Предупредить - значит избежать
Использование методики расчета LCC для оценки качества обслуживания и ремонта оборудования
А.В. Карпов, Р.М. Розенталь
Оценить эффективность работы ремонтного хозяйства позволяет доля расходов на содержание и ремонт оборудования в общей стоимости продукции предприятия. На российских производственных предприятиях, в частности отечественного машиностроения, этот показатель многократно превышает его значение для аналогов, выпускаемых зарубежными компаниями. Исправлению ситуации мог бы способствовать тщательный экономический анализ эксплуатации не только имеющегося, но и вновь приобретаемого оборудования.
Безусловно, оптимально то техобслуживание, которое дает возможность снизить затраты на плановые работы, а также запасные части и расходные материалы. Вместе с тем не стоит забывать и о том, что стоимость планового ремонта всегда ниже, чем аварийного. Произвести упреждающий ремонт - значит минимизировать затраты на устранение аварии.
Предупредить состояние неработоспособности оборудования можно, если известно, когда это состояние наступит. Откуда почерпнуть такую информацию? Во-первых, необходимые сведения могут быть получены из документации поставщиков, касающейся интенсивности отказов поставляемого ими оборудования. Во-вторых, следует проводить регулярный мониторинг жизненно важных параметров оборудования с тем, чтобы отследить тенденцию неблагоприятных изменений задолго до приближения к опасным пределам.
Далее, в зависимости от плановых нагрузок на оборудование и его фактического износа, можно составить скользящий график техобслуживания и адаптивный перечень входящих в него операций. В этом случае интервал между проверками и техобслуживанием будет переменным, зависящим как от характеристик самого оборудования, так и от профиля его загрузки. Эта идея получила развитие в методологии RCM[1], как следующем этапе развития системы планово-предупредительных ремонтов.
Реализация такого подхода требует детально анализировать данные по эксплуатации не только имеющегося, но и вновь приобретаемого оборудования. И здесь, полагаем, была бы полезна методика расчета LCC (от англ. Life Cycle Cost - стоимость жизненного цикла, то есть сумма всех затрат на протяжении всего срока службы).
Для чего это нужно
Впервые полноценный анализ LCC начали проводить в середине 1960-х годов в военном ведомстве США, и постепенно эта методика распространилась и на гражданские отрасли. В общем виде анализ LCC предполагает расчет стоимости технической системы с учетом срока службы и трудозатрат на обслуживание и ремонт.
На этапе приобретения оборудования предприятию приходится решать значительное количество разнообразных по содержанию задач:
- планирование стратегии приобретения;
- планирование бюджета и контроль за его выполнением;
- определение рабочих нагрузок и требований;
- концепция выбора технической системы;
- проектирование и альтернативные программы;
- оценка концепции монтажа и эксплуатации;
- приближенная оценка обслуживания и поддержки;
- определение потребности в запчастях;
- поддержка и выбор испытательного оборудования;
- выбор договорных отношений;
- оценка специальных условий контракта;
- обзорные совещания по этапам приобретения;
Расчет LCC, проведенный на стадии приобретения изделия (оборудования), позволит выстроить эффективную программу управления стоимостью жизненного цикла. Такая программа направлена на достижение минимального значения LCC при одновременном соблюдении прочих требований к закупаемой продукции. Цели программы управления LCC:
- привить дисциплину управления стоимостью в течение всего жизненного цикла технической системы;
- организовать связанные задачи отдельных LCC в последовательный проект;
- внедрить методологию LCC;
- установить контроль над уровнем издержек;
- обеспечить точность и оперативность информации;
- дать инструменты LCC в руки проектировщиков.
Анализ LCC может осуществляться при сопоставлении проектных решений, выборе стратегий испытания изделий, их эксплуатации, технического контроля, содержания и ремонта. Эта методика доказала свою эффективность при принятии решений о замене или восстановлении изделия, продлении срока его службы или утилизации, модернизации и т.д. Расчет LCC помогает оптимально распределить доступные средства, осуществлять долгосрочное финансовое планирование.
