輕型民用直升機單機制造成本控制研究

劉蔚昕

（中國直升機設計研究所，江西景德鎮 333000）

0 引言

單機價格、維護使用費用高是目前國產民用直升機競爭力低的重要因素。民用直升機實施成本控制是產品獲得良好的市場競爭力的重要環節，是求得市場與企業共同發展的主要保障。成本控制應當著眼于產品全生命周期的費用控制，真正做到降低購機成本、運維成本，才能達到產品商業成功、最終贏利的目的。

H120直升機，1998年投入使用目前已向全球50多個國家交付700余架。該型機售價210萬美元，有效載荷718 kg。2017年12月，空客公司證正式宣布關閉H120直升機生產線，Bell505與羅賓遜R66直升機是致其H120直升機生產線關閉的原因之一。羅賓遜R66直升機2010年以來共向全球用戶交付900余架，收件120萬美元。

Bell 505直升機作為206的繼任者2017年開始交付用戶使用，截至2018年年底已累計交付近150架機，單機售價107萬美元。

如表1所示，Bell505的價格低廉，性能比略高于R66，比H120略低，但就有效荷載與剩余儲備動力來說，3款機型并無太大差別。H120主要從事公共服務（巡視/農林/航拍）及空中觀光業務，貝爾505主要從事空中游覽、公共服務，就業務方面來說，它是H120的強勁對手，而R66在此基礎上還適合做飛行培訓。

H120服役最早，總交付量701架。但近8年以來，交付量一直保持在非常低的狀態，總計交付52架，顯然已經進入產品衰退期。R66近8年交付900余架，已超過H120總交付量。自其問世以來至2013年底交付量不斷攀升，2014年2018年交付量總體走低，2016年后年交付量跌破80架。Bell505在2014年正式向公眾亮相，2017年開始交付，兩年共交付143架。對于正在處于產品導入期的Bell505來說，該交付量已超過R66同期水平，如圖1所示。

三型機在商載、最大航程、最大巡航速度等客戶相對敏感的性能方面相近，但售價方面H120比其他兩型機高出75%以上，當售價更低R66與Bell505進入市場后，H120交付量一直處于非常低的水平，由此得出售價與交付量從趨勢上呈負相關。對于一個型號而言，交付量與市場保有量就代表了該產品是否商業成功。

表1 H120、羅賓遜R66、Bell505參數對照

圖1 交付數量折線

1 單機制造成本控制方法

1.1 輕型民用直升機

輕型直升機有操作簡單、成本低廉，在個人娛樂、飛行體驗、飛行培訓、私人飛行等領域有著巨大市場。隨著國內低空空域逐步開放，大眾航空消費需求迫切，輕型直升機市場需求逐漸走強。然而，目前國產直升機尚無取得適航認證的機型，基本依賴進口機型，暫未形成機隊規模，市場機會與市場容量巨大。

我國應迅速發展出一款輕型直升機，為即將到來的中國全民通航時代做好準備。避免出現在我國低空全面開放后，大批進口產品、合資產品涌入市場、占領市場后，無自產品一席之地的尷尬局面。

我國自主研制直升機自1969年起已有50年的技術積累，研發、制造等能力已相對完善，但在產品成本控制方面還存在欠缺。為了提高產品競爭力、迎合市場，應迅速轉變思想，堅決杜絕過度設計，嚴把成本關。開展輕型民用直升機項目的研制工作，必須探索出一條符合中國國情的、具有中國特色的輕型民用直升機成本控制的道路。

1.2 成本控制組織保證

為保證輕型民用直升機項目成本控制工作按照程序正常開展，需建立了成本控制委員會。由項目成本經理、項目研發經理、制造經理組成成本控制核心領導小組，由項目成本經理、供應商主管等人組成成本控制工作小組。核心領導小組對項目成本控制工作進行全局把控，工作小組負責程序與細節管理，如圖2所示。

同時，確立項目的目標成本設計指標要求、成本審簽要求、供應商詳細報價與成本審核要求等詳細的成本控制制度以確保成本控制委員會順利開展成本控制工作。進一步從制度上保證了成本控制體系的監督與執行工作。

1.3 成本控制工作流程

1.3.1 成本控制程序

項目成本控制工作由成本控制委員會負責監督與執行，成本控制程序主要包括制定目標售價、成本分解、成本控制核心工作、完成項目成本控制，如圖3所示。

1.3.2 確立目標售價與初步分解

確立項目主要應用場景，從而確立座位數、最大航時、最大起飛重量等重要指標。根據已確立的直升機指標收集競爭產品或市場對標產品相關情報并作對比分析。同時，結合企業內型號歷史成本相關數據，根據各項成本組成對比競爭機型售價與目前企業成本控制能力差距；調研潛在市場規模、目標客戶群體消費能力，最終確立本項目的目標售價。將已分解的單機成本按照制造成本73%、銷售推廣成本7%、企業利潤7%、稅金13%進行分攤。

圖2 項目成本控制委員會

圖3 成本控制程序

根據已分解的單機制造成本進一步分解成本目標至系統級，本文參考美軍標MIL-STD-1374A、航標并結合輕型直升機特點適當刪減后，將其分為12個系統。參考競爭機型備件數據分解各系統比例，如表2所示。

