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面向成本的設計中全生命周期成本數據的收集、處理與使用
內容摘要：在面向成本的設計方法中，全生命周期成本數據可以分為發(fā)生在企業(yè)內和企業(yè)外兩部分，對于發(fā)生在企業(yè)內的成本數據一般可以通過(guò)對成本會(huì )計的數據得到。對于發(fā)生在企業(yè)外的成本數據（如：維修成本和報廢成本數據），需要通過(guò)用戶(hù)調查等方法得到。對于得到的原始成本數據需要去除異常值、通貨膨脹等因素的影響后才可以使用。本文通過(guò)全生命周期成本與成本核算中成本信息的分析，給出了全生命周期成本數據的收集和使用的途徑和原則，為dfc中全生命周期成本的計算打下了基礎。
關(guān)鍵詞：并行工程，面向成本的設計(dfc－design for cost)，全生命周期成本，數據收集
0、引言
dfc（design for cost）的意思是面向成本的設計，它最早出現于九十年代初期，是指在滿(mǎn)足用戶(hù)需求的前提下，盡可能地降低成本，通過(guò)分析和研究產(chǎn)品制造過(guò)程及其相關(guān)的銷(xiāo)售、使用、維修、回收、報廢等產(chǎn)品全生命周期中的各個(gè)部分的成本組成情況，并進(jìn)行評價(jià)后，對原設計中影響產(chǎn)品成本的過(guò)高費用部分進(jìn)行修改，以達到降低成本的設計方法【1】。dfc將全生命周期成本作為設計的一個(gè)關(guān)鍵參數，并為設計者提供分析、評價(jià)成本的支持工具。本文通過(guò)全生命周期成本與成本核算中成本信息的分析，給出了全生命周期成本數據的收集和使用的途徑和原則，為dfc中全生命周期成本的計算打下了基礎。
1、全生命周期成本簡(jiǎn)述
1.1 全生命周期成本的構成
在dfc中的成本是指全生命周期成本（lcc?/font>life cycle cost），它是指產(chǎn)品從開(kāi)始醞釀，經(jīng)過(guò)論證、研究、設計、發(fā)展、生產(chǎn)、使用一直到最后報廢的整個(gè)生命周期內所耗費的研究、設計與發(fā)展費用、生產(chǎn)費用、使用和保障費用及最后廢棄費用的總和【2】【3】。lcc的概念最早由美國國防部（dod?/font>department of defense）提出并使用，因為在一個(gè)典型的武器系統中運行和維護的成本占總成本的75％【4】，對lcc的研究是迫不得已的，但dod開(kāi)發(fā)的方法不是用于設計的，而是用于采購的。
從全生命周期的角度探討成本的組成，一般包括設計成本、制造成本、銷(xiāo)售成本、維修成本、使用成本和回收報廢成本，其分布大致為設計成本占全生命周期成本的10％～15％，制造成本約占30％～35％，使用與維修成本約占50％～60％，其他成本所占比例一般小于5％【3】。
設計成本包括可行性研究、市場(chǎng)調查、圖紙設計、產(chǎn)品試驗、修改設計、準備技術(shù)說(shuō)明書(shū)等所花費的費用。
制造成本包括材料、加工工時(shí)、勞動(dòng)工時(shí)、半成品運輸、存放以及裝配、調試、檢驗、廢品、修復等各種費用。
銷(xiāo)售成本包括產(chǎn)品包裝、運輸、儲存以及廣告等費用。
維修成本是在使用期限內，為維護設備進(jìn)行修理或更換零件所需花費的費用。如果所設計的機器設備是自己使用，或在給使用一方的合同中有提供維修的保證，則它是機器設備總成本的一部分；如果合同中不承擔維修任務(wù)，則是使用消耗費用的一部分。
使用成本是用戶(hù)使用機器設備期間，需要支付的人力消耗、動(dòng)力消耗以及維修保養等的費用。
回收報廢成本是產(chǎn)品報廢處理和再生的費用。其中根據不同的方法會(huì )對環(huán)境產(chǎn)生不同的影響。
在全生命周期成本中，設計者與公司所關(guān)心的成本存在著(zhù)不同。公司必須知道產(chǎn)品的總成本，但設計者只是關(guān)心他們所能控制的那部分成本。在全生命周期成本中，存在一些成本不是由設計所決定的，這些成本與人們工作中所使用的方法有關(guān)。因此，lcc可大致上分為與管理有關(guān)的成本和與設計有關(guān)的成本兩大類(lèi)，本文主要討論與設計有關(guān)的部分，也就是dfc中的成本。
1.2 計算全生命周期成本時(shí)的時(shí)間因素
