第13章 物流设备经济分析

第13章物流设备经济分析13.1物流设备概述13.2物流设备更新的决策分析13.3物流设备的大修及其经济评价13.4物流设备投资经济分析【学习目的与要求】1.掌握物流设备的概念及分类2.掌握各类物流设备寿命的概念3.熟悉物流设备更新的原则和技术经济分析方法4.熟悉物流设备大修的经济评价方法5.了解物流设备的磨损分类和补偿方式6.理解物流设备投资的经济特性曲线。13.1物流设备概述13.1.1物流设备概念

-----指进行各项物流活动所需的机械设备、器具等可供长期使用，并在使用中基本保持原有实物形态的物质资料，不包括建筑物、装卸站台等物流基础设施。13.1.2物流设备的分类物流设施与设备物流设施物流设备公路、铁路、水运、航空、管道等货运站场、航空港口通讯设施运输设备储存设备装卸搬运设备起重设备集装单元设备流通加工设备物流信息系统设备图13-1物流设施与设备分类1.物流设施

既包括各种物流基础性设施，如公路、铁路、水运、航空、管道等交通运输网络，也包括公路、铁路、水运、航空等枢纽港站，还包括为物流活动提供支持性基础服务的各类通讯设施。

2.物流设备

一般指物流活动中使用到的各种物流机械设备，其门类全，型号规格多，品种复杂。

(1)运输设备

(2)储存设备

(3)装卸搬运设备

(4)起重设备

(5)集装单元设备

(6)流通加工设备

(7)物流信息系统设备13.1.3物流设备在物流系统中的作用1．物流设备是物流的物质技术基础2．物流设备是物流系统中的重要资产3．物流设备涉及物流活动的每一环节4．物流设备是物流技术水平高低的主要标志13.2物流设备更新的决策分析13.2.1物流设备的磨损及其补偿方式1.物流设备磨损的种类(1)物流设备的有形磨损(物理磨损)-----由于受外力的作用，零部件产生摩擦、振动、疲劳、腐蚀等现象，致使物流设备的实体产生磨损。第一类有形磨损：表现为零部件原始尺寸的改变及形状的改变，公差配合性质的改变及精度下降，零部件损坏等第二类有形磨损：表现为诸如设备诱蚀，橡胶、塑料老化导致原有精度、工作能力下降等(2)物流设备的无形磨损

----在没有使用或非自然力作用情况下所引起的物流设备价值上的一种损失。

第一类型的无形磨损(经济无形磨损)：一是由于加工工艺不断改进，成本不断降低，生产同样物流设备所需要的社会必要劳动耗费减少了，因而使原有物流设备相应贬值，

第二类型的无形磨损(技术无形磨损)：由于不断出现性能更完善、效率更高的新型物流设备而使原有物流设备在性能价格比上显得陈旧落后，因而产生的磨损

2.物流设备磨损的补偿方式（1）物流设备维修维修按深度和范围一般分为大修、中修和小修三个类别，大修：指以全面恢复物流设备工作能力为目标，将物流设备的全部或大部分部件解体，修复基准件，更换或修复不合格的零件、附件，翻新外观，全面消除修前存在的缺陷，恢复物流设备规定的精度和性能。

（2）物流设备现代化改装或技术改造

---指运用新技术对原有物流设备进行技术改造或现代化改装，以改善或提高物流设备的性能、精度及生产率，减少能耗及污染。物流设备进行现代化改装或技术改造时必须考虑生产上的必要性、技术上的可能性和经济上的合理性。

（3）物流设备更换

----指用新的物流设备替换旧的物流设备，它可以对物流设备的有形和无形磨损作综合性补偿，通过物流设备更换，物流设备磨损形式不可消除的有形磨损可消除的有形磨损第二类无形磨损更新大修理现代化改装物流设备磨损的补偿方式图13-2物流设备磨损的补偿13.2.2物流设备的更新与经济寿命（1）物流设备的自然寿命(物质寿命)