表2 各系統成本比例分解

1.3.3 制造成本控制程序

通過制造專業人員、供應商以及成本控制委員制定《輕型民用直升機標準制造價格庫》（用于評價零件的制造成本以及審核機載設備中加工、裝配等工作的成本）。

制造供應商與設備供應商初步篩選以典型零件（如關鍵件或重要件）為報價基準，不同類別如機械加工類、特殊工藝類、承載復合材料類、非承載復合材料類應分別要求供應商報價。結合《輕型民用直升機標準制造價格庫》進行審價，從而得到供應商成本控制能力與工藝水平。

最小材料與標準件庫“加法制”：由成本控制委員會聯合相關專業建立《輕型民用直升機最小材料與標準件庫》，針對成本較高的材料與標準件進行合理替換。針對高強度、難加工材料與設計反復迭代優化，從總體設計層面進行優化。

圖紙發放成本會簽制度：由成本控制委員會成員擔任成本會簽者，實施責任到人，對于超過成本控制目標的零件采用設計溝通進行成本優化。對于3次設計迭代仍存與目標成本存在差距的零件應組織專題討論會，從總體、強度、材料、工藝、設計全方面研討優化方案。

成本控制主要工作內容是依據《輕型民用直升機標準制造價格庫》《輕型民用直升機最小材料與標準件庫》對設計方案、設計圖紙進行成本審查，最終對滿足成本目標要求的圖紙或文件進行會簽。設計方案成本審查過程中，對于未能滿足成本目標的設計方案應不予通過審查并要求設計更改，3次未能通過成本審查的設計方案應提交成本控制委員會進行專題討論，論證目標成本可行性后根據情況調整目標成本或繼續進行設計更改。最終完成制造成本控制工作并形成可復用的制造成本數據庫，成本控制核心工作流程如圖4所示。

1.3.4 機載設備成本控制方法

制定統一的《輕型民用直升機機載設備規范化報價模板》，從而規范供應商報價。報價模板將機載設備采購價首先分為重復成本與非重復成本兩大部分。其中重復費用主要包括，生產該產品的人工、材料與標準件、二配產品、出廠跑合試驗、運輸、企業利潤、管理等費用；非重復成本主要包含，設計、研制試驗、專用工裝夾具、管理、會議、差旅等費用。可依據建立的標準制造價格庫對重復成本各分項進行審價。在非重復成本中，部分技術要求可通過類比分析、模擬仿真的方式進行驗證，可大幅減少試驗帶來的設備成本增加。重復費用中，結合《輕型民用直升機標準制造價格庫》對供應商進行復核。根據不同訂貨規格制定不同價格：為進一步控制單價批產價格，要求供應商分別對研制批采購價格、50架機采購價格、100架機采購價格進行報價，實現對重復成本與非重復成本的同時控制。另外，在機載設備選用過程中，應首先考慮貨架產品或已有型號定型產品。

圖4 成本控制核心工作流程

2 實例分析

本文以500 kg級輕型民用直升機為例，確立該產品市場應用場景主要為個人娛樂、飛行體驗、飛行培訓。已該項目為目標尋找國內外市場競爭機型，并列出其主要性能與價格指標，如表3所示。

通過CH77，H3，CH-8等輕型民用直升機產品對比，最終確立本項目最終售價應不高于人民幣140萬元。進一步分解得到單機生產制造成本應不高于102萬元，銷售與宣傳費用不高于10萬元，企業利潤10萬元，增值稅約18萬元。根據已分解的102萬元單機制造成本，進一步按上文提出的系統進行目標成本分解，同時對制造工時與現有供應商進行第一輪詢價，如表4所示。

表3 競爭機型對比

確立了各系統目標成本后，依據成本控制程序以及應用所涉及的其他工具對具體目標進行了成本控制工作。對于關重件，如旋翼、槳榖、起落架等進行了多輪設計方案優化、相似材料替換、減少特種工藝零件數量等方法對制造成本進一步降低；對于機身骨架的裝配方案進行優化、制造供應商采用競爭性談判、標準件同牌號替換等方法降低成本；對于機載設備，采用多家供應商競爭、設計研發方案優化、二級供應商全球選擇貨架產品等方法降低成本。相較未實施成本控制降低了75.9%的單機生產成本。

3 結語

通過輕型民用直升機項目成本控制的組織機構建立與運行、工作程序的實施與執行、競爭產品成本數據的挖掘與復用，有效地開展了新研輕型民用直升機的目標售價確立、系統成本分解、各系統產品零件的成本控制。該方法通過本文提出的輕型民用直升機項目的實踐，在達到進行單機制造成本控制目的的同時，培養出了具有成本觀念的管理與設計的隊伍，編制了成本控制程序與工作要求。經總結與提煉可形成相關企業標準與規范。還建立了原材料、標準件、工序、檢驗等成本庫，使管理、設計人員充分知悉成本目標與設計造價，打通了研發設計與制造的成本壁壘，為成本控制工作的開展積累數據與經驗。本文中對于售價確定與各系統成本分解主要依靠競爭產品數據，缺乏理論層面的評估方法，在之后的研究中應著重于售價、成本的估算與分解的理論補充與研究，從而更準確的指導成本控制工作。

表4 各系統成本比例分解 （單位：萬元）