破碎机械设备是物料破碎不可缺少的工艺环节,广泛用于矿山开采、工程建筑、土石方工程、道路建筑、城市基础设施及水泥混凝土路面、建筑垃圾回收再利用等破碎作业。破碎机械工程前期投资大,后期生产运营成本高,与其它机械装备不同,破碎机大多工作环境恶劣、工况条件苛刻、运行时间长、高负荷运转、磨损失效现象极其严重、能耗成本大等缺陷,造成破碎机械装备平均寿命周期只有短短5年周期。针对以上问题,系统的考虑破碎机械装备的前期初始投资成本、后期生产运营、维护成本、故障成本、报废成本,引入全寿命周期理论,利用二维矩阵模型方法,对破碎机械装备全周期各阶段成本进行分解、矩阵模型映射、得出计算模型公式,并结合项目案例进行成本应用验证,利用优化算法对沙场破碎机械装备项目案例进行处理,获取最佳方案,可为相关项目生产、运营提供参考。由于影响破碎机项目的成本涉及到多目标因素,如用电高峰、人工加班费、设备维修怠工费用、保养费等。针对全寿命周期成本理论在破碎机项目案例应用较少的实际情况,引入二维矩阵模型,进行成本建模分解。并将二维矩阵项目模型向量化、参数化,将参数化矩阵中的变量通过映射导出,并进行归一化,对成本费用进行分析。由于沙场项目的特殊性,各环节成本函数关系难以确定,所以采用层次分析法（AHP）进行优化。利用MATLAB软件,结合沙场项目破碎机械设备各阶段成本控制标准,确定准则层和方案层对各上层环节的对比矩阵。并对各对比矩阵进行排序一致性检验,最后根据组合权重确定最佳方案。得到的最优解,可为管理人员提供了更为科学的施工组织方案。二维矩阵模型的引入,使得工程项目全寿命周期成本管理过程更为简洁、清晰,且模型迁移性强,能很好的适用于不同的工程项目成本管理之中。此外,研究为解决工程项目多目标优化问题提供了更为精确、合理的方案选择,对于不同工程项目和该工程子项,可以通过调整目标函数、准则层控制元素来修改,使其具有推广性,对于工程方案优化选择具有重要现实意义和价值。