《机车及转向架装备全生命周期成本估算与研究(毕业论文).doc》由会员分享,可在线阅读,更多相关《机车及转向架装备全生命周期成本估算与研究(毕业论文).doc(45页珍藏版)》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、目 录引 言1第一章 产品全生命周期成本导论21.1 产品生命周期的概述21.2 产品全生命周期成本概述3第二章 产品全生命周期工艺成本分析62.1 产品全生命周期成本的构成62.2 HXD3B机车全生命周期成本估算72.3 转向架工艺成本估算方法102.4 资金的时间价值在成本估算中的应用112.5 产品成本估算的基本事项12第三章 HXD3B机车的服务成本估算143.1 机车服务成本估算内容143.2 机车服务成本的估算14第四章 HXD3B机车转向架关键设备成本估算224.1 HXD3B机车转向架关键设备全生命周期成本估算内容224.2 HXD3B机车转向架关键设备全生命周期成本估算22
2、第五章 结论与展望395.1本论文主要完成的工作和成果395.2存在的一些问题及下一步的打算和思路39谢 辞40参考文献42 引 言本课题的来源是由中国北车大连机车车辆有限公司生产制造现场基于工业工程的机车及转向架装备成本的全生命周期的工艺成本估算研究。本课题的目的是对对HXD3B机车及转向架装备全生命周期成本估算进行工作流程、需求分析等方面的研究,提出对HXD3B机车全生命周期工艺成本估算方案。本课题的研究内容是对HXD3B机车全生命周期及转向架装备全生命周期成本进行现场调研记录,充分掌握第一手资料。通过对HXD3B机车案例的研究,对全生命周期成本进行分析归纳整理,对HXD3B机车转向架装备
3、全生命周期的方法与流程进行系列化和标准化。产品的生命周期是从产品论证开始到报废为止所经历的全部时间。产品的全生命周期成本可以作为企业生产或服务活动的有效尺度,可以为产品的设计、制造、使用、维修、改善研究提供重要的参考依据1。为保证核心竞争力,企业在保证产品质量、差异化与重点化同时,必需降低成本。成本成为决定产品竞争力的重要因素2-3。进行企业产品全生命周期成本估算研究与实践,具有重要的理论意义和实用价值。本课题紧密联系生产实际,通过对机车及转向架装备全生命周期成本估算的分析与研究,了解相关的工作方法、内容与流程,基本掌握相关的理论、方法及软件工具,并能在此基础上结合生产实际,进行基于EXCEL
4、的计算机辅助4机车及转向架装备生命周期成本估算研究与实践。第一章 产品全生命周期成本导论1.1 产品生命周期的概述生命周期(LIFE CYCLE)是生物学中的术语,又称寿命周期,指一个个体从孕育、产出到消亡所经历的全过程。引申到工程方面,有产品生命周期、系统生命周期、软件生命周期等等。本课题将主要研究产品的全生命周期。1、产品全生命周期的概念产品生命周期分产品市场生命周期与产品自然生命周期两个不同的理论。现代制造中提到的产品全生命周期的概念有不同的涵义,主要围绕产品自然生命周期展开,也与产品市场生命周期有关1。(1)第一种涵义:企业产品的全生命周期。是指一个产品在企业中,经过创意生产、研究与开
5、发、产品设计、加工制造、完工入库、产品销售给用户、支持用户使用产品至产品回收再造的过程,所有过程都限定于与企业经营相关的内部过程。(2)第二种涵义:单间产品全生命周期。指某件产品从原材材料投入到加工装配、销售、安装、使用保养、维修、退出使用、回收、再造的全部过程。(3)第三种涵义:用户产品全生命周期。是指用户从购入某种产品到安装调试、使用维护、停止使用处理等全部过程。2、研究产品全生命周期对产品成本的意义有助于企业的定价决策。传统的成本会计核算仅重视产品在生产制造阶段的成本。在现代经济社会里,仅关心产品的生产成本显然是不够的,应当从战略的角度对产品生命周期内发生的成本进行统一核算。产品生命周期
