第5章機器設備的經濟管理10

第5章機器設備的經濟管理第一節(jié)概述第二節(jié)設備壽命周期費用第三節(jié)設備磨損與補償第四節(jié)設備維修的經濟管理與分析第五節(jié)設備更新的經濟分析第六節(jié)設備技術改造的經濟分析第七節(jié)設備的報廢第八節(jié)設備管理的主要技術經濟指標第一節(jié)概述

一、設備管理的發(fā)展機器設備是現代企業(yè)的重要生產要素之一，在企業(yè)固定資產中占有很大的比例。設備的管理是指管理者根據科學的管理理論、方法和手段，對設備在整個壽命過程中的一切活動進行管理的總稱。包括投資、使用、維修、更新、改造等活動的合理決策及安排。早期的設備管理以技術管理為主，側重設備使用期內的維修管理，保證設備在使用過程中的有效性和可靠性。追求維修費用的降低?，F代企業(yè)，以經濟效益作為最終目的。設備管理從技術管理發(fā)展到經濟管理。即用經濟理論、原理、方法和手段來管理設備?，F代的設備管理將設備在壽命周期內經濟性最好作為管理目標，并逐步發(fā)展成為一門科學，稱為設備綜合管理學。是在汲取了技術理論、經濟理論、及現代管理理論精髓的基礎上形成的。(P279)

二、設備管理中應用的現代管理理論現代的設備管理已擺脫傳統(tǒng)的依靠經驗管理的模式，融入了許多現代的管理理論和方法：

1.系統(tǒng)工程理論

以設備的全壽命周期作為系統(tǒng)研究對象進行管理。

2.價值工程理論

在設備的購置、改造、更新工作中應用壽命周期費用評價法，確定最佳的功能費用。

3.可靠性工程

研究設備的故障模式、和故障機理，提高設備的可靠性和維修性，確定最佳維修方式。

4.預測技術

應用設備的診斷技術，得出故障特性曲線，通過趨勢分析，判斷最佳修復時間。5.控制論

制定設備維修計劃時，進行任務與資源之間的平衡，并確定排隊順序。

6.信息論

對新設備在安裝、調試及投產后的維修、改造過程中的質量問題和改造措施，向設計部門進行反饋，作為改進產品設計和制造工藝的依據。

7.ABC管理法根據設備的重要程度分為：A類重點設備，B類主要設備，C類一般設備。不同類別的設備，管理方法和維修措施不同。

三、設備經濟管理的內容設備經濟管理的內容包括：

1.設備的前期管理方面，重在提高設備投資決策的科學性。

2.研究、應用設備周期費用的理論和方法，改變傳統(tǒng)的設備管理觀念。

3.開展成本分析，降低設備的維修費用。

4.制定設備管理與維修定額標準，建立設備的考核指標體系。

5.加強全面經濟核算，提高設備的綜合效率。第二節(jié)設備壽命周期費用

一、壽命周期費用的概念1.概念：

壽命周期費用指設備一生的總費用，即設置費和維持費二者之和。⑴設置費包括研發(fā)費、設計費、制造費、安裝費以及試運行費等。設置費是為了取得該設備而一次性支付的費用。⑵維持費包括運行費、維修費、后勤支援費以及報廢費用等。維持費是企業(yè)取得有關設備后，為了使用該設備而多次支付的各種費用。⑶購置費低的設備，其使用費不一定低。所以，考慮設備費用時，應以壽命周期費用為基礎，而不是以出廠價格為基礎。2.舉例(P282)⑴表7-1列出了三臺設備的壽命周期費用，試計算三臺設備的靜態(tài)壽命周期費用。費用項目設備A（萬元）設備B（萬元）設備C（萬元）原始價格12.618.014.1維修費37.834.825.2備件費32.028.515.0運行費70.567.573.5管理費3.65.43.6訓練費2.42.42.4停歇費24.030.021.0

表7-1壽命周期費用比較表不考慮資金的時間價值時，三臺設備A、B、C的靜態(tài)壽命周期費用分別為182.9萬元、186.6萬元和154.8萬元。相比而言，設備C的經濟性最好。不考慮資金的時間價值，壽命周期費用(靜態(tài)壽命周期費用)P可用公式表示：

