第6章 设备更新经济分析

本工作任务学习要求第6章设备更新经济分析

通过学习本章内容，了解设备更新的意义、原则和程序，了解设备磨损的不同类型和补偿方式，了解经济寿命的确定，了解设备更新的特点、原则，了解设备更新方案的选择，了解租赁的类型及优势，了解设备租赁的经济型分析。重点：设备更新、设备租赁分析方法。难点：设备磨损的不同类型和补偿方式。技能目标：1.熟悉设备更新对于企业的重要意义。2.通过经济分析判断设备更新的最佳时机。3.学会不同条件下设备磨损补偿方式的选择。4.运用设备更新方案比选的基本原理选择最佳方案。5.熟悉设备租赁不同方式的选择。6.通过经济分析判断方案的优劣。6.1概述设备定义：供企业在生产中长期使用，并在反复使用中基本保持原有实物形态和功能的劳动资料和物质资料的总称。设备管理的主要任务：为企业提供优良而又经济的技术装备，使企业的生产经营活动建立在最佳的物质技术基础之上，保证生产经营顺利进行，使企业获得最高经济效益。设备更新定义：用经济性更好、性能更完善、技术更先进和使用效率更高的设备去更换已陈旧过时的设备。含义：

更换设备就是在技术上已经不能继续使用，经济上不宜继续使用的设备。用新设备替换陈旧落后的设备。一．设备更新的意义1.设备更新改造是促进科学技术和生产发展的重要因素。2．设备更新改造是产品更新换代、提高劳动生产率、获得最佳经济效益的有效途径。

3.设备更新改造是扩大再生产、节约能源的根本措施。4.设备更新改造是搞好环境保护及改善劳动条件的主要方法。二．设备更新的原则1．不考虑沉没成本在进行方案比选时，原设备的价值应按目前实际价值计算，而不考虑其沉没成本。沉没成本：企业过去投资决策发生的、非现在决策能改变、已经计入过去投资费用回收计划的费用。如：3年前购置设备30万元，目前的帐面价值是18万元，现在净残值仅8万元，目前设备价值就是8万元，沉没成本就是30万元。2．客观正确地描述新旧设备的现金流量站在客观的立场上，遵循供求均衡的原则来考虑原设备目前的价值。如：两台新旧设备进行比较时，不能把卖旧设备的收入作为新设备的现金流入，而应把旧设备这笔收入作为购买旧设备的费用。3．以剩余经济寿命为基准的逐年滚动比较在确定设备最佳更新时机时，先计算现有设备的剩余经济寿命和新设备的经济寿命，然后利用逐年滚动计算方法进行比较。三．设备更新的程序1．设备更新经济性分析一般需要解决的问题①设备的磨损通过大修理进行补偿在经济上是否合理。②设备使用多少年最经济合理。③什么时间更新设备最合适。④用什么方式更新设备最经济合理。设备更新的经济性分析就是一个对多个互斥方案进行比较选择优化方案的过程。2．设备更新一般应遵循的程序①确定目标：确定分析的具体设备。②收集资料：收集设备磨损程度、费用、价值等资料。③计算经济寿命，确定最佳更新时间。④列出所有可能的更新方式。⑤选择最佳更新方式。⑥实施。设备更新分析程序确定目标收集资料计算经济寿命拟定更新方式选择更新方式实施大修理方案经济分析租赁方案经济分析更新方案经济分析继续使用课堂练习1.什么叫设备更新。2.什么是设备管理的任务。1答：设备更新就是用经济性更好、性能更完善、技术更先进和使用效率更高的设备去更换已陈旧过时的设备。2答：设备管理的任务为企业提供优良而又经济的技术装备，使企业的生产经营活动建立在最佳的物质技术基础之上，保证生产经营顺利进行，使企业获得最高经济效益。课堂练习答案课堂小结

