《技术经济学》第二版 刘晓君 主编 第十一章 《设备更新分析》

1、1 1设备更新的原因及特点分析设备更新的原因及特点分析4 4设备更新方案的综合比较设备更新方案的综合比较2 2设备经济寿命的确定设备经济寿命的确定3 3设备更新分析方法及其应用设备更新分析方法及其应用本章要求本章要求熟悉设备更新原因分析熟悉设备更新原因分析熟悉设备更新分析的特点熟悉设备更新分析的特点掌握设备经济寿命的计算掌握设备经济寿命的计算掌握设备更新的理论和方法掌握设备更新的理论和方法了解设备大修理及其经济界限了解设备大修理及其经济界限了解设备更新方案的综合比较了解设备更新方案的综合比较设备磨损类型、补偿方式及更新分析的特点设备磨损类型、补偿方式及更新分析的特点设备经济寿命的概念和计算方法

2、设备经济寿命的概念和计算方法设备更新分析方法及其应用设备更新分析方法及其应用设备更新分析的特点设备更新分析的特点设备更新分析方法及其应用设备更新分析方法及其应用本章重点本章重点本章难点本章难点1 1设备更新的原因及特点分析设备更新的原因及特点分析 随着建筑需求的发展，对建筑物的形式、功随着建筑需求的发展，对建筑物的形式、功能、规格提出了较高要求，对设备的需求量及功能、规格提出了较高要求，对设备的需求量及功能要求也在不断提高。然而，随着使用时间的增能要求也在不断提高。然而，随着使用时间的增长，设备的技术状况会逐渐劣化，其价值和使用长，设备的技术状况会逐渐劣化，其价值和使用价值也会随时间逐渐降低。

3、我们把引起这些变化价值也会随时间逐渐降低。我们把引起这些变化的原因统称为的原因统称为磨损磨损。设备更新源于设备的磨损。设备更新源于设备的磨损。磨损分有形磨损和无形磨损两种形式。磨损分有形磨损和无形磨损两种形式。 有形磨损有形磨损（物质磨损）（物质磨损）第第I类有类有形磨损形磨损第第II类有类有形磨损形磨损无形磨损无形磨损（精神磨损）（精神磨损）设设备备磨磨损损类类型型实体实体磨损磨损设备原始设备原始价值贬值价值贬值第第I类无类无形磨损形磨损第第II类无类无形磨损形磨损运转中的设备在外力运转中的设备在外力的作用下，实体发生的作用下，实体发生的磨擦、变形的损坏。的磨擦、变形的损坏。由自然力的作用而

4、造由自然力的作用而造成的有形磨损。成的有形磨损。劳动生产率提高降低劳动生产率提高降低设备市场价格而使原设备市场价格而使原设备价值相应贬值。设备价值相应贬值。 技术进步从而出现新技术进步从而出现新型设备使原有机器设型设备使原有机器设备在技术上显得陈旧备在技术上显得陈旧落后而造成贬值。落后而造成贬值。一、设备更新原因分析一、设备更新原因分析设备磨损的类型设备磨损的类型有形磨损有形磨损1 1、第第I类有形磨损类有形磨损引起设备有形磨损的主要原因：引起设备有形磨损的主要原因：在生产过程在生产过程中对设备的中对设备的使用。使用。 运转中的设备，在外力的作用下，零部运转中的设备，在外力的作用下，零部件发生

5、磨擦、振动、疲劳和冲击等现象，致件发生磨擦、振动、疲劳和冲击等现象，致使设备的实体产生磨损。使设备的实体产生磨损。 第第I I类有形磨损可使设备精度降低，劳动生产率下类有形磨损可使设备精度降低，劳动生产率下降。当这种有形磨损达到一定程度时，整个机器功能降。当这种有形磨损达到一定程度时，整个机器功能就会下降，发生故障，导致设备使用费用剧增，甚至就会下降，发生故障，导致设备使用费用剧增，甚至难以继续正常工作，失去工作能力，丧失使用价值。难以继续正常工作，失去工作能力，丧失使用价值。第第I类有形磨损通常表现为：类有形磨损通常表现为： 零部件原始尺寸的改变，甚至发生变形零部件原始尺寸的改变，甚至发生变

6、形 公差配合性质发生改变，精度降低公差配合性质发生改变，精度降低 零部件损坏零部件损坏 设备磨损的类型设备磨损的类型有形磨损有形磨损设备磨损的类型设备磨损的类型有形磨损有形磨损2 2、第第II类有形磨损类有形磨损 自然力的作用是造成有形磨损的另一个原因，因此而产生自然力的作用是造成有形磨损的另一个原因，因此而产生的磨损，称为第的磨损，称为第类有形磨损。类有形磨损。 这种磨损在一定程度内与设备闲置时间的长短有这种磨损在一定程度内与设备闲置时间的长短有关。即设备闲置或封存不用同样也会产生有形磨损，关。即设备闲置或封存不用同样也会产生有形磨损，如金属件生锈、腐蚀、橡胶老化等。设备闲置时间长如金属件生

7、锈、腐蚀、橡胶老化等。设备闲置时间长了，会自然丧失精度和工作能力，失去使用价值。了，会自然丧失精度和工作能力，失去使用价值。 1 1、第第I类无形磨损类无形磨损设备磨损的类型设备磨损的类型无形磨损无形磨损 由于设备制造工艺不断改进，成本不断降低，劳动由于设备制造工艺不断改进，成本不断降低，劳动生产率不断提高，生产同种机器设备新需的社会必要劳生产率不断提高，生产同种机器设备新需的社会必要劳动减少了，因而机器设备的市场价格降低了，这样就使动减少了，因而机器设备的市场价格降低了，这样就使原来购买的设备价值相应贬值了。原来购买的设备价值相应贬值了。 原始价值部分原始价值部分贬值，使用价贬值，使用价值未

