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基于p l m 模式下的产品成本模型与优化 基于p l m 模式下的产品成本模型与优化 摘要 严格的成本管理是保证企业持续发展的基石。随着市场竞争的日趋激烈，以 生产过程管理为核心的传统成本管理已经不能满足企业发展的需要。企业产品的 更新换代越来越快，产品的制造成本在产品总成本中的比例开始下降。企业迫切 需要对产品全生命周期的成本进行管理。产品生命周期成本包括广义和狭义两种 范畴。狭义的生命周期成本包括设计成本、原材料成本、制造成本、销售成本、 维修成本、仓储成本、环境成本、回收成本和间接成本等。随着经济的发展，企 业对环境的破坏逐渐成为全球性的问题，并引起各国的关注。因此，企业为保持 持续发展，需要对内外的环境改善投入人力、物力，这样就形成环境成本。但目 前企业对环境成本的认识不全面，将治理环境的成本作为企业费用对待，这不利 于激励企业去改善环境。若将环境治理成本纳入产品成本，则有利于企业积极开 展环境保护，也符合“谁污染谁治理，谁受益谁投资”的原则。从产品生命周期 内的成本管理来说，需要对各环节的成本提出切实可行的计算方法，并对这些成 本之间的关系进行分析。但是目前这方面的研究还不够。 本文在了解国内外产品成本管理方法，主要是全生命周期成本管理发展的基 础上，从产品的技术要求方面分析产品全生命周期的成本管理模式。利用相关因 素分析法和模糊数学方法建立产品全生命周期中的制造成本、仓储成本、维修成 本、回收成本和环境成本等的计算方法。并根据这些成本之间的相互关系，建立 新产品评价模型、生产批量分配模型、环境成本最优模型和订单快速报价模型等。 通过以上的研究能够帮助企业管理人员对企业内部的成本进行量化管理，实现新 产品的快速报价，确定最优环境成本投入等。 本文所做工作及得出的主要结论如下： 1 在p l f l 模式下，对产品全生命周期的成本管理进行深入的研究，对于产 品不同生命阶段的成本，在已有工作的基础上，结合本文的研究，建立 了产品全生命周期的成本计算模型。 2 建立制造成本模型，制造成本模型由标准制造成本和附加影响因素两部 分构成。本模型重点分析了精度指标、生产批量、生产周期等不同影响 因素对制造成本的影响，得出制造成本对精度指标在一定范围内变化不 基于p l m 模式下的产品成本模型与优化 敏感这一结果。这为企业通过提高产品质量，增加产品的美誉度，而又 不大量增加产品成本提供了理论依据。 3 建立产品回收成本模型，把回收成本分为回收支出和回收残余价值两部 分。回收残余价值设定为负成本，分别建立了两者的计算方法。 4 建立产品环境成本的计算方法，在参照有关环境成本分类的基础上，把 企业的环境成本按照其发生的时间、地点和作用分为过程控制活动的环 境成本和末端环境成本两部分，针对这两部分的环境成本提出了环境成 本的一般计算方法。 5 分析了企业的订单合并，以及按照需求预测生产企业的生产批量安排问 题，建立生产批量优化模型。提出产品平均成本最小的生产批量安排模 型。 6 对于产品的设计方案和新产品开发进行全生命周期的评价。评价基于两 方面：一是成本最小，二是毛盈利最大。主要考虑到产品的精度指标对 产品的销售价格的影响，分别取得这两种情况下的产品的精度指标。再 利用模糊综合评判模型取得的精度指标与产品精度值的对应关系，它可 以帮助企业选择最佳的设计方案，同时又可以作为企业新产品报价的参 考。 关键词：产品生命周期；技术成本模型；环境成本；生产批量模型 基于p l m 模式下的产品成本模型与优化 _ _ - - _ _ _ _ _ _ - _ 一 p r o d u c tc o s tm o d e la n di t so p t i m i z a t i o ni np l m m o d e a b s t r a c t o nt h eb a s i so ft h ep r e v i o u s s t u d i e so nt h ec o s t m a n a g e m e n t ， e s p e c i a l l yp r o d u c tl i f e c y c l ec o s t i n g ，t h i s t h e s i sa n a l y z e st h em o d eo f p r o d u c tl i f e c y c l ec o s t i n g f r o m t e c h n o l o g y t h es t u d y i s f o c u s e do n m a n u f a c t u r i n gc o s t ， c a l l b a c kc o s ta n de n v i r o n m e n t a lc o s t ，a n dt r i e st o b u i l dm o d e l sf o rt h e mb yf a c t o ra n a l y t i c a lm e t h o da n df u z z ym a t h e m a t i c s a c c o r d i n g t ot h er e l a t i