设备更新问题在工程经济中一直是一个涉及面较广的论题。本节对设备更新的概念、意义、原则及方法进行详细介绍。熟悉设备更新对企业的重要意义。课后作业1.设备更新的意义。2.设备更新的原则。3.设备更新的程序。6.2设备的磨损及寿命期一．磨损1．设备磨损及其分类①定义：设备在使用或闲置（或封存）过程中，不可避免地会发生实物形态的变化及技术技能的下降。②分类：设备磨损有形磨损无形磨损第一种有形磨损第二种有形磨损第一种无形磨损第二种无形磨损设备有形磨损1．第一种有形磨损（可消除性的有形磨损）定义：设备在使用过程中，由于外力的作用使零部件发生摩擦、振动和疲劳等现象，导致机器设备的实体发生磨损，这种磨损叫第一种有形磨损。2.第二种有形磨损定义：设备在闲置（或封存）过程中，由于自然力的作用使其丧失了工作精度和使用价值，这种现象表明设备遭受了第二种有形磨损。其表现形式为：生锈、腐蚀、老化等。设备无形磨损1．第一种无形磨损定义：由于工艺的改善，成本的降低，劳动生产率不断提高，使生产相同结构性能的设备的劳动消耗降低，原有设备受到贬值——第一种无形磨损。第一种无形磨损不改变设备的结构性能，因此，设备的使用价值没有降低，无需更新设备。2.第二种无形磨损设备在闲置（或封存）由于不断出现技术上更加完善，经济上更加合理的新设备，使原有设备显得陈旧落后——第二种无形磨损。第二种无形磨损不仅使原有设备的价值相对贬值，而且使用价值也降低——设备是否需要更新？2．设备磨损的补偿方式设备磨损形式可消除的有形磨损不可消除的有形磨损第二种无形磨损修理更换现代化改装磨损的补偿方式修理：更换部分已磨损的零部件和调整设备，以恢复设备的生产功能和效率为主现代化改造：对设备的结构做局部的改进和技术上的革新，以增加设备的生产功能和效率为主。设备更新：对整个设备进行更换，即完全补偿。补偿分局部补偿和完全补偿。

设备有形磨损的局部补偿是修理，无形磨损的局部补偿是现代化改装。有形和无形磨损的完全补偿是更换。

二．设备寿命期1．设备寿命的概念设备寿命分为：折旧寿命、物质寿命、技术寿命和经济寿命。①折旧寿命：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。②自然寿命：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。③技术寿命：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。④经济寿命：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。一般是指由设备开始使用到其年平均使用成本最小的使用年限。即：从经济观点（成本观点或收益观点）确定的设备更新的最佳时刻。经济寿命既考虑了有形磨损，又考虑了无形磨损，它是确定设备合理更新期的依据。一般而言经济寿命短于自然寿命。2．设备寿命期限的影响因素①设备的技术构成②设备成本③生产产品类型④操作水平⑤维护质量三．经济寿命期的计算原则：①使设备在经济寿命内平均每年净收益（纯利润）达到最大②使设备在经济寿命内年平均使用成本达到最小。1．设备年度费用的计算设备年度费用（年平均使用成本）：资金恢复费用和年度使用费用。资金恢复费用（年资产消耗成本）：设备的原始费用扣除设备更新时的预计净残值后分摊到设备使用各年上的费用，即每年所分摊的设备购置费和净残值。年度使用费用（年运行成本）：由年运行费（人工、材料、动力、燃油等消耗）和维修费组成。⑴资金恢复费用的计算设P代表原始费用，F代表预计净残值，n代表使用年限，i代表利率（折现率），则设备的资金恢复费用表示为：①静态模式下（不考虑资金的时间价值）：资金恢复费用＝（P－F）/n②动态模式下（考虑资金的时间价值）：资金恢复费用＝P（A/P，i，n）－F（A/F，i，n）结论：设备的资金恢复费用随着服务年限的增长而逐渐变小。⑵年度使用费用的计算设C年度费用，O代表年运行费，M代表年维修费，则设备的年度使用费用表示为：①静态模式下（不考虑资金的时间价值）：年度使用费用＝O＋M年度费用C＝资金恢复费用＋年度使用费用年度费用C＝（P－F）/n＋O＋M结论：设备更新的最佳时间取决于设备的经济寿命，经济寿命取决于年度费用的变化，当设备的P、F、n一定时，资金恢复费用也为一定，年度费用的变化主要取决于年度使用费的变化。年度使用费固定不变的不规则的不断增加的由于年度使用费逐年上升，设备在使用年限中存在一个年度费用最小的年份，即设备的经济寿命。2．设备经济寿命的计算①静态模式下设备经济寿命：定义：不考虑资金时间价值的基础上计算设备的经济寿命。公式：式中：q——使用费的逐年增加额；P——设备的原始费用。课堂练习1应用实例6—2

