。批次分析揭示了設(shè)備在不同批次中的使用情況，幫助企業(yè)優(yōu)化設(shè)備排程，提高生產(chǎn)效率。

3.3 基于MES系統(tǒng)的現(xiàn)場數(shù)據(jù)成本計(jì)算

現(xiàn)代鑄造企業(yè)在成本管理上逐漸引入制造執(zhí)行系統(tǒng)（MES，Manufacturing Execution System），以實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)的成本計(jì)算和控制。MES是面向車間生產(chǎn)的管理系統(tǒng)，起到傳遞信息以優(yōu)化生產(chǎn)活動(dòng)的作用。MES通過現(xiàn)場數(shù)據(jù)的自動(dòng)化采集和分析，實(shí)現(xiàn)精細(xì)化的現(xiàn)場成本動(dòng)態(tài)管理[3]。

3.3.1 MES的成本計(jì)算方法

（1）實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集。MES能夠自動(dòng)采集鑄造過程中各個(gè)環(huán)節(jié)的生產(chǎn)數(shù)據(jù)，包括熔煉時(shí)間、澆注溫度、冷卻時(shí)間、設(shè)備利用率、人工投入等。這些數(shù)據(jù)為成本核算提供了準(zhǔn)確的基礎(chǔ)。

（2）動(dòng)態(tài)成本核算。MES能夠根據(jù)實(shí)時(shí)采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行動(dòng)態(tài)成本計(jì)算，例如，自動(dòng)根據(jù)材料的消耗量、設(shè)備的運(yùn)行時(shí)間和能源消耗情況計(jì)算當(dāng)前生產(chǎn)的實(shí)際成本。這種實(shí)時(shí)成本核算使企業(yè)能夠在生產(chǎn)過程中及時(shí)發(fā)現(xiàn)成本偏差，并立即采取措施進(jìn)行調(diào)整，從而減少不必要的成本支出。

（3）工藝優(yōu)化與成本分析結(jié)合。MES還能將成本核算與工藝優(yōu)化相結(jié)合，通過對不同生產(chǎn)環(huán)節(jié)的成本分析，幫助企業(yè)找出工藝中的薄弱環(huán)節(jié)。例如，如果某一環(huán)節(jié)的能耗持續(xù)高于預(yù)期，MES可以提示管理人員進(jìn)行設(shè)備檢修或工藝調(diào)整。

3.3.2 MES系統(tǒng)在鑄造生產(chǎn)中的設(shè)置

分工序、實(shí)時(shí)計(jì)量核算，見圖3。

3.3.3 MES系統(tǒng)的實(shí)際應(yīng)用效果

一些國外鑄造企業(yè)通過MES系統(tǒng)，在生產(chǎn)進(jìn)行中就獲取成本差異數(shù)據(jù)以便實(shí)現(xiàn)成本事中控制，體現(xiàn)了更高效的成本管理：

（1）提高成本管理效率20%。實(shí)現(xiàn)了實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)的自動(dòng)采集和分析，減少了人工核算的時(shí)間和誤差。

（2）減少生產(chǎn)過程中的能耗5%。通過動(dòng)態(tài)監(jiān)控能耗成本，企業(yè)可以及時(shí)調(diào)整設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)，降低不必要的能源消耗。

通過引入基于成本模型的軟件、批次成本管理和MES系統(tǒng)，進(jìn)行鑄造成本數(shù)字化轉(zhuǎn)型與管理變革，解決鑄造現(xiàn)有管理模式和流程效率低、責(zé)任不清晰等問題，并實(shí)現(xiàn)更精確、靈活和實(shí)時(shí)的成本控制。未來，隨著工業(yè)4.0技術(shù)的不斷進(jìn)步，鑄造企業(yè)還可以引入更多的智能化成本管理工具和方法，如大數(shù)據(jù)分析、物聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控和人工智能決策支持等，以進(jìn)一步提升鑄造工藝的成本管理水平。

圖3 鑄造生產(chǎn)的計(jì)量點(diǎn)設(shè)置

4 研究結(jié)論

本研究深入探討了重型機(jī)械鑄造工藝中的制造成本管理問題，結(jié)合當(dāng)前企業(yè)在標(biāo)準(zhǔn)成本法和實(shí)際成本法應(yīng)用中的優(yōu)缺點(diǎn)，分析了鑄件成本核算的難點(diǎn)和挑戰(zhàn)。通過研究，可以得出以下主要結(jié)論：

（1）鑄造工藝成本核算的復(fù)雜性。鑄造工藝成本的構(gòu)成涉及多個(gè)環(huán)節(jié)，包括材料配方成本和生產(chǎn)過程成本。這些成本具有多樣性和動(dòng)態(tài)性，不同環(huán)節(jié)之間相互影響，使得精確的成本核算和管理變得十分困難。

