收支平衡分析的重要性：如何取得预算的成功？

收支平衡分析用来确保模具是一个合理的设计。考虑表3.1中描述的两种模具情况。在给定产量的情况下，考虑总成本是很有用的。总成本C_total可以由下式计算出

式中，C_fixed是模具的总成本和它的维修费用；n_total是模具的整个使用寿命期间的总产量；C_marginal是每件制品的树脂、机器、劳动力和能源的总微利的成本，对于一个确定的设计，每件制品的微利成本会保持一个常数（虽然可能有因排除缺陷和循环周期的缩短等造成的成本减少，也有可能有因材料定价和运输成本而造成的成本增加）。

为了提供最好的设计和报价，需要开发多个模具设计以适应不同的产量目标，然后通过收支平衡分析估算出各种设计的生产成本并进行比较。

例：分析表3.1的成本数据，计算出热流道模具比冷流道模具更经济时的产量。

式（3.1）可以用来分别计算冷流道和热流道模具的成本，即

令两成本相等，变形得出的产量就是收支平衡时的产量，即

由分析假设可知，每件制品的微利成本主要由加工和材料成本组成。因此，冷流道和热流道制品的微利成本分别为0.55美元和0.16美元。将它们代入上式，得

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图3.4中展示了冷流道和热流道模具设计的成本。由于式（3.1）的成本函数是线性的，这里运用一个对数值来更好地解决大跨度产量下的总成本问题。在本例中，2腔冷流道和32腔热流道模具的总成本作为“理想”产量（Q）的函数被画了出来。对于本例，在615000件之前，2腔冷流道模具的总成本更低一些，在这之后，32腔热流道模具的成本更低。

成本分析通常能够预示不同模具设计在非常低和非常高的产量下的需求。在之前的例子中，32腔热流道系统的预先支付成本在低的或中等产量的情况下是不合理的。然而，在高产量的情况下，为了使盈利最大化，热流道系统就是必需的，这是因为开发热流道模具的边际成本大大少于冷流道模具。虽然在非常低和非常高的产量下，我们可以通过收支平衡分析清晰地作出设计决定，但在产量为中等时，模具设计方案就不那么容易确定了。产量在约5000000件时，最优模具设计就既不是2腔也不是32腔了，而是4、8或16这种中等数量的腔，并带有或不带热流道。对于这种情况，需要进行多种设计和成本估算，直到在更高的预先投入和更低的边际成本之间达到一个很好的平衡。如果有必要，可以给购买者多一个设计的选择机会，让他们选择他们认为最好的。

图3.4 收支平衡分析

很多制模商和购买者要求有一个快速的投资回收期，所以会考察总的成本曲线，来接受一个具有高灵活性的热流道系统，只有令人满意的短的投资回收期才能被接受。有时，模具设计不仅仅取决于经济方面，还有其他的一些关注点，比如：

•快速改变颜色的模具需求。热流道系统是不能满足这种需求的。颜色改变的问题将会在第6.4.8节再次提到。

•制模商的能力和强项。如果制模商没有使用热流道系统的经验或辅助设备，那么最好还是使用冷流道模具。

•制模商的制造战略倾向于减少成本和提高质量。例如，为了使生产灵活性最大化和缩短计划时间。

•制模商将专用型号和尺寸的模具标准化，这种情况也是常见的。

作为惯例，模具设计必须最大限度地利用制模商的能力，除非应用和成本约束有其他要求。当一个先进的注射制品有专门的要求时，选择一个拥有能满足注射能力和有标准操作工序的专用装备的制模商就成了决定性因素。第13章中有一个模具技术的全览，其中很多都要求制模商有这种专业的能力。