NORME CEI INTERNATIONALE IEC INTERNATIONAL 60300-3-3...

NORME INTERNATIONALE

CEIIEC

INTERNATIONAL STANDARD

60300-3-3Deuxième édition

Second edition2004-07

Gestion de la sûreté de fonctionnement –

Partie 3-3: Guide d'application – Evaluation du coût du cycle de vie

Dependability management –

Part 3-3: Application guide – Life cycle costing

Numéro de référence Reference number

CEI/IEC 60300-3-3:2005

Copyright International Electrotechnical Commission Provided by IHS under license with IEC

Not for ResaleNo reproduction or networking permitted without license from IHS

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Numérotation des publications

Depuis le 1er janvier 1997, les publications de la CEI sont numérotées à partir de 60000. Ainsi, la CEI 34-1 devient la CEI 60034-1.

Editions consolidées

Les versions consolidées de certaines publications de la CEI incorporant les amendements sont disponibles. Par exemple, les numéros d’édition 1.0, 1.1 et 1.2 indiquent respectivement la publication de base, la publication de base incorporant l’amendement 1, et la publication de base incorporant les amendements 1 et 2.

Informations supplémentaires sur les publications de la CEI

Le contenu technique des publications de la CEI est constamment revu par la CEI afin qu'il reflète l'état actuel de la technique. Des renseignements relatifs à cette publication, y compris sa validité, sont dispo-nibles dans le Catalogue des publications de la CEI (voir ci-dessous) en plus des nouvelles éditions, amendements et corrigenda. Des informations sur les sujets à l’étude et l’avancement des travaux entrepris par le comité d’études qui a élaboré cette publication, ainsi que la liste des publications parues, sont également disponibles par l’intermédiaire de:

• Site web de la CEI (www.iec.ch)

• Catalogue des publications de la CEI

Le catalogue en ligne sur le site web de la CEI (www.iec.ch/searchpub) vous permet de faire des recherches en utilisant de nombreux critères, comprenant des recherches textuelles, par comité d’études ou date de publication. Des informations en ligne sont également disponibles sur les nouvelles publications, les publications remplacées ou retirées, ainsi que sur les corrigenda.

• IEC Just Published

Ce résumé des dernières publications parues (www.iec.ch/online_news/justpub) est aussi dispo-nible par courrier électronique. Veuillez prendre contact avec le Service client (voir ci-dessous) pour plus d’informations.

• Service clients

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Publication numbering

As from 1 January 1997 all IEC publications are issued with a designation in the 60000 series. For example, IEC 34-1 is now referred to as IEC 60034-1.

Consolidated editions

The IEC is now publishing consolidated versions of its publications. For example, edition numbers 1.0, 1.1 and 1.2 refer, respectively, to the base publication, the base publication incorporating amendment 1 and the base publication incorporating amendments 1 and 2.

Further information on IEC publications

The technical content of IEC publications is kept under constant review by the IEC, thus ensuring that the content reflects current technology. Information relating to this publication, including its validity, is available in the IEC Catalogue of publications (see below) in addition to new editions, amendments and corrigenda. Information on the subjects under consideration and work in progress undertaken by the technical committee which has prepared this publication, as well as the list of publications issued, is also available from the following:

• IEC Web Site (www.iec.ch)

• Catalogue of IEC publications

The on-line catalogue on the IEC web site (www.iec.ch/searchpub) enables you to search by a variety of criteria including text searches, technical committees and date of publication. On-line information is also available on recently issued publications, withdrawn and replaced publications, as well as corrigenda.

• IEC Just Published

This summary of recently issued publications (www.iec.ch/online_news/justpub) is also available by email. Please contact the Customer Service Centre (see below) for further information.

• Customer Service Centre

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NORME INTERNATIONALE

CEIIEC

INTERNATIONAL STANDARD

60300-3-3Deuxième édition

Second edition2004-07

Gestion de la sûreté de fonctionnement –

Partie 3-3: Guide d'application – Evaluation du coût du cycle de vie

Dependability management –


Pour prix, voir catalogue en vigueur For price, see current catalogue

IEC 2005 Droits de reproduction réservés Copyright - all rights reserved

Aucune partie de cette publication ne peut être reproduite ni utilisée sous quelque forme que ce soit et par aucun procédé, électronique ou mécanique, y compris la photocopie et les microfilms, sans l'accord écrit de l'éditeur.

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International Electrotechnical Commission, 3, rue de Varembé, PO Box 131, CH-1211 Geneva 20, SwitzerlandTelephone: +41 22 919 02 11 Telefax: +41 22 919 03 00 E-mail: [email protected] Web: www.iec.ch

CODE PRIX PRICE CODE XB Commission Electrotechnique Internationale

International Electrotechnical CommissionМеждународная Электротехническая Комиссия



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– 2 – 60300-3-3 CEI:2005

SOMMAIRE

AVANT-PROPOS....................................................................................................................6 INTRODUCTION...................................................................................................................10 1 Domaine d'application .................................................................................................... 12 2 Références normatives ................................................................................................... 12 3 Termes et définitions ...................................................................................................... 12 4 Evaluation du coût du cycle de vie.................................................................................. 14

4.1 Objectifs de l’évaluation du coût du cycle de vie.................................................... 14 4.2 Phases du cycle de vie d’un produit et CCV .......................................................... 16 4.3 Déroulement dans le temps de l’analyse du CCV .................................................. 18 4.4 Sûreté de fonctionnement et rapport avec le CCV ................................................. 18

4.4.1 Généralités ................................................................................................ 18 4.4.2 Coûts liés à la sûreté de fonctionnement ................................................... 20 4.4.3 Coûts des conséquences........................................................................... 22

4.5 Concept du CCV ................................................................................................... 24 4.5.1 Généralités ................................................................................................ 24 4.5.2 Décomposition du CCV en éléments de coût ............................................. 26 4.5.3 Estimation de coût ..................................................................................... 30 4.5.4 Analyse de sensibilité ................................................................................ 36 4.5.5 Influence de l’actualisation, de l’inflation et des taxes sur le CCV .............. 36

4.6 Processus d’évaluation du coût du cycle de vie ..................................................... 36 4.6.1 Généralités ................................................................................................ 36 4.6.2 Plan d’évaluation du coût du cycle de vie .................................................. 38 4.6.3 Développement ou sélection du modèle de CCV........................................ 38 4.6.4 Application du modèle de CCV .................................................................. 38 4.6.5 Documentation de l’évaluation du coût du cycle de vie .............................. 40 4.6.6 Examen des résultats de l’évaluation du cycle de vie................................. 42 4.6.7 Mise à jour de l’analyse ............................................................................. 42

4.7 Incertitudes et risques ........................................................................................... 42 5 CCV et aspects environnementaux ................................................................................. 46 Annexe A (informative) .........................................................................................................48 Annexe B (informative) Calculs du CCV et facteurs économiques ........................................ 54 Annexe C (informative) Exemple d’analyse du coût du cycle de vie ..................................... 60 Annexe D (informative) Exemples de développement de modèle ....................................... 106 Annexe E (informative) Exemple de structure de décomposition d’un produit et résumé du CCV pour un véhicule ferroviaire.................................................................................... 122

Figure 1 – Applications d’échantillon de l’évaluation du cycle de vie ..................................... 18 Figure 2 – Rapport typique entre la sûreté de fonctionnement et le CCV pour la phase d’exploitation et de maintenance........................................................................................... 20 Figure 3 – Notion d’élément de coût...................................................................................... 28 Figure 4 – Exemple d’éléments de coût utilisés dans la méthode de coût paramétrique ........ 32



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60300-3-3 IEC:2005 – 3 –

CONTENTS

FOREWORD...........................................................................................................................7 INTRODUCTION...................................................................................................................11 1 Scope............................................................................................................................. 13 2 Normative references ..................................................................................................... 13 3 Terms and definitions ..................................................................................................... 13 4 Life cycle costing............................................................................................................ 15

