強迎春,魏廣華,劉 赟,呂春蓮

（中國人民解放軍第5720工廠,安徽蕪湖 241007）

設(shè)備投資項目綜合效益評價模型及應(yīng)用

強迎春,魏廣華,劉 赟,呂春蓮

（中國人民解放軍第5720工廠,安徽蕪湖 241007）

設(shè)備投資項目評價是設(shè)備管理中的一項基礎(chǔ)性工作,選取某一工廠為研究對象,建立設(shè)備投資項目評價的KPI體系,運用層次分析法構(gòu)造設(shè)備項目投資綜合效益的評價模型,并將此應(yīng)用于該工廠的實踐。通過主成分分析和多元線性回歸,得出設(shè)備投資項目綜合效益函數(shù),據(jù)此提出政策建議,并將此提煉為一般的應(yīng)用法則。

設(shè)備;投資;項目;效益

設(shè)備投資項目目標(biāo)的實現(xiàn)受到諸多因素的影響,如何評估已交付設(shè)備投資項目的總體績效水平,用于對項目負(fù)責(zé)人的評價,系統(tǒng)改進(jìn)投資項目的前期管理。需要建立一個科學(xué)的投資項目綜合效益評估模型,促進(jìn)投資效率的提升。選取了某一工廠為研究對象,構(gòu)建了設(shè)備投資項目綜合效益評價模型。

1 設(shè)備投資項目綜合效益評價模型

1.1 關(guān)鍵績效指標(biāo)（KPI）體系結(jié)構(gòu)

該工廠的顯著特點是產(chǎn)品小批量,種類多,與此相應(yīng)的是設(shè)備專用性強、精度要求高。遵循指標(biāo)體系設(shè)計原則,我們將投資項目后評估的重點放在項目使用效率、技術(shù)性評價、經(jīng)濟性評價三個方面,兼顧項目配套能力的相關(guān)內(nèi)容。評估指標(biāo)體系層次框架設(shè)計如圖1所示。

圖1 評估指標(biāo)體系層次圖

1.2 指標(biāo)算法及評價緯度

各定量指標(biāo)算法,定性指標(biāo)的評價緯度如下：

1）項目利用效率

a.有效利用率（定量）

有效利用率=有效利用時間/（有效利用時間+故障維修停機時間）×100%。該指標(biāo)用于反映投資項目持續(xù)發(fā)揮功效、利用情況。

b.可替代性（定性）

指標(biāo)從有無替代設(shè)備替代時,是否降低生產(chǎn)效率方面進(jìn)行評價。該指標(biāo)用于反映投資項目的重要程度。

2）經(jīng)濟性評價

a.運行費用（定量）

設(shè)備運行費用=預(yù)防性維修費用+故障性（破損）維修費用+備件及附件費用+校準(zhǔn)檢定費用+能源消耗費用,該指標(biāo)從總量上反映投資項目的運行成本,是投資項目靜態(tài)投資回收期、投入產(chǎn)出比例指標(biāo)投入方面的重要參數(shù)。

b.靜態(tài)投資回收期（定量）

c.投入產(chǎn)出比例（定量）

投入產(chǎn)出比例=項目產(chǎn)出/項目投入,該指標(biāo)用于反映項目產(chǎn)出彌補投入的情況。[1]

3）技術(shù)性評價

a.平均故障間隔期（定量）

平均故障間隔期（MTTR）=無故障工作時間/故障次數(shù),該指標(biāo)用于反映投資項目運行的可靠性程度。

b.年平均維修費用率（定量）

年平均維修費用率=年平均維修費用/年平均折舊費×100%.該指標(biāo)用于反映設(shè)備投資項目的可維修性、維保強度。

c.精度滿足度（定量）

此指標(biāo)主要針對設(shè)備投資項目,設(shè)備精度滿足度=因設(shè)備精度所致月報廢（次品）產(chǎn)品平均數(shù)量/月生產(chǎn)產(chǎn)品平均數(shù)量×100%。航修工廠設(shè)備以專用檢測設(shè)備為主,設(shè)備的精度對于產(chǎn)品質(zhì)量的保障尤為重要,該指標(biāo)用于測度設(shè)備精度對產(chǎn)品的影響程度。

