第6章设备更新经济分析

1、1第第6章章 设备更新的经济分析设备更新的经济分析6.1 设备更新概述设备更新概述6.2 设备经济寿命的确定设备经济寿命的确定6.3 设备更新的经济分析设备更新的经济分析26.1 设备更新概述设备更新概述1. 1. 磨损的类型磨损的类型 设备磨损分为两大类，四种形式。（1）有形磨损（又称物理磨损） 设备在使用过程中，在外力的作用下实体产生的磨损、变形和损坏，称为第一种有形磨损； 设备在闲置过程中受自然力的作用而产生的实体磨损，称为第二种有形磨损。3（2）无形磨损（又称精神磨损、经济磨损） 无形磨损是技术进步的结果，无形磨损又有两种形式：设备的技术结构和性能并没有变化，但由于技术进步，设备制造工

2、设备制造工艺艺不断改进，社会劳动生产率水平的提高，同类设备的再生产价值降低，致使原设备相对贬值。这种磨损称为第一种无形磨损。第二种无形磨损是由于科学技术的进步，不断创新出结构更先进、性能更完善、效率更高、耗费原材料和能源更少的新型设备，使原有设备相对陈旧落后，其经济效益相对降低而发生贬值。4（3）设备的综合磨损 设备的综合磨损是指同时存在有形磨损和无形磨损的损坏和贬值的综合情况。对任何特定的设备来说，这两种磨损必然同时发生和同时互相影响。56.1.2 设备磨损的补偿设备磨损的补偿 66.1.3 设备更新决策设备更新决策 1设备更新决策设备更新决策 （一）设备更新概念 指对技术上或经济上不宜继续

3、使用的设备，用新的设备或先进的技术对原有设备进行局部改造。o设备更新包括原形设备更新原形设备更新和新型新型(先进)设备更新设备更新。n同型号更新解决设备损坏问题，不具备技术更新性质，不能促进技术进步。n先进设备更新用技术更先进、结构更完善、效率更高、性能更好、耗费能源和原材料更少的新型设备来替换那些在物理上不能继续或经济上不宜继续使用的旧设备。o对使用中的现有设备是否更新是否更新，何时更新何时更新，选用何种设备更新何种设备更新，需要进行设备更新决策，这实际就是以工程经济分析为基础的更新方案的比选问题。 7o （1）如果设备采用修理的方式经济上比较合理时就不要急于更新，可以修中有改。o （2）通

4、过改进工艺装备，能用经济实效的方法满足生产要求时，就不需更新设备。o （3）只需要对个别关键部件或单台设备进行技术改造时，就不用考虑更新整机或整条生产线。2 设备更新决策的基本原则设备更新决策的基本原则 83 设备更新决策的特点分析设备更新决策的特点分析 设备更新方案比选的基本原理和评价方法与互斥性投资方案比选相同。o（1）通常假定假定设备产生的收益相同，因而在进行方案的比较时只对其费用费用进行比较。o（2）由于不同设备更新方案的使用寿命常常不同，通常都采用年度年度费用费用进行比较。o（3）设备更新决策时不考虑沉没成本沉没成本 o（4）设备更新问题的要点是站在咨询者的立场立场上，而不是站在旧资

5、产所有者的立场上考虑问题。o（5）在确定最佳更新时机时机时，应首先计算比较现有设备的剩余经济寿命和新设备的经济寿命，然后利用逐年滚动的计算方法进行比较。o（6）设备更新的中心内容中心内容是确定设备的经济寿命.96.2 设备经济寿命的确定设备经济寿命的确定6.2.1 设备寿命形态设备寿命形态 设备的寿命是指设备从投入使用开始，由于磨损，直到设备在技术上或经济上不宜使用为止的时间。 （1）设备的自然寿命 设备的自然寿命，又称物质寿命。它是指设备从投入使用开始，直到因物质磨损严重而不能继续使用、报废为止所经历的全部时间。它主要是由设备的有形磨损所决定的。设备的自然寿命不能成为设备更新的估算依据。 1

6、0（2）设备的技术寿命 设备的技术寿命就是指设备从投入使用到因技术落后而被淘汰所延续的时间，也即是指设备在市场上维持其价值的时间，故又称有效寿命。由此可见，技术寿命主要是由设备的无形磨损所决定的，它一般比自然寿命要短，而且科学技术进步越快，技术寿命越短。所以，在估算设备寿命时，必须考虑设备技术寿命期限的变化特点及其使用的制约或影响。（3） 设备折旧寿命设备折旧寿命 设备折旧寿命亦称设备折旧年限，是指按财务制度规定的折旧原则和方法，将设备的原值通过折旧方式转入产品成本，直到设备的折旧余额达到或接近于零时所经历的时间。设备折旧寿命一般不等于物理寿命。 11 （4）设备的经济寿命）设备的经济寿命 设