4.1 Objectives of life cycle costing .............................................................................. 15 4.2 Product life cycle phases and LCC ........................................................................ 17 4.3 Timing of LCC analysis.......................................................................................... 19 4.4 Dependability and LCC relationship....................................................................... 19

4.4.1 General ..................................................................................................... 19 4.4.2 Dependability related costs........................................................................ 21 4.4.3 Consequential costs .................................................................................. 23

4.5 LCC concept ......................................................................................................... 25 4.5.1 General ..................................................................................................... 25 4.5.2 LCC breakdown into cost elements ............................................................ 27 4.5.3 Estimation of cost ...................................................................................... 31 4.5.4 Sensitivity analysis .................................................................................... 37 4.5.5 Impact of discounting, inflation and taxation on LCC.................................. 37

4.6 Life cycle costing process ..................................................................................... 37 4.6.1 General ..................................................................................................... 37 4.6.2 Life cycle costing plan ............................................................................... 39 4.6.3 LCC model selection or development......................................................... 39 4.6.4 LCC model application............................................................................... 39 4.6.5 Life cycle costing documentation ............................................................... 41 4.6.6 Review of life cycle costing results ............................................................ 43 4.6.7 Analysis update ......................................................................................... 43

4.7 Uncertainty and risks............................................................................................. 43 5 LCC and environmental aspects ..................................................................................... 47 Annex A (informative) Typical cost-generating activities....................................................... 49 Annex B (informative) LCC calculations and economic factors ............................................. 55 Annex C (informative) Example of a life cycle cost analysis ................................................. 61 Annex D (informative) Examples of LCC model development ............................................. 107 Annex E (informative) Example of a product breakdown structure and LCC summary for a railway vehicle ............................................................................................................ 123 Figure 1 – Sample applications of life cycle costing .............................................................. 19 Figure 2 – Typical relationship between dependability and LCC for the operation and maintenance phase............................................................................................................... 21 Figure 3 – Cost element concept .......................................................................................... 29 Figure 4 – Example of cost elements used in the parametric cost method ............................. 33



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– 4 – 60300-3-3 CEI:2005

Figure C.1 – Structure du DCN ............................................................................................. 62 Figure C.2 – Structure de décomposition de coût utilisée dans l’exemple de la figure C.1 ..... 64 Figure C.3 – Définition des éléments de coût ........................................................................ 70 Figure C.4 – Comparaison des coûts d’investissement, maintenance et exploitation annuels................................................................................................................................. 88 Figure C.5 – Valeur présente nette (10% du taux d’actualisation) ....................................... 100 Figure C.6 – Valeur présente nette (5 % du taux d’actualisation) ........................................ 102 Figure C.7 – NPV avec une fiabilité de stockage de données augmentée (5 % de taux d’actualisation) ............................................................................................... 104 Figure D.1 – Structure hiérarchique .................................................................................... 112 Figure E.1 – Structure de décomposition de produit de système de véhicule....................... 124

Tableau C.1 – Premier niveau de découpage – Réseau de communication de données ........ 66 Tableau C.2 – Second niveau de découpage – Système de communication .......................... 66 Tableau C.3 – Troisième niveau de découpage – Système d’alimentation électrique............. 66 Tableau C.4 – Troisième niveau de découpage – Processeur principal ................................. 66 Tableau C.5 – Troisième niveau de découpage – Système de ventilation.............................. 68 Tableau C.6 – Catégories de coût ......................................................................................... 68 Tableau C.7 – Investissements en unités de remplacement de pièce .................................... 74 Tableau E.1 – Résumé du coût du cycle de vie par la structure de décomposition du produit ................................................................................................................................ 126



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60300-3-3 IEC:2005 – 5 –

Figure C.1 – Structure of DCN .............................................................................................. 63 Figure C.2 – Cost breakdown structure used for the example in Figure C.1 .......................... 65 Figure C.3 – Definition of cost elements................................................................................ 71 Figure C.4 – Comparison of the costs of investment, annual operation and maintenance ......................................................................................................................... 89 Figure C.5 – Net present value (10 % discount rate) ........................................................... 101 Figure C.6 – Net present value (5 % discount rate) ............................................................. 103 Figure C.7 – NPV with improved data store reliability (5 % discount rate) ........................... 105 Figure D.1 – Hierarchical structure ..................................................................................... 113 Figure E.1 – Vehicle system product breakdown structure .................................................. 125 Table C.1 – First indenture level – Data communication network........................................... 67 Table C.2 – Second indenture level – Communication system............................................... 67 Table C.3 – Third indenture level – Power supply system ..................................................... 67 Table C.4 – Third indenture level – Main processor .............................................................. 67 Table C.5 – Third indenture level – Fan system .................................................................... 69 Table C.6 – Cost categories.................................................................................................. 69 Table C.7 – Investments in spare replaceable units .............................................................. 75 Table E.1 – Life cycle cost summary by Product Breakdown Structure ................................ 127



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– 6 – 60300-3-3 CEI:2005

COMMISSION ÉLECTROTECHNIQUE INTERNATIONALE ____________

GESTION DE LA SÛRETÉ DE FONCTIONNEMENT –

Partie 3-3: Guide d’application –

Evaluation du coût du cycle de vie

AVANT-PROPOS 1) La Commission Electrotechnique Internationale (CEI) est une organisation mondiale de normalisation

composée de l'ensemble des comités électrotechniques nationaux (Comités nationaux de la CEI). La CEI a pour objet de favoriser la coopération internationale pour toutes les questions de normalisation dans les domaines de l'électricité et de l'électronique. A cet effet, la CEI – entre autres activités – publie des Normes internationales, des Spécifications techniques, des Rapports techniques, des Spécifications accessibles au public (PAS) et des Guides (ci-après dénommés "Publication(s) de la CEI"). Leur élaboration est confiée à des comités d'études, aux travaux desquels tout Comité national intéressé par le sujet traité peut participer. Les organisations internationales, gouvernementales et non gouvernementales, en liaison avec la CEI, participent également aux travaux. La CEI collabore étroitement avec l'Organisation Internationale de Normalisation (ISO), selon des conditions fixées par accord entre les deux organisations.

2) Les décisions ou accords officiels de la CEI concernant les questions techniques représentent, dans la mesure du possible, un accord international sur les sujets étudiés, étant donné que les Comités nationaux de la CEI intéressés sont représentés dans chaque comité d’études.

3) Les Publications de la CEI se présentent sous la forme de recommandations internationales et sont agréées comme telles par les Comités nationaux de la CEI. Tous les efforts raisonnables sont entrepris afin que la CEI s'assure de l'exactitude du contenu technique de ses publications; la CEI ne peut pas être tenue responsable de l'éventuelle mauvaise utilisation ou interprétation qui en est faite par un quelconque utilisateur final.

4) Dans le but d'encourager l'uniformité internationale, les Comités nationaux de la CEI s'engagent, dans toute la mesure possible, à appliquer de façon transparente les Publications de la CEI dans leurs publications nationales et régionales. Toutes divergences entre toutes Publications de la CEI et toutes publications nationales ou régionales correspondantes doivent être indiquées en termes clairs dans ces dernières.

5) La CEI n’a prévu aucune procédure de marquage valant indication d’approbation et n'engage pas sa responsabilité pour les équipements déclarés conformes à une de ses Publications.

6) Tous les utilisateurs doivent s'assurer qu'ils sont en possession de la dernière édition de cette publication.

7) Aucune responsabilité ne doit être imputée à la CEI, à ses administrateurs, employés, auxiliaires ou mandataires, y compris ses experts particuliers et les membres de ses comités d'études et des Comités nationaux de la CEI, pour tout préjudice causé en cas de dommages corporels et matériels, ou de tout autre dommage de quelque nature que ce soit, directe ou indirecte, ou pour supporter les coûts (y compris les frais de justice) et les dépenses découlant de la publication ou de l'utilisation de cette Publication de la CEI ou de toute autre Publication de la CEI, ou au crédit qui lui est accordé.

