吳一占

摘 要：降低商用飛機(jī)的單機(jī)生產(chǎn)成本是控制價(jià)格與提高利潤(rùn)的最直接途徑。經(jīng)統(tǒng)計(jì)，單機(jī)成本在飛機(jī)設(shè)計(jì)階段已基本確定，因此在設(shè)計(jì)階段進(jìn)行成本測(cè)算并控制成本十分必要。但我國(guó)商用飛機(jī)行業(yè)剛剛起步，缺乏歷史數(shù)據(jù)；同時(shí)在設(shè)計(jì)階段也缺乏生產(chǎn)數(shù)據(jù)，導(dǎo)致無(wú)法采用常規(guī)方法測(cè)算單機(jī)成本。本文介紹了兩種適用于貧數(shù)據(jù)狀態(tài)下的商用飛機(jī)單機(jī)成本測(cè)算方法。

關(guān)鍵詞：商用飛機(jī) 單機(jī)成本 成本測(cè)算

中圖分類(lèi)號(hào)：F42 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1672-3791（2017）09（c）-0026-02

商用飛機(jī)的價(jià)格是飛機(jī)是否具有市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力的重要指標(biāo)之一，往往決定了飛機(jī)銷(xiāo)售的成敗。降低飛機(jī)單機(jī)成本是控制價(jià)格與提高利潤(rùn)的最直接途徑。

單機(jī)成本是單架飛機(jī)生產(chǎn)制造階段的總成本，一般包括機(jī)體材料成本、制造人力成本、發(fā)動(dòng)機(jī)和機(jī)載設(shè)備采購(gòu)成本、工裝分?jǐn)偝杀镜?。?jù)統(tǒng)計(jì)，飛機(jī)方案設(shè)計(jì)階段的決策已經(jīng)確定了未來(lái)全壽命周期成本的65%以上，在詳細(xì)設(shè)計(jì)階段又確定了另外的20%。即在生產(chǎn)開(kāi)始前，飛機(jī)全壽命周期成本的85%已經(jīng)確定，以后每一次重大設(shè)計(jì)更改都意味著增加計(jì)劃外投資。因此，在設(shè)計(jì)過(guò)程中測(cè)算并控制飛機(jī)的單機(jī)成本，對(duì)全機(jī)最終成本的控制有巨大的作用。

1 研究背景

雖然成本測(cè)算與控制的作用重大，但我國(guó)商用飛機(jī)當(dāng)前的發(fā)展階段與項(xiàng)目初期的客觀事實(shí)導(dǎo)致了數(shù)據(jù)的缺乏，難以按常規(guī)方法計(jì)算單機(jī)成本。

相比國(guó)外，我國(guó)商用飛機(jī)發(fā)展起步較晚，與項(xiàng)目、技術(shù)、經(jīng)費(fèi)有關(guān)的數(shù)據(jù)積累較少，且較為零散，短時(shí)間內(nèi)不可能像國(guó)外那樣建立詳細(xì)的數(shù)據(jù)庫(kù)、工程化的測(cè)算方法和輔助軟件系統(tǒng)。我國(guó)雖然已有軍用飛機(jī)成本數(shù)據(jù)的積累，但其深度也只能達(dá)到部段/系統(tǒng)級(jí)，至于細(xì)化到零件級(jí)的數(shù)據(jù)，或不全、或?qū)偕虡I(yè)機(jī)密，難以獲得。

另外，在項(xiàng)目的初期——對(duì)飛機(jī)最終成本影響最大的階段，因尚未涉及制造，缺乏生產(chǎn)相關(guān)數(shù)據(jù)，導(dǎo)致難以按常規(guī)方法計(jì)算成本。

在借鑒國(guó)內(nèi)外經(jīng)驗(yàn)[1，2]與不斷的探索后，有以下兩種測(cè)算方法可用于設(shè)計(jì)階段初期，在貧數(shù)據(jù)的狀態(tài)下對(duì)商用飛機(jī)的單機(jī)成本進(jìn)行測(cè)算。