8、改变。值未改变。设备磨损的类型设备磨损的类型无形磨损无形磨损2 2、第第II类无形磨损类无形磨损 由于技术进步，社会上出现了结构更先进，技术由于技术进步，社会上出现了结构更先进，技术更完善，生产效率更高，耗费原材料和能源更少的新更完善，生产效率更高，耗费原材料和能源更少的新型设备，使原有设备在技术上显得陈旧落后而造的。型设备，使原有设备在技术上显得陈旧落后而造的。原始价值降低，原始价值降低，局部或全部丧局部或全部丧失使用价值。失使用价值。技术进步出现新设备，原设备技术进步出现新设备，原设备生产效率生产效率 社会平均成本，故社会平均成本，故应淘汰原设备。应淘汰原设备。设备磨损的类型设备磨损的类型

9、无形磨损无形磨损 第第种无形磨损导致原有设备使用价值降低的程种无形磨损导致原有设备使用价值降低的程度与技术进步的具体形成有关。度与技术进步的具体形成有关。 当技术进步表现为不断出现性能更完善、效率更高的新设备，当技术进步表现为不断出现性能更完善、效率更高的新设备，但加工方法没有原则变化时：但加工方法没有原则变化时：则原有设备的使用价值大幅度降低。则原有设备的使用价值大幅度降低。 当当这种技术进步速度很快时：这种技术进步速度很快时：则继续使用旧设备就是不经济的则继续使用旧设备就是不经济的 。当技术进步表现为采用新的加工对象如新材料时：当技术进步表现为采用新的加工对象如新材料时：则加工旧则加工旧材

10、料的设备必然要被淘汰材料的设备必然要被淘汰 。当技术进步表现为改变原有生产工艺，采用新的加工方法时：当技术进步表现为改变原有生产工艺，采用新的加工方法时：则为旧工艺服务的原有设备将失去使用价值则为旧工艺服务的原有设备将失去使用价值 。当技术进步表现为产品换代时：当技术进步表现为产品换代时：则不能适用于新产品生产的原有则不能适用于新产品生产的原有设备也将被淘汰。设备也将被淘汰。设备磨损的类型设备磨损的类型综合磨损综合磨损运转使用运转使用或闲置存或闲置存放的设备放的设备原始价值原始价值贬值贬值不同有形磨损使设有形磨损使设备在修理前常备在修理前常常不能工作，常不能工作，而遭受无形磨而遭受无形磨损设备

11、仍可用损设备仍可用但是否经济？但是否经济？相同有形磨损和无有形磨损和无形磨损都会使形磨损都会使设备原始价值设备原始价值贬值。贬值。双重 综合损耗有两种类型：物质性损耗和功能性损耗损耗有两种类型：物质性损耗和功能性损耗物质性损耗物质性损耗带来设备的有形磨损，是指由于机带来设备的有形磨损，是指由于机械部件的磨损和锈蚀，设备虽然仍可用，但维护费械部件的磨损和锈蚀，设备虽然仍可用，但维护费太高，从经济上分析已不合算。太高，从经济上分析已不合算。 功能性损耗功能性损耗产生设备的无形磨损，是指社会上产生设备的无形磨损，是指社会上发明了性能更好的技术设备，必然要淘汰效率低的发明了性能更好的技术设备，必然要淘

12、汰效率低的设备，虽然设备还能使用，但从经济上分析，继续设备，虽然设备还能使用，但从经济上分析，继续使用效率低的设备已不合算。使用效率低的设备已不合算。 【资料资料】 要维持企业生产的正常进行，必须对设备的磨要维持企业生产的正常进行，必须对设备的磨损进行补偿。由于机器设备遭受磨损的形成不同，损进行补偿。由于机器设备遭受磨损的形成不同，因此补偿磨损的方式也不一样。补偿分局部补偿因此补偿磨损的方式也不一样。补偿分局部补偿和完全补偿。和完全补偿。 二、设备磨损的补偿二、设备磨损的补偿有形磨损有形磨损修理修理无形磨损无形磨损现代化改造现代化改造局部补偿局部补偿有形磨损有形磨损无形磨损无形磨损完全补偿完全

13、补偿更换更换 设备磨损形式 可消除性的有形磨损不可消除性的有形磨损 第II种无形磨损 修理 更换 现代化改造 设备磨损的补偿形成二、设备磨损的补偿二、设备磨损的补偿【续续】三、设备更新的特点分析三、设备更新的特点分析1设备更新的中心内容是确定设备的经济寿命设备更新的中心内容是确定设备的经济寿命2设备更新分析应站在咨询者的立场分析问题设备更新分析应站在咨询者的立场分析问题经济寿命经济寿命自然寿命自然寿命技术寿命技术寿命 设备更新问题的要点是站在咨询师的立场上，而设备更新问题的要点是站在咨询师的立场上，而不是站在旧资产所有者的立场上考虑问题。咨询师并不是站在旧资产所有者的立场上考虑问题。咨询师并不

