淺析全壽命周期成本管理及其在機場跑道大修工程中的應用

趙 旭

（上海公路橋梁（集團）有限公司，上海200331）

0 引言

隨著時代的進步與發(fā)展，人們對于工程成本控制的要求已越來越高,大家逐漸意識到工程成本管理不應只局限于工程的建設環(huán)節(jié)，而是應該本著對工程負責的態(tài)度與集約、經(jīng)濟、可持續(xù)的理念，將規(guī)劃、建設、生產(chǎn)、運行和退役等各環(huán)節(jié)都納入到成本統(tǒng)籌范圍中去，以實現(xiàn)經(jīng)濟、社會和環(huán)境效益最大化，機場跑道大修工程亦是如此。本文將圍繞全壽命周期成本管理這一中心，從理念、特點、意義及實際應用等方面，以虹橋國際機場東跑道大修項目為案例，對全壽命周期成本管理及其在機場跑道大修工程中的應用進行探討，從而實現(xiàn)全壽命周期成本管理理論在實際中的更好運用。

1 全壽命周期成本管理概述

全壽命周期成本管理研究的時域是工程項目的整個生命周期，包括決策階段、設計階段、實施階段、竣工驗收階段和運營維護階段，而不只是工程項目的建設階段。

全壽命周期成本管理是在滿足可靠性要求的基礎上，使設備和系統(tǒng)在經(jīng)濟壽命使用期限內擁有最低的成本管理?；趦r值鏈下的全壽命周期成本管理是從設備、項目的長期經(jīng)濟效益出發(fā)，全面考慮設備、項目或系統(tǒng)的可研論證、采購、安裝、運行、檢修、改造、更新，直至報廢的全過程，在整個流程中追求全壽命周期成本最小的一種管理理念和方法（見圖1）。

圖1 建設項目全壽命周期階段分類圖

2 全壽命周期成本管理的特點

如果將全壽命周期成本管理方法與一般成本管理方法所產(chǎn)生的費用相比較。不難想象，前者將會比后者在費用上節(jié)省一大部分。但是在項目初期的決策和設計階段應用全壽命成本管理所產(chǎn)生的投資要高于一般方法，這主要是由于應用全壽命周期成本管理初期，需要在項目決策階段進行可行性分析并注重明確Project Cost Planning的作用和立足點。同時其需要采取多方案技術經(jīng)濟論證和多方案技術經(jīng)濟分析比較的方法，這使得全壽命成本管理在項目初期的費用較高，但這一舉動的節(jié)約效用在后期體現(xiàn)得很充分，使得其比一般成本控制方法節(jié)約一大部分潛在成本。在工程全壽命周期中實施控制手段，最終能夠實現(xiàn)項目功能、材料質量的各類優(yōu)化，這可為項目節(jié)約大量的財務支出。

全壽命周期成本管理大量應用于土建、國防等大型工程當中，因其具有投資巨大，研發(fā)時間、耗用資源多等特點，所以在這種情況下實現(xiàn)大幅節(jié)約的訴求顯得尤為迫切。隨著現(xiàn)代對全壽命周期成本管理理論研究的不斷深入，因其能夠實現(xiàn)資源的優(yōu)化配置，所以正逐漸開始應用到各類綠色環(huán)保工程當中。隨著我國社會主義進程的加快，工程項目范圍的逐漸擴大，這種從整體出發(fā)實現(xiàn)目標群體優(yōu)化的理論方法，將會在更多的領域實現(xiàn)其意義，為社會資源的合理利用做出貢獻。

3 全壽命周期成本管理的意義

（1）全壽命周期成本管理是工程項目投資決策的一種分析工具，是用來選擇決策備選方案的數(shù)學方法。這一說法，給出了全壽命周期成本管理的思想和方法，在工程項目投資決策、可行性分析和項目備選方案評價等項目前期工作階段中，作為一種決策思想和支持工具的地位和作用。實際上，在任何一個工程項目的決策過程中，不管是自覺的還是不自覺的，人們都必須考慮工程項目全壽命周期的成本，從上世紀30年代起就已經(jīng)開始使用的工程項目投資動態(tài)評價方法，都己經(jīng)包含有考慮整個項目全壽命周期成本的思想。只是這些方法對于全壽命周期成本管理的考慮是不自覺的和不全面的。全壽命周期成本管理的新思想和新方法可以指導人們自覺地、全面地從工程項目全生命周期出發(fā)，綜合考慮項目的建造造價和運營與維護成本，從而實現(xiàn)更為科學合理的投資決策。