6、成本对定价决策具有指导性的意义。通过对产品生命周期成本进行核算,也要求对以前的成本核算系统进行创新,使得新的成本核算系统有助于对产品生命周期成本进行核算、分析以及评价。有助于企业经营管理者将更加关注企业的长期收益和潜在收益。改变在传统成本管理模式下仅仅关注产品制造过程的成本,将对成本的理解扩大到产品开发设计阶段和顾客使用阶段,克服短期行为的管理倾向,使得产品能够长期形成赢利;同时使企业意识到产品生命周期内的社会责任成本,有助于提高企业对社会的责任感。有利于企业分析所处环境、行业特点和竞争对手。分析判断是否应该进入市场,是应该扩大生产还是应该激流勇退;有利于企业在产品不同的生命周期阶段做出积极的
7、反应和投资决策,企业可以将处于不同周期阶段的产品组合,实现收益的优化、均衡和长期性;有利于企业根据产品全生命周期成本各阶段的分布情况,确定成本监督控制的主要阶段5。1.2 产品全生命周期成本概述产品全生命周期成本概念有狭义与广义之分,狭义的产品全生命周期成本是指企业内部及关联方发生的有生产者负担的成本,具体包括在产品策划、开发、设计、制造、营销与物流等过程中发生的各项成本;广义的产品全生命周期成本不仅包括上述成本而且还包括产品的使用成本。废弃处置成本及环境保护成本等1。随着产品全生命周期成本理论在实践中的断应用发展,它的内容也在逐步扩展,并依据不同的成本负担主体而延伸出不同边界的生命周期成本内
8、容。(1)基于企业的角度:产品的企业生命周期成本。企业的产品全生命周期是指一个产品在企业中,经过创意生产、研究与开发、产品设计、加工制造、完工入库、产品销售给用户、支持用户使用产品至产品回收再造的过程,即产品从创意产生到交付给用户直至回收再造的过程。基于这个角度,产品的企业生命周期成本包括研究和开发成本、生产成本、营销成本、回收再造成本。研究开发成本。研究开发成本是指企业研究开发新产品、新技术、新工艺所发生的成本,包括可行性研究、市场调查、工程设计、制造、制图、设计修改、设备调试、产品测试等方面所花费的成本。生产成本。生产成本包括材料成本、设备成本、和制造成本。其中材料成本主要是材料的采购成本
9、、材料管理成本以及报废成本等;设备成本包括各类生产设施如机器、工具、模具、存储发面的成本;制造成本是指劳动力成本、制造工艺成本、制造准备成本、制造转换成本、制造计划安排成本、检验成本等。营销成本。营销成本包括产品包装、存储、运输成本、广告销售费用、用户培训成本保修服务成本。回收再造成本。回收再造成本包括产品回收、运输、管理、废弃物处理等成。基于产品生命周期的管理,考虑的研发成本和营销成本在企业总成本中的比例不断提高,将成本管理的立足点从制造阶段延伸至制造前、后阶段,成本的范围得以扩展。但总体而言,成本控制和管理仍是企业角度,是以生产经营这的利益为出发点。(2)基于用户角度:产品的用户生命周期成
10、本。从用户角度,产品生命周期是指产品被用户购入后经过使用磨损直至报废的过程。作为产品的购买者,用户要为产品生产以及报废过程所需要的资源和开销买单;作为产品的拥有者,用户要为产品的使用、运行、维护以及报废过程所需要的资源付钱。所以,产品的用户生命周期成本将消费者购入产品后发生的售后使用成本包括在内。具体而言,从用户角度,产品的生命周期成本包括初始资金的资金成本、运行和维护成本以及处置成本。初始资金成本。初始资金成本包括购买产品的成本及其相关的手续费、运输费、产品的安装成本、试运行成本以及操作员工的培训费用等。运行和维护成本。运行和维护成本包括运行成本和维护成本。前者主要是指产品使用过程中所发生的
11、直接人工,直接材料,能源消耗,间接人工,间接消耗和组织管理成本;后者主要则主要包括日常性维护、因故障而导致的偶然性重大整修维护等所发生直接人工,直接材料,燃料成本,维护设备费用以及相关的付费服务成本。处置成本。处置成本是指在产品的生命周期末由于处置相关资产所发生的成本,包括产品废弃成本及相关出售过程所发生的费用。基于社会角度:产品的社会生命周期成本。从整个社会角度出发,产品生命周期则是指产品经过研发、制造、营销、用户使用直到产品被废弃的完整过程。基于这个角度,产品的社会生命周期成本被扩展到全社会范围,不仅包括生产者和用户承担的成本,还包括由其他的社会成员所承担的环境成本,即产品的 社会生命周期
