Inköpspriset på ett skärverktyg säger inte hela sanningen om vad en komponent kostar att tillverka. Maskintid, material, ställtid, verktygsförbrukning, kvalitetskontroll och kassation kan tillsammans få betydligt större påverkan på produktionens ekonomi.

Därför är kostnad per detalj ett användbart nyckeltal när företaget jämför olika verktyg och produktionslösningar. Genom att räkna på hela tillverkningsprocessen går det att se vilka faktorer som faktiskt driver kostnaderna.

En genomtänkt kalkyl gör det dessutom lättare att bedöma om exempelvis ett snabbare verktyg, längre verktygslivslängd eller kortare ställtid verkligen ger en ekonomisk förbättring.

I den här artikeln går vi igenom hur du kan beräkna kostnad per detalj och vilka faktorer som bör ingå i kalkylen.

Vad är kostnad per detalj?

Kostnad per detalj beskriver kostnaden för att producera en färdig komponent utifrån de kostnadsposter som företaget har valt att inkludera i kalkylen.

En kalkyl för metallbearbetning kan exempelvis omfatta:

• Material
• Maskintid
• Operatörstid
• Ställtid
• Verktyg och förbrukningsmaterial
• Verktygsbyten
• Sekundära operationer
• Kvalitetskontroll
• Kassation och omarbetning
• Tillverkningsomkostnader

Därför är det viktigt att använda samma definition när företaget jämför olika produktionsalternativ. Om exempelvis operatörskostnaden redan ingår i maskinens timkostnad ska företaget inte lägga till samma kostnad ytterligare en gång.

Även produktionsvolymen spelar roll. Dessutom fördelar företaget normalt kostnader för exempelvis ställ, programmering eller specialverktyg över antalet godkända detaljer.

En förenklad formel för kostnad per detalj

En praktisk grundmodell kan skrivas så här:

Kostnad per detalj = materialkostnad + maskinkostnad + eventuell separat arbetskostnad + ställkostnad per detalj + verktygskostnad per detalj + övriga produktionskostnader

Därefter behöver företaget justera kalkylen för exempelvis kassation, omarbetning och andra kostnader som är relevanta för den aktuella produktionen.

Företaget kan exempelvis beräkna maskinkostnaden så här:

Maskintid per detalj × maskinkostnad per tidsenhet

I sin tur kan företaget fördela ställkostnaden över produktionsserien:

Total ställkostnad ÷ antal godkända detaljer

På motsvarande sätt kan företaget fördela verktygskostnaden över det antal detaljer som verktyget faktiskt producerar.

Det viktiga är alltså inte att alla företag använder exakt samma kalkylmodell. Det viktiga är att företaget tydligt definierar vilka kostnader som ingår och använder samma princip när olika alternativ jämförs.

Varför är kostnad per detalj viktig?

Ett verktyg med högre inköpspris kan i vissa fall vara det ekonomiskt bättre alternativet.

Det kan exempelvis ge:

• Kortare cykeltid
• Längre användbar verktygslivslängd
• Färre verktygsbyten
• Stabilare bearbetning
• Lägre kassation
• Högre produktionskapacitet

Därför bör företaget inte bedöma ett skärverktyg enbart utifrån inköpspriset. I stället behöver företaget ta med verktygets påverkan på hela processen i beräkningen.

Vilka kostnader påverkar kostnaden per detalj?

1. Maskintid

Maskintiden kan vara en betydande kostnadsfaktor i metallbearbetningen. Hur stor andel den står för beror däremot på produkten, maskinen, materialet och hur företaget definierar sin maskintimkostnad.

För att beräkna maskinkostnaden per detalj behöver företaget känna till:

• Cykeltiden
• Maskinens kostnad per timme
• Eventuell tid för laddning och lossning
• Verktygsbyten som ingår i cykeln
• Annan maskinbunden tid

Om cykeltiden minskar kan maskinkostnaden per detalj också minska, förutsatt att övriga faktorer är oförändrade.

Effekten blir särskilt intressant vid stora produktionsvolymer, eftersom även en mindre tidsbesparing per detalj då upprepas många gånger.

2. Materialkostnad

Materialkostnaden omfattar mer än värdet på den färdiga detaljens material.

Beroende på kalkylmodell kan företaget även behöva ta hänsyn till:

• Råämnets kostnad
• Materialspill
• Kapning eller förberedande bearbetning
• Kassation
• Eventuell återvinning eller restvärde

Materialkostnaden per godkänd detalj ökar om flera råämnen måste startas för att producera det önskade antalet godkända komponenter.

3. Verktygskostnad

Därför behöver företaget sätta verktygets inköpspris i relation till hur många godkända detaljer verktyget producerar.