o nb e t w e e nt h e m ，t h i st h e s i sh a sb u i l t a n e v a l u a t i n g m o d e lf o rn e wp r o d u c t s ，m a n u f a c t u r i n gb a t c hd i s t r i b u t i o nm o d e l o p t i m u me n v i r o n m e n t a l c o s tm o d e la n dq u i c kq u o t em o d e lf o ro r d e r t h em a i nw o r k sa r ea sf o l l o w s ： 1 b a s e do nt h e e x i s t i n g w o r ka n df u r t h e r a n a l y s i s ，ap r o d u c t l i f e c y c l ec o s t i n gm o d e l i sb u i l tu n d e rp l mm o d e 2 am a n u f a c t u r i n gc o s tm o d e li sb u i i t i ti sm a d eu po fn o r m a l m a n u f a c t u r i n g c o s ta n da d d i t i o n a l i n f l u e n c i n g f a c t o r s t h e i n f l u e n c eo fp r o d u c tp r e c i s i o nr a n g e ，m a n u f a c t u r i n gb a t c ha n d m a n u f a c t u r i n gp e r i o de t co np r o d u c tc o s ta r ea n a l y z e dm a i n l y t h e r e s u l ts h o w st h a tt h em a n u f a c t u r i n gc o s ti sn o ts e n s i t i r et ot h e c h a n g eo fp r o d u c tp r e c i s i o ni nac e r t a i nr a n g e 3 a c c o r d i n g t oh o l a n de n v i r o n m e n t a lc o s tc l a s s i f i c a t i o n i t i n c l u d e st h ee n v i r o n m e n t a lc o s ti n p r o c e s sc o n t r o l a n d t h e e n v i r o n m e n t a lc o s ti nt h e e n d t h r o u g ha n a l y s i s o nt h i s a n e n v i r o n m e n t a lc o s tm o d e li sb u i i tt oc o m p u t et h ee n v i r o n m e n t a l c 0 s t 4 am a n u f a c t u r i n gb a t c ha r r a n g e m e n tm o d e li sb u i l tt oo p t i m i z et h e m a n u f a c t u r i n gb a t c ha r r a n g e m e n t a c c o r d i n gt ot h i sm o d e l ，t h e a v e r a g ep r o d u c tc o s t c a nb ed e c r e a s e dt ot h em i n i m u m 5 a ne v a l u a t i n gm o d e li sb u i l tt oe v a l u a t et h en e wp r o d u c td e s i g n s c h e m ea n dt h en e wp r o d u c tw h o l el i f e c y c l e t h ee v a l u a t i o ni s 苎主些坚堡茎! 