12、成本在产品的总成本中引入了环境成本在此方面,环境成本被定义为产品在起整个生命周期中所发生的环境影响而发生的直接成本和间接成本。1.3 产品全生命周期的国内外发展状况产品生命周期成本最早是由美国国防部(DoD)提出来的。根据产品生命周期理论,产品生命周期成本有狭义和广义两种概念,狭义的产品生命周期成本是指在企业内部及其相关联方发生的由企业即生产者负担的成本,包括产品从设计、生产、销售、售后服务直到产品报废全过程发生的成本;广义的产品生命周期成本不仅包括上述由生产者负担的成本,而且还包括消费者购入后所发生的使用成本、废弃成本和处置等成本以及社会责任成本。其中社会责任成本是指在产品生产、使用、处理和
13、回收等过程中的环境卫生、污染处理等所发生的成本支出。关于工艺管理,为了满足需求和提高竞争力,工业先进国家在工艺技术及其管理方面主要采取如下措施6:(1)工艺管理以从传统的生产技术准备为主夸大到产品的生命周期,并形成制造系统工程;(2)机械加工技术和工艺管理技术的柔化是多品种、小批量生产发展的必然趋势;(3)热加工的生产组织和管理向商品化、社会化方向发展;(4)工艺管理的并行化、集成化是现代企业工艺管理水平的标志;(5)加强工艺管理活动,采用激励机制,改进人的作用;我国以企业为基础和主体的工业及产业经济系统面临着资源利用率低、质量和效益不高、产品等综合结构不合理、环境适应性较差、国际竞争力及创新
14、能力亟待增强,以及战略管理和内部管理弱化、技术与管理脱节、特色化缺乏、产品、市场、技术等方面发展不平衡、企业与市场和政府及其他企业间关系欠规范、不稳定等诸多问题和困境。现代工业工程是企业和整个产业经济摆脱困境、赢得竞争优势的有效武器7-9。目前我国的制造业面临着严峻的形势,总体水平与发达国家相比有较大的差距,国际化竞争越来越激烈,使我国相当多的制造业企业遇到了前所未有的挑战。为了摆脱这一困难,企业必须通过加快新产品的上市时间、降低产品成本、提高产品质量来增强其自身的竞争力。1.4 产品全生命周期在工业生产中的应用现代社会经济条件下,企业面对日益竞争的市场环境,尤其体现产品全生命周期的重要性。因
15、此如何比较准确地判断产品处于生命周期的何种阶段,对于企业制定战略计划有着重要的影响。企业通过分析判断可以知道产品处于生命周期的何种阶段,对于准确地选择产品市场切入点以及产品退出点都有着战略上的意义。比如说通过财务上的一些指标进行分析判断,如引入固定资产投资扩张率、资本扩张率、应收帐款周转率、存货周转率、资产周转率和产品销售利润率等财务比率进行综合判断。如在产品的成长阶段,固定资产投资扩张率、资本扩张率有着增长的趋势,产品销售利润率也是不断增长的。对于成熟阶段的产品固定资产投资扩张率、资本扩张率一般保持在一个均衡的位置,产品销售利润率保持稳定。当然,从财务指标的体系来分析判断仅仅只是一个方面,我
16、们还应该结合一些非财务的指标进行判断,如市场占有率、产品的创新程度等等10。第二章 产品全生命周期工艺成本分析2.1 产品全生命周期成本的构成在对产品全生命周期成本进行估算时,首先要明确其全生命周期成本构成,也就是寿命周期费用所包括的费用项目。表2-1列出了具有通用性费用的构成体系,对于中国产业界得现状来看,可以在实际中加以采用11。表2-1 产品全生命周期成本构成体系一级项目二级项目三级项目项目明细项目补充产品全生命周期成本设置费研究开发费开发规划费,市场调查费,实验费,试制费,实验设备器材费,实验用消耗品费,试验用动力费技术资料费,电子数据处理费,IE,QC,EE等所需人员管理费用,图书费
17、,与合同有关的费用设计费设计费,专利使用费制造或构筑费制造费,包装费,运输费,库存费,安装费,操作指导书的编印费,操作人员培训费,培训设施费,配品购置费试运行费试运行费维持费运行费操作人员费,辅助人员费,动力费(电、气、燃油、蒸汽空气等),消耗品费,水费,操作人员培训费,专利使用费,空调费搬运费,调查费,办公经费,电子数据处理费,IE,QC,EE等所需人员管理费用,图书费,设备停机损失维修费维修材料费,备件费,企业内的维修劳务费,外委劳务费,改造费,维修人员培训费后勤支援费库存器材费,备用设置费,维修用的器材用具费,实验设备费,租赁费,仓库保管费,图纸、说明书、指导书的编制费维修合同的费用,安