En förenklad beräkning är:

Verktygskostnad per detalj = total verktygskostnad ÷ antal producerade godkända detaljer

För vändskär behöver kalkylen ta hänsyn till hur många användbara skäreggar företaget faktiskt utnyttjar. För omslipningsbara verktyg kan företaget även inkludera kostnaden för omslipning och eventuell ombeläggning.

Därför ger verktygets styckpris i sig inte tillräcklig information för att bedöma verktygsekonomin.

4. Ställtid

Ställtid är en kostnad som lätt får stor betydelse i mindre produktionsserier.

Hit kan exempelvis höra tid för:

• Maskinställ
• Verktygsinställning
• Uppspänning
• Nollpunktsinställning
• Provkörning
• Nödvändiga justeringar inför produktionen

Företaget behöver fördela den totala ställkostnaden över produktionsserien. Därför blir ställkostnaden per detalj normalt högre i små serier, eftersom företaget fördelar samma ställkostnad över färre detaljer.

5. Verktygsbyten

Ett verktygsbyte kostar inte bara själva verktyget eller skäreggen. Bytet kan också innebära tid då maskinen inte producerar detaljer.

Därför bör kalkylen vid behov inkludera:

• Tid för verktygsbyte
• Operatörstid
• Eventuell mätning eller korrigering efter bytet
• Produktionsbortfall under stoppet

Ett verktyg med längre användbar livslängd kan därför ge ett ekonomiskt värde även om inköpspriset är högre.

6. Operatörstid

Samtidigt behöver företaget hantera operatörskostnaden konsekvent.

Om operatörskostnaden redan ingår i företagets maskintimkostnad ska den inte räknas en gång till. Om företaget redovisar operatörskostnaden separat behöver det i stället uppskatta hur stor operatörstid varje detalj faktiskt kräver.

Det gäller exempelvis tid för:

• Laddning och lossning
• Mätning
• Manuella verktygsbyten
• Gradning
• Efterbearbetning

7. Kassation och omarbetning

Kassation kan påverka flera kostnadsposter samtidigt.

En kasserad komponent kan redan ha förbrukat:

• Material
• Maskintid
• Operatörstid
• Verktygslivslängd
• Energi
• Kontrolltid

Dessutom måste företaget producera en ersättningsdetalj för att ändå uppnå önskat antal godkända komponenter.

Därför bör företaget beräkna kostnaden per godkänd detalj, särskilt när olika processalternativ har olika kassationsnivåer.

Ett förenklat exempel

Anta att ett företag ska producera 1 000 godkända detaljer och jämför två verktygsalternativ.

Alternativ A

• Verktygspris: 1 000 kr
• Verktygslivslängd: 500 detaljer
• Cykeltid: 12 minuter
• Maskinkostnad: 600 kr/timme

För 1 000 detaljer behövs två verktyg.

Verktygskostnad:
2 × 1 000 kr = 2 000 kr

Verktygskostnad per detalj:
2 000 ÷ 1 000 = 2 kr

Maskinkostnaden per detalj blir:

12 minuter ÷ 60 × 600 kr = 120 kr

I det här förenklade exemplet blir maskin- och verktygskostnaden:

120 + 2 = 122 kr per detalj

Alternativ B

Anta i stället:

• Verktygspris: 1 800 kr
• Verktygslivslängd: 1 500 detaljer
• Cykeltid: 10 minuter
• Maskinkostnad: 600 kr/timme

Ett verktyg räcker till serien.

Verktygskostnad per detalj:
1 800 ÷ 1 000 = 1,80 kr

Maskinkostnaden per detalj blir:

10 minuter ÷ 60 × 600 kr = 100 kr

Maskin- och verktygskostnaden blir då:

100 + 1,80 = 101,80 kr per detalj

Skillnaden mellan alternativen blir i det här förenklade exemplet:

122 − 101,80 = 20,20 kr per detalj

För 1 000 detaljer motsvarar det:

20 200 kr

Exemplet visar varför inköpspriset på verktyget inte bör bedömas isolerat. Verktyget i alternativ B kostar mer, men den antagna längre livslängden och kortare cykeltiden ger en lägre sammanlagd maskin- och verktygskostnad.

Observera: Exemplet är en förenklad kalkyl för att visa principen. Material, ställtid, operatörstid, kassation, kvalitetskontroll och andra kostnader behöver också inkluderas när företaget beräknar sin verkliga kostnad per detalj.

Hur påverkar produktiviteten kostnaden?

Produktivitet handlar inte enbart om att köra maskinen snabbare. En effektiv process behöver samtidigt producera godkända detaljer med stabil kvalitet.

