一、目前国内外企业中寿命周期费用（LCC）方法的应用情况
        LCC( Life Cycle Cost)方法在美、日等国进入实用化至今已有30余年，80年代以来，寿命周期管理及费用分析越来越受到世界各国的重视，它不仅考虑产品的论证、设计和制造，同时关注产品的使用、维修直至报废处理，LCC管理已成为设备经济管理的核心。
        1970年，日本在吸收美国及欧洲设备管理经验的基础上提出全员生产维修(TPM)模式，强调“全效率”、“全系统”和“全员参加”。TPM以全效率为目标，通过减少6大损失（即：故障停机时间损失；产设置与调整停机损失；闲置、空转与短暂停机损失；速度降低损失；产品缺陷损失：产量损失）来提高设备综合效率OEE(overall equipment efficiency)，实现企业综合效益最大化、现场生产系统寿命周期损失最小化。
        1971年，英国丹尼斯•帕克斯Dennis Parkes提出设备综合工程学，是以设备的寿命周期费用最经济为研究目标，它综合了与设备相关的工程技术、组织管理、财务等各方面的内容，提出了进行设备可靠性、维修性设计的理论和方法，强调发挥设备使用寿命各阶段机能的作用，它全面考虑设备一生机能，强调关于设计、使用效果及费用信息反馈在设备管理中的重要性，要求建立相应的信息交流和反馈系统，是全过程的、综合的管理科学^[1]。
        美国的后勤学，是以产品、系统、计划、设备等所有资源为对象，追求寿命周期费用最经济，应用于各种资源的整个周期过程，包括系统管理、系统设计与开发、生产支援及流通过程的管理与服务^[2]。对于LCC这种研究观念，早在1950年美国对可靠性的研究过程中就已有萌芽^[3]。1966年6月美国国防部（DOD）开始正式研究LCC^[4]，并在1970年开始使用LCC评价法^[5]，即LCC的概念最早是由美国国防部提出并使用的^[6]。
        目前随着技术经济全球化的发展，世界各国对寿命周期费用的研究日趋科学化、统一化。日本东京大学AGS(世界上研究全寿命周期模式最权威的组织）对全世界各种产业进行了关于全寿命周期模式的测算，结果表明，全寿命周期模式相对传统模式而言，商品生产过程的投入高，商品使用过程中的投入极低。因此全寿命过程的总投入要大大低于传统模式。^[7]日本的研究认为寿命周期费用在设计阶段已决定了95%。^[8]据美军的研究，在典型产品的寿命周期费用中，方案论证阶段和研制阶段的费用虽然只占15%，但该阶段的决策决定了大约90%-95%的寿命周期费用^[9]。所以目前国外十分重视项目前期的管理，全寿命周期设计、EAM(Euipment Asset Management)等新的概念也应运而生。
        以上三种典型的设备管理模式的目标是一致的，都是追求系统的寿命调期费用最经济。我国在前苏联的计划预防修理制的基础上，吸收了后勤学、综合工程学和TPM的理论和方法，在20世纪80年代逐步形成了设备综合管理的思想，即对设备使用寿命的全过程，从技术、经济和组织等方面进行综合研究和管理，以提高设备综合效率和追求设备全寿命周期费用的经济性为目标，从而为提高企业经济效益服务。我国企业现在对LCC方法的了解逐渐加深，应用日益普及^[2]。
        二、武钢焦化公司推行LCC管理的几个阶段
        1．20世纪90年代初6米焦炉投产后开始积累数据。武钢焦化公司1958年投产，原有六座4.3m65孔焦炉。在20世纪80年代中期以前，公司的设备管理模式依然是借鉴前苏联的计划预修制，随着武钢“走质量效益型道路”管理理念的形成和发展，加上英国综合工程学于1979年在中国机械行业引入后逐步推广的影响，公司开始重视设备的经济管理。 1986年，吨焦修理费、吨焦备件费等技术经济评价指标已经开始纳入公司的统计报表要求。20世纪90年代初武钢在吸收日本TPM、英国综合工程学、美国PM经验的基础上，结合前苏联的管理模式，形成了以点检、定修为基础的设备综合管理模式。1991年，第一座JN60-82型6m大容积焦炉（7#炉）建成投产。这是焦化公司首次大的投资项目，在项目的规划过程中，公司管理层充分意识到了LCC管理对投资决策的重要性。