שיקולי מבנה עלויות
ניתוחי מבנה עלות מחזור חיים של מערכות מורכבות העלו שמירב העלויות במחזור החיים היו דווקא בשלבים התפעוליים והמבצעיים של המערכת, והמקור לעלויות היה החלטות שנעשו בשלבי התיכון המוקדם והתיכון המפורט.


בשלב התיכון הקונספטואלי (Conceptual design) נעשות החלטות בנוגע לדרישות התפעוליות, מעטפת ביצועים, קונספט התחזוקה, כמות הפריטים שייוצרו. כדי להתחשב במבנה העלויות העתידי יש להתחשב בשני פרמטרים: מחיר המוצר בתום שלב הייצור, ועלות התפעול והתמיכה ליחידת מוצר.

בין שני הפרמטרים עשוי להתקיים ניגוד: שימוש במכלול זול יפחית את מחיר המוצר, אך יעלה את עלות התפעול והתמיכה, כשבלאי וקלקולים יפגעו בביצועי המערכת. בשלב תכנון הקונספט חשוב להתחשב בהשפעה ההדדית של פתרון לבעיות תכן על מבנה העלויות העתידי.

בשלב התיכון המוקדם (Preliminary design) נבחנים אופני פתרון לבעיות התכן הבסיסיות. בחירת פתרון מסוים עשויה להשפיע על תהליכי הייצור, ההרכבה והפריסה בשטח.


בשלב התיכון המפורט (Detail design) מתוכנן המוצר בגרסתו הסופית עם כל הפרטים הטכניים. החלטות בשלב זה עשויות להשפיע על האופן והנוחות שבו ניתן יהיה לתחזק את המוצר, או לשדרג אותו. תחזוקה כוללת תחזוקה מונעת (Prevntive Maintenance) ותחזוקת שבר (Corrective maintenance).

בשלבי התפעול, השימוש, התמיכה, ההוצאה מהשירות והגריטה נעשות פעילויות התחזוקה, ההחלפה והטיפול. בשלבים אלו כמעט בלתי אפשרי לשלוט במבנה העלויות מבלי לשנות מהותית את התכנון ההנדסי של המוצר.

    • חלק הארי של עלות מחזור החיים נקבע בשלבי התיכון המוקדמים של המוצר



מרכיבי עלות מחזור חיים
לצורך ניתוח עלות מחזור חיים מקובל לבנות את מבנה העלות לחמש שלבים עיקריים: פיתוח, ייצור, הכנת תשתיות, תפעול, הוצאה משירות.


מרכיבי עלות בניתוח עלות מחזור חיים

• פיתוח - בשלב זה בוחנים את החלופות השונות, בוחרים חלופה נבחרת, מתכננים את הפרויקט ואת המוצר, וכן מחליטים על כל הקונספטים התפעוליים. העלויות כוללות את כלל המרכיבים הדרושים להכנת אב-טיפוס ותיק ייצור מפורט עם כתב חומרים לכל יחידה (BOM, Bill of Materials).
  
  
• ייצור - בשלב זה מכינים את כל מערך הייצור הדרוש, כולל ציוד הרכבה, פסי ייצור, חומרי גלם, תכנון הרכש, ניהול ספקים. העלויות כוללות קרקע, מבנים וציוד, חומרי גלם, ציוד, ג'יגים, הכשרות כ"א, גיוס עובדים, ניהול הייצור, בקרת איכות.
  
  
• תשתיות לתפעול - בשלב זה מכינים את התשתית לצורכי תפעול שוטף, שימוש, ותחזוקה. העלויות כוללות ציוד בדיקה, עלויות כ"א, תכנון מערך השירות, הכשרת כ"א, מערכת לניהול מלאי, מערכת לניהול אקסלציות והבטחת איכות בשירות.
  
  
• תפעול - בשלב זה המערכת נמצאת בשימוש סדיר, ומתוכננות לה תחזוקה מונעת, תחזוקה מתקנת, שדרוגים, ותחזוקת שבר. העלויות כוללות מהנדסי תמיכה ושירות, שירות באתר הלקוח, חלקי חילוף, חומרים וכ"א לשימוש שוטף במוצר.
  
  
• הוצאה משירות - בשלב זה המערכת מפסיקה לשמש את הארגון ויש להיפטר ממנה. העלויות כוללות פירוק, מחזור חומרי גלם, שינוע, גריטה, ושחזור הסביבה לקדמותה.

חלק מהעלויות לא חלות על פרויקטים מסוימים - לווין משוגר לחלל ולא נעשות בו כמעט פעילויות לאחר השיגור. מכשירים שמוטמנים באדמה או בקרקעית האוקיינוס גם הם דוגמא למוצרים שרק חלק מהעלויות תקפות לגביהם.



מודל לניתוח עלות מחזור חיים
המודל הבסיסי כולל את השלבים הבאים ומשמש לצורך הערכת עלות מחזור החיים של כל חלופה, כדי שיהיה בסיס כלכלי להשוואה תכולת החלופה לעלות מחזור החיים.

1. הגדרה של דרישות המערכת וקונספט התחזוקה, בניה של עקומות שביעות רצון לקוח, והגדרה פונקציונלית של המערכת
2. הגדרת שלבים במחזור החיים של המערכת ואיתור התהליכים העיקריים בכל שלב
3. פיתוח של מבנה פירוט עלויות (CBS = Cost Breakdown Structure): פירוט של ציוד, כ"א וחומרים הדרושים לכל תהליך
4. פיתוח מודל מתמתטי לצורך הניתוח וההערכה של העלויות
5. הערכת עלויות צפויה של כל מרכיב בכל תהליך שזוהה
6. זיהוי גורמי עלות עיקריים ותהליכי עלות עיקריים
7. ביצוע ניתוח רגישות לתוצאות המודל
8. ניתוח פיזור/יעילות העלויות באמצעות מודל פארטו
9. בחינה של עלויות מחזור חיים מול ציון שביעות רצון לקוח לבחירת החלופה הנבחרת

כדי להשוות חלופות על בסיס זהה, יש להשתמש ביחידת זמן משותפת. ההמלצה היא להשתמש ברזולוציה חודשית עד רבעונית. אין צורך בהיוון עלויות כיוון שההשוואה נעשית במחירים בערך נוכחי.



הערכת עלויות וגורמי עלות עיקריים
הערכת העלויות קשה לביצוע בשל אי-הוודאויות הרבות: טכנולוגיה, החלטות ניהולית, שינוי בהעדפות, שינויי בתכולה, אי-ודאות כלכלית, רמת הניתוח ומיומנות הירידה לפרטים. לצורך הערכת העלויות אפשר להשתמש בדמיון למערכות אחרות, הערכות לפי הצעת מחיר, חישובי רגרסיה, ועוד.

זיהוי גורמי עלות עיקריים נעשה בשני אופנים: זיהוי שלבים במחזור החיים שהם בעלי עלות גבוהה במיוחד, וזיהוי תהליכים בכלל מחזור החיים שהם בעלי עלות גבוהה. ההנחה היא שחלוקת העלויות אינה אחידה, אלא יש מרכיבים מסוימים שמהווים את מירב העלויות (אי-יעילות, פארטו), ועיקר הפונטציאל בהוזלת עלות מחזור החיים היא בפעילויות הללו.


דוגמא - ניתוח עלויות LCC לכל חלופה


דוגמא - ניתוח עלויות תהליכים מפורט עם פארטו


דוגמא - ניתוח פארטו לכל התהליכים