一套设备的原始费用为1000元，使用费用第一年为300元，以后每年增加100元，假设不论使用多久，其残值都是零，不计算利息，问经济寿命是几年？残值不为零，或者设备使用费不是线性增长，不能用公式表示，可用列表法求解经济寿命。【案例点评】课堂练习1答案2．设备经济寿命的计算②动态模式下设备经济寿命：定义：考虑资金时间价值的基础上计算设备的经济寿命。说明：由于设备年度使用费不断增长，逐年增长是不规则的，设备残值也变化，所以年度费用就不能用公式表示，一般用列表法来求解经济寿命。课堂练习2应用实例6—3

某设备的目前实际价值为30000元，有关统计资料见表6—2，假设利率为6%，试求该设备再动态模式下的经济寿命。使用年数1234567使用费用5000600070009000115001400017000年末残值15000750037501875100010001000从表6—2中可看出：设备的使用费用逐年增加，残值逐年减少。（实际企业都是这样情况）计算结果见表6—3。【案例点评】课堂练习2答案表6—3考虑时间因素设备经济寿命的计算表使用年限年度使用费现值系数年度使用费现值累计使用费现值资金恢复系数等值的年度使用费年末残值资金恢复费用年度费用１２３４＝２×３５＝∑４６７＝６×５８９＝（３０００－８）×６＋８×ｉ１０１５００００．９４３４４７１７４７１７１．０６５０００１５０００１６８００２１８０００２６００００．８９５３４０１００５７０．５４５４５４８５．１７５００１２７２１．５１８２０６．６３７００００．８３９６５８７７．２１５９３４．２０．３７４１５９６１．０３７５０１００４５．１１６００６．１４９００００．７９２１７１２８．９２３０６３．１０．２８８６６６５６．０１８７５８２２９．４１４８８５．４５１１５０００．７４７３８５９４３１６５７．１０．２３７４７５１５．４１０００６９４４．６１４４６０．０６１４００００．７０５９８７０４１５２７．１０．２０３４８４４６．６１０００５９５８．６１４４０５．２７１７００００．６６５１１１３０６．７５２８３３．８０．１７９１９４６２．５１０００５２５３．９１４７１６．４从表中第１０列可以看出，年度费用最小为１４４０５．２元，即设备使用６年最为经济，经济寿命为６年。课堂小结

