基于資產(chǎn)全壽命成本測算的設(shè)備大修 技改的探討

孫磊

摘要：本文依據(jù)標(biāo)準(zhǔn)作業(yè)成本法和風(fēng)險(xiǎn)量化的方法，計(jì)算設(shè)備全壽命周期內(nèi)設(shè)備的運(yùn)維成本、檢修成本和故障成本。結(jié)合設(shè)備初始投資成本和退役處置成本計(jì)算設(shè)備全壽命周期成本，通過比較設(shè)備分別在技改和大修下的全壽命周期成本和年均LCC（全壽命周期）成本，為設(shè)備進(jìn)行技改和大修提供有效的成本依據(jù)。

關(guān)鍵詞：全壽命周期成本 設(shè)備大修 技改

在有限的資金預(yù)算里面，如何有效合理地利用資金，以達(dá)到資金、設(shè)備使用效率的最大化成為電網(wǎng)企業(yè)的重點(diǎn)研究對象。當(dāng)設(shè)備面臨技改還是大修的選擇時(shí)，假設(shè)技改和大修不存在業(yè)務(wù)角度的區(qū)別，只存在財(cái)務(wù)角度的區(qū)別，也就是說從投資價(jià)值和未來設(shè)備的運(yùn)維投入成本來講技改和大修存在區(qū)別。在實(shí)際中，應(yīng)該結(jié)合實(shí)際情況，經(jīng)過科學(xué)分析，判斷設(shè)備應(yīng)該做出技改還是大修的決策。

一、資產(chǎn)全壽命周期成本測算模型

在電網(wǎng)企業(yè)中，資產(chǎn)全壽命是指從資產(chǎn)購置開始一直到資產(chǎn)退役為止的全部時(shí)間。LCC成本計(jì)算將產(chǎn)品成本分為5個(gè)部分三個(gè)階段進(jìn)行計(jì)算：階段一為投資階段，包含初始投資成本（CI）；階段二為運(yùn)維階段，包含運(yùn)維成本（CO）、檢修成本（CM）、故障成本（CF）；階段三為處置階段，包含退役處置成本（CD）。資產(chǎn)全壽命周期內(nèi)的成本總額為各階段成本的加和，即LCC=CI+CO+CM+CF+CD。

（一）成本的分?jǐn)偱c歸集

從成本屬性看，以上成本均可以視為直接成本，可直接歸集到設(shè)備上。環(huán)境成本現(xiàn)階段尚定量分析不適用于電網(wǎng)類企業(yè)，因此本文未將環(huán)境成本納入設(shè)備的初始投資成本。

資產(chǎn)在運(yùn)行階段，包含三類費(fèi)用，即運(yùn)維成本、檢修成本和故障成本。從成本屬性來看，運(yùn)維成本既包含直接成本又包含間接成本，檢修成本與運(yùn)維成本相似。資產(chǎn)運(yùn)行階段其直接成本采用標(biāo)準(zhǔn)作業(yè)成本法歸集。運(yùn)維和檢修成本中，直接成本按照標(biāo)準(zhǔn)作業(yè)成本進(jìn)行歸集。根據(jù)電網(wǎng)設(shè)備在運(yùn)維和檢修成本中不同的作業(yè)要求，形成電網(wǎng)運(yùn)維和檢修標(biāo)準(zhǔn)作業(yè)庫。

根據(jù)費(fèi)用類型，可將運(yùn)維成本和檢修成本進(jìn)一步細(xì)分為人工費(fèi)、材料費(fèi)和臺班費(fèi)。三項(xiàng)費(fèi)用的測算基于其成本定額。

間接成本可以按照工時(shí)、資產(chǎn)價(jià)值、標(biāo)準(zhǔn)作業(yè)成本比例等分?jǐn)偡绞竭M(jìn)行分?jǐn)?，其分?jǐn)偡绞揭罁?jù)企業(yè)性質(zhì)、數(shù)據(jù)取得的難易進(jìn)行確定。對于間接成本的分?jǐn)偸紫葟钠髽I(yè)間接成本總額出發(fā)，由間接成本科目余額直接得出。第二步利用分?jǐn)傁禂?shù)，將間接成本分?jǐn)傊吝\(yùn)維檢修階段。第三步按照資產(chǎn)原值比例分?jǐn)傊粮髻Y產(chǎn)。