2 復(fù)合類(lèi)比法

雖然當(dāng)前機(jī)型是一個(gè)全新的機(jī)型，但可能和以往某個(gè)機(jī)型在某部分較為相似，將新研機(jī)型的成本組成合理拆分后，可逐項(xiàng)找到類(lèi)似的歷史項(xiàng)目。復(fù)合類(lèi)比法是傳統(tǒng)類(lèi)比法的改進(jìn)，該方法先將類(lèi)比內(nèi)容分解為多項(xiàng)，再逐項(xiàng)將待估算飛機(jī)的成本組成與已知基準(zhǔn)作比較，并找出主要異同點(diǎn)及其對(duì)成本的影響進(jìn)行修正，從而估算成本。該方法較傳統(tǒng)類(lèi)比法更為精準(zhǔn)。

單機(jī)成本的復(fù)合類(lèi)比法測(cè)算步驟如下。

2.1 選定合適的基準(zhǔn)比較機(jī)型

選擇基準(zhǔn)機(jī)型有如下要求。

（1）航空任務(wù)和航空性能基本類(lèi)似。

（2）技術(shù)體制和技術(shù)指標(biāo)基本類(lèi)似。

（3）使用和保障要求以及壽命已知。

（4）研制成本、采購(gòu)成本和使用保障成本已知。

2.2 收集基準(zhǔn)比較系統(tǒng)的有關(guān)數(shù)據(jù)資料

應(yīng)特別收集成本和與成本有關(guān)的數(shù)據(jù)資料。

2.3 確定類(lèi)比項(xiàng)目

根據(jù)新研飛機(jī)和相似飛機(jī)的異同情況，以及收集到的有關(guān)數(shù)據(jù)資料，將影響飛機(jī)研制成本的主要因素作為類(lèi)比項(xiàng)目。每個(gè)類(lèi)比項(xiàng)目對(duì)成本的影響應(yīng)是獨(dú)立的，若有兩項(xiàng)成本的影響密切相關(guān)，合并為一項(xiàng)。類(lèi)比項(xiàng)目不宜太多、過(guò)細(xì)。

2.4 計(jì)算類(lèi)比系數(shù)（）

根據(jù)類(lèi)比項(xiàng)目，做新研制飛機(jī)成本估算表。比價(jià)的項(xiàng)目不同，類(lèi)比項(xiàng)目也不一定相同，因此需要找出對(duì)成本影響較大的所有項(xiàng)目。具體步驟如下。

（1）測(cè)算新研飛機(jī)的類(lèi)比系數(shù)（）。

以基準(zhǔn)比較機(jī)型的類(lèi)比項(xiàng)目為基準(zhǔn)（即類(lèi)比系數(shù)取1），然后考察新研飛機(jī)相對(duì)應(yīng)的類(lèi)比項(xiàng)目。測(cè)算類(lèi)比系數(shù)（）有3種可能情況。

①相同或差異很小，則。

②有差異，且對(duì)成本影響呈上升趨勢(shì)，則，具體數(shù)值根據(jù)成本可能上升程度估計(jì)。

③有差異，且對(duì)成本影響呈下降趨勢(shì)，則，具體數(shù)值根據(jù)成本可能下降程度估計(jì)。

（2）計(jì)算新研飛機(jī)類(lèi)比系數(shù)（）。

新研飛機(jī)類(lèi)比系數(shù)由下式計(jì)算：

式中：為類(lèi)比項(xiàng)目數(shù)。

2.5 估算新研飛機(jī)等同成本

等同成本是指以記錄基準(zhǔn)比較機(jī)型成本的時(shí)間為基礎(chǔ)，估算新研飛機(jī)的成本。

式中，為基準(zhǔn)比較系統(tǒng)研制成本；為新研飛機(jī)等同研制成本；為─研制成本系數(shù)。

2.6 估算新研飛機(jī)的實(shí)際成本

實(shí)際成本是指以貼現(xiàn)基準(zhǔn)年為準(zhǔn)，將等同成本經(jīng)過(guò)貼現(xiàn)后的新研飛機(jī)成本，計(jì)算公式如下。

式中：為新研飛機(jī)成本；為年利率；為年物價(jià)上漲系數(shù)；為貼現(xiàn)年數(shù)。

例如，將飛機(jī)結(jié)構(gòu)的生產(chǎn)成本分解為：材料費(fèi)用、工時(shí)費(fèi)用和工藝裝備費(fèi)用。則計(jì)算過(guò)程可表示為：