（2）全壽命周期成本管理是工程設計的一種指導思想和手段，可以計算工程項目整個服務期直接的、間接的、社會的、環(huán)境的所有成本（以貨幣值），以確定設計方案的技術方法。這一說法，給出了全壽命周期成本管理的思想和方法，指出了在工程設計階段，作為一種設計指導思想和指導工程設計的方法、手段的地位和作用。在任何一個工程項目的設計過程中，不管使用什么方法，人們總是會自覺或不自覺地從項目全生命周期出發(fā)去設計項目。但是在那些傳統(tǒng)的設計方法中，項目設計者對于全生命周期造價的考慮是不自覺的和不全面的。而全壽命周期成本管理的思想和方法卻可以指導設計者自覺地、全面地從項目全生命周期出發(fā)，在確保設計質量的前提下，綜合考慮工程項目的建造造價和運營與維護成本，從而實現(xiàn)更為科學的工程設計，實現(xiàn)降低成本的目標。

（3）全壽命周期成本管理是一種實現(xiàn)包括建設期、使用期和翻新與拆除期等階段在內總造價最小化的方法。這一說法，從工程項目全壽命周期的階段構成和從“實現(xiàn)工程項目全壽命周期成本的最小化”出發(fā)，指出全壽命周期成本管理思想和方法不能只局限于工程項目建設前期的投資決策階段和設計階段，還應該進一步在施工組織設計方案的評價、工程合同的總體策劃和工程建設的其他階段中使用，尤其是要考慮項目的運營與維護階段的成本管理。由此得出結論：全壽命周期成本管理不僅需要在工程項目造價確定階段中使用，而且還應該在工程項目造價控制階段中使用。

4 全壽命周期成本管理在虹橋國際機場東跑道大修項目中的應用

4.1 虹橋國際機場東跑道背景與概況

上海虹橋國際機場位于上海市西郊，與市中心人民廣場的直線距離為13.5 km。2010年3月16日機場擴建工程投運后，虹橋國際機場共有兩條近距離跑道和兩座候機樓，其中既有的東跑道長度為3400 m，南北兩端各100 m為水凝混凝土道面，其余3200 m為瀝青道面。虹橋國際機場東跑道（以下簡稱東跑道）始建于上世紀20年代，在其90 a的使用歷程中，經(jīng)歷了2次擴建和3次道面加鋪。自2005年加鋪投運至2011年，東跑道已接近其設計使用壽命，道面損壞日趨嚴重，各項性能衰減趨勢明顯。

4.2 全壽命周期成本管理在虹橋國際機場東跑道大修項目中的應用與成效

4.2.1 經(jīng)濟效益

4.2.1.1 合理的施工方案：充分利用跑道剩余價值，實現(xiàn)資產(chǎn)保值增值

在制定施工方案初期，中厚層加鋪、剛性加鋪及柔性重鋪這三個方案曾引起過爭議。若選擇柔性重鋪，拆除老跑道進行重建，除了會浪費很多可再利用資源以外，勢必將投入一筆數(shù)額不小的工程項目款（建設同級別混凝土跑道成本約在3億元左右）。若選擇剛性加鋪，跑道橫斷面兩側道面接坡適應性及行駛舒適性將會大大打折扣。經(jīng)過科學、嚴密而又復雜的比選，決定基于全壽命周期成本管理的理念，同時充分利用機場設施的殘余壽命，選擇對于機場運行影響小、行駛舒適性好、造價最低，且能有效地利用舊水泥混凝土板、1991年加鋪層，以及2005年加鋪層的中厚層加鋪方案。在整個項目建設全過程中，從前期策劃、方案設計，到施工組織和管理等各個環(huán)節(jié)，始終以全壽命周期成本管理理念為統(tǒng)領，以科技創(chuàng)新為支撐，以機場運營為導向，嚴格遵守基建程序，確保工程安全、質優(yōu)、高效地完成，以及機場的運行安全。