7#焦炉投产后，公司开始策划推行LCC管理。一是通过一些设备单项费用统计的活动提高了员工对设备经济管理的认识。例如：主要生产设备单机维修费、车间维修、备件费用，作为管理报表纳入了车间日常管理，备件费用细化到了班组。二是逐步完善能源消耗及中间产品计量手段，基本实现了自动或人工计量。1996-1997年，焦化公司建成设备管理计算机局域网，并开发了第一套设备管理软件，这套相当于CMMS(Computerized Maintenance Management System)级的管理软件具有强大的数据积累和统计功能，涵盖备件、维修费、润滑油脂、能源动力消耗等诸多方面，对数据的积累起到了积极作用。
        2．1998年后推行寿命周期费用统计方法。1998年，武钢焦化公司正式成为武钢集团的全资子公司。在计量网络、计算机方面的支持日趋完善，技术经济数据方面的统计基本成熟。1998-2000正开始开展以焦炉为单位的寿命周期费用统计工作，并以车间为单位进行维修、备件费用的统计考核。由于设备管理计算机软件的功能侧重于管理，原始数据按照设备管理的模式分散在管理软件数据模型的不同数据库内，因此这一阶段的统计工作是半手工半计算机的方式。20世纪90年代，武钢焦化公司进入投资和改造的高峰期，通过这些年的数据积累，在20世纪90年代后期的维修和改造决策中，LCC方法逐渐得到应用。
        3．2000年后陆续开发寿命周期费用软件。在数据的统计过程中，我们感到工作量比较大，对数据的统计工作造成了很大的阻力。我们通过优化数据结构、简化数据种类、借助计算机软件等方法，对数据统计工作进行了完善，收到了较好效果。2000年开发网络版的焦炉系统寿命周期费用统计软件，实现以焦炉为单位的寿命周期费用统计的网络化管理。2001年开发基于局域网的材料物资计算机管理系统，使数据统计更加快捷高效。2002年开发基于局域网的固定资产计算机管理系统，使详细的固定资产划分成为可能，统计的精度大大提高。在不断改进和完善过程中我们总结出了“简化人工费等占寿命周期费用不大的统计项目的统计方法”、“先做好以系统为单位的统计，再按比例分摊到系统内的单体设备，实现单体统计”等简洁好用的统计方法，为后面的LCC费用分析打下了良好基础。
        4．2003年开始以焦炉为单元应用寿命周期费用方法进行投资一效益分析。我们经过分析认为，根据目前的实际状况，以系统为单位开展投资效益分析是比较有效和实用的技术经济评估手段。2003年开始对以焦炉为单位的设备系统寿命周期费用进行投资一效益分析。针对有些焦炉由于历史原因，以前的数据不健全的情况，我们提出计算“以年为单位的系统综合效率”（即以当年折旧为资产投入的计算方法）和“以系统为单位的设备全效率”（即以完整数据形成年份的资产净值或重置全价为设备初期投入的计算方法）等行之有效的统计计算方法。
        三、设备寿命周期费用分析方法案例
        1．运用率LCC方法分析新3#焦炉4.3 m方案与6m方案的对比
        新3＃炉是我公司2003年3月投产的JN60-6型6m大容积焦炉。在2001年的筹划阶段，公司领导和决策人员对于是在原3#炉基础上兴建与1#--6#炉规格相同的4.3 m焦炉，还是易地兴建当前流行的6m焦炉，意见不一。原址大修改造和易地大修改造代表了两种不同的发展思想。6m炉，相对4.3m炉而言产量大(56万吨／年），效率高，焦炭质量好，技术先进，是当时国内的潮流所趋。国家经贸委1999年第14#令规定，今后不许再建4m以下焦炉，4.3m是国内最小的规格了。但易地兴建，须增加高额的配套设施建设费用，规格增大也会导致设备费用上升。而原址建设4.3m炉子则有它的优势，原址于1#、2#、4#、5#、6#焦炉（均为4.3m炉）处于同一条线上，原基础可用，皮带通廊、煤塔、熄焦塔等可共用原有设施，初始投资比较低。且与老炉子轨道相连，提高了四大车的利用率。但从发展的角度看，4.3 m炉的兴建制约了其他5座4.3m炉的发展改造，不利于武钢焦化公司焦炭质量和生产效能的提高。
        公司领导召集有关人员对两套方案进行了深入的研究。
        根据近年来寿命周期费用统计资料数据，统计的结果如表1。

