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第十二章第十二章 设备更新分析设备更新分析 本章要求本章要求（1）熟悉设备更新原因分析；（2）熟悉设备更新分析的特点；（3）掌握设备经济寿命的计算；（4）掌握设备更新的理论和方法；（5）了解设备大修理及其经济界限；（6）了解设备更新方案的综合比较。本章重点本章重点（1）设备磨损类型、补偿方式及更新分析的特点（2）设备经济寿命的概念和计算方法（3）设备更新分析方法及其应用1 1 设备更新的原因及特点分析设备更新的原因及特点分析v一、设备更新原因一、设备更新原因v二、设备更新的特点二、设备更新的特点1 设备更新的原因及特点分析设备更新的原因及特点分析一、设备更新原因分析一、设备更新原因分析设备更新源于设备的设备更新源于设备的磨损磨损。磨损分为。磨损分为有形磨损有形磨损和和无形磨损无形磨损。（一）设备的有形磨损（物质磨损）（一）设备的有形磨损（物质磨损）指设备被使用或自然环境造成的设备实体的内在损耗。1.第第类有形磨损类有形磨损：外力作用下（如摩擦、受到冲击、超负荷或交变应力作用、受热不均匀等）造成的实体磨损、变形或损坏。2.第第类有形磨损类有形磨损：自然因素作用下（生锈、腐蚀、老化等）造成的磨损。设备实体的变形与损坏v（二）设备的无形磨损（精神磨损）（二）设备的无形磨损（精神磨损）v由于经济环境变化造成的设备原始价值的贬值，不表现为设备实体的变化和损坏。v1.第第类无形磨损类无形磨损：劳动生产率提高制造同种设备的成本下降，导致原设备价值贬值。v2.第第类无形磨损类无形磨损：技术进步出现性能更好的新型设备（生产效率高，耗费原材料、能源少）原设备价值贬值。v（三）设备磨损的补偿（三）设备磨损的补偿v1.局部补偿局部补偿v 对有形磨损：修理；对无形磨损：进行现代化技术改造v2.完全补偿完全补偿：v更换非设备实体的变化与损坏二、设备更新的特点分析二、设备更新的特点分析1设备更新的中心内容是确定设备的经济寿命设备更新的中心内容是确定设备的经济寿命（1）自然寿命（物理寿命）自然寿命（物理寿命）。它是指设备从全新状态下开始使用，直到报废的全部时间过程。自然寿命主要取决于设备有形磨损的速度。（2）技术寿命。）技术寿命。它是指设备在开始使用后持续的能够满足使用者需要功能的时间。技术寿命的长短，主要取决于无形磨损的速度。（3）经济寿命）经济寿命，是从经济角度看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的。具体来说是指能使投入使用的设备等额年总成本（包括购置成本和运营成本）最低或等额年净收益最高的期限。在设备更新分析中，经济寿命是确定设备最优更新期的主要依据。v2设备更新分析应站在咨询者的立场分析问题设备更新分析应站在咨询者的立场分析问题 咨询者并不拥有任何资产，若要保留旧资产，首先要付出相当于旧资产当前市场价值的现金，才能取得旧资产的使用权。v3设备更新分析只考虑未来发生的现金流量设备更新分析只考虑未来发生的现金流量 旧设备经过折旧后所剩余的账面价值，并不一定等于当前的市场价值，即更新设备会产生一笔沉入成本。沉入成本=旧设备账面价值当前市场价值（残值）以前发生的现金流量和沉入成本，属于不可恢复的费用，与更新决策无关。v4只比较设备的费用只比较设备的费用 假设设备产生的收益是相同的，因此只对他们的费用进行比较。v5设备更新分析以费用年值法为主设备更新分析以费用年值法为主 不同设备的服务寿命不同，采用年值法进行比较。2 设备经济寿命的确定设备经济寿命的确定一、经济寿命的静态计算方法（利率为一、经济寿命的静态计算方法（利率为0）二、经济寿命的动态计算方法二、经济寿命的动态计算方法2 设备经济寿命的确定设备经济寿命的确定根据设备的经济寿命确定设备的更新时机，科学合理地计算设备的经济寿命显得十分重要。一、经济寿命的静态计算方法（利率为一、经济寿命的静态计算方法（利率为0）设：P设备购置费，Cj第j年的运营成本，Ln第n年末的残值，n使用年限，在设备经济寿命计算中，n是一个自变量则n年内设备的总成本为n年内设备的年等额总成本为 v由上式可知，设备的年等额总成本等于设备的年等额资产恢复成本 与设备的年等额运营成本 之和。