Сущность методики
Оценку LCC можно проводить как отдельно по любой стадии жизненного цикла продукта (например, сравнивая лишь эксплуатационные расходы), так и комплексно - с учетом нескольких или всех его составляющих. В частности, при определении оптимального значения LCC учитываются такие составляющие, как:
- цена приобретения и сопутствующие расходы (доставка, сборка, установка);
- адаптация имеющихся систем для ввода в эксплуатацию нового изделия;
- обучение персонала;
- ввод в эксплуатацию;
- эксплуатация, техническое обслуживание и ремонтные работы;
- энергетические затраты оборудования и расходные материалы (ГСМ, электроэнергия, охлаждающие жидкости, сжатый воздух и т.д.);
- налоговые выплаты;
- учет последствий рисков и непредвиденных ситуаций;
- расходы на вывод из эксплуатации.
Целесообразность учета тех или иных расходов определяется исходя из возможности собрать достоверные данные и оценки затрачиваемых для этого усилий в сравнении с масштабами возможной экономии.
Для сравнения изделий с различными сроками службы используют удельную LCC, то есть стоимость жизненного цикла на 1 год эксплуатации, на 1000 км пробега и т.п. Например, при расчете LCC для европейских скоростных поездов сети InterCityExpress ICE2 и ICE3 выяснилось, что, хотя общие затраты жизненного цикла поезда типа ICE2 получаются меньше, при рассмотрении удельного LCC на одно пассажирское место выигрывает уже поезд типа ICE3.[2]
Поскольку расчет LCC призван охватывать достаточно продолжительный период времени (нередко десятки лет), необходимо учитывать фактор инфляции и различия в однотипных затратах в разные моменты времени. В общем случае формула расчета затрат может быть записана в следующем виде:
где Ез - единовременные затраты, Гз(N) - годовые затраты на N-м году работы системы, Ин(N) - коэффициент инфляции (в общем случае зависящий от времени), Сд - дисконтная ставка (коэффициент дисконтирования, позволяющий пересчитать будущие денежные расходы к настоящему времени[3]), N - число лет эксплуатации.
Очевидно, что сравнивать различное оборудование нужно не только по стоимости в денежном выражении, но и по таким параметрам, как долговечность и условия эксплуатации, производительность, экологические последствия работы и т.д.
При анализе LCC могут использоваться сведения о затратах и процессах на этапах разработки и производства соответствующего изделия, например данные о применяемых производителем методиках предупреждения дефектов.
На готовность оборудования к работе влияют его безотказность и ремонтопригодность. Затраты, вызванные неготовностью к работе, могут включать затраты на текущий и предупредительный ремонт и затраты, связанные с невыполнением оборудованием его функций в период неготовности. Оборудование может быть не готово к работе из-за отказов аппаратного или программного обеспечения, ошибок персонала, профилактического обслуживания, требующего вывода оборудования из рабочего режима. С этими действиями, в свою очередь, связаны затраты на оплату труда, материалов и другие вспомогательные затраты.
До сих пор речь шла о приобретении оборудования и расчете LCC с позиции покупателя. Но и производитель должен также считать LCC. Почему - будет рассказано далее.
Затраты по гарантийным обязательствам, возникающие у предприятия, производящего рассматриваемое оборудование, зависят от характеристик безотказности, ремонтопригодности и технического обслуживания продукта. Можно управлять этими характеристиками в фазах разработки, проектирования и изготовления, тем самым влияя на величину этих затрат путем обеспечения оптимального уровня безотказности и ремонтопригодности.
