壽命周期費用的研究與應用——專訪我國著名LCC專家金家善教授

本刊記者/嚴進軍

在初春的武漢，記者來到海軍工程大學見到了我國著名LCC專家金家善教授，就LCC的有關問題對他進行了專訪。金家善教授一一作了解答。

金家善，博士生導師，中國人民解放軍海軍工程大學教授，中國設備管理協會設備壽命周期費用委員會常務副主任，中國造船工程學會修船技術學術委員會委員，中國造船工程學會修船技術學術委員會維修理論學組常務副組長，《中國表面工程》、《中國修船》雜志編委?，F從事裝備綜合保障工程、壽命周期費用的教學和科學研究，獲得軍隊科技進步二等獎2次，三等獎5次，發表學術論文近百篇。

記者：金教授，您好！請您向我們讀者介紹一下LCC技術在我國的發展歷程。

金家善：壽命周期費用LCC（Life Cycle Cost）是指設備從規劃論證開始，經過研制、生產、使用與維修，直至退役為止所消耗費用之總和，不僅包括設備本身的直接費用，還包括設備保障所需的各種間接費用（例如：環保費用等）。

我國的LCC技術研究是在20世紀80年代起步的。1987年9月18日，成立了中國設備管理協會設備壽命周期費用委員會，后于1989年11月18日轉到海軍工程學院（現海軍工程大學前身）正式掛牌并開始正常運轉，擔負起了在我國推廣LCC技術應用、為企業提供相關服務的責任。設備壽命周期費用委員會首先進行了對LCC技術的吸收和消化，邀請國外LCC專家來華講課和作學術報告，舉辦多層次、多目標、多形式的全國性和行業性的研討會、企業LCC技術培訓班，至今已組織了50多班次，共有5 000多人參加，在人才方面為我國開展LCC工作打下了良好的基礎。21年來，設備壽命周期費用委員會積極開展LCC技術的科學研究，加強組織學術交流活動，已舉辦了9次全國性LCC學術會議，為同行們搭建了學術研究成果經驗交流，啟迪思維，凝聚LCC隊伍，促進共同發展的有力平臺。委員會共出版9部論文集和多部專著，建立了相關法規標準，為企業開展了技術咨詢。目前，LCC技術已經進入了高等院校相應專業的課程中，并成為研究生培養方向之一，培養了一大批LCC人才。LCC技術在我國已經進入了廣泛接受和全面應用的階段，在我國經濟建設中發揮著積極作用，創造出了明顯的經濟效益和社會效益。

記者：LCC目前在我國經濟建設中的開展情況如何？

金家善：最近幾年，國內企業應用和研究LCC技術的明顯增多，發展迅速，并在工程項目建設和管理上取得了顯著的成績。在高速鐵路軌道結構的選型和動車組的設計、地鐵車輛設備系統的優選決策、建筑工程中建筑物圍護結構和冷暖系統選型、鋼鐵系統煉焦高爐建設工程、高速公路路面建造工程、醫藥衛生設備選型和管理等都有創新性的應用，并在能源工程節能、環境保護和治理等方面獲得了十分顯著的效益。國家電網公司正在進行大力推廣和應用LCC的技術，下屬多個單位建立了不同的電力設備壽命周期模型，用LCC技術對大型變壓器的更新改造進行分析決策。

記者：LCC技術研究在國際和國內有什么最新進展？

金家善：LCC技術主要包括壽命周期費用分解、估算、主費用因素分析、敏感性分析、費用—效能（效益）分析，壽命周期費用評價、管理和軟件等基本內容。

從最近有關文獻來看，目前國際LCC技術研究方向主要集中在以下幾個領域。

1.研究可靠性與壽命周期費用之間關系模型。

前期委托專業設計院編制切合實際、較準確的投資估算，充分考慮項目實施過程中可能出現的各種因素對建設成本的影響，考慮建設期間市場變動及價格動態浮動系數，采用科學方法有效控制前期投資階段費用，重視項目投資決策深度和廣度，此階段費用控制的合理，就會為整個核電項目建設成本控制打好基礎，使投資估算真正起到控制項目總投資的作用。