d.完好率（定量）

該指標(biāo)主要用于測度設(shè)備運行狀態(tài)。設(shè)備完好率=設(shè)備累計完好時間/設(shè)備制度開工時間× 100%。

4）配套能力評價

a.供應(yīng)商保障能力（定性）

供應(yīng)商的保障能力,是項目正常發(fā)揮功能的有力保證。對供應(yīng)商保障能力的評價,主要從供應(yīng)商響應(yīng)時間、處理問題能力、增值服務(wù)提供三個緯度展開。

b.操作維修能力（定性）

對操作維修能力的評價,從操作、維修兩個方面展開,操作方面該指標(biāo)關(guān)注使用方對設(shè)備的掌握程度;維修方面反映工廠內(nèi)生能力狀況。[2]

1.3 基于層次分析法的指標(biāo)權(quán)重計算

在定義了KPI指標(biāo)體系后,運用層次分析法來計算指標(biāo)權(quán)重。美國運籌學(xué)家A.L.Saaty于本世紀(jì)70年代提出的層次分析法（Analytical Hierarchy Process,簡稱AHP方法）,是一種定性與定量相結(jié)合的決策分析方法。它是一種將決策者對復(fù)雜系統(tǒng)的決策思維過程模型化、數(shù)量化的過程。應(yīng)用這種方法,決策者通過將復(fù)雜問題分解為若干層次和若干因素,在各因素之間進(jìn)行簡單的比較和計算,就可以得出不同方案的權(quán)重。

對已建立的三層指標(biāo),分層建立多階判斷矩陣,在各因素間進(jìn)行簡單比較和計算,得出不同因素的權(quán)重。多階矩陣構(gòu)造原則如表1所示。

表1 多階矩陣構(gòu)造原則

設(shè)備的綜合投資效益以四個屬性來衡量：項目使用效率、經(jīng)濟性評價、技術(shù)性評價、配套能力評價,分別用C1、C2、C3、C4來表示,判斷矩陣見表2。[3]

表2 綜合投資效益判斷矩陣

經(jīng)列規(guī)范化、規(guī)范行平均,求出矩陣的最大特征值λ,計算判斷矩陣一致性指標(biāo)C.I.（Consisten-n為指標(biāo)數(shù)量（矩陣行數(shù)）,小于1時,計算C1、C2、C3、C4的權(quán)重P1、P2、P3、P4。

再次運用矩陣構(gòu)造原則,對每個屬性的執(zhí)行層指標(biāo),構(gòu)造判斷矩陣,如經(jīng)濟性評價下屬三個指標(biāo)：設(shè)備運行費用（元）（C21）、設(shè)備靜態(tài)投資回收期（年）（C22）、設(shè)備投入產(chǎn)出比（C23）。具體見表3。

表3 執(zhí)行層指標(biāo)判斷矩陣

經(jīng)列規(guī)范化、規(guī)范行平均,一致性檢驗,計算C21,C22,C234初始權(quán)重Q1,Q2,Q3,計算C21,C22,C23三個指標(biāo)最終權(quán)重：P2×Q1、P2×Q2、P2×Q3。

同理可計算其他執(zhí)行層指標(biāo)權(quán)重。

1.4 設(shè)備投資綜合效益得分計算

在完成指標(biāo)的定義和權(quán)重計算方法的設(shè)定后,對照指標(biāo)得分標(biāo)準(zhǔn),進(jìn)行指標(biāo)賦分。根據(jù)指標(biāo)權(quán)重和指標(biāo)賦分,加權(quán)計算設(shè)備投資項目綜合效益=∑指標(biāo)得分×指標(biāo)權(quán)重。[4]