（2）標(biāo)準(zhǔn)成本法與實(shí)際成本法的局限性。標(biāo)準(zhǔn)成本法的優(yōu)勢在于易于操作和便于管理，但其間接成本分?jǐn)偡绞诫y以精準(zhǔn)反映具體零件的真實(shí)成本。實(shí)際成本法則能夠更精確地反映生產(chǎn)實(shí)際成本，但每月波動(dòng)大，導(dǎo)致成本管理的穩(wěn)定性較差。這兩種方法的應(yīng)用都存在成本核算偏差和管理難度的問題。

（3）新型成本管理方法的潛力。結(jié)合國外先進(jìn)企業(yè)的經(jīng)驗(yàn)，通過引入基于成本模型的軟件、批次成本管理和MES系統(tǒng)，鑄造企業(yè)可以實(shí)現(xiàn)更為精確和靈活的成本管理。這些新型方法能夠克服傳統(tǒng)方法的局限，提高成本核算的準(zhǔn)確性和實(shí)時(shí)性，增強(qiáng)企業(yè)的應(yīng)變能力。

（4）信息化和智能化是未來鑄造成本管理的方向。借助現(xiàn)代信息技術(shù)和智能制造工具，鑄造企業(yè)可以在設(shè)計(jì)階段和生產(chǎn)過程中實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)的成本核算和優(yōu)化。這種方法不僅能夠提高成本的透明度和精確度，還能提升生產(chǎn)效率和資源利用率，從而幫助企業(yè)在激烈的市場競爭中獲得更大的成本優(yōu)勢[4]。

5 結(jié)語

在鑄造工藝的成本管理領(lǐng)域，未來的發(fā)展將主要集中在信息化、智能化和綠色制造方向，這些趨勢對鑄造企業(yè)的成本管理提出了新的挑戰(zhàn)和機(jī)遇[5]。

未來，鑄造企業(yè)將實(shí)現(xiàn)全流程的信息共享和數(shù)據(jù)對接。通過信息化系統(tǒng)的全面應(yīng)用，企業(yè)可以在設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、質(zhì)量管理等環(huán)節(jié)實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)成本監(jiān)控和分析，提高管理效率。數(shù)字孿生技術(shù)、人工智能等可以幫助鑄造企業(yè)在虛擬環(huán)境中對鑄造過程進(jìn)行模擬和優(yōu)化，在虛擬環(huán)境中試驗(yàn)不同的材料配方、工藝參數(shù)和生產(chǎn)條件，從而找到最優(yōu)的成本方案。

隨著環(huán)保要求的日益嚴(yán)格，鑄造企業(yè)需要更加關(guān)注材料的高效利用和循環(huán)使用。通過優(yōu)化材料配方、減少廢料產(chǎn)生和推廣材料回收利用，可以顯著降低材料成本和環(huán)保成本。通過引入節(jié)能的設(shè)備和技術(shù)來降低生產(chǎn)過程中的能源消耗。減少鑄造過程中的碳排放和能源消耗成本。

綜上所述，鑄造企業(yè)在成本管理上需要不斷創(chuàng)新和改進(jìn)。未來的成本管理將不再是簡單的核算和控制，而是一個(gè)貫穿設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、質(zhì)量管理的全流程優(yōu)化過程。只有通過信息化、智能化和綠色制造的有機(jī)結(jié)合，鑄造企業(yè)才能在全球化競爭中保持競爭力，實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)效益與可持續(xù)發(fā)展的雙重目標(biāo)。

參考文獻(xiàn)

[1]aPriori.A guide to manufacturing cost estimation[EB/OL].（2024-01-01）[2024-12-23].https：//www.apriori.com/manufacturing-cost-estimation/.

[2]陳曉東.ERP和WMS集成的人工智能庫存管理系統(tǒng)設(shè)計(jì)[J].信息記錄材料，2024（2）：78-83.

[3]高子陵.基于ERP的MES集成系統(tǒng)設(shè)計(jì)研究[J].科技與創(chuàng)新，2024（17）：116-118.

[4]宋量，宋安安.精益鑄造：鑄造中小企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展之路[C]//中國鑄造協(xié)會(huì).第十七屆中國鑄造協(xié)會(huì)年會(huì)暨第六屆全國鑄造行業(yè)創(chuàng)新發(fā)展論壇論文集.2021-05-23.

[5]中鑄協(xié).中鑄協(xié)會(huì)長張立波談鑄造產(chǎn)業(yè)發(fā)展[EB/OL].（2022-12-12）[2024-12-23].http：//zhuzaotoutiao.com/xw/html/10334.shtml.

收稿日期：2024-12-23

作者簡介：

劉健，女，1974年生，本科，高級工程師，主要研究方向：制造企業(yè)成本工程研究。

張芯桐，女，2003年生，本科在讀，主要研究方向：會(huì)計(jì)理論與實(shí)踐。