新機(jī)型材料費(fèi)用=參照機(jī)型材料費(fèi)用×

×

新機(jī)型工時(shí)費(fèi)用=參照機(jī)型工時(shí)費(fèi)用×

×

新機(jī)型工裝費(fèi)用=參照機(jī)型工裝費(fèi)用×

×

新機(jī)型結(jié)構(gòu)生產(chǎn)成本= 新機(jī)型材料費(fèi)用+新機(jī)型工時(shí)費(fèi)用+新機(jī)型工藝裝備費(fèi)用。

其中，、、分別表示兩種機(jī)型的材料、工時(shí)、和工裝類(lèi)比系數(shù)。

3 PRICE參數(shù)法

參數(shù)法是在收集現(xiàn)有飛機(jī)成本數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上，運(yùn)用統(tǒng)計(jì)學(xué)方法，建立機(jī)體成本與飛機(jī)總體參數(shù)（如重量、速度、生產(chǎn)率）之間的關(guān)系[3]，即成本估算關(guān)系式方程，典型的有蘭德公司開(kāi)發(fā)的DAPCAIII、DAPCA IV模型。PRICE模型是一種改進(jìn)的參數(shù)法，它與以往參數(shù)法不同之處在于，在產(chǎn)品分解結(jié)構(gòu)（PBS， Product Breakdown Structure）的底層，建立了各類(lèi)成本與尺寸、重量、復(fù)雜度之間的關(guān)系式，測(cè)算底層分解項(xiàng)后向上進(jìn)行匯總。PRICE參數(shù)法依托PRICE軟件，目前在歐美航空航天領(lǐng)域都有成功運(yùn)用的案例。

PRICE參數(shù)法適用的原因在于，雖然新舊機(jī)型的性能指標(biāo)不同、設(shè)計(jì)參數(shù)不同、制造環(huán)境不同，但其間的函數(shù)關(guān)系是相通的、可借鑒的。

PRICE軟件內(nèi)置了各個(gè)分類(lèi)的參數(shù)模板與成本測(cè)算公式，參數(shù)模板中列出了決定成本的重要因素，不同分類(lèi)模板中包含的參數(shù)差異很大。由工程設(shè)計(jì)人員填入各產(chǎn)品分解結(jié)構(gòu)要素所屬分類(lèi)要求的參數(shù)后，軟件會(huì)通過(guò)預(yù)置的回歸公式與系數(shù)，分別計(jì)算出各個(gè)組成部分估計(jì)的成本。

在商用飛機(jī)測(cè)算中，通過(guò)PRICE軟件建模，所需的主要參數(shù)如表1所示。

在應(yīng)用該模型之初，可以將復(fù)合類(lèi)比法等其它方法測(cè)算的結(jié)果填入模型，通過(guò)驗(yàn)證的方式矯正預(yù)置系數(shù)，使模型更符合當(dāng)前生產(chǎn)環(huán)境的情況。在設(shè)計(jì)過(guò)程中隨著數(shù)據(jù)的逐步獲取，也應(yīng)不斷迭代更新模型，使模型日趨準(zhǔn)確。

4 結(jié)語(yǔ)

越來(lái)越多的新技術(shù)、新材料、新工藝需要設(shè)計(jì)人員從大量的方案中進(jìn)行技術(shù)篩選，若能在完整的設(shè)計(jì)過(guò)程中對(duì)各種設(shè)計(jì)方案進(jìn)行成本測(cè)算，將有助于設(shè)計(jì)人員權(quán)衡分析，從降成本的角度進(jìn)行方案篩選，成本測(cè)算始終有著現(xiàn)實(shí)而重要的意義。項(xiàng)目初期貧數(shù)據(jù)狀態(tài)下的成本測(cè)算提前了對(duì)成本的控制，而越早期的成本測(cè)算與成本控制對(duì)最終成本的影響越大，最終使商用飛機(jī)的經(jīng)濟(jì)型能夠“贏在起跑線”。

參考文獻(xiàn)

[1] Boeing Commercial Airplane Group.Boeing 1993 Operating Cost Methods[Z].Airplane Economics，1993.

[2] 浦一飛.從空客公司看大飛機(jī)研制[J].航空工業(yè)經(jīng)濟(jì)研究，2009（1）：4-9.

[3] Markish，J.Valuation Techniques for Commercial Aircraft Program Design[Z].S.M.Thesis，MIT，2002.endprint