第8章-設備更新的技術(shù)經(jīng)濟分析

設備的磨損及其補償方式設備更新與經(jīng)濟壽命的確定設備大修理及其經(jīng)濟界限設備現(xiàn)代化改裝的經(jīng)濟分析本章學習的主要內(nèi)容設備的磨損及其補償方式第一節(jié)

磨損有有形磨損和無形磨損等形式。（一）設備的有形磨損

1.第I種有形磨損運轉(zhuǎn)中的機器在外力的作用下，其零部件會發(fā)生摩擦、振動和疲勞等現(xiàn)象，以致機器設備的實體上產(chǎn)生磨損。這種磨損叫做第I種有形磨損。

一、設備的有形磨損

2.第Ⅱ種有形磨損自然力的作用是造成有形磨損的另一個原因。由于機器閑置不用而使金屬件生銹、腐蝕，橡膠件和塑膠件老化等原因造成磨損，時間長了自然喪失精度和工作能力，失去使用價值，這種磨損稱為第Ⅱ種有形磨損。

設備在使用中產(chǎn)生的零部件有形磨損大致有三個階段：①第I階段：初期磨損階段；②第Ⅱ階段：即正常磨損階段。③第III階段：劇烈磨損階段。圖7-1設備有形磨損曲線磨損度時間ⅠⅢⅡ(二)技術(shù)進步對有形磨損的影響技術(shù)進步可使設備的耐久性提高?？刹捎眯碌南冗M的修理技術(shù)來修復設備。技術(shù)進步使設備在使用中高效化、自動化，又加速了設備的有形磨損。有形磨損中有一部分是通過修理可以消除的，屬于可消除的有形磨損；另一部分是不能通過修理消除的有形磨損。當設備的有形磨損達到不能作為勞動工具繼續(xù)使用時，被視為完全磨損，這時，就要對設備進行更新。

（三）設備的有形磨損的度量雖然設備有形磨損程度直接決定于設備零件的磨損量，但是利用所有磨損零件的物理磨損百分數(shù)的算術(shù)平均值卻不能表示整機有形磨損的程度，因為它不能反映零件磨損程度與價值大小的關(guān)系。因此，只能用經(jīng)濟指標的度理方法在計算個別零件磨損程度的基礎上，確定整機平均磨損程度。通常用下式表示：（7-1）式中：ap

——設備有形磨損程度；ai

——i零件的磨損程度；Ki

——i零件的價值；n——磨損零件總數(shù)。

設備的有形磨損程度的度量，必須反映其價值損失，由此我們可以得到另一種形式表示有形磨損程度的經(jīng)濟指標：式中：

Rr

——修復全部磨損零件所需修理費；

K1——設備的再生產(chǎn)價值。設備有形磨損程度以1為極限。（7-2）

（一）設備的無形磨損無形磨損按其成因的不同，可分為兩種形式，即第I種無形磨損和第Ⅱ種無形磨損。第I種無形磨損，是由于相同結(jié)構(gòu)設備的再生產(chǎn)價值的降低，而使原有設備的價值貶值。第Ⅱ種無形磨損，是由于不斷出現(xiàn)性能更加完善、效率更高的設備，而使原有設備顯得陳舊落后，由此產(chǎn)生的經(jīng)濟磨損，為第Ⅱ種無形磨損。二、設備的無形磨損

（二）技術(shù)進步對無形磨損的影響

1.如果技術(shù)進步的形式表現(xiàn)為不斷出現(xiàn)性能更加完善、效率更高的設備，但加工方法沒有原則性變化，這種無形磨損則使設備的使用價值大大降低。如果這種磨損速度很快，繼續(xù)使用舊設備可能是不經(jīng)濟的。