设备的更新源于设备的磨损，磨损的形式以及如何进行补偿是设备更新分析首先应该了解的，要掌握设备经济寿命的概念，不同模式下设备经济寿命的求解以及设备经济寿命的确定对设备更新分析有何作用。课后作业1.P120一、1.2.32.P120二、1.2.3.4.56.3设备原型更新和技术更新的经济分析设备投入使用后，使用时间越长，设备的有形磨损越大，其运行费用（维护修理、燃料动力消耗等）就越高，这叫做设备的低劣化。设备更新：定义：对正在使用的设备进行更换。分类：设备更新：原型更新——同性能设备技术更新——先进设备简单更新（原型更新），它是用同型号设备以新换旧。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。技术更新在技术不断进步的条件下，由于第Ⅱ种无形磨损的作用，很可能在设备运行成本尚未升高到该用原型设备替代之前，就已出现工作效率更高和经济效果更好的设备。这时，就要比较旧设备和购置新设备这两种方案，哪一种方案在经济上更好。新旧设备的特点：新设备：原始费用高，运行和维护费用低；旧设备：原始费用低，运行和维护费用高。设备比选（比较选优）：对新旧设备进行比选，确定是否进行更新的方案。设备比选的特点：⑴若设备收益相同，只比较费用。⑵设备使用寿命不同，只比较年度费用。一．设备原型更新的经济分析1．没有更先进设备出现，旧设备磨损严重，只能进行设备原型更新旧设备使用时间较长，产生了有形磨损，增加了维修费用，特别是大修费用及其它运行费用不断增加，要保证经济上合算就必须进行设备原型更新。设备原型更新是由设备的经济寿命决定，当设备运行到设备的经济寿命时，立即进行更新。设备的经济寿命的两种情况：⑴设备使用期间，其年度使用费和残值固定不变，其使用年限越长，年度费用越低。设备的经济寿命按设备的服务寿命计算新。⑵设备现在的估计残值和未来的估计残值相等，年度使用费逐年增加，最短的寿命（一般为一年）就是它的经济寿命。课堂练习1【应用案例6-4】

某企业的一台旧设备，目前可以转让，价格为25000元，下一年将贬值10000元。以后每年贬值5000元。由于性能退化，它今年的使用费为80000元，预计今后每年将增加10000元。它将在4年后报废，残值为零。现有一台新型的同类设备，它可以完成现有设备的工作，购置费为160000元，年平均费用费为60000元，经济寿命为7年，期末残值为15000元，并预计该设备在7年内不会有大的改进。设ic＝12%，问是否需要更新现有设备？如果需要，应该在什么时间更新？确定新设备的年平均费用为AC新＝（160000－15000）（A/P，12%，7）＋15000×12%＋60000＝93572（元）确定旧设备的年平均费用为AC旧＝25000（A/P，12%，4）＋80000＋10000×（A/G，12%，4）＝101819（元）【案例点评】课堂练习1答案显然，旧设备的年费高于新设备的年费，那么旧设备需要更新。但如果做出马上就应更新的决策，可能是错误的。这需要对此作进一步的分析。如果旧设备再保留使用一年，则第一年的年费为AC1旧＝（25000－15000）（A/P，12%，1）＋15000×12%＋80000＝93000（元）93000元＜93572元，所以旧设备在第一年应该继续保留使用。如果旧设备再保留使用到第二年，则第二年的年度费用为AC2旧＝（15000－10000）（A/P，12%，1）＋10000×12%＋90000＝96800（元）显然，如果保留使用到第二年，第二年的年费高于新设备的年平均费用，则旧设备在第二年使用之前就应该更新。因此，现有设备应该再保留使用一年，一年之后更新为新设备。二．设备技术更新的经济分析出现工作效率更高经济效益更好的新型设备，是继续使用旧设备还是购置新设备的比选。设备更新必须是新设备比旧设备使用的节约额大于购入新设备的投资费用。课堂练习2【应用案例6-5】

某企业5年前购置一设备，价值75万元，购置时预期使用寿命为15年，残值为零。该设备进行直线折旧，目前已提折旧25万元，帐面净值为50万元。利用这一设备，企业每年消耗的生产成本为70万元，产生的销售额为100万元。现在市场上推出一种新设备，价值120万元（含运输、安装、调试等所有费用），使用寿命10年，预计10年后残值为20万元。该设备由于技术先进，效率较高，预期可使产品销售量由原来每年100万元增加到每年110万元（假设产品产量增加，同时增加的产量又均可在市场上售出），同时可使生产成本（指原材料消耗、劳动力工资等）由每年70万元下降到每年50万元。如果现在将旧设备出首，估计售价为10万元。问折现率为10%时，该企业是否应用新设备替换旧设备？问题的解决是两个方案的比选方案1：不做更新，继续使用原设备。方案2：更新原设备，购置新设备。