指物流设备从全新状态投入使用，直到其不再具有正常功能，无法继续使用而必须报废为止的整个时间过程

（2）物流设备的技术寿命(有效寿命)

指物流设备自使用之日起，因某一性能更好的新物流设备问世，或因其无法满足更高功能的要求而被自然淘汰所经历的时间

（3）物流设备的经济寿命

指在物流设备后期，考虑到花费过多的维修费经济上不合算，需要更换物流设备，这种以维修费用为准则确定的物流设备寿命

（4）物流设备的折旧寿命

指根据规定的折旧原则，将设备的原值通过折旧的形式转入产品成本，直至使物流设备净值接近于零的全部时间决定一台物流设备是否更新，主要不取决于有形磨损的自然寿命，而取决于其经济寿命。13.2.3物流设备更新的原则(1)原有物流设备的余值较大时，继续使用较为有利(2)原有物流设备的使用费(维持费)增长较快时，愈提前更新愈为有利(3)新物流设备更新必须注意质量、性能的改善，尽量不要选择原水平的物流设备，而要根据需要尽可能以水平较高的新物流设备取代落后的老物流设备。13.2.4物流设备更新的技术经济分析1.投资利润率法

----是通过计算设备利润率进行比较的方法(1)设备折旧费

D=(S-SZ)/n

式中：D—设备折旧费(元)；S—设备购买费(元)；

SZ—设备残值(元)；n—使用年限(年)(2)平均净利润

P=F–D–CL

–CQ

式中：P—平均净利润(元)；F—纳税后现金收入(元)D—平均折旧费(元)；CL——劳务费(元)CQ—其他直接费用(元)(3)投资利润率

E=P/(S+M)

式中：E——投资利润率(元)；M—设备开动费(元)2.现值法现值法是将净利润和折旧费换算成现值进行比较的方法设备现值

=平均净利润的现值+设备折旧费的现值-(设备购买费+设备开动费)即：Y=(P+D){[(1+i)n-1]∕[i(1+i)n]}-(S+M)

式中：Y——设备现值(元)i——资金利率3.资金回收期法是根据设备购买费和投资设备所得的收益，计算出资金回收期进行比较的方法。它可通过年收益设备购置费、开动费、资金利率、使用年限求得计算公式：

(1)年收益

Q=P+D

(2)资金回收期

T=S

/Q

(3)假设再考虑资金利率i，设备开动费M，则资金回收期T={S+(S+M)[(1+i)n

-1]}/{(P+D)·{[(1+i)n

-1]/i}/n}

4.费用比较法费用比较法通过计算直接费用和资本回收费的合计值进行比较的方法,涉及资本回收费计算公式：

(1)资本回收费

CR

=(S–SZ

)[i(1+i)n/(1+i)n

-1]+iSZ(2)设备年费用

CT

=CR

+CL

+CQ

5.终值法终值法是将设备购买费和设备年运行费(包括固定资产折旧、劳务费、其他直接费用等)换算成设备寿命终结时所占用资金进行比较的方法。它可通过年运行费、设备购置费、折旧费、利率、使用年限求得。计算公式：

(1)年运行费

C=CL

+D+CQ

(2)设备占用资金

Dn

=S

(1+i)n

+C[(1+i)n

-1/i]

13.2.5设备更新的分析方法比较投资利润率法现值法资金回收期法费用比较法终值法涉及的参数S,SZ,n,F,M,CL,CQS,SZ,n,F,M，

i，CL

，CQS,SZ,n,F,M，

i，CL，CQS,SZ,n,i,CL，CQS，SZ，

n，

i，CL

，CQ未涉及的参数iF,MF,M特点计算简便，方法直观，体现了设备的盈利能力，未考虑资金利率的影响体现了设备的盈利总量体现了设备的回收周期体现了设备所需的费用累计量，未考虑设备盈利能力和开动费体现了设备所占用的资金总量,未考虑设备盈利能力和开动费适用范围投资利率较低的行业全成本核算模式全成本核算模式作为能力配套，不计盈利能力的设备作为能力配套，不计盈利能力的设备表13-1

