Koszt cyklu trwałości LCC jako model decyzyjny modernizacji

Koszt cyklu trwałości LCC jako model decyzyjny modernizacji

Opublikowano w:
1. XVII Konferencja Naukowa Pojazdy Szynowe, Kazimierz Dolny, 2006.
2. Zeszyty Naukowe Instytutu Pojazdów nr 1(64)/2007
Adam Tułecki1
Maciej Szkoda2
KOSZT CYKLU TRWAŁOŚCI LCC JAKO MODEL DECYZYJNY
MODERNIZACJI POJAZDÓW SZYNOWYCH
1. Wprowadzenie
Uwarunkowania prawne w zakresie transportu kolejowego w Polsce pozwoliły na rozwój
prywatnych podmiotów gospodarczych zajmujących się kolejowymi przewozami ładunków
i pasażerów. W ostatnim okresie, głównie ze strony nowych przewoźników kolejowych,
obserwuje się duże zainteresowanie modernizacją taboru szynowego zarówno lokomotyw jak
i wagonów [1]. Ze względu na wysokie koszty, z jakimi związane są przedsięwzięcia
dotyczące modernizacji parku pojazdów szynowych, powinny one być dokładnie
przeanalizowane pod kątem wykonalności i opłacalności. Analiza wykonalności związana jest
z określeniem możliwego zakresu modernizacji, który najczęściej przyjmuje się w kilku
wariantach. Natomiast analizę opłacalności sporządza się w celu określenia wymiernych
efektów ekonomicznych dla przyjętych wariantów modernizacji w stosunku do stanu
istniejącego tzn. dla pojazdu niezmodernizowanego [9, 10].
Istnieje kilka metod służących do wykonania oceny efektywności modernizacji pojazdów
szynowych [2]. Jedną z nich jest analiza LCC (Life Cycle Cost Analysis), określana jako
analiza kosztu cyklu trwałości [3, 5].
2. Zarys historii analizy LCC.
Początki analizy LCC sięgają końca lat 60-tych, kiedy była ona wykorzystywana w
przemyśle zbrojeniowym m.in. w Stanach Zjednoczonych. Pierwsze wzmianki o jej
zastosowaniu można znaleźć w kilku programach prowadzonych przez Ministerstwo Obrony
USA np.: „Acquisition Category One (ACAT I)”. W latach 1983-84 Ministerstwo to wydało
kilka przewodników po zastosowaniu kosztu LCC m.in.: [4], które są często stosowane przez
amerykańskie przedsiębiorstwa komercyjne. Po tym okresie zastosowanie kosztu cyklu życia
rozpowszechniono na inne gałęzie przemysłu m.in. w branży lotniczej, energetyce, w branży
naftowej i chemicznej oraz w branży kolejowej (rys. 1). Obecnie zastosowanie analizy LCC
jako narzędzia decyzyjnego, służącego do oceny alternatywnych rozwiązań jest dość szerokie.
W wielu państwach jest ona elementem wymaganym przy rozpisywaniu różnych przetargów i
regulowana jest prawnie. Analiza LCC jest jednym z obszarów działalności silnie rozwijanej
w Instytucie Pojazdów Szynowych Politechniki Krakowskiej. Uproszczona kalkulacja
kosztów LCC stosowana była niejednokrotnie w pracach Instytutu m.in. jako kryterium oceny
1
2
Dr inż. Adam Tułecki, Politechnika Krakowska Instytut Pojazdów Szynowych
Mgr inż. Maciej Szkoda, Politechnika Krakowska Instytut Pojazdów Szynowych
Opublikowano w:
1. XVII Konferencja Naukowa Pojazdy Szynowe, Kazimierz Dolny, 2006.
2. Zeszyty Naukowe Instytutu Pojazdów nr 1(64)/2007
ofert na dostawę lekkich pojazdów szynowych (autobusów szynowych) czy w ocenie
modernizacji elektrycznych zespołów trakcyjnych.