18、全措施费用,保险费,固定资产税,汽车税,同销售人员有关的费用,销售经费,用火狐服务费,质量保证费报废费用售出价,拆除费这种体系可认为是具有典型示例性,也就是说这个表格不一定包括了产品全生命周期费用的全部项目,因此在实际使用时,要参考本表编制出符合大连机车厂的费用构成体系。2.2 HXD3B机车全生命周期成本估算2.2.1 机车全生命周期成本构成在对机车整个全生命周期成本计算中,主要以两方面介入这个问题,第一是以制造商的角度考虑机车全生命周期,把其分为两方面,一是制造成本,另一方面为制造商对机车的服务成本,服务成本主要是针对HXD3B机车的售后服务进行分析估算。其中包括生产企业把产品(或服务)销
19、售给消费者之后,为消费者提供的一系列服务,其中有产品介绍,送货,安装,调试,维修,技术服务,上门服务等。关于机车全生命周期成本构成见表2-2.表2-2 机车全生命周期工艺成本构成机车全生命周期成本基于制造商机车整车全生命周期成本制造成本服务成本基于使用商关键设备全生命周期成本购置费用运行费用维修费用处理费用2.2.2制造成本和服务成本的简述制造成本是指产品在制造过程中所发生的各项与制造有关的费用。在本课题中制造成本的估算靠率课题的特殊性,采用目标成本设定理论。目标成本是从产品生命期间的目标利润出发,规划单位产品应达到的成本目标,是企业在一定时期内保证实现目标利润而确定的各项成本控制目标,具有先
20、进性、适应性、可行性、及可修正性的特点。目标成本可以作为衡量产品成本、费用支出的标准,以便在生产过程中及时监督和分析脱离目标成本的偏差。所以,目标成本的确定既要考虑到先进性,又要考虑可行性。这样,才有利于调动各方面的积极性,从而保证目标的实现。目标成本设定是根据产品的几个战略和预计售价,按照公司利润计划、现实生产环境等主管条件,制定出合理的目标成本。进行目标成本设定是为了控制企业生产经营过程中的物质消耗和人力资源消耗,降低产品成本,保证目标利润的实现与成本估算。这使得成本管理的立足点从制造阶段专项制造前阶段,从业务过程的长河的下游转移到了上游。本课题中的制造成本则是根据以制定好的目标利润与税金
21、,收集相关资料进行相关分析,假定机车厂关于此产品的产销平衡,得到关于机车整体的售价,求出扣除目标利润与税金部分,即是机车厂关于此产品的制造成本。对与服务成本,由于不同企业对自己的产品有着不同的质量保证,本课题所涉及的服务成本则以中国北车集团大连机车车辆有限公司对于大功率交流传动电力机车采购合同附件六的质量保证。其服务成本内容如下:1、整体。在机车运行达600000公里或机车验收证书签字后的3年内,机车质量良好;其性能满足技术规范的要求;在上述运行里程或期限内,材料及工艺无缺损。在此期间如出现质量缺陷,买方应负责修理或更换,并承担有此产生的直接费用和风险。2、车零部件。下列机车零部件的质量保证期
22、分别为:(1)运行达1000000公里或机车签收证签字后60个月(以先到为准):机械部分:轴承(轴箱轴承及牵引电机轴承); 150公斤以上的钢铸件;弱电流部分:微机控制系统;强电流部分:牵引电机; 牵引变流器及元件; 辅助交流器及元件; 通风机组、主压缩机组; 主变压器; 真空主断路器;(2)车轴(包括大齿轮)、转向架构架及牵引电机滚动抱轴承质量保证期2000000公里或机车验收证签字后10年(以先到为准)。(3)转向架个活动销套的使用寿命不小于10年。3、保证期内,除因买方操作不当、维修不当或有意推迟维修等原因外,由于卖方责任而发生缺陷,造成机车停运时,买方应立即通知卖方。4、保证期内如某一
