设备更新方案的经济分析

2019/10/4工程经济学1设备更新概述设备大修理的经济分析设备更新的经济分析设备租赁分析第七章设备更新方案的经济分析2019/10/4工程经济学2设备在使用或闲置过程中均会发生不同形式的磨损，磨损的产生会影响设备的使用价值甚至使用寿命，达到一定的程度就存在一个更新问题。第一节设备更新概述2019/10/4工程经济学3一、设备的磨损1.设备的有形磨损及度量机器设备在使用或闲置过程中发生的实体磨损或损失，称为有形磨损，亦称为物理磨损或物质磨损。有形磨损有两种形式：第一种有形磨损第二种有形磨损2019/10/4工程经济学4第一种有形磨损设备在使用过程中，由于外力的作用使零部件发生摩擦、振动和疲劳等现象，导致机器设备的实体发生磨损，这种磨损叫第一种有形磨损。通常表现为：设备零部件的原始尺寸甚至形状发生变化公差配合性质改变，精度降低零部件损坏2019/10/4工程经济学5第二种有形磨损设备在闲置过程中，由于自然力的作用而使其丧失了工作精度和使用价值，叫做第二种有形磨损。2019/10/4工程经济学6nippmipriii度整个设备的平均磨损程单个零部件的磨损程度%100有形磨损的度量第i个零件的实际磨损量第i个零件的实际磨损量2019/10/4工程经济学71KRWWPiiipp有形磨损度用修理费作指标来衡量的设备磨损程度根据零件的重要性得出有形磨损的度量恢复磨损所需修理费估量磨损时同样设备再购价值2019/10/4工程经济学8一、设备的磨损2.设备的无形磨损及度量机器设备由于科技进步而使设备的价值降低或生产同样设备的价值降低所表现出来的磨损或损失，称为无形磨损，亦称为经济磨损或精神磨损。无形磨损有两种形式：第一种无形磨损第二种无形磨损2019/10/4工程经济学9第一种无形磨损由于相同结构设备在生产价值的降低而产生原有设备价值的贬低，称为第一种无形磨损。第一种无形磨损不改变设备的结构性能，只是由于科技进步和劳动生产率的提高而是设备贬值，但并不影响的使用价值，不存在更新设备的问题。2019/10/4工程经济学10第二种无形磨损由于不断出现技术上更加完善，经济上更加合理的设备，使原有显得陈旧落后，因此产生经济磨损，称为第二种无形磨损。第二种无形磨损的出现，不仅使原有设备的价值相对贬值，而且使用价值也降低，这就存在设备是否需要更新的问题。2019/10/4工程经济学11无形磨损的度量010KKKII估计：的价值降低系数无形磨损的程度用设备设备的原始价值设备的再购价值2019/10/4工程经济学12一、设备的磨损3.设备的综合磨损及度量设备在购置安装后，不论使用与否，同时存在着有形磨损和无形磨损，两者都使设备的价值降低，因此要考虑设备的综合磨损。2019/10/4工程经济学13综合磨损的度量IpIp11111的综合磨损程度为：由此，设备在某个时刻为：，设备的残余价值系数考虑了设备两类磨损后2019/10/4工程经济学14综合磨损的度量值。，设备不再具有修理价时，，设备还有价值；时，当为设备的残值设0011110KRKKRKRKKKK2019/10/4工程经济学15二、设备磨损的补偿方式1.设备磨损补偿的概念对设备磨损的补偿是为了恢复或提高设备系统组成单元的功能。由于损耗是不均匀的，必须将各组成单元区别对待。2019/10/4工程经济学16二、设备磨损的补偿方式2.设备磨损的补偿方式对于可消除的有形磨损，通过修理来恢复其功能；对于不可消除的有形磨损，必须更新才能进行补偿；对于第二种无形磨损，需要对设备进行现代化改装或技术更新。2019/10/4工程经济学17二、设备磨损的补偿方式2.设备磨损的补偿方式设备或零件磨损形式可消除的有形磨损不可消除的有形磨损第二种无形磨损磨损的补偿方式修理更换现代化改装2019/10/4工程经济学18三、设备的寿命1.自然寿命自然寿命也称物质寿命，是由于有形磨损所决定的设备的使用寿命，指一台设备从全新状态开始使用，产生有形磨损，造成设备逐渐老化、损坏、直至报废所经历的全部时间。2019/10/4工程经济学19三、设备的寿命2.技术寿命技术寿命也称设备的技术老化周期，是指一台设备可能在市场上维持其价值的时间。技术寿命的长短，主要取决于技术进步的速度，一般与有形磨损无关。2019/10/4工程经济学20三、设备的寿命3.经济寿命经济寿命是指设备开始使用到其年平均使用成本最低年份的延续时间长短。经济寿命既考虑了有形磨损，又考虑了无形磨损，它是确定设备合理更新期的依据。一般而言经济寿命短于自然寿命。2019/10/4工程经济学21三、设备的寿命4.折旧寿命折旧寿命是指设备开始使用到其投资通过折旧的方式全部回收所延续的时间。一般设备的折旧寿命现行财务制度中规定了一个最高限和最低限。2019/10/4工程经济学22第二节设备大修理的经济分析设备大修理的概念设备大修理的经济界限2019/10/4工程经济学23一、设备大修理的概念设备大修理是对发生磨损的设备，采用调整、修复或更换已经磨损的零部件的方法，来恢复设备局部丧失的生产能力。大修理是补偿设备的有形磨损的方法之一。设备发生磨损后，是否应该进行大修理，需要进行经济分析。2019/10/4工程经济学24二、设备大修理的经济界限1.设备大修理的经济界限ⅠjjLKR行大修理的经济界限为从理论上将，对设备进某次大修理的费用设备第j次大修理时同样设备的再购价值设备第j次大修理时的残值当大修理费小于或等于设备现价（新设备费）与设备残值的差，则大修理在经济上是合理的；否则，宁可去购买新设备也不进行大修理。2019/10/4工程经济学25二、设备大修理的经济界限2.