‘70
‘80
Przemysł
zbrojeniowy
i lotniczy
Przemysł
energetyczny
‘00
‘90
Przemysł naftowy
i chemiczny
Transport:
Drogi, mosty.
Pojazdy szynowe Obiekty sportowe
i drogi kolejowe
Rys.1. Rozwój zastosowania analizy LCC
Ogólne warunki wykonania analizy LCC precyzowane są w różnych dokumentach
normatywnych obowiązujących w różnych krajach świata. Jednym z takich dokumentów jest
obowiązująca w Polsce norma PN-EN 60300-3-3:2005 – Zarządzanie niezawodnością. Część
3-3. Przewodnik zastosowań - Szacowanie kosztu cyklu życia.
3. Koncepcja kosztu cyklu trwałości LCC
Koszt cyklu trwałości jest to łączny koszt ponoszony w cyklu życia obiektu technicznego
w tym przypadku pojazdu szynowego, czyli od momentu koncepcji i projektowania do
usunięcia z eksploatacji. Zasadnicze znaczenie dla koncepcji szacowania kosztu LCC ma
zrozumienie cyklu życia i działań podejmowanych w kolejnych fazach tego cyklu. Istotne jest
również zrozumienie zależności między tymi działaniami i osiągami, nieuszkadzalnością,
obsługiwalnością i innymi charakterystykami pojazdu oraz wynikającymi stąd kosztami.
Wyróżnia się pięć głównych faz cyklu życia:
I. Koncepcja i definiowanie;
II. Projektowanie;
III. Wytwarzanie;
IV. Eksploatacja (użytkowanie i obsługiwanie);
V. Likwidacja.
Łączne koszty ponoszone w wymienionych wyżej fazach można podzielić na koszty
nabycia, koszty posiadania i koszty likwidacji [5].
LCC  K N  K P  K L
(1)
gdzie:
KN – koszty nabycia,
KP – koszty posiadania,
KL – koszty likwidacji.
Koszty nabycia lub inaczej koszty inwestycyjne ponoszone są, głównie w trzech
pierwszych fazach cyklu życia. Koszty nabycia są właściwie jedynym elementem w kalkulacji
LCC, który można łatwo obliczyć przed podjęciem decyzji o zakupie lub modernizacji
pojazdu, ale jest to tylko wierzchołek przysłowiowej „góry lodowej”.
Koszty posiadania związane z okresem eksploatacji pojazdu ponoszone są w trzech
ostatnich fazach, nie są one łatwo dostrzegalne i są trudne do oszacowania. Chociaż koszty te
Opublikowano w:
1. XVII Konferencja Naukowa Pojazdy Szynowe, Kazimierz Dolny, 2006.
2. Zeszyty Naukowe Instytutu Pojazdów nr 1(64)/2007
mają pierwszoplanowe znaczenie dla użytkownika pojazdu, to znaczy klienta, wzrasta
również zainteresowanie nimi dostawcy przez uzgodnienia dotyczące wydłużenia okresu
gwarancyjnego i inne uzgodnienia zawarte w umowach. Jak pokazano na rysunku 2 koszty
posiadania, bardzo często są głównym składnikiem LCC i w wielu przypadkach przekraczają
koszty nabycia. Jak wykazują analizy, udział kosztów posiadania w LCC ogółem może
wynosić od 60 do ponad 90%. Na przykład dla zmodernizowanej spalinowej lokomotywy
manewrowej udział ten wynosi 73%, dla zmodernizowanej lokomotywy liniowej 92%, dla
samolotu szkoleniowego 91% [7, 8, 9, 10]. Aby uniknąć zaskoczenia o wysokich kosztach w
fazie eksploatacyjnej pojazdu, należy je oszacować przed podjęciem decyzji zakupu lub
modernizacji.
