全寿命周期成本在路线方案比选中的应用

李永鑫 王新单

摘要 在路线方案比选中，正确评估和比较不同方案的全寿命周期成本能够为决策者提供可靠的经济分析依据，进而最大限度地降低成本并实现可持续发展目标。基于此，文章全面介绍了全寿命周期成本的概念和计算方法，探讨了其在路线方案比选中的应用，总结了全寿命周期成本评估在路线方案比选中的影响因素，对推动我国全寿命周期成本在路线方案比选中的应用具有重要的参考和指导意义。

关键词 全寿命周期成本；路线方案；比选；应用

中图分类号 U412.32文献标识码 A文章编号 2096-8949（2024）02-0183-03

0 引言

路线方案比选是决策过程中的重要环节，尤其是在基础设施建设、交通规划和工程项目等领域。传统的路线方案比选通常仅考虑建设阶段的成本，而忽视运营、维护和废弃处理等其他阶段的成本。这样的评估方法往往无法提供全面的经济分析，容易导致不可预见的成本增加和资源浪费。全寿命周期成本评估方法的引入能够弥补这一缺陷，能够更准确地评估路线方案的经济可行性和可持续性，为决策者提供更加全面、准确的经济信息。该文围绕全寿命周期成本在路线方案比选中的应用展开深入探讨，以期为相关领域的研究和实践提供有价值的参考。

1 全寿命周期成本的概念及构成

全寿命周期成本（Life Cycle Costing，LCC）是指从一个产品、项目或系统的规划、设计、建造、运营、维护到废弃处理的整个生命周期内的所有成本的总和[1]。它包括各个阶段的费用，如资本支出、运营费用、维护费用和废弃处理费用等。在公路工程中，全寿命周期成本的构成如图1所示。

2 全寿命周期成本评估方法

全寿命周期成本评估方法是为了综合考虑产品、项目或系统在整个生命周期内各个阶段的成本而设计的，常用的全寿命周期成本评估方法包括费用流量分析法、周期性评估法、成本效益分析法、敏感性分析法以及不确定性分析法，各方法的优缺点如表1所示[2]。

2.1 费用流量分析

费用流量分析（Cost Flow Analysis）是一种全寿命周期成本评估方法，通过跟踪和估算不同阶段的成本流动，从而计算出全寿命周期成本，包括建设阶段的初始投资、运营阶段的运营费用、维护阶段的维护费用和废弃处理阶段的废弃处理费用。该方法着重考虑成本的时间价值，通过将不同阶段的成本折现到一个统一的时间点，以便进行比较和决策。

2.2 周期性评估

周期性评估（Periodic Assessment）将全寿命周期分为若干个时间周期，每个周期内对各个阶段的成本进行评估。在每个周期结束时，重新评估成本并根据结果调整决策。该方法适用于较长周期的项目或系统，可以及时反馈成本变化，帮助决策者进行决策调整。

2.3 成本效益分析

成本效益分析（Cost-Benefit Analysis）旨在将全寿命周期成本与相应的经济效益进行比较，包括直接的经济收益、降低的环境影响、提高的资源效率等。通过计算成本与效益的比率，决策者可以评估方案的经济可行性和效益水平。

2.4 敏感性分析

敏感性分析（Sensitivity Analysis）旨在通过对各个成本参数进行变动和调整，评估对全寿命周期成本的敏感性和影响程度。通过分析不同参数变化对成本评估结果的影响，决策者可以了解各个参数对成本的影响程度，并据此制定相应的管理策略。

2.5 不确定性分析

不确定性分析（Uncertainty Analysis）是一种用于评估决策或预测的不确定性和风险的方法，旨在考虑不确定性因素对全寿命周期成本评估的影响。通过使用统计方法和概率分布，评估不同阶段成本的不确定性范围，并提供概率分布的置信区间，从而有助于决策者更好地理解成本评估结果的可靠性和不确定性，并采取相应的风险管理措施。

3 全寿命周期成本分析的流程与实施步骤

全寿命周期成本在公路路线方案比选中的应用分析是一个复杂的过程，涉及多个因素和变量。应用成功后，将帮助决策者综合考虑各种因素，做出最佳的公路路线方案选择，以实现长期的全寿命周期成本效益和可持续发展目标。全寿命周期成本在公路路线方案比选中的应用分析流程和实施通常包括以下几个步骤。

