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Pumpsysteme sind für 20 % des weltweiten Stromverbrauchs und in einigen Industrieanlagen sogar für 25 bis 50 % des Energieverbrauchs verantwortlich. Auch deren Wartungskosten machen einen erheblichen Anteil der Gesamtanlage aus. Während der 15-20-jährigen Lebensdauer einer Pumpe nach der Installation ist jährlich ein gewisser Betrag an Folgekosten zu zahlen.
Die Lebenszykluskosten (LCC) eines Geräts sind die gesamten „Lebenszykluskosten“ für den Kauf, die Installation, den Betrieb, die Wartung und letztendlich die Demontage des Geräts. Um den LCC eines Geräts zu bestimmen, müssen alle Faktoren in der LCC-Gleichung nach einer bestimmten Methode bestimmt und quantifiziert werden.
Viele Unternehmen berücksichtigen nur den ursprünglichen Kaufpreis und die Installationskosten des Systems. Tatsächlich ist es das grundlegende Interesse des Konstruktions-/Managementpersonals der Fabrik, die gesamten Lebenszykluskosten verschiedener Lösungen vor der Installation wichtiger Geräte oder während umfangreicher Fabrikwartungen zu bewerten. Anhand der Bewertungsergebnisse wird der wirtschaftlich attraktivste Plan ermittelt. Angesichts des zunehmenden Wettbewerbs auf nationalen und internationalen Märkten müssen Unternehmen ständig nach Möglichkeiten suchen, Kosten zu sparen und die wirtschaftliche Effizienz zu verbessern. Besonderes Augenmerk wird auf den Betrieb von Anlagen in Fabriken gelegt, um die Kosten zu senken, insbesondere um den Energieverbrauch zu minimieren und Ausfallzeiten der Anlagen zu verkürzen.
Eine gründliche Untersuchung der verschiedenen Faktoren, die die Gesamtkosten ausmachen, wird die Energie-, Betriebs- und Wartungskosten erheblich senken. Auch das massive Abfallaufkommen und der übermäßige Energieverbrauch sind wichtige Ursachen für die weltweite Umweltverschmutzung.
Die Lebenszykluskostenanalyse (LCC-Analyse) ist ein auf mehrere Systeme anwendbares Managementtool, das Unternehmen dabei hilft, Abfall zu reduzieren und die Auslastung zu verbessern. Die LCC-Analyse war schon immer ein integraler Bestandteil militärischer Ausrüstung, insbesondere bei der Konstruktion großer Ausrüstungssysteme wie Flugzeuge und Panzer. In den letzten Jahren wurde diese Methode in industriellen Systemen, einschließlich Pumpsystemen, angewendet.
Die Analyse der Lebenszykluskosten ist besonders wichtig für Pumpsysteme, da viele wichtige LCC-Faktoren bei der Auswahl von Pumpsystemen oft übersehen werden.
Bei der Wahl zwischen verschiedenen Entwurfsplänen oder größeren Wartungsprojekten kann LCC als Vergleichstool dienen, um innerhalb eines begrenzten Bereichs verfügbarer Daten die beste Kosteneffizienzlösung zu erhalten.
Die LCC-Gleichung kann wie folgt ausgedrückt werden:
LCC=Cic + Cin + Ce + Co + Cm + Cs + Cenv +Cd
C=Kosteneinflussfaktoren
IC=Originalpreis, Anschaffungskosten (Pumpe, System, Rohr, Zubehör)
In=Installation und Inbetriebnahme für die Produktion
E=Energiekosten
O=Produktionsbetriebskosten (Arbeitskosten für die normale Systemverwaltung)
M=Wartungskosten (Teile, Personenstunden)
S=Parkzeit, Produktionsausfall
Env=Umweltkosten
D=Abriss
Nachdem die Schätzung verschiedener Faktoren der gesamten Lebenszykluskosten aggregiert wurde, kann sie zum Vergleich verschiedener Entwurfspläne verwendet werden, und die geschätzten Gesamtkosten sind der LCC-Wert.
Bei der Durchführung von Systembewertungen oder der Auswahl von Pumpen und anderen Geräten ist es notwendig, bestmögliche Informationen über die Leistung und den Betrieb des Geräts zu erhalten. Der Bewertungsprozess selbst ist rein mathematisch, aber wenn falsche und ungenaue Informationen verwendet werden, werden auch die Bewertungsergebnisse falsch und ungenau sein. Die LCC-Analyse ist eine Methode zur Vorhersage des besten Kosteneffizienzplans, die kein bestimmtes Ergebnis garantieren kann, Fabrikdesignern/-managern jedoch dabei helfen kann, innerhalb eines begrenzten Bereichs verfügbarer Daten sinnvolle Vergleiche mehrerer verschiedener Pläne anzustellen.
Die Gestaltung des Pumpsystems ist der wichtigste Einflussfaktor für die Minimierung der gesamten Lebenszykluskosten. Der vergebliche Einsatz von Hochdruckpumpensystemen erhöht die Energiekosten, während überdimensionierte Systeme die Pumpenlast erhöhen, was zu umfangreichen Wartungsarbeiten und ungeplanten Stillständen führt.