編者按:本文來自微信公眾號“3D打印聯(lián)盟智庫”(ID:iPrinting)作者:晚風(fēng)飲墨香,3D打印資源庫經(jīng)授權(quán)發(fā)布。
目前,世界范圍內(nèi)金屬3D打印廠家的業(yè)務(wù)模式主要分成三個方向:打印設(shè)備設(shè)計-制造-銷售;加工服務(wù)-銷售;集設(shè)備設(shè)計-制造與加工服務(wù)一體化。
本文只是以SLM金屬打印服務(wù)-銷售為業(yè)務(wù)銷售模式,從技術(shù)角度討論金屬打印加工服務(wù)體系建立的方法論。
產(chǎn)品定位
一種加工服務(wù)體系的建立是與產(chǎn)出的產(chǎn)品定位相關(guān)的。比如說,你的服務(wù)定位是面向高端做航空航天類的產(chǎn)品(我們暫且拋開資質(zhì)與客戶資源問題),那你的服務(wù)體系就必須滿足航空航天類產(chǎn)品所需要的完整流程。這也是最復(fù)雜最全面的服務(wù)流程建立領(lǐng)域,成本投入相對較高,但是回報率也相當(dāng)可觀,這種服體系一旦建成,基本上能夠滿足3D打印加工服務(wù)所面向的所有應(yīng)用領(lǐng)域了。
因此,在你建立金屬加工服務(wù)體系之前,一定要清楚自己的產(chǎn)品定位。
從行業(yè)應(yīng)用情況來看,金屬打印服務(wù)應(yīng)用比較多的領(lǐng)域主要有航空航天,注塑/壓鑄模具(隨形冷卻),定制化醫(yī)療,金屬手板零件等。金屬加工服務(wù)與產(chǎn)品定位關(guān)系是單向正相關(guān)關(guān)系。產(chǎn)品定位越高端,需要建立的流程體系就越復(fù)雜,反之則越簡單。
一般而言,高端產(chǎn)品的加工服務(wù)能力可以覆蓋掉低端產(chǎn)品,但是反之則不可行。
投入與產(chǎn)出的計算方法
投入與產(chǎn)出,估計這也是大家最care的部分。我們這里將產(chǎn)品定位為中端應(yīng)用,以SLM技術(shù)為主要建設(shè)目標(biāo),建立投入與產(chǎn)出的理論數(shù)學(xué)模型。
首先,我們先要明確幾個財務(wù)上的基本概念:
固定資產(chǎn)(也稱作固定成本):主要包括設(shè)備成本,人員成本,廠房成本。
變動成本:水電氣功耗,材料成本,設(shè)備開機率,設(shè)備年平均效率。
綜合成本:包括了管理成本,研發(fā)成本,其他成本(差旅,推廣等)。
毛利潤:毛利=營業(yè)收入-營業(yè)成本,也就是通常說的賬面利潤。
凈利潤:凈利=(營業(yè)收入-營業(yè)成本)-稅金-其它費用
盈虧平衡點:凈利潤=0的那個點。大致相當(dāng)于你做多少的業(yè)務(wù)量才能滿足工廠的運營,不至于每年虧損,這個業(yè)務(wù)量會通過計算轉(zhuǎn)化成設(shè)備的使用效率。
固定成本
以單臺SLM設(shè)備為例,運行成本的模型如表中所示,但是值得注意的是,在設(shè)備運行時是多臺設(shè)備同時運行綜合考量,所以單臺設(shè)備計算出的結(jié)果并不是真實有效的衡量值,只是提供一種計算模型。
固定總成本=設(shè)備折舊+人員薪資+廠房年租
(1)設(shè)備折舊:每個公司的計算方式可能不同,所以計算方式存在差異。
事實上,金屬3D打印設(shè)備折舊不僅僅只包含打印設(shè)備,還包括后處理設(shè)備和檢驗檢測設(shè)備。這里必須指出的是,后處理設(shè)備和檢驗檢測設(shè)備對于保證金屬打印質(zhì)量而言尤為關(guān)鍵,不可忽視。
(2)人員薪資:采用平均算法,即AA制。金屬3D打印服務(wù)體系有一個非常明顯的規(guī)模化效應(yīng),即規(guī)模越大,人均成本就越低。舉個簡單例子,1臺3D打印設(shè)備需要配比3個操作工人,但是5臺3D打印設(shè)備同時運行時也是可以只配比3個操作工人,但是5臺設(shè)備的產(chǎn)值是1臺設(shè)備產(chǎn)值的5倍,在不增加人力成本的條件下達到5倍產(chǎn)值,人均成本也就相應(yīng)的降低很多。
根據(jù)上述經(jīng)驗,你會發(fā)現(xiàn)一個很有意思的現(xiàn)象,就是規(guī)模越大的3D打印廠商會越來越賺錢,而一些小廠商會越來越不景氣,這是事物發(fā)展的自然規(guī)律,后續(xù)我們會做詳細分析。
