基于LCC 的液压油过滤站项目决策研究
2022-11-12高卓,李海
高 卓, 李 海
(武汉船用机械有限责任公司, 湖北 武汉 430084)
引言
随着我国环境保护理念的高速发展,对绿色生产的需求也大幅度攀升,相应的费用投入逐年攀升。对工业企业而言通过自建废旧液压油过滤回收站实现液压油的重复利用已成为成本节约的重要举措。作为生产性基建设备,新建液压油回收过滤站项目的投入评估,不仅要考虑前期投入的建设成本,还必须兼顾后期运行、维修、备件及人工等持续性支出成本。因此有必要采用LCC 全寿命周期费用分析的理念和方法开展成本分析,基于费用效率指标开展方案的成本评估。
1 寿命周期成本的评价方法
所有建设项目,都有一个从投产建设、生产使用到退出废弃的过程,这个过程中为实现设计功能的全部投入总和称为全寿命周期成本,缩写为L.C.C.(LifeCycleCost)。全寿命周期成本可根据投入的时间轴线划分为建设费投入和运行费投入两部分[1-2]。寿命周期成本为建设费投入和运行运行费投入的总额,也就是系统从建设到退出的整个寿命周期内的合计费用。
其中建设费是指项目从开工建设准备直至建设完成过程中的全部投入,包括前期的研发、设计和采购、制造以及安装调试的费用;而运行费成本是从建设完成交付之日起的为维持设备设计功能运行的全部投入,包括设备正常运行产生的资源消耗、周期性检修保养、寿命件定期更换,视情维修产生的备件采购以及上述活动中人力资源的全部投入之和。其中运行费成本又会因为设计方案的不同和工作年限的影响呈现非线性的变化。因此在确定项目建设目标后,针对不同的技术方案有必要在项目全寿命周期内综合考评建设费和运行费,找出最为经济合理的方案来匹配预设使用目标。
2 费用效率评估方法
费用效率法是一种常用的项目寿命周期成本评价方式,该方法将费用效率(CE)指标的高低来评价
式中:IC 为系统在投产之前阶段的建设成本即建设费;SC 为建成投产直至退出报废整个运营事件中的全部运行维护成本即运行费;LCC 为全寿命周期成本,;SE 为系统全寿命阶段中对外的全部有效产出称为系统效率;CE 为每付出单位费用而获得的有效产出,称为费用效率指标。
从式(1)中可以发现,优化费用效率指标(CE)通常可以采取以下几种途径:
1)同时优化 LCC 和 SE 两个变量,在降低 LCC 成本指标的同时提高效率指标SE,但是这种情况很少出现。因为当一个方案在LCC 和SE 两个指标上同时具有较大的优化空间的时候,往往是该方案有可能在设计原则上出现了偏离现象,此时不应急于在原有基础上开展优化而是需要从设计输入开始重新审视其合理性[3]。
2)LCC 指标不变或微幅升高的前提下,通过优化实现明显提高SE 变量,例如在不改变主泵型号的同时优化过滤管系的设计,提高每小时过滤量,从而实现提高CE 指标的目的。
3)SE 指标不变,通过降低LCC 指标实现CE 指标的提高。在实际工程实践中,这种方法使用较为广泛,但是需注意LCC 指标由建设费IC 与运行费SC合计组成,在方案决策阶段建设费IC 的评估较为清晰可控,而运行费SC 受较多因素影响存在一定的估算成分,比如在建造中使用闲置设备进行二次利用能够显著地降低建设费IC,但是后期运行过程的SC 运行费就可能因为维修投入而升高,甚至可能导致质量事物的有效程度。根据费用效率(CE)指标来找出单位费用投入能够实现相对最好产出效果的方案。
根据费用-效率研究领域已有的研究成果,采用系统的有效产出(SE)与建设费(IC)和运行费(SC)之和的比值用以描述费用效率(CE),其定义如式(1):事故的发生,因此在降低LCC 指标的过程中必须同步考虑IC 指标与SC 指标的联动变化,寻找两者总和最低的平衡点。
3 费用效率法的工程实例
某企业计划在干船坞码头投资建设一液压油过滤回收泵站,用于废旧液压油的回收再利用,建设场地已完成选址工作,技术部门共提出3 个备选的建造设计方案:其中方案甲前期建设投入180 万元[4];方案乙前期建设投入100 万元;方案丙前期建设投入60 万元,该项目在建成后运行器件的维持成本包括维修保养、水电消耗、过滤器更换和人工成本等。经测算,上述甲、乙、丙3 个方案的输出产能和年度运行费数据如表1 所示。
表1 甲、乙、丙方案输出产能和年度运行费数据
按照工程成本计算的通用方法,各方案的年度折算费用(AC)按式(2)进行折算:
式中:i 为不同方案的标志符;n 为系统的使用运行年限;K 为建设投入费用;C 为运行费;Cit即指第 t 年个年度中方案i 的运行费,对应方案的经济寿命就是该方案按此计算寻找到的年度折算费用最低的时间点。本案例中甲、乙、丙3 个方案的经济寿命计算如表2所示。
从表2 中可以发现,甲、乙、丙3 个方案的经济寿命分别为10 年、8 年和7 年。在经济寿命内,分别计算LCC 总投入成本和产出效果,根据上页式(1)计算甲、乙、丙3 个方案的费用效率(CE)指标,结果如表3。根据表中计算结果可知,方案乙的费用效率指标值最高,因此3 个方案中选择方案乙。
表2 甲、乙、丙方案经济寿命
表3 甲、乙、丙方案费用效率指标
4 结语
通过上述分析及工程案例可以发现,LCC 费用效率法可以作为一种量化成本的工具用于技术方案的对比评估工作,但是LCC 费用效率法只是众多分析方法中的一种,其主要考虑维度仅限于成本方面。在实际工作中,由于后期运行费为预测性费用,在运行寿命周期中还会受到各种不可预知因素的干扰,可能影响评估的准确性。