v故，可通过计算不同使用年限的年等额总成本ACn来确定设备的经济寿命。若设备的经济寿命为m年，则应满足下列条件：ACmACm-1，ACmACm+1年等额总成本 设备使用期限 年等额资产恢复成本曲线年等额运营成本曲线年等额总成本曲线 m 设备经济寿命例：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5000600070009000115001400017000n年末残值15000750037501875100010001000使用期限n=+115000150005000500050002000022250011250600011000550016750326250875070001800060001475042812570319000270006750137815*2900058001150038500770013500*6290004833140005250087501358372900041431700069500992914072解解：该型轿车在不同使用期限的年等额总成本如下表所示 二、经济寿命的动态计算方法二、经济寿命的动态计算方法1.一般情况一般情况设：i折现率，其余符号同上则n年内设备的总成本现值为n年内设备的年等额总成本为2.特殊情况特殊情况 假设每年运营成本的增量均等的，运营成本均发生在年末，假设每年运营成本的增量均等的，运营成本均发生在年末，设每年的运营成本增加额为设每年的运营成本增加额为 （设备劣化）设备劣化）设备使用年限为设备使用年限为n年年 (A/P,I,n)=(A/F,I,n)+i故，可通过计算不同使用年限的年等额总成本ACn来确定设备的经济寿命。若设备的经济寿命为m年，则应满足下列条件：ACmACm1，ACmACm+1等额年运营成本等额资产恢复成本v【例】：某设备购置费为24000元，第1年的设备运营费为8000元，以后每年增加5600元，设备逐年减少的残值如下表所示。设利率为12%，求该设备的经济寿命。第j年末设备使用到第n年末的残值年度运营成本等额年资产恢复成本等额年运营成本等额年总成本1120008000148808000228802800013600104271064121068340001920088061317921985402480079011561023511解：设备在使用年限内的等额年总成本计算如下：n=1n=2n=3n=43 设备更新分析方法及其应用设备更新分析方法及其应用一、设备更新分析方法一、设备更新分析方法二、现有设备处置决策二、现有设备处置决策三、设备更新分析方法应用三、设备更新分析方法应用3 设备更新分析方法及其应用设备更新分析方法及其应用一、设备更新分析方法一、设备更新分析方法设备更新分析的结论取决于所采用的分析方法，而设备更新分析的假定条件和设备的研究期是选用设备更新分析方法时应考虑的重要因素。1原型设备更新分析原型设备更新分析 假定企业的生产经营期较长，并且设备均采用原型 设备重复更新。u原型更新的更换周期应该是经济寿命期；u用等额年总成本费用衡量方案的经济性。2新型设备更新分析新型设备更新分析v所谓新型设备更新分析，就是假定企业现有设备可被新型设备替代，提高生产效率，节约成本。v更新时机问题。v不同的更新时点，构成一组互斥方案，互斥方案间选优。v选取合理的研究期。v计算总成本费用（或等额年总成本费用）进行比较。二、现有设备处置决策二、现有设备处置决策 在市场经济条件下，受需求量的影响，许多企业在现有设备的自然寿命期内，必须考虑是否停产并变卖现有设备，这类问题称为现有设备的处置决策。一般而言，现有设备的处置决策仅与旧设备有关，且假设旧设备自然寿命期内每年残值、收益都能估算出来。设定合理的研究期设定合理的研究期在不同的时间点处置旧设备，形成一组互斥方案。在不同的时间点处置旧设备，形成一组互斥方案。计算各方案研究期的净现值。计算各方案研究期的净现值。根据净现值选择最优方案。根据净现值选择最优方案。v三、设备更新分析方法应用三、设备更新分析方法应用 1技术创新引起的设备更新技术创新引起的设备更新 通过技术创新不断改善设备的生产效率，提高设备使用功能，会造成旧设备产生精神磨损，从而有可能导致企业对旧设备进行更新。【例】某公司用旧设备O加工某产品的关键零件，设备O是8年前买的，当时的购置及安装费为8万元，设备O目前市场价为18000元，估计设备O可再使用2年，退役时残值为2750元。