自身修復(fù)成本的計(jì)算方法分為四個(gè)步驟。第一步，按照故障后修復(fù)方式的不同及修復(fù)成本的大小，區(qū)分故障類型：不同的故障類型所導(dǎo)致的修復(fù)方式及修復(fù)成本有很大的差別。按照歷史故障后果的統(tǒng)計(jì)及業(yè)務(wù)分析，來區(qū)分不同的故障類型。第二步，對不同故障類型的修復(fù)成本，進(jìn)行分析并確定計(jì)算方法：針對不同故障類型的不同修復(fù)方式，確定其成本發(fā)生的來源，并確定計(jì)算公式。第三步，對不同故障類型的發(fā)生概率，基于歷史數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)：基于故障歷史數(shù)據(jù)，統(tǒng)計(jì)不同故障類型的發(fā)生數(shù)量，并計(jì)算其故障概率。第四步，根據(jù)不同故障類型的修復(fù)成本及發(fā)生概率，綜合計(jì)算修復(fù)成本結(jié)合前述步驟得出的故障概率和成本計(jì)算方式，綜合統(tǒng)計(jì)設(shè)備自身修復(fù)成本。

其中，根據(jù)設(shè)備/導(dǎo)線部件的特征，部件更換平均成本的計(jì)算邏輯如下：部件平均更換成本=∑（部件均價(jià)×部件故障占比），其中部件均價(jià)是指如果同一類部件有不同的型號，則根據(jù)多個(gè)型號不同價(jià)格的平均數(shù)取部件均價(jià)。

電網(wǎng)后果的總體方法是，利用事件樹方法對設(shè)備故障造成其所在回路減供負(fù)荷的影響進(jìn)行分析，通過分析可知，設(shè)備故障后根據(jù)其所在回路的電網(wǎng)結(jié)構(gòu)、容量以及自切水平，可能引起四種負(fù)荷損失情況。

（1）電網(wǎng)結(jié)構(gòu)不滿足轉(zhuǎn)負(fù)荷情況下電量損失分析。電網(wǎng)結(jié)構(gòu)是否滿足轉(zhuǎn)負(fù)荷，可根據(jù)是否存在代替故障回路的其他供電回路來判斷。該情況下的電量損失可由減供負(fù)荷與停電時(shí)間相乘得到。

（2）電網(wǎng)在結(jié)構(gòu)上滿足轉(zhuǎn)負(fù)荷，容量上不滿足負(fù)荷100%情況下的電量損失分析。是否滿足N-1可比較高峰期負(fù)荷與供電能力得出結(jié)論，供電能力為考慮全網(wǎng)負(fù)荷轉(zhuǎn)供情況下的最大供電能力。該情況下的電量損失可由無法轉(zhuǎn)移負(fù)荷與停電時(shí)間相乘得到。

（3）負(fù)荷可轉(zhuǎn)供情況的電量損失分析。有其他供電回路的負(fù)荷可認(rèn)為能自動(dòng)轉(zhuǎn)供或切換。負(fù)荷轉(zhuǎn)供或切換失敗概率Pa根據(jù)近兩年的同電壓等級設(shè)備故障記錄統(tǒng)計(jì)中負(fù)荷轉(zhuǎn)供或切換出現(xiàn)負(fù)荷損失的情況進(jìn)行計(jì)算。

退役處置成本是指設(shè)備退役時(shí)因處置退役設(shè)備產(chǎn)生的處置收入和處置成本的凈值。處置成本的歸集通過拆除系數(shù)與資產(chǎn)原值的得到。處置收入依據(jù)資產(chǎn)類別、同類資產(chǎn)退役處置收入等方法進(jìn)行估計(jì)和預(yù)測。

（二）全壽命周期成本模型搭建

本文中資產(chǎn)全壽命周期成本模型的搭建，以技改或大修的當(dāng)年作為基準(zhǔn)年，即運(yùn)維檢修成本依據(jù)標(biāo)準(zhǔn)定額直接測算取得。在設(shè)備全壽命周期內(nèi)，按照基準(zhǔn)年成本乘以增長率的方法預(yù)測資產(chǎn)全壽命周期內(nèi)的成本?？紤]時(shí)間成本在資產(chǎn)全壽命周期中的影響，假定時(shí)間成本為i，則實(shí)際增長率（記為g）為：g=（1+增長率）n/（1+i）n。

初始投資成本=初始投資成本的合計(jì)