8) L'attention est attirée sur les références normatives citées dans cette publication. L'utilisation de publications référencées est obligatoire pour une application correcte de la présente publication.

9) L’attention est attirée sur le fait que certains des éléments de la présente Publication de la CEI peuvent faire l’objet de droits de propriété intellectuelle ou de droits analogues. La CEI ne saurait être tenue pour responsable de ne pas avoir identifié de tels droits de propriété et de ne pas avoir signalé leur existence.

La Norme internationale CEI 60300-3-3 a été établie par le Comité d’Etudes 56: Sûreté de fonctionnement.

Cette seconde édition annule et remplace la première édition publiée en 1996. Elle constitue une révision technique complète.

Cette édition peut s’étendre à un guide technique en réponse à des demandes pratiques. Les exemples en particulier ont été mis en valeur.

Cette version bilingue (2005-08) remplace la version monolingue anglaise.



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60300-3-3 IEC:2005 – 7 –

INTERNATIONAL ELECTROTECHNICAL COMMISSION ____________

DEPENDABILITY MANAGEMENT –

Part 3-3: Application guide –

Life cycle costing

FOREWORD 1) The International Electrotechnical Commission (IEC) is a worldwide organization for standardization comprising

all national electrotechnical committees (IEC National Committees). The object of IEC is to promote international co-operation on all questions concerning standardization in the electrical and electronic fields. To this end and in addition to other activities, IEC publishes International Standards, Technical Specifications, Technical Reports, Publicly Available Specifications (PAS) and Guides (hereafter referred to as “IEC Publication(s)”). Their preparation is entrusted to technical committees; any IEC National Committee interested in the subject dealt with may participate in this preparatory work. International, governmental and non-governmental organizations liaising with the IEC also participate in this preparation. IEC collaborates closely with the International Organization for Standardization (ISO) in accordance with conditions determined by agreement between the two organizations.

2) The formal decisions or agreements of IEC on technical matters express, as nearly as possible, an international consensus of opinion on the relevant subjects since each technical committee has representation from all interested IEC National Committees.

3) IEC Publications have the form of recommendations for international use and are accepted by IEC National Committees in that sense. While all reasonable efforts are made to ensure that the technical content of IEC Publications is accurate, IEC cannot be held responsible for the way in which they are used or for any misinterpretation by any end user.

4) In order to promote international uniformity, IEC National Committees undertake to apply IEC Publications transparently to the maximum extent possible in their national and regional publications. Any divergence between any IEC Publication and the corresponding national or regional publication shall be clearly indicated in the latter.

5) IEC provides no marking procedure to indicate its approval and cannot be rendered responsible for any equipment declared to be in conformity with an IEC Publication.

6) All users should ensure that they have the latest edition of this publication.

7) No liability shall attach to IEC or its directors, employees, servants or agents including individual experts and members of its technical committees and IEC National Committees for any personal injury, property damage or other damage of any nature whatsoever, whether direct or indirect, or for costs (including legal fees) and expenses arising out of the publication, use of, or reliance upon, this IEC Publication or any other IEC Publications.

8) Attention is drawn to the Normative references cited in this publication. Use of the referenced publications is indispensable for the correct application of this publication.

9) Attention is drawn to the possibility that some of the elements of this IEC Publication may be the subject of patent rights. IEC shall not be held responsible for identifying any or all such patent rights.

International Standard IEC 60300-3-3 has been prepared by IEC technical committee 56: Dependability.

This second edition cancels and replaces the first edition published in 1996, and constitutes a full technical revision.

This edition expands upon the technical guidance in response to requests from practitioners. The examples in particular have been enhanced.

The bilingual version (2005-08) replaces the English version.



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– 8 – 60300-3-3 CEI:2005

Le texte anglais de cette norme est issu des documents 56/942/FDIS et 56/962/RVD.

Le rapport de vote 56/962/RVD donne toute information sur le vote ayant abouti à l’approbation de cette norme.

La version française de cette norme n’a pas été soumise au vote.

Cette publication a été rédigée selon les Directives ISO/CEI, Partie 2.

La CEI 60300 comprend les parties suivantes, présentées sous le titre général Gestion de la sûreté de fonctionnement:

Partie 1: Systèmes de gestion de la sûreté de fonctionnement Partie 2: Tâches et éléments du programme de sûreté de fonctionnement Partie 3: Guide d’application

Le comité a décidé que le contenu de cette publication ne sera pas modifié avant la date de maintenance indiquée sur le site web de la CEI sous "http://webstore.iec.ch" dans les données relatives à cette publication spécifique. A cette date, la publication sera

• reconduite; • supprimée; • remplacée par une édition révisée, ou • amendée.



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60300-3-3 IEC:2005 – 9 –

The text of this standard is based on the following documents:

FDIS Report on voting

56/942/FDIS 56/962/RVD

Full information on the voting for the approval of this standard can be found in the report on voting indicated in the above table.

This publication has been drafted in accordance with the ISO/IEC Directives, Part 2.

IEC 60300 consists of the following parts, under the general title Dependability management:

Part 1: Dependability management systems Part 2: Dependability programme elements and tasks Part 3: Application guide

The committee has decided that the contents of this publication will remain unchanged until the maintenance result date indicated on the IEC web site under "http://webstore.iec.ch" in the data related to the specific publication. At this date, the publication will be

• reconfirmed; • withdrawn; • replaced by a revised edition, or • amended.



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– 10 – 60300-3-3 CEI:2005

INTRODUCTION

Aujourd’hui les produits sont tenus d’être fiables. Il faut qu’ils remplissent leurs fonctions de façon sûre sans trop d’impact sur l’environnement et soient d’un entretien facile durant toute leur durée d’utilisation. La décision d’achat n’est pas influencée uniquement par le coût initial du produit (coût d’acquisition) mais aussi par le coût de l’utilisation et de la maintenance du produit pendant sa durée (coût de propriété) et coût de démantèlement. Pour satisfaire le client, le défi pour les fournisseurs est de concevoir des produits qui répondent aux exigences, sont fiables et à un prix compétitif, en optimisant les coûts d’acquisition, de propriété et de démantèlement. Idéalement, il convient que ce processus d’optimisation commence dès la conception du produit et se développe pour prendre en compte tous les coûts relatifs à sa durée de vie. Toutes les décisions prises concernant la conception et la fabrication d’un produit peuvent affecter sa rentabilité, sa sécurité, sa fiabilité, sa maintenabilité, les exigences du support de maintenance, etc., et en dernier lieu, déterminer son prix et les coûts de propriété et de démantèlement.

L’évaluation du coût du cycle de vie est le procédé d’analyse économique pour déterminer le coût total de l’acquisition, de la propriété et du démantèlement d’un produit. Cette analyse fournit d’importants apports pour la prise de décision dans la conception, le développement, l’utilisation et le démantèlement du produit. Les fournisseurs de produits peuvent optimiser leurs conceptions par l’évaluation d’alternatives et en réalisant des études de compromis. Ils peuvent évaluer diverses stratégies de fonctionnement, de maintenance et de démantèlement (pour aider les utilisateurs) pour optimiser le coût du cycle de vie (CCV). L’évaluation du coût du cycle de vie peut effectivement être appliquée pour déterminer les coûts associés à une activité spécifique, par exemple, les effets de différentes approches/concepts de maintenance, pour couvrir une partie spécifique d’un produit, ou pour couvrir seulement une phase sélectionnée ou des phases du cycle de vie d’un produit.

L’évaluation du cycle de vie est plus efficacement appliquée, dans la phase précoce de la conception pour optimiser l’approche de conception de base. Cependant, il convient également de la tenir à jour et de l’utiliser pendant les phases ultérieures du cycle de vie pour identifier les zones de risques et d’incertitudes de coût significatives.

