李葆文

核心提示設(shè)備管理是一門復(fù)雜的學(xué)科，壽命周期管理的內(nèi)容十分豐富，到目前為止，尚有很多未開墾的處女地。我們的設(shè)備管理工作者不僅要做好當(dāng)前手頭的工作，更要做一些深入的研究，結(jié)合企業(yè)的管理實(shí)踐，無論在理論上還是方法、手段上，做出創(chuàng)新。我們已經(jīng)跨過山寨、抄襲的時(shí)代了，我們要有引領(lǐng)國際設(shè)備管理潮流的氣概和勇氣，要有大國工匠的鉆研精神，沉下心來，不斷進(jìn)取。希望以此文拋磚引玉，讓更多的研究成果涌現(xiàn)出來。

專家介紹

李葆文是TnPM 管理體系創(chuàng)始人，中國設(shè)備管理協(xié)會(huì)特邀副會(huì)長，國際維修聯(lián)合會(huì)中國分會(huì)主席，華謀咨詢技術(shù)（深圳）股份有限公司董事長，享受國務(wù)院津貼專家，廣州大學(xué)教授。

后勤工程學(xué)最早提出壽命周期費(fèi)用的概念，它還吸取了可靠性的理論，成為軍事和工商業(yè)全系統(tǒng)綜合管理和保障的比較徹底的科學(xué)。當(dāng)時(shí)后期工程學(xué)提出壽命周期費(fèi)用的架構(gòu)如圖1 所示。

一般，設(shè)備系統(tǒng)壽命周期中各種費(fèi)用分布及總費(fèi)用分布可分別由圖2 所示。

圖1 設(shè)備系統(tǒng)壽命周期費(fèi)用的構(gòu)成

圖2 設(shè)備壽命周期各種費(fèi)用分布

圖3 疊加后的設(shè)備壽命周期總費(fèi)用

壽命周期各個(gè)階段費(fèi)用疊加，則得到如圖3 所示壽命周期總費(fèi)用的形狀。其中設(shè)置費(fèi)是設(shè)備設(shè)計(jì)制造、選型采購以及安裝期所支出的費(fèi)用，維持費(fèi)是設(shè)備運(yùn)行使用期所支出的費(fèi)用，而處置費(fèi)一般指設(shè)備淘汰期所支出的費(fèi)用。中間的起伏代表設(shè)備大修理期間發(fā)生的費(fèi)用支出。

1970年，在一次國際設(shè)備工程年會(huì)上，英國維修保養(yǎng)技術(shù)雜志社主編丹尼斯·巴克斯發(fā)表了一篇論文，題目為《設(shè)備綜合工程學(xué)——設(shè)備工程的改革》，第一次提出這個(gè)概念。設(shè)備綜合工程學(xué)的英文原名為TEROTECHNOLOGY，原意為“具有實(shí)用價(jià)值或工業(yè)用途的科學(xué)技術(shù)”，它作為現(xiàn)代管理的一門新興學(xué)科而不斷發(fā)展。

英國工商部設(shè)備綜合工程委員會(huì)事物局負(fù)責(zé)人海羅克不無感慨地指出：“由英國人興起的產(chǎn)業(yè)革命擴(kuò)展到全世界，引起了公害和事故，特別影響了人與人之間的關(guān)系。要解決這些問題，是英國人的責(zé)任。因此，我們提倡設(shè)備綜合工程學(xué)”。為了有力地推行這一新興學(xué)科在工業(yè)中的應(yīng)用，英國在政府的工商部設(shè)置了專門的設(shè)備綜合工程學(xué)委員會(huì)，作為政府行為對(duì)設(shè)備工程進(jìn)行計(jì)劃、組織、領(lǐng)導(dǎo)。

這一委員會(huì)的設(shè)置過程大體如下：1967年，在丹尼斯·巴克斯的建議下，英國政府設(shè)立了維修保養(yǎng)技術(shù)部，其主要任務(wù)是：

1．指導(dǎo)中小企業(yè)進(jìn)行計(jì)劃維修。

2．制定維修保養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)和組織交流維修保養(yǎng)經(jīng)驗(yàn)。

3．調(diào)查維修保養(yǎng)費(fèi)用和影響停機(jī)時(shí)間的主要因素。

1970年，在英國工商部還設(shè)立了“經(jīng)管委員會(huì)”，后更名為“設(shè)備綜合工程委員會(huì)”，可見英國政府對(duì)這一工作的重視。1975年4月，英國政府還成立了“國家設(shè)備綜合工程中心”(National Terotechnology Center，簡稱NTC)，由丹尼斯·巴克斯任負(fù)責(zé)人。該中心通過發(fā)行刊物介紹設(shè)備綜合工程典型實(shí)例，還召開各種研討會(huì)以推動(dòng)設(shè)備綜合工程學(xué)科的發(fā)展。

