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模具估价实务课程前言模具估价课程一直以来是颇受欢迎的课程，我想大概是因为除了模具业务或采购人员之外，在新产品开发的流程当中，市场营销人员、产品企划人员、研发机构工程师，都想在设计构想阶段，详细的设计图出来之前，先预估开发模具要花多少钱，因为这个答案会在开发计划中成为某些重要的决策要素。但是，又因为这个答案往往不是明确的可以掌握，因此许多人都急欲揭开这神秘的面纱。其实，正因模具估价这个课题有它的复杂性，牵涉到模具厂的制程方式与制程能力，以及各有个自的设计理念，不太容易归纳出简易的通用公式，所以学员不可以只想在课程里得到类似“房子一坪多少钱”这样的简单公式。相反的，本课程基本上从会计角度的出发点，告诉你模具的成本结构如何解析，让你了解真正模具的成本计算原则，这样就会了解什么是影响模具价格的因素。接下来也从模具本身的主要结构和各个不同的制程上成本的差异原因，这样便可以判断不同的产品模具价格的差异点。上完这个课程或许无法对你的老板说你已经会估算模具价格，但你可以在模具议价或发包的过程中，提升你的谈判能力，就像现在大部分人买计算机时会仔细的比对菜单（配备规格），而不是单纯的只有比较价格。连伟熊 2002年10月目录前言 1第一章 成本结构. 3一、 计价模式 3二、 工资率 5三、 估价表 7第二章 模具结构. 9一、 制程解析. 9二、 Layout与结构. 12三、 材料. 13四、 模具寿命. 13五、 热浇道. 14六、 服务. 15第三章 结语. 15附件. 1622第一章 成本结构一、 成本分析一般制造业财报的损益表上成本的列帐方式大致为：材料费用制造费用销售费用管理费用研发费用总成本人事费用中的直接人工是归属于制造费用里，间接员工也依其职务功能，各分属于销、管、研的费用当中。(其实材料费也应属于制造费用，但为了教学上较容易理解，在这里将之区分开来。)材料费用：生产产品过程中会用到直接材料和间接材料。直接材料是指构成产品的原料，模具的直接材料就是钢料；间接材料是指生产制程中使用到的材料，但不会用才产品上，例如油、胶水、砂纸等等。财务上材料费用只有含直接材料，间接材料是归属于制造费用之中。制造费用：除了前述的直接人工费用外，只要是用在生产制造上发生的费用都可以囊括，例如厂房租金或折旧、设备折旧、水电、修缮费、包装费、耗材、外包等等。销售费用：除了业务、销售人员人事费用外，还有如广告费、交通费、运费、进出口费用、交际费等等。管理费用：间接单位（支持单位）的人事开销、文具用品、邮电费、规费、训练费、书报杂志费、杂项购置等等。研发费用：模具厂不一定会有研发新产品，但如果有研发新技术或新制程所发生的费用，也可以归在研发费用上。费用明细归类之案例（表1） 材料费用制造费用销售费用管理费用研发费用 直接材料 薪资支出 加班费 奖金 伙食费 职工福利 劳保费 健保费 团保费 退休金 租金支出 折旧摊提 文具用品 广告费 旅费 交通费 运费 邮电费 修缮费 水费 电费 瓦斯费 产物保险费 其他保险费 交际费 税捐 书报杂志费 劳务费 团体会费 训练费 进出口费用 手续费 杂项购置 间接材料费 加工费 试模费 包装费 消耗品 治工具费 样品费 其他费用 ：主要 ：次要表1 是跟据一般会计费用科目在损益表的项目分类详列出来，这个表可以看出来各项费用的归类原则。表中符号代表小型企业及大部分的小型模具厂，不做部门绩效分析时，主要的归类方式；若是较大的企业组织，部门分工较细，为了分别计算部门的绩效，成本归类也较繁琐，在这里表中可以参考次要的选项。二、 工资率根据普遍的经验，模具的成本结构中，材料费大致占种成本的515%（依复杂程度）；制造费用的成本则占总成本的绝大部分，因为模具制造过程，人工的花费是相当高的；销售、管理、研发等费用会视组织的运作方式、规模而定，差异较大。制造业成本计算上最基本的元素是工时；所谓时间就是金钱，时间的长短关系着成本的高低。而时间要转换成价钱，就必须要知道时间的价值是多少，这时间的价值我们就用工资率称呼之。工资率的高与低，简单的说，就是营运成本的高低，至于工时的长短，影响的是技术与效率。工时（小时） 工资率（元/小时） 加工成本（元）某个加工需要的加工成本，再加上材料费就可知制作该零件的制造成本。