式中：

P

—壽命周期費用；

A

—設備的設置費；

Ft—第t年的維持費用；

n

—壽命周期。

⑵某設備購置費用100萬元，壽命周期20年，每年維持費用50萬元。求設備壽命周期費用現值。答案：不考慮資金的時間價值，壽命周期費用：

P=100+20×50=1100萬元。若考慮資金的時間價值，壽命周期費用現值的計算公式：

式中：i－－折現率(資金年利率)--現值系數，可查現值系數表得到。

⑶接上例：某設備購置費用100萬元，壽命周期20年，每年維持費用50萬元，資金年利率i=10%，求該設備壽命周期費用的現值。答案：

這表示在開始時，支付出525.68萬元，其中，購置費用100萬元，余下的是425.68萬元。下面大家是比較熟悉的，不解釋了。

第1年末，本金利息合計為：

425.68×（1+10%）=468.25萬元

當年支出維持費50萬元，尚余418.25萬元；

第2年末，本金利息合計為460.1萬元，支出維持費50萬元后，尚余410.1萬元；

………

第19年末，支出維持費50萬元后，尚余45.46萬元；

第20年末，本金利息合計為：

45.46×（1+10%）=50.00萬元

支出維持費50萬元，剛好用完。

上述方案為甲方案。（4）另有一個乙方案：購置費為150萬元、每年維持費用為38萬元，資金年利率仍為10%。

試對甲、乙兩方案進行經濟性比較。

結論：雖然甲方案一次性投資較少，但從整個壽命周期費用來比較，乙方案更為經濟。

（5）等額系列現值系數的確定方法非常重要以i=10%，n=20年為例

方法一：

方法二：方法三：一次支付現值系數等額系列現值系數

至少掌握兩種，建議掌握方法二和方法三。

二、壽命周期費用評價為使設備使用過程中具有良好的經濟效果，在設備的購置、改造等階段，以壽命周期費用作為評價指標，目的是使所選方案具有最佳性，不僅要考慮設備的設置費用，也要考慮設備在壽命周期內的所有費用。對功能效果不同的設備，壽命周期費用的評價需應用價值分析原理，通過費用效率指標來評價。計算公式：系統(tǒng)效率：投入壽命周期費用后，再考慮生產性、可靠性、安全性、節(jié)能性、環(huán)保性等因素后的綜合效果。費用效率：一個綜合程度很高的指標，它將設備一生的總費用同所獲得的一系列效益進行全面的、系統(tǒng)的比較，從而得出經濟性評價。設備的費用效率最高，則設備最優(yōu)或方案最優(yōu)。舉例：

(1)某公司投資購買設備有A、B、A′三個方案可選擇。試通過費用效率分析，選擇最佳方案。比較而言：

A方案最優(yōu)，費用效率最高；

B方案費用效率最低，應該淘汰；

若日產量330噸即可滿足要求，則應該選擇A′方案。

說明：系統(tǒng)效率是一個綜合性很高的指標，但是，由于安全性、環(huán)保性、可靠性等因素的量化有一定的困難，所以，本例中，系統(tǒng)效率只采用了生產量一個指標。

方案名稱系統(tǒng)效率（噸/日）

壽命周期費用（萬元）費用效率A3753001.25B3303001.10A′3302751.20

（2）資金年利率i=10%，壽命周期20年。

A方案：設備購置費用100萬元，

每年維持費用50萬元；

B方案：設備購置費用150萬元，

每年維持費用38萬元。

A方案的系統(tǒng)效率為日產量1000噸/日；

B方案的系統(tǒng)效率為日產量800噸/日。

試通過費用效率的計算，選擇最佳方案。答案：

A方案的壽命周期費用：B方案的壽命周期費用：結論：

A方案比B方案壽命周期費用高，從這個角度比較，似乎是B方案經濟；但由于A方案的系統(tǒng)效率高，綜合比較的結果，A方案的費用效率高于B方案，因此，A方案是最佳方案。方案系統(tǒng)效率（噸/日）壽命周期費用（萬元）費用效率A1000525.681.9B800473.521.69第三節(jié)設備磨損與補償

一、設備的磨損

設備在使用或閑置過程中會逐漸發(fā)生磨損而降低其原始價值。磨損的形式：有形磨損和無形磨損。

(一)有形磨損：實物形態(tài)上的磨損，即物質磨損。

1.第Ⅰ種有形磨損：由摩擦、振動、腐蝕和疲勞等現象，而產生的磨損過程。

其表現是零部件尺寸、形狀發(fā)生變化，公差配合性質改變，精度降低以及零部件損壞等。如齒輪的齒。

2.第Ⅱ種有形磨損：設備在閑置過程中，由于自然力如風吹日曬雨淋，或由于管理不善缺乏必要的維護，導致喪失精度和工作能力。第Ⅰ種有形磨損與使用時間及使用強度有關。第Ⅱ種有形磨損在一定程度上與閑置時間及保管條件有關。設備的有形磨損，一部分可以通過修理消除，屬于可消除磨損；另一部分不可以通過修理消除，屬于不可消除性的有形磨損。

（二）無形磨損無形磨損指由于科技進步而不斷出現性能更加完善、生產效率更高的設備，使原有設備價值降低；或生產相同結構的設備，由于工藝改進或生產規(guī)模擴大等原因，使得其重置價值不斷降低，導致原有設備價值的貶值。

