寿命周期费用的研究与应用——专访我国著名LCC专家金家善教授

本刊记者/严进军

在初春的武汉，记者来到海军工程大学见到了我国著名LCC专家金家善教授，就LCC的有关问题对他进行了专访。金家善教授一一作了解答。

金家善，博士生导师，中国人民解放军海军工程大学教授，中国设备管理协会设备寿命周期费用委员会常务副主任，中国造船工程学会修船技术学术委员会委员，中国造船工程学会修船技术学术委员会维修理论学组常务副组长，《中国表面工程》、《中国修船》杂志编委。现从事装备综合保障工程、寿命周期费用的教学和科学研究，获得军队科技进步二等奖2次，三等奖5次，发表学术论文近百篇。

记者：金教授，您好！请您向我们读者介绍一下LCC技术在我国的发展历程。

金家善：寿命周期费用LCC（Life Cycle Cost）是指设备从规划论证开始，经过研制、生产、使用与维修，直至退役为止所消耗费用之总和，不仅包括设备本身的直接费用，还包括设备保障所需的各种间接费用（例如：环保费用等）。

我国的LCC技术研究是在20世纪80年代起步的。1987年9月18日，成立了中国设备管理协会设备寿命周期费用委员会，后于1989年11月18日转到海军工程学院（现海军工程大学前身）正式挂牌并开始正常运转，担负起了在我国推广LCC技术应用、为企业提供相关服务的责任。设备寿命周期费用委员会首先进行了对LCC技术的吸收和消化，邀请国外LCC专家来华讲课和作学术报告，举办多层次、多目标、多形式的全国性和行业性的研讨会、企业LCC技术培训班，至今已组织了50多班次，共有5 000多人参加，在人才方面为我国开展LCC工作打下了良好的基础。21年来，设备寿命周期费用委员会积极开展LCC技术的科学研究，加强组织学术交流活动，已举办了9次全国性LCC学术会议，为同行们搭建了学术研究成果经验交流，启迪思维，凝聚LCC队伍，促进共同发展的有力平台。委员会共出版9部论文集和多部专著，建立了相关法规标准，为企业开展了技术咨询。目前，LCC技术已经进入了高等院校相应专业的课程中，并成为研究生培养方向之一，培养了一大批LCC人才。LCC技术在我国已经进入了广泛接受和全面应用的阶段，在我国经济建设中发挥着积极作用，创造出了明显的经济效益和社会效益。

记者：LCC目前在我国经济建设中的开展情况如何？

金家善：最近几年，国内企业应用和研究LCC技术的明显增多，发展迅速，并在工程项目建设和管理上取得了显著的成绩。在高速铁路轨道结构的选型和动车组的设计、地铁车辆设备系统的优选决策、建筑工程中建筑物围护结构和冷暖系统选型、钢铁系统炼焦高炉建设工程、高速公路路面建造工程、医药卫生设备选型和管理等都有创新性的应用，并在能源工程节能、环境保护和治理等方面获得了十分显著的效益。国家电网公司正在进行大力推广和应用LCC的技术，下属多个单位建立了不同的电力设备寿命周期模型，用LCC技术对大型变压器的更新改造进行分析决策。

记者：LCC技术研究在国际和国内有什么最新进展？

金家善：LCC技术主要包括寿命周期费用分解、估算、主费用因素分析、敏感性分析、费用—效能（效益）分析，寿命周期费用评价、管理和软件等基本内容。

从最近有关文献来看，目前国际LCC技术研究方向主要集中在以下几个领域。

1.研究可靠性与寿命周期费用之间关系模型。

前期委托专业设计院编制切合实际、较准确的投资估算，充分考虑项目实施过程中可能出现的各种因素对建设成本的影响，考虑建设期间市场变动及价格动态浮动系数，采用科学方法有效控制前期投资阶段费用，重视项目投资决策深度和广度，此阶段费用控制的合理，就会为整个核电项目建设成本控制打好基础，使投资估算真正起到控制项目总投资的作用。

