制造成本与加工质量的博弈

吴明杰

摘 要：制造成本与加工质量存在一定的博弈关系，在某一些领域，追求加工质量的提高一定会伴随着制造成本的增加，但是，在其他一些领域，加工质量的提升将会在一定程度上降低制造成本。本文主要从设备加工能力、制造自动化程度方面论述制造成本与加工质量间的博弈关系，通过合理地控制加工质量，降低制造成本，从而提高企业发展竞争力。

关键词：制造成本 加工质量 博弈

1 引言

在当前日趋激烈的市场竞争面前，谁能给市场提供质优价廉的产品，谁就能在这片红海战役中脱颖而出、傲立群雄，然而“质优价廉”这个词听起来简单，真正要做到，可就要从企业各方面进行提升了。作为制造企业，需要从前期的项目设计、设备选型、工艺规划、质量管理等方面进行系统性地控制，在兼顾加工质量的同时，尽可能降低各项成本支出，从而降低企业制造成本。本文通过理论数据分析，从设备加工能力、制造自动化程度方面论述制造成本与加工质量间的博弈关系。

2 设备加工能力与制造成本、加工质量间的关系

设备的加工能力与设备的制造成本存在正相关关系，设备加工能力越高，设备的制造成本也就越高，从而导致设备购买的价格也越高、企业制造成本越高;设备加工能力越低，导致加工质量合格率越低，工件的报废数量增加、产品的性能降低以及售后问题数量增加等，同样会造成企业运行成本的增加。为此我们做了以下分析模型，通过合理控制工件加工质量、选择恰当加工能力的设备，从而从企业的制造成本控制在最低范围内。

将设备加工能力分为1～10个指数等级，指数越高，代表设备加工能力越高;将加工质量要求分为1～10个指数等级，指数越高，代表加工质量要求越严格;将制造成本分为1、2、3三个风险等级，数字越大，代表成本风险越低，运用矩阵方式列出三者关系如下，见表1：

通过以上制造成本风险矩阵分析表可知，当质量要求指数增大时，适当提高设备加工能力，才能保证制造成本的最优，在质量要求不变的情况下，设备加工能力偏离最优级别，不管是降低还是提高，都会导致制造成本风险的加大，造成能力降低或能力过剩的浪费，从而增加制造成本。

3 制造自动化程度与制造成本、加工质量间的关系

随着人力成本的不断增加，设备自动化成为了当今企业发展潮流，因为制造自动化有着其特有的优势，生产效率高、稳定性好、工作时间长，这些优势在一定程度上远超人力。但是，制造自动化程度是不是越高越好？100%自动化是不是我们企业发展得完美状态？显然这个问题的答案是否定的。

制造自动化程度越高，设备复杂程度也就越高，投入的前期成本就越大，而且设备运行故障率也会越高、设备修复时间越长，尤其是一些关键零部件的损坏，当无法及时找到备件更换的时候，将会导致生产线长时间停止，给企业带来巨大的损失。

为了将制造成本降低到最低，合理选择制造自动化程度很重要，需要综合评估当地人力成本、市场需求、产品质量要求、产品复杂程度、设备自动化成本等，各企业根据自身特点评估选择适合自身发展的制造自动化程度，才能在市场竞争中脱颖而出、立于不败之地。

以下就以发动机工厂曲轴线为例，评估不同自动化程度在质量稳定性、生产效率、人员稳定性、设备投入、设备维护、生产柔性方面的得分，综合评估其对制造成本的影响程度，见表2：

通过以上评估表可以看出，80%的自动化程度综合评分最高，也就是说80%的自动化程序所产生的制造成本最低。太低的自动化程度由于人员稳定性差、生产效率低以及质量稳定性差，会导致制造成本的上升;100%的自动化程度设备投入成本高、后期设备维护成本也高，并且生产柔性低，同样也会导致制造成本的上升。

4 制造成本和加工质量间的关系

在设备加工能力和制造自动化程度不变的情况下，加工质量在满足质量标准的时候所需要的制造成本是最低的。当加工质量低于质量标准的时候，会导致工件报废数量增加，售后质量问题增加，从而增加企业的运行成本并降低企业信誉;当加工质量高于质量标准的时候，会导致质量过度控制，必定需要增加加工过程中的频繁调整，增加制造过程中人和物的投入，降低生产效率，从而增加制造成本。

据此编制制造成本变化模型如下：

5 结束语

通过以上论述，可以看出制造成本与加工质量间存在的博弈关系，为了降低制造成本，一味地选择设备加工能力低、自动化率低的生产模式，会导致加工质量稳定性差、质量合格率低等问题，而为了提高加工质量，过度追求设备加工能力高的设备，或者使用自动化率为100%的生产模式，也会导致设备能力过剩，企业制造成本上升。另外，加工质量需要围绕企业的质量标准进行，低于质量标准或高于质量标准都会导致制造成本的上升。总之，只有对企业生产的模式以及产品市场进行正确评估，选择合适的设备以及合理的自动化率，合理控制加工质量，才能将制造成本降低到最低。

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