Частью LCC следует считать и затраты, связанные с выполнением обязательств, которые возникают из-за отказов в работе оборудования и травматических последствий, обусловленных этими отказами. Принимать их в расчет непременно нужно тогда, когда вероятность возникновения травм или нанесения вреда окружающей среде в случаях отказа соответствующего оборудования достаточно высока. Учет таких затрат важен и для новых продуктов, риски от сбоев в работе которых не вполне ясны. Оценить подобные затраты в общем случае трудно, поэтому при необходимости можно проанализировать риски с учетом прошлого опыта или использовать экспертные оценки.
Завершая рассмотрение основных аспектов методики расчета LCC, приведем пример расчета стоимости жизненного цикла воздушного компрессора, составленный участниками обучения методике RAMS[4]/LCC, проводившегося нашими специалистами на одном из предприятий - поставщиков ОАО «РЖД» (таблица 1).
Исходные данные:
Общая стоимость компрессора, руб. - 180 000
Стоимость доставки, руб. - 30 000
Стоимость нормо-часа, руб.- 100
Коэффициент дисконтирования на материалы - 0,1
Коэффициент дисконтирования на нормо-час - 0,05
Таблица 1
|
Стадия жизненного цикла |
Трудозатраты, |
Стоимость работ, руб. |
Материалы |
Стоимость материалов, руб. |
Количество |
Общая стоимость стадии, руб. |
|
Доставка |
|
|
|
1 |
30 000 |
|
|
Расконсервация |
0,25 |
25 |
Ветошь Растворитель |
20 15 |
1 1 |
55 |
|
Монтаж |
16 |
1600 |
Масло компрессорное |
720 |
1 |
2320 |
|
Первая смена масла |
0,25 |
25 |
Масло компрессорное |
720 |
1 |
745 |
|
Сезонная смена масла |
0,25 |
25 |
Масло компрессорное |
720 |
48 |
35 760 |
|
ТО без демонтажа (через 72 часа эксплуатации) |
0,25 |
25 |
|
2 920 |
73 000 |
|
|
ТО без демонтажа (через 15 тыс. км пробега) |
0,25 |
25 |
|
324 |
8 100 |
|
|
Текущий ремонт без демонтажа (через 30 тыс. км пробега) |
0,5 |
50 |
Масло компрессорное Литол |
720 50 |
162 |
132 840 |
|
Текущий ремонт с демонтажом (через 200 тыс. км пробега): - замена поршневых колец и клапанных пластин; - промывка керосином фильтрующего элемента; - продувка фильтрующего элемента сжатым воздухом |
8 |
800 |
Масло компрессорное Поршневые кольца Клапанные пластины Керосин ЦИАТИМ 202 |
720 2 800 1 900 36 45 |
18 |
113 418 |
|
Средний ремонт с демонтажом (через 600 тыс. км пробега): - замена поршневых колец и клапанных пластин; - промывка картера; - замена прокладок; - промывка керосином фильтрующего элемента; - смена смазки; - замена ремня; - замена втулок; - заливка масла; - обкатка и испытания компрессора; - слив масла; - окраска компрессора |
24 |
2 400 |
Масло компрессорное Поршневые кольца Клапанные пластины Керосин ЦИАТИМ 202 Ремень Втулки Прокладки |
720 2 800 1 900 36 45 140 2 300 11 |
6 |
62 112 |
|
Капитальный ремонт с демонтажом (через 3600 тыс. км пробега): - полная разборка в объеме среднего ремонта; - замена поршня и поршневых колец; - замена клапанных пластин; - окраска внутренней поверхности корпуса; - продувка масляных каналов сжатым воздухом; - замена втулок; - замена поршневых пальцев и сапуна |
160 |
16 000 |
Масло компрессорное Поршневые кольца Клапанные пластины Эмаль Поршни Сапун Втулки Палец поршневой |
720 2 800 1 900 300 3 300 2 700 2 300 370 |
2 |
60 780 |
|
Утилизация |
|
|
|
1 |
- 3 000 |
|
|
Стоимость жизненного цикла изделия |
516 130 |
|||||
В основе - долгосрочное партнерство
Теоретически LCC является наиболее объективным показателем затрат, однако на практике ее расчет может вызвать определенные трудности. Наиболее сложно объективно оценить эксплуатационные затраты по причине большого числа влияющих на них факторов. Условно эти факторы можно разделить на две группы: те, на которые производитель способен влиять (надежность, ремонтопригодность, энергопотребление и т.п.), и те, на которые он повлиять не в состоянии (квалификация персонала потребителей, стоимость энергоресурсов и расходных материалов, динамика изменения процентных ставок, заработная плата и др.). Крайне редко производитель готов принять ответственность за факторы, находящиеся вне сферы его влияния. Однако именно они порой составляют основную часть затрат LCC (например, расходы на ГСМ могут превышать 70% от общих расходов на протяжении периода эксплуатации).