2.將LCC技術和設備可靠性、故障模式及影響分析相結合，LCC計算不僅計算投入產出，而且更加重視難以確定的后果費用（懲罰費用）的確定和計算。

3.減低費用估算的不確定研究。由于設備故障、使用需要、原材料價格等具有的不確定性，以及政策和環境的變化等諸多要素造成了壽命周期費用的不確定性，研究如何降低費用的不確定也是國際上研究LCC技術的一個方面。

4.構建壽命周期費用模型的方法研究。在實際工作中，由于不同的設備費用分解結果不同，其計算模型和采用的構建模型的方法也不同。為了保證費用估算的精度，研究模型的構建方法也是國際上熱點之一。

5.壽命周期費用仿真技術。由于費用數據收集難度大或數據丟失，因此為了驗證LCC模型的正確性，采用仿真技術來模擬數據，以便驗證模型的可行性。

6.LCC與環境、可持續發展等方面的關系研究。將LCC技術作為改善環境、保障可持續發展的有效措施之一。在壽命周期費用中將考慮由于環境污染而帶來的環境補償費用。

7.把LCC理念、技術與現代科學技術緊密結合應用于大型工程項目的建設，在項目論證設計開始就明確提出采取一切技術措施和策略，在保障項目的任務要求下實現項目總體LCC最經濟的總目標。如美國LPD17兩棲登陸船塢運輸艦采購策略，瑞典的Lernacken與丹麥的Kastyup之間的Qresund Fixed通道的建造與經營等重大工程，取得了很大的成功。

從國內近期的學術期刊和學位論文來看，國內LCC技術研究的方向主要有以下幾個方面。

1.壽命周期費用分解技術研究。構建正確的壽命周期費用單元是進行壽命周期費用估算的關鍵之一。在不同的學術學位論文中，壽命周期費用分解結構是必不可少的一項，對費用分解技術的研究也是呈現多樣性。

3.數據收集和處理。即使模型很正確，一旦數據不準，則估算出的結果也不準確，因此對數據的收集和處理在LCC技術中也是關鍵的一部分。數據收集和處理首先是要確定哪些數據是主要的、哪些數據與LCC無關；其次確定數據收集的方法和步驟；最后研究如何對異常數據、少樣本數據等的處理。

4.應用LCC技術的研究。隨著人們對LCC概念的逐步理解和認識，應用LCC技術的實例也越來越多，對LCC應用實例的研究和總結也越來越多。

5.探索如何把LCC管理落到實處付諸實施，使LCC管理工作更為有效。如國家電網系統嘗試將LCC技術與資產全壽命管理密切結合在一起，并以規章制度形式定下來。

記者：LCC管理是如何與信息化進行結合的？

金家善：LCC管理是指追求LCC最小為準則，對設備壽命周期各階段必須進行的LCC技術活動的計劃、組織、監督、協調以及對LCC的控制活動。它從LCC角度出發，提供決策和控制費用的信息。

LCC的管理目標是從LCC角度對設計定購及使用與保障中的問題作出正確的決策，力圖以最低的LCC保證設備的使用要求。管理的側重點是控制設備系統的總費用。管理的核心是目標管理，要求確立各費用的目標值，并據以作為設計和管理控制手段。

LCC管理具有全系統、全費用、全壽命的特點，因此LCC管理涉及到項目或設備的方方面面，需要信息化來支持。LCC估算、LCC分析與評價需要有大量的數據信息，包括設施、設備、人力和物質資源信息，設備系統的固有技術性能信息，設備在壽命周期各階段中發生的直接或間接相關費用，設備的可靠性、維修性、保障性，使用強度，社會經濟現狀，物價指數，利率，歷史與在線的相關數據資料信息，環境保護以及相關的規章制度等。這些信息通過信息化系統來收集很快可以獲取，大大節約費用，提高效率。信息經整理計算后形成的結果，便為管理決策層提供可靠的依據?？梢哉fLCC管理離不開資產管理信息化系統的支撐，資產管理信息化系統必須要包括領導決策層最為關心的可信的效益和費用（LCC）的信息，各級管理人員隨時可以掌握企業的各種相關靜、動態信息以適應企業現代化管理的要求，否則是不完整的。目前，關于企業管理信息化系統類型很多，各有特色和應用范圍，但真正涵蓋了LCC管理的卻很少。我們認為：信息化管理系統必須和企業的具體情況相結合，不斷完善使之具有設備的全壽命、全系統、全費用的特點，充分發揮高的效率。國家電網公司上海電力公司正在進行研究和實施的涵蓋資產全壽命管理的信息系統是比較全面的，建設完成后將形成全面覆蓋公司核心業務、橫向集成、縱向貫通的信息化系統，具有較高的實用化水平。