1.第Ⅰ種無形磨損：由于相同結構設備重置價值的降低而使原有設備價值的貶值。

2.第Ⅱ種無形磨損：由于出現性能更加完善、效率更高的設備而使原有設備在技術上顯得陳舊和落后所產生的無形磨損。

《小結》第Ⅰ種無形磨損，設備技術結構和經濟性能并未改變，設備尚可繼續(xù)使用，不需更新；如彩電。第Ⅱ種無形磨損，不僅原有設備價值降低，且繼續(xù)使用將導致生產經濟效率下降，設備的使用價值局部或全部喪失。如冰箱。無形磨損主要是由于科學技術進步或生產工藝改進等原因，使得設備的價值降低；有形磨損則是由于設備的使用或自然力的作用而使機器設備發(fā)生實物形態(tài)上的磨損。

（一）無形磨損的度量

1.設備的第Ⅰ種無形磨損是相對設備的原始價值而言，表現為設備的原始價值與設備的重置價值之差額△Ⅰ。

△Ⅰ=Ko

－Kn

式中：△Ⅰ—第一種無形磨損

Ko

—

設備的原始價值

Kn

—

設備的重置價值例：一臺電腦，一年前的購置價為8000元，由于技術進步使得電腦的生產成本降低，該電腦現行的市場價格5000元。第Ⅰ種無形磨損引起的貶值=8000-5000=3000(元)

二、設備磨損程度的度量2.在某些情況下，被評估對象的替代產品除了重置成本降低，在技術性能上與老產品相比也有一定改進，如：替代產品的能源消耗水平比老產品降低，作業(yè)效率比老產品提高等，從而使得使用老產品的使用成本比替代產品高，由此引起的貶值為第Ⅱ種無形磨損，用△Ⅱ表示。計算由第Ⅱ種無形磨損引起的貶值的計算步驟(P286)

（1）分析比較被評估機器設備的貶值的原因；

（2）計算每年的超額運營成本(指稅前的)；

（3）計算每年凈超額運營成本(稅后的)；

（4）確定合理的折現率，確定被評估設備的尚可使用壽命，計算超額運營成本的折現值。例：某水輪發(fā)電機組總使用壽命為25年，已運行10年，經查閱有關資料，老機組比新機組每年少發(fā)電能43.8萬度，如每度電能按0.2元計，所得稅按33%計，若折現率取10%，試計算由第Ⅱ種無形磨損引起的貶值。(1)分析比較被評估機電設備的引起貶值的原因：經分析比較，被評估的水輪發(fā)電機組與新機組相比，引起超額運營成本的因素主要為老機組的生產效率比新機組低。由有關資料知道，老機組比新機組每年少發(fā)電43.8萬度。

(2)計算每年的超額運行成本

每年的超額運營成本＝43.8×0.2＝8.76(萬元)

(3)計算每年的凈超額運營成本

每年的凈超額運營成本＝8.76×(1－33%)

＝5.87(萬元)

(4)考慮折現率為10%，剩余壽命為25－10=15年，15年所對應的折現系數為7.606(查表7-8)，則

第Ⅱ種無形磨損引起的貶值＝每年凈超額運營成本

×折現系數=5.87×7.606＝44.65(萬元)

（二）有形磨損的度量1.對于可以通過修理消除的有形磨損，其價值損失R等于修復費用；例：設備原值K0=100000元，當前需要修理，修理費為R=30000元可以通過修理消除的有形磨損引起的貶值=R=30000元2.對于不能通過修理消除的有形磨損，其價值損失△p

一般反映為價值的降低。評估師一般用年限法或觀察法來確定其損失率αp

。

（1）年限法：損失率αp

=已使用年限/(已使用年限＋尚可使用年限)（2）觀察法：

設備實體性貶值率表

設備狀態(tài)貶值率（%）全新全新，剛安裝，未使用，狀態(tài)佳0－5很好很新，輕微使用過，無須更換任何部件和修理10－15良好半新，但經過維修或更新，處于極佳狀態(tài)20－35一般舊設備，需要進行某些修理或更換零部件40－60尚可可運行，需要大量維修或更換部件65－80不良必須進行大量維修，更換主要部件85－90報廢沒有希望以其他方式出售，只有廢品回收價值97.5－100

不能通過修理消除的有形磨損引起的貶值：第Ⅰ種無形磨損和第Ⅱ種無形磨損同時存在時：

有第Ⅰ種無形磨損，無第Ⅱ種無形磨損時：△P＝Kn×αp

例：某電焊機原購置成本為50000元，目前功能相同的替代產品的價格為45000元，并且替代產品與老產品相比每年可以節(jié)省電能5000度，如老電焊機的總使用壽命為20年，剩余使用壽命為10年，采用年限法計算的不可修復性磨損引起的損失率為50%，不存在不可修復性有形磨損，(當前需要修理，修理費R=5000元)每度電0.5元，折現率為10%，所得稅稅率為25%，試分別計算該電焊機的第Ⅰ種無形磨損、第Ⅱ中無形磨損及有形磨損，并估算該電焊機的現值為多少？