23、部件出现质量问题,期损坏数量超过该合同机车该部件总数量的8%,即可视为该部件设计错误或质量不合格,应全部更换。5、车出现临时故障,卖方应尽快消除故障。在消除故障24小时内,卖方书面提出故障原因、处理方法、处理结果、报告费买方。由于卖方的责任出现故障,造成在段停用15天以上,则机车及其部件的保证期按通用之日起至修复之日之日止的日数相应延。若更换主要部件(包括由卖方修复买方验收的部件),应按2规定,部件的质量保证期自更换之日重新计算。机破临修的有关规定机破:因机车故障耽误列车。(1) 机车在运行区间由于质量原因导致的任何停运。(2) 机车在运行区间质量原因而导致运缓。(3) 机车在站内因部件故障,
24、不能按发车信号准时发车。机破率:合同机车机破件数/合同机车运行公里临修:机车在两次定期检修中间进行的临时修理。因机车故障修理,不能按规定时间出段担当牵引任务;在段外担任工作发生故障不能担任原来工作,需对机车进行的修理。临修率:合同机车临修件数(台数)/合同机车运行公里7、违约金(1)机破违约金。在机车质量保证期内,该批机车的临修率若超过0.1件/ 10万公里(按年统计), 每超过0.01件/10万公里,违约金额为该批机车合同总价的0.03%(不足0.01件/10万公里,按0.01件/10万公里计算)。(2)临修违约金。在机车质量保证期内,该批机车的临修率若超过1.0件/10万公里,(按月统计)
25、,每超过0.01件/10万公里,违约金额为该批机车合同总价的0.03%(不足0.1件/10万公里,按0.1件/10万公里,按0.1件/10万公里计算);每台临修机车超过24小时后,按停用天数计算违约金,每台每天违约金额为单台机车合同价格的0.01%,(不足1天按1天计算)。有关的违约金总额至多不超过该批机车合同总价的5%,违约金额每年结算一次。但停用的天数超过本合同第5条规定的时间,则本天临修违约金规定不适用,买方有权按7条的规定要求买方支付停用违约金。(3)停用违约金。在保证期内,若机车因卖方责任故障停运,买方应立即通知卖方赶赴现场,自买方发出通知之日起15天后梅停运一周(不足一周的按一周计
26、算),卖方须支付停运机车总价百分之零点五(5%)的违约金。但违约金的总额不得超过机车合同总价的百分之五(5%)。关于第7条有关的违约金总额至多不超过该批机车合同总价的5%,该违约金额每年结算一次。8、在机车的质量保证期内,卖方服务组应在工作现场储备足够数量的零部件,以保证机车正常运用。如遇特殊情况,卖方提出合理要求并经过买方同意可自买方配件中借用所需的配件,一边尽速修复机车,卖方尽快归还所借配件,最迟不得超过两个月。买卖双方均严禁拆卸其他机车配件。9、机车部件在运用中的正常磨耗,买方不应依据卖方在质量保证期应承担的义务向卖方所要索赔。2.3 转向架工艺成本估算方法工艺成本,是指从工程技术的角度
27、对产品在其全生命周期所有相关耗费的货币化衡量。其估算方法首先要有产品的工艺过程清单,即工艺过程卡片和工艺卡片,然后对工艺过程清单中的各项物料和作业成本进行估算,最后统计得出总成本。工艺成本估算的理论依据:从会计学的角度, 产品成本按其经济用途或职能可划分为制造成本和非制造成本两大类。制造成本的构成如图2-1所示1。 图2-1 制造成本的构成相关术语的定义和说明如下。1、制造成本: 指产品在制造过程中所发生的各项与制造有关的费用, 包括: 直接材料、直接人工、制造费用。2、直接材料: 又称原材料, 指加工后直接构成产品实体或主要部分的原料、主要材料与外购半成品, 以及有助于产品形成的辅助材料费用
28、等。3、直接人工: 又称生产工人工资及福利费, 指在生产过程中对材料进行直接加工和制成产品所耗用的人工的工资、奖金和各种津贴, 以及按规定比例提取的福利费。4、制造费用: 指在生产过程中所发生的除直接材料、直接人工以外的各种费用, 具体指企业各个生产单位(分厂、车间)为组织和管理生产所发生的费用, 以及生产单位房屋、建筑物、机器设备等的折旧费、设备租赁费(不包括融资租赁费)、修理费、机器物料消耗、低值易耗品分摊、水电费、运输费、设计制图费、试验检验费、劳动保护费、季节性停工费和修理期间的停工损失等。5、直接成本: 成本按其与特定产品的关系, 可分为直接成本和间接成本。直接成本又称可追溯成本,
