设备更新的决策分析(共69页).ppt

1、1技术经济学 Technical Economics v第九章第九章 设备更新的决策分析设备更新的决策分析 2v第一节 设备的磨损v第二节 设备的经济寿命v第三节 设备更新策略、时机和方案的选择3第一节 设备磨损v设备的磨损及其度量v设备磨损的补偿4一、设备的磨损及度量v设备在使用或闲置过程中，由于物理、化学作用或者技术进步的影响，会出现继续使用该设备将不能维持良好的性能和取得预期效果，或者根本不能再使用，或者虽然能使用，但经济上已不合理的情况，这个过程中设备实物的形态变化或技术性能的劣化称为设备的磨损。5、有形磨损 有形磨损，也称为物质磨损，是指设备在使用或闲置过程中所发生的实体磨损。按其成

2、因不同可分为第种有形磨损和第种有形磨损。 1、 设备的有形磨损及度量6.第种有形磨损 在外力作用下，设备在运转过程中零件发生摩擦、震动和弹性疲劳等现象，致使设备的实体发生磨损。 设备的有形磨损7.第种有形磨损 设备在闲置过程中，由于自然力的作用使设备生锈，或由于管理不善缺乏必要的维护而丧失精度和工作能力等产生的物质磨损，如金属腐蚀、橡胶或塑料老化等。 设备的有形磨损8、设备有形磨损的度量.设备有形磨损的价值数量的度量 设：R原样修复的全部费用 WH有形磨损的价值数量 那么： WH = R9设备有形磨损的度量.有形磨损程度的度量设：aH设备有形磨损的程度 K - 该设备的再生产价值 那么： aH

3、= WH/K WH = R aH= R/K10、无形磨损 无形磨损也称经济磨损，指由于技术进步引起设备的贬值，它不是由于在生产过程中的使用或自然力的作用造成的，不表现为设备实体的变化，而表现为设备原始价值的贬值。 无形磨损按其成因的不同分为第种无形磨损和第种无形磨损。 2、 设备的无形磨损及度量11、第种无形磨损v由于设备制造工艺不断改进，劳动生产率不断提高，导致机器设备的市场价格降低，从而使原来购置的设备价值相应贬值。v这种无形磨损使现有设备局部贬值，但设备本身的技术特性和功能不受影响，使用价值并未降低，因此不会影响现有设备的使用。12、第种无形磨损v由于技术进步，社会上出现了结构更先进、技

4、术更完善、生产效率更高的新型设备，从而使原有机器设备在技术上显得陈旧落后。v这种磨损不仅使原设备价值相对降低，而且如果继续使用会使生产效率大大低于社会平均生产效率，即相对地降低了经济效果。 13、设备无形磨损的度量.设备无形磨损的价值数量的度量设： WN无形磨损的价值数量 K0设备原始价值 K设备无形磨损时的再生产价值 那么：WN = K0-K14设备无形磨损的度量.无形磨损程度的度量设：aN设备无形磨损的程度 那么： aN= K0-K/K0表示原有设备所遭致的贬值数量占设备原始价值的比例。15、设备综合磨损 综合磨损是指设备在使用期内同时存在有形磨损和无形磨损。设备在使用或闲置中遭受的有形磨

5、损不可防止，只是具体设备在不同的条件下表现的程度不一样；3、 设备的综合磨损及度量16设备综合磨损v由于科学技术的进步是连续不断的，因此，技术进步引起的设备磨损在任何情况下对任何设备都存在，只是不同设备的技术开展不平衡表现出的无形磨损的程度不同而已。因此，对于任何特定的设备，两种磨损必然同时发生。17、设备综合磨损的度量.设备综合磨损的价值数量的度量设： W 设备综合磨损的价值数量 那么： W = WH + WN又 WH=R WN= K0-K W= K0-K+R18设备综合磨损的度量.综合磨损程度的度量设：a设备综合磨损的程度 那么： a= W/K0 即 a=K0-K+R/K0=1-K-R/K

