工程經(jīng)濟學(xué)-設(shè)備更新的經(jīng)濟分析

工程經(jīng)濟學(xué)--設(shè)備更新的經(jīng)濟分析設(shè)備更新的概述設(shè)備大修理的經(jīng)濟分析設(shè)備更新的經(jīng)濟分析設(shè)備租賃分析*第六章設(shè)備更新的經(jīng)濟分析2023/11/122現(xiàn)有設(shè)備由于一次意外或長期使用而損壞；現(xiàn)有設(shè)備已無法應(yīng)付目前或預(yù)期日益增加的產(chǎn)品需求；新式設(shè)備出現(xiàn)，使得生產(chǎn)作業(yè)較原有設(shè)備更有效率，或者有較低的作業(yè)成本或維護成本；使用原設(shè)備的原因消失，如不需要其所生產(chǎn)的產(chǎn)品。由于經(jīng)濟或運營環(huán)境的改變，企業(yè)常淘汰一些并不舊的設(shè)備。一般而言，更新的原因：是不是只有設(shè)備損壞后才能更新？2023/11/1231.設(shè)備的有形磨損及度量機器設(shè)備在使用或閑置過程中,由于力的作用發(fā)生的實體磨損或損失，稱為有形磨損，亦稱為物質(zhì)（理）磨損。有形磨損嚴重到一定程度，會導(dǎo)致設(shè)備不能正常使用。有形磨損有兩種形式：第一種有形磨損第二種有形磨損第一節(jié)設(shè)備的磨損及壽命

一、設(shè)備的磨損2023/11/124設(shè)備在使用過程中，由于外力的作用使零部件發(fā)生摩擦、振動和疲勞等現(xiàn)象，導(dǎo)致機器設(shè)備的實體發(fā)生磨損，這種磨損叫第一種有形磨損。通常表現(xiàn)為：設(shè)備零部件的原始尺寸甚至形狀發(fā)生變化

——尺寸精度、形狀精度改變公差配合性質(zhì)改變，精度降低

——位置精度改變零部件損壞第一種有形磨損2023/11/125設(shè)備在閑置（或封存）過程中，由于自然力的作用使其喪失了工作精度和使用價值，這種現(xiàn)象表明設(shè)備遭受了第二種有形磨損。其表現(xiàn)形式為：生銹、腐蝕、老化等。第二種有形磨損2023/11/126一、設(shè)備的磨損（續(xù)1）使用價值↓

使用費用↑

有形磨損↑

消除磨損修理or更新有形磨損嚴重的設(shè)備，在修理之前常常是不能正常工作的。當(dāng)修理也無法恢復(fù)原有的功能時，就需要更新。2023/11/127第i個零件的實際磨損量第i個零件的最大允許磨損量有形磨損的度量——磨損程度被測量零件數(shù)2023/11/128設(shè)Wi為零件i的重要程度,用重要性加權(quán):修理費估量磨損時此類設(shè)備的再購價值有形磨損的度量（續(xù)1）若αp≥1，則無修理的必要。2023/11/129機器設(shè)備的無形磨損（經(jīng)濟磨損、精神磨損）是由于科技進步,使原設(shè)備陳舊落后或再生產(chǎn)價值降低。但是，原設(shè)備仍能正常（按設(shè)計性能）使用。無形磨損有兩種形式：第一種無形磨損第二種無形磨損2.設(shè)備的無形磨損及度量2023/11/1210由于工藝的改善，成本的降低，勞動生產(chǎn)率不斷提高，使生產(chǎn)相同結(jié)構(gòu)性能的設(shè)備的勞動消耗降低，原有設(shè)備受到貶值——第一種無形磨損。第一種無形磨損不改變設(shè)備的結(jié)構(gòu)性能，因此，設(shè)備的使用價值沒有降低，無需更新設(shè)備。第一種無形磨損2023/11/1211由于不斷出現(xiàn)技術(shù)上更加完善，經(jīng)濟上更加合理的新設(shè)備，使原有設(shè)備顯得陳舊落后——第二種無形磨損。第二種無形磨損不僅使原有設(shè)備的價值相對貶值，而且使用價值也降低——設(shè)備是否需要更新？第二種無形磨損有更新的必要，是否更新取決于具體的情況2023/11/1212設(shè)備的原始價值設(shè)備的再購價值無形磨損的度量2023/11/1213設(shè)備購置安裝后，不論使用與否，同時遭受著有形磨損和無形磨損，兩者的共同作用使設(shè)備的價值降低，因此要研究設(shè)備的綜合磨損。3.設(shè)備的綜合磨損及度量2023/11/12143.設(shè)備的綜合磨損及度量設(shè)備的原始價值設(shè)備的再購價值設(shè)備修理費2023/11/1215二、設(shè)備磨損的補償方式設(shè)備或零件磨損形式可消除的有形磨損不可消除的有形磨損第二種無形磨損磨損的補償方式修理更換現(xiàn)代化改裝2023/11/12161.自然壽命自然壽命也稱物質(zhì)壽命，是由于有形磨損所決定的設(shè)備的使用壽命，指一臺設(shè)備從全新狀態(tài)開始使用，產(chǎn)生有形磨損，造成設(shè)備逐漸老化、損壞、直至報廢所經(jīng)歷的全部時間。三、設(shè)備的壽命2023/11/12172.技術(shù)壽命技術(shù)壽命也稱設(shè)備的技術(shù)老化周期，是指一臺設(shè)備可能在市場上維持其價值的時間。技術(shù)壽命的長短，主要取決于技術(shù)進步的速度，一般與有形磨損無關(guān)。三、設(shè)備的壽命（續(xù)1）2023/11/12183.經(jīng)濟壽命經(jīng)濟壽命是指設(shè)備開始使用到其年平均費用最低年份的延續(xù)時間長短。三、設(shè)備的壽命（續(xù)2）

