Systecon presents paper on LCC-analysis at LogNet 2015

10 March 2015

Olle Bååthe from Systecon presented a paper on LCC-analysis at the LogNet 2015 conference in St Augustin, Germany on March 3-4.

LogNet is an annual event that gathers the Defence Logistics community in Germany. It is the third consecutive year that Systecon takes part in the conference as both speaker and exhibitor. As in previous years, the conference provided an excellent forum for meeting our German customers and Opus Suite users, and to get updated on hot topics and interesting projects in this community.

The abstract follows below in English and German. Please contact us for a copy of the presentation.

Der Einfluss von Konstruktionsänderungen auf die Zuverlässigkeit, Wartungsfreundlichkeit und Lebenszykluskosten (LCC)

Beim Entschluss von einer möglichen Konstruktionsänderung eines technischen Systems ist es wichtig zu verstehen, wie diese die Zuverlässigkeit und Wartungsfreundlichkeit und letzlich den Systemeffekt berühren, weil diese Faktoren schliesslich die Betriebs- und Instandhaltungskosten des Systems beeinflussen. Eine LCC-Analyse, die sich auf das Modellieren und Simulieren eines Scenarios gründet, ist ein wirksamer Weg, dieses Verständnis zu gewinnen.

In diesem Vortrag wird eine Methode für die LCC-Analyse vorgeschlagen, deren erfolgreiche Anwendung für ein neues, mit dem CV 90 verbundenes, Projekt veranschaulicht. Der CV 90 ist ein mittelschweres Kampffahrzeug, das von BAE Systems produziert wird und in sechs Staaten in Gebrauch ist. Die Wahl besteht zwischen zwei Kettenalternativen für das Fahrzeug, das schon in der Gebrauchsphase ist. Der CV 90 wurde ursprünglich mit Stahlketten ausgerüstet, aber neue technische Entwicklungen haben gezeigt, dass Gummiketten eine mögliche Alternative sind.

Entsprechend früheren Auswertungen werden die Vibrationen und Geräusche sowohl innen wie aussen von Gummiketten beträchtlich vermindert. Jedoch stellen Gummiketten andere Forderungen an den technischen Dienst der Materialerhaltung und Versorgung. Es entstehen offenbar zusätzliche Kosten für die Investition in Gummiketten und Systemveränderungen. Wie werden darüber hinaus die Versorgungskosten des Fahrzeugs von Konstruktionsänderungen und deren Wirkung auf Zuverlässigkeit und Instandhaltung beeinflusst? Es werden z. B. wegen Vibrationsverminderung langfristig Ersparnisse durch weniger Komponentenschäden erwartet. Ist zukünftig ein Ertrag aus investiertem Kapital zu erwarten? Und wie lange wird es dauern, bevor eine Netto- LCC-Ersparnis erreich wird? Um diese Fragen beantworten zu können, wurde der Kosteneinfluss der Wahl zwischen den beiden Kettenalternativen untersucht und in einer LCC-Analyse verglichen.

Die Zuverlässigkeitsangaben für die Analyse wurden aus aktuellen Betriebserfahrungen der gegenwärtigen Ausführung ermittelt; für die neue Ausführung wurden Testergebnisse verwendet. Eine LCC-Kostenstruktur wurde aufgestellt, inklusive aller relevanten Kosten der beiden Alternativen, und über die Anwendungsjahre des Fahrzeugs zusammengerechnet. Das ergab für jede Kettenalternative klare, ausführliche und vergleichbare Kostenbilder. Damit wurde eine glaubwürdige und kostenbasierte Grundlage für die Entscheidung bei der Wahl des Kettenmaterials von der CV 90 geschaffen.

Understanding the impact of a design change on Reliability, Maintainability and Life Cycle Cost

When making decisions about a potential design change to a technical system, it is essential to understand how the change impacts reliability and maintainability, and consequently the performance of the system and the cost of operating and maintaining it. Life Cycle Cost (LCC) analysis based on modelling and simulation of the scenario is an effective way to gain that understanding.

This paper will suggest an approach for such analysis and show how it was successfully applied in a recent project. The project regards a combat vehicle, CV90, in its operational phase, and the decision under study is a choice between two different track alternatives on the vehicle. The CV90 is originally equipped with steel tracks. However, recent technology developments have raised rubber tracks as a feasible alternative. (The CV90 is an intermediate weight combat vehicle manufactured by BAE Systems. More than 1000 vehicles have been manufactured and it is in use by six nations.)

Early evaluations showed that rubber tracks significantly reduce vibration and noise, both inside and outside of the vehicle. However, it also places different requirements on the maintenance and support services. There are obvious costs for modifying the system and investing in rubber tracks, but how support costs for the vehicle be affected by the re-design, as it will have an impact on reliability and maintenance? Is there an expected ROI and how long will it take to achieve a net Life Cycle Savings? To answer these questions, cost consequences of the two track options were studied and compared in an LCC analysis.

Reliability data for the analysis came from actual operational experience of the current design, as well as from tests with the new design. Replacing steel tracks with rubber tracks means additional modification costs, but also long-term savings, for example in terms of less component failures, due to reduced vibrations. An LCC cost structure was built where all relevant costs related to the two track alternatives were included and summarized over the life cycle of the vehicle.

The LCC comparison produced clear and detailed cost views of each track alternative, which could be compared, and provided very good cost based decision support for selecting track alternative.