制造成本與加工質量的博弈

吳明杰

摘 要：制造成本與加工質量存在一定的博弈關系，在某一些領域，追求加工質量的提高一定會伴隨著制造成本的增加，但是，在其他一些領域，加工質量的提升將會在一定程度上降低制造成本。本文主要從設備加工能力、制造自動化程度方面論述制造成本與加工質量間的博弈關系，通過合理地控制加工質量，降低制造成本，從而提高企業發展競爭力。

關鍵詞：制造成本 加工質量 博弈

1 引言

在當前日趨激烈的市場競爭面前，誰能給市場提供質優價廉的產品，誰就能在這片紅海戰役中脫穎而出、傲立群雄，然而“質優價廉”這個詞聽起來簡單，真正要做到，可就要從企業各方面進行提升了。作為制造企業，需要從前期的項目設計、設備選型、工藝規劃、質量管理等方面進行系統性地控制，在兼顧加工質量的同時，盡可能降低各項成本支出，從而降低企業制造成本。本文通過理論數據分析，從設備加工能力、制造自動化程度方面論述制造成本與加工質量間的博弈關系。

2 設備加工能力與制造成本、加工質量間的關系

設備的加工能力與設備的制造成本存在正相關關系，設備加工能力越高，設備的制造成本也就越高，從而導致設備購買的價格也越高、企業制造成本越高;設備加工能力越低，導致加工質量合格率越低，工件的報廢數量增加、產品的性能降低以及售后問題數量增加等，同樣會造成企業運行成本的增加。為此我們做了以下分析模型，通過合理控制工件加工質量、選擇恰當加工能力的設備，從而從企業的制造成本控制在最低范圍內。

將設備加工能力分為1～10個指數等級，指數越高，代表設備加工能力越高;將加工質量要求分為1～10個指數等級，指數越高，代表加工質量要求越嚴格;將制造成本分為1、2、3三個風險等級，數字越大，代表成本風險越低，運用矩陣方式列出三者關系如下，見表1：

通過以上制造成本風險矩陣分析表可知，當質量要求指數增大時，適當提高設備加工能力，才能保證制造成本的最優，在質量要求不變的情況下，設備加工能力偏離最優級別，不管是降低還是提高，都會導致制造成本風險的加大，造成能力降低或能力過剩的浪費，從而增加制造成本。

3 制造自動化程度與制造成本、加工質量間的關系

隨著人力成本的不斷增加，設備自動化成為了當今企業發展潮流，因為制造自動化有著其特有的優勢，生產效率高、穩定性好、工作時間長，這些優勢在一定程度上遠超人力。但是，制造自動化程度是不是越高越好？100%自動化是不是我們企業發展得完美狀態？顯然這個問題的答案是否定的。

制造自動化程度越高，設備復雜程度也就越高，投入的前期成本就越大，而且設備運行故障率也會越高、設備修復時間越長，尤其是一些關鍵零部件的損壞，當無法及時找到備件更換的時候，將會導致生產線長時間停止，給企業帶來巨大的損失。

為了將制造成本降低到最低，合理選擇制造自動化程度很重要，需要綜合評估當地人力成本、市場需求、產品質量要求、產品復雜程度、設備自動化成本等，各企業根據自身特點評估選擇適合自身發展的制造自動化程度，才能在市場競爭中脫穎而出、立于不敗之地。

以下就以發動機工廠曲軸線為例，評估不同自動化程度在質量穩定性、生產效率、人員穩定性、設備投入、設備維護、生產柔性方面的得分，綜合評估其對制造成本的影響程度，見表2：

通過以上評估表可以看出，80%的自動化程度綜合評分最高，也就是說80%的自動化程序所產生的制造成本最低。太低的自動化程度由于人員穩定性差、生產效率低以及質量穩定性差，會導致制造成本的上升;100%的自動化程度設備投入成本高、后期設備維護成本也高，并且生產柔性低，同樣也會導致制造成本的上升。

4 制造成本和加工質量間的關系

在設備加工能力和制造自動化程度不變的情況下，加工質量在滿足質量標準的時候所需要的制造成本是最低的。當加工質量低于質量標準的時候，會導致工件報廢數量增加，售后質量問題增加，從而增加企業的運行成本并降低企業信譽;當加工質量高于質量標準的時候，會導致質量過度控制，必定需要增加加工過程中的頻繁調整，增加制造過程中人和物的投入，降低生產效率，從而增加制造成本。

據此編制制造成本變化模型如下：

5 結束語

通過以上論述，可以看出制造成本與加工質量間存在的博弈關系，為了降低制造成本，一味地選擇設備加工能力低、自動化率低的生產模式，會導致加工質量穩定性差、質量合格率低等問題，而為了提高加工質量，過度追求設備加工能力高的設備，或者使用自動化率為100%的生產模式，也會導致設備能力過剩，企業制造成本上升。另外，加工質量需要圍繞企業的質量標準進行，低于質量標準或高于質量標準都會導致制造成本的上升。總之，只有對企業生產的模式以及產品市場進行正確評估，選擇合適的設備以及合理的自動化率，合理控制加工質量，才能將制造成本降低到最低。

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