T*Cmin購置費分攤年使用費年平均費用年費用時間(年)經(jīng)濟壽命年平均費用＝購置費分攤+年使用費（運營費）年使用費：年度運行費（人工、燃料、動力、刀具、機油等消耗）及維修費經(jīng)濟壽命既考慮了有形磨損，又考慮了無形磨損，它是確定設(shè)備合理更新期的依據(jù)。一般而言經(jīng)濟壽命短于自然壽命。2023/11/12194.折舊壽命折舊壽命是指設(shè)備開始使用到其投資通過折舊的方式全部回收所延續(xù)的時間。一般設(shè)備的折舊壽命現(xiàn)行財務(wù)制度中規(guī)定了一個最高限和最低限。三、設(shè)備的壽命（續(xù)3）2023/11/1220第二節(jié)設(shè)備大修理的經(jīng)濟分析設(shè)備修理：1）事前維修計劃維修：小修、中修、大修適時維修：依賴于科技水平2）事后維修－…－*－…－*…*－…－#－…－*…*－…－#－…－*…維修周期2023/11/1221設(shè)備大修理是通過拆解遭受磨損的設(shè)備，修復(fù)或更換磨損零部件，重新設(shè)置或調(diào)整設(shè)備初值，恢復(fù)設(shè)備喪失的生產(chǎn)能力，力圖使設(shè)備技術(shù)性能恢復(fù)到出廠時的狀態(tài)。大修理往往耗資巨大。因此，設(shè)備被磨損后應(yīng)該大修還是更新，需要進行經(jīng)濟分析。一、設(shè)備大修理的概念2023/11/1222設(shè)備大修理綜合劣化趨勢

大修理的設(shè)備基本能夠達到原設(shè)計性能和滿足生產(chǎn)需要。但實際上，大修理過的設(shè)備無論從精確度、運行速度、故障率等技術(shù)方面，還是生產(chǎn)率、有效運行時間等經(jīng)濟角度，與同類型的新設(shè)備相比——遜色。綜合性能下降趨勢：大修理一次，恢復(fù)性能標(biāo)準(zhǔn)降低一次；修理一定次數(shù)后，其綜合性能指標(biāo)（特別是經(jīng)濟性能指標(biāo)）再也無法達到繼續(xù)使用的要求（超出了一定的經(jīng)濟界限）?！粦?yīng)該再修理BAB1C1D1E1CEDF0性能時間變化：大修周期、大修費用、運營成本T1T2T3新設(shè)備的標(biāo)準(zhǔn)性能維持設(shè)備運轉(zhuǎn)所需的最低界限2023/11/1223某次大修理的費用第j次大修理時的設(shè)備再購價值第j次大修理時的殘值當(dāng)大修理費小于或等于設(shè)備現(xiàn)價（新設(shè)備費）與設(shè)備殘值的差，則大修理在經(jīng)濟上是合理的；否則，寧可去購買新設(shè)備也不進行大修理。二、設(shè)備大修理的經(jīng)濟界限

1.設(shè)備大修理的經(jīng)濟界限Ⅰ2023/11/12242.設(shè)備大修理的經(jīng)濟界限Ⅱ經(jīng)第j次大修的設(shè)備加工單位產(chǎn)品的成本在新設(shè)備上加工單位產(chǎn)品的成本由上式可知。只有Ij≤