(3)廠房年租:這個根據(jù)選址與各地政策不同存在差異。
變動成本
變動成本屬于浮動值,和業(yè)務(wù)量成正相關(guān)關(guān)系。主要體現(xiàn)在水電氣消耗與材料成本。
(1)水電氣消耗:一般單臺SLM設(shè)備的消耗功率在10Kw,加上氣站,輔助設(shè)備等會在20Kw左右。以工業(yè)用電1.2元/Kwh計。
這里需要特別提醒的是,工業(yè)用電的單價會對材料單克售價產(chǎn)生很顯著的影響。
(2)材料成本:材料成本為零件重量、支撐重量和產(chǎn)生的煙塵顆粒重量,其中不同結(jié)構(gòu)的零件需要的支撐數(shù)量不同,產(chǎn)生的煙塵顆粒重量也不一樣。但是SLM的粉末是可以回收重復(fù)使用的,根據(jù)我的經(jīng)驗,SLM的粉末利用率差不多在80%以上,當(dāng)然這里面包括支撐。
(3)銷售能力:與銷售能力有關(guān)的有設(shè)備開機率和年產(chǎn)能。
設(shè)備開機率=設(shè)備年開機時間/365*24
年產(chǎn)能=設(shè)備效率*365*24*開機率
這里出現(xiàn)了設(shè)備效率,一般購置時候,設(shè)備廠家都會有一個設(shè)備效率,但是這個設(shè)備效率一般都會偏大,并不是實際的真實效率,設(shè)備效率和零件結(jié)構(gòu)密切相關(guān),根據(jù)實際的產(chǎn)能情況大概計算為:
設(shè)備效率=年產(chǎn)能/(365*24*開機率=年開機時間)
(4)終端售價:終端售價是一個變動值,但不是你根據(jù)你的效能計算得出的,而是由市場規(guī)律決定的。事實上,市場的終端售價往往會低于你的理論計算效能。所以還是那句話,規(guī)模越大的3D打印廠商會越來越賺錢,這就是其中原因之一。
盈虧平衡點
以單臺設(shè)備打印316L為例,以最核心的固定成本與變動成本為主要計算依據(jù),則盈虧平衡點出現(xiàn)在單價接近為5的時候,但是考慮到其它消耗成本,所以真實的盈虧平衡點會出現(xiàn)在定價高于5的時候。但是市場終端在售價高于5時很難接到業(yè)務(wù),所以只能以低于這個的單價承接業(yè)務(wù)量,所以金屬打印不銹鋼的市場已經(jīng)出現(xiàn)了惡性競爭的態(tài)勢,這就應(yīng)了那句話:規(guī)模越大的3D打印廠商會越來越賺錢。
根據(jù)現(xiàn)有市場反饋情況和個人經(jīng)驗,以金屬手板為主要業(yè)務(wù)的廠家,因為市場終端售價的限制,大都處于虧損狀態(tài),而航空航天業(yè)務(wù)因產(chǎn)品的高附加值性,所以大都會處于盈利狀態(tài)。
因此,這也驗證了3D打印真正適合的領(lǐng)域是那些高附加值的產(chǎn)品,而不是低端的金屬手板。
設(shè)備效率
另外,不得不提的是設(shè)備效率,設(shè)備效率=年產(chǎn)能/(365*24*開機率=年開機時間)。
設(shè)備效率與成本有著超強的密切關(guān)系,當(dāng)你的效率比別人慢20g/h的時候,那么你一年的產(chǎn)值有可能會比別人少42萬,所以市場就會倒逼著設(shè)備生產(chǎn)廠家不斷地去升級設(shè)備硬件,保證自己的設(shè)備效率比別人高或者是持平。這也就驗證了為什么金屬打印設(shè)備會向著多激光方向發(fā)展了。
未來,當(dāng)應(yīng)用市場不再受限,金屬打印設(shè)備必定是多激光設(shè)備成為主流加工服務(wù)設(shè)備,單激光設(shè)備將面臨被淘汰的風(fēng)險。這又是另一個主題,我們之后慢慢分析。
后處理能力代表著交付產(chǎn)品的能力
金屬打印成形之后,只是代表著打印設(shè)備完成了效能釋放,但是并不代表著能夠交付最終的產(chǎn)品,真正代表金屬加工服務(wù)體系交付產(chǎn)品能力的關(guān)鍵節(jié)點是后處理環(huán)節(jié)。
這里講的后處理能力指的是成熟的高技能團隊,不是僅僅數(shù)人頭的。目前,金屬打印零件大都需要進行去支撐和打磨修型,看似簡單的兩道工序,需要卻是有著成熟高技能的能手,稍有不慎,就會對零件造成損傷,面臨報廢風(fēng)險。
一個強大的金屬打印廠家,背后必定有一個超強的后處理團隊!
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