Rys. 2. Koszty LCC jako suma kosztów nabycia i posiadania [6].
Koszty likwidacji związane są z wycofaniem pojazdu z eksploatacji i jego ewentualnym
złomowaniu. W niektórych przypadkach mogą one stanowić znaczną część całkowitych
kosztów LCC. Dotyczy to obiektów, których unieszkodliwienie jest bardzo uciążliwe np.:
materiałów radioaktywnych, lub kosztowne w sensie technologicznym np.: złomowanie
statków, pojazdów szynowych itp. Koszty te są uwzględniane w analizie, gdy przyjęty
horyzont planowania obejmuje etap wycofania obiektu z eksploatacji. Proces identyfikacji i
oceniania kosztów związanych z nabyciem i posiadaniem wyrobu może przebiegać w ciągu
określonego okresu czasu lub całego cyklu życia produktu.
4. Proces kalkulacji kosztu LCC
Z wielu różnych procedur wykonania kalkulacji kosztu LCC proponowanych w
literaturze w tym również w normie PN-EN 60300-3-3, można znaleźć wspólny proces, który
wydaje się być podejściem kompromisowym i uniwersalnym. Proces kalkulacji kosztu LCC
można przeprowadzić w następujących krokach (rys. 3):
Krok 1. Identyfikacja problemu i cel analizy;
Krok 2. Analiza niezawodnościowa (analiza RAM);
Krok 3. Opracowanie modelu LCC;
Krok 4. Analiza modelu LCC;
Krok 5. Przegląd wyników analizy LCC;
Krok 6. Uaktualnienie analizy;
Krok 7. Raport i prezentacja wyników.
Kalkulacja LCC rozpoczyna się od identyfikacji problemu i definicji celu analizy. Kroki
od 3 do 6 mogą być powtarzane aż do spełnienia wszystkich założeń, co schematycznie
Opublikowano w:
1. XVII Konferencja Naukowa Pojazdy Szynowe, Kazimierz Dolny, 2006.
2. Zeszyty Naukowe Instytutu Pojazdów nr 1(64)/2007
zaznaczone zostało na rys.3. Sprzężenia zwrotne wyrażają możliwość wprowadzenia ulepszeń
do wstępnie przyjętej koncepcji projektu. Poniżej opisane zostaną poszczególne etapy
tworzenia analizy LCC.
Krok 1
Identyfikacja problemu
i cel analizy
Krok 2
Analiza
niezawodnościowa
(RAM)
Krok 3
Opracowanie modelu
LCC
Krok 4
Analiza modelu
LCC
Krok 5
Przegląd wyników
analizy LCC
Krok 6
Uaktualnienie analizy
Krok 7
Raport i prezentacja
wyników
Rys. 3. Etapy analizy LCC [16].
4.1 Identyfikacja problemu i celu analizy
Pierwszy krok analizy LCC polega na identyfikacji problemu i określenia celów, jakie ma
ta analiza dostarczyć. Typowe cele analizy wyrażone w kategoriach danych wyjściowych to:
 ocena wpływu różnych wariantów modernizacji na koszt LCC,
 identyfikacja elementów kosztów, które pełnią role dominującą w LCC pojazdu, dla
ukierunkowania prac rozwojowych i optymalizacji wariantów modernizacji,
 wspomaganie długoterminowego planowania poprzez uzyskanie informacji o wartości
kosztów ponoszonych w cyklu trwałości pojazdu.
Na tym etapie zaleca się również określenie wstępnych danych wejściowych niezbędnych do
opracowania modelu LCC (krok 3). Dla wagonu towarowego dane te związane są m.in. z
następującymi kwestiami:
 identyfikacją cech konstrukcyjnych wagonu,
 założeniem czasu eksploatacji wagonu,
 oszacowaniem wielkości pracy przewozowej w założonym okresie eksploatacji,
Opublikowano w:
1. XVII Konferencja Naukowa Pojazdy Szynowe, Kazimierz Dolny, 2006.
2. Zeszyty Naukowe Instytutu Pojazdów nr 1(64)/2007
 uwzględnieniem wymagań wynikających z dokumentacji utrzymaniowej pojazdu:
oczekiwany czas pomiędzy naprawami okresowymi, oczekiwany czas pomiędzy
przeglądami technicznymi, oczekiwany czas trwania napraw i przeglądów itp.