14、拥有任何资产，故若要保留旧资产，首先要付出相不拥有任何资产，故若要保留旧资产，首先要付出相当于旧资产当前市场价值的现金，才能取得旧资产的当于旧资产当前市场价值的现金，才能取得旧资产的使用权。这是设备更新分析的重要概念。使用权。这是设备更新分析的重要概念。3设备更新分析只考虑未来发生的现金流量设备更新分析只考虑未来发生的现金流量 旧设备经过折旧后所剩下的账面价值，并不一定旧设备经过折旧后所剩下的账面价值，并不一定等于其当前的市场价值，即更新旧设备往往会产生一等于其当前的市场价值，即更新旧设备往往会产生一笔笔沉入成本沉入成本。沉入成本沉入成本= =旧设备账面价值旧设备账面价值- -当前市场价值（残

15、值）或当前市场价值（残值）或沉入成本沉入成本= =（旧设备原值（旧设备原值- -历年折旧费）历年折旧费）- -当前市场价值（残值）当前市场价值（残值） 设备更新分析中又一个重要的特点，是在分析中设备更新分析中又一个重要的特点，是在分析中只考虑今后所发生的现金流量，对以前发生的现金流只考虑今后所发生的现金流量，对以前发生的现金流量及沉入成本，因为它们都属于不可恢复的费用，与量及沉入成本，因为它们都属于不可恢复的费用，与更新决策无关，故不需再参与经济计算。更新决策无关，故不需再参与经济计算。三、设备更新的特点分析三、设备更新的特点分析【续续】4只比较设备的费用只比较设备的费用三、设备更新的特点分析

16、三、设备更新的特点分析【续续】 通常在比较设备更新方案时，假定设备产生的通常在比较设备更新方案时，假定设备产生的收益是相同的，因此只对它们的收益是相同的，因此只对它们的费用费用进行比较。进行比较。5设备更新分析以费用年值法为主设备更新分析以费用年值法为主 由于不同设备方案的服务寿命不同，因此通常由于不同设备方案的服务寿命不同，因此通常都采用都采用年值法年值法进行比较。新设备往往具有较高的购进行比较。新设备往往具有较高的购置费和较低的运营成本，而要更新的旧设备往往具置费和较低的运营成本，而要更新的旧设备往往具有较低的重置费和较高的运营费。有较低的重置费和较高的运营费。经济寿命经济寿命设备寿命设备

17、寿命折旧寿命折旧寿命技术寿命（有效寿命）技术寿命（有效寿命）自然寿命（物质寿命）自然寿命（物质寿命）2 2设备经济寿命的确定设备经济寿命的确定一、设备的寿命一、设备的寿命一、设备的寿命一、设备的寿命【续续】 也称物质寿命，是由有形磨损所决定的设备也称物质寿命，是由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，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。报废所经历的全部时间。自然寿命自然寿命生产设备的寿命，一般有以下几种不同的概念：生产设备的寿命，一般有以下几种不同的概念： 又

18、称有效寿命，指设备在市场上维持其价又称有效寿命，指设备在市场上维持其价值的时间。即设备从开始使用到因技术落后而值的时间。即设备从开始使用到因技术落后而被淘汰所延续的时间。被淘汰所延续的时间。 设备的技术寿命即从技术角度分析设备的设备的技术寿命即从技术角度分析设备的最合理使用期限，它主要由设备的无形磨损决最合理使用期限，它主要由设备的无形磨损决定，与技术进步的速度有关。定，与技术进步的速度有关。 一、设备的寿命一、设备的寿命【续续】技术寿命技术寿命 设备的经济寿命即从经济角度分析设备最合理的设备的经济寿命即从经济角度分析设备最合理的使用期限，它与设备的有形磨损和无形磨损有关。使用期限，它与设备的

19、有形磨损和无形磨损有关。 平均年度使用成本 设备使用期限（年）年等额总成本曲线 m等额资产恢复成本曲线年等额运营成本曲线 设备经济寿命 指从设备安置投入使用开始，到因继续使用在指从设备安置投入使用开始，到因继续使用在经济上已不合理而被更新所经历的时间。一般是指经济上已不合理而被更新所经历的时间。一般是指由设备开始使用到其年平均使用成本最低年份的延由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。续时间长短。经济寿命经济寿命一、设备的寿命一、设备的寿命【续续】 设备的折旧寿命并不是设备的使用寿命，但设备的折旧寿命并不是设备的使用寿命，但是以设备的使用寿命为依据的。各个国家根据不是以设备的使

20、用寿命为依据的。各个国家根据不同类别的固定资产的情况分别规定了各种固定资同类别的固定资产的情况分别规定了各种固定资产的折旧年限。产的折旧年限。折旧寿命折旧寿命一、设备的寿命一、设备的寿命【续续】二、设备经济寿命的计算二、设备经济寿命的计算 在设备更新分析中，往往是在已知新旧设备经在设备更新分析中，往往是在已知新旧设备经济寿命的基础上进行经济评价，但由于经济评价结济寿命的基础上进行经济评价，但由于经济评价结果对新旧设备的经济寿命十分敏感，因此仅凭假设果对新旧设备的经济寿命十分敏感，因此仅凭假设或推测来确定设备的经济寿命就显得不够谨慎，必或推测来确定设备的经济寿命就显得不够谨慎，必须通过科学合理的