La nécessité d’une application formelle du processus d’évaluation du coût du cycle de vie d’un produit dépendra normalement des exigences contractuelles. Cependant, l’évaluation du coût du cycle de vie fournit des données utiles pour toute prise de décision sur la conception. Par conséquent, il convient de l’intégrer au processus de conception, dans la mesure du possible, pour optimiser les coûts et les caractéristiques du produit.



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60300-3-3 IEC:2005 – 11 –

INTRODUCTION

Products today are required to be reliable. They have to perform their functions safely with no undue impact on the environment and be easily maintainable throughout their useful lives. The decision to purchase is not only influenced by the product's initial cost (acquisition cost) but also by the product's expected operating and maintenance cost over its life (ownership cost) and disposal cost. In order to achieve customer satisfaction, the challenge for suppliers is to design products that meet requirements and are reliable and cost competitive by optimizing acquisition, ownership and disposal costs. This optimization process should ideally start at the product's inception and should be expanded to take into account all the costs that will be incurred throughout its lifetime. All decisions made concerning a product's design and manufacture may affect its performance, safety, reliability, maintainability, maintenance support requirements, etc., and ultimately determine its price and ownership and disposal costs.

Life cycle costing is the process of economic analysis to assess the total cost of acquisition, ownership and disposal of a product. This analysis provides important inputs in the decision-making process in the product design, development, use and disposal. Product suppliers can optimize their designs by evaluation of alternatives and by performing trade-off studies. They can evaluate various operating, maintenance and disposal strategies (to assist product users) to optimize life cycle cost (LCC). Life cycle costing can also be effectively applied to evaluate the costs associated with a specific activity, for example, the effects of different maintenance concepts/approaches, to cover a specific part of a product, or to cover only selected phase or phases of a product’s life cycle.

Life cycle costing is most effectively applied in the product’s early design phase to optimize the basic design approach. However, it should also be updated and used during the subsequent phases of the life cycle to identify areas of significant cost uncertainty and risk.

The necessity for formal application of the life cycle costing process to a product will normally depend on contractual requirements. However, life cycle costing provides a useful input to any design decision-making process. Therefore, it should be integrated with the design process, to the extent feasible, to optimize product characteristics and costs.



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– 12 – 60300-3-3 CEI:2005

GESTION DE LA SÛRETÉ DE FONCTIONNEMENT –

Partie 3-3: Guide d’application – Evaluation du coût du cycle de vie

1 Domaine d'application

La présente partie de la CEI 60300 fournit une introduction générale au concept de l’évaluation du coût du cycle de vie et couvre toutes les applications. Bien que les coûts du cycle de vie consistent en la contribution de plusieurs éléments, cette norme met particulièrement l’accent sur les coûts associés à la sûreté de fonctionnement du produit.

Cette norme est destinée à une application générale à la fois par les clients (utilisateurs) et par les fournisseurs de produits. Elle explique l’objet et la valeur de l’évaluation du cycle de vie et donne les lignes principales des approches générales impliquées. Elle identifie aussi les éléments du coût du cycle de vie typique pour faciliter la planification du programme et du projet.

Un guide général est fourni pour mener une analyse de coût du cycle de vie, comprenant le développement d’un modèle de coût du cycle de vie. Des illustrations sont données à titre d’exemples pour expliquer les concepts.

2 Références normatives

Les documents de référence suivants sont indispensables pour l'application du présent document. Pour les références datées, seule l'édition citée s'applique. Pour les références non datées, la dernière édition du document de référence s'applique (y compris les éventuels amendements).

CEI 60050-191:1990, Vocabulaire Electrotechnique International (VEI) – Chapitre 191: Sûreté de fonctionnement et qualité de service

CEI 60300-3-12, Gestion de la sûreté de fonctionnement – Partie 3-12: Guide d’application – Soutien logistique intégré

CEI 61703, Expressions mathématiques pour les termes de fiabilité, de disponibilité, de maintenabilité et de logistique de maintenance

CEI 62198, Gestion des risques liés à un projet – Lignes directrices pour l’application

3 Termes et définitions

Pour les besoins du présent document, les termes et les définitions fournies dans la CEI 60050-191 et la CEI 61703, ainsi que les définitions suivantes, s’appliquent.

3.1 cycle de vie intervalle de temps entre la conception d’un produit et son démantèlement



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60300-3-3 IEC:2005 – 13 –

DEPENDABILITY MANAGEMENT –


1 Scope

This part of IEC 60300 provides a general introduction to the concept of life cycle costing and covers all applications. Although the life cycle costs consist of many contributing elements, this standard particularly highlights the costs associated with dependability of the product.

This standard is intended for general application by both customers (users) and suppliers of products. It explains the purpose and value of life cycle costing and outlines the general approaches involved. It also identifies typical life cycle cost elements to facilitate project and programme planning.

General guidance is provided for conducting a life cycle cost analysis, including life cycle cost model development. Illustrative examples are provided to explain the concepts.

2 Normative references

The following referenced documents are indispensable for the application of this document. For dated references, only the edition cited applies. For undated references, the latest edition of the referenced document (including any amendments) applies.

IEC 60050-191:1990, International Electrotechnical Vocabulary (IEV) – Chapter 191: Depend-ability and quality of service

IEC 60300-3-12, Dependability management – Part 3-12: Application guide – Integrated logistic support

IEC 61703, Mathematical expressions for reliability, maintainability and maintenance support terms

IEC 62198, Project risk management – Application guidelines

3 Terms and definitions

For the purposes of this document, the terms and definitions given in IEC 60050-191 and IEC 61703, together with the following definitions, apply.

3.1 life cycle time interval between a product’s conception and its disposal



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– 14 – 60300-3-3 CEI:2005

3.2 évaluation du coût du cycle de vie processus d’analyse économique permettant d’estimer le coût du cycle de vie d’un produit tout au long de son cycle de vie ou sur une portion de ce cycle

3.3 coût du cycle de vie CCV coût cumulé d’un produit tout au long de son cycle de vie

3.4 date de base point fixe dans le temps déterminé comme référence de coût commun

4 Evaluation du coût du cycle de vie

4.1 Objectifs de l’évaluation du coût du cycle de vie

L’évaluation du coût du cycle de vie est le procédé d’analyse économique pour déterminer le coût total de l’acquisition, de la propriété et du démantèlement d’un produit. Il peut s’appliquer à l’ensemble du cycle de vie d’un produit ou à des parties ou à des combinaisons de différentes phases du cycle de vie.

L’objectif premier de l’évaluation du coût du cycle de vie est de fournir des éléments pour la prise de décision d’une ou de toutes les phases du cycle de vie d’un produit.

Un objectif important dans la préparation des modèles CCV est d’identifier les coûts qui peuvent avoir un impact majeur sur le CCV ou peuvent être d’un intérêt particulier pour cette application spécifique. Tout aussi importante est l’identification des coûts qui peuvent seulement influencer faiblement le CCV.

Les types de décisions les plus courants pour lesquels le processus d’évaluation du coût du cycle de vie fournit des éléments, comprennent, à titre d’exemple:

– l’évaluation et la comparaison d’approches de conception alternatives et d’options technologiques de démantèlement;

– l’estimation de la viabilité économique de projets/produits; – l’identification des contributions au coût et des améliorations effectives du coût; – l’évaluation et la comparaison de choix stratégiques relatifs à l’utilisation, l’exploitation,

l’essai, le contrôle, la maintenance, etc., d’un produit; – l’évaluation et la comparaison de différentes approches pour le remplacement, la réhabili-

tation/la prolongation ou le retrait d’installations obsolètes; – l’attribution de fonds disponibles parmi les priorités concurrentes pour le développement/

l’amélioration du produit; – l’estimation des critères d’assurance-produit au travers d’essais de vérification et son

arbitrage; – la planification financière à long terme.