4.2 Analiza niezawodnościowa (RAM)
Krok 2 w proponowanym układzie to przeprowadzenie analizy niezawodnościowej pojazdu w
literaturze określanej jako analiza RAM (reliability, availability, maintainability – ang.
niezawodność, gotowość, obsługiwalność). Według wymagań normy PN-EN 60300-3-3 ocena
niezawodnościowa obiektu technicznego powinna być integralną częścią procesu kalkulacji
kosztu LCC. Wielkości pozwalające na opis ilościowy właściwości niezawodnościowych jak
również sposoby przeprowadzenia badań niezawodnościowych można znaleźć w obszernej
literaturze dotyczącej tego tematu m.in.: [11, 12]. Wybór wielkości opisujących właściwości
RAM zależą od konkretnego obiektu i celu badań. Dla pojazdów szynowych najczęściej
używane parametry w charakterystyce RAM [14] to:
 intensywność uszkodzeń λ(t),
 oczekiwany czas do uszkodzenia MTTF (mean time to failure – ang.),
 oczekiwany czas między uszkodzeniami MTBF (mean time between failure – ang.),
 gotowość techniczna A (availibility)
 oczekiwany czas naprawy MTR (mean repair time – ang.),
 oczekiwany czas do odnowy MTTR (mean time to restore – ang.).
Opierając się na ocenie niezawodności pojazdu można szacować straty wynikające z
niewłaściwego jego użytkowania. Do kosztów niezawodności zaliczają się między innymi,
takie wydatki, jak koszty użytkowania, koszty utrzymania zapobiegawczego i korekcyjnego,
koszty zwiększenia kwalifikacji personelu, koszty polepszenia jakości elementów pojazdu i
inne. W większości opracowań dotyczących tego zagadnienia straty wywołane zawodnością
pojazdu traktuje się jako wielkość zdeterminowaną i określoną kosztami postoju i ewentualnie
kosztami jego napraw. W rzeczywistości powstają również straty związane z bezpośrednim
skutkiem niezdatności, wynikłe na przykład z utraty korzyści powstających w okresie sprawności
pojazdu, koszty związane z utratą renomy i prestiżu firmy lub utraty klientów. Zależności
między niezawodnością, kosztami a efektami ekonomicznymi pojazdu szynowego nie są
łatwe do zidentyfikowania. Ich poznanie daje jednakże pewne możliwości porównywania
efektywności obiektów o różnej niezawodności. Jest to jedna z zalet, jaką posiada analiza
LCC w stosunku do tradycyjnych ekonomicznych metod oceny efektywności.
4.3 Opracowanie modelu LCC
Model LCC, podobnie jak każdy inny model, jest uproszczoną reprezentacją
rzeczywistości. Wyodrębnia on cechy i aspekty pojazdu i przekształca je w liczby odnoszące
się do kosztów. W celu uzyskania realistyczności modelu zaleca się, aby odzwierciedlał on
charakterystykę analizowanego pojazdu, włączając w to przewidywane scenariusze
użytkowania, koncepcje obsługiwania, oraz wszystkie pozostałe założenia zdefiniowane w
kroku 1. Model powinien być na tyle prosty, aby był łatwy do zrozumienia i pozwalał na
przyszłe wykorzystanie, uaktualnienia i modyfikacje. Powinien być zaprojektowany w taki
sposób, aby pozwalał na ocenę specyficznych elementów LCC niezależnie od innych [5].