全生命周期成本的計算可以采用分部分相加的方法，但由于產(chǎn)品從設計到報廢有一段時(shí)間，所以需要考慮時(shí)間因素的影響。因為資金具有時(shí)間屬性，即在不同的時(shí)間內貨幣有不同的利率，其計算結果就有差異。所謂貨幣資金的時(shí)間價(jià)值是指因為時(shí)間的變化而引起貨幣資金價(jià)值的變化，也就是隨著(zhù)時(shí)間的延長(cháng)，貨幣資金會(huì )增值。例如：目前的1元與一年后或五年后的1元在價(jià)值上是不相等的。這個(gè)不相等的差額，在不考慮通貨膨脹的條件下，對投資來(lái)說(shuō)就是利潤，對信貸來(lái)說(shuō)就是利息，對于利率的計算一般有單利法和復利法。如果通貨膨脹嚴重，通貨膨脹的影響也是應該考慮的。
2、lcc數據的來(lái)源和收集方法
lcc的數據從發(fā)生的時(shí)間方面看，可以分為企業(yè)內和企業(yè)外兩部分。但數據的收集卻都是由企業(yè)負擔的，這就存在一些問(wèn)題，即一個(gè)企業(yè)是否有能力做好這個(gè)工作？從國外的情況看，有一部分工作是由國家統一開(kāi)展的，例如：對于不同時(shí)期的采購物價(jià)的可比性參考標準或指數。本文主要討論由企業(yè)負責的部分。
2.1企業(yè)內的lcc數據的收集方法
一般與成本有關(guān)的數據是屬于企業(yè)成本會(huì )計的范圍，成本會(huì )計是運用專(zhuān)門(mén)的管理技術(shù)和方法，以貨幣為主要計量單位，對生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)過(guò)程中的勞動(dòng)耗費及其補償價(jià)值，進(jìn)行預測、決策、計劃、控制、核算、分析和考核的一系列價(jià)值管理【6】。在成本會(huì )計中的成本預測與dfc中的成本估算都是對成本的一種估計，都是用于決策的，但前者是對企業(yè)總體上成本的一種預測，是對企業(yè)經(jīng)營(yíng)管理方面的決策，而后者是對設計中可控的成本的預測，是對產(chǎn)品設計方案的決策。
成本會(huì )計中的產(chǎn)品成本核算是按照成本核算對象，歸集生產(chǎn)費用，計算各該對象的實(shí)際總成本和單位成本。核算產(chǎn)品成本是成本會(huì )計的主要內容，是成本會(huì )計的基礎，它是積聚成本信息在核算中進(jìn)行事中成本控制的主要手段【6】。由此可見(jiàn)，在成本會(huì )計系統中的成本信息一般是用于成本核算的，即使是用于估算也不是用于設計和全生命周期成本的估算的，而是為了產(chǎn)品的銷(xiāo)售和報價(jià)的。從成本會(huì )計系統中一般我們可以得到如下一些與dfc有關(guān)的成本信息：
（1）生產(chǎn)成本：此科目核算企業(yè)進(jìn)行工業(yè)性生產(chǎn)所發(fā)生的各項生產(chǎn)費用，主要包括企業(yè)生產(chǎn)各種產(chǎn)成品、自制半成品、提供勞動(dòng)、自制工具、自制設備等發(fā)生的各項費用。具體有：
1) 材料成本：材料屬于企業(yè)的勞動(dòng)對象，是企業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)中必不可少的物質(zhì)要素。按照材料在生產(chǎn)過(guò)程中的作用不同，一般可分為如下幾類(lèi)：
原料及主要材料：經(jīng)過(guò)加工后能夠構成產(chǎn)品主要實(shí)體的各種原料、主要材料；
輔助材料：直接用于生產(chǎn)，在生產(chǎn)中起輔助作用，不構成產(chǎn)品主要實(shí)體的各種材料；這部分成本與設計一般無(wú)法建立直接關(guān)聯(lián)，可以不予考慮。
外購半成品：是指從外部購入需要企業(yè)進(jìn)一步加工或裝配的已經(jīng)完成一定生產(chǎn)步驟的半成品。例如：織布用的外購紗布、軋鋼用的外購鋼錠等。
修理用備件：是指為修理本企業(yè)的機器設備和運輸設備從外部購入的專(zhuān)用零部件，如：軸承、齒輪和閥門(mén)等。它可以計入輔助材料，但當其消耗大為了方便管理和核算可以將其單獨列出。
燃料：是指在工藝技術(shù)過(guò)程中用來(lái)燃燒取得熱能的各種材料，如：固體燃料、液體燃料和氣體燃料，如：煤炭、汽油、天然氣等。它可以歸入輔助材料中，但由于它是重要的能源，為了突出其重要性可以單獨列出，便于管理。
