工程经济学课件：设备更新经济分析

设备更新经济分析本章主要内容：

1、设备有形型、设备无形型磨损及经济后果和设备综合磨损及其补偿方式；2、设备寿命类型（物理寿命、折旧寿命、技术寿命、经济寿命），静态和动态情况下设备经济寿命的计算分析；3、设备修理、设备更新和设备现代化改装的经济分析的基本方法与评价规则；4、设备租赁的方式和特点、影响设备租赁或者购买的主要因素

10.1设备的磨损

企业购置设备之后，从投入使用到最后报废，通常要经历一段较长的时间，在这段时间内，设备会逐渐磨损，当设备因物理损坏而陈旧落后不能继续使用或不宜继续使用时，设备就需要进行更新。设备在使用或闲置过程中不可避免地发生的实物形态变化及技术性能的低劣化，这一现象称为设备磨损。设备磨损分两种形式，即有形磨损和无形磨损。如图10-1所示。10.1.1设备综合磨损及其补偿方式1、综合磨损的概念设备的综合磨损是指机器设备在使用期内，既要遭受有形磨损，又要遭受无形磨损。两种磨损都引起机器设备原始价值的贬值。

遭受有形磨损的设备，特别是有形磨损严重的设备，在修理之前，常常不能工作，而遭受无形磨损的设备，即使无形磨损很严重，仍然可以使用，只不过继续使用它在经济上是否合算，需要分析研究。2、设备磨损的补偿

设备的磨损有两种补偿方式，即局部补偿和完全补偿。局部补偿只对磨损的设备进行局部的替换或修理。完全补偿是对磨损设备进行全部替换。设备有形磨损的局部补偿是修理，设备无形磨损的局部补偿是现代化改装。有形磨损和无形磨损的完全补偿是更新，即淘汰旧设备更换新设备。如图10-4所示。10.2设备的经济寿命10.2.1设备寿命类型

1、物理寿命物理寿命又称为自然寿命或物质寿命，它是指从设备投产使用起由于物质磨损，使设备老化、损坏，直至报废止所经历的时间长度。这种寿命主要取决于设备的质量、使用和维修的质量。2、折旧寿命折旧寿命是从折旧制度角度考察设备的一项时间指标，也称为设备的折旧年限，是指设备从投产使用到提满折旧为止的时间。一般情况下，折旧寿命一般要小于物理寿命。3、技术寿命技术寿命是指生产设备能够维持其使用价值的时间过程。技术寿命的长短主要取决于无形磨损的速度。4、经济寿命经济寿命是指使用一台设备的年平均使用成本最低的年数。从经济角度看，经济寿命是指设备最合理的使用期限，它是由有形磨损和无形磨损共同决定。在这个变化过程中，必定有某一时点的年度总成本最低，这一时点被称为经济寿命。10.2.2设备经济寿命分析1、不考虑资金时间价值的经济寿命计算设备的经济寿命，要明确两个概念：首先是设备的购置费，包括在设备购置中实际支付的买价、税金、运杂费、包装费和安装成本等；

其次是设备的运行成本，包括能源费、保养费、修理费、停工损失、废品和次品损失等。一般情况下，运行成本是逐年递增的，这种递增称为设备的劣化。设备的经济寿命就是计算设备年均费用最小的使用年份。(1)公式计算法计算设备的经济寿命假定设备的年运行成本的劣化是线性增长的，每年运行成本增加额为λ，若设备使用了年，则第年时的运行成本CT为：

式中：C1——运行成本的初始值；

T——设备的使用年数。T年内设备的运行成本的平均值为：

在设备的年均总费用中还有每年分摊的设备购置费用，称为年资金费用，其金额为：

式中：K0——设备的原始价值；VL——设备的净残值。由此可见，设备的年资金费用是随着使用年限的增加而降低的，而设备的年运行成本则是递增的，设备的年均总费用为：

设备的经济寿命为其年均费用最小的年数，求年均费用的最小值。令,则可得设备的经济寿命为：【例10-1】设有一台设备，其原始价值为8000元，预计残值为800元，年运行成本劣化值为300元/年，求该设备的经济寿命。【解】由公式有

即设备的经济寿命为7年。

2、考虑资金时间价值的经济寿命

为了让项目评价更准确，更符合客观实际，在分析与评价中，通常要考虑资金的时间价值。(1)计算单利时设备的经济寿命的确定假定设备的年运行成本的劣化是线性增长的，每年运行成本增加额为λ，若设备使用了T年，则第T年时的运行成本CT为：C=C1+(T-1)λ

年内设备的运行成本的平均值为：

在设备的年均总费用中还有每年分摊的设备购置费用，其金额为：考虑单利情况下，设备占有资金的利息：式中，i

——银行利率。则，设备的年总费用为：求AC的最小值，上式对T求导，令(2)计算复利时设备的经济寿命的确定

考虑资金的时间价值，并以复利计息，具体做法为：先把各年的费用折算成现值，然后再将其看成是年金总额的现值，乘以资金回收系数，得到年金各年支付额，即为年均总费用的时间调整平均值。

