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航空发动机工程费用估算方法

时间:2023-07-30 理论教育 版权反馈
【摘要】:最常用的费用估算方法有三类:工程估算法、参数估算法、类比估算法。

航空发动机工程费用估算方法

在不同的寿命周期阶段对费用进行估算时,可能得到的信息量不同,考虑的因素有差异,因此采用的估算方法不同。最常用的费用估算方法有三类:工程估算法、参数估算法、类比估算法。美国兰德公司的Younossi O[6]等提出了估算的方法。

14.2.5.1 工程估算法

应用工程估算法必须先建立该项目的费用分解结构,逐步计算出单元费用数据,逐级向上归集,最终估算出整个项目的总费用。采用该方法进行估算时,对每一项已发生的费用单元的费用采用实际费用,当较低层次费用单元的费用尚无实际值时,可以采用参数估算法、类比估算法或专家判断估算法进行估算。

工程估算法的优点主要有:能按照费用分解结构表达寿命周期费用的各费用单元的关系,估算比较准确;能灵活、独立地估算出寿命周期费用中需要估算的装备任何部分、任一阶段和任何费用单元的费用;能方便地为费用仿真和敏感度分析提供费用数据。

该方法的缺点是工作量大,需要大量的各种费用的数据库支持,没有足够的详细资料之前无法进行有效的费用估算。

工程估算法是一种较为细致准确的方法,但在应用中有一定的约束条件,应用时必须具备:工程项目已发展到一定的阶段;工程项目的费用分解结构已分解到一定的层次;具有相关专业的经验丰富的工作人员组成的工作小组;具备了从以前项目发展中积累的有可比性的费用数据。

工程估算法模型的关键是建立适于该工程项目的费用分解结构。在一定的费用分解结构层次上,利用以前积累的数据库和相关专业人员的经验,对费用单元的费用进行估算,然后逐级统计,得到总费用。

14.2.5.2 参数估算法

如果研制的新系统(产品)与以前的旧系统类似,且旧系统的有关物理特性、性能参数和费用的数据存在,则可利用这些数据通过一定的数学方法建立起系统费用与特征参数(重量、速度等)之间的关系,同样地,子系统的费用也可与其物理特性和性能参数相关,这样建立起来的关系式称为“费用估算关系式”(Cost Estimate Relation,CER),此费用估算方法也称为参数估算法。

建立费用估算关系式的数学方法可以根据问题的特点而灵活选择,目前还不存在通用的规范。

参数估算法的实质是从已建立的数据库外推,因此,有一点必须予以强调,就是在使用参数估算法时,首先要判断数据库中相似系统的数据对未来新系统的适用性。

参数估算法的优点主要有以下四个方面:

1)它可在研制早期就加以应用,参数估算法的根据是性能参数和构型方案,而不是详细的设计,所以在论证和方案阶段即能使用;

2)使用快速、廉价,费用估算关系式一旦开发,可以重复、快速、廉价地使用,因此,它可用于一个系统的多种备选方案;

3)客观性比较好,由于该方法的输入为系统的特征参数,从而在一定程度上避免了人为偏见造成的主观影响;

4)不仅可以给出费用估算值,还可以给出置信区间

参数估算法虽然有上述优点,但同时存在以下四个方面的不足:(www.xing528.com)

1)由于全新系统与老系统在寿命周期费用方面的影响因素和规律有较大差异,故该法无法可靠地应用于一个新技术含量很高的或全新设计的系统;

2)即使用于一个改进的系统,该方法也需要进行一些调整,如设计方案、生产方法、使用与保障方案等,它们是不断变化的;

3)参数估算法一般用于系统级的费用估算,也可用于组成系统的分系统级,但一般不宜用于分系统以下各级的费用估算;

4)从目前情况分析,该法对使用保障费用的估算尚有不少需要解决的问题,主要问题在于其影响因素繁多,有许多参数是很难获取的。

14.2.5.3 类比估算法

如果新系统的功能、构型方案和性能与某个系统类似,则可以利用类似系统的费用数据,并考虑新、旧两个系统在配置和时间上的差异给予相应的修正,得到新系统所需的费用,这种费用估算方法就是类比估算法。

类比估算法的应用应考虑以下条件或环境:新、旧两个系统的研制时间,要充分考虑所处的不同经济环境;新、旧两个系统在技术、性能方面的类似程度,可由专家组给予充分评估,给出新、旧两个系统的可比因子;旧系统所发生费用的历史背景,主要是考虑一些特殊情况,例如,是否合作研制和研制周期要求等。

类比估算法在旧系统改进改型的费用估算方面较为准确,它一般用于系统设计的早期阶段(论证和方案阶段),并且是当参数估算法和工程估算法都不适用时才采用,是一种粗略的辅助性方法。

类比估算法的一般实施程序如下:

1)确定估算目标、明确假设和约束条件。根据费用估算的需要,确定所估算的费用单元,并明确假设与约束条件。

2)明确新研装备的定义。描述待估费用的新研装备,定义的详细程度随装备研制的进展而提高,并应与估算目标和要求相适应,主要包括:飞行任务、使用要求及使用与保障方案;技术指标要求;总体设计方案,特别要明确所采用的新技术和关键技术;初始供应保障计划等。

3)确定基准比较系统与收集历史费用数据。根据定义的新研装备,确定用于比较分析的基准比较系统,收集比较系统的历史费用数据。收集费用数据的详细程度应能满足估算目标要求。

4)比较分析与确定费用修正方法。将新研装备与基准比较系统从技术、使用与保障诸方面对所估算费用的各主要影响因素进行定性和定量的比较分析,通过分析要确定定量的费用修正方法,如确定调整的物价指数与贴现率、参数费用估算关系式等。

5)估算新研装备费用。利用基准比较系统的历史费用数据与所确定的费用修正方法,按照费用估算目标要求,估算出新研装备的费用估计值。

工程估算法、参数估算法、类比估算法的主要优缺点见表14-2。

表14-2 三种概念估算方法的优缺点

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