（1）第Ⅰ種無形磨損引起的貶值=50000－45000=5000(元)

（2）①分析比較被評估機電設備的引起貶值的原因：經分析比較，被評估的電焊機與新電焊機相比，引起超額運營成本的因素主要為老電焊機的生產效率比新電焊機低。由有關資料知道，新電焊機比老電焊機每年節(jié)省電能5000度。②計算每年的超額運行成本

每年的超額運營成本＝5000×0.5＝2500（元）

③計算每年的凈超額運營成本

每年的凈超額運營成本＝2500×(1－25%)＝1875(元)

④考慮折現率為10%，剩余壽命為20－10=10年，10年所對應的折現系數為6.1446(查表7-8)，則

第Ⅱ種無形磨損引起的貶值△Ⅱ

＝每年凈超額運營成本

×折現系數=1875×6.1446＝11521.88(元)

（3）計算有形磨損產生的貶值①不可消除性有形磨損引起的貶值：

△P＝(Kn－△Ⅱ)×αp

＝(45000－11521.88)×50%

＝16739.06(元)②可以通過修理消除的有形磨損R=5000(元)所以，有形磨損產生的貶值=R＋△P

=5000+16739.06=21739.06（元）（4）該電焊機的現值估算

該電焊機的現值等于其原始價值減去第Ⅰ種無形磨損引起的貶值、減去第Ⅱ中無形磨損引起的貶值、減去可消除性有形磨損引起的貶值、減去不可消除性有形磨損引起的貶值?，F值=50000－5000－11521.88－5000－16739.06=11739.06（元）

三、設備磨損的補償機器設備磨損后，應當進行補償，設備磨損形式不同，補償的方式也不一樣。設備的有形磨損是由零件磨損造成的。由于各零件的材質不同，在機器運轉過程中受力情況和工作條件不同，磨損情況并不一樣。一臺設備中，總有一些零件已經失去原有功能，另一些零件則可以正常使用。這種局部的有形磨損，一般可修理和更換磨損零件，使磨損得到補償；當設備產生不可修復的磨損則需要進行更新；設備遭受第Ⅱ種無形磨損時，可采用更新更先進的設備或對原有設備進行技術改造的辦法加以補償。設備各種磨損形式及其補償方式間的相互關系。練習題某臺在用車床，型號為CA6140×1500，已使用兩年，車床的原始購買價格為60000元，目前同型號新車床在性能方面沒有變化，但市場價已降為45000元。評估師通過對車床各主要部件磨損程度及精度的現場鑒定，認為該車床的有形磨損程度為20%。

問題：

1.該車床的第一主參數和第二主參數是什么？分別為多少?

2.該車床主要由哪些部件組成?主運動是什么?

3.該車床存在哪種無形磨損？無形磨損度是多少？綜合磨損度是多少？

第4節(jié)設備維修的經濟管理與分析

一、設備維修設備維修是對設備進行維護和修理的總稱。目的：保持和恢復設備的良好工作狀態(tài)，達到最佳的經濟效果。

（一）設備維護包括清潔、潤滑、檢查調校以及補充能源、燃料等。

1.日常維護：由操作工人進行。

（1）每班維護。

（2）周末維護。

2.定期維護：在維修工人指導和配合下，由操作工進行。

（二）設備檢查按照規(guī)定的標準、周期和方法，對設備的狀態(tài)進行檢查。

1.日常檢查：由操作工進行。

2.定期檢查：以專業(yè)維修人員為主，操作工人參加，檢查設備異常、磨損和損壞情況，確定修理部位、修理類別和時間。

3.精度檢查：對設備的幾何精度和加工精度有計劃地定期進行檢查。

4.法定檢查：主要針對壓力容器、起重設備和電氣設備，按照國家勞動安全規(guī)程要求進行的預防性檢查。

（三）設備修理

1.設備修理及分類

(1)預防性修理防止設備性能、精度劣化，降低故障率。

(2)事后修理消除故障，恢復精度。

(3)改善修理對設備的局部結構或零件加以改進。

(4)質量修理使被加工產品的質量特性保持最佳狀態(tài)。

2.預防性修理的內容

(1)小修：結合日常維護與檢查進行。

(2)中修：部分解體，修理、更換主要零部件。

(3)大修：全部拆卸調整，全面恢復設備原有精度、性能、效率，達到出廠水平。

(4)項修：按照實際需要，有針對性地修理，部分解體。

二、設備修理的經濟管理分析設備的修理費用：日常維護保養(yǎng)費用、小修理費用、中修理費用、大修理費用等。

（一）設備小修與維護保養(yǎng)費用的確定維修費用主要由材料備件費用和勞務費用構成。設備小修與維護保養(yǎng)費用的確定主要應從維修費用定額的確定及維修費用的核算這兩方面來考慮。確定維修費用定額有三種方法：1.按照設備擁有量確定；2.按照工業(yè)產值確定；3.按照設備計劃開動臺時確定。維修費用的核算是指定期對維修費用進行整理、統(tǒng)計與核算，對單機、生產線或生產班組等進行核算，并對維修費用發(fā)生情況進行經濟分析，找出設備開動臺時與維修費用的關系，綜合評價設備的可靠性、維修性、經濟性，為制訂合理的維修費用定額指標以及為設備維修費用的控制和設備信息反饋提供依據。