式中：λ——劣化值增加额【例10-4】某设备购置费为5000元，第一年运营费用为2000元，以后每年递增100元，假定残值不计，年利率为10%，计算设备的经济寿命。【解】采用列表法分别计算各年总费用（计算过程略）。由计算可知，第12年的年均总费用最小，为3137元，可知设备经济寿命为12年。10.3设备更新技术经济分析10.3.1设备更新经济分析设备更新的经济分析包括两个方面的内容：一是确定设备更新的最佳时期，二是对不同的更新方案进行比较，选择最优的更新方案。设备更新的最佳时期主要是依据设备的经济寿命，当设备在经济寿命结束时就是设备的最佳更新期。【例10-5】某施工单位2年前花6000元购买了一台砼搅拌机A，估计还可以使用6年。第6年末估计残值为500元，年度使用费为1000元。现市场上出现了一种新型的砼搅拌机B，售价为8000元，估计可以使用10年，第10年末估计残值为400元，年度使用费为800元。现有两个方案：甲方案是继续使用搅拌机A；乙方案是把旧的搅拌机A以1000元卖掉，然后购买新砼搅拌机B。如果基准折现率为8%，该施工单位应选择哪个方案？

【解】计算旧砼搅拌机A的年平均使用费为：

计算新砼搅拌机B的年平均使用费为：

由于ACA＜ACB，所以应选择甲方案，继续使用旧砼搅拌机A。10.4设备租赁经济分析

设备租赁就是指设备的使用者（或租赁者）按照合同规定，按规定的时间支付给设备出租者一定的费用而取得设备使用权的一种设备融资方式。常见的租赁方式有经营租赁和融资租赁。10.4.1设备租赁的方式和特点1、经营租赁经营租赁经常用于通用设备的短期租赁。

其特点是：1)、承租方可随时向出租方提出租赁资产的要求。2)、租赁期短，不涉及长期而固定的义务且租赁费可以计入企业的成本，可减少企业的所得税。3)、租赁合同比较灵活，在合理限制条件范围内，可以解除租赁契约。4)、租赁期满，租赁资产一般还给出租人。5)、出租人提供专门服务，如设备的保养、维修、保险等。2、融资租赁融资租赁是一种融资与融物相结合的租赁方式，主要解决企业对于大型、贵重的设备或长期资产的长期需要，故又称为资本租赁，融资租赁是现代设备租赁的主要方式。

主要特点：1)、一般由承租人向出租人提出正式申请，由出租人融通资金引进租户所需设备，然后租给用户使用。2)、租期较长，租期一般为租赁财产寿命的一半以上。3)、租赁合同比较稳定，在融资租赁期内，承租人必须连续支付租金，未经双方同意，中途不得退租，这样既能保证承租人长期使用资产，又能保证出租人在基本租期内收回投资并获得一定利润。4)、租赁期满后，可选择将设备作价转让给承租人、出租人回收、延长租期续租四种方式处理租赁财产。5)、在租赁期间，出租人一般不提供维修和保养设备方面的服务。3、设备租赁的特点设备租赁与设备购买相比，具有以下特点：1)、在缺乏资金购买设备的情况下，也能使用设备，即可以缓解企业资金紧张的矛盾。2)、提高设备利用率，即可以减少购买设备后不能连续使用而闲置造成的无形磨损。3)、设备租金可在所得税前扣除，能享受税金上的优惠。

4)、租金总额一般要超过设备的购买价，资金成本较高。10.4.2影响设备租赁或者购买的主要因素1、影响设备是否租赁的基本因素企业在决定进行设备投资之前，必须详细地分析项目寿命期内各年的现金流量和经营不确定性因素，确定以何种方式投资才能获得最佳的经济效益。企业通常要从支付方式、筹资方式、使用方式等几个基本角度来考虑项目所需设备是租赁还购置。2、影响租赁决策的具体因素

1)、项目的寿命期或设备的经济寿命；2)、每期的设备支出费用；3)、预付货款或定金的多少；4)、付款期内的利率；5)、获得该设备的资金规划；6)、租赁所具有的帮助企业避免运用短期信用和保留其短期借款的能力；7)、企业的经营费用减少与折旧和利息减少的关系；8)、租赁的节税优惠。10.4.3设备租赁与购置分析设备租赁需要大笔的资金，不仅需要一次性支付一定的资金，更多的是在租赁期间，需要长期支付租金。因此，为了提高资金的利用效率，必须对设备的租赁进行经济分析，看是否值得租赁，如果不值得，就不能租赁。对于设备使用者来讲，是采用新购置设备还是采用租赁设备，应取决于这两种方案在经济上的比较。其比较原则和方法与一般的互斥投资方案比选的方法并无实质上的差别。设备租赁由于租金可以在税前扣除，所以和购置设备方案的比较在现金流上主要区别于所得税额和租赁费以及设备购置费上。采用设备租赁方案，就没有年折旧费，租赁费用可以直接进入生产成本，其净现金流量为：净现金流量＝销售收入－经营成本－租赁费用－税率×(销售收入－经营成本－租赁费)在相同条件下，设备购置方案的净现金流量为：净现金流量＝销售收入－经营成本－设备购置费－税率×(销售收入－经营成本－折旧费)

从以上两式可以看出，当租赁费等于折旧费时，区别仅在于税金的大小。当采用直线法折旧时，租赁费高于折旧费，因此所付的税金较少，有利于企业。【例10-13】某企业的某设备损坏，现有两种方案，一是购置，购置费为10000元，预计购置设备可以使用10年，残值为零；二是租赁，年租金为1600元，两种方案运行费都是每年1200元，若所得税率为50%，利率为10%，采用直线折旧，问：企业应该采用哪个方案？【解】企业若采用购置方案，采用直线折旧法，年折旧费10000÷10=1000元，计入总成本。而租赁方案每年的租赁费1600元也计入总成本，因此，后者