2.如果技術(shù)進步的形式表現(xiàn)為廣泛采用新的勞動對象，特別是利用綜合的人造材料時，則加工舊材料的設備必然被淘汰。

3.如果技術(shù)進步的形式表現(xiàn)為改變原有生產(chǎn)工藝，采用新的加工方法，則原有設備將失去使用價值。因此，機器設備的無形磨損說明：機器性能的改進、機器生產(chǎn)率的提高和再生產(chǎn)費用的降低，它是技術(shù)進步的體現(xiàn)和結(jié)果。

(三)設備無形磨損的度量衡量設備的無形磨損常常采用價值指標。設WI表示無形磨損的價值數(shù)量，則WI=K0-K1。設備無形磨損程度可用下式表示：式中：aI

——設備無形磨損程度；

K0——設備原始價值；

K1——等效設備的再生產(chǎn)價值。（7-3）

計算aI

時，K1必須反映技術(shù)進步從兩個方面對現(xiàn)有設備貶值的影響：一是相同設備再生產(chǎn)價值的降低，二是具有較好功能和更高效率新設備的出現(xiàn)。KI可用下式表示：（7-4）式中：

Kn

——新設備價值；

qo、qn

——相應的舊設備、新設備的年生產(chǎn)率；

Co、Cn

——使用相應的舊設備、新設備的單位產(chǎn) 品消耗費用；

m、n——分別為勞動生產(chǎn)率提高和成本降低指數(shù)。

在上式中，當qo=qn，Co=Cn時，即新舊設備的勞動生產(chǎn)率與使用成本均相同時，K1=Kn表示只發(fā)生第Ⅰ類無形磨損。若出現(xiàn)下列三種情況之一，即表示發(fā)生第Ⅱ類無形磨損。①qn

>qo，Cn=Co，此時K1=Kn(qo/qn)m;②qn

=qo，Cn<Co，此時K1=Kn(Cn/Co)n；③qn

>qo，Cn<Co，此時K1=Kn(qo/qn)m(Cn/Co)n

（一）設備的綜合磨損設備的綜合磨損（ComprehensiveAbrasionofEquipment）是指設備在使用期內(nèi)同時存在有形磨損和無形磨損。（二）設備的綜合磨損的度量設備有形磨損后的殘余價值如用占原始價值的比率表示時為1-ap，設備無形磨損后的殘余價值如用占原始價值的比率表示時為1-aI。若設備受兩種磨損后的殘余價值用原始價值的比率表示時則為(1-ap)(1-aI)。三、設備的綜合磨損

因此，設備綜合磨損程度的公式為:

a=1-(1-ap)(1-aI)

（7-5）式中：a—設備綜合磨損程度。任何時候設備遭受綜合磨損后殘值Ke可用下式計算：

Ke=(1-a)K0

（7-6）將上式展開并整理得:

從上式可以看出，設備遭受綜合磨損后的殘值等于設備再生產(chǎn)價值減去修理費用。

例7-1:某工程公司的一臺設備原始價值為4萬元，現(xiàn)在已經(jīng)遭受到各種磨損，據(jù)計算，通過大修消除有形磨損花費1萬元，而設備此時的再生產(chǎn)價值為2萬元。求該設備的有形磨損、無形磨損和綜合磨損的價值、程度和殘值。

解:（1）設備有形磨損的價值Wp=1（萬元）

設備有形磨損的程度

（2）設備無形磨損的價值WI=K0-K1=4-2=2（萬元）

設備無形磨損的程度

(3)設備綜合磨損的價值

W=Wp+WI=1+2=3（萬元）設備綜合磨損的程度

a=1-(1-ap)(1-aq)=1-0.5×0.5=0.75

設備綜合磨損后的殘值

Ke=(1-a)K0=1（萬元）研究機器設備磨損的度量問題，是正確評價機器設備使用經(jīng)濟性的重要尺度。

磨損對設備使用價值會產(chǎn)生不同程度的影響，為了減輕設備的物質(zhì)、技術(shù)劣化，保障設備良好的技術(shù)狀態(tài)，防止設備故障停機等所造成的損失，根據(jù)設備磨損程度、類型的不同，相應地就有修理、現(xiàn)代化改造和更新等方式進行補償，如圖7-2所示。四、設備磨損的補償圖7-2設備磨損與補償?shù)年P(guān)系設備磨損形式可消除性的有形磨損不可消除性的有形磨損第Ⅱ種無磨損修理更新改裝設備磨損的補償形式設備更新與經(jīng)濟壽命的確定第二節(jié)