    表1      2套方案的寿命周期费用分析

        以上按焦炉机械的折旧年限为12年计算，资金单位为万元，银行利率i=7%
        增加投资的回报率＝利润终值增加额/LCC 终值增加额=

        注：角标1、2代表方1、2.“＜＞”内数据是不考虑为另一座6m炉子预留的配套设备能力投资的基础上统计计算的结果。
        由于以上计算未考虑焦炭质量上升对价格的影响，故计算值比较保守。6m炉子带来的不仅仅只是1.44的增加投资回报率，更主要的是质量和技术上的进步，因质量和技术上的进步产生的市场潜力是巨大的，对提高企业核心竞争力是大有益处的。对于6m炉子的决策，是企业发展观的决策。LCC方法的分析，我们还可以得出，要提高6m炉子的回报率，必须尽快上与新增配煤皮带通廊、转运站、炼焦煤塔熄焦装置匹配的第2座焦炉，这样提高了焦炉配套设施的利用率，相对降低了设备的投入成本。回报率将增加到1.84(前式“＜＞”内数据是按共用配套设施的两座焦炉系统的一半来计算的）。同时要加速4.3m炉子的改造工作，尽快发挥6m炉群的规模效益。
        2．9#、10#炉两种方案的对比
        根据武钢公司的总体规划，为了满足高炉生产对焦炭数量和质量的要求，新建9#、10#炉工程的建设规模按2×55孔6m焦炉，年产干全焦110万吨来设计。2003年初，我们做了9#、10#炉的方案设计与决策。
        在设计委托书中，我们按照率LCC的思维方式，阐明了9#、10#炉的设计指导思想：一是确保装备的可靠性和稳定性，采用先进、成熟、可靠的工艺技术、设备和材料，确保焦化公司能长期、安全、稳定、连续地运行，生产合格的焦炭；二是减少在施工阶段的不利损失，优化设计，理顺新旧装置之间的衔接及新旧装置改、扩建之间的先后顺序，使影响现有装置正常生产的因素减到最低程度；三是提高原有资产、资源的利用率，节约设备投资。充分利用现有条件，结合企业现状及特点，努力做到布置合理紧凑，充分挖掘企业现有生产及公辅设施的潜力，力求节省用地、节约投资、提高设备利用率：四是降低系统投运后的消耗，在工艺流程和设备选择方面采用先进的节能降耗技术，减少运行阶段的设备维持费用；五是满足现代化企业对生产环境的要求。
        与9#、10#炉配套的煤气回收和氨水处理工艺改造，形成了两种设计方案，带来了对整个项目的投资区别：方案一是新建一套鼓风冷凝装置，风机后的煤气进入一回收鼓风机后的煤气系统。因一回收已改造过电捕焦油器和硫钱装置，故方案一的鼓风冷凝装置内不再设电捕装置。超出一回收能力的煤气通过原有的一、二回收煤气联通管道送往二回收。方案二则是不建新鼓冷，9#、10#炉煤气直接送往一回收，改造扩大一回收冷凝装置的能力。一回收鼓风能力的不足则由二回收承担，改造二回收相应的鼓风冷凝系统用于处理5#、6#炉的煤气。两种方案的技术经济指标分析如下。
        (1)投资组成表
                                                表2  9#、10#炉两种方案的投资组成表

名称		方案一		方案二
		费用（万元）	比例（%）	费用（万元）	比例（%）
固定资产投资		41113.34	100	42156.66	100
其 中	建筑工程	15076.14	36.67	14973.34	35.52
	安装工程	4335.04	10.54	4702.83	11.16
	设备购置	16105.73	39.17	16884.06	40.05
	其他费用	3269.26	7.95	3269.26	7.72
	预备费	2327.17	5.67	2327.17	5.51

        方案一在固定资产投资费用上比方案二少约1000万元。
        (2)整个寿命周期(20年)内的费用投入(LCC)

         对两种方案产量和产品质量而基本相同、而方案一的寿命周期总成本比方案二少约2.8亿元(2%)。
        (3)盈利能力
        用损益表计算后得出表4。