綜合工程學(xué)的要點(diǎn)之一是尋求設(shè)備壽命周期費(fèi)用LCC。

所謂設(shè)備壽命周期費(fèi)用(Life Cycle Cost，簡稱LCC)，是指設(shè)備一生所花費(fèi)的總費(fèi)用。

設(shè)備壽命周期費(fèi)用=設(shè)備設(shè)置費(fèi)+設(shè)備維持費(fèi)+處理費(fèi)。

設(shè)備設(shè)置費(fèi)：包括研究費(fèi)(規(guī)劃費(fèi)、調(diào)研費(fèi))、設(shè)計(jì)費(fèi)、制造費(fèi)、設(shè)備購置費(fèi)、運(yùn)輸費(fèi)、安裝調(diào)試費(fèi)等。

設(shè)備維持費(fèi)：包括能源費(fèi)、維修費(fèi)、日常保養(yǎng)費(fèi)、操作工人工資及與設(shè)備有關(guān)的各種雜費(fèi)，如保管、安全、保險(xiǎn)、環(huán)保費(fèi)等。

處理費(fèi)：設(shè)備報(bào)廢的解體、銷毀、環(huán)保處理等費(fèi)用。

在當(dāng)時(shí)，英國政府和一些機(jī)構(gòu)還要求設(shè)備供應(yīng)商在出產(chǎn)的設(shè)備上標(biāo)明其壽命周期費(fèi)用LCC，供設(shè)備采購時(shí)參考。但這一規(guī)定并未被認(rèn)同和執(zhí)行下去。

一晃50年過去了，我們的設(shè)備管理工作者還對(duì)LCC 的概念目詳耳熟。然而，在設(shè)備管理實(shí)踐中卻應(yīng)用甚少，為什么？

壽命周期費(fèi)用的概念很好，但我們很難測定某設(shè)備的壽命周期費(fèi)用。設(shè)置費(fèi)的測定并不難，維持費(fèi)與處置費(fèi)的測定就很難了，除非可以跟蹤整個(gè)設(shè)備的壽命周期。一旦我們真正了解了某種設(shè)備的LCC，也許這個(gè)設(shè)備就接近淘汰，新型號(hào)的設(shè)備又出現(xiàn)了，原來測定的LCC 已經(jīng)失去實(shí)際意義。

我國企業(yè)在招投標(biāo)決策中，往往把價(jià)格放在重要地位，低價(jià)中標(biāo)現(xiàn)象時(shí)有發(fā)生，很少考慮LCC 最小化。記得我曾經(jīng)在西北某石油公司考察，他們購置的油氣分離裝置，剛剛半年就發(fā)現(xiàn)泄漏，只好將泄漏的天然氣點(diǎn)燃，火炬沖天。據(jù)說一天燒掉的天然氣價(jià)值一部奧迪車，當(dāng)時(shí)已經(jīng)燒了30 天了，還有半個(gè)月才能處理完，也就是說還要燒掉15 部奧迪車。而他們在招投標(biāo)中選擇價(jià)格最低的油氣分離設(shè)備，節(jié)約的費(fèi)用不足半部奧迪車，卻讓他們損失幾十部奧迪車。這就是很多企業(yè)的現(xiàn)實(shí)，盡管如此，LCC 的應(yīng)用仍然十分艱難。

雖然LCC 測定艱難，其大概評(píng)估是可以進(jìn)行的。從購置設(shè)備的角度，筆者建議如下方法：

1.把握某設(shè)備的實(shí)際價(jià)格，還包括調(diào)研、招投標(biāo)過程、采購、運(yùn)輸、安裝、試車、人員培訓(xùn)等等方面的支出，計(jì)算設(shè)置費(fèi)用總和。

2.從已購此設(shè)備的用戶處了解設(shè)備一年的維持費(fèi)，包含能源消耗、維護(hù)保養(yǎng)，小零件易損件的更換以及潤滑、防腐、密封等需要支出的費(fèi)用。用這個(gè)費(fèi)用乘上設(shè)備的折舊年限，可以大概估算出維持費(fèi)；如果找不到相關(guān)用戶，可以咨詢設(shè)備供應(yīng)商，了解其能耗、潤滑油消耗以及相關(guān)易損備件，評(píng)估設(shè)備一年的維持費(fèi)，再計(jì)算總服役期的維持費(fèi)。

3.在沒有明顯環(huán)保處置問題時(shí)，可以忽略處置費(fèi)，如果有環(huán)保處理要求，就預(yù)估一下，這個(gè)費(fèi)用加上維持費(fèi)，再加上設(shè)置費(fèi)，就得到LCC 的預(yù)估值。

4.按照LCC 最小化原則，再綜合前期管理的其他要素，如工藝先進(jìn)性、可靠性、可維修性、環(huán)保性、安全性、配套性、售后服務(wù)等因素進(jìn)行投資決策。

招投標(biāo)決策比較的過程，從圖4 所示情景可以看出，有時(shí)設(shè)備的設(shè)置費(fèi)比較高（價(jià)格高）但維持費(fèi)比較低，整個(gè)壽命周期費(fèi)用卻比較低。