L’évaluation du coût du cycle de vie peut être utilisée pour fournir des données pour l’analyse de support logistique intégré. Voir la CEI 60300-3-12 pour des informations détaillées sur l’analyse de support logistique intégré.



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60300-3-3 IEC:2005 – 15 –

3.2 life cycle costing process of economic analysis to assess the life cycle cost of a product over its life cycle or a portion thereof

3.3 life cycle cost LCC cumulative cost of a product over its life cycle

3.4 base date fixed point in time set as the common cost reference

4 Life cycle costing

4.1 Objectives of life cycle costing

Life cycle costing is the process of economic analysis to assess the total cost of acquisition, ownership and disposal of a product. It can be applied to the whole life cycle of a product or to parts or combinations of different life cycle phases.

The primary objective of life cycle costing is to provide input to decision making in any or all phases of a product’s life cycle.

An important objective in the preparation of LCC models is to identify costs that may have a major impact on the LCC or may be of special interest for that specific application. Equally important is to identify costs that may only influence the LCC to a very small extent.

The more common types of decisions to which the life cycle costing process provides input include, for example:

– evaluation and comparison of alternative design approaches and disposal options technologies;

– assessment of economic viability of projects/products; – identification of cost contributors and cost effective improvements; – evaluation and comparison of alternative strategies for product use, operation, test,

inspection, maintenance, etc.; – evaluation and comparison of different approaches for replacement, rehabilitation/life

extension or retirement of ageing facilities; – allocation of available funds among the competing priorities for product development/

improvement; – assessment of product assurance criteria through verification tests and its trade-off; – long-term financial planning.

Life cycle costing can be used to provide input to integrated logistic support analysis. See IEC 60300-3-12 for detailed information on integrated logistic support analysis.



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– 16 – 60300-3-3 CEI:2005

4.2 Phases du cycle de vie d’un produit et CCV

La notion d’évaluation du coût du cycle de vie implique une compréhension élémentaire du cycle de vie d’un produit et des activités réalisées au cours de ces phases. Il est également essentiel de comprendre le rapport entre ces activités et les performances, la sécurité, la fiabilité, la maintenabilité et les autres caractéristiques du produit, contribuant aux coûts du cycle de vie.

Le cycle de vie d’un produit comprend six phases principales:

a) concept et définition; b) conception et développement; c) fabrication; d) installation; e) exploitation et maintenance; f) démantèlement.

Il convient de choisir les phases du cycle de vie appropriées, ou parties ou combinaisons de ces phases, pour convenir aux besoins particuliers de chaque analyse spécifique. De façon générale, les coûts totaux encourus pendant les phases ci-dessus peuvent également être divisés en coût d’acquisition, de propriété et de démantèlement.

CCV = Coûtacquisition + Coûtpropriété + Coûtdémantèlement

Les coûts d’acquisition sont généralement visibles, et peuvent être facilement évalués avant que la décison d’acquisition ne soit prise et peuvent ou non inclure le coût d’installation.

Les coûts de propriété qui sont, dans de nombreux cas, les principaux composants du CCV, ne dépassent pas les coûts d’acquisition et ne sont pas facilement visibles. Ces coûts sont difficiles à prévoir et peuvent aussi inclure le coût associé à l’installation.

Les coûts de démantèlement peuvent représenter une proportion significative du total du CCV. La législation peut exiger des activités pendant la phase de démantèlement qui, pour les projets principaux, (par exemple les centrales nucléaires) entraînent des dépenses conséquentes.

La Figure 1 présente les phases du cycle de vie d’un produit, avec certains des sujets qu’il convient de traiter par une étude d’évaluation du coût du cycle de vie.



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60300-3-3 IEC:2005 – 17 –

4.2 Product life cycle phases and LCC

Fundamental to the concept of life cycle costing is a basic understanding of a product life cycle and the activities that are performed during these phases. Also essential is an understanding of the relationship of these activities to the product performance, safety, reliability, maintainability and other characteristics contributing to life cycle costs.

There are six major life cycle phases of a product as follows:

a) concept and definition; b) design and development; c) manufacturing; d) installation; e) operation and maintenance; f) disposal.

The appropriate life cycle phases, or parts or combinations of these phases, should be selected to suit the special needs of each specific analysis. In a general way, the total costs incurred during the above phases can also be divided into acquisition cost, ownership cost and disposal cost.

LCC = Costacquisition + Costownership + Costdisposal

Acquisition costs are generally visible, and can be readily evaluated before the acquisition decision is made and may or may not include installation cost.

The ownership costs, which are often a major component of LCC, in many cases, exceed acquisition costs and are not readily visible. These costs are difficult to predict and may also include the cost associated with installation.

Disposal costs may represent a significant proportion of total LCC. Legislation may require activities during the disposal phase that for major projects, e.g. nuclear power stations, involve a significant expenditure.

Figure 1 shows the life cycle phases of a product, together with some of the topics that should be addressed by a life cycle costing study.



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– 18 – 60300-3-3 CEI:2005

Concept et définition Installation Fabrication Démantèlement

Conception et développement

Exploitation et maintenance

• Opportunités nouveaux produits

• Analyse du système concept et options

• Choix de produit • Choix de technologie • Décisions acheter/faire• Identifier coût influents • Evaluation construction• Estimations de

fabricabilité • Schémas incitatifs de

garantie

• Arbitrages de conception• Choix de source• Configuration et gestion

de modifications

• Stratégies d‘essai• Décisions réparer/jeter

• Adaptation de performance

• Stratégies de support• Introduction de nouveaux

produits

• Vérification et intégration du système

• Réduction coût/bénéficede réduction du coût

• Surveillance des coûts demaintenance et d’exploitation

• Modifications des produitsaméliorations des services

• Support de maintenance Optimisation et allocationde ressources

• Impact du coût de retrait • Schémas de remplacement/

renouvellement • Valeur de récupération

et de démantèlement

Phases du cycle de vie

IEC 715/04

Figure 1 – Applications d’échantillon de l’évaluation du coût du cycle de vie

4.3 Déroulement dans le temps de l’analyse du CCV

L’identification précoce des coûts d’acquisition, de propriété et de démantèlement permet au décideur d’équilibrer les facteurs de sûreté de fonctionnement par rapport aux coûts du cycle de vie. Les décisions prises au début du cycle de vie d’un produit exercent une influence beaucoup plus importante sur le CCV que celles prises plus tardivement au cours du cycle de vie d’un produit. L’expérience a prouvé qu’à la fin des phases de définition et de conception, plus de la moitié du CCV d’un produit est conditionnée par des décisions. L’opportunité de réaliser des arbitrages se limite de plus en plus avec l’avancée du produit dans son cycle de vie.

L’évaluation du coût du cycle de vie peut traiter de l’ensemble du cycle de vie ou seulement d’une partie de celui-ci. Il convient d’adapter l’évaluation du coût du cycle de vie à un projet/produit particulier de façon à obtenir le bénéfice maximal de l’analyse.

4.4 Sûreté de fonctionnement et rapport avec le CCV

4.4.1 Généralités

La sûreté de fonctionnement d’un produit est un terme collectif employé pour décrire la disponibilité d’un produit et les facteurs qui l’influencent, c’est-à-dire la fiabilité, la maintenabilité et le soutien logistique de maintenance. Les performances dans ces domaines peuvent exercer une influence significative sur le CCV. Des coûts initiaux plus élevés sont susceptibles d’engendrer une amélioration de la fiabilité et/ou de la maintenabilité et par là-même de la disponibilité, ce qui a pour effet de réduire les coûts d’exploitation et de maintenance.



