技术经济学(设备更新--设备更新决策)

1、1第七章第七章 设备更新设备更新设备更新决策设备更新决策2要解决的问题：要解决的问题：n有形磨损的概念和度量？有形磨损的概念和度量？n无形磨损的概念和度量？无形磨损的概念和度量？n综合磨损的度量？综合磨损的度量？3一、一、设备设备更新概更新概述述4设备更新的形式设备更新的形式n设备更新有两种形式n原型更新：用相同的设备去更换有形磨损严重，不能继续使用的旧设备；n技术更新：用较经济和较完善的新设备来更换那些技术上不能继续使用或经济上不宜继续使用的旧设备。5设备更新的决策依据设备更新的决策依据n对设备实行更新除了考虑对技术的进步促进作用外，还应能够获得较好的经济效益。对于一台具体设备来说应不应该更

2、新、在什么时间更新、选用什么设备来更新，主要取决于更新的经济效果。n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。6自然寿命自然寿命n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，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。7技术寿命技术寿命n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被淘汰所延续的时间。n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定，与技术进步的速度有关。8经济寿命经济寿命n指从安置投入使用开始，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

3、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续时间长短。n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。 9折旧寿命折旧寿命n设备的折旧寿命并不是设备的使用寿命，但是是以设备的使用寿命为依据的。n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产的折旧年限。我国在1985年公布的“国营企业固定资产折旧试行条例”中，对各种机器设备规定了折旧年限。 10二、二、设备设备经济寿命分析经济寿命分析11设备原型更新的决策方法设备原型更新的决策方法n原型更新 又称简单更新，它是用同型号设备以新换旧。n设备在使用过程中，因维修费用特别是大修理费用及其他运

4、行费用不断增加，即使还没有更先进的设备出现，此时进行原型设备的替换，在经济上往往也是合算的，这即原型更新问题。在这种情况下，可通过分析设备的经济寿命进行更新决策。 12设备经济寿命分析设备经济寿命分析n运行成本n机器设备在使用过程中发生的费用。n包含能源费、维护费、修理费、停工损失、废次品损失等。n设备的劣化n随着设备使用时间的延长，运行成本每年以某种速度在递增，此现象称为设备的劣化。13成本曲线成本曲线年等额总成本年等额总成本 设备使用期限设备使用期限 年等额资产恢复成本曲线年等额资产恢复成本曲线年等额运营成本曲线年等额运营成本曲线年等额总成本曲线年等额总成本曲线 m 设备经济寿命设备经济寿

5、命14特殊情况下经济寿命的求法特殊情况下经济寿命的求法 现假定每年运营成本的增量是均等的，即运营成本呈线性增长，如下图所示。 设：P设备购置费， n使用年限，Ln第n年末的残值 。C1第1年的经营成本，年经营成本的增加额P PC C1 1（+ +）L Ln nC C1 1+(+(n n-1)-1)0 0 1 12 2 3 3 4 4 5 5 劣化增量均等的现金流量图劣化增量均等的现金流量图n n则：设备第则：设备第j j年的经营成本为年的经营成本为) 1(1jCCj15 21111 nCnLPCnnLPACnnjjnnn n年内设备的年等额总成本为：年内设备的年等额总成本为：设设L Ln n为

6、一常数，若使为一常数，若使ACACn n最小，则令：最小，则令：02)(2 nLPdnACdnn )( 2nLPn （解出的（解出的n n，即为设备的经济寿命，即为设备的经济寿命m m）特殊情况下经济寿命的求法特殊情况下经济寿命的求法16举例举例n【例】：设有一台设备，购置费为8000元，预计残值650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。)(7300)6508000(2年T17一般情况下经济寿命的求法一般情况下经济寿命的求法n如果设备残值不能视为常数，运行成本不成线性增长，各年不同，且无规律可循，这时可根据工厂的纪录或者对实际情况的预测，用列表法来判断

7、设备的经济寿命。18设：设：P P设备购置费，设备购置费，C Cj j第第j j年的运营成本，年的运营成本，L Ln n第第n n年末的残值，年末的残值，n n使用年限，在设备经济寿命计算中，使用年限，在设备经济寿命计算中，n n是一个自变量是一个自变量则则n n年内设备的总成本为年内设备的总成本为 njjnnCLPTC1 n n年内设备的年等额总成本为年内设备的年等额总成本为 njjnnnCnnLPnTCAC11一般情况下经济寿命的求法一般情况下经济寿命的求法19故，可通过计算不同使用年限的年等额总成本故，可通过计算不同使用年限的年等额总成本ACACn n来来 确定设备的经济寿命。若设备的经