Tworzenie modelu kosztu LCC obejmuje:
Opublikowano w:
1. XVII Konferencja Naukowa Pojazdy Szynowe, Kazimierz Dolny, 2006.
2. Zeszyty Naukowe Instytutu Pojazdów nr 1(64)/2007
 strukturę podziału kosztu (cost breakdown structure),
 strukturę podziału produktu (product breakdown structure),
 oszacowanie elementów i parametrów kosztów.
Jednym z najbardziej fundamentalnych zadań w modelowaniu LCC jest definicja kosztów
włączanych do modelu i określenie zasad ich kalkulacji. W różnych dziedzinach, branżach
występują specyficzne rodzaje kosztów, które należy wziąć pod uwagę. Jest to uzależnione
od konkretnego obiektu badań. Dla wagonu towarowego w kosztach posiadania uwzględniane
są takie kategorie jak: koszty użytkowania związane np.: z rozładunkiem i załadunkiem,
koszty napraw planowych, koszty napraw pozaplanowych czy koszty utraconych możliwości
spowodowane brakiem gotowości pojazdu i inne koszty zależne od konkretnego typu pojazdu.
Struktura podziału kosztu (CBS) polega na dekompozycji kosztów na najwyższym
poziomie, które są takie same w różnych podejściach i wynikają z zasady podziału LCC, na
koszty składowe. Zgodnie z międzynarodową normą PN-EN 60300-3-3, każda kategoria
powinna zostać podzielona, aż do osiągnięcia najniższego poziomu tzw. elementu kosztu.
Element kosztu jest to taka wartość, której nie można wyrazić jako sumę innych kosztów
[14]. Jest on definiowany za pomocą matematycznych formuł zawierających funkcje, wartości
stałe oraz parametry np.: funkcja intensywności uszkodzeń pojazdu, koszt roboczogodziny
przy naprawie okresowej, pracochłonność naprawy, stopa dyskontowa i inne. Jeden ze
sposobów podejścia, stosowany do określania wymaganych elementów kosztu, polega na
wyodrębnieniu niższych poziomów identyfikacji związanych z podziałem struktury produktu,
kategorii kosztu i faz cyklu życia. To podejście najlepiej zilustrować trójwymiarową macierzą
przedstawioną na rysunku 4.
Macierz ta składa się z trzech wymiarów:
 podziału wyrobu (pojazdu);
 faz cyklu życia czyli czasu, w którym należy wykonać określone działanie;
 kategorii kosztu możliwych do zastosowania, takich jak: koszty dokumentacji, koszty
pracy, koszty materiałowe, koszty transportu itp.
Koszt Pracy
w całym cyklu życia pojazdu
Kategorie
Kosztu
Struktura
Podziału
Produktu
Koszt pracy
Układ biegowy
pojazdu
Fazy Cyklu Życia
Utrzymanie
i obsługiwanie
ELEMENT
KOSZTU
Rys. 4. Koncepcja elementu kosztu [5].
Opublikowano w:
1. XVII Konferencja Naukowa Pojazdy Szynowe, Kazimierz Dolny, 2006.
2. Zeszyty Naukowe Instytutu Pojazdów nr 1(64)/2007
Taki rodzaj podejścia ma tę zaletę, że jest usystematyzowany i uporządkowany, a zatem
dający wysoki poziom ufności, że wszystkie elementy kosztu mające duże znaczenie w
całkowitych kosztach LCC zostały uwzględnione.
Jak przedstawiono na rysunku 4 jednym z wymiarów, w którym definiuje się elementy
kosztów jest podział produktu na niższe poziomy identyfikacji tzw. struktura podziału
produktu (PBS). PBS polega na przedstawieniu budowy pojazdu przez elementy składowe i
tworzy się ją podobnie jak CBS. W wielu przypadkach ze względu na złożoność struktury
obiektów np.: dla pojazdów szynowych, zaleca się ograniczenie dokładności podziału do
poziomu podstawowych układów czy podsystemów. Na rysunku 5 przedstawiono uniwersalny
przykład PBS dla wagonu towarowego, w którym wyodrębniono jego układy i ich
podstawowe elementy.