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60300-3-3 IEC:2005 – 19 –

Concept and definition Installation Manufacturing Disposal

Design and development

Operation and maintenance

• New product opportunities • Analysis of system

concep t and options • Product selection • Technology selection • Make/buy decisions • Identify cost drivers • Construction assessment • Manufacturability

assessments • Warranty incentive

schemes

• Design trade-offs• Source selection • Configuration and change

controls • Test strategies • Repair/throwaway

decisions • Performance tailoring • Support strategies • New product introduction

• System integration and verification

• Cost avoidance/cost reduction benefits

• Operating and maintenance cost monitoring

• Product modifications and service enhancements

• Maintenance support resource allocation and optimization

• Retirement cost impact • Replacement/re newal

schemes • Disposal and salvage

value

Life cycle phases

IEC 715/04

Figure 1 – Sample applications of life cycle costing

4.3 Timing of LCC analysis Early identification of acquisition, ownership and disposal costs enables the decision-maker to balance dependability factors against life cycle costs. Decisions made early in a product’s life cycle have a much greater influence on LCC than those made later in a product’s life cycle. Experience has shown that by the end of the concept and definition phases, more than half of a product's LCC may be committed by decisions. The opportunity to perform trade-offs becomes increasingly limited as the product advances in its life cycle.

Life cycle costing may address the whole life cycle of a product or only part of it. The life cycle costing should be tailored to suit a particular product/project in order to obtain the maximum benefit from the analysis effort.

4.4 Dependability and LCC relationship

4.4.1 General

Dependability of a product is the collective term used to describe the product’s availability performance and its influencing factors, i.e. reliability performance, maintainability perform-ance and maintenance support performance. Performance in all these areas can have a significant impact on the LCC. Higher initial costs may result in improved reliability and/or maintainability, and thus improved availability with resultant lower operating and maintenance costs.



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– 20 – 60300-3-3 CEI:2005

Il convient que les considérations de sûreté de fonctionnement fassent partie intégrante du processus de conception et des évaluations du CCV. Il convient de passer en revue ces considérations de façon critique lors de la préparation des spécifications du produit et de les évaluer continuellement au cours des phases de conception afin d’optimiser la conception du produit et le coût du cycle de vie.

4.4.2 Coûts liés à la sûreté de fonctionnement

Les coûts associés aux éléments de sûreté de fonctionnement peuvent inclure les éléments suivants, selon le cas:

– coût de rétablissement du système y compris coût de maintenance corrective; – coût de maintenance préventive; – coût des conséquences.

La Figure 2 met en évidence certains éléments de sûreté de fonctionnement traduits en coût d’exploitation et de maintenance.

Unités remplaçables Pièces détachéeset installations

DisponibilitéU A

MaintenabilitéMRT

Fiabilité MTTF

F Défaillances

λ , z Réparations

Quantité × ((MPH × coût/h) + (coût matériel par unité)

Dommages causés à l’image et à la réputation, perte de revenu,provision de service, coût de garantie, coût de responsabilité

Coût d’investissement pour support logistique

Coût de maintenance préventive

Coût de maintenance corrective

Coût consécutif

Maint. support MLD, MAD

Maintenance préventive

z × [(coût moyen du support de maintenance par défaillance) + (MPH SITE × coût/h) + (MPHATELIER × coût/h) +

(coût moyen des pièces par défaillance)]

Sûreté de fonctionnement

IEC 716/04

Symboles et abréviations appliqués conformément à la CEI 60050(191).

Figure 2 – Rapport typique entre la sûreté de fonctionnement et le CCV pour la phase d’exploitation et de maintenance



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60300-3-3 IEC:2005 – 21 –

Dependability considerations should be an integral part of the design process and LCC evaluations. These considerations should be critically reviewed when preparing product specifications, and be continually evaluated throughout the design phases in order to optimize product design and the life cycle cost.

4.4.2 Dependability related costs

Costs associated with dependability elements may include the following, as appropriate:

– system recovery cost including corrective maintenance cost; – preventive maintenance cost; – consequential cost.

Figure 2 highlights some dependability elements translated into operation and maintenance costs.

Replaceable units, spares and facilities

Availability U A

Maintainability MRT

Reliability MTTF

F Failures

λ , z Repairs

Quantity x ((MPH × cost/h) + (material cost per unit))

Damage to image and reputation, loss of revenue, service provision, warranty cost, liability cost

Cost of investment for logistic support

Cost of preventive maintenance

Cost of corrective maintenance

Consequential cost

Maint. support MLD, MAD

Preventative maintenance

z × [(average cost of maintenance support per failure) + (MPHSITE × cost/h) + (MPHWORKSHOP × cost/h) +

(average cost of spares per failure)]

Dependability

IEC 716/04

Symbols and abbreviations apply in accordance with IEC 60050(191).

Figure 2 – Typical relationship between dependability and LCC for the operation and maintenance phase



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– 22 – 60300-3-3 CEI:2005

4.4.3 Coûts des conséquences

4.4.3.1 Généralités

Lorsqu’un produit ou un service devient indisponible, une série de coûts des conséquences est susceptible de se produire. Ces coûts peuvent inclure:

• le coût de garantie;

• le coût de responsabilité;

• le coût dû à la perte de revenu;

• les coûts de fourniture d’un service alternatif.

De plus, il convient d’identifier les coûts des conséquences supplémentaires en appliquant les techniques d’analyse de risque pour déterminer les coûts d’impacts défavorables sur:

• l’image,

• la réputation,

• le prestige,

de l’entreprise, qui peuvent résulter en une perte de clientèle.

Il convient d’inclure les coûts de rétablissement, ou d’atténuation de ces risques dans les coûts des conséquences.

Dans la plupart des cas, ces coûts sont difficiles à évaluer, mais quelquefois il est possible de les quantifier. Par exemple, on peut estimer ces coûts sur la base des coûts des campagnes publicitaires et des coûts des travaux de marketing ou des compensations allouées pour retenir les clients. Lorsque cela est applicable, il convient de prendre en compte ces coûts.

L’indisponibilité d’un produit peut influencer son CCV de façon significative. Par conséquent, il est nécessaire d’optimiser la disponibilité d’un produit et le coût du cycle de vie associé. Un accroissement de la fiabilité (tous les autres facteurs restant stables) entraînera généralement l’augmentation des coûts d’acquisition mais aussi une diminution des coûts de maintenance et de soutien. Le CCV est optimisé lorsque l’accroissement des coûts d’acquisition dû à l’amélioration de la fiabilité est égal à l’économie réalisée sur les coûts de maintenance et de soutien, et sur les coûts qui en résultent. A un certain point, on obtient une fiabilité optimale du produit correspondant au coût du cycle de vie le plus bas.

Il convient de noter que les résultats des calculs du CCV peuvent ne pas correspondre aux coûts réels observés. Cela est dû à la présence et à l’influence de nombreux facteurs aléatoires, telles que les conditions environnementales et les erreurs humaines pendant l’exploitation, qui ne peuvent pas être précisément calculées.

Les questions environnementales, de même que les facteurs traditionnels tels que coût et temps, seront pris en compte dans les calculs. Par conséquent, l’utilisation de méthodes pour évaluer et classer les conséquences environnementales de différentes activités est nécessaire. Ces évaluations peuvent fournir les bases pour le planning environnemental et l’intégration des questions environnementales avec la prise de décision.

4.4.3.2 Coûts de garantie

Les garanties fournissent aux clients une protection qui les dispense d’assumer le coût de réparation des défaillances du produit, en particulier durant les premières phases d’exploitation du produit. Le coût des garanties est généralement supporté par les fournisseurs et dépend des caractéristiques de fiabilité, de maintenabilité et de soutien logistique de maintenance du produit. Les fournisseurs peuvent exercer un contrôle significatif sur ces caractéristiques au cours des phases de conception, de développement et de fabrication, influençant par-là même les coûts de garantie.



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60300-3-3 IEC:2005 – 23 –

4.4.3 Consequential costs

4.4.3.1 General

When a product or service becomes unavailable, a series of consequential costs may be incurred. These costs may include:

– warranty cost; – liability cost; – cost due to loss of revenue; – costs for providing an alternative service.