最終，該項東跑道大修項目總投入在原本就不高的1.79億元的概算范圍內還節(jié)余了4～5千萬元。在保證機場運行安全和正常使用的同時,又延長了機場工程的使用壽命,使資產(chǎn)得到保值和增值。

4.2.1.2 高效的施工狀態(tài)：不停航及樣板段施工帶來良好經(jīng)濟效益

不停航的施工方式也與全壽命周期成本管理理念一脈相承。作為國內第四大民用機場，虹橋國際機場日均起降航班達630架次。如果采取停航施工大修跑道，日均起降將減少120架次，如按2000元/起降1次計，日均虹橋國際機場方面運營損失為24萬元，6個月的施工工期將直接導致虹橋國際機場運營損失4320萬元。為了降低成本，在東跑道大修近6個月的施工期間，西跑道仍處于開放運行狀態(tài)，做到了真正意義上的機場不停航施工。

在項目施工期間，每一項施工內容均須開展樣板段施工，堅持“樣板引路、方案先行”的指導原則，編制完善的施工專項方案，并通過建設、設計和監(jiān)理單位的嚴格審核。其間，累計編制各類專項方案16個，開展樣板段施工10次。通過樣板段的實施與總結，虹橋國際機場公司全面梳理了工藝組織與流程，提出了改進和優(yōu)化措施。這樣不僅進一步提高施工工效，加快了施工進度，更有效地降低了成本。

4.2.1.3 全方位的管控過程：各環(huán)節(jié)均被納入降本范疇

通過施工建設過程中對施工組織、材料（湖瀝青）、專用設備、專業(yè)技術人員和先進技術高效低本的實施利用，工期在保證質量的前提下得到了縮短，成本得到了有效控制。同時，科學有效的管理機制一樣不可或缺：以公司領導、主要部門負責人為成員的領導小組和由相關部門技術、管理骨干組成的項目工作小組；建設與運行單位雙責任主體的項目管理體系；組織項目建設管理部門、運行部門與空管、機場公安等單位建立聯(lián)合工作機制；“雙周推進”機制（以每兩周召開一次專題會議的形式扎實、有序、穩(wěn)健地推進項目）等，這些合理化、精細化、系統(tǒng)化、科學化的管理手段和方法等等都充分體現(xiàn)在全壽命周期成本管理的全方位，多角度。工程項目從2010年5月開展前期立項研究工作，2011年6月15日正式開工，2011年12月15日通過行業(yè)驗收，工程施工質量滿足設計和規(guī)范要求，部分指標遠優(yōu)于民航行業(yè)標準。

由以上三點可知，資金投入過大、停航施工損失、成本難以管控等，這些原本可能出現(xiàn)的問題和矛盾都已經(jīng)在全壽命周期成本管理下的該項虹橋國際機場大修工程項目中得到了很好的解決和回避。而且所必需要考量的工程自身各項硬指標（如質量、安全、進度）以外，涉及到的全壽命周期管理下的各元素和要素都得到實現(xiàn)與覆蓋。因此，以全壽命周期成本管理理念為目標和抓手在工程項目建設上，尤其是在機場建設領域中針對那些運營周期很長已接近殘余壽命的老舊機場跑道大修工程項目上更顯得實用而具體。

4.2.2 環(huán)境效益

4.2.2.1 使用清潔能源減少廢氣污染

由于整個工程都貫徹全壽命周期成本管理理念，項目能源中心使用清潔能源，這使污染物排放量和排放濃度明顯降低，因此廢氣排放對周圍大氣環(huán)境的污染程度較小。遠期采用更為清潔的天然氣作為能源，進一步減少了污染物的排放量、減輕了對周圍大氣的污染。同時，為了使注漿工序中鉆孔揚塵的問題得到控制，項目采用了鉆孔加罩方式，并動用消防車及時沖洗現(xiàn)場，以減輕揚塵對環(huán)境的污染，實現(xiàn)真正的可持續(xù)發(fā)展。

