鈑金原材料定尺的研究與應用

左智華

摘 要：采用定尺板能否降低鈑金件生產成本一直是困擾行業(yè)生產的一個焦點。本次研究的目的是構建一種合理的定尺成本計算方法，詳細比較定尺板與標準板生產制造費用，結果表明：隨著定尺價格的增加和隨著廢料價格的提升，用定尺的方式降低生產成本的效果在逐步降低。

關鍵詞：定尺板；定尺費用；生產成本

中圖分類號：TS664.02 文獻標識碼：A 文章編號：1671-2064（2019）11-0039-02

0 序言

鋼板從出廠時，是按照用戶要求軋制成厚度和寬度一定的鋼帶。鋼帶被機器開平后形成長度一定的鋼板稱為開平板。加工企業(yè)采購的就是開平板，其規(guī)格一般是標準的。為了提高材料利用率，防止不必要的邊角料產生，往往需要采購與標準板材規(guī)格不一致的板材，稱之為定尺板。由于定尺板與標準開平板規(guī)格不一致，寬度方向上需要鋼廠調整軋制設備，長度方向上需要調整開平設備，這就有可能造成軋制成本、開平成本增加。因此采用定尺板提高材料利用率、降低成本與其采購成本較高是相矛盾的。

本研究的目的是構建一種合理的定尺成本計算方法，清晰告知廠家在什么情況下定尺能有效的降低成本，什么情況下增加成本。

1 標準開平板利用費用計算

1.1 假設標準1

假設標準1情況下，廢料價格較低。通過與假設1、2情況下數據的對比，得出在廢料價格較低的情況下，隨著定尺費用的增加，實際生產成本的一個變化過程。

假設標準碳鋼板板材規(guī)格為2mm×1250mm×2500mm，材料密度為7.85g/cm3，材料價格為6.7元/kg，計算得出單張板材重量為：

2×1250×2500×7.85/106=49.06kg

則單張原材料成本為：

49.16×6.7=328.72元

若材料利用率為80%，廢料價格為0.2元/kg，則原材料利用價值為：

328.72×0.8+49.06×0.2×（1-0.8）=264.94元

1.2 假設標準2

假設標準2情況下，廢料價格較高。通過與假設3、4情況下數據的對比，得出在廢料價格較高的情況下，隨著定尺費用的增加，實際生產成本的一個變化過程。同時與假設標準1情況的對比數據進行對比，得出隨著廢料價格的提高，通過定尺的方式來降低生產成本的實際效果變化情況。

假設標準碳鋼板板材規(guī)格為2mm×1250mm×2500mm，材料密度為7.85g/cm3，材料價格為6.7元/kg，計算得出單張板材重量為：

2×1250×2500×7.85/106=49.06kg

則單張原材料成本為：

49.16×6.7=328.72元

若材料利用率為80%，廢料價格為1元/kg，則原材料利用價值為：

328.72×0.8+49.06×1×（1-0.8）=272.88元

2 定尺板利用價值計算

為了數據具有可比性，計算時標準開平板和定尺板所沖裁的零件個數、規(guī)格是一樣的。

2.1 假設1

假設定尺碳鋼板板材規(guī)為格為2mm×1200mm×2500m，材料密度不變，材料價格不變，定尺加工費為0.2元/kg，計算得出單張板材重量為：

2×1200×2500×7.85/1000000=47.1kg

則單張原材料成本為：

47.1×（6.7+0.2）=324.99元

定尺板材料利用率為：

49.06×0.8/47.1=83.33%

若廢料價格為0.2元/kg，則原材料利用價值為：

47.1×6.7×0.8333+47.1×0.2×（1-0.8333）=264.53元

2.2 假設2

假設定尺碳鋼板板材規(guī)格2mm×1200mm×2500mm，材料密度不變，材料價格不變，定尺加工費為0.2792元/kg，計算得出單張板材重量為：

2×1200×2500×7.85/1000000=47.1kg

則單張原材料成本為：

47.1×（6.7+0.2792）=328.72元

定尺板材料利用率為：

49.06×0.8/47.1=83.33%

若廢料價格為0.2元/kg，則原材料利用價值為：

47.1×6.7×0.8333+47.1×0.2×（1-0.8333）=264.53元

2.3 假設3

假設定尺碳鋼板板材規(guī)為格為2mm×1200mm×2500m，材料密度不變，材料價格不變，定尺加工費為0.2元/kg，計算得出單張板材重量為：

2×1200×2500×7.85/1000000=47.1kg

則單張原材料成本為：

47.1×（6.7+0.2）=324.99元

定尺板材料利用率為：

49.06×0.8/47.1=83.33%

若廢料價格為1元/kg，則原材料利用價值為：

47.1×6.7×0.8333+47.1×1×（1-0.8333）=270.81元

2.4 假設4

假設定尺碳鋼板板材規(guī)為格為2mm×1200mm×2500m，材料密度不變，材料價格不變，定尺加工費為0.2705元/kg，計算得出單張板材重量為：

2×1200×2500×7.85/1000000=47.1kg

則單張原材料成本為：

47.1×（6.7+0.2705）=328.31元

定尺板材料利用率為：

49.06×0.8/47.1=83.33%

若廢料價格為1元/kg，則原材料利用價值為：

47.1×6.7×0.8333+47.1×1×（1-0.8333）=270.81元

3 成本對比

3.1 對比1

假設1、2與標準1對比見表1。

從對比情況，可以得出以下結論，隨著定尺費用的增加，實際生產成本在逐漸增加，由降低了成本逐步轉變?yōu)樵黾恿顺杀尽?/p>

3.2 對比2

假設3、4與標準2對比見表2。

將表1和表2對比，可得出以下結論，隨著廢料價格的提升，用定尺的方式降低生產成本的效果在逐步降低。

4 建立數學模型

標準板材重量為A，價格為C，廢料價格為D，原材料利用率為E，定尺后重量為F，定尺費為H，實際生產成本降低為G。則標準原材料成本為：A×C，利用價值為：A×C×E+D×A×（1-E）；定尺后原材料成本為：F×（C+H），利用價值為：A×C×E+D×F×（1-A×E/F）。

G=A×C-F×（C+H）+{A×C×E+D×F×（1-A×E/F）-[A×C×E+D×A×（1-E）]}=A×C-F×C-F×H-D×F+D×A

由模型可以看出，定尺后生產成本是否降低和標準板材重量、原材料價格、定尺后重量、定尺費用、廢料價格都有關系。

5 結語

（1）隨著定尺價格的增加，用定尺的方式降低生產成本的效果在逐步降低；

（2）隨著廢料價格的提升，用定尺的方式降低生產成本的效果在逐步降低。

參考文獻

[1] 陶長根.鈑金工藝學（中級）[M].哈爾濱工程大學出版社，1989，35-36.

[2] 鐘翔山.鈑金加工實用手冊[M].化學工業(yè)出版社，2013，264-265.