根据方案比较的特点和原则，原设备的投资及第5年年末的帐面余额均为沉没成本，评价时不应计入，原设备若在第5年年末出售所得10万元，即为原设备【案例点评】课堂练习2答案继续使用的投资。因此方案1又可叙述为：以10万元的价格购入设备，使用10年，年度运行成本70万元，期末无残值。两方案的净现金流量如图6.3和图6.4所示。方案的净现值为NPV1＝－10＋30（P/A，10%，10）＝174.35（万元）方案的净现值为NPV1＝－10＋30（P/A，10%，10）＝174.35（万元）NPV2＝－120＋60（P/A，10%，10）＋20（P/F，10%，10）

＝256.41（万元）接论：NPV2＞NPV1，因此应该选择方案2，即更新原设备，购置新设备。课堂练习3【应用案例6-6】

某单位3年前以40万元的价格购买了一台设备，它一直运行正常。但现在市场上出现了一种改进的新型号，售价为35万元，并且其运营费用低于现有设备。现有设备和新型设备的残值及运营费用见表6-4。旧设备还可以使用4年，新设备的经济寿命为6年。假设ic＝15%，问是否需要用新型设备更新现有设备？表6-4新旧设备残值及运营费用表单位：元年份现有设备新型设备运营费用残值运营费用残值0120000350000134000700002000300000239000400001000027000034600025000120002400004560001000015000200000520000170000626000150000因为现有设备还可以使用4年，所以对于新型设备来说，只要考虑前4年的情况。现有设备的40万元的购置费是沉没成本，只考虑12万元的现行市场价格。【案例点评】课堂练习3答案AC旧＝［120000＋34000（P/F，15%，1）＋39000（P/F，15%，2）＋46000（P/F，15%，3）＋56000（P/F，15%，4）

－10000（P/F，15%，4）

］×（A/P，15%，4）

＝82524（元）AC新＝（350000－200000）（A/P，15%，4）

＋200000×15%＋［2000（P/F，15%，1）＋10000（P/F，15%，2）＋12000（P/F，15%，3）

＋15000（P/F，15%，4）

］×

（A/P，15%，4）

＝91567（元）接论：新型设备的年度费用高于现有设备，所以现在不应进行更新。课堂小结

设备的更新不同方案比选与互斥性方案相同，实际比选要注意设备更新方案比较的特点和原则。原型设备更新是简单更新，主要解决设备的损坏问题，不具有更新技术的性质。新型设备更新是以结构更先进、技术更完善、效率更高、性能更好、能源和原材料消耗更少的新型设备来替换那些技术上陈旧、经济上费用高的旧设备。通常所说的设备更新主要是指新型设备更新。课后作业1.P121三、1.2.3.4.52.P121四、1.26.4设备租赁分析一．概念1．设备租赁的定义租赁即租用他人的物品。