4.2.2.2 工期縮短降低噪音污染

得益于全壽命周期成本管理的合理統(tǒng)籌，該工程大部分環(huán)節(jié)均提前完工，最快、最大范圍地減少噪音對機場周圍居民的影響?；A注漿于6月19日開工，9月9日竣工，較計劃工期提前21 d；道面加鋪于9月16日正式開始，在計劃工期內實際僅用44 d就完成了全道面兩層約52萬m2面積的攤鋪，整個攤鋪面積相當于滬嘉高速公路的面層攤鋪量。對于工期的合理控制及提前使得東跑道大修對于周圍的噪音影響大大減小，有效地遏制了施工期間對于環(huán)境的不良影響。

4.2.3 社會效益

4.2.3.1 不停航施工及應急預案機制保障社會秩序

作為中國最繁忙的機場之一，虹橋國際機場因停航施工而給各航空公司、航空相關的服務業(yè)，以及上海這個大都市在全國，乃至國際方面帶來的無形資產(chǎn)損失是無法用資金來衡量和計算的。為了維持正常的社會秩序，將這種損失降到最低，無論是之前的基礎注漿加固、助航燈光改造還是瀝青混凝土道面攤鋪，所有工程都是在東跑道不停航、不影響白天正常航班生產(chǎn)的情況下實施的，工程隊伍在虹橋國際機場夜間停航后進駐飛行區(qū)施工，在天亮前完成適航恢復，不能影響當日航班的正常運行。同時，為了提高參加施工各單位的安全警覺，協(xié)調他們在發(fā)生緊急情況下的行動而制定的各項程序，該項目專門設立了注漿時突發(fā)事件的應急預案機制，并在現(xiàn)場專設應急集裝箱，一旦有突發(fā)事件，現(xiàn)場人員便可根據(jù)應急預案機制，從應急集裝箱中選用設備進行第一時間的搶修，力求將不良的社會影響降到最低。

4.2.3.2 突破技術難題提升大都會形象

在歷經(jīng)三次加鋪后，東跑道已成為目前國內結構最復雜的道面之一，對其再次進行大規(guī)模改造的技術難度就顯得尤為突出。通過科學分析與技術創(chuàng)新，該項東跑道大修工程大膽引入新技術、新工藝，成功地解決了注漿方案設計、注漿效果檢測、道面加鋪結構與材料設計、助航燈光改造和橡膠瀝青同步碎石封層施工等五大技術難題，且該大修項目道面加鋪材料還使用了目前業(yè)內表現(xiàn)非常突出的高品質湖瀝青。這些技術突破獲得了廣泛的社會效益，為上海在全國乃至國際樹立良好的大都會形象奠定了堅實的基礎。

4.2.3.3 良好的后勤保障造就人與項目的和諧互動

為了確保機場的正常運營，每天的注漿漿液、攤鋪拌合料的質量及數(shù)量都是受到嚴格控制的。標準化和精細化的管控標準對管理人員都提出了很高的要求。同時，凌晨1：00—6：30期間工程建設時間段也要求參建人員的主觀意識和人體生理周期都要調整到最佳狀態(tài)。因此，人性化的后勤保障和配套服務是整個工程項目得以可持續(xù)推進的核心和關鍵之一。為了確保參建人員在施工期間仍有較高的生活質量，施工區(qū)采取分時錯峰的用水、用電方式，保證了現(xiàn)場三四百人的用水、用電需求。夜間施工對參建人員的體力同樣是個巨大的考驗，為此，整個項目期間所提供的食物均十分注重能量補充和營養(yǎng)搭配，以確保工人擁有充足體能，以良好的精神面貌投入建設，與其進行和諧互動。

5 結語

在機場大修改造工程項目建設中引入全壽命周期成本管理理念，為更有效地利用好現(xiàn)有各方資源提升經(jīng)濟效益的同時提高環(huán)境效益和社會效益，以項目全壽命周期效益最優(yōu)化作為管理目標，通過科學的設計研究、統(tǒng)籌規(guī)劃施工建設、建立創(chuàng)新機制保障運營中的各環(huán)節(jié)維護、有效實踐，虹橋國際機場東跑道大修工程項目建設取得了較好成效。作為一個樣本和案例，虹橋國際機場東跑道大修項目將會為全國民航機場工程建設，特別是老跑道的大修改造提供一個很好的樣板和示范。

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