29、指与某一特定产品之间具有直接联系的成本。它是为该特定产品所消耗, 可以直接计入该产品成本。在制造成本中, 一般情况下直接材料和直接人工属于直接成本。6、间接成本: 指与某一特定产品之间没有直接联系的成本。它是为几种产品所消耗, 不能直接计入, 需要按适当的标准分配计入各产品成本。在制造成本中, 一般情况下把制造费用作为间接成本。7、变动成本: 成本按成本习性(指成本总量与业务量之间的依存关系)一般可分为变动成本和固定成本。变动成本在一定期间和一定业务量范围内, 其总额随着业务量的变化而成正比例变化的成本。这里的业务量可以是产量或销量, 也可以是反映工作量的人工工时或机器工时等。需要说明的是,
30、对单位产品而言, 其变动成本是固定的。变动成本的实例如直接材料、直接人工中的计件工资等。8、固定成本: 指在一定期间和一定业务量范围内, 不随业务量的变化而改变的成本。需要说明的是, 对单位产品而言,其固定成本是随着业务量的变化而成反比例变化的。固定成本的实例如房屋、建筑物的租金、管理人员的工资、按直接法计算的固定资产折旧等。由于工艺成本估算所需要的数据设计到机车厂商业机密,作为调研者无法获得相关数据,所以在计算转向架工艺成本估算是可以从制造转向架的关键设备入手,通过转向架关键设备的全生命周期的计算继而估算转向架全生命周期成本。2.4 资金的时间价值在成本估算中的应用随着时间的推移,投入周转使
31、用的货币会增值。这种增值的能力就是货币的时间价值。由于存在货币时间价值,企业在考核备选投资方案或计算成本时,如果只考虑现金流量的数额,没有考虑现金流量发生的时间,并不足以对有关投资方案或成本计算做出合理的评价。因为不同的时间点的现金流量,其价值不可比。资本是企业重要的经济资源,企业应充分重视货币时间价值,高效地利用现有资本以取得较大的经营效益,以较小的资本占有量取得同样的经营效益,或同样的资本占有量取得较大的经营效益,避免资本的闲置与浪费。货币的时间通常是以利息来表示。利息的计算存在单利和福利两种。前者只考虑本金产生的利息,后者则涉及本金及利息所产生的利息,即“利滚利”。货币的时间价值通常采用
32、福利计算。货币的时间价值存在多种表现形式。这包括复利现值,复利终值,年金现值和年金终值。通过终值和现值的折算,就可以将不同时间上发生的现金流放在同一基础上比较。下面简单介绍本课题在成本估算中所运用到的复利现值,年金现值1。2.4.1 复利现值的简述复利现值是复利终值的逆运算,确定的是将若干期间后收到的一笔资本在一定利率水平下的现值。如公式(2.1)所示: (2.1)式中,P为现值,F为终值,(1+i)-n 也可记作(P/F,i,n),即复利现值系数,可以在复利现值系数表中查到其数值。2.4.2 年金现值的简述现值是确定若干期间后将收到的年金,按一定折现率计算的现值,它是年金终值的逆运算。如公式
33、(2.2)所示。 (2.2)公式中,P为现值,A为年金,(1-(1+i)-n/i为年金现值系数,可以在年金现值系数表中查到其系数。2.5 产品成本估算的基本事项对产品全生命周期成本的估算,必须尽可能的在产品开发的初期进行。尽可能做出同目的相符合的估算,并达到相当的准确度,下面是成本估算的一般方法11:1、参数法运用于系统开发的初级阶段。用过去的资料制定出物理的、性能的、费用的适当参数和各个子系统费用之间的关系式。运用这种关系求出新的子系统的费用,然后综合出全系统的费用。用到的参数有时间,重量,性能,费用等等。2、工业管理法 运用于研究设计阶段。将系统分解为各个子系统和组成部分,按性能等参数逐个
34、分别进行估算,将结果累计起来百年可算出总估算额。 3、类比法运用于开发研究的初级阶段。参照过去已有的相似系统或其“部分”,作类比后算出估算值。为了更好的进行这种类比法,要有相当的经验和专门知识,而且在时间上有过去和将来的差别,还要必须考虑通货膨胀和当地的具体情况。计算成本是可运用费用模型。这里所说的费用模型是数学模型,它是针对所需要计算的费用(因变量),运用它起作用的要因(自变量)经简化归纳而成的数学式。费用模型具有以下重要意义:(1)便于理解所需计算的费用影响此费用的重要因素之间的关系。(2)尽可能简明易懂,而且有效度高。(3)模拟所得得结果可靠性高,再现性好。(4)必须明确模型的使用范围。