2.将LCC技术和设备可靠性、故障模式及影响分析相结合，LCC计算不仅计算投入产出，而且更加重视难以确定的后果费用（惩罚费用）的确定和计算。

3.减低费用估算的不确定研究。由于设备故障、使用需要、原材料价格等具有的不确定性，以及政策和环境的变化等诸多要素造成了寿命周期费用的不确定性，研究如何降低费用的不确定也是国际上研究LCC技术的一个方面。

4.构建寿命周期费用模型的方法研究。在实际工作中，由于不同的设备费用分解结果不同，其计算模型和采用的构建模型的方法也不同。为了保证费用估算的精度，研究模型的构建方法也是国际上热点之一。

5.寿命周期费用仿真技术。由于费用数据收集难度大或数据丢失，因此为了验证LCC模型的正确性，采用仿真技术来模拟数据，以便验证模型的可行性。

6.LCC与环境、可持续发展等方面的关系研究。将LCC技术作为改善环境、保障可持续发展的有效措施之一。在寿命周期费用中将考虑由于环境污染而带来的环境补偿费用。

7.把LCC理念、技术与现代科学技术紧密结合应用于大型工程项目的建设，在项目论证设计开始就明确提出采取一切技术措施和策略，在保障项目的任务要求下实现项目总体LCC最经济的总目标。如美国LPD17两栖登陆船坞运输舰采购策略，瑞典的Lernacken与丹麦的Kastyup之间的Qresund Fixed通道的建造与经营等重大工程，取得了很大的成功。

从国内近期的学术期刊和学位论文来看，国内LCC技术研究的方向主要有以下几个方面。

1.寿命周期费用分解技术研究。构建正确的寿命周期费用单元是进行寿命周期费用估算的关键之一。在不同的学术学位论文中，寿命周期费用分解结构是必不可少的一项，对费用分解技术的研究也是呈现多样性。

3.数据收集和处理。即使模型很正确，一旦数据不准，则估算出的结果也不准确，因此对数据的收集和处理在LCC技术中也是关键的一部分。数据收集和处理首先是要确定哪些数据是主要的、哪些数据与LCC无关；其次确定数据收集的方法和步骤；最后研究如何对异常数据、少样本数据等的处理。

4.应用LCC技术的研究。随着人们对LCC概念的逐步理解和认识，应用LCC技术的实例也越来越多，对LCC应用实例的研究和总结也越来越多。

5.探索如何把LCC管理落到实处付诸实施，使LCC管理工作更为有效。如国家电网系统尝试将LCC技术与资产全寿命管理密切结合在一起，并以规章制度形式定下来。

记者：LCC管理是如何与信息化进行结合的？

金家善：LCC管理是指追求LCC最小为准则，对设备寿命周期各阶段必须进行的LCC技术活动的计划、组织、监督、协调以及对LCC的控制活动。它从LCC角度出发，提供决策和控制费用的信息。

LCC的管理目标是从LCC角度对设计定购及使用与保障中的问题作出正确的决策，力图以最低的LCC保证设备的使用要求。管理的侧重点是控制设备系统的总费用。管理的核心是目标管理，要求确立各费用的目标值，并据以作为设计和管理控制手段。

LCC管理具有全系统、全费用、全寿命的特点，因此LCC管理涉及到项目或设备的方方面面，需要信息化来支持。LCC估算、LCC分析与评价需要有大量的数据信息，包括设施、设备、人力和物质资源信息，设备系统的固有技术性能信息，设备在寿命周期各阶段中发生的直接或间接相关费用，设备的可靠性、维修性、保障性，使用强度，社会经济现状，物价指数，利率，历史与在线的相关数据资料信息，环境保护以及相关的规章制度等。这些信息通过信息化系统来收集很快可以获取，大大节约费用，提高效率。信息经整理计算后形成的结果，便为管理决策层提供可靠的依据。可以说LCC管理离不开资产管理信息化系统的支撑，资产管理信息化系统必须要包括领导决策层最为关心的可信的效益和费用（LCC）的信息，各级管理人员随时可以掌握企业的各种相关静、动态信息以适应企业现代化管理的要求，否则是不完整的。目前，关于企业管理信息化系统类型很多，各有特色和应用范围，但真正涵盖了LCC管理的却很少。我们认为：信息化管理系统必须和企业的具体情况相结合，不断完善使之具有设备的全寿命、全系统、全费用的特点，充分发挥高的效率。国家电网公司上海电力公司正在进行研究和实施的涵盖资产全寿命管理的信息系统是比较全面的，建设完成后将形成全面覆盖公司核心业务、横向集成、纵向贯通的信息化系统，具有较高的实用化水平。