記者：請您介紹一下LCC在國內企業中應用的典型案例。

金家善：首先先介紹資產全壽命周期管理在國家電網系統中的應用實例。國家電網公司采用頂層推動的方式，從2008年開始啟動在全國電力系統開展資產全壽命周期管理研究和試點，并逐步分階段試行。

資產全壽命周期管理，是指從資產的長期效益出發，全面考慮資產的策略、規劃、投資、項目（設計、建設、購置）、運行（包括維護、檢修、改造）、處置（退役、轉移、報廢）的全過程，在滿足資產表現的前提下追求資產全壽命周期費用最優。資產全壽命周期管理的實質是企業管理戰略和理念的體現，是一種將資產管理策略、成本控制策略與企業戰略目標相結合的具體方法與有效手段。資產全壽命周期管理從根本上改變了傳統的電網資產管理模式，以創新管理模式統籌處理好電網資產安全、性能和壽命周期費用三者關系，對于提高設備的健康水平和服役年限，促進公司發展質量、經濟效益、安全水平和管理水平的全面提升，具有十分重大的意義。目前，由國家電力公司統一部署，資產全壽命周期管理正在全面推廣和實施。

再例如：某地鐵在有關工程設計中應用LCC技術，分別對地鐵車輛材料、供電設備、信號系統、售票服務系統設備、通風空調系統、自動電梯扶梯設備等進行LCC分析，所得的結果為設備選型決策提供了依據。案例還有很多，在此就不一一列舉了。

記者：請您展望一下LCC在我國企業的推廣應用前景。

金家善：國內外的長期實踐表明，LCC技術是以一項較低經費投入謀求較高的經濟效益和社會效益的有效技術，這種技術普遍適用于謀求節約資源的各行業企業的管理決策，故應用面極廣。由于LCC管理具有全系統、全壽命、全費用的特點，在滿足設備任務要求的前提下，追求設備一生消耗資源最省，是科學決策的有力工具。LCC技術能夠幫助企業做到：

1.早期估算設備的LCC，檢驗設備的經濟可承受性，作為是否上項目、制訂費用預算、進行費用控制等的依據。

2.在滿足規定效能（效益）的前提下，以LCC最小為準則，選擇出最優的設計、生產、使用、維修、更新改造、環保、延壽、報廢處置方案，以及其他與費用有關的備選方案等。

3.及早辨識設備或項目的高費用單元、高風險區域，及其規模與等級，以便進行有針對性的改進工作。

4.供設備及項目招投標決策參考。

5.為決策提供所需的未來費用信息。

6.LCC將費用分解成“可視的”費用基本單元，因而便于對產品壽命周期內各項活動進行資源規劃和預算。

企業是設備的制造者和提供者，面臨激烈的市場競爭，只有對性能的優化匹配設計和制造出可靠的設備，并依靠優化價格和擁有費用使其LCC具有競爭力，才能在競爭中求得生存和保持可持續發展。

企業既是設備的制造者和提供者，也是設備的購買者和使用者，具有雙重性。所以，應用LCC技術是非常重要的，對于提高企業的經濟效益有很大的作用。

從世界范圍看，LCC技術的應用已覆蓋了航天、航空、交通、建筑、冶金、機械、電力、運輸、造船、醫藥、石化、化工、鐵路交通等行業，特別是在高科技領域進行的一些重大項目無不進行LCC評價。我國在相應的領域雖然也在不同程度地應用LCC，但從總體情況來看，差距還比較大。實踐證明推動LCC工作開展的關鍵是頂層推動、更新理念、夯實基礎數據、建立相應規章制度和評估方法、試點先行、總結推廣，這是一套很有效的推行措施；國家電網公司在電力系統的成功做法，有著示范性作用。在發展循環經濟、低碳經濟和建設節約型社會的大背景下，推廣應用壽命周期技術是很好的契機，有著特殊的意義和重要的作用，LCC技術是落實科學發展觀，實現可持續發展的一種非常有效的方法，在我國企業中的應用前景十分廣闊。