堕主曼堕查堡型皇垡些一 m a i n l ya b o u tt w oa s p e c t s o n ei sm i n i m u mo fc o s ta n dt h eo t h e r i s m a x i m u mo fg r o s sb e n e f i t b e c a u s et h ep r o d u c tp r e c i s i o ni n f l u e n c e s i t sp r i c e ，t h ep r e c i s i o nr a n g e su n d e rt h e s e t w oc o n d i t i o n sa r e s e l e c t e d i nc o n t r a s tw i t ht h ep r e c i s i o nr a n g eo b t a i n e db yt h e f u z z ym a t h e m a t i c sc o m p o s i t i v ee v a l u a t i n gm o d e l ，t h ee n t e r p r i s e c a nc h o o s et h eo p t i m u md e s i g ns c h e m e ，a n da tt h es a m et i m ei tc a n b et h er e f e r e n c et oq u o t e dp r i c eo fn e wp r o d u c t s k e yw o r d s ：p r o d u c tl i f c e y e l e ，t e c h n i c a l c o s tm o d e l ，e n v i r o n m e n t a lc o s t ， m a n u f a c t u r i n g b a t c h a r r a n g e m e n t 基于p l m 模式下的产品成本模型与优化 1 前言 1 1 问题的提出和意义 随着全球市场竞争日趋激烈，企业需要不断提高自己的竞争优势。成本竞争， 作为企业竞争的古老手段，至今仍是最有效的竞争手段之一。根据美国著名管理 学家迈克尔波特的基本竞争战略模型。企业获取竞争优势的三个战略基点是： 成本领先、差异化和专一经营。成本领先( c o s tl e a d e r s h i p ) 战略强调以很低的 单位成本价格为敏感用户生产标准化产品，只要其产品价格相等或接近该行业的 平均水平，就能获得高于行业平均水平的收益。差异化( d i f f e r e n t i a t i o n ) 战略 要求企业提供的产品或服务在顾客广泛重视的某些方面，如设计或品牌形象、技 术特点、售后服务等方面独树一帜。专一经营( f m m ) 战略将经营目标集中于特定 消费者群体、特定地域市场或特定规格产品，从而比其他竞争者更好地为特定市 场服务。其中，企业成本管理在企业经营中有着举足轻重的作用。它关系到企业 生存、发展的大问题。1 。 另外，企业产品的更新换代越来越快，市场信息瞬息万变，要求企业成本管 理必须精细化。企业成本管理需要实现从企业总体成本研究到产品成本、订单成 本研究的转变。企业的决策人员需要对每种产品的市场信息做出快速反映。只有 对企业每种产品、每个订单的成本进行量化研究，才能帮助企业管理者对新产品 开发做到有的放矢，才能保证企业的健康发展。 由于企业的形式、生产的产品、管理方式千差万别，企业的成本管理非常复 杂。而目前企业的成本管理多属于事后控制型，企业成本管理只是对企业成本的 确认。另外，产品的寿命周期越来越短，成本管理也变得越来越频繁。企业的发 展需要对企业的成本管理实现精细化，向预测型转变。这一切都要求企业成本管 理与企业发展相适应，实现对企业产品全生命周期的成本管理。再者，目前全球 化市场竞争的环境要求企业对市场快速反应，这也对企业成本管理提出了更高的 要求。随着绿色制造、电子商务等的兴起，产品的生产方式从生产推动销售，转 变到按客户需求安排生产的模式。特别是近年来兴起的企业外包业务和客户定制 基于p l m 模式下的产品成本模型与优化 的增加，生产厂商只有开展产品全生命周期管理，在产品设计阶段使设计人员更 好地完成面向成本的设计，才能有效降低产品成本、提高产品质量、加快产品上 市时间，满足客户的需要。 然而，目前企业产品成本管理还存在很多问题。经过了解，国内很多企业( 特 别是中小型企业) 在这方面有不足和要求。在理论方面，有许多成本计算没有理 论模型，凭借管理者的经验进行估算；在管理实践中没有工具可用，致使成本管 理不够准确，甚至出现亏损时还不知道，给企业经营带来被动。另外，企业的成 本管理中没有实现精细化，很多企业费用项目没有列入产品成本，这不利于企业 的发展。 随着经济的发展，对环境的破坏越来越成为全球性问题，引起世人的关注。 企业开始追求可持续发展的理念。1 。绿色制造、企业生态链管理“5 m 1 等正在成为 企业的关注焦点。企业的发展需要和自然相协调。经济发展不能以牺牲环境为代 价。在这样的要求下，企业需要对内外的环境改善投入人力、物力，这构成环境 成本。但目前有些企业对环境保护并不太积极，原因是企业将治理环境的成本全 作为企业费用对待。若将环境治理成本纳入产品成本，则有利于企业积极开展环 境保护，也符合“谁污染谁治理，谁受益谁投资”的原则。也只有实现对环境成 本的量化，才能够使企业对环境影响进行评价和控制。 基于产品生命周期的成本管理，可以有效帮助企业对产品成本进行控制。产 品生命周期管理( p r o d u c tl i f e c y c l em a n a g e m e n tp l m ) 是从市场需求调研、可 行性分析、产品设计，到采购、制造、销售、使用、维修、回收、环境等全过程 的产品管理。