21、方法来计算设备的经济寿命。须通过科学合理的方法来计算设备的经济寿命。 在以下分析中我们假设设备产生的收益是相同在以下分析中我们假设设备产生的收益是相同的，只比较设备的成本。的，只比较设备的成本。二、设备经济寿命的计算二、设备经济寿命的计算静态计算静态计算静态计算（不考虑资金时间价值）静态计算（不考虑资金时间价值）平均年度使用成本 设备使用期限（年）年等额总成本曲线 m等额资产恢复成本曲线年等额运营成本曲线 设备经济寿命njjnnnCnnLPnTCAC11ACnn n年内设备的年平均使用成本年内设备的年平均使用成本; ;P设备购置费；设备购置费；Cj第第j j年的运营成年的运营成; ;Ln第第n

22、 n年末的残值；年末的残值；n使用年限使用年限nLPn是设备的年等额资产恢复成本；njjCn11是设备的年等额运营成本二、设备经济寿命的计算二、设备经济寿命的计算静态计算静态计算静态计算（不考虑资金时间价值）静态计算（不考虑资金时间价值）解：解：在利率为零的条件下，可根据上式求出汽车在不同使用年限时的年平均成本。【例题例题11.2.1】 某型号轿车购置费为3万元，在使用中有如下表的统计资料，如果不考虑资金的时间价值，试计算其经济寿命。使用年度j1234567j年度运营成本5000600070009000115001400017000n年末残值15000750037501875100010001

23、000170002900071400029000611500290005*9000281254695005250038500270001800070002625031100060002250025000150001140721358313500*13781147501675020000=+9929875077006750600055005000=/5000414348335800703187501125015000= /年平均使用成本平均年度经营成本年度经营成本 Cn平均年度资产消耗成本使用期限n该轿车在不同使用期限的年平均使用成本如下所示： n资产消耗成本LP 经营成本累计njjC1 由计算

24、结果来看，该型号轿车使用由计算结果来看，该型号轿车使用5 5年时，其年时，其平均年度成本最低（平均年度成本最低（=13500=13500元），使用期限大于或元），使用期限大于或小于小于5 5年时，其平均年度成本均大于年时，其平均年度成本均大于1350013500元，故该元，故该汽车的经济寿命为汽车的经济寿命为5 5年。年。由上例可知：由上例可知：一般情况下，一般情况下， n n年内设备的平均年度使用成本为年内设备的平均年度使用成本为 ：njjnnnCnnLPnTCAC11 由上式可知，设备的平均年度使用成本等于设由上式可知，设备的平均年度使用成本等于设备的年等额资产恢复成本备的年等额资产恢复成

25、本 与设备的年等额运与设备的年等额运营成本营成本 之和。之和。 nLPnnjjCn11 通过以上的分析，可以得到计算经济寿命的一般原则。通过以上的分析，可以得到计算经济寿命的一般原则。若一项生产设备的经济寿命为若一项生产设备的经济寿命为m年，则应满足下列条件：年，则应满足下列条件：ACmACm1，ACmACm+1 平均年度使用成本 设备使用期限（年）等额资产恢复成本曲线年等额运营成本曲线年等额总成本曲线 m 设备经济寿命二、设备经济寿命的计算二、设备经济寿命的计算静态计算静态计算上式关系也可通过下图表示：上式关系也可通过下图表示： 特殊情况下特殊情况下，当每年运营成本的增量是均等的，当每年运营

26、成本的增量是均等的，即经营成本呈线性增长时，其现金流量如下图示：即经营成本呈线性增长时，其现金流量如下图示：二、设备经济寿命的计算二、设备经济寿命的计算静态计算静态计算劣化增量均等的现金流量图PC1C+LnC1+(n-1)n0 1 2 3 4 5 假定运营成本均发生在年末，设每年运营成本增加额为，若设备使用期限为n年，则第n年时的运营成本为：Cn=C1+(n-1) n n年内设备运营成本的平均值为：211nC则年等额总成本的计算公式为：则年等额总成本的计算公式为： 除运营成本外，在年等额总成本中还包括设备的年等额资产恢复成本，其金额为nLPn二、设备经济寿命的计算二、设备经济寿命的计算静态计算

27、静态计算211nCnLPACnn通过求上式的极值，可找出设备的经济寿命计算公式： 0)(dnACdnnL设为一常数，令， )( 2nLPm则经济寿命 m 为：7300)8008000(2m（年）【例题例题11.2.2】设有一台设备，购置费为8000元，预计残值800元，运营成本初始值为600元，年运行成本每年增长300元，求该设备的经济寿命。211nCnLPACnn解：解：根据年等额总成本费用的公式可得：二、设备经济寿命的计算二、设备经济寿命的计算动态计算动态计算动态计算（考虑资金时间价值）动态计算（考虑资金时间价值） 当利率不为零时，计算经济寿命需考虑资金的时当利率不为零时，计算经济寿命需考

28、虑资金的时间价值。按照劣化增量均等的现金流量图，设备在间价值。按照劣化增量均等的现金流量图，设备在n n年内的等额年总成本年内的等额年总成本nAC可按下式计算：可按下式计算：), ,/(), ,/)( ), ,/(), ,/(), ,/(11niGACiLniPALPniGACniFALniPAPACnnnn, , ,Ai nFAi niPiLniPALPnn), ,/)(), ,/(1niGAC 式中符号同前，其中式中符号同前，其中为等额年资产恢复成本，为等额年资产恢复成本，为等额年运营成本。为等额年运营成本。),/(),/(),/( ),/(1niPAniFPCniFPLPniPATCAC