2 某工廠實證數(shù)據(jù)分析

基于上述研究方法,對該工廠2005年以來主要生產(chǎn)設(shè)備進(jìn)行了評價,設(shè)備共342臺（套）設(shè)備,原值11,225.83萬元。在指標(biāo)選擇、指標(biāo)賦分標(biāo)準(zhǔn)、指標(biāo)重要度確定上,充分考慮各類設(shè)備的特點,對影響設(shè)備投資綜合效益的主成分因素進(jìn)行分析,并用多元線性回歸法,得出設(shè)備投資綜合效益函數(shù)。

2.1 設(shè)備投資項目綜合效益主成分因素分析

影響設(shè)備投資的因素有很多,這些因素不僅與綜合效益之間存在著相關(guān)關(guān)系,而且相互之間還存在耦合關(guān)聯(lián)。如果用單純的相關(guān)分析,則必然存在著一定的誤差冗余。系統(tǒng)分析中的主成分分析可以將若干個自變量壓縮成幾個獨立成分,以此來減弱自變量值之間的相互干擾。

主成分分析法可以把原來多個指標(biāo)化為少數(shù)幾個指標(biāo),這些新指標(biāo)既能盡量多地反映原來較多指標(biāo)的信息,又使其彼此之間相互獨立。其主要步驟包括原始數(shù)據(jù)的提取和處理、計算相關(guān)系數(shù)矩陣、計算特征值和主成分貢獻(xiàn)率、主成分累積貢獻(xiàn)率、計算主成分載荷。根據(jù)主成分分析方法的思路和要求,依據(jù)評價指標(biāo)數(shù)據(jù),應(yīng)用SPSS軟件包進(jìn)行相應(yīng)的分析。從中選取8個影響因子：X1設(shè)備可維修性（%）,X2設(shè)備靜態(tài)投資回收期（年）,X3設(shè)備使用強度（小時）,X4設(shè)備有效利用率（%）,X5設(shè)備精度滿足度（%）,X6設(shè)備平均故障間隔（小時/次）,X7設(shè)備運行費用（元）,Y綜合投資效益（元）。

使用統(tǒng)計軟件SPSS計算,得出相關(guān)系數(shù)矩陣、特征值、主成分貢獻(xiàn)率與累計貢獻(xiàn)率。從表4可以看出,影響投資效益評價的8個變量之間存在不同的相關(guān)性,這種現(xiàn)象正說明進(jìn)行主成分分析的必要性。

表4 影響因子變量相關(guān)系數(shù)矩陣

表5 特征值和主成分累計貢獻(xiàn)率

從表4和表5可以看出主成分有三個最大的特征值,即2.208、1.319和1.245,第一、第二、第三主成分的累積貢獻(xiàn)率已達(dá)68.175%,這說明前三個主成分提供了原始數(shù)據(jù)的足夠信息,完全符合分析的要求,可以代表入選因子,由此進(jìn)一步得出主成分載荷矩陣。具體見表6。

表6 主成分載荷矩陣

從第一主成分可以看出,這些因子都與設(shè)備靜態(tài)投資回收期、設(shè)備有效利用率有關(guān),這也是推動設(shè)備投資效益的最主要的因素,貢獻(xiàn)率達(dá)68. 175%。

構(gòu)成第二主成分的主要因子是精度滿足度。

2.2 設(shè)備投資項目綜合效益函數(shù)

多元線性回歸模型是用來解釋影響因子變化的一種系統(tǒng)分析模型,該模型要求目標(biāo)變量與其驅(qū)動因子之間存在線性關(guān)系,通過對可能引起目標(biāo)變量變化的各種驅(qū)動因子的多變量分析而建立的一種數(shù)學(xué)模型,以便更明確鑒別引起目標(biāo)變量變動的原因。