包裝物：是指為包裝本企業(yè)產(chǎn)品，并準備隨同產(chǎn)品一起出售以及在銷(xiāo)售中出借或出租給購貨單位使用的各種包裝容器，如：箱、袋、桶、瓶、壇等。用于包裝的材料，如紙張、麻繩、鐵絲等可歸入輔助材料一類(lèi)。用于儲存和保管本企業(yè)產(chǎn)品、材料，并不準備出售、出租、出借的包裝物應分別列作固定資產(chǎn)或低值易耗品。
廢料可以在本企業(yè)中回收利用的，根據用途可以列作原料或輔助材料，不能在本企業(yè)利用，但可以出售的，計價(jià)列為輔助材料。
2) 人工成本：是生產(chǎn)成本的主要要素之一�？煞譃橹苯尤斯ず烷g接人工兩部分。直接人工是指企業(yè)直接從事產(chǎn)品生產(chǎn)的人員的工資、獎金、津貼和補貼等；間接人工是指企業(yè)里除直接人工外的其他職工的工資、福利費、獎金、津貼等。直接人工直接計入產(chǎn)品成本，間接人工應歸集在制造費用中分配計入產(chǎn)品成本。在這部分成本中，需要計算設計、生產(chǎn)等部門(mén)中直接參加有關(guān)產(chǎn)品生產(chǎn)的人員的工資，在數據豐富后可以建立產(chǎn)品成本中的人工成本模型。
3) 動(dòng)力費用：可以按發(fā)生的地點(diǎn)和用途進(jìn)行，其主要用途是為了生產(chǎn)工藝過(guò)程所消耗，可以并入直接材料，也可以單獨設置成本項目計入產(chǎn)品成本。管理部門(mén)所耗動(dòng)力費用屬于制造費用。
（2）制造費用：此科目中核算企業(yè)的生產(chǎn)車(chē)間或分廠(chǎng)為生產(chǎn)產(chǎn)品或提供勞務(wù)而發(fā)生的各項間接費用，包括工資、福利費、折舊費、修理費、辦公費、水電費、機物料消耗、勞動(dòng)保護費、季節性修理期間的停工損失等。此部分成本與具體的產(chǎn)品設計難以建立直接聯(lián)系，一般可以忽略。
（3）管理成本：此科目中核算企業(yè)行政管理部門(mén)為組織和管理生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)活動(dòng)而發(fā)生的管理費用。此部分成本與具體產(chǎn)品難以建立直接聯(lián)系，一般可以忽略。
（4）產(chǎn)品銷(xiāo)售費用：此科目中核算企業(yè)在產(chǎn)品銷(xiāo)售過(guò)程中發(fā)生的費用。在這部分成本中運輸和儲存費用與產(chǎn)品設計是有直接關(guān)聯(lián)的，計算出兩者是需要的。
與pdm相結合，采用信息集成的方法，我們從企業(yè)的財務(wù)子系統中可以得到上述成本信息。
2.2企業(yè)外lcc數據的收集方法
在企業(yè)外部發(fā)生的lcc數據主要有：用戶(hù)的使用成本、維修成本、報廢和回收成本。
對于使用成本來(lái)說(shuō)一般可以從產(chǎn)品設計的數據中發(fā)現一些關(guān)鍵參數，如能源消耗成本是可以知道的。
維修成本的計算與在銷(xiāo)售時(shí)是否給予用戶(hù)免費維修的承諾有關(guān)，如果是免費維修則這一成本是企業(yè)可以直接得到的，否則就只有通過(guò)產(chǎn)品的可靠性參數進(jìn)行估算，或者通過(guò)用戶(hù)對產(chǎn)品的反饋調查得到。
對于回收和報廢成本數據的收集有兩方面，一是對物資回收部門(mén)進(jìn)行有關(guān)的數據收集，另外就是對用戶(hù)在實(shí)際使用后對產(chǎn)品的報廢，目前這方面的研究工作開(kāi)展較少。
對于上述成本數據的收集，主要方法是進(jìn)行調查，據文獻【7】介紹，組織調查的方式主要有：
（1）普查：是專(zhuān)門(mén)組織的一次性普遍調查。其特點(diǎn)是對每個(gè)調查單位都進(jìn)行調查，一般在調查單位較少時(shí)采用此方法，當調查的單位較多和內容復雜時(shí)，需要動(dòng)用較多的人力和物力，組織工作也比較繁重。
（2）重點(diǎn)調查：是一種非全面的專(zhuān)門(mén)調查，即在全部調查單位中選取一部分重點(diǎn)單位，從而了解調查對象的主要情況的方法。雖然被調查的單位只是全部單位中的少數，但它們卻在調查總量中占較大的比例。如產(chǎn)品銷(xiāo)售額中的大客戶(hù)。
