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产品制造成本是企业在经营过程中进行成本控制的重要组成部分。如何计算并控制产品制造成本是企业在生产,采购和销售过程中较为复杂的问题。例如:生产成本的构成包括:材料费(或商品进价)、辅料、工具费、工人工资、外部加工费、设备折旧等。然而这些费与产品的生产工艺有着极大地关联性。以往企业在面对此类成本问题时更多地依靠历史经验及数据的积累来获得所需的费用数值。那么这样的方法所获得的数据是否可靠?

以及在面对这样的问题时,是否有其它合适的工具来帮助企业更好地计算产品生产成本?aPriori就是我们希望带给中国客户新的产品分析解决方案的全新软件。

是一款产品制造成本分析软件,同时也是开发该软件的公司名称。aPriori能够为制造商和供应商提供一个管理和控制产品成本的企业级平台,贯穿从产品设计研发早期阶段至生产的整个过程组织。aPriori生产成本分析主要覆盖机械加工、钣金加工、注塑件、吸塑件、锻造、铸造和装配等造行业常见的工艺方法。aPriori解决方案帮助制造商控制产品制造成本(生产,采购),提高产品的性价比同时加快上市的时间。



aPriori产品成本分析以产品的三维模型为基础,同时也兼具无三维模型的成本计算模式。目前能够支持Pro/E、CATIA、NX、SW等主流三维CAD软件系统数据的直接导入,同时,也支持以STEP、JT等标准数据交换格式的三维模型。

aPriori产品成本分析软件的架构由三部分组成,分别是GCD(几何特征分析)、VPE(虚拟生产环境)和CWB(成本分析模型):

图:aPriori软件架构

aPriori产品成本分析以产品的三维模型为基础,同时也兼具无三维模型的成本计算模式。目前能够支持Pro\E、CATIA、NX、SW等主流三维CAD软件系统数据的直接导入,同时,也支持以STEP、JT等标准数据交换格式的三维模型。

aPriori的几何特征分析能力非常强大。aPriori根据读取的三维模型和用户选择的产品类型,可以快速地分解三维模型上所包含的特征信息。运用分析所获得的特征信息,aPriori可以优选出若干工艺路线。用户可以使用aPriori优选的工艺路线,当然也可以选择其它工艺路线对三维模型所对应的产品进行相应的生产成本计算。


图:GCD 特征分析

全球不同的国家、地区甚至不同地点的工厂都有着有别于其它的生产环境及其相对应的生产相关数据,如:加工设备,人工费率,维护费率等。aPriori包含了诸如:美国、德国、日本、墨西哥、印度和中国等地的相关生产数据。aPriori以这些地区的生产环境数据为基础,可以帮助客户预估在以上地区中生产机加工件,塑料件和钣金件等各种零部件的费用。值得注意的是,中国地域广阔,因此aPriori仅在中国地区内又另设了五个细分生产区域,如:华东、华南、西南等地。

用户在使用aPriori的基础VPE环境预估采购产品费用的同时,也可通过对VPE环境的客户化定制来获得更为准确地生产成本信息。如用户可以根据自己企业的相关生产环境数据定制企业自身的VPE计算环境,来预测新产品可能的自生产费用。


图:VPE管理界面及参数调整

由于企业的情况千差万别,因此计算产品的生产成本需要一个可以量化的计算方法,这样的计算方法称之为成本计算模型。

aPriori的成本计算模型以工艺类型为计算的基础,根据不同的工艺路线aPriori归纳总结了相应的成本计算模型。当用户导入模型并设定了产品类型后,aPriori会根据GCD的分析结果并结合相应的VPE生产环境参数在其内置的成本计算模型中计算出产品的生产费用和成本。

aPriori有专用的成本模型搭建平台和相应的设计语言,如有必要用户也可以根据自身的实际情况搭建属于本企业的成本计算模型。在aPriori成本计算模型设计平台的帮助下,用户可以更加精确地方式计算产品的实际生产成本。