（一）設備更新的概念從廣義上看，設備更新（RenewalandRenovationofEquipment）是指設備修理、設備更換、設備更新和設備現(xiàn)代化改裝；從狹義上看，設備更新是指以結(jié)構(gòu)更先進、技術(shù)更完善、生產(chǎn)效率更高的新設備去替換不能繼續(xù)使用以及經(jīng)濟上不宜繼續(xù)使用的舊設備。一、設備更新的概念、形式

（二）設備更新的形式

1.原形更新原形更新又稱簡單更新（SimpleRenewal），它是用相同結(jié)構(gòu)和效能（或同型號）新設備去更換有形磨損嚴重、不能繼續(xù)使用的舊設備。

2.技術(shù)更新技術(shù)更新（TechnicRenewal）是以結(jié)構(gòu)更先進、技術(shù)更完善、性能更好、效率更高、能源和原材料耗費更低的新型設備，來換掉技術(shù)上陳舊落后，遭到第二種無形磨損，在經(jīng)濟上不宜繼續(xù)使用的舊設備。

反映某一國家、部門或企業(yè)設備更新的速度指標，可用設備役齡和設備新度來表示。設備的役齡是指設備在生產(chǎn)中的服役年限。設備的役齡越短，表示某個部門或企業(yè)的技術(shù)裝備水平越先進。設備的新度是指設備的凈值與設備原值之比。設備凈值就是設備的原值減去折舊提成。新度的比值越大，設備越新穎。

（一）設備的壽命由于設備磨損的存在，設備的使用價值和經(jīng)濟價值逐年消逝，因而設備具有一定的壽命。設備的壽命有以下四種形式：設備的自然壽命設備的技術(shù)壽命設備的經(jīng)濟壽命設備的折舊壽命二、設備原型更新與經(jīng)濟壽命的確定

（二）設備經(jīng)濟壽命的確定

1.設備靜態(tài)經(jīng)濟壽命的確定研究設備更新經(jīng)濟性的關(guān)鍵問題是正確確定設備的經(jīng)濟壽命即設備最佳更換期。所謂設備最佳更換期，就是使設備投資的折舊費和各年使用成本的總和最小的年限。如圖7-3，圖中

TE即設備的最佳更換期。計算設備最佳更換期的方法很多，本章介紹幾種常用的方法。圖7-3設備經(jīng)濟壽命示意圖壽命周期費用年平均總成本年平均使用成本年平均使用費用TE

（1）低劣化數(shù)值法所謂低劣化值，是指隨著設備使用時間加長，設備磨損加速，其維護、保養(yǎng)、修理、燃料動力消耗、停工損失等使用成本不斷增加，這種使用成本的增加，稱為設備使用的低劣化值。假使設備的使用成本每年按一定值λ呈直線增加時，則設備第T年使用時，其低劣化值為Tλ，T年內(nèi)年平均低劣化值為:（7-7）

由于設備的總投資為K0，按直線折舊法假設其殘值為0時，設備使用T年，其年平均折舊額即每年平均分攤的設備成本為，因此，設備每年平均總成本（ACcp）（7-8）

求最小的年設備總成本時，可令，則（7-9）

例7-2：某設備原始價值為15000元，每年低劣化增加值為600元，求得，即設備的最佳使用期為7年。同時我們還可以列表說明設備各年的總成本變化情況并與計算的最佳使用期相對應（表7-1）。