对应的产品生命周期成本管理( l i f ec y c l ec o s t ，l c c ) 是利用产 品整个生命周期中的成本和价格信息，从全局上认识产品的成本管理，为企业成 本控制和成本优化服务。产品的成本形成主要在产品的设计、制造、销售等阶段 ”3 ，但是在产品的设计阶段产品全生命周期成本的7 0 以上已经决定。而如何在 设计阶段减少这7 0 的成本，成为企业经营者关心的问题，这也是全生命周期成 本研究的重点之一。 生命周期成本( l i f e c y c l e c o s t ，l c c ) 有狭义与广义两种范畴。狭义的l c c 是指在企业内部及其相关联方面发生的由生产者负担的成本，具体指产品策划、 开发、设计、制造、营销、物流与维修等过程中的成本。广义的l c c 不仅包括 2 基于p l m 模式下的产品成本模型与优化 生产者发生的成本，而且要把消费者购入产品后发生的使用成本、废弃成本等也 包括在内。本文主要从狭义的l c c 方面讨论企业成本管理问题。 1 2 本课题的主要研究内容 针对企业产品成本管理中存在的问题，本文以制造业为研究对象，基于p l m 模式的成本管理原则，研究连续生产的制造企业产品成本问题。从产品设计阶段 入手，分析产品全生命周期的成本形成过程，以及不同影响因素对产品全生命周 期成本的作用。在目前环境成本尚无很好的计算方法的情况下，探讨环境成本计 算模型，为企业环境成本管理服务。根据企业发展电子商务的需要，提出订单快 速报价模型，为企业开展适合客户个性化定制的商务服务。具体的研究内容包括： 1 ) 产品生产技术要求对产品成本的影响分析； 2 ) 企业环境成本影响因素分析： 3 ) 在企业p l m 模式下研究企业成本控制和优化模型； 4 ) 在企业e r p 环境中如何实现产品成本管理。 通过深入了解国内企业成本管理方式和阅读国内外有关企业产品成本管理 的研究资料，分别从产品的技术要求、生产过程，以及产品生产对环境影响等多 个方面，建立产品成本分析模型。特别是通过已经开发的p d m 、e r p 环境，为产 品技术成本分析模型的实现奠定了基础，保证了本文研究内容的可行性。 1 3 国内外研究现状分析 1 3 1 企业成本管理简介 从人类开始生产实践活动起，就有了产品成本问题。但是对现代企业成本管 理产生巨大影响，并提出一系列管理方法的是泰勒( f w t a y l o r ，1 8 5 6 1 9 1 5 ) 。 1 9 1 1 年，泰勒出版了科学管理原理一书。泰勒在成本管理方面的理论主要 包括如下三个方面：标准成本( s t a n d a r dc o s t ) 、预算控制( b u d g e tc o n t r 0 1 ) 、 差异分析( v a r i a n c e a n a l y s i s ) 。以标准成本、预算控制和差异分析为主要内容 的泰勒时期的成本管理只是一种局部性、执行性的管理会计。 成本管理的内容, - i d a 概括为：成本预测、成本计划、成本控制、成本核算、 基于p l m 模式下的产品成本模型与优化 成本分析和成本考核。为完整和参考方便，下面对有关成本管理概念进行简要说 明。 1 成本预测 成本预测是为确定一定时期内的成本水平和目标成本，它是成本管理的前 提。成本预测的核心思想是以超前的视野预见生产经营执行实施中可能引发成本 的要素，并以相应的效果计量，以配合决策者能先期进行相应的调整，达到以预 想的低成本运作的先导作用。成本预测方法有判断法、市场调查法、历史资料引 申法、因果分析法等，但用的比较多的是本量利分析法”3 。成本一业务量一利润关 系分析( 简称本量利分析) 是指在变动成本法计算模式的基础上，以数学化的会 计模型与图示来揭示售价、销量、单位变动成本、固定成本总额以及利润之间的 内在规律性联系，为会计预测、决策和规划提供必要财务信息的一种定量分析方 法，又称c v p 分析。 在成本预测方法上。1 ，主要有回归分析模型、灰色模型、指数平滑法、加权 移动平均法、模糊算法和盈亏平衡模型等多种方法。 在预测对象上，除了对企业中老产品的成本预测，还包括对拟开发的新产品 从设计到投产过程中各个阶段的成本进行预测。除了对产品成本的预测，还细化 到对生产经营过程中作业链，甚至各项作业的成本消耗预测。在成本对象上，不 仅是对材料、人工费用的消耗预测，还包括对质量成本、时间成本、环境成本、 机会成本的预测。 2 成本控制 传统的成本控制思想局限于生产领域中的成本降低思路，因而传统成本控制 从范围上看局限于生产领域，从内容上看局限于制造成本，从实效上看局限于事 后控制。现代成本管理方法从全生命周期考察产品的成本控制问题，更注重从源 头上降低成本，主要表现如下： 在成本控制范围上，将成本控制的视野从产品生产领域扩展到产品的设计、 开发、材料的采购，以及产品销售、使用、到回收的全生命周期。并将成本控制 的重点转移到产品的开发设计上，从源头起控制、压缩成本。在时效上，现代成 本控制的重点在防患于未然，强调事前控制，强调时间成本观念。 3 企业成本核算方法 4 基于p l m 模式下的产品成本模型与优化 成本核算的主要方法有品种法、分步法、分批法( 即订单法) 、平行结转分 步法、逐步结转法等。品种法以产品品种作为成本计算对象，按产品品种来分配 和归集生产费用。