Flera faktorer kan påverka produktiviteten:

• Rätt verktygsval
• Anpassade skärdata
• Stabil verktygs- och arbetsstycksuppspänning
• Effektiv spånhantering
• Förutsägbar verktygslivslängd
• Korta och planerade verktygsbyten
• Effektiv processplanering

Därför bör företaget bedöma hur en förändring påverkar hela processen. En kortare cykeltid ger begränsat värde om förändringen samtidigt leder till fler kassationer eller täta oplanerade stopp.

Så kan företaget minska kostnaden per detalj

Optimera cykeltiden

Analysera vilka moment som tar tid och identifiera var processen kan effektiviseras utan att äventyra processtabiliteten.

Anpassa verktygsvalet

Välj verktyg efter material, operation, maskin och produktionsmål. Bedöm sedan resultatet utifrån både produktivitet och verktygskostnad.

Förläng den användbara verktygslivslängden

Optimera skärdata och följ verktygsslitaget. För vissa verktyg kan omslipning dessutom ge ytterligare användning. Läs mer om när det lönar sig att välja omslipning eller ett nytt verktyg.

Minska ställtiden

Dessutom kan effektiva rutiner för verktyg, uppspänning och förinställning korta tiden fram till produktionsstart.

Minska kassation och omarbetning

Stabila processer och regelbunden kvalitetskontroll hjälper företaget att upptäcka avvikelser innan de utvecklas till kostsamma kvalitetsproblem.

Följ upp verkliga produktionsdata

Jämför kalkylen med det faktiska utfallet. Följ exempelvis cykeltid, verktygslivslängd, ställtid och antal godkända detaljer. Då blir nästa kalkyl mer relevant för den egna produktionen.

Vanliga misstag vid beräkning av kostnad per detalj

Undvik framför allt att:

• Jämföra endast verktygens inköpspris
• Bortse från cykeltiden
• Glömma att fördela ställkostnaden över serien
• Dubbelräkna operatörskostnad i maskintimkostnaden
• Räkna på producerade detaljer utan att ta hänsyn till kassation
• Ignorera verktygsbyten och stillestånd
• Använda teoretisk verktygslivslängd utan uppföljning
• Jämföra kalkyler som innehåller olika kostnadsposter

Framför allt behöver företaget använda samma kalkylprincip när två alternativ jämförs. Annars kan resultatet bli missvisande.

Utöver de direkta kostnaderna kan återkommande processtörningar påverka totalekonomin. Läs även om fem dolda kostnader i metallbearbetningen.

Checklista för kostnad per detalj

Kontrollera följande innan du jämför olika produktionsalternativ:

• Material: Vad kostar råmaterialet per godkänd detalj?
• Cykeltid: Hur lång tid kräver produktionen av varje detalj?
• Maskinkostnad: Vilken timkostnad använder företaget?
• Operatörstid: Ingår den redan i maskinkostnaden eller ska den beräknas separat?
• Ställtid: Hur stor ställkostnad ska fördelas över serien?
• Verktyg: Vad blir den verkliga verktygskostnaden per detalj?
• Verktygsbyten: Hur mycket produktionstid försvinner vid byten?
• Kassation: Hur många startade detaljer krävs för att få rätt antal godkända?
• Efterbearbetning: Tillkommer gradning, tvätt, kontroll eller andra operationer?
• Utfall: Stämmer kalkylen med den faktiska produktionen?

Kostnad per detalj – sammanfattning

Kostnad per detalj ger en bättre bild av produktionens ekonomi än verktygets inköpspris ensamt. För en användbar kalkyl behöver företaget definiera vilka kostnader som ingår och sedan använda samma beräkningsprincip när olika lösningar jämförs.

Material, maskintid, ställtid, verktyg, operatörstid och kvalitetsutfall kan alla påverka slutresultatet. Produktionsvolymen är också viktig eftersom fasta kostnader för exempelvis ställ och specialverktyg fördelas över serien.

Genom att följa upp verkliga produktionsdata kan företaget dessutom förbättra kalkylen över tid och identifiera vilka förändringar som faktiskt sänker kostnaden per detalj.

Vill du läsa mer om hur verktygsval, produktivitet och resursutnyttjande påverkar produktionens ekonomi? Läs vår guide om Hållbar verktygsekonomi och kostnadsbesparingar.

Vill du gå vidare från beräkning till praktiska förbättringar? Läs även vår guide om hur du kan minska verktygskostnaderna utan att sänka kvaliteten.

Behöver du hjälp att förbättra verktygsekonomin?

MG Verktyg hjälper företag att utvärdera verktygslösningar utifrån applikation, verktygslivslängd, produktivitet och produktionskrav.

Kontakta MG Verktyg så hjälper vi dig att hitta lösningar som passar din produktion.