李葆文

核心提示設備管理是一門復雜的學科，壽命周期管理的內容十分豐富，到目前為止，尚有很多未開墾的處女地。我們的設備管理工作者不僅要做好當前手頭的工作，更要做一些深入的研究，結合企業的管理實踐，無論在理論上還是方法、手段上，做出創新。我們已經跨過山寨、抄襲的時代了，我們要有引領國際設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，不斷進取。希望以此文拋磚引玉，讓更多的研究成果涌現出來。

專家介紹

李葆文是TnPM 管理體系創始人，中國設備管理協會特邀副會長，國際維修聯合會中國分會主席，華謀咨詢技術（深圳）股份有限公司董事長，享受國務院津貼專家，廣州大學教授。

后勤工程學最早提出壽命周期費用的概念，它還吸取了可靠性的理論，成為軍事和工商業全系統綜合管理和保障的比較徹底的科學。當時后期工程學提出壽命周期費用的架構如圖1 所示。

一般，設備系統壽命周期中各種費用分布及總費用分布可分別由圖2 所示。

圖1 設備系統壽命周期費用的構成

圖2 設備壽命周期各種費用分布

圖3 疊加后的設備壽命周期總費用

壽命周期各個階段費用疊加，則得到如圖3 所示壽命周期總費用的形狀。其中設置費是設備設計制造、選型采購以及安裝期所支出的費用，維持費是設備運行使用期所支出的費用，而處置費一般指設備淘汰期所支出的費用。中間的起伏代表設備大修理期間發生的費用支出。

1970年，在一次國際設備工程年會上，英國維修保養技術雜志社主編丹尼斯·巴克斯發表了一篇論文，題目為《設備綜合工程學——設備工程的改革》，第一次提出這個概念。設備綜合工程學的英文原名為TEROTECHNOLOGY，原意為“具有實用價值或工業用途的科學技術”，它作為現代管理的一門新興學科而不斷發展。

英國工商部設備綜合工程委員會事物局負責人海羅克不無感慨地指出：“由英國人興起的產業革命擴展到全世界，引起了公害和事故，特別影響了人與人之間的關系。要解決這些問題，是英國人的責任。因此，我們提倡設備綜合工程學”。為了有力地推行這一新興學科在工業中的應用，英國在政府的工商部設置了專門的設備綜合工程學委員會，作為政府行為對設備工程進行計劃、組織、領導。

這一委員會的設置過程大體如下：1967年，在丹尼斯·巴克斯的建議下，英國政府設立了維修保養技術部，其主要任務是：

1．指導中小企業進行計劃維修。

2．制定維修保養標準和組織交流維修保養經驗。

3．調查維修保養費用和影響停機時間的主要因素。

1970年，在英國工商部還設立了“經管委員會”，后更名為“設備綜合工程委員會”，可見英國政府對這一工作的重視。1975年4月，英國政府還成立了“國家設備綜合工程中心”(National Terotechnology Center，簡稱NTC)，由丹尼斯·巴克斯任負責人。該中心通過發行刊物介紹設備綜合工程典型實例，還召開各種研討會以推動設備綜合工程學科的發展。

綜合工程學的要點之一是尋求設備壽命周期費用LCC。

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

設備壽命周期費用=設備設置費+設備維持費+處理費。

設備設置費：包括研究費(規劃費、調研費)、設計費、制造費、設備購置費、運輸費、安裝調試費等。

設備維持費：包括能源費、維修費、日常保養費、操作工人工資及與設備有關的各種雜費，如保管、安全、保險、環保費等。

處理費：設備報廢的解體、銷毀、環保處理等費用。

在當時，英國政府和一些機構還要求設備供應商在出產的設備上標明其壽命周期費用LCC，供設備采購時參考。但這一規定并未被認同和執行下去。

一晃50年過去了，我們的設備管理工作者還對LCC 的概念目詳耳熟。然而，在設備管理實踐中卻應用甚少，為什么？

壽命周期費用的概念很好，但我們很難測定某設備的壽命周期費用。設置費的測定并不難，維持費與處置費的測定就很難了，除非可以跟蹤整個設備的壽命周期。一旦我們真正了解了某種設備的LCC，也許這個設備就接近淘汰，新型號的設備又出現了，原來測定的LCC 已經失去實際意義。