表7-1設備最佳更換期計劃表

單位：元年份當年低劣化值年平均低劣化值年平均分攤設備價值年平均總成本λ

K0/TACcp11×600=600600150001560022×600=12009007500840033×600=180012005000620044×600=240015003750525055×600=300018003000480066×600=360021002500460077×600=4200240021434543*88×600=480027001875457499×600=54003000166746671010×600=6000330015004800注：表中最后一欄年平均總成本最小值4543所對應的年份7年即是最佳使用期。

（2）最小年費用法若設備的低劣化值每年不以等值λ增加，各年變化不相同，則應采用最小年費用法計算設備的最佳更換期。假設設備的投資為K0，第t年的經(jīng)營費用為C(t)，研究周期為T，第T年的殘值為V(T)，則設備的年均總成本AC(T)為（7-10）

表7-2某設備各年使用成本及殘值表單位：元使用年數(shù)1234567年使用成本C(

t)25003500420055007000850010000年末設備殘值S

(

T)12000900055004500350022001500

例7-3：某設備原值20000元，其各年殘值及設備成本資料如表7-2。在不考慮時間因素時求其最佳更換期。

表7-3用最小費用法（不考慮時間因素）求設備最佳更換期單位：元使用年限①累計設備使用成本②=∑C(t)設備價值③=K0-V(T)總使用成本④=②+③年平均成本⑤=④÷①125008000105001050026000110001700085003102001450024700823341570015500312007800*522700165003920078406312001780049000816774120018500597008529注：由表7-3求得最小費用年平均總成本7800元，可見該設備使用第4年為最佳更換期。2.設備動態(tài)經(jīng)濟壽命的確定（1）低劣化數(shù)值法例7-4：某設備原始價值為15000元，每年低劣化增加值為600元，若考慮資金的時間價值，并假定年利率為10%時，設備年平均總成本計算如表7-4。

表7-4利潤10%時設備各年的總費用單位：元年份當年低劣化值①現(xiàn)值系數(shù)②低劣化現(xiàn)值③=①×②累計低劣化現(xiàn)值④資金回收系數(shù)⑤年平均低劣化值⑥=④×⑤年平均分攤設備價值⑦=15000×⑤年平均總成本⑧=⑥×⑦16000.9091545.46545.461.100600.001650017100.00212000.8264991.681537.140.570876.1785509426.17318000.75131352.342889.400.4021161.5460306950.39424000.68301639.204528.680.3151426.5347256151.53530000.62091862.706391.380.2641687.3239605647.32636000.56452032.108423.580.2301937.4234505387.42742000.51322155.4410579.020.2052168.7030755243.70848000.46652239.2012818.220.1872397.0128055202.01﹡954000.42412290.1415108.360.1742628.8526105436.851060000.38552313.0017421.360.1632839.6824455284.68

從表7-4可知，T=8，即考慮資金時間價值后最佳更換期為8年，比靜態(tài)情況下向后移1年。

（2）最小年費用法若考慮資金時間價值時，則其計算公式為：（7-11）

表7-5某設備各年使用費用及殘值表單位：元使用年數(shù)1234567年使用費C(t)25003500420055007000850010000年末設備殘值S(T)12000900055004500350022001500

例7-5：某設備原值20000元，其各年殘值及設備使用費資料如表7-5。在考慮時間因素時求其最佳更換期。

表7-6用最小年費用法（考慮時間因素）求合理更新期(i=10%)

單位：元年份①設備原值②設備殘值③終值系數(shù)④殘值現(xiàn)值⑤=③×④年使用費⑥使用費現(xiàn)值⑦=⑥×④使用費現(xiàn)值累計⑧=∑⑦總使用成本⑨=②+⑧-⑤年值系數(shù)⑩年平均總成本⑾=⑨×⑩12000012000.90910908.025002272.52272.511364.51.10012500.9522000090000.8267434.035002891.05163.517729.50.57610212.1932000055000.7514130.542003154.25317.724187.20.4029723.2542000045000.6813064.555003745.512063.228998.70.3159134.1952000035000.6212173.570004647.016710.234536.70.2649117.6962000022000.5651254.085004802.521512.740269.70.2309262.0372000015000.513769.5100005130.026642.745873.20.2059404.00考慮時間因素后所求犁得設備最佳更換期（見表7-6）為第5年，與不考慮時間因素時的4年比較向后推遲1年。