分步法是以产品品种和生产步骤为对象计算产品成本的方法。 分批法是指按照批次进行产品成本管理的一种方法。平行结转分步法是指平行结 转各生产步骤生产费用中应计入产品成本的份额，然后汇总计算产品成本的一种 分步法。逐步结转分步法的特点是各步骤的半成品成本要随着半成品实物的转移 ( 物质转移同价值转移一致) 而进行转移，以便逐步地计算出各步骤的半成品和 最后一个步骤的产品成本。当前世界生产发展的趋势是小批量多品种，在这种情 况下，条生产线上可能只有几台相同甚至是没有两台完全一样的产品，这样的 生产方式将适合用于分批法计算成本。 4 成本分析和考核 在现代成本管理系统中，除了传统的成本分析方法之外，更注重应用成本动 因分析法、价值工程、作业链分析等方法。目的是帮助决策者既能以战略的眼光 从整体上把握企业的成本信息，又能获得细致到作业的成本数据，做到产品的成 本控制。成本考核的重心应该是确定主要业务活动( 作业) 的效率和有效性。现 代成本考核体系在继承传统考核办法的基础上，结合成本效益原则、投入与产出 关系进行综合评价。图卜l 说明现代成本管理的变化趋势，可见成本管理的对象 在扩展，同时成本管理的过程控制活动在增多，这些都要求按照成本控制的步骤 有序进行“”。 成举管理 功能视图 班率控错 戚雄分折 j 爨本棱霉 成本i l 撼 成牟决蔗 成席颈涮 匿1 1 臻车管理示意霉 对象视圈 基于p l m 模式下的产品成本模型与优化 1 32 国内外企业成本管理研究的发展 ( 一) 企业成本管理的发展 2 0 世纪5 0 年代以来，随着新技术的快速发展，对成本管理模式产生了巨大 影响，国外有人提出了战略成本管理( s t r a t e g i cc o s tm a n a g e m e n t ，s c m ) 的思 想。战略成本管理是相对于传统成本管理( t r a d i t i o n a lc o s tm a n a g e m e n t ) 而 言。传统成本管理围绕企业利润最大化，以最大限度地降低产品成本为目标。其 具体目标：( 1 ) 增加产量，提高劳动生产率，以规模生产来节省单位产品的固定成 本。( 2 ) 降低材料采购成本，严格控制材料的采购价。加强材料采购费管理的目的 是获取“成本优势”，寻求成本整体的、长期的、内外兼顾的成本最优或相对最 低。战略成本管理从企业所处的竞争环境出发，使所研究制定的战略成本能够在 企业竞争中获得全局、长远的成本优势。战略成本管理是一种全方位的、全过程 的成本管理，其具体目标主要是：( 1 ) 努力降低成本。( 2 ) 充分发挥成本的效能， 在成本管理中应尽可能避免无效的成本耗费，使成本的效用得以最大限度的实 现。( 3 ) 适度地、有针对性的增加某些成本“，提高企业的整体效益( 如企业的 质量要求经常性的超出国家规定的最低标准) 。 战略成本管理的有力工具是作业成本管理“”( a c t i v i t y b a s e d m a n a g e m e n t ，a b m ) 。经过一系列的实地研究，以r o b e r t sk a p l a n 为代表的美 国管理会计学界于2 0 世纪8 0 年代完成了较完整的作业成本管理的理论及方法。 作业成本管理以作业单元的成本( a c t i v i t y b a s e dc o s t i n ga b c ) 计算为基础。 a b c 的基本原理是根据企业实际业务流程在企业资源消耗与产品、服务等成本对 象之间定义一系列消耗资源的作业环节，并通过计算每一个作业单元上消耗的产 品、服务、原材料等，从而相对准确地计算产品、服务的成本。作业管理是基于 作业成本的消耗和产出对各“作业环节”进行效益分析，进而改进企业业务流程， 增加增值的作业环节，消除不增值的作业环节。 在日本，研究者尝试从开发、设计阶段开始结合工程学的方法对成本进行预 测、监控。一般而言，愈是处于产品生命周期的前阶段，能确定的成本额愈大， 且功能、构件变更的容易程度也愈高，这两种因素的结合，使得前阶段降低成本 的潜力大增。因此，有必要针对开发、设计、生产乃至销售阶段的目标成本，将 成本计算与产品设计一体化分析，以达到根本性的成本降低“”。 6 基于p l m 模式下的产品成本模型与优化 成本企画是日本企业对源于美国的目标成本法创造性的发展。“。成本企画的 基础是目标成本计算( t a r g e tc o s t i n g ，t c ) ，即通过对全生命周期成本( w h o l e l i f e c y c l ec o s t i n g ，w l c c ) 的计算与先导综合性管理结果之估算( c o s t e s t i m a t i o n ) 的比较，来决定是否真正实旌下一步的批量投产。企业为取得竞争 优势，除满足顾客在质量、价格、交货期等方面的要求外，还力求使顾客的使用 成本尽可能低。新的理念是把降低消费者的成本视为包括在w l c c 之内的目标 来加以实现。 在企业成本管理的发展中，企业成本管理的理念已经发生了深刻的变化，主 要体现在： 时间性：在管理会计中，固定成本是时间的函数，根据成本的时间性，区分 为固定成本和可变成本。