1或ΔCj≥0時，設(shè)備的大修理在經(jīng)濟上才是合理的。2023/11/1225第三節(jié)設(shè)備更新的經(jīng)濟分析設(shè)備更新：原型更新——用相同結(jié)構(gòu)、性能、效率的同型號設(shè)備來代替原有設(shè)備。（經(jīng)濟壽命）技術(shù)更新——以結(jié)構(gòu)更先進、技術(shù)更完善、性能更好、效率更高的設(shè)備代替原設(shè)備。（主要用于第二種無形磨損）2023/11/1226一、設(shè)備的原型更新由于受到綜合磨損，設(shè)備的年平均費用越來越高，達到一定程度后，用新的原型設(shè)備更換在經(jīng)濟上更合算。一般通過分析設(shè)備的經(jīng)濟壽命來進行更新決策。低劣化數(shù)值法最小年費用法（經(jīng)濟壽命法）2023/11/1227設(shè)備投入使用后，使用時間越長，設(shè)備的有形磨損越大，其運行費用（維護修理、燃料動力消耗等）就越高，這叫做設(shè)備的低劣化。1、低劣化數(shù)值法增大減小設(shè)備的原始價值設(shè)備的余值已使用的年數(shù)2023/11/1228低劣化數(shù)值法（續(xù)1）設(shè)備最優(yōu)使用期限（經(jīng)濟壽命）2023/11/1229

通常，設(shè)備的低劣化并不是線性的，而且設(shè)備的余值也是隨著使用年限的增加而減少的，為了找出設(shè)備的最優(yōu)使用期，需要計算在整個使用期內(nèi)各年消耗的平均費用，從中選出平均費用最小的一年，就是設(shè)備的最優(yōu)使用年限。2、最小年費用法*