8、济寿命为确定设备的经济寿命。若设备的经济寿命为m m年，年，则应满足下列条件：则应满足下列条件：ACACm mACACm m1 1，ACACm mACACm+1m+1由上式可知，设备的年等额总成本由上式可知，设备的年等额总成本nAC等于设备的年等额资产恢复成本等于设备的年等额资产恢复成本nLPn 与设备的年等额运营成本与设备的年等额运营成本 之和。之和。 njjCn11一般情况下经济寿命的求法一般情况下经济寿命的求法20举例举例【例】：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500060007000

9、9000115001400017000n年末残值15000750037501875100010001000某型号轿车使用过程统计数据表某型号轿车使用过程统计数据表 单位：元单位：元211= =+ +使用期限使用期限n资产恢复资产恢复成本成本nLP 年等额资产恢年等额资产恢复成本复成本nLPn 年度运营年度运营成本成本jC使用期限使用期限内运营成内运营成本累计本累计 njjC1年等额运营年等额运营成本成本 njjCn11年等额总成本年等额总成本nAC140729929695001700041432900071358387505250014000483329000613500*7700385001

10、15005800290005*1378167502700090007031281254147506000180007000875026250316750550011000600011250225002200005000500050001500015000解：该型轿车在不同使用期限的年等额总成本如表所示解：该型轿车在不同使用期限的年等额总成本如表所示 某型号轿车年等额总成本计算表某型号轿车年等额总成本计算表 单位：元单位：元 解答解答 22 解答解答 n由结果来看，该型号轿车使用5年时，其年等额总成本最低（=13500元），使用期限大于或小于5年时，其年等额总成本均大于13500元，故该汽车的经

11、济寿命为5年。 23年最小费用法年最小费用法- -动态动态动态动态( (年值法年值法) )： 令令t为变量，使上式中为变量，使上式中C最小的最小的t即为设备的最佳更新即为设备的最佳更新时机。时机。 ),/(),/(),/(10)(tiPAjiFPCtiFPKKCctjcjcvt24三、三、设备设备更新决策更新决策25技术更新决策方法技术更新决策方法n年费用比较法n从原有旧设备的现状出发，分别计算旧设备的再使用一年的总费用和备选新设备在其预计的经济寿命期内的年均总费用，并进行比较，根据年费用最小原则决定是否应该更新设备。n更新收益率法n通过计算更新与不更新两种方案的差额投资的收益率判断是否应该进

12、行设备更新。26设备更新决策原则设备更新决策原则n设备更新的中心内容是确定设备的经济寿命n设备更新分析应站在客观的立场分析问题n设备更新分析只考虑未来发生的现金流量，不考虑沉没成本n只比较设备的费用n设备更新分析以费用年值法为主27四、四、设备大修设备大修及技术改造决策及技术改造决策28设备大修理的概念设备大修理的概念n设备修理是指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，其目的是消除设备经常性的有形磨损和排除运行中遇到的各种故障，以保证设备在其寿命期内保持必要的性能，发挥正常效用。n大修、中修、小修n大修过的设备不论从生产率、精确度和速度等方面，还是从使用中技术故障

13、频率和有效运行时间等方面都比同类型的新设备有所逊色，其综合性能有某种程度的降低。n大修是设备更新的替代方式。29设备大修的最低经济界限设备大修的最低经济界限n如果一次大修理费用超过同种设备的重置价值，则大修在经济上是不合理的。n最低经济界限n其中R此次大修理费用P同种设备的重置价值L旧设备的残值RP L30设备大修的理想经济界限设备大修的理想经济界限n设备大修的实际效果，最终是要通过设备所加工的产品质量和加工成本反映出来n理想经济界限是：设备大修后生产的产品质量达到规定要求，其生产单位产品的成本，在任何情况下都不超过同种新设备的单位产品成本。n达到了理想经济界限的要求，则进行大修在经济上是合理的，否则考虑其他补偿设备磨损的措施方案。31设备现代化改造的概念和意义设备现代化改造的概念和意义n设备的现代化改造，是指应用现代的技术成就和先进经验，适应生产的具体需要，改变现有设备的机构，改善现有设备的技术性能，使之全部达到或局部达到新设备的水平。n是克服现有设备的技术陈旧状态，消除第二种无形磨损，促进技术进步的方法之一，也是扩大设备的生产能力，提高设备质量的重要途径。32n与现代化改造并存的可行方案有：n旧设备原封不动地继续使用；n对旧设备进行大修理；n用相同结构新设备更换旧设备n用效率更高、结构更好的新设备更新旧设备。n从中选择总费