29、njjnnnnAC等额年总成本等额年总成本更为一般的计算式如下：更为一般的计算式如下：nTC 式中式中为设备在为设备在n n年内的总成本现值。年内的总成本现值。二、设备经济寿命的计算二、设备经济寿命的计算动态计算动态计算解：解：根据上述公式，设备在使用年限内的等额年总成本计算如下：【例题例题11.2.3】某设备购置费为24000元，第1年的设备运营费为8000元，以后每年增加5600元，设备逐年减少的残值如下表所示。设利率为12%，求该设备的经济寿命。n=1：元）(22880)0(5600800012. 012000)1200. 1 (12000 ) 1%,12,/(5600800012000

30、) 1%,12,/)(1200024000(1GAiPAAC )(21068)4717. 0(5600800012. 08000)5917. 0(16000 )2%,12,/(560080008000)2%,12,/)(800024000(2元GAiPAACn=2： )(21985)9246. 0(5600800012. 04000)4163. 0(20000 ) 3%,12,/(560080004000) 3%,12,/)(400024000(3元GAiPAACn=3：)(23511)3589. 1 (5600800012. 00)3292. 0(24000 )4%,12,/(5600800

31、00)4%,12,/)(024000(4元GAiPAACn=4： 单位：元235111561079012480004219851317988061920040003210681064110427800028000148808000120001等额年总成本等额年运营成本等额年资产恢复成本年度运营成本设备使用到第n年末的残值第j年末+56003设备更新分析方法及其应用设备更新分析方法及其应用一、设备更新分析方法一、设备更新分析方法 原型设备更新分析原型设备更新分析 新型设备更新分析新型设备更新分析二、现有设备处置决策二、现有设备处置决策三、设备更新分析方法的应用三、设备更

32、新分析方法的应用 技术创新引起的设备更新技术创新引起的设备更新 市场需求变化引起的设备更新市场需求变化引起的设备更新 设备原型更新的意义显而易见，可使生产经营活设备原型更新的意义显而易见，可使生产经营活动延续下去。设备技术更新，是用技术更先进的设备动延续下去。设备技术更新，是用技术更先进的设备取代已过时的落后设备，是对设备的提前更换，具有取代已过时的落后设备，是对设备的提前更换，具有以下意义：以下意义：促进企业技术进步；促进企业技术进步；降低消耗，提高企业效益；降低消耗，提高企业效益；提高劳动生产率；提高劳动生产率；促进国家经济发展。促进国家经济发展。 选择最优更新时机及相应的更新方式和更新机

33、型选择最优更新时机及相应的更新方式和更新机型 应坚持独立自主，自力更生和挖潜、革新和应坚持独立自主，自力更生和挖潜、革新和 改造的方针改造的方针 必须要有战略规划必须要有战略规划 要讲究经济效益要讲究经济效益 更新下来的设备要合理充分地利用更新下来的设备要合理充分地利用一、设备更新分析方法一、设备更新分析方法 设备更新分析的结论取决于所采用的分析方法，设备更新分析的结论取决于所采用的分析方法，而设备更新分析的假定条件和设备的研究期是选用而设备更新分析的假定条件和设备的研究期是选用设备更新分析方法时应考虑的重要因素。研究期是设备更新分析方法时应考虑的重要因素。研究期是互斥方案进行现金流量计算时共

34、同的计算期，它是互斥方案进行现金流量计算时共同的计算期，它是为消除各方案计算周期长短不一而建立的可比条件。为消除各方案计算周期长短不一而建立的可比条件。 对于一台具体设备来说应不应该更新、在什么对于一台具体设备来说应不应该更新、在什么时间更新、选用什么设备来更新，主要取决于更新时间更新、选用什么设备来更新，主要取决于更新的经济效果。而设备更新的时机，一般取决于设备的经济效果。而设备更新的时机，一般取决于设备的技术寿命和经济寿命。的技术寿命和经济寿命。原型设备更新分析原型设备更新分析一、设备更新分析方法一、设备更新分析方法 所谓原型设备更新分析，就是假定企业的生产经所谓原型设备更新分析，就是假定

35、企业的生产经营期较长，并且设备均采用原型设备重复更新，这相营期较长，并且设备均采用原型设备重复更新，这相当于研究期为各设备自然寿命的最小公倍数。当于研究期为各设备自然寿命的最小公倍数。 确定各方案共同的研究期；确定各方案共同的研究期； 用费用年值法确定各方案设备的经济寿命；用费用年值法确定各方案设备的经济寿命； 通过比较每个方案设备的经济寿命确定最佳方案，通过比较每个方案设备的经济寿命确定最佳方案， 即旧设备是否更新以及新设备未来的更新周期。即旧设备是否更新以及新设备未来的更新周期。【例题例题11.3.1】某公司未来生产经营期能维持相当长的时间，公司现有一台设备O，目前市场上另有两种与O同样功

36、能的设备A和B，这三台设备构成了互斥的方案组。现有设备O 还有5年使用期，A和B设备的自然寿命分别为6年和7年，设备各年的现金流量如下表所示。设基准折现率为10%，式采用原型设备更新分析方法，比较三个设备方案的优劣。解：解：研究期为研究期为5 5、6 6、7 7的最小公倍数的最小公倍数210210年。年。 采用采用 确定各台设备的经济寿命，确定各台设备的经济寿命，O O、A A、B B三设备分别有三设备分别有5 5、6 6、7 7个更新策略，更新分析的个更新策略，更新分析的互斥策略数为互斥策略数为5+6+7=185+6+7=18个，各策略现金流量如下图所个，各策略现金流量如下图所示。各设备等额