（二）設備大修成本及其經濟分析

1.設備大修理成本Ⅰ含義：設備的大修理費用一般使用設備的單位大修理成本這一指標。

⑴單位大修理成本指在大修理過程中，修理復雜系數等于1的設備所要消耗的各種費用。

⑵設備的修理復雜系數是表示設備修理復雜程度的計量單位。修理復雜系數是一個可比單位，該系數在國際上通常用R表示。R可細分為機械修理復雜系數(Rj)、電氣修理復雜系數(Rd)、管道修理復雜系數(Rg)等。修理復雜系數主要由設備的結構復雜程度、加工精度、規(guī)格尺寸、轉速和變速級數以及可維修性等因素決定。⑶一般而言，設備結構越復雜，尺寸越大，加工精度越高，其修理復雜系數也就越大。⑷機床類的機械修理復雜系數通常以CA6140車床為標準設備，將其復雜系數規(guī)定為10，其它設備則根據與它比較來確定，如搖臂鉆的復雜系數為8，牛頭刨床的復雜系數為12，而單柱坐標鏜床的復雜系數為34。電器復雜系數以0.6KW的防護式三相感應鼠籠式電動機為標準，將它的修理復雜系數規(guī)定為1。序號設備名稱型號規(guī)格機械復雜系數電器復雜系數1普通車床CA6140φ400×7501052搖臂鉆床Z3025φ25833單柱坐標鏜T4163φ250×100034184臥式鏜床T618φ802075萬能外圓磨床M1432Aφ320×100015126萬能升降臺銑床X6140400×160016127牛頭刨床B6065650123表7-3部分典型設備的修理復雜系數Ⅱ具體指標：

(1)設備單位大修理費用預算(計劃費用)①設備單位大修理費用計劃定額：修理復雜系數為1的設備，其計劃大修理費用：

其中：

Cj－單位設備大修理費用定額

fc－單位修理復雜系數的大修理材料備件消耗費用定額

fr－單位修理復雜系數的大修理燃料動力消耗費用定額

fg－單位修理復雜系數的大修理工時消耗費用定額(本單位)fl－單位修理復雜系數的大修理勞務消耗費用定額(外單位)

fk－單位修理復雜系數的大修理應攤車間經費定額②單臺設備的計劃大修理費用Fj

式中：

Cj

—單位修理復雜系數的設備計劃大修理成本

R

—該設備的修理復雜系數

Fx

—該設備的修理次數修正系數，第一次大修取值1.0；第二次大修取值1.05-1.15；第三次大修取值1.2-1.3。③企業(yè)全年的計劃大修理費用

式中：

Kx－企業(yè)計劃大修理設備的綜合修理次數修正系數

ΣR－企業(yè)全部設備修理復雜系數之和

例：某企業(yè)對設備單位修理復雜系數大修理費用定額的規(guī)定為：

fc

=100元/R

fr

=80元/R

fg

=50元/R

fl

=30元/R

fk=50元/R

則設備單位大修理費用計劃定額：假定機械、電氣、管道修理復雜系數Rj

、Rd

、Rg

分別為50、70和30。

總的修理復雜系數：

若企業(yè)當年計劃大修理設備的綜合修理次數修正系數Kx=1.1，并且Cj

=310元/R，則企業(yè)全年計劃大修理費用：

（2）實際費用

①單臺設備的實際大修理費用:

Fc－全年單臺設備大修理實際發(fā)生的材料備件消耗費用

Fr－全年單臺設備大修理實際發(fā)生的燃料動力消耗費用

Fj

－全年單臺設備大修理實際發(fā)生的工時消耗費用

Fl

－全年單臺設備大修理實際發(fā)生的勞務消耗費用

Fk－全年單臺設備大修理實際發(fā)生的應攤車間經費②企業(yè)全年實際大修理費用

其中，

FS－設備實際發(fā)生的大修理費用

FC－全年大修理設備實際發(fā)生的材料備件消耗費用

FR－全年大修理設備實際發(fā)生的燃料動力消耗費用

FG－全年大修理設備實際發(fā)生的工時消耗費用

FL－全年大修理設備實際發(fā)生的勞務消耗費用

FK－年大修理設備實際發(fā)生的應攤車間經費在上例中，企業(yè)實際發(fā)生的費用為：

FC

=12000元

FR

=9000元

FG

=11000元

FL

=5000元

FK=8000元

則企業(yè)全年實際大修理費用為：實際費用45000元比計劃大修理費用51150元，節(jié)約6150元。2.設備大修理的成本的經濟分析

設備大修理的成本經濟分析指標主要有：

(1)大修理成本與基期(上期或去年同期)大修理成本的相對比率：式中:Zcb—設備大修理成本相對比率

Cbi

—報告期設備i

的大修理成本

Cji

—基期(上期或去年同期)設備

i

的單位大修理成本

Ri

—設備i

的修理復雜系數

(2)大修理成本與基期大修理成本的絕對數(節(jié)約額)

式中，

FC－報告期與基期相比，設備大修理費用節(jié)約額，其值為負時，為超支額。

(3)實際大修理成本與計劃大修理成本的相對比率

式中，

Zck－設備大修理成本與計劃大修理成本相對比率

Cbi－設備i的大修理成本

Cki－設備i的計劃大修理成本

Ri

－設備i的修理復雜系數

(4)實際大修理費用與計劃大修理費用的絕對數

式中，

Fck－設備實際大修理費用比計劃大修理費用節(jié)約額，其值為負時，為超支額。

例：某部門去年上半年機電設備大修理成本為：

機械設備Cj1=200元/R，電氣設備Cj2=300元/R。下半年機電設備大修理成本為：機械設備Cb1=180元/R，電氣設備Cb2=305元/R。修理復雜系數：機械設備R1=60，電氣設備R2=80。試以上半年為基期，對該機電設備修理成本進行分析。

(1)機械設備大修理成本相對比率

(2)電氣設備大修理成本相對比率

(3)機電設備大修理成本相對比率

計算表明：設備大修理成本下半年比上半年降低了2.2%，其中，機械設備大修理成本下降10%；電氣設備大修理成本升高1.7%

下半年比較上半年大修理成本節(jié)約額為：

Fc=36000－35200=800元

（三）降低維修費用的主要途徑1.提高勞動生產率

2.節(jié)約材料物資消耗

3.加強設備的前期管理

4.提高修理和技術改造質量

5.降低維護保養(yǎng)費用

6.提高設備維修的經濟管理水平第五節(jié)設備更新的經濟分析設備更新是指用技術性能更高、經濟性更好的新型設備來代替原有的落后設備。在設備的更新管理中，首先通過新舊設備年度使用費用的比較，來確定是繼續(xù)使用舊設備，還是購置新設備。如果決定購置新設備，還需要對不同類型的新設備進行比較，以確定最佳更新方案。

一、設備的更新周期設備的更新周期一般根據其經濟壽命確定。設備的經濟壽命(最佳更新期)估算（一）最小平均費用法

年均使用成本：

Ct－T年的平均費用(平均使用成本)

∑V－累積運行維護費

∑B－累積折舊費

T－使用年份

例如：某設備原值30000元，每年的運行維護費和折舊后的殘余價值如下表：由下表可以看出，使用5年，其平均費用最低，所以經濟壽命為5年。使用年份1234567運行維護費用6000700080009000100012001500殘余價值2000013330100007500500030003000使用年份1234567累計運行維護費∑V6000130002100030000400005200067000累計折舊費用∑B10000166702000022500250002700027000總使用成本∑V+∑B16000296704100052500650007900094000年均費用Ct16000148301367013120130001317013430若考慮資金的時間價值，則年平均費用計算公式：計算公式中，是以設備更新改造時點作為比較時點，即將未來發(fā)生的費用(例如年度維護費)折算為現值進行比較。

式中，P－設備原值

Ft－第t年末的殘值

Vt－第t年設備的運行維護費

i－折現率(銀行利率)

n－使用年限

T－壽命周期(年)

稱為現值系數

例：若年利率

i

=10%，三年即n=3，則

它表明：第一年開始存入0.7513元第一年末，本金利息合計為：0.8264元第二年末，本金利息合計為：0.9091元第三年末，本金利息合計為：1.0000元

假定設備原始價值為K0，設備使用年數為T，

若T年后，設備殘值為Qt，則每年設備使用費用為λ－設備性能逐年下降，而使設備運轉費用逐年增加的平均值(低劣化值)。若設備運行維護費

第一年為A，

第二年為A+λ，

……

第T

年為A+(T-1)λ，

逐年低劣化值為一差值為λ的等差數列。

（二）低劣化數值法我們可以將設備每年的維護費用改寫為以下等差數列：

A′+λ，

A′+2λ，

A′+3λ，

A′+4λ，

A′+5λ，

……

A′+Tλ。

其中，A′=A–λ

則年均設備運行維護費用為：

則年均設備總費用C為：設Qt為一常數，令

[例8]設備原始價值為50000元，預計殘值Qt為0。每年運行費用增加值為1000元。試計算該設備的經濟壽命。

答案：

使用年限

年均低劣化值

年均總費用15000010005100022500015002650031666720001866741250025001500051000030001300068333350011833771434000111438625045001075095556500010556105000550010500114545600010545本例中，不同使用期的使用成本可列表計算，可以得到同樣的結果。使用年限當年劣化值現值系數年低劣化數值現值累計劣化值現值投資回收系數年均劣化現值年均設備費用年均總費用