6、019设备综合磨损的度量.设备综合磨损后的残值设：L设备综合磨损后残值 那么： L=K0-W 且 L=K0-R+K0-K L=K-R 20 设备综合磨损计算-例子【例1】：假设某设备的原始价值为20000元，现在已遭受到综合磨损，假设通过大修理消除有形磨损，需花费7000元，而该设备此时的再生产价值为14000元。试求该设备有形磨损、无形磨损和综合磨损的价值数量、程度和残值。 解：设备有形磨损的价值数量为： WH=R=7000元21 设备综合磨损计算-例子v设备有形磨损的程度为： aH=R/K=7000/14000=0.5v设备无形磨损的价值数量： WN=K0-K=20000-14000=60

7、00元v设备无形磨损的程度为： aN=WN/K0=6000/200000=0.322 设备综合磨损计算-例子v设备综合磨损的价值数量： W=WH+WN=7000+6000=13000元v设备综合磨损程度为： a=W/K0=13000/200000=0.65v设备综合磨损后的残值为： L=K-R=14000-7000=7000元v或 L=K0-W=20000-13000=7000元23二、 设备磨损的补偿有形磨损无形磨损可消除磨损不可消除磨损使用价值减低无使用价值降低大修理更换现代化改装继续使用综合磨损24第二节 设备的经济寿命v设备的寿命v设备经济寿命的计算方法25一、 设备的寿命.自然寿命物

8、理寿命指设备从全新状态开始使用，直到不能再用而应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。26设备的寿命.折旧寿命v指根据有关规定，按设备耐用年数每年进行折旧，直到使设备净值为零的全部时间。v折旧寿命主要取决于财务规定的耐用年限。27设备的寿命.技术寿命v指设备能在市场上维持其价值而不显陈旧落后的时间。v技术寿命的长短，主要取决于无形磨损的速度。28设备的寿命.经济寿命设备从经济上算出再继续使用已不适宜的使用时间。经济寿命是由有形磨损和无形磨损共同决定的。指能使投入使用的设备等额年总本钱最低或等额年净收益最高的期限。29二、 设备经济寿命的计算方法1、一般模型设：T设备的使用年

9、限 K-设备的购置费 Mj设备第j年维持费 Ac设备T年末的年平均 使用本钱 cT 图9-2AC=AC=K+MjK+Mj/T/TCMj/TMj/TK/TK/T30 设备经济寿命的计算一般模式那么设备使用到第T年末时的年平均本钱为： 9-11假设设备使用到T年末有残值LT，那么 9-12TMKACT1jjTMTLKACjT1jT31 设备经济寿命计算-例子【例2】：某设备购置费为8000元，使用5年，其各年有关数据如下表所示。 表9-2 数据表 单位：元 设备使用年限T 1 2 3 4 5 年维持费Mj 1000 1200 1400 1800 2300 年末残值Lj 5000 4500 4000

10、 3300 2500 试求该设备的经济寿命。 32 设备经济寿命计算-例子 解：根据公式9-12计算如下： 表9-3 经济寿命计算表 设备使用 设备费用 维修费用 总使用 年平均使用 年限T 总额K-LT 累计Mj 本钱TC 本钱AC 1 3000 1000 4000 4000 2 3500 2200 5700 2850 3 4000 3600 7600 2533 4 4700 5400 10100 2525 5 5500 7700 13200 2640 33 设备经济寿命计算-例子v计算说明:v 该设备使用到第4年时年平均使用本钱最低，即该设备的经济寿命为4年。34 设备经济寿命计算-例子v