35、(5)研制总体的模型要同局部的模型相适应产品全生命周期的分解结构有时也称为费用模型,也有用来估算维修费,动力费,运行人工费,搬运费的模型,但要注意它们和总体之间的关系6。如出现必须追加的因素时,可利于修改。费用模型可用以下方法求出:费用模型主要是汇总各项实际资料后用来后用某种统计方法分析求得。最简单的模型为线性关系式,如公式(2.3)所示: (2.3)式中,y为所求的费用(因变量),x为影响y的重要因素(自变量),如时间,重量,长度等参数,随不同的系统而定。a、b为常量。并非所有的费用项目都可用普通的线性关系式y=a+bx来表示,作为模型,也有曲线式,c为常量,如如公式(2.42.6)所示:(
36、指数曲线) (2.4)(抛物线) (2.5) (双曲线) (2.6)此外,如有几个自变量存在,就需要用多元回归分析列出公式。例如,因变量y,自变量x1,x2,x3xn时,如公式(2.7)所示: (2.7)运用这些模型可以进行系统总费用的估算,但无论需要用某一种模型都需要参考实际使用条件,然后对模型进行适当的修正。第三章 HXD3B机车的服务成本估算3.1 机车服务成本估算内容机车服务成本的内容在这里完全基于中国北车集团大连机车车辆有限公司对于大功率交流传动电力机车采购合同附件六的质量保证,详细类容参见2.2.2。3.2 机车服务成本的估算方法3.2.1 机车服务成本的估算方法内容在本课题采用目
37、标成本设定法中的倒扣测算法计算机车服务成本。倒扣测算法是实现确定目标利润的基础上,首先预计产品的售价和销售收入,然后扣除价内税(不包括增值税)和目标利润,余额即为目标成本的一种预测方法。此法可以预测单一产品生产条件下的产品目标成本,还可以预测多产品生产条件下的全部产品的目标成本;当企业生产新产品时,也可以采这种方法预测,此时新产品的目标成本的预测与单一产品目标成本的预测相同,相关的计算公式如下:多产品生产条件下全部产品的目标成本=预计销售收入-应缴税金-总体目标利润机车服务成本是基于生产商对客户的质量保证。首先,先从机车整体售价开始入手,从其中扣除利润部分和税金部分,剩下的就是机车目标成本部分
38、。然后,按照机车各个部件的重要性比重计算出机车每个部分所占成本的金额,结合电力机车采购合同中的质量保证,考虑故障率以及资金的时间价值,计算出机车各个部分在服务成本中的期望值。最后总结计算出机车服务总成本7。3.2.2 机车服务成本的计算假设HXD3B机车在大连机车厂中产销平衡,预计HXD3B产品的销售额为2100万人民币,税率为17%,利润率为10%,由于已知材料有限,所以在服务过程中的直接人工和直接材料都计入在各部件的所占的成本比重中,机车中各部件占成本比重和服务年限以及各部件的目标成本如下表3-1。结合质量保证书,机车强电流部分元件和机械部分元件第一年的故障率是5%,以后每年以10%递增;
39、弱电流部分每年的故障率为5%。结合质量保证书,将机车中元件分为三个层次。第一层次是机械部分,其中包括轴承,150公斤以上的钢铸件。第二层次是强电流元件,其中包括牵引电机(含小齿轮),牵引变流器及元件,辅助交流器及元件,通风机组、主压缩机组,主变压器,真空主断路器。表3-1 各部件所占成本比重与服务年限机车部件占成本比重服务年限各部件成本(元)通风系统5%5784350主电路系统30%54706100辅助电路系统5%5784350微机网络控制系统3%5470610空气管路与制动系统2%5313740车体15%32353050转向架电机部分20%103137400转向架机械部分20%1031374
