تجزیه و تحلیل ها نشان می دهد که چگونه نوسانات هزینه ها در اجزای ماسک مانند ملت بلون می تواند بر قیمت ماسک تنفسی تأثیر بگذارد. همه گیری کرونا باعث شد پرسنل پزشکی بسیار بیشتر از حد معمول از ماسک استفاده کنند و احتمالاً تعدادی از عموم مردم برای اولین بار از ماسک تنفسی استفاده کردند . این صنعت در ابتدا برای پاسخگویی به تقاضای انفجاری تلاش کرد.
عرضه موجود اجزای ماسک و ظرفیت مونتاژ ماسک به سطوح بسیار پایینتر از آنچه برای پاسخگویی به نیازهای همهگیری نیاز بود، کاهش یافت. چالش های صنعت شامل به دست آوردن ماشین آلات کافی، یافتن کارگران آموزش دیده، قطعات و پارچه، و مقابله با یک منحنی یادگیری دشوار بود و تمامی چالش ها باید به سرعت حل می شدند.
پژوهش ها نشان می دهد که مواد ملت بلون یک فاکتور هزینه قابل توجه در تولید ماسک تنفسی است. اما این تنها در نظر گرفتن هزینه نیست. درک عوامل کلیدی بیشتر مانند سایر مواد تشکیل دهنده ماسک، نیروی کار و اجاره کارگاه میتواند به کاهش تاثیر بر حاشیه سود ناشی از قیمت های ملت بلون کمک کند.
آشنایی با مفاهیم پایه ای ماسک
برای ورود عمیق به مبحث مورد نظر ابتدا لازم است با مفاهیم و تعاریف اصلی آشنا شویم:
ملت بلون
کاربرد: لایه فیلتر
توضیحات: یک جریان مذاب از پلیمر توسط جت های هوا با سرعت بالا هدایت می شود که آن را به یک رشته بسیار ظریف می کشاند، که سپس روی یک شبکه متحرک قرار می گیرد تا یک صفحه را تشکیل دهد.
واژه ملت بلون در واقع به پارچه های ملت بلون تولید شده توسط این روش اشاره دارد.
اسپان باند
کاربرد: لایه داخلی و لایه بیرونی
توضیحات: یک پلیمر ذوب شده توسط جریانهای هوا هدایت میشود که به خنک شدن آن کمک میکند و در عین حال آن را به شکل رشتهای با قطر دلخواه بیرون میکشد، که سپس روی یک شبکه متحرک قرار میگیرد تا یک صفحه را تشکیل دهد.
واژه اسپان باند در واقع به پارچه های تولید شده توسط این روش اشاره دارد.
پلی پروپیلن
کاربرد: ساخت پارچه های بافته نشده
توضیحات: یک پلیمر ترموپلاستیک که به عنوان ماده اولیه برای منسوجات بافتع نشده استفاده شده و از مونومری به نام پروپیلن تولید می شود. از منسوجات بافته نشده ساخته شده از پلی پروپیلن می توان برای تولید انواع محصولات از جمله ماسک تنفسی استفاده کرد.
واژه پلی پروپیلن در واقع به ماده خامی که برای تولید پارچه های بافته نشده استفاده می شود، اشاره دارد.
ماسک FFP2 و ماسک N95
کاربرد: انواع ماسک تنقسی
توضیحات: هر دوی این نوع ماسک ها فیلتر کننده ذرات هستند که به ترتیب استاندارد های سختگیرانه در اروپا و ایالات متحده را برآورده میکنند. آنها تقریباً 94-95٪ ذرات معلق در هوا را فیلتر می کنند.
واژه های ذکر شده به عنوان نمونه هایی از محصولات ماسک تنفسی اشاره دارد.
برای درک بهتر مفاهیم مربوط به نامگذاری و رتبه بندی ماسک تنفسی در نقاط مختلف جهان مقاله بررسی انواع سیستم های رتبه بندی ماسک در جهان را مطالعه بفرمایید.
چرا کرونا باعث افزایش قیمت ماسک تنفسی شد؟
در میان مواد اصلی که تامین آن برای صنعت چالش برانگیز بود، پارچه ملت بلون بافته نشده از مهم ترین موارد بود. با افزایش سرسام آور تقاضا، قیمت پارچه های ملت بلون در همه جا افزایش یافت و ایجاد یک زنجیره تامین برای تهیه پارچه با کیفیت بالا به اندازه کافی بخش بزرگی از یک سال را به بسیاری از شرکت ها اختصاص داد.