表4

                                                                        图1
        由分析可见项目对销售收入和可变成本的变化比较敏感。两个方案均具有较强的抗波动能力。同时，通过敏感性分析的结论，我们可以得出，在项目投产后的管理过程中，我们要对产量、价格和原料成本、能源动力消耗给予更多的关注，以期获得更大的效益。经过多方面比较，我们最终确定采用方案一。
        3．日常维修中钛管与316L不锈钢管的对比
        在日常检修中，LCC分析对检修决策提供了很大的帮助。例如：2000年，二回收车间酸氨汽管道大修。我们对原316L材质同钛材作了对比分析，最后决定使用Φ219×4mm钦管取代原Φ219×10mm316L不锈钢管。
                                                                表5

        在计算寿命周期费用时，为了便于比较，我们以两种材料寿命的最小倍数(14年)作为计算周期，设银行利率i=7% 不锈钢管

 钛管

        通过分析可以看出，钛管的寿命周期费用低于不锈钢管。
        我们还可以看出，该项目对银行利率非常敏感。如果利率i=10%，则LCC1=1822.8万元，LCC2=1774.1万元，两者十分接近。但此时我们可以结合停产损失、环保要求考虑，上钛管仍是比较划算的。如果银行利率i=12%，则LCC1=2172.5万元，LCC2=2194.7万元，则结果就相反了。因此，采用高息贷款时，应慎重考虑这类一次性投资大的项目，最好做寿命周期费用对利率变化的敏感性分析。
        四、问题及探讨
        武钢焦化公司同大多数国有企业一样，存在着相类似的管理和设备上的问题。
        比如：由于“历史原因”造成的设备资料不全，历史费用投入数据不全；固定资产管理对单体设备划分不清晰；能源介质、中间产品二级计量网络不健全；数据统计、计量的口径与LCC统计口径不一致；备件消耗未进行细分等。对于存在的这些问题，我们通过完善数据收集方法、简化数据分类、采用富有新意的统计分析标准等手段，逐一克服，使LCC方法得以顺利推行。
        1．如何确定统计范围和对象，进一步完善数据的种类和收集措施
        我们认为，以系统为单位的统计符合我们流程性行业的实际，且对工作有较强的指导意义。目前以系统为统计对象的LCC统计方法在国内外同类行业得到了广泛的应用。而单机统计的方法对于制造业比较实用（如加工中心、车床等）。在流程性行业，单机与系统的关联十分密切，如果进行单机统计（如焦炉的推焦车）：一是产量不好计算；二是单机消耗与系统作业方式有很大的关系，且作业方式难以改变，所以横向不具备可比性；三是难以计算出单体设备在系统中的价值。目前我们是以焦炉系统作为统计单位，这样可以达到比较精确的统计效果。在划分系统范围时不应过分追求细节，以免增加统计难度。例如对于系统的输入，可能就是上一个系统的输出，我们对焦炉的原料煤采用的是配后煤的成本价，对于配后煤的估价，我们采取了比较粗略的方法，即当年配煤车间的原煤的市场均价减去备煤车的单位成本（总成本／原煤总量）得出配后单价。单炉用煤量则通过焦炭产量和平均吨焦耗煤量估算出来。
        我们推行LCC统计，经历了从“另起炉灶”独立统计到与生产经营管理有效结合的阶段。在初始阶段，我们在推行中发现，如果为LCC单独建立一整套统计报表和管理办法，对工作人员而言是增加了一份负担，做了重复工作，统计的效率和准确性、及时性自然很难达到要求。因此我们改为化整为零，尽可能利用现有的数据报表，起到了较好效果。我们在统计中关于生产产量、原料消耗、能源消耗、人力资源、维修费用、备件费用等均借用企业管理部的技术经济分析报表、生产部的生产综合报表、设备工程部的维修管理台帐、组织人事部的工资报表。对于不符合统计要求的我们个别地提出改进的建议。一项工作，如果它不仅没有给生产经营管理带来负担，在有些时候还促进基础管理条件的改善，给生产经营决策带来益处，那它必然会有生命力。
        现在，我们公司实现了车间二级成本核算，以车间为单位的数据已经逐渐完善和准确，给LCC的统计和分析打下了良好的基础。我们需要解决的问题是，让这些报表数据进入电脑，且做到相互兼容，我们有很好的网络硬件基础，届时实现数据的自动报表和分析不是不可能的事。如果引进目前流行的ERP(Enterprise Resourse Planning)企业资源管理系统（武钢已经在实施中）乃至更新的EAM(Equipment Asset Management)企业资产管理系统，LCC分析将会上升到一个新的高度。