①定义：租赁是一项协议，根据协议，承租方在一定时期内有权使用出租方所拥有的某项财产，并按规定日期支付固定费用作为报偿。②租赁的优点：在于可以避免大量资本支出，才力不足的中小型企业，不需要大量资金，是一种灵活的资金融通方式；还可以减少设备陈旧过时的风险，可以避免由于无形磨损带来的风险；享受设备试用等优惠。同时，由于出租方仍保有该设备的所有权，因此，可以减少出租方的金融风险。缺点：是由于承租方没有所有权，因此，不能对设备随意进行改装，在租赁期间所缴纳的租金也有可能高于设备的原始价值。2．设备租赁的形式方式：经营租赁和融资租赁。①经营租赁：经营租赁一般由设备所有者（出租人）负责设备的维修、保养与保险，租赁的期限小于设备的寿命期，出租人和承租人通过订立租约维系租赁关系。任何一方可以随时以一定方式在通知对方后的规定时间内取消或中止租约。临时使用的设备常采取的方式。（如车辆、计算机、仪器等）②融资租赁：融资租赁的租费总额通常足以补偿设备全部价值，并且租约到期之前不得解除，期满后租赁设备的所有权无偿或低于其余值转让给承租人，租赁期内设备的维修保养、保险等费用均由承租人负责。贵重设备易采取此方式。如车皮、重型施工设备等。二．设备租赁经济分析1．影响设备购置和租赁的主要因素①项目的寿命期；②设备的价格；③企业是需要长期占有设备，还是短期需要这种设备；④设备的经济寿命；⑤设备技术过时风险的大小；⑥租赁期长短；⑦设备租金额；⑧租金的支付方式；⑨租赁机构的信用度、经济实力以及与承租人的配合情况。2．设备租赁经济分析①根据企业生产经营目标和技术状况，提出设备更新的投资建议。②拟定若干设备投资、更新方案，包括购买方案、租赁方案。③定性分析筛选方案，包括分析企业财务能力，分析设备技术风险、使用、维修等特点。④定量分析并优选方案，结合其他因素，做出租赁还是购买的投资决策。⑴设备租赁经济分析的步骤:⑵设备租赁经济分析对承租人：购置设备？租赁设备？两方案的经济比较＝互斥方案比较没有购置费分摊，租赁费直接进入成本，净现金流量为：设备租赁方案:设备租赁经济分析方法：费用现值法PC、费用年值法AC、净现值法NPV等。购置相同设备方案：净现金流量＝销售收入－经营成本－税率×（销售收入－经营成本－折旧费）净现金流量＝销售收入－经营成本－租赁费－税率×（销售收入－经营成本－租赁费）3．设备租赁与购置方案的经济比选对承租人：购置设备？租赁设备？两方案互斥方案比较简化计算只比较它们之间的差异部分。即假设所得到设备的收入相同的条件将租赁方案和购买方案的费用进行比选，即比较：收益效果较大或成本较少的方案为优经营性设备租赁：所得税率×租赁费－租赁费融资性设备租赁：所得税率×（折旧费－租赁费中的手续费和利息）－租赁费设备购置：所得税率×（折旧＋贷款利息）－设备购置费－贷款利息每个企业都要根据利润大小缴纳所得税，按财务制度规定，租赁设备的租金允许计入成本；购买设备每年计提的折旧费也允许计入成本；若用借款购买设备，其每年支付的利息也可以计入成本。在其他费用保持不变的情况下，计入成本越多，则利润总额越少，企业交纳的所得税也越少，因此考虑税收优惠条件，应选择税后收益更大或税后成本更小的方案。课堂练习1【应用案例6-7】

企业需要某种设备，其购置费为100000元。如果借钱购买，则每年需按10%的借款利率等额支付本利和，借款期和设备使用期均为5年，期末设备残值为3000元。这种设备也可以采用经营租赁方式租入，每年租赁费为30000元。企业所得税税率为25%，采用直线法提取折旧，基准贴现率为10%。试分析企业是采用购置方案，还是租赁方案？⑴企业若采用购置方案：①计算年折旧费。年折旧费＝（100000－3000）÷5＝19400（元）②计算借款利息。各年支付的本利和按下式计算，则各年的还本付息见表6—5。【案例点评】课堂练习1答案A＝100000（A/P，10%，5）＝100000×0.2638＝26380（元）表6—5各年剩余本金和还本付息金额年份剩余本金还款金额其中支付利息11000002638010000283620263808362365602263806560445782263804578523980263802398③计算设备购置方案的现值。当借款购买时，企业可以将所支付的利息及折旧从成本中扣除而免税，并且可以回收残值。因此，借款购买设备的成本现值需扣除折旧和支付利息的免税金额。PC＝100000－19