设备大修理的经济界限Ⅱ设备大修理的经济效果如何，不能仅从大修理费用与设备价值之间的关系来判断是否进行大修理，而必须与生产成本联系起来。其评价标准是在大修理后使用该设备生产的单位产品的成本，应该不超过用相同的新设备生产的单位产品的成本。2019/10/4工程经济学26二、设备大修理的经济界限2.设备大修理的经济界限Ⅱ0:100jjjjCCCCCI或示：，可用下列计算公式表设备大修理的经济效果在第j次大修理后的设备上加工单位产品的成本在新设备上加工单位产品的成本由上式可知。只有Ij≥1或ΔCj≤0时，设备的大修理在经济上才是合理的。2019/10/4工程经济学27第三节设备更新的经济分析设备更新的评价指标设备更新的经济分析设备更新的实例分析2019/10/4工程经济学28一、设备更新的评价指标技术类指标可靠性、节能性、维修性经济类指标投资、经营成本社会类指标环境2019/10/4工程经济学29二、设备更新的经济分析低劣化数值法最小年费用法差额投资回收期法2019/10/4工程经济学30低劣化数值法设备投入使用后，使用时间越长，设备的有形磨损越大，其运行费用（维护修理、燃料动力消耗等）就越高，这叫做设备的低劣化。设K0为设备的原始价值，Lj代表设备的余值，T为已使用的年数，T*为设备最优使用期限。2019/10/4工程经济学31低劣化数值法jjjLKTdTACdTLKTCACTLKTCTTCCCCC0*0101111112021/2112，得令为则设备的年平均总费用而每年的设备分摊费为用为：则设备的年平均运行费，低劣化值为为设设备的初始运行费用2019/10/4工程经济学32最小年费用法通常，设备的低劣化并不是线性的，而且设备的余值也是随着使用年限的增加而减少的，为了找出设备的最优使用期，需要计算在整个使用期内各年消耗的平均费用，丛中选出平均费用最小的一年，就是设备的最优使用年限。2019/10/4工程经济学33最小年费用法最优使用年限。所对应的年份为设备的，，，，，，情况下，计算公式为考虑资金的时间价值的，，，的情况下，计算公式为不考虑资金的时间价值TnTTtptTTTtTptTACMINTiPAtiFPCTiFPLKACnTTLKCC11010///212019/10/4工程经济学34最小年费用法例题8-1某设备K0为16,000，其各年设备余值及运行费用如下表所示，求设备合理更新期。使用年数T1234567年运行费Cp2000250035004500550070009000设备余值LT100006000450035002500150010002019/10/4工程经济学35最小年费用法解：不考虑资金的时间价值，根据公式计算如下表：使用年限T累计运行费设备费用K0-LT总成本年平均成本120006000800080002450010000145007250380001150019500650041250012500250006250518000135003150063006250001450039500658373400015000490007000TtptC12019/10/4工程经济学36最小年费用法解：考虑资金的时间价值，根据公式计算如下表：使用年限T设备原值K0余值现值Lj（P/F,i,T）运行费现值年平均成本(2-3+4)(P/F,i,T）1160009090181896012160004956388385983160003380651276914160002391958673065160001553130027247616000848169577385716000513215747598tiFPCTtpt,,/12019/10/4工程经济学37差额投资回收期法设备磨损后，有三种补偿方式:设备大修理、技术改造及更新，在实际分析中有时需要决策用那种补偿方式合理，这种情况下，我们可以用差额投资回收期法来进行判断。2019/10/4工程经济学38差额投资回收期法nmrnmrnmrQQQCCCKKK关系有理、技术改造与更换的一般情况下，设备大修量术改造与更新的年生产分别为设备大修理、技，，品成本术改造与更新的单位产分别为设备大修理、技，，术改造与更新的投资分别为设备大修理、技，，式中：nmrnmrnmrQQQCCCKKK2019/10/4工程经济学39差额投资回收期法。反之，大修理是可取的案是可取的；，则设备的技术改造方若进行判断标，用差额投资回收期指且当但情况较少。技术改造方案比较好，且当camrrrmmaamrmmrrmrmmrrPPCCQKQKPPCCQKQK⑵CCQKQK⑴,,,2019/10/4工程经济学40差额投资回收期法的。反之，技术改造是可取取的；，则设备更新方案是可若进行判断标，用差额投资回收期指且当况也较少。设备更新比较好，但情且当canmmmnnaanmnnmmnmnnmmPPCCQKQKPPCCQKQK⑷CCQKQK⑶,,,2019/10/4工程经济学41三、设备更新的案例分析例题8-2某设备目前的净残值为8000元，还能继续使用4年，保留使用的情况如下：保留使用年数1234年末净残值6500500035002000年使用费用30004000500060002019/10/4工程经济学42三、设备更新的案例分析新设备的原始费用为35000元，经济寿命10年，第10年年末的净残值为4000元，平均年使用费为500元，基准折现率是12%，问旧设备是否需要更换，如需更换何时更换为宜？2019/10/4工程经济学43三、设备更新的案例分析解：先判断是否需要更换：故旧设备应该更换。元元,)(23.65744%,12,/4%,12,/60003%,12,/50004%,12,/2%,12,/40001%,12,/30004%,12,/4%,12