WAGON
TOWAROWY
Układ hamulcowy
Przewód główny
Cylinder hamulcowy
Zbiornik pomocniczy
Zawór rozrządczy
Nast. klocków ham.
Hamulec ręczny
Układ pneumatyczny
Zespoły hamulca
Układ biegowy
Wózek
Rama wózka
Zestaw kołowy
Usprężynowanie
Łożyska
Zespoły hamulca
Zespoły
cięgłowo-zderzne
Zderzak
Sprzęg śrubowy
Hak cięgłowy
Aparat pochłaniający
Rama
Ostojnica
Podłużnica
Czołownica
Belka skrętowa
Nadwozie
Zbiornik(i)
Ściany boczne
Ściany czołowe
Dach
Podłoga
Rys. 5. Przykład podziału struktury wagonu towarowego [15].
W transporcie szynowym, jako przykłady istniejących i wykorzystywanych modeli kosztu
LCC, można wymienić modele kosztów kolei niemieckich (DB) i kolei szwedzkich (SJ).
Modele te wykorzystywane są podczas realizacji zamówień na dostawy nowych środków
transportowych: pojazdów trakcyjnych, wagonów pasażerskich i towarowych.
4.4 Analiza modelu LCC
Krok trzeci polega na ocenie i weryfikacji utworzonego modelu LCC [5]. Analiza modelu
najczęściej polega na:
 sprawdzeniu, jeśli to możliwe, słuszności modelu na dostępnych danych z przeszłości,
 przeglądu modelu LCC w celu upewnienia się, że jest on adekwatny do celów analizy,
 upewnieniu się, że uwzględniono wszystkie elementy kosztu oraz właściwie
odzwierciedlono w modelu zmienność wartości pieniądza w czasie (dyskontowanie),
 zidentyfikowaniu kosztów dominujących czyli tych elementów kosztu, które mają
największy wpływ na LCC.
Ponadto w celu zbadania wpływu, jaki mają założenia oraz niepewność dotycząca elementów
kosztu na wyniki uzyskane za pomocą modelu LCC przeprowadza się analizę wrażliwości.
Polega ona na zbadaniu wpływu zmian parametrów zdefiniowanych w elementach kosztów na
wartość LCC. Analiza wrażliwości w pierwszej kolejności powinna być wykonana na
Opublikowano w:
1. XVII Konferencja Naukowa Pojazdy Szynowe, Kazimierz Dolny, 2006.
2. Zeszyty Naukowe Instytutu Pojazdów nr 1(64)/2007
zidentyfikowanych kosztach dominujących oraz parametrach niezawodnościowych np.:
intensywności uszkodzeń, intensywności napraw itp.
4.5 Przegląd wyników analizy LCC
W celu potwierdzenia prawidłowości i spójności wyników dokonywany jest przegląd
procesu analizy [5]. Przegląd wyników analizy LCC obejmuje następujące elementy:
 cel i zakres analizy: upewnienie się czy zostały one właściwie sformułowane
i zinterpretowane;
 założenia poczynione w toku procesu analizy: upewnienie się, że są one rozsądne i że
zostały właściwie udokumentowane;
 model: upewnienie się, że jest on odpowiedni do celu analizy, czy dane wejściowe
zostały dokładnie określone, czy model został prawidłowo zastosowany, czy wyniki
(włączając w to wyniki analizy wrażliwości) zostały odpowiednio ocenione.
W przypadku, gdy stwierdzono, że utworzony model zawiera jakiekolwiek wyżej
wymienione błędy, wówczas zachodzi konieczność poprawy i uzupełnienia wstępnej
koncepcji.