我國企業在招投標決策中，往往把價格放在重要地位，低價中標現象時有發生，很少考慮LCC 最小化。記得我曾經在西北某石油公司考察，他們購置的油氣分離裝置，剛剛半年就發現泄漏，只好將泄漏的天然氣點燃，火炬沖天。據說一天燒掉的天然氣價值一部奧迪車，當時已經燒了30 天了，還有半個月才能處理完，也就是說還要燒掉15 部奧迪車。而他們在招投標中選擇價格最低的油氣分離設備，節約的費用不足半部奧迪車，卻讓他們損失幾十部奧迪車。這就是很多企業的現實，盡管如此，LCC 的應用仍然十分艱難。

雖然LCC 測定艱難，其大概評估是可以進行的。從購置設備的角度，筆者建議如下方法：

1.把握某設備的實際價格，還包括調研、招投標過程、采購、運輸、安裝、試車、人員培訓等等方面的支出，計算設置費用總和。

2.從已購此設備的用戶處了解設備一年的維持費，包含能源消耗、維護保養，小零件易損件的更換以及潤滑、防腐、密封等需要支出的費用。用這個費用乘上設備的折舊年限，可以大概估算出維持費；如果找不到相關用戶，可以咨詢設備供應商，了解其能耗、潤滑油消耗以及相關易損備件，評估設備一年的維持費，再計算總服役期的維持費。

3.在沒有明顯環保處置問題時，可以忽略處置費，如果有環保處理要求，就預估一下，這個費用加上維持費，再加上設置費，就得到LCC 的預估值。

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

招投標決策比較的過程，從圖4 所示情景可以看出，有時設備的設置費比較高（價格高）但維持費比較低，整個壽命周期費用卻比較低。

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

當我們追求壽命周期收益最大化，新的問題就會提出來：有的設備雖然壽命周期收益很大，但壽命周期費用也很高，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用，還要扣減壽命周期生產成本。其結構如圖6 所示。壽命周期收益的面積扣除壽命周期費用的面積再扣除生產成本的面積，才是壽命周期利潤的面積。

圖7 告訴我們選型決策時，雖然某設備壽命周期費用高，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用最小化的原則選型，顯然是不正確的。

對于有些設備而言，我們有時更在意的是其風險性，于是我們又提出了壽命周期風險的概念。

風險=概率×后果

壽命周期風險，簡化為LCR， 即Life-Circle Risk。

圖8 告訴我們不同設備的壽命周期風險是不同的。我們從風險最小化的角度，應該首選壽命周期風險較小的設備。圖中顯示，設備服役后期，其故障概率加大，故障后果也變得嚴重，所以風險呈上升趨勢。

圖4 選型時壽命周期費用的比較

圖5 設備壽命周期收益

圖6 壽命周期利潤的構成圖

圖7 不同設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，對設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？根據我們多年的觀察和經驗，給出如表1 所示的決策分類。

在上述表里，對于服務型的設備設施，如工程機械等，我們更注重壽命周期費用最小化，希望這些設備設施在滿足服務功能的基礎上，維護、維修費用最小。

對于加工生產類型的設備，我們更希望其壽命周期利潤最大化，盡管有時其壽命周期費用比較高，只要收益足夠高，能讓利潤最大化都是可取的。

而對于安全相關的設備設施，我們更要注重其壽命周期風險最小化。例如我們曾經指導過一家著名游樂場，其設施都是和游客打交道的，安全永遠放在第一位，降低安全風險是管理的主要目標。

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

圖8 壽命周期風險最小化選型示意

圖9 壽命周期選型多重性的特點