هزینه های تولید ماسک تنفسی نسبت به تغییرات ملت بلون بسیار حساس است. تولیدکنندگان ماسک در طول بیماری کرونا تحت تاثیر نوسانات وحشیانه هزینه این مواد قرار گرفته اند. تجزیه و تحلیل هزینه ها نشان می دهد که انتخاب منبع تامین مناسب و همچنین عملکرد مناسب آن برای تهیه ملت بلون، تأثیر عمده ای بر سودآوری داشته است و اثر آن از بسیاری جهات تأثیری بزرگتر از هر گونه نوسانات هزینه مواد خام دیگر در قیمت نهایی ماسک تنفسی دارد.
قیمت پارچههای ملت بلون که در ماه های اول شیوع بیماری در عرضه کمیاب بودند، بسیار بیشتر از سایر اجزای هزینه مانند پارچه های اسپان باند، گوشواره و فنر های بینی نوسان داشت. دلیل اصلی این است که در حالی که تولید اسپان باند در مقایسه با بازار ماسک تنفسی گسترده است، ملت بلون یک بخش صنعتی نسبتاً کوچک است و مجبور به رشد بسیار سریعی شد.
عرضه ملت بلون نیز برای پاسخ به تقاضای بالاتر نسبتاً کند بود زیرا خطوط موجود به تغییرات زیادی نیاز داشتند. تغییرات شامل اضافه شدن شارژ الکترواستاتیک، تعویض کاست های دایکاست با کاست های جدید و افزودن واحد های دوز جدید بود. خرید یک دستگاه کاملا جدید، حتی با زمان بسیار طولانی برای چنین خریدهایی، اغلب ساده تر بود.
شرکت هایی که خطوط موجود را ارتقا دادند برای دستیابی به کیفیت مناسب تلاش کردند، در حالی که تولید کنندگان جدید متوجه شدند که منحنی یادگیری می تواند بسیار چالش برانگیز باشد.
ظرفیت رو به رشد ملت بلون علت نوسانات قیمت ماسک تنفسی
قبل از شروع همه گیری، یک خریدار ملت بلون برای تولید ماسک تنفسی در اروپا ممکن بود انتظار داشته باشد برای هر کیلوگرم 10 یورو برای پارچه بپردازد. قیمت معمولی به سرعت در سه ماهه اول سال 2020 به 40 یورو رسید. در سه ماهه دوم سال 2020، ملت بلون تا حد زیادی در دسترس نبود. اگر یک سازنده ماسک بتواند منبعی پیدا کند، شاید با خرید موجودی کالای شخص دیگری، انتظار داشته باشد که 100 یورو به ازای هر کیلوگرم بپردازد.
این میزان از افزایش هزینه در بازار منسوجات بافته نشده بسیار غیرمعمول است. تا پایان سال 2020، با اضافه شدن مقادیر قابل توجهی ظرفیت ذوب جدید در اروپا و جاهای دیگر، قیمت ها به حدود 18 یورو کاهش یافت و تا سه ماهه سوم سال 2021، قیمت 11-13 یورو برآورد شد.
در مقابل، هزینه اقلامی مانند حلقه های گوش و سیم های بینی – که می توانند برای بسیاری از محصولات دیگر نیز استفاده شوند – در طول زمان نوسانات بسیار کمتری داشته است.
حتی در مورد اسپان باند، که بر اساس یک تخمین در اواخر سال 2021 در اروپا 70 درصد گران تر از سال گذشته بود، عامل اصلی افزایش هزینه های مواد خام است، نه کمبود ظرفیت تولید اسپان باند یا افزایش تقاضای ماسک. و یک جهش رو به پایین در هزینه ها به میزان 70 درصد بسیار کمتر از افزایش 1000 درصدی مشاهده شده در قیمت گذاری گزارش شده در اروپا یا حتی افزایش چشمگیر 425 درصدی در قیمت گذاری که توسط برآورد هزینه های ملت بلون ایالات متحده نشان داده شده است.
مواردی که باید در هزینه مواد اولیه در نظر گرفته شود
برای درک بهتر تاثیر هزینه های مواد اولیه، چهار مدل هزینه ایجاد شده است. از جمله دو مدل برای ماسک های سه لایه و دو مدل برای ماسک های نوع FFP2/N95. برای هر دسته از پوشش های صورت، یک مدل هزینه های ساخت یک ماشین پایه را تقسیم میکند و مدل دیگر هزینه های یک ماشین پیشرفته و پرسرعت را نشان می دهد. تحلیل ها از نمونه های اروپایی و تجربه عملیاتی استفاده می کند، اما نتیجه گیری کلی برای عملیات آمریکای شمالی مشابه است.
پنج جزء هزینه مواد به طور جداگانه در هر مدل شناسایی شد، از جمله لایه بیرونی، لایه فیلتراسیون، لایه داخلی یا صفحه بالایی، سیم بینی و حلقه های گوشواره. علاوه بر هزینه های مواد، مدل ها شامل محاسبات برای برق، بسته بندی، اجاره کارگاه و سایر هزینه های مرتبط با عملکرد دستگاه از جمله لباس های محافظ، گوش گیر و مواد مصرفی تمیزکننده هستند. این مدل ها همچنین به کاربر اجازه می دهند تا مفروضاتی مانند هزینه کارکنان و نیروی کار، ظرفیت و توان عملیاتی دستگاه و نرخ ضایعات را تغییر دهد.