7、备经济寿命亦称设备最佳经济使用年限，即是指设备从投入使用开始，到因继续使用在经济上不合理而被更新所经历的时间。它是由有形磨损和无形磨损共同决定的，一般是设备的最合理的使用年限，是从经济角度分析所得的设备最合理的使用期限，是确定设备最优更新期的主要依据。12o一台设备在整个寿命期内发生的费用费用主要有两项：n（1）设备购置费）设备购置费指采用新设备时投人的费用，包括设备购价、运输费和安装费等。n（2）使用费用（成本）使用费用（成本）指设备在使用过程中发生的费用，包括维修保养费用（保养费、修理费、停工损失费、废次品损失费等）和运行费（人工、燃料、动力、机油等消耗）。 622 设备经济寿命的计算原理

8、设备经济寿命的计算原理 13设备经济寿命示意图 14 确定设备经济寿命期的原则原则是： 使设备在经济寿命内平均每年净收益(纯利润)达到最大； 使设备在经济寿命内一次性投资和各种经营费总和达到最小。 确定设备经济寿命的方法方法可以分为静态模式和动态模式两种： 静态模式下设备经济寿命的确定方法 动态模式下设备经济寿命的确定方法 623 设备经济寿命的计算设备经济寿命的计算 151、静态模式下设备经济寿命的确定方法（1）费用平均法）费用平均法 静态模式下设备经济寿命的确定方法，就是在不考虑资金时间价值的基础上计算设备年平均使用成本。使为最小的N0就是设备的经济寿命。 11NNNttPLCCNNLNC

9、1 C2 C3 Cn-1 Cn0 1 2 3 4 NP16式中 CNN年内设备的年平均使用成本； P 设备目前实际价值； Ct第t年的设备运行成本； LN第N年末的设备净残值。 在式中， 为设备的平均年度资产消耗成本，而 为设备的平均年度运行成本。 NPLN11NttCN17服务年限（N） 年度使用费（Ct)年末残值（PN)1220010000233009000344008000455007000566006000677005000788004000899003000911000200010121001000补例补例6-1: 设备原始费用为20000元，每年的使用费及年末的残值见下表，计算设备

10、经济寿命返回18设备原始费用为20000元若使用1年若使用2年2000022001000020000220090003300若使用3年200002200800033004400若使用4年2000022007000330044005500若使用5年2000022006000330044005500660019【例 61】某设备的原始价值 10000 元，物理寿命为9年，各年运行费用及年末残值如表61所示，试在不考虑资金时间价值的情况下求该设备的经济寿命。 2021（2）匀速低劣化数值法）匀速低劣化数值法由于设备使用时间越长，设备的有形磨损和无形磨损越加剧。从而导致设备的维护修理费用越增加，这种逐

11、年递增的费用Ct称为设备的低劣化。 用低劣化数值表示设备损耗的方法称为低劣化数值法。如果每年设备的劣化增量是均等的，即Ct=,每年劣化呈线性增长。假设评价基准年（即评价第一年）设备的运行成本为C1，则平均每年的设备使用成本可用下式表示： 式中 N0设备的经济寿命； 设备的低劣化值。02()NPLN22例： 设有一台设备，目前实际价值P8000元，预计残值LN800元，第一年的设备运行成本Q600元，每年设备的劣化增量是均等的，年劣化值l300元，求该设备的经济寿命。解：设备的经济寿命 02 (8000 800)7300N 年23将各年的计算结果列表39-1，进行比较后，也可得到同样的结果 ：2

12、4使用年限N平均年资产消耗成本(P-LN)/N年度运行成本Ct运行成本累Ct平均年度运行成本(5)=(4)/(1)(6)=(2)+(5)（1）（2）（3）（4）（5）（6）180008008008008800240001100190095049503266714003300110037674200017005000125032505160020007000140030006133323009300155028837*114326001190017002843*8100029001480018502850988932001800020002889表39-1 单位：元25动态模式下设备经济寿命的确

13、定方法 动态模式下设备经济寿命的确定方法，就是在考虑资金的时间价值的情况下计算设备的净年值净年值NAV或年成本年成本AC，通过比年平均效益或年平均费用来确定设备的经济寿命N0。 其计算见式39-1和式39-2，即： 式39-1或 式39-2 在上式中，如果使用年限N为变量，则当N0 （0 N0 N）为经济寿命时，应满足： NAV（ N0 ）最大（max） AC（ N0 ）最小（min）0( )()( / , , )( / , , )NtcctN AVNC I C O P Fi t A Pi N0( )( / , , )( / , , )NtcctAC NCO P F i t A Pi N26