In addition, further consequential costs should be identified by applying risk analysis techniques to determine costs of adverse impacts on the company's:

– image, – reputation, – prestige,

which in turn may result in loss of clients.

Costs of recovering from, or mitigating against these risks should be included in consequential costs.

In most cases, these costs are difficult to assess, but sometimes it is possible to quantify them. For example, these costs may be estimated based on publicity campaign costs and costs of marketing efforts or compensations in order to retain the clients. Where applicable, these costs should be accounted for.

The unavailability of a product can significantly affect its LCC. Therefore, the availability performance of a product and associated life cycle cost needs to be optimized. With increasing reliability (all other factors held constant), the acquisition costs will generally increase but maintenance and support costs will decrease. The LCC is optimized when the incremental increase in acquisition costs due to reliability improvements equals the incremental savings in maintenance and support costs, and in consequential costs. At a certain point, an optimum product reliability, which corresponds to the lowest life cycle cost, is achieved.

It should be noted that the results of LCC calculations might not match the actual/observed costs. This is because there are many influencing random factors, such as environmental conditions and human errors during operation, which cannot be accurately modelled in the calculations.

Environmental issues, as well as traditional factors such as cost and time, have to be considered in LCC calculations. Therefore, methods have to be used to evaluate and rank environmental consequences of different activities. These evaluations can provide the bases for environmental planning and integrating environmental issues with decision making.

4.4.3.2 Warranty costs

Warranties provide protection to the customers, insulating them from the cost of correcting product failures, in particular during the early stages of product operations. The cost of warranties is usually borne by the suppliers, and may be affected by reliability, maintainability and maintenance support characteristics of the product. Suppliers can exercise significant control over these characteristics during design and development, and manufacturing phases thus influencing the warranty costs.



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– 24 – 60300-3-3 CEI:2005

Les garanties s’appliquent en général sur une période de temps limitée et sont soumises à un certain nombre de conditions. Les garanties incluent rarement une protection contre les coûts des conséquences encourus par le client suite à l’indisponibilité du produit.

Les garanties peuvent être complétées ou remplacées par des contrats de service selon lesquels le fournisseur réalise, en plus des arrangements faits par le client, toute la maintenance préventive et corrective pendant une période de temps déterminée susceptible d’être renouvelée pour une période pouvant couvrir toute la durée de vie du produit Dans ce dernier cas, les fournisseurs ont intérêt à intégrer un niveau optimal de fiabilité et de maintenabilité dans leur produit, avec en général des coûts d’acquisition plus élevés.

4.4.3.3 Coûts de responsabilité (civile)

On parlera de responsabilité civile dans le cas où, par exemple, un fournisseur omettrait de se conformer à ses obligations légales. Le coût de compensation pour une infraction à la loi doit être inclus dans le CCV. Cela est particulièrement important dans le cas de produits présentant un fort potentiel de risque pour les personnes et/ou l’environnement. Les coûts liés à la responsabilité civile sont également importants dans le cas de nouveaux produits pour lesquels les risques impliqués sont susceptibles de ne pas être entièrement apparents et/ou bien compris. Une analyse de risque associée à un retour d’expérience et à un jugement d’expert peut être utilisée, si nécessaire, pour fournir une estimation de ces coûts. Pour des conseils sur l’analyse de risque, voir la CEI 62198.

4.5 Concept du CCV

4.5.1 Généralités

Un modèle de CCV, comme tout autre modèle, est une représentation simplifiée de la réalité. Il dégage les caractéristiques et les aspects saillants du produit et les traduit en rapports d’estimation de coût. Pour être réaliste, il est recommandé que le modèle:

a) représente les caractéristiques du produit analysé, y compris son environnement d’utilisation futur, le concept de maintenance, les scénarios de fonctionnement et de soutien logistique de maintenance ainsi que toutes les contraintes ou limitations;

b) soit détaillé pour inclure et mettre en valeur tous les facteurs relatifs au CCV; c) soit assez simple pour être facilement compris et pour permettre une utilisation opportune

dans la prise de décision, les futures mises à jour et modifications; d) soit conçu de telle façon qu’il permette l’évaluation d’éléments spécifiques du CCV

indépendamment d’autres éléments.

A la base, un modèle simple de CCV est une structure comptable qui comprend des expressions mathématiques pour estimer le coût associé à chacun des éléments de coût constituant le CCV. Des exemples sont donnés à l’Annexe D.

Dans certains cas, il peut être nécessaire de développer un modèle spécifiquement adapté au problème étudié tandis que dans d’autres cas, on utilisera les modèles disponibles dans le commerce. Chaque modèle de CCV possède sa propre flexibilité et son application. Il est important d’en connaître le contenu et les conditions d’application pour assurer une utilisation adéquate. Avant de sélectionner un modèle, il est recommandé d’identifier la quantité d’informations nécessaire ainsi que les résultats que l’on espère obtenir grâce à l’utilisation du modèle. Il est nécessaire de recourir à une personne familiarisée avec les détails du modèle pour passer celui-ci en revue afin de déterminer l’applicabilité de tous les facteurs de coût, les relations empiriques, les éléments et autres constantes et variables du modèle. Par conséquent, avant d’utiliser un modèle de CCV existant, il est recommandé de le valider correctement pour l’étude de l’estimation du coût du cycle de vie considéré. Pour ce faire, il est bon d’utiliser les facteurs de coût et autres paramètres d’après un exemple connu, et aussi le scénario de fonctionnement, afin d’estimer dans quelle mesure le modèle fournit des résultats réalistes.



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60300-3-3 IEC:2005 – 25 –

Warranties usually apply for a limited period of time, and a number of conditions generally apply. Warranties rarely include protection against consequential costs incurred by the customer due to product unavailability.

Warranties may be supplemented or replaced by service contracts whereby the supplier performs, in addition to any arrangements made by the customer, all preventive and corrective maintenance for a fixed period of time that can be renewed for any period up to the whole product lifetime. In the latter case, the suppliers are motivated to build an optimum level of reliability and maintainability into their product, usually at higher acquisition costs.

4.4.3.3 Liability costs

A liability will arise where, for example, a supplier fails to comply with his legal obligations. The cost of compensating for a breach of the law needs to be considered as part of the LCC. This is especially important in the case of products that have a high potential to cause human injury and/or environmental damage. Liability costs are also important for new products for which risks involved may not be fully apparent and/or well understood. Where required, a risk analysis, together with past experience and expert judgement, may be used to provide an estimate of these costs. For guidance on risk analysis, see IEC 62198.

4.5 LCC concept

4.5.1 General

An LCC model, like any other model, is a simplified representation of the real world. It extracts the salient features and aspects of the product and translates them into cost estimating relationships. In order for the model to be realistic, it should:

a) represent the characteristics of the product being analysed, including its intended use environment, maintenance concept, operating and maintenance support scenarios as well as any constraints or limitations;

b) be comprehensive in order to include and highlight all factors that are relevant to LCC; c) be simple enough to be easily understood and allow for its timely use in decision making,

and future update and modification; d) be designed in such a way as to allow for the evaluation of specific elements of LCC

independent from other elements.

A simple LCC model is basically an accounting structure that contains mathematical expressions for the estimation of cost associated with each of the cost elements constituting the LCC. Examples are given in Annex D.

In some cases, a model may need to be specifically developed for the problem under study, while for some other cases commercially available models may be used. Each LCC model has its own flexibility and application. Knowledge of the contents and the conditions under which they apply are important in order to assure adequacy of their use. Before selecting a model, the amount of information needed should be identified together with the results expected from using the model. Someone familiar with the details of the model is needed to review it so as to determine the applicability of all cost factors, empirical relationships, elements and other constants and variables in the model. Therefore, before using any existing LCC model, it should be suitably validated for the life cycle costing study under consideration. To do this, the cost factors and other parameters from a known example, along with the operational scenario, should be used to assess the extent to which the model provides realistic results.