4.6 Uaktualnienie analizy
Badania dotyczące szacowania kosztu cyklu trwałości pojazdu szynowego wymagają
gromadzenia danych o różnym zakresie m.in.: danych dotyczących niezawodności,
utrzymywalności, danych dotyczących eksploatacji pojazdu, które dla potrzeb analizy należy
wyrazić w postaci kosztów. Bardzo często występują problemy z dostępnością właściwych
danych niezbędnych do kalkulacji LCC. W takim przypadku zaleca się, aby początkowo
bazować na danych wstępnych lub szacowanych, a następnie uaktualniać analizę korzystając z
bardziej szczegółowych danych, dostępnych później w miarę pojawiania się dodatkowych
źródeł informacji [6].
4.7 Raport i prezentacja wyników.
Zgodnie z międzynarodową normą PN-EN 60300-3-3, dokumentowanie analizy LCC jest
obowiązkowe. Zaleca się, aby wyniki analizy LCC były udokumentowane w postaci
sprawozdania, które pozwala użytkownikom jasno zrozumieć zarówno te wyniki jak i
implikacje wynikające z analizy. Norma dokładnie precyzuje, co powinno zawierać
sprawozdanie z wykonanej kalkulacji LCC.
5. Przykład zastosowania
Metodę kosztów LCC w wersji uproszczonej posługiwano się w wykonanych pracach
analitycznych [9, 10, 16]. Na rys. 6 przedstawiono przykładową strukturę kosztów LCC
zmodernizowanej lokomotywy spalinowej przy przyjętym okresie eksploatacji T=15 lat.
Porównując jednostkowe koszty LCC, przypadające na rok lub na 10 tys. btkm, lokomotywy
przed modernizacją i po modernizacji uzyskujemy jednoznaczną informację o efektywności
modernizacji.
Opublikowano w:
1. XVII Konferencja Naukowa Pojazdy Szynowe, Kazimierz Dolny, 2006.
2. Zeszyty Naukowe Instytutu Pojazdów nr 1(64)/2007
a.
b.
5%
3%
6%
13%
13%
23%
26%
86%
Wartość pojazdu
Części zamienne nietypowe
Dokumentacja techniczno – ruchowa
Urządzenia diagnostyczne
c.
20%
5%
Przegląd kontrolny
Przegląd okresowy
Przegląd duży
Naprawa bieżąca
Naprawa rewizyjna
Naprawa awaryjna
d.
6%
29%
18%
2%
54%
74%
Koszty energii
Materiały eksploatacyjne
Użytkowanie infrastruktury
Czyszczenie i mycie
17%
Koszty inwestycyjne
Koszty utrzymania
Koszty eksploatacji
Rys. 6 Przykładowa struktura kosztów LCC zmodernizowanej lokomotywy spalinowej dla
okresu eksploatacji T = 15 lat: a. koszty inwestycyjne, b. koszty utrzymania,
c. koszty eksploatacji, d. struktura kosztu [2]
6. Podsumowanie
Na decyzję klienta o modernizacji taboru ma wpływ nie tylko koszt początkowy związany
z nakładami inwestycyjnymi na zakup nowych zespołów, elementów i wykonaniem zmian
konstrukcyjnych w pojeździe, lecz także oczekiwany koszt użytkowania i obsługiwania w
całym cyklu trwałości. Analiza LCC z powodzeniem może być stosowana do oceny
efektywności modernizacji pojazdów szynowych w tym wagonów towarowych. Dostarcza ona
kompleksowej i czytelnej informacji o różnorodnych konsekwencjach w przyjętych
koncepcjach modernizacji wyrażonych w kosztach. W przeciwieństwie do ekonomicznych
metod oceny efektywności analiza LCC uwzględnienia własności niezawodnościowe pojazdu.
Literatura
[1] Marciniak Z.: Dotychczasowe projekty modernizacji lokomotyw spalinowych w Polsce.
Technika Transportu Szynowego, 9/2005.
