我国厂矿企业不同运维模式下机车成本研究

李宜春

(中国铁路上海局集团有限公司 上海铁路机务综合开发有限公司，江苏 徐州 221007)

铁路是国民经济的大动脉，在国民经济体系中承担着重要的作用。按照铁路投资、运营主体的不同，铁路分为国家铁路、合资铁路、地方铁路、专用铁路和铁路专用线。专用铁路是我国铁路运输网的重要组成部分，由各厂矿企业管理，主要为本企业内部提供运输服务。刘荣林[1]提出铁路市场化管理模式可以增强自营铁路防御和抵抗能力，是建立和维持持久竞争力的必然选择。张延康[2]提出为确保铁路专用线安全管理，需要增加设备及人员培训资金投入。王渊[3]提出应对铁路机车使用和维修费用进行分析，以降低成本。因此，厂矿企业的机车运用以利益最大化为原则，各企业机车使用还要根据运输量、资金投入、利润效益等因素综合考虑选用不同运维模式以降低机车成本。

1 不同运维模式下厂矿企业机车成本构成

1.1 自购自修模式下机车成本构成

自购自修模式，是指厂矿企业单位购买机车，配备机车乘务人员与检修人员，建设检修厂房和检修设备，自行负责专用铁路内机车乘务与机车检修作业，但机车大修仍然需要委托铁路机车企业实施的运维管理模式。在自购自修模式下，机车成本 (LCC)包括:固定成本 (采购机车、设备成本、厂房建设成本)；变动费用 (包括机车乘务员人工成本及附加、检修人员人工成本及附加、机车燃料费用、机车维修保养材料费用等)；其他费用(财务费用、办公费、管理费等)。

1.2 自购委外修模式下机车成本构成

自购委外修模式，是指运维单位购买机车并配备机车乘务人员，投资建设厂房用于停放机车和日常检查保养，机车检修委托就近机务段或进厂进行修理。在自购委外修模式下，机车成本包括:固定成本 (采购机车、厂房成本)；变动费用 (机车乘务员人工成本、机车燃料费用、机车委托修理费用)；其他费用(财务费用、办公费等)。

1.3 租赁模式下机车成本构成

租赁模式，是指运维单位不购买机车，不配备机车乘务人员与机车检修人员，机车动力委托机务段或专业租赁公司进行，仅需要投资建设厂房 (用于停放机车和日常检查保养)。在租赁模式下，机车成本包括:固定成本 (厂房建设)；变动费用 (机车租赁费用、机车燃料费用)；其他费用 (财务费用、办公费等)。

1.4 不同运维模式下机车成本比较

通过对3种运维模式机车成本构成要素进行汇总分析，3 种运维模式下机车成本比较如表1所示。表中“√”表示该模式下存在该项成本，“/”表示该模式下不存在该项成本或该项成本被纳入其他成本项。

表1 3种运维模式下机车成本比较Tab.1 Comparison of locomotive costs under3operation and repair modes

2 不同运维模式下的机车成本计算分析

2.1 自购自修模式下机车成本计算

自购自修模式下，机车成本 = 机车采购成本 + 厂房建设成本 + 设备采购成本 + 设备维修 + 机车燃料费 + 乘务人员人工成本 + 检修人员人工成本 + 维修保养材料费 + 财务费用 + 办公费。

（1）按照动态投资评价的费用支出模式，自购自修模式下机车成本计算公式为

式中:I1为机车采购成本现值；I2为厂房建设成本；I3为设备采购成本；C12，C13，C14，C15分别表示乘务员及维修人员人工成本、小修材料费及设备维修费、中修费用及委托大修费用现值；C16，C17分别表示机车报废、设备报废现值；PV为现值折算系数；T 为机车使用年限；ic为投资收益率。

（2）自购自修模式下，机车成本各项费用计算公式如下。

①机车购置款等额还本付息期间每年支付费用的计算公式为

式中:Q 为机车数量；i0为机车购置贷款利率；n 为机车贷款年限；I0表示机车采购价格。

②机车购置款每年支付款的费用现值计算公式为

③乘务人员、维修人员每年工资的费用现值计算公式为

式中:n1，n2分别表示乘务员数量、维修人员数量 (含技术化验人员)；W1，W2分别表示乘务员人工、维修人员人工。

④机车小修材料费及设备维修费的费用现值计算公式为

式中:r1表示小修材料费用；t1表示机车小修周期；e1表示设备维修费用。

⑤机车中修材料费的费用现值计算公式为

式中:r2表示中修材料费用；t2表示机车中修周期。

⑥委托大修费用的费用现值计算公式为

式中:r3表示委托大修费用；t2表示机车大修周期。

⑦机车残值折算的现值计算公式为

式中:id表示机车、设备残值率。

⑧设备残值折算的现值计算公式为

如果考虑到 12% 的备付率情况下，自购自修模式下机车成本计算公式为

2.2 自购委外修模式下机车成本计算

自购委外修模式下，机车成本=机车采购成本+厂房建设成本+机车燃料费+乘务人员人工成本+委托维修费用+财务费用+办公费用。根据基本假定，可以得出自购委外修模式下机车成本计算公式如下。

