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    FFU的生命周期成本分析

    2014-04-29 22:25:48陳玲
    中國電子商情 2014年6期
    關(guān)鍵詞:潔凈室成本法靜壓

    陳玲

    引言:本文從資產(chǎn)生命周期成本的角度對FFU進(jìn)行了測試分析,對相同規(guī)格參數(shù)的AC和EC FFU及不同參數(shù)的FFU與HEPA的組合進(jìn)行了生命周期成本的對比分析,突破了以往單一考慮初期投資成本或運行費用來選擇FFU的框框。通過生命周期成本的量化分析,闡述了在工程中到底該如何投資決策的問題。

    一、概述

    1)資產(chǎn)生命周期成本法(LCC:Life Cycle Cost)

    資產(chǎn)生命周期成本法以項目投資為對象,從時間價值的角度拓展生命周期成本法的應(yīng)用。在資產(chǎn)投資決策中,不能簡單地選擇初始購買成本最低的方案,而應(yīng)該從資產(chǎn)獲得直到最終報廢整個生命周期的角度來進(jìn)行投資決策。因此,以生命周期的長期觀點來進(jìn)行投資決策,資產(chǎn)生命周期成本法就應(yīng)該從時間價值的角度全面分析其成本構(gòu)成要素,以便將生命周期不同時期內(nèi)的成本還原到項目投資的源頭,為投資決策服務(wù)。

    資產(chǎn)生命周期成本包括初始投資成本、運行維護(hù)成本和處置成本。

    (1)初始投資成本。初始投資成本由購買成本、融資成本和其他成本三部分構(gòu)成。購買成本是對土地、廠房、沒備等的估價,該成本可以根據(jù)供應(yīng)商的報價確定。融資成本是指為籌集資金所發(fā)生的成本。其他成本主要有機(jī)器沒備的安裝成本和操作人員的培訓(xùn)成本。

    (2)運行維護(hù)成本。運行維護(hù)成本的控制對于整個資產(chǎn)生命周期成本的降低是至關(guān)重要的,其控制的重點是對運行維護(hù)成本與停工維修成本的權(quán)衡。有計劃和預(yù)防性的維護(hù)措施可以降低停工維修成本,但同時又消耗了企業(yè)的資源。另外,如果減少了運行維護(hù)成本,又會增加停工維修成本??梢?,最關(guān)鍵的是尋找運行維護(hù)的最佳成本水平,追求資產(chǎn)生命周期成本最小化。

    (3)處置成本。計算資產(chǎn)生命周期終了時的處置成本,并將其從資產(chǎn)的剩余價值中扣除。

    2)FFU項目中運用生命周期成本法的意義

    隨著電子技術(shù)的蓬勃發(fā)展,芯片的蝕刻尺寸也越來越小,以Intel公司為例,8086的蝕刻尺寸為3μm,Pentium的蝕刻尺寸是0.80μm,而Pentium 4的蝕刻尺寸當(dāng)前是0.09μm(90納米)。目前Intel的300mm尺寸硅晶圓廠可以做到0.065μm(65納米)。這么小的蝕刻尺寸,對生產(chǎn)環(huán)境的潔凈度要求也越來越高。而高等級的工業(yè)潔凈室,本身就是耗能大戶,有數(shù)據(jù)顯示,一個百級的潔凈室,其能耗相當(dāng)于五星級酒店的5倍。

    從上世紀(jì)90年代開始,風(fēng)機(jī)過濾單元,簡稱FFU,進(jìn)入中國,并逐步在高等級潔凈室中扮演越來越重要的地位。一個潔凈室使用的FFU往往是幾千臺甚至上萬臺。如武漢新芯12吋晶圓廠,一個項目中就使用了3073臺FFU。作為潔凈室中數(shù)量最多的設(shè)備之一,將生命周期成本法運用于FFU項目中,使工程項目成本達(dá)到最優(yōu)化的,無疑有著非常重要的意義。

    由于目前在FFU工程中,面對最多的是初始投資成本與運行維護(hù)成本的平衡與矛盾,且不同類型的FFU,其處置成本差異并不顯著。因此,在這篇文章中,我們重點探討FFU的初始投資成本和運行維護(hù)成本。

    二、交流FFU(AC FFU)與直流FFU(EC FFU)的生命周期成本對比

    AC FFU和EC FFU在工程中均有大量的應(yīng)用,但孰優(yōu)孰劣呢?往往不同的使用者,從不同的角度有不同的觀點。生命周期成本法可以對二者的總體經(jīng)濟(jì)性有一個全面的比較。目前,大規(guī)模的潔凈室工程中使用的FFU多數(shù)為4*4英尺為模數(shù),即1200*1200mm或1175*1175mm的,本文中我們選取1200*1200mm FFU來進(jìn)行分析:

    1、樣品規(guī)格:

    2、模擬使用條件下的測試數(shù)據(jù)(面風(fēng)速0.45m/s):

    1)AC FFU

    注:用至第48個月,隨著ULPA阻力的上升,F(xiàn)FU已調(diào)至極限,需更換新的ULPA方能滿足室內(nèi)風(fēng)速要求。

    2)EC FFU

    注:用至第48個月,隨著ULPA阻力的上升,F(xiàn)FU已調(diào)至極限,需更換新的ULPA方能滿足室內(nèi)風(fēng)速要求。

    3、生命周期成本對比:

    4、對比分析結(jié)論:

    從以上測試數(shù)據(jù)分析可知,兩臺規(guī)格、性能完全相同的AC FFU與EC FFU:

    1)EC FFU投資成本較高,但運行費用大大低于AC FFU,以1200*1200mm的FFU為例,采用EC FFU,耗用電費比AC FFU低30.6%;

    2)使用EC FFU由于價格高于AC FFU而導(dǎo)致的投資成本增加,在潔凈室投入運行后的10.8個月內(nèi)即可完全回收;

    3)EC FFU生命周期成本大大低于AC FFU,以1200*1200mm的FFU為例,EC FFU的生命周期成本比AC FFU低24.6%。以本文中的案例,一臺EC FFU在使用的全過程中可比AC FFU節(jié)約費用近1萬元,對于大的工程項目,使用數(shù)千臺FFU,節(jié)約的費用是相當(dāng)可觀的。

    三、FFU與HEPA不同選型組合方案的生命周期成本對比

    在實際的FFU工程中,即使是相同尺寸的FFU,不同的供貨商有不同的風(fēng)量、總靜壓參數(shù),而HEPA或ULPA更是有不同的厚度、初阻力。是選擇高總靜壓的FFU配厚度薄的過濾器,還是選擇相對低總靜壓的FFU配厚度厚的過濾器,是很多用戶都在思考的一個問題。

    實際上,作出這個選擇的唯一標(biāo)準(zhǔn),只能是生命周期成本。以下是對兩套尺寸相同,但FFU總靜壓和ULPA厚度(初阻力)不同的樣品進(jìn)行的測試分析:

    1、樣品規(guī)格:

    2、模擬使用條件下的測試數(shù)據(jù)(面風(fēng)速0.45m/s):

    1)1#FFU

    注:用至第48個月,隨著ULPA阻力的上升,F(xiàn)FU已調(diào)至極限,需更換新的ULPA方能滿足室內(nèi)風(fēng)速要求。

    2)2#FFU

    注:用至第36、96個月,隨著ULPA阻力的上升,F(xiàn)FU已調(diào)至極限,需更換新的ULPA方能滿足室內(nèi)風(fēng)速要求。

    3、生命周期成本對比:

    4、對比分析結(jié)論:

    1)2#樣品比1#樣品降低初期投資成本約9.5%,降低運行費用約27.7%,總體生命周期成本降低約25.7%??梢姡捎玫涂傡o壓的FFU配合厚度厚、初阻力低的ULPA,在初始投資、運行費用上乃至生命周期成本上,都有不同程度的優(yōu)勢;

    2)本案例中沒有考慮更換高效過濾器的停工損失。在工程中,在有傾向性地選擇低總靜壓的FFU時,仍要保證一個合理的余壓,否則,高效過濾器更換次數(shù)過多,勢必造成維護(hù)成本上升,而抵消了初始投資成本和運行成本的優(yōu)勢。

    四、結(jié)束語

    將資產(chǎn)生命周期成本概念運用到FFU工程中,可以幫助我們在最初投資時就作出明智的決定。本文僅僅是在一個較簡化的模式下討論FFU的生命周期成本,對于很多用戶來說,還可以把更多相關(guān)費用考慮進(jìn)去,一并分析。如:工程安裝后的調(diào)節(jié)、平衡、測試費用,投入運行后的巡視、監(jiān)控、管理費用,更換高效過濾器的人工費用、減產(chǎn)損失等。綜合考慮的因素越全面,分析的結(jié)果就越有參照性。

    參考文獻(xiàn)

    [1]劉紅霞,《產(chǎn)品生命周期成本管理理念及策略》.

    [2]Sarah Fister Gale,《能源價格飆升左右潔凈室的設(shè)計》,CleanRooms China,2006(7).

    [3]王堯,《中國潔凈室產(chǎn)業(yè)市場走勢》,第18屆國際污染控制學(xué)術(shù)論壇文集,2006.

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