图:Cost Model Workbench界面

基于以上软件架构,aPriori计算产品成本的基本操作流程如下:
1) 导入产品零部件3D模型,分析零部件外形特征之后,aPriori会自动匹配产品的生产工艺路线;
2) 用户选择所需的产品生产地域以匹配相应的产品生产环境,根据所匹配的地区aPriori会导入相应的生产参数;
3) 根据工艺路线及相关的生产环境参数,在成本模型的帮助下计算出产品的生产费用并输出相应的信息或报表。


图: aPriori工作流程


图:aPriori成本计算示例

此外,aPriori可以实现零部件成本批量计算,详细报告以Excel报表形式输出,成本报告自动对比等功能。

aPriori典型应用场景
· 新产品成本控制

传统经验显示,由于生产设备、方法、技术等生产条件与产品设计式样等在企划设计阶段几乎都已确定,产品成本的大部分(约八成)便随之确定,因此,如下图所示,若待产品设计制造完成后再从事改善,不但可能需花费额外的成本,且降低成本的空间有限,尤其在自动化已趋普及的当下,进入制造阶段后,可改善的空间与成果更是受到限制。因此如欲大幅降低成本及掌握创造利益的机会,则应在进入制造阶段之前就对成本加以管理控制。
图:新产品研发成本控制分布图

aPriori作为高效、智能化工具,可以辅助产品设计工程师从产品设计阶段就开始关注产品成本,通过实时的成本控制实现以下目标:
1) 确保各零件目标成本的达成
2) 加快价值工程的迭代周期
·  不同设计方案对成本的影响
·  不同材料对成本的影响
·  不同制造工艺对成本的影响
·  不同产量 , 制造工厂对成本的影响
3) 基于可制造性和成本的设计改进

· 战略采购成本控制
战略采购是基于与供应商建立这种“战略合作模式”的采购,是以企业最低总成本建立业务供给渠道的过程,而不是以最低采购价格获得当前所需原料的简单交易。

当离散型生产企业将部件生产工作外包给外部供应商时,几乎无法知道他们为每个部件支付的价格是否是最优惠的价格。在某些情况下,因为没有足够的时间请求其他工厂出价,公司支付的费用可能会超过本该支付的费用;另一方面,供应商可能缺乏相应的制造能力和机器设备,从而无法使部件的生产更高效、更有利于节约成本。基于此类问题,aPriori可以帮助企业加快战略采购的实施,主要体现在以下两个方面:
1) 识别供应商溢价空间
aPriori能够帮助采购专业人员始终精确了解部件或产品的生产成本,获得精确的“实际成本”信息使采购人员能够轻松确定他们在哪些地方为外包部件多付了资金,以便于重新报价、重新出价或与供应商更好地协商。在此过程中显著节省产品成本,以满足(或超越)成本降低目标的要求。

2) 优化供应商生产工艺
在某些情况下,供应商可能并未尽可能高效地制造部件,因此给出的报价偏高。此时,aPriori可以为采购人员提供制造每个部件最高效的生产工艺的相关信息;如果供应商当前使用的是其他的工艺来生产部件,则要求他们使用aPriori的建议方法重新选择工艺路线(然后重新报价)应该能够降低成本。

· 其他应用场景
(一) 产品报价

通常情况下,采购方预留给供应商的报价时间周期有限,供应商需要在最短的时间内准确计算出产品的生产成本并进行产品报价。但是,由于成本分析人员个人经验不足等诸多因素,企业给出的产品报价可能产生较大偏差,因此导致失单,更严重的情况是给企业带来实际生产亏损。此时,aPriori可以帮助企业在最短的时间内准确计算出报价相关零部件的生产成本,从而给出自身的合理报价。

(二) 竞品成本分析
aPriori用户向导成本分析功能可以帮助企业快速实现对竞争产品的制造成本和生产工艺进行分析,从而在市场竞争中获益。

aPriori典型客户案例
aPriori目前的客户涵盖汽车、高科技电子、大型农业和建筑设备、工业设备、消费品和航空等行业,代表性客户如下图所示。


图:aPriori行业典型客户