تاثیر مواد مختلف بر قیمت ماسک تنفسی
نه تنها قیمت ملت بلون در سال 2020 بسیار بیشتر از اسپان باند افزایش یافت، بلکه جهش بزرگ در اسپان باند تأثیر کمتری بر هزینه های تولید ماسک تنفسی نسبت به افزایش مشابه در ملت بلون دارد. در سه ماهه سوم سال 2021، ملت بلون 45 درصد کل هزینه مواد ماسک های سه لایه و 72 درصد هزینه مواد برای ماسک های تنفسی را شامل می شد. سایر هزینه ها صرف تهیه اسپان باند، فنر بینی و حلقه های گوش که تعادل را در هر مورد نشان میدهند و مواردی از این قبیل می شد.
در سه ماهه سوم سال 2021، ملت بلون 42 تا 72 درصد از هزینه مواد تشکیل دهنده ماسک تنفسی را شامل می شد. با در نظر گرفتن قیمت 13 یورو به ازای هر کیلوگرم برای ملت بلون و سه یورو برای اسپان باند، و با توجه به سایر فرضیات هزینه و بهره وری این مطالعه، یک ماسک N95 (ماسک FFP2) حدود هفت و نیم سنت برای تولید در یک خط تولید مدرن با سرعت بالا یا 16 سنت در یک خط خودکار با ارزش کمتر و چند سیستم خودکار با ارزش کمتری هزینه خواهد داشت.
تاثیر هزینه مواد به تکنولوژی ماشین بستگی دارد
برای خطوط اصلی ماسک در این مطالعه، با استفاده از هزینه های بستر پارچه ای بافته نشده، 13 سنت برای ملت بلون و سه سنت برای اسپان باند، مواد بین 21 تا 30 درصد از کل هزینه ها را تشکیل می دهند، در حالی که برای خطوط پیشرفته تر، درصد ها به محدوده 61 تا 64 درصد افزایش می یابد.
ماشین های پیشرفته دارای توان عملیاتی بسیار بالاتری نسبت به خطوط اصلی هستند. در مورد ماسک ها، خطوط تولید پیشرفته 100 ماسک در دقیقه تولید می کنند، در حالی که برای خطوط تولید پایه ای 30 ماسک در دقیقه تولید می شود. برای خطوط ماسک سه لایه، تفاوت بین خطوط پیشرفته و پایه ای بسیار چشمگیرتر است: 400 ماسک در دقیقه در مقابل 50 ماسک در دقیقه.
توان عملیاتی واقعی تجربه شده توسط یک اپراتور می تواند از این اعداد متفاوت باشد، و همچنین هزینه ها، بسته به عواملی مانند تجهیزات خاص نصب شده در کارخانه، مهارت و آموزش خدمه، و مشخصات محصول مورد استفاده، از جمله موارد دیگر، متفاوت است.
با این وجود، واضح است که برای یک عملیات ساخت ماسک با حجم بالا، خطوط پیشرفته به تولیدکننده اجازه می دهد تا محصول خود را با قیمتی بسیار پایین تر از خطوط پایه ای بفروشد.
این مطالعه هزینه های سرمایه ای را برای خطوط مختلف مورد بررسی قرار نداد، و اگر اپراتور نیازی به تولید حجم های تولید شده روی یک ماشین پیچیده نداشته باشد، یک خط اساسی تر میتواند مزیت اقتصادی داشته باشد. از سوی دیگر، خطوط اصلی بیشتر به آموزش و مدیریت خدمه تولید متکی هستند، زیرا هم کنترل کیفیت و هم توان عملیاتی بسیار به عملکرد خدمه بستگی دارد.
دلایل اهمیت مهارت و کارایی کارگر
ماشین های پیشرفته به کارگران کارآمد نیز نیاز دارند. با توجه به اینکه مواد یک آیتم بزرگ در بودجه عملیات پیشرفته هستند، ضایعات تولید ناشی از عملکرد نامناسب دستگاه تأثیر زیادی بر روی خط نهایی خواهد داشت. اگر اپراتور به منظور صرفه جویی در هزینه، مواد خام خام کمتر از حد مطلوبی را سفارش دهد، همین امر می تواند صادق باشد.
هزینه های بسته بندی بسته به نوع بسته بندی انتخابی می تواند بسیار متفاوت باشد و در هزینه های بسته بندی می توانند تأثیر عمده و غیرمنتظره ای بر نتیجه عملیات داشته باشد.