Применение методики расчета LCC в отношениях «производитель - покупатель» предполагает долгосрочное партнерство обеих сторон. Если покупатель использует данную методику для выбора оптимального по затратам оборудования, то производитель, в свою очередь, должен быть заинтересован в улучшении показателей LCC с целью продемонстрировать покупателю выгодность приобретения более дорогой продукции. В этом случае выигрывают оба: покупатель меньше платит за весь срок эксплуатации, производитель больше получает при продаже более надёжного и экономичного в эксплуатации оборудования.
Очевидно, что успешное продвижение производителем на рынок новых товаров с улучшенными параметрами LCC возможно только на основе эффективного взаимодействия с потребителями. Необходимо, чтобы производитель имел доступ к информации о проблемах, возникающих в процессе эксплуатации изделия, что позволило бы выявлять возможности улучшения продукции и, в частности, оптимизации LCC.
Реализация подобной «обратной связи» также может быть сопряжена с некоторыми трудностями. Во-первых, передача эксплуатационной информации производителю требует от потребителя дополнительных затрат. Во-вторых, в условиях агрессивной конкуренции потребитель может опасаться раскрытия своих эксплуатационных данных.
В заключение отметим, что сегодня стандартизированные модели расчета LCC разработаны в различных отраслях зарубежной промышленности.[5] В отечественной практике есть пример использования методики в железнодорожной отрасли.[6]. Существует также и специализированное программное обеспечение, обеспечивающее поиск эффективного решения задач управления LCC.
[1] О Техобслуживании, Ориентированном на Надёжность, см.: Bloom, Neil B., Reliability Centered Maintenance (RCM). - McGraw-Hill, Inc., New York, 2005
[2] Моторвагонные поезда - альтернатива локомотивной тяге // Железные дороги мира, 2002, № 1. - Здесь и далее примеч. авт.
[3] Детальные методики расчета ставки дисконтирования представлены в Методических рекомендациях по оценке эффективности инвестиционных проектов, утвержденных Минэкономики РФ, Минфином РФ и Госстроем РФ 21.06.1999. .
[4] RAMS - Reliability, Availability, Maintainability, Safety, в пер. с англ. - надежность, эксплуатационная готовность, ремонтопригодность, безопасность. Применение методики RAMS/LCC является обязательным условием соответствия IRIS (International Railway Industry Standard) - международного стандарта для поставщиков железнодорожной промышленности.
[5] См., например: MIL-HDBK-276, Military Handbook, Life Cycle Cost Model for Defense Material Systems, 1984; American Society for Testing and Materials (ASTM), Standard Practice for Measuring Life-Cycle Costs of Buildings and Building Systems, 1994; Society of Automotive Engineers (SAE), «Life Cycle Cost», Reliability, Maintainability, and Supportability Guidebook, 3rd edition, 1995.
[6] См. Методику определения стоимости жизненного цикла и лимитной цены подвижного состава и сложных технических систем железнодорожного транспорта, утвержденную распоряжением ОАО «РЖД» от 27.12.2007 № 2459р.