在有新型設備出現(xiàn)的情況下，常用的設備更新決策方法為年費用比較法。年費用比較法是從原有舊設備的現(xiàn)狀出發(fā)，分別計算舊設備再使用一年的總費用和備選新型設備在其預計的經(jīng)濟壽命期內(nèi)的年均總費用，并進行比較，根據(jù)年費用最小原則決定是否應該更新設備。三、設備新型更新的技術(shù)經(jīng)濟分析1.舊設備年總費用的計算舊設備再使用一年的總費用可由下式求得:（7-12）式中：AC0——舊設備下一年運行的總費用；

V00——舊設備在決策時可出售的價值；

V01——舊設備一年后可出售的價值；

ΔC——舊設備繼續(xù)使用一年在運行費用方面的損 失（即使用新設備相對使用舊設備的運行 成本的節(jié)約額和銷售收入的增加額）；

i——最低希望收益率；——因繼續(xù)使用舊設備而占用資金的時間價 值損失，資金占用額取舊設備現(xiàn)在可售價 值和一年后可售價值的平均值。上述計算，亦可用企業(yè)統(tǒng)計數(shù)據(jù)列表進行，詳見表7-7。

表7-7舊設備的年費用計算表單位：元項目利弊比較新設備舊設備

（收入）產(chǎn)品增加加入1100

質(zhì)量提高收入550

（費用）直接工資的節(jié)約1210

間接工資的節(jié)約

因簡化工序等導致的其他作業(yè)上的節(jié)約4400

材料損耗減少

維修費節(jié)約3300

動力費節(jié)約1100

設備占地面積節(jié)約550

合計11110①1100②

舊設備運行損失10010③=①﹣②

舊設備現(xiàn)在出售價值7700

舊設備一年后出售價6600

下年舊設備出售價值減少額1100④

資金時間價值損失（i=10%)715⑤

舊設備的設備費1815⑥=④﹢⑤

舊設備年總費用11825⑦=③﹢⑥

表中上欄記錄了再繼續(xù)使用一年舊設備的運行損失，下欄記錄使用舊設備的設備費用。舊設備年總費用為這兩項費用之和，即11825元。

2.新設備年均總費用的計算用于同舊設備年總費用比較的新設備年均總費用。主要包括以下幾個方面：

第一，運行劣化損失，新設備隨著使用時間的延長，同樣也存在設備劣化的問題，劣化程度也將隨著使用年數(shù)的增多而增加。具體的劣化值取決于設備的性質(zhì)和使用條件。

為了簡化計算，假定劣化值逐年按同等數(shù)額增加，如果設備使用年限為T，T年間劣化值的平均值為：式中：λ——設備年劣化值增量。新設備的λ值往往是難以預先確定的。一般可根據(jù)舊設備的耐用年數(shù)和相應的劣化程度來估算新設備的年劣化值增量。

第二，設備價值損耗。新設備的使用過程中，其價值會逐漸損耗，表現(xiàn)為設備殘值逐年減少。假定設備殘值每年以同等的數(shù)額遞減，則T年內(nèi)每年的設備價值損耗為：式中：Kn

——新設備的原始價值；

VL——新設備使用T年后的殘值。

第三，資金時間價值損失。新設備在使用期內(nèi)平均資金占用額為：故因使用新設備而占用資金的時間價值損失為：總計以上三項費用，則得新設備年均總費用：（7-13）對上式進行微分，并令（7-14）式中：T——新設備的經(jīng)濟壽命將（7-14）式代入（7-13）式得按經(jīng)濟壽命計算的新設備年均總費用：（7-15）若殘值VL=0，則可簡化為：（7-16）