        2．如何简化数据分类方法
        在数据的统计和分析过程中，我们采用了灵活的简化措施，起到了较好效果。目前我们是以焦炉系统作为统计单位，焦炉的原料是配合煤，焦炉产品是焦炭和荒煤气，另一个产品焦油则与回收车间的鼓冷工段成本冲销。在划分系统时，回收的循环氨水和鼓风流程对焦炉的生产是不可缺少的环节，但如果将他们划入焦炉系统，则统计的工作要分到两个车间，十分不便，我们用焦炉最小的产品焦油（每炉约2100万元／年）与回收的鼓冷工段成本冲销，可冲销大部分，多余的部分可以理解为焦炉上道工序备煤的利润。这样大大简化了统计的难度。焦炉的能源动力消耗包括水、电、风、焦炉煤气、高炉煤气，耗量极少的蒸汽由于对分析精度影响不大则未考虑在内。对于有些计量未细分的消耗（例如在2002年以前，焦炉的电耗计量只到了车间，未到单炉），则采用单炉产量占计量范围内总产量的百分比来分摊；对于人力资源费用和检修人工费的统计，我们采取了归并的办法，对内部检修费用不考虑检修人工费，而直接由车间的人均收人乘以系统总人数作为人力资源费用。通过这些简化分类统计，大大提高了工作效率。
        3．如何对于历史数据不全的问题进行有效的分析
        我们认为，LCC分析中最重要的是投资一一效益分析，即设备综合效率＝设备在寿命周期的总输出／对设备的全部投入(LCC)综合效率一般在2~3之间[10]。投资一一效益分析的实质是寻找某个问题的答案而不是证明某个结论是正确的，因此我们需要用投资一一效益分析为决策者提供更多的信息。在分析过程中，我们遇到了历史数据不全的问题，如2000年以前的数据检修、备件等数据不完整，在这样的条件下，我们如何去做分析？通过实践，我们总结了富有创意的分析方法。
        “以年为单位的系统综合效率”可以理解为“投资的设备寿命周期是一年”。思路是把当年年初净值作为固定资产投资，把当年末净值作为设备残值，即以折旧作为资产投入，应用上面所述的公式，计算系统年综合效率。同时可计算年利润率应不低于15%~30%[l0]，该方法可作为系统是否需要大修改造或报废的决策参考。该方法对固定资产是否已到寿命周期（停止折旧）没有严格要求。
        “以系统为单位的设备全效率”：以完整数据形成年份的资产净值或重置全价作为设备初期固定资产投资，以系统折旧终止年份作为寿命周期的终止年份，来估算系统的全效率（公式同上）。如果完整数据积累达到3年以上，这种方法分析则更有效。它可以作为对焦炉技术经济状况的判断依据。如果全效率偏高，则通过给定合理的全效率值。可以反算系统的重置全价，该反算价必然高于原来的重置全价，该价值可以作为系统价值评估的依据。
        五、结束语
        在推行LCC方法的过程中我们有这样的体会：推行LCC方法和提高生产经营管理水平两项工作是相互促进的，LCC方法与企业的生产经营一样，都需要健全的管理制度和设施。LCC方法推行的程度取决于企业生产经营管理水平；通过推行LCC方法有助于带动企业生产经营管理水平的提高。通过这些年来的实践与摸索，武钢焦化公司LCC方法的应用和推广中已经找到了适合自己的道路，LCC方法在武钢焦化公司与生产经营进行了有效结合，形成了合力。武钢焦化公司的实践说明，LCC方法在大型国有企业中有广阔的应用前景。

        参考文献
        [1] 王立平．生产设备综合管理概述．船舶工业经济技术协作网(SCN网）
        [2] 赵艳萍．企业设备管理模式构建的研究．中国软科学，2002(2)
        [3] 肖保生．设备管理系统．西安：西北工业大学出版社，1997
        [4]  [日]市田崇．维修性与维修后勤保障．北京：机械工业出版社，1988
        [5]  [日］日比宗平．寿命周期评价法方法及实例．高克等译．北京：机械工业出版社，1988
        [6] 陈晓川，方明伦．制造业中产品全生命周期成本的研究概况综述．机械工程学报（中文版）．2002，38（Il），1-25
        [7] 水环境污染治理可持续发展新趋势．中国科学院武汉文献情报中心网
        [8]李葆文．设备管理新思维模式第二版．北京：机械工业出版社，2003.5
        [9］《美国军事》http//www.usa-mil.com
        [10] 林汉夷．冶金企业设备管理培训教材．辽鞍内出字[1998]第48号