T*Cmin購置費分攤年使用費年平均費用年費用時間(年)經(jīng)濟壽命2023/11/1230最小年費用法*（續(xù)1）余值原值年使用費年費用使用期2023/11/1231某設(shè)備K0為16000，其各年設(shè)備余值及運行費用如下表所示，求設(shè)備合理更新期。使用年數(shù)T1234567年運行費Cp2000250035004500550070009000設(shè)備余值LT10000600045003500250015001000教材例題6-22023/11/1232解：不考慮資金的時間價值，根據(jù)公式計算如下表：使用年限T累計運行費設(shè)備費用K0-LT總費用年平均費用120006000800080002450010000145007250380001150019500650041250012500250006250518000135003150063006250001450039500658373400015000490007000使用年數(shù)T1234567年運行費Cp2000250035004500550070009000設(shè)備余值LT10000600045003500250015001000，2023/11/1233解：考慮資金的時間價值，(I=10%)根據(jù)公式計算如下表：使用年限T設(shè)備原值K0余值現(xiàn)值Lj（P/F,i,T）運行費現(xiàn)值年平均費用(2-3+4)(A/P,i,T）1160009090181896012160004956388385983160003380651276914160002391958673065160001553130027247616000848169577385716000513215747598使用年數(shù)T1234567年運行費Cp2000250035004500550070009000設(shè)備余值LT10000600045003500250015001000AC2=[16000-6000(P/F,10%,2)+2000(P/F,10%,1)+2500(P/F,10%,2)](A/P,10%,2)=85982023/11/1234二、設(shè)備的技術(shù)更新在技術(shù)不斷進步下，設(shè)備使用一段時間后由于第二種無形磨損的作用，出現(xiàn)了生產(chǎn)效率和經(jīng)濟效益更好的新型設(shè)備，使原設(shè)備過時，在這種情況下，需要比較使用舊設(shè)備和馬上購置新設(shè)備哪一種在經(jīng)濟上更合理。差額投資回收期法費用年值法2023/11/12351、差額投資回收期法判斷購置新設(shè)備多出的投資是否合理2023/11/1236差額投資回收期法2023/11/1237差額投資回收期法2023/11/12382、費用年值法解決兩個問題：一是舊設(shè)備是否值得更新；另一個是如需更新，何時更新。分析步驟：計算新設(shè)備在其經(jīng)濟壽命內(nèi)的費用年值；計算舊設(shè)備在繼續(xù)使用直至其經(jīng)濟壽命時的費用年值，決策點的殘值視為投資；新舊設(shè)備費用年值的比較。如果舊設(shè)備的費用年值小于新設(shè)備的費用年值，就無需更新，繼續(xù)使用至經(jīng)濟壽命，如新設(shè)備的費用年值小，則需更新，進一步計算何時更新；分別計算出舊設(shè)備繼續(xù)使用1、2年…直至經(jīng)濟壽命的費用年值，分別與新設(shè)備的費用年值比較，直至舊設(shè)備被淘汰。2023/11/1239設(shè)備技術(shù)更新的案例分析（例題6-3）新設(shè)備的原始費用為35000元，經(jīng)濟壽命10年，第10年年末的凈殘值為4000元，平均年使用費為500元，基準(zhǔn)折現(xiàn)率是12%，問舊設(shè)備是否需要更換，如需更換何時更換為宜？某設(shè)備目前的凈殘值為8000元，還能繼續(xù)使用4年，相關(guān)數(shù)據(jù)如下：繼續(xù)使用年數(shù)1234年末凈殘值6500500035002000年使用費用30004000500060002023/11/1240解：1、先判斷是否需要更換：繼續(xù)使用舊設(shè)備購置新設(shè)備2023/11/1241解：2、然后判斷何時更換為宜：2023/11/1242租賃的基本概念租賃的優(yōu)缺點租賃的經(jīng)濟分析第四節(jié)設(shè)備租賃分析2023/11/1243一、租賃的基本概念設(shè)備的租賃是設(shè)備的使用者（承租人）向出租人按合同規(guī)定定期地付一定的費用（租金）而取得設(shè)備使用權(quán)的一種方式。（設(shè)備的所有權(quán)則屬租賃公司所有）從全局看，在一定條件下租賃有利于設(shè)備的管理和保養(yǎng)，提高設(shè)備的利用率，節(jié)省投資。2023/11/1244經(jīng)營租賃（operationleasing）：經(jīng)營租賃一般由設(shè)備所有者（出租人）負責(zé)設(shè)備的維修、保養(yǎng)與保險，租賃的期限小于設(shè)備的壽命期，出租人和承租人通過訂立租約維系租賃關(guān)系。租賃方式:經(jīng)營租賃和融資租賃任何一方可以隨時以一定方式在通知對方后的規(guī)定時間內(nèi)取消或中止租約。臨時使用的設(shè)備常采取的方式。（如車輛、計算機、儀器等）2023/11/1245融資租賃(financeleasing)：承租人在與設(shè)備供應(yīng)商商定條件后，由出租人購買設(shè)備，并把設(shè)備長期租賃給承租人使用，從而取得租金。融資租賃的租費總額通常足以補償設(shè)備全部價值，租期一般較長，并且租約到期之前不得解除，期滿后租賃設(shè)備的所有權(quán)無償或低于其余值轉(zhuǎn)讓給承租人，租賃期內(nèi)設(shè)備的維修保養(yǎng)、保險等費用均由承租人負責(zé)。貴重設(shè)備易采取此方式。如飛機、重型施工設(shè)備等。我國企業(yè)利用租賃引入國外設(shè)備時，主要采用這種方式。2023/11/1246二、設(shè)備租賃決策的影響因素

1.設(shè)備租賃的優(yōu)點適合于才力不足的中小型企業(yè)，不需要大量資金；采用租賃方式，可以避免由于無形磨損帶來的風(fēng)險；靈活的維修方式；避免由于負債過多帶來的負面影響。2023/11/1247

2.設(shè)備租賃的缺點比自己直接擁有設(shè)備情況下要更多的費用；可能不如其他財務(wù)形式合算；初期付款額度通常比較大；不管企業(yè)的現(xiàn)金流量和經(jīng)營狀況如何，都要按時付租金。二、設(shè)備租賃決策的影響因素2023/11/1248

3.設(shè)備租賃的影響因素支付方式籌資方式使用方式二、設(shè)備租賃決策的影響因素2023/11/1249對承租人：購置設(shè)備？租賃設(shè)備？兩方案的經(jīng)濟比較互斥方案比較三、設(shè)備租賃決策分析設(shè)備租賃方案:沒有購置費分攤，租賃費直接進入成本2023/11/1250三、設(shè)備租賃的決策分析兩種情況不考慮稅收情況可以直接采用費用現(xiàn)值或費用年值法考慮稅收租賃設(shè)備的租金計入成本購買設(shè)備的折舊費也計入成本借款購置設(shè)備，借款利息也計入成本2023/11/1251例題：某企業(yè)需要某種設(shè)備，其購置費為10000元，打算使用10年，殘值為0。也可以租到這種設(shè)備，每年租賃費為16