這么多年我們一直盯著壽命周期費(fèi)用LCC，卻忽略了一個(gè)重要事實(shí)，就是壽命周期收益， 我們簡化為LCI，Life-Circle Income。設(shè)備，尤其是加工類型的設(shè)備，是要?jiǎng)?chuàng)造增值的。所以，我們購置設(shè)備時(shí)，還要考慮設(shè)備的壽命周期收益，要追求壽命周期收益最大化。如圖5 所示，兩臺(tái)設(shè)備其壽命周期收益是不同的。其中收益為零（折線到底）的情景顯示了設(shè)備停機(jī)檢修時(shí)的無收益狀態(tài)。

當(dāng)我們追求壽命周期收益最大化，新的問題就會(huì)提出來：有的設(shè)備雖然壽命周期收益很大，但壽命周期費(fèi)用也很高，反之亦然。那如何更好的選型決策呢？我們提出壽命周期利潤的概念，即LCP——Life-Circle Profit。壽命周期利潤的公式是：

LCP=LCI-LCC-LPC，其中LPC 是壽命周期生產(chǎn)成本。

也就是說，壽命周期利潤是壽命周期收益扣減壽命周期費(fèi)用，還要扣減壽命周期生產(chǎn)成本。其結(jié)構(gòu)如圖6 所示。壽命周期收益的面積扣除壽命周期費(fèi)用的面積再扣除生產(chǎn)成本的面積，才是壽命周期利潤的面積。

圖7 告訴我們選型決策時(shí)，雖然某設(shè)備壽命周期費(fèi)用高，但收益也高，最后得到壽命周期利潤仍然比較高。如果僅依賴壽命周期費(fèi)用最小化的原則選型，顯然是不正確的。

對(duì)于有些設(shè)備而言，我們有時(shí)更在意的是其風(fēng)險(xiǎn)性，于是我們又提出了壽命周期風(fēng)險(xiǎn)的概念。

風(fēng)險(xiǎn)=概率×后果

壽命周期風(fēng)險(xiǎn)，簡化為LCR， 即Life-Circle Risk。

圖8 告訴我們不同設(shè)備的壽命周期風(fēng)險(xiǎn)是不同的。我們從風(fēng)險(xiǎn)最小化的角度，應(yīng)該首選壽命周期風(fēng)險(xiǎn)較小的設(shè)備。圖中顯示，設(shè)備服役后期，其故障概率加大，故障后果也變得嚴(yán)重，所以風(fēng)險(xiǎn)呈上升趨勢。

圖4 選型時(shí)壽命周期費(fèi)用的比較

圖5 設(shè)備壽命周期收益

圖6 壽命周期利潤的構(gòu)成圖

圖7 不同設(shè)備的壽命周期利潤比較

表1 壽命周期選型決策表

從上面的描述，我們了解到從壽命周期的角度，對(duì)設(shè)備選型決策有不同的方向，那么我們選型的傾向性到底如何呢？根據(jù)我們多年的觀察和經(jīng)驗(yàn)，給出如表1 所示的決策分類。

在上述表里，對(duì)于服務(wù)型的設(shè)備設(shè)施，如工程機(jī)械等，我們更注重壽命周期費(fèi)用最小化，希望這些設(shè)備設(shè)施在滿足服務(wù)功能的基礎(chǔ)上，維護(hù)、維修費(fèi)用最小。

對(duì)于加工生產(chǎn)類型的設(shè)備，我們更希望其壽命周期利潤最大化，盡管有時(shí)其壽命周期費(fèi)用比較高，只要收益足夠高，能讓利潤最大化都是可取的。

而對(duì)于安全相關(guān)的設(shè)備設(shè)施，我們更要注重其壽命周期風(fēng)險(xiǎn)最小化。例如我們曾經(jīng)指導(dǎo)過一家著名游樂場，其設(shè)施都是和游客打交道的，安全永遠(yuǎn)放在第一位，降低安全風(fēng)險(xiǎn)是管理的主要目標(biāo)。

有一些設(shè)備，并不單純考慮一個(gè)方面的因素，例如武器裝備，屬于服務(wù)型設(shè)施，要考慮LCC 最小化，同時(shí)要保證使用的安全性，降低使用風(fēng)險(xiǎn)，我們既追求壽命周期費(fèi)用最小化，又追求壽命周期風(fēng)險(xiǎn)最小化；而有些設(shè)備，例如核發(fā)電設(shè)備，屬于生產(chǎn)性設(shè)備，我們要追求壽命周期利潤最大化，同時(shí)要考慮其出現(xiàn)故障的概率和后果（日本福島核電站就是典型案例），我們選型時(shí)既考慮壽命周期利潤最大化，又要降低其壽命周期風(fēng)險(xiǎn)。如圖9 所示。

圖8 壽命周期風(fēng)險(xiǎn)最小化選型示意

圖9 壽命周期選型多重性的特點(diǎn)