11、表中：TC=K-LT+Mj v AC=TC/T 或 AC=(K-LT+ Mj )/Tv假设考虑资金的时间价值，那么：v ),/(jiF/PM),/(L-KACT1jjTTiPATiFP），（352、专用模型的设备经济寿命的计算、各年维持费增长成一确定的量，即成等差数列，令公差为G，那么各年维持费变化如以下图图9-30TT-1123T-2Mj+(T-1)GMj+(T-2)GMj+(T-3)GMj+GMj+2GMj年维持费要记住哦!36专用模型的设备经济寿命的计算v将各年维持费中逐年增加局部单独列出，如下：v那么各年维持费之和为：v Mj=M1+(M1+G)+(M1+2G)+.+M1+(T-1)G

12、v =TM1+(1+2+3+(T-1)Gv =TM1+T(T-1)G/2维持费增长量年0TT-1T-2432100G2G3G(T-3) (T-2) (T-1)37专用模型的设备经济寿命的计算v公式9-12v可写成9-14：v假设考虑资金时间价值，上式可改写为(9-14)T)i,F/A1i),/(),/(L-KACG1T，（TMTiPATiFPTMTLKACjT1jTG21TMTLKAC1T38专用模型的设备经济寿命的计算、假设各年维持费等额增长，残值变化有规律，其模型有可具体化 .残值不计或残值不变那么计算模型可改为： 9-15 9-16G21-TMTKAC1G21TMTLKAC1T39专用模

13、型的设备经济寿命的计算v求经济寿命即求导可得公式9-17：v或公式9-18v G2KT GLK2TT）（40专用模型的设备经济寿命的计算v假设考虑资金时间价值，公式(9-15)可改写为：v公式(9-16)可改写为：v ),/(1iG),/(KAC1TiFATMTiPA),/(1i),/(),/(LKAC1TTiFATGMTiPATiFP41专用模型的设备经济寿命的计算 .残值变化曲线可求假设残值变化曲线为：L(T)=L0-L1T-L2T2 那么得公式9-19：经济寿命计算公式为9-20： G21TMTLLTLKAC1210202LGLK2T）（42 设备专用模型经济寿命计算-例子【例3】：某设

14、备购置费为10 000元，第一年所用维持费为600元，其后每年比前一年增加550元，假设不计残值和资金的时间价值，求该设备的经济寿命。解法：用公式计算 即该设备的经济寿命为6年 （年）6550100002G2KT43 设备专用模型经济寿命计算-例子解法：列表解法公式9-15，见表9-4 表9-4 经济寿命计算表 T K/T M1 (T-1)G/2 AC 1 10000 600 0 10600 2 5000 600 275 5875 3 3333 600 550 4483 4 2500 600 825 3925 5 2000 600 1100 3700 6 1667 600 1375 3642

15、7 1429 600 1650 3679 44 设备专用模型经济寿命计算-例子【例4】：在例3中，假设考虑资金的时间价值，且令i=0.1，试求该设备的经济寿命。 解：根据公式9-15) AC=K*(A/P,I,T)+M1+G(1-T*(A/F,I,T)/I 可列表表9-5)求得： 45 设备专用模型经济寿命计算-例子 表9-5 经济寿命计算表T (A/P,i,T) K(A/P,i,T) (A/F,I,T) M1 G1-T(A/F.i.T)/i AC 1 1.1000 11000 1.0000 600 0 116002 0.5762 5762 0.4762 600 262 6624 3 0.40

16、21 4021 0.3021 600 515 51364 0.3155 3155 0.2152 600 765 45215 0.2638 2638 0.1638 600 996 42346 0.2296 2296 0.1296 600 1223 41197 0.2054 2054 0.1054 600 1442 40968 0.1874 1874 0.0874 600 1654 412846设备专用模型经济寿命计算-例子v计算说明：该设备考虑资金的时间价值时，经济v 寿命为7年。 473、统计归纳模型v从图9-2可知，经济寿命年限T0并不与两曲线(K-L0)/T和Mj/T的交点重合，只有当不计