設(shè)備后果（C1）為設(shè)備修復(fù)、故障設(shè)備停運(yùn)檢修的直接經(jīng)濟(jì)損失。

電網(wǎng)后果（C2）為造成甩負(fù)荷/停電，售電量減少，利潤減少，造成的直接經(jīng)濟(jì)損失、用戶損失賠償、直接經(jīng)濟(jì)損失。

社會后果（C3）為造成減負(fù)荷停電、減供負(fù)荷對社會經(jīng)濟(jì)影響的間接經(jīng)濟(jì)損失。

二、LCC模型在技改、大修項(xiàng)目評價(jià)中的應(yīng)用

對于單體資產(chǎn)在維修時(shí)應(yīng)該采用技改還是采用大修策略，財(cái)務(wù)從全壽命周期成本的角度可以給出參考。本文將技改或大修的實(shí)施年度作為基準(zhǔn)年，對設(shè)備的全壽命周期成本進(jìn)行核算，并通過年均成本的對比實(shí)現(xiàn)。

（一）模型應(yīng)用假設(shè)

對設(shè)備實(shí)施技改，其初始投資階段和使用年限需要結(jié)合實(shí)際情況進(jìn)行考慮。技改相當(dāng)于將一部分舊設(shè)備拆除后，更新為新設(shè)備，在初始投資階段其成本為拆除舊設(shè)備的成本與更新新設(shè)備成本之和。對于其使用年限，由于對于設(shè)備有更新，設(shè)備的使用年限會增加，按照實(shí)際電網(wǎng)業(yè)務(wù)來講，設(shè)備的使用年限（折舊年限）在技改后會增加10年左右的運(yùn)行年限。從電網(wǎng)經(jīng)驗(yàn)和設(shè)備技術(shù)使用年限綜合來看，一般采用30年作為500kV變電器的折舊年限。

對于大修項(xiàng)目，其初始投資成本為按照可研報(bào)告進(jìn)行編寫的包含料、工、費(fèi)在內(nèi)的全部投入。對于大修后的設(shè)備使用年限，需要依據(jù)設(shè)備所處的環(huán)境、維護(hù)人員水平而定，一般可延續(xù)設(shè)備壽命5-10年不等。

本文假定每年運(yùn)行階段的成本增長0%，即每年投運(yùn)的運(yùn)維成本、檢修成本和故障成本不變。資金的時(shí)間價(jià)值采用3年期國債的年均利率4.92%。在模型應(yīng)用過程中只考慮資金的時(shí)間價(jià)值，不考慮成本年度增長。

（二）模型應(yīng)用

本文選取X供電公司的500kV變壓器為例，依據(jù)技改大修項(xiàng)目可研報(bào)告編制準(zhǔn)則，X供電公司500kV變壓器的技改成本為172萬元，大修成本為150萬元。該設(shè)備在投運(yùn)10年后，需要進(jìn)行技改或者大修。采用技改方式，則設(shè)備技改后仍可運(yùn)行30年，采用大修方式，則設(shè)備大修后仍可運(yùn)行25年。

依據(jù)標(biāo)準(zhǔn)作業(yè)成本，計(jì)算其投運(yùn)基年的運(yùn)維成本（C2階段）為836元，檢修成本（C3階段）為31000元。根據(jù)風(fēng)險(xiǎn)量化評估模型，故障成本（C3階段）為3732元。帶入公式可分別得出，全生命周期內(nèi)，采用技改或者大修方式下不同階段的成本總額。

用全生命周期內(nèi)的成本綜合除以使用年限取得年均成本。從年均角度看，可以有效地比對技改和大修對各階段成本的影響，因此其年均計(jì)算結(jié)果更具有參考意義。

從LCC總成本看，大修的總成本要遠(yuǎn)低于技改產(chǎn)生的LCC總成本，但實(shí)際上從年均LCC成本看，大修的年均成本高于技改。大修帶來的年均運(yùn)維成本和年均檢修成本低于技改項(xiàng)目，但是大修比起技改在降低故障率方面會略為遜色。

三、結(jié)論

采用標(biāo)準(zhǔn)作業(yè)成本的方法，有效歸集設(shè)備的運(yùn)維成本、檢修成本、故障成本，以更好地計(jì)算設(shè)備的全壽命周期成本。計(jì)算全壽命周期成本的意義在于財(cái)務(wù)在平衡技改大修項(xiàng)目資金投入時(shí)能夠依據(jù)其全壽命周期成本及其年均成本做出資金最優(yōu)的選擇，以提高電網(wǎng)企業(yè)的資金使用效率。

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（作者單位：國網(wǎng)冀北電力有限公司）