當年劣化值增量λ不易求得時，可根據(jù)經(jīng)驗決定新設備的合理使用年數(shù)T，然后再求年劣化值增量λ。這時將（7-14）式經(jīng)整理后再代入（7-13）式，則可得新設備的年均總費用：（7-17）

例如，新設備的價格Kn=41800元，估計合理的使用年數(shù)T=15年，處理時的殘值VL=3700元，最低希望收益率i=10%。將已知數(shù)據(jù)代入（7-17）式后，可得新設備的年均總費用：ACn

=7186元與表7-7的計算結(jié)果相比較，用新設備更新舊設備，每年可節(jié)約開支11825-7186=4639元。設備大修理及其經(jīng)濟界限第三節(jié)

機器設備的修理，按磨損程度和范圍不同，可分為大修、中修和小修。大中小修主要根據(jù)修理工作內(nèi)容、修理工作量和修理周期不同來加以區(qū)分。通常零部件的使用壽命不超過一年就要替換的屬于小修，一年至三年才替換的屬于中修，超過三年替換的屬于大修。

設備大修理（CapitalRepairofEquipment）是“固定資產(chǎn)大修理”的簡稱。是設備修理中的一種非常重要的方式，是維修工作中最大的一種計劃修理，通過對設備的全部解體，修理耐久的部分，調(diào)整、修復或更換磨損的零部件，全面消除缺陷，恢復設備的精度，恢復零部件和整機的全部或接近全部的功能。但要注意，修理是有限度的，長期無休止的修理會導致設備性能劣化的加深，使其根本恢復不到原有的性能水平，嚴重阻礙技術(shù)進步，有時還會形成一個龐大的修理隊伍，使費用大幅度增加。關(guān)于修理與設備性能之間的關(guān)系如圖7-4所示：一、設備大修理

圖7-4修理與設備性能劣化時間性能ABCDEFB1C1D1E1F1GO

圖7-4中，OA表示設備的標準性能水平，設備在使用過程中性能沿AB1下降，若在B1點處進行修理，設備的性能又恢復到B點。如此多次直到G點，設備物理壽命宣告結(jié)束。圖中A、B、C、D、E、F、G各點相連，就形成了設備使用過程中的性能劣化曲線。由圖中可以看出，即使大修后，設備性能也會有些下降；大修理的間隔周期也會隨著設備使用時間的延長而越來越短。

設備進行修理的經(jīng)濟性，在于它能利用原有設備的許多零部件，可以節(jié)約大量材料和加工工時，這是它相比購置新設備時的優(yōu)越性。進行設備修理合理性的經(jīng)濟界限，要根據(jù)兩個方面的費用來判斷：一是一次大修理所支出的費用（Kr）加上該設備的殘值（VoL），必須小于該種新設備的再生產(chǎn)價值（Kn），即Kr+VoL

≤Kn

，這是必要條件；二是要考慮設備修理后的工作質(zhì)量，即修理后使用該設備生產(chǎn)每單位產(chǎn)品的成本不超過同種新設備生產(chǎn)單位產(chǎn)品的成本，這是充分條件，即。二、設備大修理的經(jīng)濟界限

設備在壽命期滿前所必需的大修理費用總額可能是個相當可觀的數(shù)字，有時甚至可能超過設備原值數(shù)倍。當一次大修理的費用加該時期設備的殘值大于或等于新設備價值時，寧可買入新設備也不進行大修理，因此，進行大修理的最低經(jīng)濟界限為

Kr≤Kn

–VoL

（7-18）式中：Kr

——該次大修理費用；

Kn

——同種設備的重置價格,即同一種新設備在大修理時的市場價格；

VoL——舊設備被替換時的殘值。

但是，滿足上述必要條件的大修理，在經(jīng)濟上仍有可能是不合理的。如果設備在大修后，生產(chǎn)技術(shù)特性與同種新設備沒有區(qū)別的話，則Kr≤Kn