37、年总成本最低的策略所对应的使用期示。各设备等额年总成本最低的策略所对应的使用期限即该设备的经济寿命。限即该设备的经济寿命。费用年值法费用年值法2(14000 -8800),10%,2880010%3300(,10%,1)5500(,10%,2),10%,28223.80()OAACPPPAFFP 元元20000,10%,51200(,10%,1)3400(,10%,2)55800(,10%,3)8000(,10%,4)10200(,10%,5),10%,58223.80()APPACPFFAPPPFFFAP元元727500,10%,71650275000.205416507298.50()BA

38、ACP元元等额年总成本计算如下：等额年总成本计算如下：表 各方案设备经济寿命计算表 单位：元O设备A设备B设备n年末第n年残值n年期间的运营费 等额年总成本第n年残值n年期间的运营费 等额年总成本第n年残值n年期间的运营费 等额年总成本0123456714000990088006600550033003300550060508800990088 000.082 238.0*84 971.789 426.195 492.6200000000001200340058008000102001260023 200.0013 771.5711 362.6310 639.3910 566.62*10 81

39、9.402750000000001650165016501650165016501650319 000.0174 955.0127 077.5103 262.589 045.079 640.072 985.0*“*”表示设备经济寿命对应的设备等额年总成本。O1O1O1O1O1O1O1A1A1A1A1A1A1A1O2O2O2O5O5方案O方案AB1B1B1B1B1B1B1方案BA2A2A2B2B2B2B7B7A6A6原型设备更新现金流量图原型设备更新现金流量图 如果认为未来情况现在难以把握，而将研究期定为如果认为未来情况现在难以把握，而将研究期定为1 1年，年，依次求取三种设备的经济寿命，并以各

40、设备经济寿命对应依次求取三种设备的经济寿命，并以各设备经济寿命对应的等额年总成本为比较依据，不难得出更新分析的结论与的等额年总成本为比较依据，不难得出更新分析的结论与研究期为研究期为210210年时的结论一致。年时的结论一致。 由上表可知旧设备由上表可知旧设备O O的经济的经济寿命为寿命为2 2年，新设备年，新设备A A、B B的经济的经济寿命分别为寿命分别为5 5年和年和7 7年。年。 在研究在研究期期210210年内，以各方案设备经济年内，以各方案设备经济寿命对应的等额年总成本为比较寿命对应的等额年总成本为比较依据，依据，方案方案B B为最优为最优。所以立即。所以立即采用新设备采用新设备B

41、 B更新现有设备更新现有设备O O，B B设备未来更新周期为其经济寿命设备未来更新周期为其经济寿命7 7年。年。新型设备更新分析新型设备更新分析一、设备更新分析方法一、设备更新分析方法 所谓新型设备更新分析，就是假定企业现有设备所谓新型设备更新分析，就是假定企业现有设备可被其经济寿命内等额年总成本最低的新设备取代。可被其经济寿命内等额年总成本最低的新设备取代。【例例11.3.2】假定例11.3.1中的现有设备O，可采用经济寿命内等额年总成本最低的新设备进行更新，试分析何时更新更经济。解：解：B设备在其经济寿命内的等额年总成本最低，用新设备B更新设备O，以的经济寿命年为研究期，采用总成本现值法并

42、根据表中的数据比较设备的个备选方案。0 1 7 0 2 7 B7B7O5B7B7O4B7O2B7O1B7新型设备更新现金流量图新型设备更新现金流量图策略1设备B策略2策略3策略4策略5策略6设备OO3 0 3 70 4 70 5 70 7设备设备O还可使用还可使用5年，故存在以下年，故存在以下6个更新策略：个更新策略：018800,10%,17298.5(,10%,6)39787()元元PPPCAA028223.8,10%,27298.5(,10%,5)41957()元元PPPCAA038497.17,10%,37298.5(,10%,4)44267()元元PPPCAA048942.61,10

43、%,47298.5(,10%,3)46498()元元PPPCAA059549.26,10%,57298.5(,10%,2)48866()元元PPPCAA77298.5(,10%,7)35532()元元BPPCA8800.008223.80*8497.178942.619549.26123457等额年总成本n年末O设备等额年总成本7298.50*B设备 【例例11.3.3】假定例11.3.1中经济寿命内等额年总成本最低的新设备B缺货，难以采购，只能采用设备A对现有设备O 进行更新，试分析何时更新更经济。解：解：以设备以设备A A的经济寿命的经济寿命5 5年作为研究期，各策略现金年作为研究期，各策

44、略现金流量如下图所示。采用总成本现值并根据表流量如下图所示。采用总成本现值并根据表1 1中的数据中的数据比较设备方案：比较设备方案：)40551(2.486910566.621.73558223.8 ) 3%,10,/(62.10566)2%,10,/(8 .8223)41495(3.169910566.620.90918800 )4%,10,/(62.10566) 1%,10,/(880021元元APAPPCAPAPPCooO3O2A5A5O5A5A5O4A5A5O1A5设备A设备O策略1策略2策略3策略4策略5策略6新型设备更新现金流量图0 1 50 2 50 3 50 4 50 50 5

45、方案现值总成本（元）策略141495策略240551策略339470策略437953策略536199策略640056 其他策略的总成其他策略的总成本现值如表所示，策本现值如表所示，策略略5的现值总成本最的现值总成本最低，故现有设备低，故现有设备O应应保留保留5 5年。年。二、现有设备处置决策二、现有设备处置决策 在市场经济条件下，受市场需求量的影响，许多在市场经济条件下，受市场需求量的影响，许多企业在现有设备的自然寿命期内，必须考虑是否停企业在现有设备的自然寿命期内，必须考虑是否停产并变卖现有设备，这类问题称为现有设备的产并变卖现有设备，这类问题称为现有设备的处置处置决策决策。一般而言，现有设