3.1 确定比选目标和范围

在进行公路路线方案的比选时，明确比选的目标和范围是关键步骤，此举有助于确保比选过程的目标一致性和完整性。比选的目标通常反映社会、经济和环境方面的需求和期望，包括提高交通效率、降低运营成本、减少交通拥堵、改善出行体验或提升安全性等。而比选范围则涵盖了各种影响成本和决策的因素，如建设成本、维护成本、交通流量、土地利用、环境影响、社会影响等。

3.2 数据收集

在明确比选目标和范围之后，可以进行数据收集，包括建设成本、维护成本、交通流量数据、环境影响评估数据等。为获得准确可靠的数据，一是利用专业的数據平台、相关部门的数据库以及以往的研究报告；二是与专业机构、建设公司、运营维护部门以及环境保护机构合作，以获取宝贵的数据资源；三是进行现场调研和交通调查，获取真实数据。

3.3 成本分析

利用收集到的数据进行成本分析旨在计算每个路线方案的全寿命周期成本，包括建设成本、维护成本、运营成本和其他相关成本。通过成本分析，可以对每个路线方案的全寿命周期成本进行量化和比较，为决策提供可靠的依据。当前，在公路路线方案的全寿命周期成本分析中，主要利用成本模型或专业软件来进行计算。

3.4 风险评估

在公路路线方案的比选过程中，风险评估有助于全面了解路线方案的可行性和可持续性。风险评估的内容包括技术可行性、环境影响、社会影响等；此外，还应考虑潜在的风险和不确定性，如工程施工风险、交通流量变化风险、环境监管风险等。通过识别潜在的风险和不确定性，可以制定相应的风险管理计划和风险缓解措施，以减轻风险对项目实施的潜在影响。

3.5 综合评估和权衡

成本分析和风险评估完成后，需对结果进行综合考虑，以便权衡各个路线方案。该步骤通常使用加权评分方法开展，为不同因素（如成本、风险、环境影响）分配权重，并计算总得分，进而帮助决策者在不同路线方案之间做出理性和全面的选择。值得注意的是，权衡不同因素和赋予权重是一个复杂的过程，需要综合考虑各种利益相关者的需求和利益，包括政府机构、交通部门、环境保护机构、社区组织以及可能受到路线方案影响的其他利益相关者，并与其进行有效沟通和合作。决策者在权衡各个因素时，应充分了解相关数据、模型和方法，并与专业人士进行讨论和咨询，以确保评估过程的准确性和可靠性。

3.6 决策和实施

基于综合评估的结果，做出路线方案选择的决策并开始实施该方案，主要包括项目规划、工程施工、资源调配和监督等关键活动。在实施过程中，需开展持续监测和评估，定期收集数据并与预期结果进行比较，以便及时调整和优化方案，最大限度地实现预期的全寿命周期成本效益。

3.7 定期审查和报告

上述流程、步骤结束后，应根据项目的复杂性和实施阶段的需要，按照一定频率开展定期审查和报告全寿命周期成本分析和路线方案比选的结果和进展。其中审查过程主要涉及对全寿命周期成本分析和路线方案比选的结果进行详细审查和验证，而报告的目的则是向相关方传达成本分析和路线方案比选的结果和进展。通过定期的审查和报告，可以增加方案的透明度，并确保决策的合理性和可接受性。

4 全寿命周期成本在路线方案比选中的作用

在进行路线方案比选中，全寿命周期成本评估已经成为一个不可或缺的工具，在路线方案比选中具有重要的作用[3]。通过综合考虑各个阶段的成本，全寿命周期成本评估能够最大限度地降低成本、提高资源效率，促进可持续发展目标的实现。

4.1 有助于选择经济效益最佳方案

全寿命周期成本评估能够综合考虑不同阶段的成本，包括建设阶段、运营阶段和废弃处理阶段的费用。通过对不同方案的全寿命周期成本进行比较，决策者可以获得全面的经济分析，而不仅仅关注单一阶段的成本。有助于识别和评估不同方案之间的经济差异，从而选择经济效益最佳的方案。

4.2 有助于风险管理

全寿命周期成本评估可以作为一个决策支持工具，通过考虑不同阶段的成本，决策者可以更好地理解各个方案的长期经济影响，从而有助于降低不确定性和风险，减少潜在的财务损失。例如，一个方案虽在建设阶段成本较低，但在运营和维护阶段可能存在高额费用。通过全寿命周期成本评估，决策者可以更好地识别和评估此风险，并采取相应的管理措施。