设备更新的技术经济分析方法比较【例13-1】

A、B两种物流设备，其中A设备的购买费用为10万元，设备开动费为1万元，残值为1万元，使用期为4年，纳税后现金收入8万元/年，劳务费为3万元/年，其他直接费用为1万元/年；B设备的购买费用为25万元，设备开动费为1.7万元，残值为2.5万元，使用期为7年，纳税后现金收入12万元/年，劳务费为1万元/年，其他直接费用为2万元（利率i＝10%）。解：根据题意，下面我们将用投资利润率法、现值法、资金回收期法、费用比较法和终值法等五种分析方法，分别对A、B这两种物流设备进行比较评价。（1）投资利润率法进行比较评价设备折旧费按式(13-1)计算，平均净利润按式(13-2)计算,投资利润率按式(13-3)计算。则得:EA=15.9%,

EB=21.7%由计算结果可见，B物流设备的投资利润率高于A物流设备的，所以应选择B物流设备。（2）现值法进行比较评价设备折旧费按式(13-1)计算，平均净利润按式(13-2)计算，设备现值按式(13-4)计算。则得：YA=1.68万元,

YB=17.1万元由计算结果可见，B物流设备的现值远高于A物流设备，所以应选择B物流设备。（3）资金回收期法进行比较评价设备折旧费按式(13-1)计算，平均净利润按式(13-2)计算，年收益按式(13-5)计算，资金回收期按式(13-7)计算，则得：TA=3.25年,

TB=4.12年由计算结果可见，B物流设备的资金回收期长于A物流设备，所以应选择A物流设备。（4）费用比较法进行比较评价资本回收费按式(13-8)计算，设备年费用按式(13-9)计算。则得：CTA=6.9万元,

CTB=7.8万元由计算结果可见，A物流设备的年费用少于B物流设备的，经济性较好，所以应选择A物流设备。（5）终值法进行比较评价年运行费用按式(13-10)计算，设备占用资金按式(13-11)计算，则得：DNA=43.6万元,

DNB=107.8万元由计算结果可见，A物流设备的所占用资金少于B物流设备，所以应选择A物流设备。13.3物流设备的大修及其经济评价13.3.1物流设备大修的有关概念实质：对物流设备有形磨损进行补偿，手段是修复或更换目标：恢复物流设备性能按修理的程度和工作量分：小修、项修、大修设备大修：用修理或更换任何零部件（包括基础件）的方法，恢复设备完好技术状况和安全（或接近完全）恢复设备寿命的恢复性修理。大修后设备的性能劣化曲线两个结论：

(1)物流设备的大修是有一定限度的，并非永无止境的。

(2)随着物流设备的使用，大修的周期会越来越短，造成大修的经济性逐步降低。综合性能AB1BC1CD1DE1EF时间新物流设备的标准性能线图13-3物流设备大修后综合性能下降趋势图13.3.2物流设备大修的经济决策条件(1)必要条件：大修理的费用不能超过购置同种新设备所需的费用(2)充分条件：设备经过大修理后，单位产品的生产成本不高于同种新设备的生产成本

13.3.3物流设备大修的经济评价1.物流设备大修的经济界限最低经济界限准则：当该次大修费用超过同种物流设备的重置价值时，大修在经济上就不合理

R≦S－SZ

式中：R—该次大修的费用；S—同类新物流设备的重置价值；

SZ——旧物流设备被替换时的残值合理的大修经济性界限值

Rgi=S

Kii

Kpi-△Ei

Toi+（Sv-Si）

式中：

Rgi—第i次大修的经济性界限值；S—同期该型号新物流设备的价格；

Kii—大修周期缩短系数，Kii=Toi/TH；

Toi—旧物流设备第i次大修后的大修周期；TH—新物流设备从使用到第一次大修理的时间；Kpi—生产率修正系数；Kpi=Poi/PHPoi—旧物流设备第i次大修后的生产率；PH—新物流设备的生产率；△Ei—第i次大修后，每年维修费用比新物流设备增加的数量；SV—设备折旧后的余值；Si—设备报废时的残值（或转售价值）；大修计划是否经济条件：