①λT②③=①×②④=Σ③⑤⑥=④×⑤⑦=50000×⑤⑧=⑥+⑦110000.9091909.1909.11.10001000.05500056000220000.82641652.82561.90.57621476.22881030268330000.75132253.94815.80.40211936.42010522041440000.68302732.07547.80.31552381.31577518156550000.62093104.510652.30.26382810.11319016000660000.56453387.014039.30.22963223.41148014703770000.51323592.417631.70.20543621.61027013892880000.46653732.021363.70.18744003.6937013374990000.42413816.925180.60.17364371.486801305110100000.38553855.029035.60.16274724.181351285911110000.35053855.532891.10.15405065.277001276512120000.31863823.236714.30.16485389.773401273013130000.28973766.140480.40.14085699.670401274014140000.26333686.244166.60.13575993.4678512778上述計算中，均未考慮費用的時間因素。合理的做法是將費用的時間因素考慮進去。按所介紹的方法，根據利率進行詳細計算。設備最佳使用期的計算（考慮時間因素）由表可知，若考慮利息因素，可計算出設備的最佳更新期為12年，比不考慮時間因素的計算延長了2年，這樣更符合實際。

二、有形磨損導致設備更新的經濟分析采用的方法為年度費用法。年度費用的比較有兩種方法：

(一)以設備更新改造的時點作為比較時點，即將未來發(fā)生的費用(年度的維修費用)折算為現值進行比較，計算公式：

(二)以實際發(fā)生年度為比較時點，將一次性的投資(如更新、修理費等)折算為未來年金，計算公式：

式中：Cs－年度費用

P

－方案原始費用

Cw－設備年度維護費用

Fn－設備使用n年后的殘值

i

－資金年利率

n

－使用年限前面已經指出，

投資回收系數表示第一年開始時存入1.0000元，每年年底取出(A/P,i,n)那么多，則到第n年年底剛好取完（每年年底取出同樣多的數目）。

因此，如果第一年開始投資為P即方案原始費用，則折算為每一年的未來年金，當然應該是償債基金系數假定以存款年利率i=10%，三年時間為例，則該系數

假如第一年開始時存入0.3021元，第二年開始又存入0.3021元，到第三年再存入0.3021元，總計是多少錢？

第一年存入的0.3021元，

到第三年時是0.3021×1.2100=0.36554元；

第二年存入的0.3021元，

到第三年時是0.3021×1.1000=0.33231元；

第三年存入的0.3021元，

三年相加得到

0.3655+0.3233+0.3021

=0.99995元所以，償債基金系數表示第n年時需要1.0000元，那么，第一年、第二年……和第n年每年應該存入(A/F,

i,n)，則到第n年時，剛好是1.0000元。所以，如果Fn是設備使用n年后的殘值，那么，相當于每年減少花費多少呢？當然應該是

這就是計算公式

Cs=P(A/P,i,n)+Cw－Fn(A/F,i,n)的由來。

例：某設備預計大修理費用35000元，修理之后可使用2年，每年維護費預計5000元；如更新，新設備購置費用為90000元，10年內無需大修，每年維護費2000元。若折現率為i=10%，設備殘值忽略不計。使用舊設備和更新設備，哪個方案更加經濟？答案：以實際發(fā)生年度為比較時點，將一次性的投資（如更新、修理費等）折算為未來年金，使用公式計算:

（1）利用舊設備(A方案)

（2）更新設備(B方案)購買新設備比使用舊設備每年可節(jié)約資金

結論：更新設備方案B比修理舊設備方案A經濟合理。所以，應該更新。

三、無形磨損導致設備更新的經濟分析采用方法仍為年度費用法，以實際發(fā)生年度為比較時點，將一次性的投資(如更新、修理費等)折算為未來年金，計算公式：例題：某機床預計使用10年，現在已經使用7年，年維護費用為9500元；新機床售價60000元，年維護費用2000元。若舊機床現值為30000元，3年以后殘值為3000元；新機床可使用10年，10年以后殘值預計為1800元。折現率為9%。不考慮其它因素，試分析現在更新是否合適？（1）使用舊機床（A方案）（2）使用新機床（B方案）使用新機床比使用舊機床每年可節(jié)約資金所以，應該更新機床。第六節(jié)設備技術改造的經濟分析設備的技術改造，主要是指應用現代科技新成果，對舊設備的結構進行局部的改革，如安裝新部件、新附件或新的裝置以改造設備。對設備的技術改造，是補償第Ⅱ種無形磨損的重要方法。