（1）按照动态投资评价的费用支出模式，自购委外修模式下机车成本计算公式为

式中:C22，C23，C24，C25分别表示乘务员人工成本、委托小修费、委托中修费用及委托大修费用现值；C26表示机车残值现值。

（2）自购委外修模式下，机车成本计算公式如下。

①机车购置款等额还本付息期间每年支付费用的计算公式为

②机车购置款每年支付款的费用现值计算公式为

③乘务人员每年工资的费用现值计算公式为

④委托小修费用的费用现值计算公式为

式中:s1表示委托小修费用。

⑤委托中修费用的费用现值计算公式为

式中:s2表示委托中修费用。

⑥委托大修费用的费用现值计算公式为

⑦机车残值的现值计算公式为

考虑到 12% 的机车备用率，自购委外修模式下机车成本为

2.3 租赁模式下机车成本计算

租赁模式下，机车成本=厂房建设成本+租赁费用+机车燃料+其他费用。

（1）按照动态投资评价的费用支出模式，租赁模式下机车成本计算公式为

式中:C31表示机车租赁费用现值；T1为机车租赁年限。

（2）租赁模式下，机车成本计算公式如下。

机车租赁费用(包含乘务员费用、维修费用等)费用现值的计算公式为

式中:Z0为机车租赁费用。

在租赁模式下机车成本计算公式为

3 案例分析

某新建煤矿，预计产能1000 万 t，所辖线路接国铁接轨站。铺轨全长 181.875 km，正线总长72.460 km，专用线长 109.415 km，正线衔接八矿，设7个中间站，1 个编组站。有 14 条专用线，年货运量预计发运 900 万 t。正线参照国家二级标准铺设，最大坡度 5.5%，最小曲线半径 450 m；专用线采用国家二级专用线标准，最大坡度 6.5%，最小曲线半径 350 m；正线采用微机联锁，专用线采用微机联锁，担负煤炭和地方物资的运输业务。线路铺设即将完工，预计使用内燃机车9台，机车使用年限 20年，拟对机车动力运维方式进行比选。

3.1 自购自修模式下机车成本方案设计

该企业采用自购自修模式，通过向银行贷款采购机车车辆，按照5年等额还本付息，同时利用自有资金修建厂房并购置维修设备，对车辆进行小修和中修，大修则委托专业公司负责，自行承担运维和维修产生的乘务人员、技术人员、维修人员和化验人员的工资，考虑到不论何种运维模式，机车燃料和厂房投资是必须发生的费用，因而在计算中不考虑厂房成本和机车燃料费用，不包括办公费、差旅费等必须发生的费用。

机车数量为 Q 台，内燃机车单价 (以 DF4型为例) I1为 700 万元/台，厂房投资 (按照1条地沟测算) I2约 150 万元，设备投资 (检修机车、拆装工具、检测工具、试验实验、油水化验设备) I3约 300 万元，机车乘务员 n1为7人/台车。自行检修机车时小修材料费 r1约 3.5 万元 /台车，周期 t1为3个月(0.25年)，中修材料费用 r2约 40 万元/台车，周期 t2为3年，委托大修费用 r3为 180 万元，周期 t3为9a，车技术人员人数 n2为 25人，此外，还需考虑设备维修费用，周期 t1为3个月(0.25 a)，每次成本为10 万元。乘务员人工工资及附加费 W1按 12 万元/a，维修人员人工 W2按 10 万元/a 测算，人员工资按月发放。机车、设备的使用年限都为 20 a，残值率 id为 5%，假设投资收益率 ic为 8%，银行贷款利率 i0为6%，同时考虑 12% 的机车备用率。

3.2 自购委外修模式下机车成本方案设计

该企业采用自购部分自营模式，通过向银行贷款采购机车车辆，按照5年等额还本付息，同时利用自有资金修建厂房，机车车辆的小修、中修和大修则委托专业公司负责，自行承担运维产生的乘务人员工资，考虑到不论何种运维模式，机车燃料和厂房投资是必须发生的费用，因而在计算中不考虑厂房的成本和机车燃料费用，不包括办公费、差旅费等必须发生的费用。

机车数量为 Q 台，内燃机车单价 (以 DF4型为例)I1为 700 万元/台，厂房投资 (按照1条地沟测算) I2约150 万元，机车乘务员 n1为7人/台车。委托检修机车时小修费用 s1约 3.5 万元/台车，周期 t1为3个月(0.25 a)，中修材料费用 s2约 40 万元/台车，周期 t2为3年，委托大修费用 r3为 180 万元，周期 t3为9a，乘务员人工工资及附加费 W1按 12 万元/a，人员工资按月发放。机车、设备的使用年限 n 都为 20 a，残值率 id为 5%，假设投资收益率 ic为 8%，银行贷款利率 i0为6%，同时考虑 12% 的机车备用率。