传统的成本理论从资源耗费的角度认识成本，无法 把时间因素纳入成本观念之中。正因为如此，美国著名会计学家罗波特卡 普兰认为现行成本管理体系的缺陷就是缺乏一个时间性的标准。 系统性：系统论认为系统具有整体性、相关性、层次性、目的性、动态性等 特征，企业成本作为一个系统也具有这些特征。企业成本由生产成本、交易 成本、运行成本构成。企业各个环节的成本必须从整体上进行设计、优化， 局部的成本优化很难实现企业总体成本的优化。基于产品生命周期的成本管 理可以避免由于成本管理的局部性，造成的局部优化，全局非优化的情况。 连续性：企业的生产经营过程是为满足市场需要而形成的“一系列作业”的 集合体，是一个由此及彼、有内及外的作业链。每完成一项作业要消耗一定 的资源，而作业的产出又形成一定的价值，转移到下个作业，按此逐步推 移。可以看出，以生产为主的成本在各个作业中的转移是一个连续的过程， 具有连续性。成本的连续性要求成本管理要深入到作业水平，对成本的发生 进行连续细致的管理。 国内对成本管理的研究，主要集中于战略成本管理、全生命周期成本管理理 论和方法应用等方面。如对企业e r p 环境下的成本管理、针对不同行业的特性下 的成本管理方法研究等。而企业中对成本管理采用的思想和方法多种多样。 根据南京大学有关人员所做的调查“，我国制造业主要采用了计划成本法 ( 比例为7 2 2 ) ，其次才为目标成本法( 比例为3 3 3 ) ，目标成本法的研究有了 基于p l m 模式下的产品成本模型与优化 新的进展“6 “1 。对于设备折旧的管理，7 0 1 的企业采用直线法，占绝对优势。 这是因为该方法计算简便，所以非常普及。采用加速折旧法( 年数总和法和双倍 余额递减法) 的企业只占7 8 。对于产品成本的核算，机械行业有4 2 1 的企业 采用平行结转法，原因是平行结转法比较适用于这种大批量生产而又不需要计算 中间成本的行业。 在制造费用管理方面，随着生产自动化的日益提高，成本中的制造费用的比 例急剧增加，企业需要慎重选择它的分配标准。目前有5 3 7 的企业选择了“人 工工时”这一标准，有3 2 8 的企业选择了产量这标准。比较而言，和现代生 产方式相适应的是以“机器工时”标准为主分配制造费用的方法但目前只有 1 1 9 的企业采用了这种标准，这表明我国企业的现代化程度还有待提高。 ( 二) 产品技术成本研究 成本管理是一复杂的过程，国内外从不同方面对成本进行了研究。除了上面 讲到的从战略管理、全局性的成本研究之外，还从技术角度对产品成本进行研究。 主要集中于： 1 ) 产品包装和产品损失模型研究“舯主要研究了不同质量的产品包装和产 品损失的关系，提高产品包装质量可以降低产品质量损失，这时将加大 产品的包装成本。研究者尝试寻找产品包装成本和质量损失成本之和的 最小值。 2 ) 产品质量成本预测模型研究“”产品质量成本可分为内部故障成本 ( c l ，) 、外部故障成本( c i ：) 、预防成本( c 2 。) 和鉴定成本( c 2 ：) 四 大部分。对质量成本的影响模式，美国质量管理专家朱兰博士提出过定 性的模型( 见图卜2 ) 。从图中可知质量成本与质量水平之间的联系，即 c 1 与q 值成反比，c 2 与q 值成正比。 基于p l m 模式下的产品成本模型与优化 有 图1 - 2 质量成本摸型 3 ) 机械制造精度和制造成本的关系研究。”理论和实践均表明，一般情况 下，精度过高或过低都是不合理的。当制造容差r r b 时，制造成本近似常数，此时加大容差并不能显著降低成本。 应该确定合理的制造容差设计范围r b r r o 。 c ( r c 。 c 5 制造容差和加工成本的关系，根据对于不同情况的归纳和总结，常用的模型 a ) 指数模型：c ( r ) = a o e 一1 b ) 幂指数模型：c ( r 1 = ( 1 0 r 1 9 基于f l m 模式下的产品成本模型与优化 c ) 负平方模型：c ( ，) = 粤 r 。 d ) 指数和幂指数复合模型：c ( r ) = a o r l 。+ e ”2 e ) 线性和指数复合模型：c ( r ) = a o + 吼r + a 2 e 一6 f ) 多项式模型：c ( r ) = d o + 口l r 十a 2 r 2 + q r 3 4 ) 基于人工神经网络的长期成本预测模型”“：主要研究利用神经网络( b p 算法：b a c k p r o p a g a t i o na l g o r i t h m ) 的学习功能进行产品的长期成本预 测。 5 ) 产量与成本之间的关系研究：利用学习曲线。”( l e a r n i n gc u r v e ，l c ) 来表明两者问的关系。l c 表示学习效果与操作次数之间的函数关系，其 数学模型如下： t n t j 矿“6 7 咏2 r 。：生产第一个产品所需的时间 ：生产第1 个产品所需的时间( 卜1 ) 以：产品总数 6 ：提高因子 这个模型可以用来说明随着产品加工数量的增加，单个产品的加工成本呈下 降趋势。也可以说明在大量生产中，随着生产周期的增加，每个周期所耗成本( 或 时间) 下降的现象。 以上是几种成本分析模型。另外还有基于大批量定制的生产模型。3 “”1 、产品 生命周期需求模型”、面向产品生命周期的多指标评价模型汹1 、分销模型。”