工时（小时） 工资率（元/小时） 材料费 制造成本（元）先从材料费来看，重量乘材料单价就可得知，重量 单价（元/kg） 材料费加工工时依经验判断，而工资率的部分则需以财物面来解析较为恰当。较基本的做法是将前一年度的财务报表摊开，把所有制造费用销售费用管理费用研发费用全部加总，再除以工时总合，就可得出工资率。总 ( 制造 销售 管理 研发 ) 费用 / 总工时 工资率当然这种做法必要条件是组织的运作必须是稳定的，而且产品组合、制造流程、组织规模没有太大改变，否则还须把变动差异评估进去。另外还有一种做法，就是不根据过去的财务报表计算，是以新年度的预算报表的数剧做依据，而计算的方法还是一样。这个方法的好处是预算通常不但会参考过去营运情形，还会对新的改变作预估，甚至还可以把经营层所指示的目标盈余考虑进去。当然，这个做法的先决条件是有预算编列的制度实施。其次也应注意的是预算编列有充分反映市场需求状况，否则会有不利的影响。理论上任何估价的原则，对于每一个成本项目估计的越详细估算会越精准，所以也可以对于个别制程计算出工资率。当然，这个方法必须区分出各个制程各自发生的费用，例如设备折旧摊提、人力需求、水电、消耗品、修缮费等可能有相当的差异；无法明确区分的部分，如销售费用、管理费用等等，则可用均摊方式来计算。如此一来，可以做一份各种制程的工资率表：例如：表 2各制程工资率表（表2）制 程铣床研磨放电设计组立工资率（元/小时）ABCDE三、 估价表当拿到一张零件图，可以先判断零件需要那些制程加工，然后估计每个制程需要的加工时间，之后各乘以已知的工资率，最后加上材料费乘利任润就可得出零件的售价。(制程A 工资率A 制程B 工资率B 制程C 工资率C 材料费) 利润 售价然而上述情形是有零件图时的估价，通常发生模具备品或设计变更的场合，但是模具这样的产品是高度客制化的制造型态，几乎每个新订单都是新的设计案，而且在估价阶段时还没有明确的模具详细设计图出来，因此估价人员依赖丰富的经验能预想模具的结构将会如何，再依过往制造成本的经验加以估算。例如表3是一般估价的成本分析表，工资率的部分各家公司可以依实际的分析结果套用；工时的部分变数较大，不同的模具厂、不同的人估算，因对设计方法、加工方法、加工效率的认知，预估出来的数据是见仁见智的差异。最好的做法是运用统计的管理手法，对每一个各案作平时的工时统计，建立完整的数据库，每有新的案件评估时，可以查询相类似的案件结果当作参考依据，另一方面，统计分析的数据也可以作为经营管理检讨改善的参考。估价明细表（表3）工时(分)工资率金额母模仁3,50080046,667 公模仁2,50080033,333 外围3,00080040,000 滑块08000 模座加工3,00080040,000 组立1,50050012,500 加工合计12,0004,000172,500 材料费17,250 模座25,000 标准品10,000 外包50,000 热浇道0 设计费336060033,600 成本308,350 管销30,835 总成本339,185 利润101,756 售价440,941 第二章 模具结构一、 制程解析模具制程会因设备价格、加工效率、人力运用的状况，成本略有不同。而加工制程选择会随产品功能特性、质量要求、模具设计方式、寿命要求等等而有所限制，所以也可以说上述条件也是影响成本的因素。以下针对模具制造常有的制程做分析探讨：1. 铣床：铣床加工有传统铣床与CNC（计算机数值控制）铣床加工。传统铣床设备费用比CNC铣床低，可是传统铣床需要一对一的人力，CNC铣床可以一个人操作多台机器。即使如此，通常CNC铣床操作者的素质水平较高，所以总合起来CNC加工的报价较高。另外，CNC铣床加工也分模仁雕刻与复杂孔槽加工，因为加工程序长，所以多以CAD/CAM软件搭配，这也是其设备费用贵的原因。2. 研磨：研磨加工又分平面研磨、成型研磨、CNC切沟研磨和光学投影研磨。和铣床一样，越贵的设备需要操作人员素质越高，越后者估价越高。另外，因为研磨加工精度容易达到级程度，越精密的模具使用的越普遍，例如精密连接器的模具几乎所有模仁外形都要用研磨加工，才能达到配合的精度。 3. 放电：放电加工是一种相当耗时的加工，可是因为铣床加工与研模加工都有先天的限制，所以需倚赖放电加工解决。放电加工设备不但贵，加工时间长，加工前还需制作电极，所以说是昂贵的加工。4. 