目前市场上出现了一种新的设备A，设备A的购置及安装费为120000元，使用寿命为10年，残值为原值的10%。旧设备O和新设备A加工100个零件所需时间分别为5.24小时和4.2小时，该公司预计今后每年平均能销售44000件该产品。该公司人工费为18.7元/每小时。旧设备动力费为4.7元/每小时，新设备动力费为4.9元/每小时。基准折现率为10%，试分析是否应采用新设备A更新旧设备O。解解：选择旧设备O的剩余使用寿命2年为研究期，采用年值法计算新旧设备的等额年总成本。从以上计算结果可以看出，使用新设备A比使用旧设备O每年节约421元，故应立即用设备A更新设备O。v2市场需求变化引起的设备更新市场需求变化引起的设备更新 有时旧设备的更新是由于市场需求增加超过了设备现有的生产能力，这种设备更新分析可通过下面的例子来说明。v【例】：由于市场需求量增加，某钢铁集团公司高速线材生产线面临二种选择，第一方案是在保留现有生产线A的基础上，3年后再上一条生产线B，使生产能力增加一倍；第二方案是放弃现在的生产线A，直接上一条新的生产线C，使生产能力增加一倍。v生产线A是10年前建造的，其剩余寿命估计为10年，到期残值为100万元，目前市场上有厂家愿以700万的价格收购A生产线。生产线今后第一年的经营成本为20万元，以后每年等额增加5万元。vB生产线3年后建设，总投资6000万元，寿命期为20年，到期残值为1000万元，每年经营成本为10万元。vC生产线目前建设，总投资8000万元，寿命期为30年，到期残值为1200万元，年运营成本为8万元。基准折现率为10%，试比较方案一和方案二的优劣，设研究期为10年。解解：方案1和方案2的现金流量见下图。设定研究期为10年，方案1方案2线路A线路C线路B10年20年3年10年30年现金流量单位：万元现金流量图00100012006000800070010065810204 设备更新方案的综合比较设备更新方案的综合比较v一、设备大修理的经济界限一、设备大修理的经济界限v二、设备更新方案的综合比较二、设备更新方案的综合比较4 设备更新方案的综合比较设备更新方案的综合比较v一、设备大修理的经济界限一、设备大修理的经济界限v1.大修理的经济实质大修理的经济实质v设备零部件有形磨损的不均衡性，决定了设备修理的可行性。修理是恢复设备在使用过程中局部丧失的工作能力的过程。包括：v 保养：通过减少磨损来保持设备性能，减少故障。v 小修：排除运转中出现的突发性故障和异常，以及对损坏严重的局部进行调整修理。v 大修：调整、修复或更换磨损的部件，使整机全部或接近全部恢复性能。v大修理能够利用被保留下来的零部件，从而能在一定程度上节约资源，因此在设备更新分析时大修理是设备更新的替代方案，这是大修理的经济实质，也是大修理这种对设备磨损进行补偿的方式能够存在的经济前提。对设备进行更新分析时应与大修理方案进行比较，反过来，进行设备大修理决策时，也应同设备更新及设备其它再生产方式相比较。ABB1CC1DD1EE1FF1性能时间2、大修理的经济界限、大修理的经济界限设备大修理能延长设备的使用期限，但在技术上和经济上都是有限度的。v技术上技术上：为恢复设备性能，可进行修理，但有限度。v经济上经济上，大修理应满足以下条件：基本条件基本条件（最低经济界限）：RPL R该次大修理费用 P同种设备的重置价值 L旧设备被替换时的残值补充条件补充条件：CjC0 （即大修后设备生产单位产品的成本应小于等于同种新设备的成本）Cj 第j次大修后设备生产单位产品的计算费用 C0 新设备生产单位产品的计算费用v二、设备更新方案的综合比较二、设备更新方案的综合比较v设备超过最佳期限之后，就存在更新的问题。但陈旧设备直接更换是否必要或是否为最佳的选择，是需要进一步研究的问题。一般而言，对超过最佳期限的设备可以采用以下5种处理办法：v（1）继续使用旧设备v（2）对旧设备进行大修理v（3）用原型设备更新v（4）对旧设备进行现代化技术改造v（5）用新型设备更新 对以上更新方案进行综合比较宜采用“最低总费用现值法最低总费用现值法”，即通过计算各方案在相同使用年限内的总费用现值，根据打算使用年限，按照总费用现值最低的原则进行方案选优。演讲完毕，谢谢观看！