–VoL

可以作為衡量大修理的經(jīng)濟性的必要和充分條件。但是，由于設備經(jīng)過大修后，到下一次的大修理維護和小修理費用增加，因此修理的質(zhì)量對單位產(chǎn)品成本高低有很大影響，有時用先進的新設備生產(chǎn)單位產(chǎn)品的成本會更低。于是，要補充一個條件，使用經(jīng)過大修理的設備生產(chǎn)的產(chǎn)品成本在任何情況下都不能超過相同的新設備生產(chǎn)的單位產(chǎn)品的成本，即:（7-19）式中：

Czo——用大修理后的設備生產(chǎn)的單位產(chǎn)品成本；

Czn——用具有相同用途的新設備生產(chǎn)的單位產(chǎn)品成本。

Czo

=（Kr+ΔV0)(A/P,i0,To)/QA+Cg

Czn

=ΔVn(A/P,i0,Tn)/QAn+Cgn式中：

Kr——原設備大修理的費用現(xiàn)值；ΔV0——原設備下一個大修理周期內(nèi)的價值損耗現(xiàn)值；

QA——原設備下一個大修理周期的年均產(chǎn)量；

Cg——原設備第j次大修理后生產(chǎn)單位產(chǎn)品的經(jīng)營成本；

To——原設備本次大修理到下一次大修理的間隔年數(shù)；

ΔVn——用新設備第一個大修理周期內(nèi)的價值損耗現(xiàn)值；

QAn——新設備第一個大修理周期的年均產(chǎn)量；

Cgn

——用新設備生產(chǎn)單位產(chǎn)品的經(jīng)營成本；

Tn

——新設備投入使用到第一次大修理的間隔年數(shù)。

設備磨損后，雖然可以用大修理來進行補償，但是也不能無止境地一修再修，應有其技術(shù)經(jīng)濟界限。在下列情況下，設備必須進行更新：設備役齡長，精度喪失，結(jié)構(gòu)陳舊，技術(shù)落后，無修理或改造價值的；設備先天不足，粗制濫造，生產(chǎn)效率低，不能滿足產(chǎn)品工藝要求，且很難修好的；設備技術(shù)性能落后，工人勞動強度大，影響人身安全的；設備嚴重“四漏”，能耗高，污染環(huán)境的；一般經(jīng)過三次大修，再修理也難恢復出廠精度和生產(chǎn)效率，且大修費用超過設備原值的60%以上的。

設備在不同的大修理的周期內(nèi)生產(chǎn)的單位產(chǎn)品的成本可能是不等的，因此從經(jīng)濟角度確定一臺設備究竟大修到第幾個周期最為適宜，這是大修理工作必須解決的問題，也即設備大修理周期數(shù)的確定問題。如果一臺設備的經(jīng)濟壽命已經(jīng)確定，而且設備每次大修理間隔期又是已知的，則設備大修理周期數(shù)應由下式得出：三、設備大修理周期數(shù)的確定

（7-20）式中：TE——設備的經(jīng)濟壽命；

Tj

——第j﹣1次到第j次大修理的間隔期，若j=1時，則表示新設備至第一次大修理的間隔期；

n——設備大修理的周期數(shù)。

進一步分析一下運行費用和修理間隔期間的關(guān)系。如圖7-5所示：圖7-5修理間隔和運行費用的關(guān)系

確定大修理周期數(shù)的思路為：

1.先求得各大修理間隔期內(nèi)應生產(chǎn)的最佳產(chǎn)品Qj*

(生產(chǎn)單位產(chǎn)品的平均總費用最小)；

2.然后根據(jù)設備在該間隔期內(nèi)的年生產(chǎn)能力(年產(chǎn)量)QAO，求各次大修理的間隔期Tj；

3.最后用公式，求出設備應該大修理的次數(shù)。設備現(xiàn)代化改裝的經(jīng)濟分析

第四節(jié)