40、00应用公式多产品生产条件下全部产品的目标成本=预计销售收入-应缴税金-总体目标利润,其中总体目标利润为税后利润公式(3.1):总体目标成本=预计销售收入(1-税率)(1-利润率) (3.1)机车整体目标成本=21000000(1-17%)(1-10%)=15687000元根据假设内容,以主电路系统为例,如式(3.2)所示。主电路系统的目标成本=机车整体目标成本主电路系统占目标成本的比重 (3.2)代入数值,主电路系统的目标成本=1568700030%=4706100元。主电路系统属于强电流元件,服务年限为5年,故障率第一年为5%,以后每年以10%递增,则计算公式(3.3)为:主电路服务成本=
41、第一年服务成本+第二年服务成本+第五年服务成本第一年服务成本=主电路系统目标成本5%第二年服务成本=主电路系统目标成本5%(1+10%)第三年服务成本=主电路系统目标成本5%(1+10%)2第五年服务成本=主电路系统目标成本5%(1+10%)4 (3.3)代入数值,算出第一年服务成本为235305元,第二年服务成本为258835.5元,第三年服务成本为284719.1元,第四年服务成本为313191元,第五年服务成本为344510.1元。将得出5年得服务成本,结合资金的时间价值,i=10%,运用复利现值系数,计算出主电路系统的五年内服务成本。如表3-2。用以上方法就可计算出主电路系统在保修期5
42、年内的总服务成本。其他零部件的服务成本计算方法与其类似,同理得出下表3-3辅助电路系统服务成本表。表3-4为通风系统五年内的服务成本,运用上述计算方法得出此表。表3-5为微机网络控制系统三年内的服务成本,同样运用上述方法计算,但是微机网络控制系统属于弱电流元件,故障率每年为5%,所以每年的服务成本金额相同,运用年金现值公式,求出当前值。表3-6为空气管路与制动系统五年内服务成本,运用上述方法计算得出此表。表3-7为车体在服务年限内的每年服务成本,运用上述计算方法得出此表。表3-8为转向架在服务年限十年内的服务成本,由于其机械部分和电机部分分别占转向架比重的50%,所以计算具有通性,均以此表体现
43、。表3-9是机车整车的服务成本。表3-2 主电路系统五年服务成本年份12345总计主电路系统服务成本235305258836284719.1313191344510.1复利现值系数0.9090.82640.75130.6830.62092服务成本现值213892.2213902213909.5213909213913.21069526.026表3-3 辅助电路系统五年服务成本年份12345总计辅助电路系统服务成本39217.543139.247453.152198.557418.3复利现值系数0.9090.82640.75130.6830.62092服务成本现值35648.7135650.23
44、5651.5135651.635652.17178254.2027表3-4 通风系统五年服务成本年份12345总计通风系统服务成本39217.543139.247453.152198.557418.3复利现值系数0.9090.82640.75130.6830.62092服务成本现值35648.7135650.235651.5135651.635652.17178254.2027表3-5 微机网络控制系统五年服务成本年份12345总计微机网络控制系统服务成本23530.523530.523530.523530.523530.5年金现值系数3.79服务成本现值89180.689180.6表3-6 空气管路与制动系统五年服务成本年份12345总计空气管路与制动系统服务成本1568717255189812087922967复利现值系数0.9090.82640.75130.6830.62092服务成本现值14259.4814259.514260.4314260.414260.6771300.46694表3-7 车体五年服务成本年份12345总计车体服务成本117652.5129417142359156595172255复利现值系数0.9090.82640.74380.66120.5786服务成本现值106946.1106950105886.6103541