Rfi<Rgi

式中：Rfi—预计第i次大修理的费用。【例13-2】某厂有一台设备，购置价格为8000元。目前市价仍与原值相同，设备按直线法折旧，年折旧率4.5%。

（1）当该设备使用10年后，需进行一次大修理。设修理后大修周期缩短为8年，生产率保持不变，每年的维修费用平均比上一修理周期增加80元。第一次大修预算费用为4500元。若该设备不修理转让给其它单位可得4100元。试分析该设备第一次大修理的经济性。解：大修理周期缩短系数：Ki1=Toi/TH=8/10=0.8生产率修正系数：Kp1=Poi/PH=1使用10年后设备余值：Sv=8000-8000×0.045×10=4400元大修理经济性界限值按公式（13-13）计算：Rg1=8000×0.8×1-80×8+(4400-4100)=5460元由于预算费用Rf1=4500（元）<Rg1=5460（元），故第一次大修理是合算的。

（2）当该设备使用15年后需进行第二次大修理，设其下一次大修理周期缩短至7年，每年维修费用平均比第一次大修理周期内的费用高120元。生产率降低系数为0.96。预算大修理费用为5300元，若不修理，转售旧设备可得2000元。试分析进行第二次大修理的经济性。

解：大修理周期缩短系数：Ki2=Toi/TH=7/10=0.7生产率修正系数：Kp2=Poi/PH=0.96/1=0.96设备余值：Sv=8000-8000×0.045×15=2600（元）大修理经济性界限值：Rg2=8000×0.7×0.96-120×7+（2600-2000）=5136（元）由于预计大修理费用Rf2=5300（元）>Rg2=5136（元），故进行第二次大修是不经济的。

（3）在第二次大修理不经济，则应考虑进行技术改造，若花4000元进行改装，使设备性能有所提高，每年节省工时300小时，每个工时成本按4元计算。若要求在第三个修理周期的7年时间内回收改造投资，试分析其经济性。解：每年节省的成本为：300×4=1200元每年最少应回收的投资（包括技术改造和补偿超额的大修理费用）为：1/7×（5300-5136）+1/7×4000=595（元）每年节约成本1200（元）>应回收的投资595（元），故进行这项改造是合理的。2.物流设备最佳维修周期的确定最佳维修周期的确定原则：

(1)总运行费用最小原则

C=Nf×Cf

+Nm

×CmNf

---表示时间t内零件的期望失效数

Nm

---表示时间t内零件的未失效数

(2)极限磨损量原则维修周期：T=(Wp-W0)∕b。

W0---初安装间隙；Wp---允许磨损间隙；b---磨损速率

(3)有效度最大原则系统有效度A----指可维修系统、机器或零件，在规定期间内能维持其功能的概率

A=TMTBF∕(TMTBF+TMTTR)

TMTBF---可工作时间，是产品发生故障之间的平均工作时间

TMTTR---不能工作时间，指修理所需的时间或平均修复时间13.4物流设备投资经济分析13.4.1五效果六要素1.

五效果

服务性速送性空间的有效性利用规模适当化库存控制

2.

六要素

货物种类（Products）货物数量（Quantity）货物流向（Route）服务标准（Service）季节特点（Time）物流成本（Cost）13.4.2物流设备投资的经济特性曲线机械化有利范围成本差异成本差异人力半机械化机械化自动化过剩投资新技术降低的成本技术革新现状自动化有利范围半机械化有利范围经营规模、自动化、劳动生产率单位成本图13-5物流设备投资水平与成本的关系13.4.3物