文／尚永剛?青島天勤機(jī)電有限公司

我國自由鍛生產(chǎn)成本、效益分析

文／尚永剛?青島天勤機(jī)電有限公司

選用高生產(chǎn)效率、高鍛造精度、高使用可靠性的鍛造設(shè)備直接關(guān)系著鍛造企業(yè)提高經(jīng)濟(jì)效益的3個重要環(huán)節(jié)——鍛件產(chǎn)量、材料消耗、能源消耗，是搞好鍛造企業(yè)的核心問題之一。

數(shù)據(jù)分析

表1為參照中國鍛壓協(xié)會相關(guān)統(tǒng)計數(shù)據(jù)整理出的2008～2011年我國自由鍛生產(chǎn)平均成本、效益構(gòu)成數(shù)據(jù)表。

考慮到2011年鍛件售價可能誤差較大，故現(xiàn)以2010年的統(tǒng)計數(shù)據(jù)為例從以下幾個方面來分別進(jìn)行分析。

材料成本

材料成本所占鍛件售價比例(72.76%)最大，是自由鍛企業(yè)降低成本、提高效益的重中之重。降低材料成本可從以下3個方面來進(jìn)行：

⑴通過減少加熱火次、采用低燒損燃料的加熱爐等方式來降低燒損。據(jù)調(diào)查，減少一個加熱火次，煤氣爐可降低燒損約1.5%，天然氣爐約為1%，感應(yīng)電加熱爐小于0.5%，分別相當(dāng)于噸鍛件降低材料成本約135元、90元和45元。

⑵通過加強(qiáng)和改進(jìn)鍛造工藝等措施提高鍛件的材料利用率。據(jù)中國鍛壓協(xié)會統(tǒng)計的數(shù)據(jù)估算，2007年我國自由鍛企業(yè)自由鍛件材料的平均利用率約為75.57%，而國內(nèi)部分先進(jìn)地區(qū)的材料利用率可達(dá)90%以上，若按材料利用率平均提高10%左右測算，差不多每噸鍛件可為企業(yè)提高經(jīng)濟(jì)效益900元。

⑶通過提高鍛造設(shè)備的控制精度等措施提高成形鍛件的形位公差和尺寸公差，減小鍛件的后續(xù)加工余量，提高鍛材利用率。以直徑400mm(粗加工后尺寸)的軸類鍛件為例，采用普通精度的鍛造設(shè)備，單邊余量為8～10mm，而改用高精度的鍛造設(shè)備后，單邊余量可控制在4～5mm，由此可提高鍛材利用率約3.8%，相當(dāng)于噸鍛件降低材料成本12562×3.8%×(1－12.05%)＝420元。

■ 表1 2008～2011年我國自由鍛生產(chǎn)平均成本、效益

能源成本

能源成本所占鍛件售價比例(10.16%)也較大，是自由鍛企業(yè)降低成本、提高效益不可忽視的又一個重要環(huán)節(jié)。

能源成本主要由兩部分組成：一是鍛坯加熱和鍛后熱處理加熱用燃料成本，所占鍛件售價比例約為8%～9%；二是鍛造壓機(jī)、操作機(jī)、廠房行車等鍛造設(shè)備的電力成本，所占鍛件售價比例僅為2%～2.5%。

降低燃料成本的有效途徑：采用高能源利用率的加熱爐；通過提高鍛造效率、優(yōu)化鍛造工藝等手段降低工件在加熱爐內(nèi)的加熱火次和加熱時間。以天然氣加熱爐為例，減少一個加熱火次，噸鍛件可降低燃料消耗約40～50m3，按天然氣價格3.5元/m3計算，相當(dāng)于噸鍛件降低燃料成本140～175元。

在鍛造設(shè)備的全部電力成本中，大約有20%～30%的電力成本是基本電費，這部分電費取決于變壓器容量和高壓電機(jī)容量，是在廠房規(guī)劃和設(shè)備規(guī)劃階段就已經(jīng)確定了的，是無法通過節(jié)電措施進(jìn)行節(jié)約的，因此電力成本是鍛件成本的次要環(huán)節(jié)。此外，鍛造設(shè)備的電力成本往往通過影響生產(chǎn)效率而影響到鍛造生產(chǎn)的燃料、材料和人工等成本，因此，一些對生產(chǎn)效率有負(fù)面影響的節(jié)電措施往往得不償失，如在鍛造過程中為了節(jié)電而關(guān)閉幾臺油泵電機(jī)；為了利用峰谷平電價差異，即使工件已經(jīng)在爐內(nèi)加熱好了，也要等時間到了才進(jìn)行生產(chǎn)等。