17、残值或残值各年不变且年维持费变化为一直线时，T0才与其重合。但T0都在两交点的附近；48统计归纳模型v因各年维持费的增加值变化不大，可近似用TM1+T(T-1)/2代替Mj，那么可将两交点近似看成经济寿命年限，方便求出T0。49 第三节 设备更新策略、时机 和方案的选择v设备更新策略v设备更新时机的选择v设备更新方案的选择v常用参数的说明50一、设备更新策略v恰当的更新策略指有重点、有区别地对待设备更新，在我国设备生产能力相对不强的情况下：v修复比较合理的就不要急于更新，可修中有改；v改进工艺装备能满足要求的，就不要更新设备；v只需要更新个别关键零部件或单台设备的，就不要更新整机或整条生产线。

18、51二、设备更新时机的选择v设备更新决策对企业的经济效益有着重要的影响；v过早的设备更新，将失去资金的其他收益时机，造成浪费；v过迟的设备重置，将造成生产本钱的迅速上升，失去竞争的优势。v更新的时机一般取决于设备的技术寿命和经济寿命。521、按经济寿命来确定设备的更新时机v当设备不存在技术上报废的原因时，设备的更新时机应以其经济寿命年限为佳。v2、按寿命周期内总使用本钱最低确定v在工程效劳期内，假设需2台设备相互接替，而该工程的效劳期大于一台设备又小于2台设备的效劳年限时，总使用本钱最低是最正确的更新时机53按寿命周期内总使用本钱最低确定v设该工程效劳年限为N，正在使用的设备拟用年限为T，那么

19、接替该设备的新设备效劳年限为N-T，假设正在使用设备T年内总使用本钱为TC0，那么：v 9-23T1j0j000MLKTC54按寿命周期内总使用本钱最低确定v更新设备使用N-T年的总本钱为TCn，那么v 9-24v几年内总使用本钱TC，那么v 9-25v T-N1jNjT)-N(NNNMLKTCT-N1jNjT)-N(NNT1j0j0T0 N0MLKMLKTCTCTC55按寿命周期内总使用本钱最低确定v假设两台设备效率一样，那么直接使用公式9-25，假设更新的设备是被更新设备效率的倍，那么改为：v 9-27 v T-N1jNjT)-N(NNT1j0j0T0MLK)MLK(TC56 寿命周期内总

20、使用本钱最低确定法-例子【例5】：某设备丙购置费为15000元，预计可用6年，有关费用如下： 单位：元 设备使用年限 1 2 3 4 5 6 年维持费Mj 1000 1300 1800 2300 3000 4000 各年末残值 11000 8000 6000 4000 3000 2000 57寿命周期内总使用本钱最低确定法-例子 v该设备效率是例2中设备甲效率的2倍，假设例2中的两台设备已用2年，拟用丙设备一台更换，如果业务尚需4年，何时更换为佳？58 寿命周期内总使用本钱最低确定法-例子解：甲设备已用2年，尚需进行4年，即N=6，根据题意，列示意图如下：0123456甲丙N=6T=2T=3T

21、=4T=5图9-559 寿命周期内总使用本钱最低确定法-例子v从图9-5可知，甲、丙两设备有四种不同的组合，可见更新时机有4个；v根据公式9-27分别计算出图示中4种组合的总使用本钱列表9-6，找出效率可比时的总使用本钱最低年限即为最正确更新时机；60 甲设备 甲设备 甲设备T年 丙设备 丙设备N-T N年内使用年 T年内总 内总使用 使用年 年内总使 总使用限 T 使用本钱 本钱倍 限N-T 用本钱 本钱 2 5700 11400 4 17400 28800 3 7600 15200 3 13100 28300 4 10100 20210 2 9300 29500 5 13200 26400 1 5000 31400表9-6 N年内总使用本钱计算表61 寿命周期内总使用本钱最低确定法v表9-6计算结果说明，在甲设备使用3年时，N年内总使用本钱最低，说明甲设备使用3年时更新为最正确。v假设考虑资金时间价值，公式9-27可改写为：),/P(j)i,(P/F,MT)-(Ni,P/F,LK),