多元線性回歸分析的基本原理是：設(shè)隨機變量Y與m個自變量X1,X2,…Xm之間存在線性關(guān)系。則其數(shù)學(xué)模型為：

利用n組觀測值,根據(jù)最小二乘法原理求出上式中的待定系數(shù)B1,B2,…,Bm。

選擇設(shè)備投資綜合效益評價為因變量（Y）,代表三個主成分因子設(shè)備靜態(tài)投資回收期、設(shè)備有效利用率、設(shè)備精度滿足度為自變量,進(jìn)行逐步回歸,得到設(shè)備投資項目綜合效益函數(shù)：

式中Y代表投資綜合效益,X2為設(shè)備靜態(tài)投資回收期（年）,X4為設(shè)備有效利用率（%）,X5為設(shè)備精度滿足度（%）。,?Y/?X5＞?Y/?X4＞?Y/?X2。[5]

3 政策建議

從該工廠實證分析來看,影響設(shè)備投資綜合效益高低的內(nèi)生原因,設(shè)計管控機制如下：

3.1 內(nèi)生原因：信息不對稱和道德風(fēng)險

投資項目管理過程中,普遍存在信息不對稱和道德風(fēng)險問題。所謂的信息不對稱是指某些參與人比其他參與人擁有更多的信息。這里的信息不對稱主要表現(xiàn)在：項目負(fù)責(zé)人較監(jiān)管人擁有更多的需求信息。航修工廠設(shè)備的主體是飛機檢測試驗設(shè)備,設(shè)備的顯著特點是專用性強。某一專業(yè)的技術(shù)員對產(chǎn)品檢測需求最為熟知,使其處于信息優(yōu)勢。由于監(jiān)管需要付出成本,所以無法做到完全的監(jiān)督。這種信息不對稱必然會造成道德風(fēng)險問題,即項目負(fù)責(zé)人在實現(xiàn)自身利益最大化的過程中損壞企業(yè)的利益,如項目負(fù)責(zé)人享受供應(yīng)商提高的回扣或享受更多的閑暇,造成設(shè)備投資項目沒有達(dá)到預(yù)期的目標(biāo)。

3.2 管控機制設(shè)計

1）專家集體決策機制的建立

為消除項目負(fù)責(zé)人與監(jiān)管人之間的信息不對稱,直接的方法就是改變單一的決策方式,可以利用企業(yè)內(nèi)外部資源,選擇設(shè)備所涉相近（同）專業(yè)的人員,組建專家?guī)?利用專家資源,共享信息,提出論證意見。應(yīng)用于該工廠的機制設(shè)計：按主產(chǎn)品專業(yè)分類,設(shè)立評審專家?guī)?下設(shè)電氣、儀表、機械、通用電氣、通用機械、管理工程等專業(yè)技術(shù)小組,對專家成員實施動態(tài)管理。

2）風(fēng)險成本和利益的調(diào)整

項目負(fù)責(zé)人在追求利益最大化的過程,就是他平衡風(fēng)險和利益的過程。我們需要對不同的主體在項目投資管理過程中的風(fēng)險成本和利益所得進(jìn)行分析,加大其風(fēng)險成本,給予項目物質(zhì)和精神的激勵。如果項目負(fù)責(zé)人的風(fēng)險成本遠(yuǎn)小于其利益所得,則更換項目負(fù)責(zé)人。應(yīng)用于該工廠的機制設(shè)計：設(shè)備投資項目,內(nèi)部公開招投標(biāo),簽訂項目責(zé)任書,實施過程監(jiān)控和問責(zé)制。