人工成本

在占鍛件售價約4.45%的人工成本中，真正屬于鍛造生產(chǎn)人員的人工成本往往不到一半，而這部分人員的積極性和創(chuàng)造性則直接影響著生產(chǎn)效率、材料成本和能源成本，因此，鍛造企業(yè)人工成本管理的關(guān)鍵在于如何充分發(fā)揮這部分人員的積極性和創(chuàng)造性來提高生產(chǎn)效率、降低材料消耗和能源消耗。在這個過程中，適當(dāng)提高相關(guān)人員的人工成本則是一個有效的措施。

企業(yè)效益

自由鍛企業(yè)的總效益(元)＝噸鍛件效益(元/t)×鍛件產(chǎn)量(t)。

從市場角度分析，要增加鍛件產(chǎn)量，就要降低鍛件價格，而鍛件價格的降低則會直接降低噸鍛件效益。鑒于當(dāng)前鍛造行業(yè)產(chǎn)能嚴(yán)重過剩的現(xiàn)狀，從市場發(fā)展的規(guī)律分析，在未來較長的一段時間內(nèi)，行業(yè)平均噸鍛件效益的降低將是不可避免的。

從生產(chǎn)裝備角度考慮，噸鍛件效益和鍛件的產(chǎn)量則是統(tǒng)一的。選用高品質(zhì)的設(shè)備或者將現(xiàn)有設(shè)備改造成高性能的設(shè)備，鍛件產(chǎn)量在得到提高的同時，噸鍛件的效益也在相應(yīng)提高。

結(jié)論

⑴自由鍛企業(yè)提高經(jīng)濟(jì)效益的3個重要環(huán)節(jié)是：鍛件產(chǎn)量、材料消耗、能源消耗。

⑵這3個環(huán)節(jié)對鍛造設(shè)備的基本要求是：高生產(chǎn)效率、高鍛造精度、高使用可靠性。

⑶采用高性能鍛造設(shè)備可大幅度提高企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。以一套年產(chǎn)鍛件1.5萬噸的自由鍛造液壓機(jī)組為例，升級改造前，年產(chǎn)鍛件1.5萬噸，噸鍛件效益為1514元。升級改造后，生產(chǎn)效率提高20%，鍛件生產(chǎn)平均減少一個加熱火次，降低燃料消耗140元/t，降低燒損90元/t，通過提高鍛件精度節(jié)約鍛材成本420元/t。通過升級改造，該機(jī)組每年可為企業(yè)增加經(jīng)濟(jì)效益1.5×120%×(140＋90＋420)＋1.5×20%×1514＝1624.2萬元。

結(jié)束語

當(dāng)前我國的自由鍛造液壓機(jī)有兩個比較突出的問題：

⑴產(chǎn)能嚴(yán)重過剩。據(jù)中國鍛壓協(xié)會統(tǒng)計，當(dāng)前我國的鍛造液壓機(jī)產(chǎn)能約為900萬噸鍛件，而2009年我國實際的液壓機(jī)鍛件僅為約200萬噸。

⑵目前在用的液壓機(jī)(其中不乏近幾年新投產(chǎn)的液壓機(jī))中有很大一部分不符合自由鍛造的發(fā)展要求，可以說，再過5～10年，會有100多臺壓機(jī)被淘汰。概括起來，這些壓機(jī)主要有這樣幾類：1)已經(jīng)使用了一二十年的三梁四柱水壓機(jī)，其主要問題是鍛造精度差、使用可靠性低；2)近十年投產(chǎn)的低性能參數(shù)的部分三梁四柱液壓機(jī)，其主要問題是鍛造生產(chǎn)效率低；3)約七八年前或更早些年代投產(chǎn)使用的早期的雙柱式快速鍛造液壓機(jī)，其主要問題是鍛造精度差、使用可靠性低?？梢灶A(yù)見，在今后5～10年的時間內(nèi)，這些壓機(jī)將逐步朝著兩個方向分化：一是部分具備條件的壓機(jī)通過升級改造成為符合自由鍛造發(fā)展要求的高性能壓機(jī)；二是被淘汰出局。