4.3 促进可持续发展目标的实现

全寿命周期成本评估过程中，通过考虑能源消耗、废弃物处理和环境影响等因素，决策者可以选择具有较低环境影响和更高资源效率的方案，从而有助于减少对自然资源的消耗和环境的负面影响，实现可持续的发展。

5 全寿命周期成本在路线方案比选中应用的影响因素

全寿命周期成本在路线方案比选中的应用受多个因素的影响，包括路线方案、成本计算模型、项目分析期年限和折现率等。通过充分考虑上述因素可以更全面地评估和比较不同路线方案的经济性和可行性。

5.1 路线方案

不同的路线方案涉及不同的建设、运营、维护和废弃处理活动，从而导致成本和效益的差异。路线方案的选择会直接影响成本计算和效益预测的依据，而通过评估和比较不同路线方案的成本和效益，可以找到最经济、可行的方案。因此，在路线方案比选中，合理选择路线方案是实现全寿命周期成本优化的关键。

5.2 成本计算模型

成本计算模型是进行全寿命周期成本评估的基础，不同的成本计算模型可能采用不同的方法和假设，会对成本的估算结果产生影响。常用的成本计算模型包括工料法、经验法、投资成本法、生命周期成本模型以及成本效益分析模型，在进行成本计算模型应用时，应考虑建设成本、运营成本、维护成本和废弃处理成本等多个方面，并将此类成本与时间相关联。因此，选择合适的成本计算模型是保证评估结果准确性的关键[4]。

5.3 项目分析期年限

项目分析期年限决定了对项目进行成本效益分析的时间范围，不同的分析期年限将导致对成本和效益的考虑程度和结果的不同。较长的分析期年限能够更全面地考虑各个阶段的成本和效益，但会面临数据获取和不确定性的挑战；而较短的分析期年限则可能无法完全捕捉到项目的全寿命周期成本和效益。因此，选择适当的项目分析期年限对确保评估结果的准确性和全面性至关重要。

5.4 折现率

折现率是将未来的成本和效益折现至当前价值的关键参数，适当选择合理的折现率能够准确衡量时间价值和风险，提供可靠的评估结果，为路线方案的比选提供科学依据。反之，折现率选择不当，则会严重影响全寿命周期成本评估结果的准确性。较高的折现率会更加强调当前时间的价值，较低的折现率则会给予未来的成本和效益更高的权重。在进行折现率选择时，应综合考虑项目的特性、风险和时间价值的权衡。一般情况下，折现率可以参考市场利率、项目风险和政策要求等因素。

5.5 其他

除此之外，还需考虑其他因素对上述影响因素的潜在影响。例如，项目的复杂性、技术特性、市场需求、政策环境以及社会和环境影响等因素，均可能对路线方案、成本计算模型、项目分析期年限和折现率的选择产生影响。因此，在全寿命周期成本评估中，应综合考虑此类影响因素，并进行合理权衡和分析，提高评估的可靠性和决策的科学性。

6 结语

综上所述，全寿命周期成本评估作为一种综合考虑了资本支出、运营费用、维护费用以及废弃处理费用等因素的成本评估方法，在路线方案比选中具有重要的应用价值。通過综合考虑各阶段的成本，决策者可以做出经济合理、可持续发展的选择，最大限度地降低成本并实现可持续发展目标。基于此，该文对全寿命周期成本进行了简要介绍，并对其在路线方案比选中的应用进行了深入探讨，对推动我国全寿命周期成本在路线方案比选中的应用具有十分重要的意义。

参考文献

[1]黄学文. 从全寿命周期角度看绿色公路[J]. 中国公路， 2018（10）： 30-33.

[2]李勃， 刘胜斌. 全寿命周期成本在路线方案比选中的应用[J]. 公路交通科技（应用技术版）， 2020（2）： 126-128.

[3]付军明， 孔令伟， 柯昌波， 等. 基于全寿命周期成本理论的山区高速公路路线方案比选[J]. 铁路工程造价管理， 2013（6）： 26-29.

[4]岳松. 高速公路全社会寿命周期成本计算模型[D]. 哈尔滨：哈尔滨工业大学， 2015.

收稿日期：2023-11-27

作者简介：李永鑫（1989—），男，硕士研究生，工程师，从事道路设计工作。