、采 购模型、订货点模型、考虑闲置资源的成本模型、造纸工业成本模型啪1 、软 件成本模型b 0 1 、针对产品决策的优化模型。”、生产车间调度啪1 。 ( 三) 企业环境成本管理 2 0 世纪5 0 年代以来，环境问题出现了两次危机。严重的环境污染迫使人们 寻求种更为积极的途径来保护环境。1 9 6 4 年在加拿大召开的国际环境质量评 价会议上，学者们首先提出了“环境影响评价( e i a ) ”的概念，并首先由美国于 1 9 7 0 年作为制度开始推行。随后e i a 逐步发展起来并且其立法与研究方法也显 著地发展。e i a 是一项识别、分析、评估人类活动可能对环境造成影响的技术 1 0 基于p l m 模式下的产品成本模型与优化 方法。在以后的实践中又提出多种类型的评价方法，如图形叠置法、网络法、环 境影响综合评价模型等”。 环境污染损失计量的过程包括三个部分，他们分别对应着三类变量：即环境 状态变量、实物型损失变量以及实物型损失的货币化变量。整个计量还包括两个 主要的计算过程，即由环境状态计算实物型损失和将实物型损失货币化的计算。 不少学者还进一步研究了如何将货币化损失归类于环境账户的不同项目。主要的 计算思路有： 1 ) 市场价值法：环境是一种生产要素，环境质量的好坏直接影响生产率和 生产成本，从而导致生产的利润和产量的变化，而产品的价值、利润是 可以用市场价格来计量的。市场价值法就是利用因环境质量变化引起的 产品产量和利润的变化来计量环境质量变化的经济损失。 2 ) 维护成本法：维护成本法按照资源环境恢复到耗减或降低前的水平所需 的费用来计算其价值，这样计算出来的环境成本，其目的就是要维护不 变的自然资产数量和环境质量水平，以使其将来能够持续维持不变的收 入水平。与市场价值法相比，维护成本法在理论上更加符合可持续发展 的思想。然而，在实际测度上，维护成本法具有更明显的虚拟性质，它 所归纳的损失或成本很大程度上在假定性行为下发生的。 3 ) 机会成本法：机会成本就是在自然资源使用选择的各备选方案中，能获 得最大经济效益方案的效益。在环境污染或破坏带来的经济损失估算 中，考虑到环境资源是有限的，被污染或被破坏后就会失去其使用价值， 在资源短缺的情况下，可利用它的机会成本作为由此而引起的经济损 失。 上面主要讲了环境成本的处理思路，下面探讨环境成本的分类。”。由于目的 不同，环境成本存在着多种定义。联合国“国际会计和报告标准”政府间专家工 作组第1 5 次会议文件环境会计和财务报告的立场公告中指出。”，环境成本 是“本着对环境负责的原则，为管理企业活动对环境造成的影响而被要求采取的 措施的成本，以及因企业执行环境目标和要求所付出的其他成本。”这一定义主 要考虑的是为治理污染所采取的措旌的成本，而对环境造成污染所带来的损失， 如罚款、罚金、赔偿等是不包含在内的。由于该定义是从财务报告上确认环境成 基于p l m 模式下的产品成本模型与优化 本的需要出发的，必须同时考虑公认会计准则的要求。而管理会计为适应决策的 需要，其成本概念可以和财务报告中所要求的概念不一致”。 美国环境保护署( e p a ) 于1 9 9 5 年将环境成本划分为传统成本( c o n v e n t i o n a l c o s t ) 、潜在的隐藏成本( p o t e n t i a l l yh i d d e nc o s t ) 、偶发成本( c o n t i n g e n t c o s t ) 、形象关联成本( i m a g ea n dr e l a t i o n s h i pc o s t ) 四类，且将一部分社会成 本内容即因环境负荷造成的对第三者或社会的损失也包括在内。从投资决策的视 角，将所有环境相关的成本费用，甚至将未来的可能支出都包括在内，体现了内 容的大容量、信息的决策有用性特点。这里的传统成本一般是指企业正常生产过 程中所发生的材料费、人工费、设备折旧，是作为企业生产成本核算的。将未来 可能会发生的损失，亦称偶发成本，包括未来可能产生的环境损害费用，也列入 环境成本口径范围。将有关建立企业形象、协调处理与相关人关系的费用也列入 了环境成本口径之内。 加拿大特许会计师协会( c i c a ) 于1 9 9 3 年对环境损失成本作了两大基本分 类，即环境对策成本与环境损失成本。前者是指与企业进行环境保护活动对策相 关的成本，而后者则因企业造成的环境污染而被受害者或第三方要求予以赔偿、 恢复等所支付的成本费用，包括受害赔偿金、罚金等。该分类标准的特点是：加 拿大环境成本概念不是一种完全成本，而是一种独立的“差额成本”。分析其构 造的成本核算内容，主要为执行环境保护对策而追加的，独立于传统企业生产成 本之外的环境成本费用。这表明，将生产成本与环境成本两种核算分开进行。 荷兰国家统计局( c b s ) 。”嘲为了反映企业环境管理的成本，从1 9 7 9 年起开 始对环境成本进行登记。其对环境成本的定义是环境保护的成本，而环境保护的 定义是“为了防止一项设施对周围环境造成不利影响而进行的环境保护活动所发 生的成本”。定义中的环保活动不包括为了工人作业安全或社区居住安全而进行 的活动，任何会带来收益的环保活动也被排除在外。