线切割：线切割加工基本上也是放电加工的一种，它是将电极用制式化的铜线取代，加工必须是贯穿工作物的型态。铜线大致分为0.2、0.15、0.1、0.05、0.03直径，越细的线径加工时间越长，费用越贵。机器的分类而言，有分冲水式和浸油式，浸油式的加工精度较高，但加工时间较长。5. 搪孔研磨：因无论铣床、放电和线切割加工，加工部侧壁不会有细致的表面，因此像顶针孔为了提高使用寿命，可以用搪孔研磨使孔壁表面粗度细小，减小磨耗。模具上有一些精密的轴孔配合的部位，也会采用唐孔研磨。甚至有一些产品有曲线形状的肋，也用CNC的搪孔机加工.二、 Layout与结构1. 三板模：三板模模座结构较复杂，加工也较麻烦，所以成本较高。2. 分割模：精密、复杂的模具，分割加工的机率高，因此零件数多，加工时间长，成本较高。也因零件数多，组装复杂，模仁需要多设计模仁框（Cavity & Core Insert Holder），才能维持组装精度，使保养维修方便，也导致零件数量增加。3. 冷却系统：肉厚厚、薄壳、模穴数多、形状复杂的产品，往往在冷却水道的设计上要周全些，甚至有些产品要求短的循环时间，以提高产能，水道的数量多且繁杂，也会使成本提高。4. 替换形式模仁：有些产品因形状做局部变化，或是长短变化，又因少量多样，所以模具做成替换形式。替换的程度依功能特性有所不同，估价时要仔细的评估零件的数量差异。5. 快速换模：快速换模有两种情形，一种是如前项的替换形式模仁的产品，做成快速换模的模座可以缩短更换模仁的时间；另外一种是即使产品完全不同，也可以用产品大小尺寸区分，作成适用数种大小不同的快速换模模座，部分零件也设计成模块化，以后开发新案件时制作零件的数量就可减少，这种做法初期投资大，但长期而言的成本会降低。三、 材料：腐蚀性塑料材料像PVC、PPS或是部分防火级材料容易腐蚀模具钢材，所以要选用不锈钢，自然材料费会较高。PPS还有一个特性是容易出现毛边，因此模具零件要求的公差比较严格，成本也会提高。四、 模具寿命：模具依产品需求量的关系会有模具寿命的要求，在正常使用的状况下除了消耗品以外，模具应该要达到的寿命要求，例如50万模次或100万模次。其实，模具精确的寿命并不能被精确的设计，通常是在材料的选择上作区隔。例如家电、汽车，普通的出货月需求量约在数千台到万台左右，整个产品寿命大约几十万之间，模具几乎使用预硬钢便已足够。有一些电子产品及计算机相关产品，市场需求量大，有些情形月初货量数十万到上百万件，因此对于模具寿命需求从100万到300万不等，这时模具的核心部分（模仁）甚至模座必须使用淬火的钢料才能达到。预硬钢料是在钢料出厂前就预先热处理到HRC3540左右，加工时用铣床刀具可以直接雕刻加工至最后尺寸，表面的硬度还可以维持不错的效果。淬火钢因为使用硬度到HRC5060甚至更高，机械刀具很难加工，不但加工速度慢且刀具损耗非常大。所以使用时工作物粗加工到0.20.5mm的裕留量，送热处理完毕后再精加工，这样可以缩短总加工时间。虽然如此，淬火钢总加工时间和加工期间，都比起预硬钢的制程要长许多，成本也就高出很多五、 热浇道热浇道模具除了可以节省材料，因为减少了流道的压力降，有助于产品充填，对于不易充填的的产品很有帮助。欧美国家因为工资高，产业讲究效率与自动化，对于一些民生消费品的生产，模具的穴数无所不用其极的尽量多，进而热浇道应用的非常普遍。完整的热浇道费用分为三个主要部分，热流板（anifold）、热嘴（hot tip）和控制器（controller），热嘴一支一般38万元左右，有多少模穴用倍数计算，热流板费用也是和模穴数有关，数万到数十万元间，控制器是以控制点的数量计算，费用也要数十万元，因此，热浇道模具比冷浇道模具增加数十万到上百万之谱，这样昂贵的费用若产品没有足够经济产量会非常划不来。六、 服务台湾模具业的不景气造成近几年总产值下滑，模具厂要继续生存下去势必要走国际化的路线。国际间海外市场的竞争，售后服务的质量也是竞争力的一环。同步工程、策略联盟的观念已经是耳熟能详的企业运作模式，模具厂若是能提供客户产品开发的设计咨询服务，必能受到市场的青睐。跨国企业甲地下单，乙地开模，丙地生产的方式近年来非常盛行，提供完整模具图面的服务未来一定是不可避免的趋势。提高服务质量的成本不高但可以创造不斐的价值，正是知识经济时代的利器。第三章 结语如果你（妳）是模具业务人员或是刚接触经营管理的人