（3）典型調查：是在對總體情況進(jìn)行初步分析的基礎上，有意識地選擇少數有代表性的單位作為典型，進(jìn)行深入細致的研究，以掌握調查對象的資料和特性。采用這種調查方法的目的是不僅要收集數據，而且要掌握被調查單位更具體的情況。與其他方法相比此方法具有調查范圍小，調查單位少，節約人力和物力的優(yōu)點(diǎn)。而且因為調查的單位少，調查指標可多些，使調查研究更深入細致。
除了以上的方式外，還有抽樣調查和統計報表等。
根據調查方法的特點(diǎn)分類(lèi)有：
（1）訪(fǎng)問(wèn)法：是指調查者根據事先準備的提綱或問(wèn)卷，向被調查者提出問(wèn)題，由被調查者答復，從而獲取資料的方法�？梢圆捎妹嬲�?wù){查或留置問(wèn)卷調查。
（2）通訊調查法：通過(guò)郵寄問(wèn)卷或通過(guò)電話(huà)了解信息，前者時(shí)間長(cháng)，回復率低，后者費用高，調查項目有限，不能深入細致地了解情況，采用網(wǎng)上調查可以克服兩者的缺點(diǎn)，但對被調查者仍無(wú)約束力。
除了上述方法外還有實(shí)驗調查和觀(guān)察法等。隨著(zhù)internet的迅速發(fā)展，通過(guò)計算機網(wǎng)絡(luò )進(jìn)行用戶(hù)信息的反饋是個(gè)非�？尚械姆椒�，但這就需要企業(yè)的信息化建設達到一定的水平，至少需要有企業(yè)的網(wǎng)站。需要指出的是，無(wú)論采用什么方法進(jìn)行調查，與用戶(hù)保持良好的關(guān)系和經(jīng)常的聯(lián)系都是必要的。為了鼓勵用戶(hù)對調查的積極性，可以對提供信息的用戶(hù)給予相應的報酬。
3、lcc原始數據的處理與使用
從調查等方法中得到的原始數據是不能直接應用的，這是因為在原始數據中不可避免地包含有錯誤、異常等情況，同時(shí)，根據不同的使用方法也存在不同的數據處理方法，本文重點(diǎn)探討與dfc有關(guān)的數據處理與使用方法。為了建立成本與設計的關(guān)聯(lián)，對于lcc原始數據需要去除與設計無(wú)關(guān)的部分，當然在收集數據時(shí)做此工作也是可以的，但對于數據的收集來(lái)說(shuō)不一定只是應用于dfc，當然收集到的數據中包含的信息量越大越好。是否與設計有關(guān)其判斷標準為：在設計產(chǎn)品時(shí)此成本是否受設計變更的影響。
數據是資料的具體形式，它可以反映研究對象的特征和變化。從經(jīng)濟預測的角度看，在定量預測方法中數據是建立數學(xué)模型的基礎，缺少數據或數據異常，將不能建立符合事物客觀(guān)發(fā)展規律的模型，因而也得不到正確的預測結論【8】。因此，一般來(lái)說(shuō)，為了得到正確的預測結論，應對數據進(jìn)行分析和鑒別。成本估算實(shí)質(zhì)就是預測，因此對于值得懷疑的數據，首先要調查這些數據資料產(chǎn)生的背景，鑒別其真實(shí)性和可靠性，以便去偽存真，加以修正和處理。
對于數據的鑒別可以采用圖形觀(guān)察的方法，也可用統計的濾波方法。圖形觀(guān)察法的過(guò)程是首先作出數據的圖形，觀(guān)察圖形的分布情形，對大起大落、數值變動(dòng)較大的數據進(jìn)行背景調查和定性分析，然后判斷這些數據是否為異常數據。對于異常數據一般可以采用剔除法或還原法。剔除法就是直接刪除異常數據，在數據量少時(shí)，剔除法不能使用的，這時(shí)可以采用將異常數據“還原”為正常的數據，即采用還原法【7】。
對于時(shí)間跨度較大的數據，還需要去除時(shí)間和通貨膨脹的影響。一般可以采用統一的計算標準，根據不同時(shí)期的經(jīng)濟狀況進(jìn)行處理。lcc數據是應用于成本估算的，這就要求數據必須與成本估算方法相適應，不同的估算方法所使用的數據是不同的。如：神經(jīng)網(wǎng)絡(luò )方法就要求輸入數據必須是通過(guò)量化處理的，即數據需要值一般在0～1之間。
4、結論
dfc中全生命周期成本數據的收集和使用過(guò)程可以概括如圖1所示，圖中給出的只是粗略的過(guò)程，詳細的敘述在本文中已有。
圖1 dfc中全生命周期成本數據的收集與使用過(guò)程圖
綜上所述，本文通過(guò)全生命周期成本與成本核算中成本信息的分析，給出了全生命周期成本數據的收集和使用的途徑和原則，為dfc中全生命周期成本的計算打下了基礎。
參考文獻
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