46、备的处置决策仅与旧设备。一般而言，现有设备的处置决策仅与旧设备有关，且假设旧设备自然寿命期内每年残值都能估有关，且假设旧设备自然寿命期内每年残值都能估算出来。算出来。【例例11.3.4】试决策表1中设备O是否应立即进行处置，如果现在不处置，何时处置妥当？假定设备O给企业每年带来的收益是8500万元，基准折现率为10%。解：解：站在设备所有人的立场上，将研究期定为站在设备所有人的立场上，将研究期定为5 5年，年，现有设备处置决策应考虑的备选互斥方案有以下现有设备处置决策应考虑的备选互斥方案有以下6 6个：个：方案一：立即变卖设备方案一：立即变卖设备O ；方案二：继续使用旧设备方案二：继续使用旧设

47、备1 1年；年；方案三：继续使用旧设备方案三：继续使用旧设备2 2年；年；方案四：继续使用旧设备方案四：继续使用旧设备3 3年；年；方案五：继续使用旧设备方案五：继续使用旧设备4 4年；年；方案六：继续使用旧设备方案六：继续使用旧设备5 5年。年。)(10023)(12600)(140074869. 285007513. 0)66006050(8264. 055009091. 03300)14479(1.735585000.82648800)5500(0.90913300 ) 2%,10,/(8500) 2%,10,/)(88005500() 110(3300)(13727) 110)(850

48、099003300()元元元元元NPVNPVNPVAPFP%,P/F, NPV%,P/F, NPVNPV 采用现值法计算各方案在第采用现值法计算各方案在第0 0年的净现值如下：年的净现值如下：三、设备更新分析方法应用三、设备更新分析方法应用 通过技术创新不断改善设备的生产效率，提高通过技术创新不断改善设备的生产效率，提高设备使用功能，会造成旧设备产生精神磨损，从而设备使用功能，会造成旧设备产生精神磨损，从而有可能导致企业对旧设备进行更新。有可能导致企业对旧设备进行更新。【例例11.3.5】某公司用旧设备某公司用旧设备O加工某产品的关键零件，设备加工某产品的关键零件，设

49、备O是是8年前买的，当时的购置及安装费为年前买的，当时的购置及安装费为8万元，设备万元，设备O目前市场价目前市场价为为18000元，估计设备元，估计设备O可再使用可再使用2年，退役时残值为年，退役时残值为2750元。目元。目前市场上出现了一种新设备前市场上出现了一种新设备A，设备，设备A A的购置及安装费的购置及安装费120000万万元，使用寿命为元，使用寿命为10年，残值为原值的年，残值为原值的10%。旧设备。旧设备O和新设备和新设备A加工加工100个零件所需时间分别为个零件所需时间分别为5.24小时和小时和4.2小时，该公司预小时，该公司预计今后每年平均销售计今后每年平均销售44000件该

50、产品。该公司人工费为件该产品。该公司人工费为18.7元元/ /每每小时。旧设备动力费为小时。旧设备动力费为4.7元元/ /每小时，新设备动力费为每小时，新设备动力费为4.9元元/ /每每小时。基准折现率为小时。基准折现率为10%，试分析是否应采用新设备，试分析是否应采用新设备A A更新旧设更新旧设备备O。解：解：选择旧设备选择旧设备O O的剩余使用寿命的剩余使用寿命2 2年为研究期，年为研究期，采用年值法计算新旧设备的等额年总成本。采用年值法计算新旧设备的等额年总成本。)62592.08( ) 9 . 47 .18(4400010022. 4%1012000)10%,10,/)(1200012

51、0000()63013.09( ) 7 . 47 .18(4400010024. 5%102750) 2%,10,/)(275018000(元元PAACPAACAO三、设备更新分析方法应用三、设备更新分析方法应用 有时旧设备的更新是由于市场需求增加超过有时旧设备的更新是由于市场需求增加超过了设备现有的生产能力，这种设备更新分析可通过了设备现有的生产能力，这种设备更新分析可通过下面的例子来说明。下面的例子来说明。【例例11.3.6】由于市场需求量增加，某钢铁集团公司高速线由于市场需求量增加，某钢铁集团公司高速线材生产线面临二种选择，材生产线面临二种选择，第一方案第一方案是在保留现有生产线是在保留

52、现有生产线A的基的基础上，础上，3年后再上一条生产线年后再上一条生产线B，使生产能力增加一倍；，使生产能力增加一倍；第二第二方案方案是放弃现在的生产线是放弃现在的生产线A，直接上一条新的生产线，直接上一条新的生产线C，使生，使生产能力增加一倍。生产线产能力增加一倍。生产线A是是10年前建造的，其剩余寿命估计年前建造的，其剩余寿命估计为为10年，到期残值为年，到期残值为100万元，目前市场上有厂家愿以万元，目前市场上有厂家愿以700万的万的价格收购价格收购A生产线。生产线今后第一年的经营成本为生产线。生产线今后第一年的经营成本为20万元，万元，以后每年等额增加以后每年等额增加5万元。万元。B生产