按照c b s 的定义，环境成本 包括： i ) 与环保投资有关的资本成本( 利息和折旧) ； 2 ) 与环保有关的持续经营成本( 人工、电力成本等) ； 3 ) 原材料成本； 4 ) 土壤污染的清理成本； 1 2 基于p l m 模式下的产品成本模型与优化 5 ) 低硫燃料的附加成本； 6 ) 与环保有关的研究与开发成本。 目前对环境成本的量化核算，无论是国外或国内都没有一套成熟的、为大家 广泛认可的核算方法。有许多人做了有益的探索，提出了环境资源的量化模型及 估算指标体系。、采用作业成本法处理环境成本、绿色设计数据分析模型“ 等。 在西方发达国家如荷兰、瑞典、德国、美国等采用各自的环境成本核算方法。 美国的环境成本主要是根据环保部门长期监测形成的污染恢复成本进行计算。很 多国家在计算环境成本时，都采用美国的环境成本统计数据“。而美国的统计数 据中，只考虑了污染恢复成本，没有考虑企业为减少污染和控制污染的成本，以 及资源的使用成本，并且美国的统计数据中，环境成本占产品成本的比例偏小。 荷兰政府在环境成本核算方面按照过程控制活动环境成本和末端环境成本 进行分类，荷兰负责政府建筑物设计、建设和维护的部门( r g d ) 从1 9 9 5 年开始即 尝试用货币单位评估建筑物的环境影响。环境影响的货币化在这里被称为“环境 成本”。r g d 运用了一种叫“环境影响计分法( e n v i r o n m e n t a li m p a c tp o i n t s 一 一e i p ) ”的方法计量建筑物的环境成本。e i p 是由r g d 根据建筑材料的特性，运 用生命周期分析法确定的。r g d 运用了一种简单的货币化规则，它选择了九种有 代表性的、环境友好的建筑材料，运用生命周期分析法确定了这九种材料各自的 e i p ，然后用各自的市价除以e i p ，得到每种材料每e i p 的货币价值，再将其加 权平均，即得到单位e i p 的货币价值。这样实现不同材料环境影响的归一化。这 样的处理方法由于考虑的环境因素有限，不可能对每一种环境都进行评价，因此 环境影响考虑不全面。而且由于取的样本有限，其代表性受到怀疑。 我国目前对环境成本的管理主要通过经济、行政、法律等方法，规定企业的 环境保护措施“”。通过经济手段，如税收、排污费、以及其它的一些辅助经济手 段，管理企业对环境的影响，同时政府根据全国的统计数据提出整体的环境变化 趋势“。 1 3 3 p l m 概念与产品成本管理模式 p l m ( p r o d u c tl i f e c y c l em a n a g e m e n t ) 是企业信息化发展到一定阶段的产 基于p l m 模式下的产品成本模型与优化 物。上个世纪8 0 年代以来，随着c a d c a m 技术在企业的广泛应用，企业内的数 据大量产生“，如何对这些数据进行集中管理，促成了p d m ( p r o d u c td a t a m a n a g e m e n t ，产品数据管理系统) 。”系统的出现。p d m 主要管理企业产品开发过 程中的产品设计信息和产品设计过程，实现产品设计过程中的信息共享。随着信 息技术的发展和p d m 应用的深入，产业界不再满足于仅仅对产品设计阶段的信息 实现共享，希望能对产品的信息在产品整个生命周期内共享，这就是p l m 的理念。 p l m 是一种对产品所有相关数据进行管理的模式。它设想将设计和制造工程 师所使用的数据全部统一放置在一起进行管理，也就是通过构筑产品信息数据 库，建立一个统一的产品研发系统平台。企业的员工、企业的最终用户和合作伙 伴等，都可以跨越时空的限制，参与到企业产品研发设计的各个环节中来，使其 产品从最初的设计开始就充分体现用户的需求。这样生产出来的产品才能最大限 度地满足客户的需求。同时，产品的设计信息将直接进入到企业的生产制造系统， 与供应链上的采购、生产、销售、商务各个环节联系起来，从而简化了流程、缩 短了新产品从创意到上市的时间周期。 在p l m 模式中有一个关键的系统，即e r p ( e n t e r p r i s er e s o u r c ep l a n n i n g ， 企业资源计划) 系统。e r p 系统是对企业和制造有关的所有资源和过程进行统一 管理的技术，侧重于制造领域物流的管理。其代表功能有：主生产计划、物料需 求计划、原材料采购计划、车间作业计划、工装设备管理、财务系统管理、库存 管理等。图卜4 主要表现产品全生命周期的信息共享。 基于p l m 模式下的产品成本模型与优化 图1 - - 4 产品生命周期管理示意图 对应产品全生命周期管理发展起来的产品全生命周期成本一般包括设计成 本、制造成本、销售成本、维修成本、使用成本和回收成本，其分布大致为设计 成本占全生命周期成本的1 0 - 1 5 ，制造成本占3 0 - 3 5 ，使用与维修成本占 5 0 - 6 0 ，其它成本所占比例般小于5 。产品的设计成本，虽然只占产品成本 的1 0 一1 5 ，但是决定了产品成本的7 0 以上，这是本文全生命周期成本管理的 依据，也是成本预测的依据”。 上面所讲的全生命周期成本，是广义的全生命周期成本。“使用成本”指维 护产品正常工作的