一、設備技術改造經濟分析對設備進行技術改造，需要投入一次性改造費用；技術改造以后，還需付出年度維修費用。將壽命周期內的各年度維修費用折現，就是設備壽命周期總維修費用的現值。設備技術改造一般有兩個或兩個以上方案，它們彼此(1)投資額不同，(2)年度維護費用不同，(3)不同方案產生的效果不一定相同，主要是指：改造后設備的生產效率不一定相同，質量以及設備壽命不同。所以，對設備改造的效果必須綜合考慮。

二、設備技術改造方案經濟分析方法

設備技術改造經濟分析方法一般也采用壽命周期費用法。對于改造效果相同的方案進行比較應當采用總費用現值法，即：計算各種方案在相同的使用時間內、在相同的勞動生產率水平時，其總的費用的現值，最低者即為最佳方案。若改造費用和改造效果不同，則還需比較費用效率的高低，才能確定最佳方案。

（一）總費用現值將采用不同方案時，技術改造費用、設備殘值和折算為現值的年度維護費用計算得到的壽命周期費用現值進行比較，得到最佳方案。

式中：P/A,

i,n－等額系列現值系數

P/F,

i,n－一次支付現值系數

Cp－設備總費用現值

Py－舊設備的殘余價值

Pg－技術改造費用

Cw－設備年度維護費用

Fn－設備使用n年后的殘值

i

－資金年利率

n

－設備技術改造后計劃使用年限這里，關鍵是年度維護費用是未來每一年實際發(fā)生，現在要將它折算為現值，即開始時的值，所以要乘以等額系列現值系數；而設備使用n年后的殘值是n年后發(fā)生，所以要乘以一次支付現值系數，即相當于開始支付一筆錢，然后每年都要支取相等的數目，因為是折舊，相當于回收，所以是減掉。仍然假定以存款年利率i=10%，三年時間為例，等額系列現值系數:

假如希望每年年底取出1元，到第三年年底剛好取完，則第一年開始時需要存入多少元？回答是2.4869元

第一年年底本息合計為2.7356元，取出1.0000元，還有1.7356元；

第二年年底本息合計為1.9092元，取出1.0000元，還有0.9092元；

第三年年底本息合計為1.0000元，取出1.0000元，剛好取完。

所謂現值，就是把未來每年計劃要花的錢，折算為現值，應該是多少。

（二）費用效率分析對于改造效果不同的方案，需要在計算出壽命周期費用的基礎上，計算出每個方案的費用效率，再進行方案比較。

η－費用效率

Es－系統(tǒng)效率

Cp－總費用現值

例：某廠一臺機床，擬進行技術改造。要求改造后經濟壽命為8年；若壽命少于8年，則需在壽命周期內再次改造；若壽命大于8年，則因生產產品已無市場需求而機床的多余壽命已無意義。目前設備凈值15000元。年利率10%，報廢后設備殘值為0。A方案：加裝靠模裝置，預計一次性投資2500元，靠模壽命周期為4年，年均維護費用為20000元，每小時加工44件產品。B方案：加裝數顯裝置，預計一次性投資15000元，數顯裝置壽命周期為9年，年均維護費用為14000元，每小時加工65件產品。C方案：加裝微機裝置，預計一次性投資40000元，微機壽命周期為8年，年均維護費用為10000元，每小時加工83件產品。

試比較三個技術方案的優(yōu)劣。A方案：B方案：C方案：三個方案的系統(tǒng)效率和壽命費用列表：

比較表明：方案C效率最高，因此采用微機改造設備的方案經濟效益最好。

方案名稱系統(tǒng)效率(件/小時)①壽命周期費用(萬元)②費用效率③A4412.593.49B6510.476.21C8310.837.66注：③=①÷②。

例：某廠一臺機床，擬進行技術改造。要求改造后經濟壽命為8年；若壽命少于8年，則需在壽命周期內再次改造；若壽命大于8年，則因生產產品已無市場需求而機床的多余壽命已無意義。目前設備凈值15000元。年利率10%，報廢后設備殘值為0。A方案：加裝靠模裝置，預計一次性投資2500元，靠模壽命周期為4年，年均維護費用為20000元，每小時加工44件產品。B方案：加裝數顯裝置，預計一次性投資15000元，數顯裝置壽命周期為9年，年均維護費用為14000元，每小時加工65件產品。C方案：加裝微機裝置，預計一次性投資40000元，微機壽命周期為8年，年均維護費用為10000元，每小時加工83件產品。

試比較三