53、线生产线3年后建设，总投资年后建设，总投资6000万万元，寿命期为元，寿命期为20年，到期残值为年，到期残值为1000万元，每年经营成本为万元，每年经营成本为10万元。万元。C生产线目前建设，总投资生产线目前建设，总投资8000万元，寿命期为万元，寿命期为30年，年，到期残值为到期残值为1200万元，年运营成本为万元，年运营成本为8万元。基准折现率为万元。基准折现率为10%，试比较方案一和方案二的优劣，设研究期为，试比较方案一和方案二的优劣，设研究期为10年。年。解：解：方案方案1 1和方案和方案2 2的现金流量所下图所示：的现金流量所下图所示：现金流量单位：万元方案方案1 1线路线路A A2

54、0206510年年7000100线路B B10102020年3年10年60001000方案2 2线路C C现金流量图8 83030年01200)(48.849)(48.8498)30%,10,/(1200)30%,10,/(8000:2)(83.55958.41325.146)(58.4130672. 04872. 9100175. 010001175. 06000 )10%,10,/)(7%,10,/(10)20%,10,/(1000)20%,10,/(6000)(25.146725. 35200627. 01001627. 0700 )10%,10,/( 520)10%,10,/(100)

55、10%,10,/(700:121万元万元方案万元万元万元方案ACFAPAACACFAAFFAPAACGAFAPAACCBA设定研究期为设定研究期为1010年，各方案的等额年总成本计算如下：年，各方案的等额年总成本计算如下：4 4设备更新方案的综合比较设备更新方案的综合比较一、设备大修理的经济实质一、设备大修理的经济实质 设备是由不同材质、承担不同功能的众多零部设备是由不同材质、承担不同功能的众多零部件组成，各零件的工作条件也不相同，因此，在设件组成，各零件的工作条件也不相同，因此，在设备使用过程中，各零件遭受的有形磨损是非均匀的。备使用过程中，各零件遭受的有形磨损是非均匀的。在任何条件下，都不

56、可能制造出各个组成部分的寿在任何条件下，都不可能制造出各个组成部分的寿命期限完全一样的机器。命期限完全一样的机器。?经济效益经济效益修理工作的必要性修理工作的经济性结合例如：一台价值为例如：一台价值为10000元的设备，其原始实物形态元的设备，其原始实物形态包括下列组成部分：包括下列组成部分： 设备组成及其价值设备组成及其价值 10000250050002000500 价格（元） 23.62360.8-整机 0.2827.890四 8.38336三 1010002二 55001第一部分 占设备原值的百分比（%） 年平均磨损价值（元） 物理耐用期限年 设备组成要素 如果这台设备最耐久的部分是机座

57、，大约可服务如果这台设备最耐久的部分是机座，大约可服务9090年左右，其余组成部分在两班制正常工作的条件下，年左右，其余组成部分在两班制正常工作的条件下，约在约在1 16 6年内丧失其使用价值。如价值为年内丧失其使用价值。如价值为500500元的第元的第一个组成部分就需要一年更换一次，第二组成部分一个组成部分就需要一年更换一次，第二组成部分（价值（价值20002000元），需要两年更换一次。元），需要两年更换一次。 倘若根据对有形和无形磨损的综合考虑，把该设倘若根据对有形和无形磨损的综合考虑，把该设备的平均寿命期限定为备的平均寿命期限定为1212年，则在这个寿命期限内就年，则在这个寿命期限内就

58、需要对设备的部分零件进行定期的更换或修复，以保需要对设备的部分零件进行定期的更换或修复，以保证设备完好的使用证设备完好的使用1212年。年。 设备零部件有形设备零部件有形磨损的不均衡性磨损的不均衡性设备修理的可行性设备修理的可行性 修理是恢复设备在使用过程中局部丧失的工作修理是恢复设备在使用过程中局部丧失的工作能力的过程。能力的过程。包括：包括： 保养：通过减少磨损来保持设备性能，减少故障。保养：通过减少磨损来保持设备性能，减少故障。 小修：排除运转中出现的突发性故障和异常，以及对小修：排除运转中出现的突发性故障和异常，以及对损坏严重的局部进行调整修理。损坏严重的局部进行调整修理。 大修：调整

59、、修复或更换磨损的部件，恢复设备的精大修：调整、修复或更换磨损的部件，恢复设备的精度和生产率，使整机全部或接近全部恢复功能。度和生产率，使整机全部或接近全部恢复功能。一、大修理的经济实质一、大修理的经济实质【续续】 设备修理跟设备日常维护保养的概念不同。相关设备修理跟设备日常维护保养的概念不同。相关概念如下：概念如下： 维修维修：为保持设备在平均寿命期限内的完好使用状态而进行为保持设备在平均寿命期限内的完好使用状态而进行的局部更换或修复工作。的局部更换或修复工作。 目的目的：消除设备的经常性的有形磨损和排除机器运行中遇到消除设备的经常性的有形磨损和排除机器运行中遇到的各种故障，以保证设备在其寿

60、命期内保持必要的性能（如生的各种故障，以保证设备在其寿命期内保持必要的性能（如生产能力、效率、精度等），发挥正常的效用。产能力、效率、精度等），发挥正常的效用。 【资料资料】 修理是恢复设备在使用过程中局部丧失工作能力的过程。修理是恢复设备在使用过程中局部丧失工作能力的过程。|大修理的特点：“大大”最大的一种计划修理，规模最大花钱最多；最大的一种计划修理，规模最大花钱最多；实质实质原有实物形态上的一种局部更新；原有实物形态上的一种局部更新；如何进行大修理如何进行大修理对设备全部解体，更换全部损坏对设备全部解体，更换全部损坏的零部件，修复所有不符合要求的零部件，全面消除的零部件，修复所有不符合要