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– 26 – 60300-3-3 CEI:2005

De nombreux produits sont conçus pour avoir une durée de vie très longue, comme les immeubles ou les centrales nucléaires. Pour de tels produits, un certain nombre de coûts, par exemple pour des changements fonctionnels ou des améliorations, sera occasionné par intervalles durant la vie du produit et il est recommandé d’intégrer dans ce modèle les techniques mises au point pour y faire face.

La modélisation du CCV comprend:

– la structure de décomposition du coût, – la structure de décomposition du produit/travail, – la sélection des catégories de coût, – la sélection des éléments de coût, – l’estimation des coûts, – la présentation des résultats.

Si cela est applicable, elle comprendra aussi:

– les aspects de sécurité et d’environnement, – les risques et incertitudes, – les analyses de sensibilité pour identifier les pilotes de coût.

La structure de décomposition du coût présente une décomposition des coûts encourus sur les phases principales (ou phases d’intérêt) du cycle de vie d’un produit. L’Annexe C comprend des exemples de présentation des coûts liés à la structure de décomposition du coût.

La structure de décomposition du produit/travail est composée d’une structure détaillée de matériaux, services et données identifiant les tâches principales et les travaux de soutien. L’Annexe E donne un exemple de structure de décomposition de produit et un résumé de CCV pour un véhicule ferroviaire.

On peut développer séparément les expressions détaillées des coûts des différentes phases. Il convient que les éléments de coûts, facteurs, etc. aient des identités uniques. Dans une situation où les analyses couvrent plusieurs phases, il convient que les identités des éléments de coûts, facteurs, etc., soient uniques dans le modèle du CCV total. C’est normalement un avantage de maintenir la structure de décomposition du produit/travail inchangée pour cette étude particulière.

4.5.2 Décomposition du CCV en éléments de coût

Afin d’estimer le coût total du cycle de vie, il est nécessaire de décomposer le CCV total en éléments de coût le constituant. Il convient d’identifier ces éléments de coût individuellement de façon à ce qu’ils puissent être clairement identifiés et estimés. Il est recommandé que l’identification des éléments et de leur domaine d’application correspondant soit fondée sur l’objectif et le domaine d’application de l’étude du CCV.

L’élément de coût est le lien entre les catégories de coût et la structure de décomposition du produit/travail. Il est recommandé que la sélection des éléments de coût soit reliée à la complexité du produit, de même qu’aux catégories de coût intéressantes selon la structure de décomposition du coût demandée. Voir l’exemple de l’Annexe C.

Une approche, souvent utilisée pour identifier les éléments de coûts requis, implique la décomposition du produit en niveaux d’intervention inférieurs, catégories de coût et phases du cycle de vie. Cette approche est particulièrement bien illustrée par l’utilisation d’une matrice tri-dimensionnelle telle que présentée à la Figure 3. Cette matrice implique l’identification des aspects suivants du produit:



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60300-3-3 IEC:2005 – 27 –

Many products are designed to have a very long life, for example buildings or power stations. For such products, a number of costs, for instance for functional changes or product enhancement, will occur at intervals during the life of the product and techniques to deal with these should be incorporated in the model.

LCC modelling includes:

– cost breakdown structure, – product/work breakdown structure, – selection of cost categories, – selection of cost elements, – estimation of costs, – presentation of results.

When applicable it may also include:

– environmental and safety aspects, – uncertainties and risks, – sensitivity analysis to identify cost drivers.

The cost breakdown structure presents a breakdown of costs incurred over the major phases (or phases of interest) of the life cycle of a product. Annex C includes examples of presentation of costs related to cost breakdown structure.

The product/work breakdown structure is composed of a detailed breakdown of hardware, services and data identifying all major tasks and supporting work packages. Annex E gives an example of a product breakdown structure and LCC summary for a railway vehicle.

Detailed expressions for costs for the different phases can be developed separately. The cost elements, factors, etc. should have unique identities. In a situation where analyses cover several phases, the identities of cost elements, factors, etc. should be unique in the total LCC model. It is normally an advantage to maintain the product/work breakdown structure unvaried for the particular study.

4.5.2 LCC breakdown into cost elements

In order to estimate the total life cycle cost, it is necessary to break down the total LCC into its constituent cost elements. These cost elements should be individually identified so that they can be distinctly defined and estimated. The identification of the elements and their corresponding scope should be based on the purpose and scope of the LCC study.

The cost element is the link between cost categories and the product/work breakdown structure. The selection of cost elements should be related to the complexity of the product, as well as to the cost categories of interest in accordance with the required cost breakdown structure. See the example in Annex C.

One approach often used to identify the required cost elements involves the breakdown of the product to lower indenture levels, cost categories and life cycle phases. This approach can best be illustrated by the use of a three-dimensional matrix shown in Figure 3. This matrix involves identification of the following aspects of the product:



--`,,```,-`-`,,`,,`,`,,`---

– 28 – 60300-3-3 CEI:2005

– décomposition du produit en niveaux d’intervention inférieurs (c’est-à-dire la structure de décomposition du produit/travail);

– la période du cycle de vie durant laquelle le travail/l’activité est réalisé (c’est-à-dire les phases du cycle de vie);

– la catégorie de coût des ressources applicables telles que la main-d’œuvre, les matériaux, le combustible/l’énergie, les coûts indirects, le transport/les voyages (c’est-à-dire les catégories de coût).

Ce type d’approche a l’avantage d’être systématique et méthodique, assurant ainsi un niveau de confiance élevé dans la prise en compte de tous les éléments de coût.

L’Annexe A identifie les activités typiques pour lesquelles il convient d’analyser les coûts.

L’Annexe E donne un exemple de structure de décomposition de produit et un résumé de CCV pour un véhicule ferroviaire.

Il est possible que les coûts associés aux éléments du CCV soient subdivisés en coûts récurrents et non récurrents de façon que la somme de tous les coûts récurrents et non récurrents soit égale au CCV. Les éléments du CCV sont également susceptibles d’être estimés en termes de coûts fixes et variables. Ces derniers coûts, par exemple, varieront en fonction du nombre d’exemplaires du produit à fabriquer et à mettre en œuvre.

Pour faciliter le contrôle et la prise de décision, et pour soutenir le processus de coût du cycle de vie, il est recommandé de collecter et de présenter les informations relatives aux coûts de façon qu’elles présentent une cohérence avec la structure de décomposition du CCV. Il convient de mettre en place une base de données, et de la maintenir, afin de garder en mémoire les résultats d’études antérieures de CCV, en vue de s’en servir comme d’une source de retour d’expérience.

Catégories de coût

Structure de décomposition de produit/ travail

Phases cycle de vie

Coût main d’oeuvre

Alimentation de puissance Fabrication

Exemple d’élément coût de cycle de vie

IEC 717/04

Figure 3 – Notion d’élément de coût



--`,,```,-`-`,,`,,`,`,,`---

60300-3-3 IEC:2005 – 29 –

– breakdown of the product to lower indenture levels (i.e. the product/work breakdown structure);

– the time in the life cycle when the work/activity is to be carried out (i.e. the life cycle phases);

– the cost category of applicable resources such as labour, materials, fuel/energy, overhead, transportation/travel (i.e. the cost categories).

This kind of approach has the advantage of being systematic and orderly, thus giving a high level of confidence that all cost elements have been included.

Annex A identifies typical activities for which the costs should be addressed.

An example of a product breakdown structure and LCC summary for a railway vehicle is presented in Annex E.

Costs associated with LCC elements may be further allocated between recurring and non-recurring costs so that the total of all recurring and non-recurring costs equals LCC. LCC elements may also be estimated in terms of fixed and variable costs. The latter costs, for example, will vary with the number of copies of the product to be produced and put into use.

To facilitate control and decision making, and to support the life cy

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