BAE Systems - LCC analys av Stridsfordon 90

LCC-analyser bör inte bara göras före eller i anskaffningsfasen av ett system eller en produkt, utan också kontinuerligt under ett systems livscykel. Det är Systecons analys av det över 20 år gamla Stridsfordon 90 ett bra exempel på.

BAE Systems, som tillverkar stridsfordonssystemet CV 90, hade från de sex användarländerna fått i uppdrag att genomföra ett projekt som ur flera perspektiv analyserade möjligheten att utrusta fordonet med band tillverkade av gummi. Traditionellt är stridsfordon i denna viktklass utrustade med stålband, men nu finns möjlighet att förse även tunga fordon med gummiband vilket avsevärt minskar vibrationerna och bullret i vagnen. Förutom konkreta vibrationsanalyser och utmattningstester av de nya gummikomponenterna fanns ett önskemål om att göra en analys av vilka konsekvenser, uttryckt i LCC-termer, ett byte av bandsystem från stål till gummi skulle få under 15 års drift.

Figur 1. CV 90 med gummiband. Foto BAE Systems.
Figur 1. CV 90 med gummiband. Foto BAE Systems.

Syftet med analysen var att ta fram ett beslutsunderlag som redogjorde för hur investeringen och driftsäkerheten för de två olika alternativen ­– stål- respektive gummiband – påverkar LCC. Enklare uttryckt, förutsatt att stridsfordonen skulle ha en viss tillgänglighet, vilket av alternativen stål respektive gummi skulle vara billigast sett över 15 år? Systecon blev tack vare sin kunskap om LCC, och tillgång till kraftfulla analysverktyg, tillfrågat av BAE Systems att tillsammans med dem genomföra en jämförande LCC-analys för att utvärdera konsekvenserna av att byta ut bandsystemet på CV 90.

För att analysera frågeställningen byggde Systecon upp en modell, ett LCC-träd, av de kostnadselement som var aktuella att jämföra för stål- respektive gummibanden. Urvalet av kostnader som skulle tas med gjordes på basis av vad som skiljde mellan designalternativen, varför kostnader som var lika för båda alternativen inte togs med. Analysarbetet bedrevs i projektform tillsammans med experter från BAE Systems. Bearbetning och analys av data gjordes i optimeringsverktyget OPUS10 och simuleringsverktyget SIMLOX medan LCC-modell och resultat byggdes upp och analyserades i kostnadsanalysprogrammet CATLOC.

Figur 2. En LCC-modell byggdes upp för systemet. Figuren visar den översta nivån i strukturen. Varje del detaljerades sedan ytterligare.
Figur 2. En LCC-modell byggdes upp för systemet. Figuren visar den översta nivån i strukturen. Varje del detaljerades sedan ytterligare.

Att byta ut stålbanden mot gummiband på befintliga vagnar innebär förstås en extra initial kostnad, men långsiktigt erhålls också besparingar i form av minskat felutfall på vagnens komponenter tack vare reduceringen av vibrationer. Denna reduktion av felutfallet gäller på komponenter i hela vagnen, inte bara de delar som hör till själva bandsystemet. Minskade vibrationer innebär även att ammunition som förvaras i vagnen får längre livslängd och slipper kasseras i samma utsträckning.

För att beskriva i vilket sammanhang som analysen skulle utföras, så definierades det tekniska systemet för de två vagnstyperna (stål- respektive gummiband), en driftprofil för ett visst antal vagnar, samt den stödjande underhållsorganisationen.

LCC-analysen visade vilka av vagnens komponenter eller vilken utförd verksamhet som var kostnadsdrivande, och vilket designalternativ som över femton års användning var billigast. Det gick även att se hur en höjning respektive sänkning av ingående förutsättningar, t.ex. komponenters driftsäkerhet eller enhetspris, påverkade slutresultatet.

Figur 3. LCC-kostnaden för respektive systems jämförs. Figuren visar enbart schematiskt hur en jämförelse kan se ut eftersom de faktiska kostnaderna i LCC-beräkningen inte är offentliga.

Utmaningen i arbetet med LCC-modellen var som så ofta att få tag på tillförlitliga indata. För stålbanden fanns drifthistorik och kostnadsuppgifter från de befintliga vagnarna och avtalen, men för gummibanden fick vissa indata uppskattas eftersom det delvis rörde sig om nya produkter. Tack vare uppgifter från tillverkare och BAE Systems testverksamhet kunde modellen fyllas med nödvändiga indata. Eftersom indata delvis var osäkra var det extra viktigt med känslighetsanalyser för att kunna ge en bild av hur ändringar i indata och förutsättningar påverkade resultatet.    

I analysen identifierades ett problem runt hur indirekta kostnader, eller så kallade mjuka värden skulle hanteras. En av de viktigare anledningarna till att byta till gummiband är att arbetsmiljön förbättras för vagnens besättning. Man har tidigare upplevt problem med att buller och vibrationer orsakat skador på besättningen i form av vita fingrar, hörselproblem och stress med sjukskrivningar som följd. Sådant är dock svårt att kvantifiera i kostnader, särskilt eftersom skadorna kanske upptäcks långt efteråt. Att stridsfordonet blir tystare innebär också att risken för att det upptäcks av fienden minskar, varpå det taktiska uppträdandet på stridsfältet kan förändras. 

Dessa exempel bedömdes för svåra att uttrycka i kostnader i LCC-modellen. Det kan till exempel variera från nation till nation hur man ser på soldaternas arbetsmiljö, och konsekvensen i pengar av ett förändrat taktiskt uppträdande är än svårare att ta fram. I analysen av CV 90 valde Systecon och BAE Systems därför att särredovisa vilka de indirekta kostnadskomponenterna var, men att överlåta till respektive användarland av stridsfordonet att själva kvantifiera sina kostnader för dem. 

Att analysera en förändring i designen av ett system med hjälp av driftsäkerhetsparametrar och LCC-metodik är en kraftfull metod för att påvisa hur de olika designalternativen påverkar totalkostnaden för slutanvändaren. Ofta är flera av kostnaderna eller andra uppgifter okända för ett nytt designalternativ, men genom att analysera problemet med de data som faktiskt finns tillgängliga går det att räkna baklänges och komma fram till vilken driftsäkerhet den nya designen måste uppfylla för att den skall bli mer kostnadseffektiv än den befintliga. Dessutom bör känslighetsanalys alltid göras på ingående data för att ta reda hur variationer i olika parametrar påverkar slutresultatet.

LCC-analyser med Opus Suite identifierar och tydliggör kostnadsdrivare för ett system och gör sambandet mellan driftsäkerhet, tillgänglighet och totalkostnad känt. Det ger en kraftfull och flexibel analysmodell som snabbt kan generera beslutsunderlag som är användbara under alla faser av ett systems livscykel. När kostnadsdrivarna väl är kända finns en bra startpunkt för fortsatt arbete med att påverka de bakomliggande faktorerna.

Analyser av driftsäkerhet och LCC går givetvis att göra mer noggrann och detaljerad ju bättre uppföljningen av driften av ett system varit. En rekommendation är därför att tidigt bestämma vilka parametrar som skall mätas för respektive system, och sedan se till att det faktiskt görs så att det är ordning och reda på informationen. Därigenom skapas en bra grund för ett effektivt arbete med Life Cycle Management.