14、如果设备目前实际价值为P，使用年限为N年，设备第N年的净残值为LN，第t年的运行成本为Ct，基准折现率为ic，其经济寿命为年成本AC最小时所对应的N0，即： 式39-3或 式39-4 000000min),/)(,/(),/(),/(NtcctcNcNiPAtiFPCNiFALNiPAPAC000000min),/)(,/(),/)(NtcctcNcNNiPAtiFPCiLNiPALPAC27由式39-1、式39-2可以看到用净年值或年成本估算设备的经济寿命的过程是：在已知设备现金流量和折现率的情况下，逐年计算出从寿命1年到N年全部使用期的年等效值，从中找出平均年成本的最小值（仅考虑项目支出时

15、），或是平均年盈利的最大值（全面考虑项目收支时），及其所对应的年限，从而确定设备的经济寿命。 28 由式39-1、式39-2可以看到用净年值或年成本估算设备的经济寿命的过程是：在已知设备现金流量和折现率的情况下，逐年计算出从寿命1年到N年全部使用期的年等效值，从中找出平均年成本的最小值（仅考虑项目支出时），或是平均年盈利的最大值（全面考虑项目收支时），及其所对应的年限，从而确定设备的经济寿命。 例例39-2 假设折现率为6%，计算例39-1中设备的经济寿命。 解：解：计算设备不同使用年限的年成本AC，如表39-2所示。可以看出，第6年的年成本最小值为14405.2元，因此该设备的经济寿命为6年

16、。见表39-2：29表39-2 设备在不同使用年限时的动态年平均成本 单位：元NP-LN(A/P,6%,t)LN6%(2)(3)+(4)Ct(P/F,6%,t)(6)(7)(3)AC=(5)+(8)（1）（2）（3）（4）（5）（6）（7）（8）(9)1150001.06009001680050000.94345000218002225000.545445012721.560000.89005485.118206.63262500.374122510045.170000.83965961.016006.14281250.2886112.58229.490000.79216656.014885.

17、45290000.2374606944.6115000.74737515.414460.06*290000.2034605958.6140000.70508446.614405.27290000.1791605253.9170000.66519462.514716.430设备原始费用为20000元若使用1年若使用2年2000022001000020000220090003300若使用3年200002200800033004400若使用4年2000022007000330044005500若使用5年20000220060003300440055006600（二）考虑资金时间价值的经济寿命31求年

18、值年值而不是简单的平均数补例补例6-1若使用1年20000220010000AC1=20000-10000(P/F,10%,1)+2200 (P/F,10%,1) (A/P,10%,1)若使用2年20000220090003300AC2=20000-9000(P/F,10%,2)+2200 (P/F,10%,1) +3300 (P/F,10%,2) (A/P,10%,2)326.3 设备更新的经济分析设备更新的经济分析1. 1. 设备更新方案的比选设备更新方案的比选 设备更新方案的比选就是对新设备方案与旧设备方案进行比较分析，也就是决定现在马上购置新设备、淘汰旧设备，还是至少保留使用旧设备一段

19、时间，再用新设备替换旧设备。新设备原始费用高，营运费和维修费低；旧设备目前净残值低，营运费和维修费高；必须进行权衡判断，才能做出正确的选择，一般情况是要进行逐年比较的。 由于新设备方案与旧设备方案的寿命在大多数情况下是不等的，各方案在各自的计算期内的净现值不具有可比性。因此，设备更新方案的比选主要应用的仍然是净年值或年成本。33设备更新方案的经济分析设备更新方案的经济分析 主要解决如下问题：主要解决如下问题：l是否需要更新l采用什么方式更新更合理l什么时候更新例例10.9 某单位3年前用40万元购买了一台磨床，它一直运行正常。但现又有了一种改进的新型号，售价为35万元，各种数据见下表。若磨床还

20、需使用4年，新磨床的经济寿命为6年。i = 15%，分析现在是否需要更新。只要知道各方案的现金流量，可用互斥方案比较法进行选择。34AC旧 = 120000 + 34000（P/F,15%,1) + 39000 （P/F,15%,2) + 46000 （P/F,15%,3) +（ 56000 10000）（P/F,15%,4) （A/P,15%,4)=8252412000034000390004600056000现有磨床10000AC新 = 350000 + 2000（P/F,15%,1) +10000 （P/F,15%,2) + 12000 （P/F,15%,3) +（15000 200000）（P/F,15%,4) （A/P,15%,4)=915673500002000100001200015000新磨床200000现在现在不应更新。35l更新时机选择更新时机选择沉没成本沉没成本的概念： 指过去已经支出而现在无法得到补偿的成