設備的現(xiàn)代化改裝，是指應用現(xiàn)代的技術(shù)成就和先進經(jīng)驗，適應生產(chǎn)的具體需要，改變現(xiàn)有設備的結(jié)構(gòu)，提高現(xiàn)有設備的技術(shù)性能，使之全部達到或局部達到新設備的水平。設備現(xiàn)代化改裝是設備更新的方式之一。因此，研究設備現(xiàn)代化改裝的經(jīng)濟性通常將它與其他更新方式相比較，從不同更新方式的方案中選擇總成本最小的方案。常用的分析方法有最低總費用法和追加投資回收期法。

1.最低總費用法最低總費用法（MethodofMinimumOverallCost）是通過分別計算各種方案在不同服務年限內(nèi)的總費用，并加以比較，根據(jù)所需要的服務年限，按照總費用最低的原則，進行方案選擇的一種方法。

進行比較的方案有：與更換的和原有設備性能相同的新設備相比較；與更換的高效設備相比較；與舊設備進行現(xiàn)代化改裝相比較，與舊設備修理相比較。（1）繼續(xù)使用舊設備的總費用：（7-21）式中：TCo——繼續(xù)使用舊設備在年內(nèi)的總費用；

βo

——繼續(xù)使用舊設備的勞動生產(chǎn)率系數(shù)；

Coj

——繼續(xù)使用舊設備在第j年的經(jīng)營成本；

VoL

——舊設備使用到第n年的殘值；

rj、rn

——分別為第j年、第n年的現(xiàn)值系數(shù)即其中i0是折現(xiàn)率。（2）用相同結(jié)構(gòu)的原型設備更換舊設備的總費用（7-22）式中：TCn——用相同結(jié)構(gòu)的原型設備更換舊設備的總 費用；

βn

——用相同結(jié)構(gòu)的原型設備更換舊設備后的 勞動生產(chǎn)率；

Kn

——用相同結(jié)構(gòu)的原型設備更換舊設備所需 要的投資；

Cnj——用相同結(jié)構(gòu)的原型設備更換舊設備在第j

年的經(jīng)營成本；

Vo0——原有設備在決策年份的可售價值；

VnL

——原型新設備n年后的殘值。（3）用新型高效的新設備更換舊設備的年總費用：（7-23）式中：βh

——用新型高效的新設備更換舊設備后 的勞動生產(chǎn)率；

Kh

——用新型高效設備所需的投資；

Chj

——用新型高效設備在第j年所需的經(jīng)營 成本；

VhL

——用新型高效設備在n年后的殘值。（4）對舊設備進行現(xiàn)代化改裝的總費用：（7-24）式中：

TCm——對舊設備進行現(xiàn)代化改裝的總費用；

βm

——對舊設備進行現(xiàn)代化改裝后的勞動生 產(chǎn)率；

Km——對舊設備進行現(xiàn)代化改裝的投資；

Cmj

——對舊設備進行現(xiàn)代化改裝后在第j年 的經(jīng)營成本；

VmL

——對舊設備進行現(xiàn)代化改裝后到第n年 的殘值。（5）對舊設備進行大修所需的總費用：（7-25）式中：

TCr

——對舊設備進行大修n年內(nèi)的總費用；

βr

——對舊設備進行大修等各種方案的勞動 生產(chǎn)率；

Kr——對舊設備進行大修所需的投資；

Crj

——對舊設備進行大修在第j年的的運行 成本；

VrL——大修后的設備到第n年的殘值。

例7-6:假定各種更新方案分項費用的原始資料如表7-8所示，試選擇最佳更新方案。

表7-8各種方案的原始數(shù)據(jù)（高Vc0=3000元）

單位：元方案投資Ki生產(chǎn)效率系數(shù)βia表示各年運行費用；b表示各年末殘余值年份12345678910繼續(xù)使用舊設備00.7a140018002200b12001600300用原型設備替換160001a4505506507508509501050115012501350b9360832072806240520041603120208013001300用新型設備替換200001.3a350420490560630700770840910980b115201024086007250570047004000300020002000舊設備現(xiàn)代化改裝11001.2a5506808109401070120013