[2] Tułecki A.: Modele decyzyjne w odnowie parku spalinowych pojazdów trakcyjnych.
Technika Transportu Szynowego, 9/2005.
[3] Tułecki A.: Life cycle cost (LCC) – miarą efektywności pojazdów szynowych. Przegląd
kolejowy 6/99.
[4] MIL-HDBK-259, Military Handbook. Life Cycle Cost in Navy Acquisitions, 1983,
Global Engineering Documents.
Opublikowano w:
1. XVII Konferencja Naukowa Pojazdy Szynowe, Kazimierz Dolny, 2006.
2. Zeszyty Naukowe Instytutu Pojazdów nr 1(64)/2007
[5] Norma PN-EN 60300-3-3:2005 – Zarządzanie niezawodnością. Część 3-3. Przewodnik
zastosowań - Szacowanie kosztu cyklu życia.
[6] Kawauchi Y., Rausand M.: Life Cycle Cost (LCC) analysis in oil and chemical process
industries, Norwegian University of Science and Technology, 1999.
[7] Voegli H.: Lebenszykluskosten von Schienenfahrzeugen. Eisenbahn-Revue, No. 3 1997.
[8] Norma SAE ARP-4293: Life Cycle Cost – Techniqes and applications.
[9] Szkoda M.: Ekonomiczna ocena efektywności modernizacji. W ramach opracowania:
Analiza uwarunkowań i efektywności modernizacji manewrowych lokomotyw
spalinowych serii SM42 eksploatowanych przez KOLPREM Sp. z o.o. na bocznicy Ispat
Polska Stal S.A. Oddział w Dąbrowie Górniczej. Praca nr M8/694/2004, Instytut
Pojazdów Szynowych Politechniki Krakowskiej, Kraków 2005.
[10] Ocena efektywności modernizacji liniowych lokomotyw spalinowych serii ST44. Praca
nr M-8/618/2004, Instytut Pojazdów Szynowych Politechniki Krakowskiej, Kraków
2005 r.
[11] Adamkiewicz W., Hempel L., Podsiadło A., Śliwiński R.: Badania i ocena
niezawodności maszyny w systemie transportowym, WKiŁ, 1983.
[12] Oprzędkiewicz J.: Wspomaganie komputerowe w niezawodności maszyn, WNT,
Warszawa, 1993.
[13] PN-EN 50126:2002 Railway applications – The specification and demonstration of
Reliability, Availability, Maintainability and Safety (RAMS).
[14] Materiały firmy SYSTECON AB: Catloc User’s Reference: Part 1 Model Description,
2003 r.
[15] Szkoda M.: Modernizacja wagonów towarowych w oparciu o modele kosztów LCC.
Referat na III Konferencji „Modernizacja Taboru Szynowego”, Szczyrk, marzec 2006.
[16] Warunki i efektywność eksploatacji lokomotywy spalinowej „BLUE TIGER”. Praca nr
M8/691/2004, Instytut Pojazdów Szynowych Politechniki Krakowskiej, 2005.
Streszczenie
W artykule przedstawiono informacje dotyczące przeprowadzenia analizy kosztu cyklu
trwałości LCC. Dokonano zwięzłego opisu etapów postępowania przy wykonywaniu
kalkulacji, które można zastosować przy porównywaniu różnych koncepcji modernizacji
pojazdów szynowych. W artykule zawarto również przykłady zastosowania kalkulacji LCC w
pracach dotyczących transportu szynowego.
LCC LIFE CYCLE COST AS A DECISION MODEL
IN MODERNIZATION OF RAILWAYS VEHICLES
Summary
There has been presented information concerned carrying out a life cycle cost LCC
analysis in the article. Moreover, it shortly describes conduct stages which take place during
carrying out the calculation. They can be used in comparing different modernization concepts
of railways vehicles. The article contains also examples of LCC calculation connected with
rail transport.