3.3 租赁模式下机车成本方案设计

该企业采用租赁模式，将机车运维及维修业务委托给专业公司，其需要按年支付租赁费用，同时还需建设投资建设厂房，考虑到不论何种运维模式，机车燃料和厂房投资是必须发生的费用，因而在计算中不考虑厂房的折旧和机车燃料费用，不包括办公费、差旅费等必须发生的费用。

机车数量为 Q，单台机车每年租赁费用 Z0(含机车乘务员，不含燃油，税后) 为 220 万元，厂房投资(按照1条地沟测算) I2约 150 万元，机车使用年限为20 a，假设投资收益率 ic为 8%。

3.4 不同运维模式下机车成本比较分析

厂矿企业的年运输量直接受到机车数量的影响，重点围绕着机车使用数量 Q 与机车成本 LCC 进行比较分析，将不同运维模式下机车成本设计方案相关数据带入公式 (2)—(25)，可推导得到机车数量 Q 与机车成本 LCC 之间的函数关系如下。

比较3种模式下的机车成本可以发现，租赁模式下的机车成本与自购委外修模式下的机车成本计算公式几乎相同，租赁模式略低一点，两者几乎无区别。自购委外修模式下的机车成本 LCC2与自购自修模式的机车成本 LCC1相比较，当 LCC1= LCC2时，Q = 10.19。当机车使用数量为10.19台时，2 种模式下的机车成本相同；租赁模式下的机车成本 LCC3与自购自修模式下的机车成本 LCC1相比较时可以计算得到，当 LCC1= LCC3时，Q = 11.37，当机车使用数量为11.37 台时，2 种模式下的机车成本相同。杜美杰[4]提出铁路应根据客户群体的不同，应根据特性进行量身定制，给出最适合的运维方式。因此，当机车运维数量 Q≤10 时， LCC3＜ LCC2＜ LCC1，选择自经营租赁模式的费用现值最低。当机车运维数量 Q = 11 时，LCC3＜ LCC1＜ LCC2，选择租赁模式的费用现值最低，机车数 量 Q≥12 时， LCC1＜ LCC3＜ LCC2，选择自购自修模式的费用现值最低。

不同运维模式下机车成本比较分析如图1所示。当机车数量 Q＜12 时，应该选择租赁模式，当机车数量 Q≥12 时，应选择自购自修模式。

图1 不同运维模式下机车成本比较分析Fig.1 Comparative analysis of locomotive costs under different operation and repair modes

4 结束语

结合既有研究[5-8]对我国铁路在市场化回租、盘活存量、机车融资租赁等方面的研究，采用不同的机车运维模式，如果自购部分机车，需要配置一定的机车检修人员、技术人员、乘务员，同时租赁部分机车，实现资产管理、运维管理协同效应，降低企业管理成本，减轻资金压力，分散机车运维风险，提高效益。因此，当厂矿企业所需机车数量达到一定规模，应采用不同运维模式，一方面可避免投入大量资金采购机车，另一方面可以发挥专业租赁公司的管理优势和规模优势，提高专用铁路机车安全运用和质量管理水平。

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[1] 刘荣林. 徐州矿务集团自营铁路市场化管理模式研究[D].西安：西北大学，2008.

[2] 张延康. 企业专用铁路安全管理的问题与对策[J]. 铁道货运，2012，30(8)：5-10.ZHANG Yan-kang. Problems of Safety Management of Industrial Railway and its Countermeasures[J]. Railway Freight Transport，2012，30(8)：5-10.

[3] 王 渊. 铁路机车全寿命周期费用管理研究及应用[J].科技与创新，2016(6)：16-17.

[4] 杜美杰. 基于功效的租赁工具选择：以我国铁路为例[J].会计之友，2011(1)：88-91.

[5] 童 磊. 浅谈煤炭企业设备租赁的社会化市场化[J]. 煤炭经济研究，2002(9)：41-42.

[6] 张 颖. 论设备租赁在我国铁路动车组融资中的应用[J].铁道运输与经济，2007，29(3)：4-6.ZHANG Ying. Application of Financial Leasing on theRailway EMU Financing[J]. Railway Transport and Economy，2007，29(3)：4-6.

[7] 李宜春. 关于铁路机车开展融资租赁业务的探讨[J]. 现代城市轨道交通，2017(6)：68-70.

[8] 蒋华荣. 我国铁路运输企业融资租赁应用前景分析[J].铁道经济研究，2014(6)：26-28.JIANG Hua-rong. Analysis on the Prospects of China Railway Transport Enterprise Finance Lease[J]. Railway Economics Research，2014(6)：26-28.