3）分權(quán)制衡的環(huán)節(jié)控制

對于投資項目的管理,需要將所涉及的主要流程環(huán)節(jié),由不同的風(fēng)險和利益主體去發(fā)揮決策作用,一方面可以及時的發(fā)現(xiàn)上一環(huán)節(jié)的問題;另一方面限制相關(guān)參與人“一股獨大”所造成的風(fēng)險積累。應(yīng)用于工廠的機制設(shè)計：將設(shè)備方案評審（選型論證）、商務(wù)談判、招標(biāo)比價由不同的部門去執(zhí)行,將利益鏈條打斷,形成互相牽制。[6]

4）評價方法的持續(xù)運用

設(shè)備投資項目評價模型建立和運用,可以從兩個方面控制人為因素的影響,一是為項目的論證提供信息的收集方向和價值判斷標(biāo)準(zhǔn),透過具體的KPI指標(biāo)信息,可以為監(jiān)管方提供全面的決策支持;二是對項目綜合效益的測度,提供了一種對項目負(fù)責(zé)人的績效評價方法,構(gòu)成一種威脅機制。應(yīng)用于該工廠的機制設(shè)計：實施項目預(yù)研制,將評價流程與年度投資計劃項目管理融合,項目完工后收集指標(biāo)信息,運用效益函數(shù)計算項目綜合績效,建立項目負(fù)責(zé)人績效評分制度,評價改進(jìn)。

上述機制設(shè)計可為其他企業(yè)借鑒。

4 結(jié)束語

研究給出如下一種通用的設(shè)備投資項目綜合效益評價方法流程：建立設(shè)備投資項目綜合效益KPI→運用層次分析法計算指標(biāo)權(quán)重→收集指標(biāo)數(shù)據(jù),加得出計算設(shè)備投資項目得分→投資效益主成分因素分析→回歸分析出項目綜合效益函數(shù)→進(jìn)行敏感性分析、機制設(shè)計。

依據(jù)此方法,各企業(yè)可以基于其設(shè)備投資項目歷史數(shù)據(jù)樣本,得出不同的設(shè)備投資項目綜合效益函數(shù),識別影響設(shè)備投資綜合效益的主要因素,進(jìn)行政策設(shè)計,進(jìn)而提高設(shè)備投資項目效率。

[1]李桂君,林則夫,王瑤琪.投資項目多目標(biāo)綜合的動態(tài)監(jiān)測與評價[J].商業(yè)時代,2006,（7）.

[2]王信東.經(jīng)濟效果評價指標(biāo)體系及評價方法的改進(jìn)[J].中國軟科學(xué),2000,（10）.

[3]李葆文.全面規(guī)范化生產(chǎn)維護-從理念到實踐[M].北京：機械工業(yè)出版社,2005.

[4]饒揚德.投資項目選擇的評價指標(biāo)體系和層次灰色評價模型[J].工業(yè)技術(shù)經(jīng)濟,2004,（2）.

[5]盧紋岱.Spss For Windows統(tǒng)計分析（第三版）[M].北京：電子工業(yè)出版社,2003.

[6]張維迎.博弈論和信息經(jīng)濟學(xué)[M].上海：上海人民出版社,1996.

[編校：劉敏]

Evaluation Model and App lication of Com prehensive Benefits for Equipment Investment Project

QIANG Yingchun,WEIGuanghua,LIU Yun,LV Chunlian
（The PLA's NO.5720 Factory,Wuhu Anhui 241007）

Evaluation of the equipment investmentproject isa basicwork in the equipmentmanagement.In this thesis,the authors choose a certain facrtory as the object to study,build the key performance index fragmentof the equipment investment project,and create the evaluationmodelby the analyticalhierarchy process.They put thismethod into the given factory practice,through themain factor analysis and multi-dependent linear,they deduce the comprehensive benefit function of the equipment investmentproject,then introduce some policy suggestion,andmake thismethod intoa generalapplication law.

equipment;investment;project;benefit

F273.4

A

1671-9654（2010）02-058-06

2010-04-12

強迎春（1963-）,男,安徽無為人,高級工程師,管理學(xué)碩士,研究方向為管理科學(xué)與工程。