记者：请您介绍一下LCC在国内企业中应用的典型案例。

金家善：首先先介绍资产全寿命周期管理在国家电网系统中的应用实例。国家电网公司采用顶层推动的方式，从2008年开始启动在全国电力系统开展资产全寿命周期管理研究和试点，并逐步分阶段试行。

资产全寿命周期管理，是指从资产的长期效益出发，全面考虑资产的策略、规划、投资、项目（设计、建设、购置）、运行（包括维护、检修、改造）、处置（退役、转移、报废）的全过程，在满足资产表现的前提下追求资产全寿命周期费用最优。资产全寿命周期管理的实质是企业管理战略和理念的体现，是一种将资产管理策略、成本控制策略与企业战略目标相结合的具体方法与有效手段。资产全寿命周期管理从根本上改变了传统的电网资产管理模式，以创新管理模式统筹处理好电网资产安全、性能和寿命周期费用三者关系，对于提高设备的健康水平和服役年限，促进公司发展质量、经济效益、安全水平和管理水平的全面提升，具有十分重大的意义。目前，由国家电力公司统一部署，资产全寿命周期管理正在全面推广和实施。

再例如：某地铁在有关工程设计中应用LCC技术，分别对地铁车辆材料、供电设备、信号系统、售票服务系统设备、通风空调系统、自动电梯扶梯设备等进行LCC分析，所得的结果为设备选型决策提供了依据。案例还有很多，在此就不一一列举了。

记者：请您展望一下LCC在我国企业的推广应用前景。

金家善：国内外的长期实践表明，LCC技术是以一项较低经费投入谋求较高的经济效益和社会效益的有效技术，这种技术普遍适用于谋求节约资源的各行业企业的管理决策，故应用面极广。由于LCC管理具有全系统、全寿命、全费用的特点，在满足设备任务要求的前提下，追求设备一生消耗资源最省，是科学决策的有力工具。LCC技术能够帮助企业做到：

1.早期估算设备的LCC，检验设备的经济可承受性，作为是否上项目、制订费用预算、进行费用控制等的依据。

2.在满足规定效能（效益）的前提下，以LCC最小为准则，选择出最优的设计、生产、使用、维修、更新改造、环保、延寿、报废处置方案，以及其他与费用有关的备选方案等。

3.及早辨识设备或项目的高费用单元、高风险区域，及其规模与等级，以便进行有针对性的改进工作。

4.供设备及项目招投标决策参考。

5.为决策提供所需的未来费用信息。

6.LCC将费用分解成“可视的”费用基本单元，因而便于对产品寿命周期内各项活动进行资源规划和预算。

企业是设备的制造者和提供者，面临激烈的市场竞争，只有对性能的优化匹配设计和制造出可靠的设备，并依靠优化价格和拥有费用使其LCC具有竞争力，才能在竞争中求得生存和保持可持续发展。

企业既是设备的制造者和提供者，也是设备的购买者和使用者，具有双重性。所以，应用LCC技术是非常重要的，对于提高企业的经济效益有很大的作用。

从世界范围看，LCC技术的应用已覆盖了航天、航空、交通、建筑、冶金、机械、电力、运输、造船、医药、石化、化工、铁路交通等行业，特别是在高科技领域进行的一些重大项目无不进行LCC评价。我国在相应的领域虽然也在不同程度地应用LCC，但从总体情况来看，差距还比较大。实践证明推动LCC工作开展的关键是顶层推动、更新理念、夯实基础数据、建立相应规章制度和评估方法、试点先行、总结推广，这是一套很有效的推行措施；国家电网公司在电力系统的成功做法，有着示范性作用。在发展循环经济、低碳经济和建设节约型社会的大背景下，推广应用寿命周期技术是很好的契机，有着特殊的意义和重要的作用，LCC技术是落实科学发展观，实现可持续发展的一种非常有效的方法，在我国企业中的应用前景十分广阔。