第六章_设备更新的工程经济分析

1、第六章第六章 设备更新的工程经济分析设备更新的工程经济分析 l学习要点：学习要点：l（1 1）了解设备更新方案比较的特点和原则；）了解设备更新方案比较的特点和原则；l（2 2）熟练掌握设备的经济寿命的概念；）熟练掌握设备的经济寿命的概念；l（3 3）熟练掌握设备更新方案比较的方法。）熟练掌握设备更新方案比较的方法。第一节第一节 设备的磨损及其补偿设备的磨损及其补偿 设备：指企业生产经营所需要的器物、生产工具等。设备：指企业生产经营所需要的器物、生产工具等。 是社会生产力的重要组成部分；是社会生产力的重要组成部分； 是企业生产的物质基础；是企业生产的物质基础； 是企业技术水平的体现。是企业技术水

2、平的体现。 设备的技术经济问题设备的技术经济问题-是企业如何正确的选择和使用设是企业如何正确的选择和使用设备的问题。备的问题。 设备选择的原则：技术上先进经济上合理设备选择的原则：技术上先进经济上合理 技术：生产性、维修性、可靠性、耐用性、通用性、节能技术：生产性、维修性、可靠性、耐用性、通用性、节能性、成套性、适用性、安全性、环保性等。性、成套性、适用性、安全性、环保性等。 经济：寿命周期费用最低、净现值最大、投资回收期最短经济：寿命周期费用最低、净现值最大、投资回收期最短等。等。 设备在使用设备在使用( (或闲置或闲置) )过程中会逐渐发生磨损。磨损是设备过程中会逐渐发生磨损。磨损是设备陈

3、旧落后的主要原因，分有形磨损和无形磨损两种形式。陈旧落后的主要原因，分有形磨损和无形磨损两种形式。 一、设备的有形磨损一、设备的有形磨损 1 1设备有形磨损的概念及成因设备有形磨损的概念及成因 有形磨损有形磨损指设备在使用（或闲置）过程中所发生的实体的指设备在使用（或闲置）过程中所发生的实体的磨损，亦称为物质磨损。磨损，亦称为物质磨损。 第第种有形磨损种有形磨损。因使用强度，表现：精度下降、形状变。因使用强度，表现：精度下降、形状变化、零件损坏。化、零件损坏。 第第种有形磨损种有形磨损。因闲置时间，表现：生锈、老化、腐蚀。因闲置时间，表现：生锈、老化、腐蚀。 2 2设备有形磨损规律设备有形磨损

4、规律 设备磨损曲线：随使用时间，设备磨损程度曲线。设备磨损曲线：随使用时间，设备磨损程度曲线。 二、设备的无形磨损二、设备的无形磨损 无形磨损无形磨损不是由于在生产过程中的使用或自然力的作用造不是由于在生产过程中的使用或自然力的作用造成的，它不表现为设备实体的变化，而表现为设备原始价值的成的，它不表现为设备实体的变化，而表现为设备原始价值的贬值。贬值。 第第种无形磨损：种无形磨损：生产同样设备的再生产价值降低，而使生产同样设备的再生产价值降低，而使原有设备生产价值相对贬值。设备性能不变（设备没有陈旧落原有设备生产价值相对贬值。设备性能不变（设备没有陈旧落后），但贬值了。后），但贬值了。 第第种

5、无形磨损：种无形磨损：由于结构更先进、性能更完善、效率更由于结构更先进、性能更完善、效率更高、材料消耗更少等经济指标更先进的新型设备的出现，使得高、材料消耗更少等经济指标更先进的新型设备的出现，使得原有设备显得陈旧落后，由此产生的磨损称为第二种无形磨损。原有设备显得陈旧落后，由此产生的磨损称为第二种无形磨损。设备性能变化了（设备陈旧落后）。设备性能变化了（设备陈旧落后）。 三、设备磨损补偿三、设备磨损补偿 要维持企业生产的正常进行，必须对设备的磨损进行补偿。要维持企业生产的正常进行，必须对设备的磨损进行补偿。由于机器设备遭受磨损的形成不同，因此补偿磨损的方式也不由于机器设备遭受磨损的形成不同，

6、因此补偿磨损的方式也不一样。补偿分局部补偿和完全补偿。一样。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。现代化改装。有形和无形磨损的完全补偿是更换。 第二节第二节 设备更新的经济分析设备更新的经济分析 一、设备的寿命一、设备的寿命 1 1物理寿命物理寿命 物理寿命物理寿命是指生产设备的实际寿命，即生产设备从全新状是指生产设备的实际寿命，即生产设备从全新状态下开始使用，直至不能再用而报废的全部时间过程。态下开始使用，直至不能再用而报废的全部时间过程。 2 2技术寿命技术

7、寿命 技术寿命技术寿命是指生产设备可能在市场上维持其价值的时期，是指生产设备可能在市场上维持其价值的时期，亦即从设备投入使用到由于技术进步而导致设备报废所经历的亦即从设备投入使用到由于技术进步而导致设备报废所经历的时间。时间。 3 3折旧寿命折旧寿命 折旧寿命折旧寿命是指生产设备按有关部门的规定，逐渐提取折旧是指生产设备按有关部门的规定，逐渐提取折旧额以至设备的帐面残值减为估计残值的全部期限。额以至设备的帐面残值减为估计残值的全部期限。 4 4经济寿命经济寿命 经济寿命经济寿命是指生产设备从开始使用到年度费用最低的年份是指生产设备从开始使用到年度费用最低的年份为止的使用年数。为止的使用年数。

8、设备的年度费用，一般包括两部分：资金恢复费用和年度设备的年度费用，一般包括两部分：资金恢复费用和年度使用费。使用费。 年度使用费年度使用费是指设备的年度运行费（人工、燃料、动力、是指设备的年度运行费（人工、燃料、动力、刀具、机油等消耗）和年度维修费。刀具、机油等消耗）和年度维修费。 资金恢复费用资金恢复费用是指设备的原始费用扣除设备弃置不用时的是指设备的原始费用扣除设备弃置不用时的估计残值（净残值）后分摊到设备使用各年上的费用。估计残值（净残值）后分摊到设备使用各年上的费用。 5 5设备更新设备更新 设备更新有原型更新和新型设备更新有原型更新和新型/ /技术更新两种形式。技术更新两种形式。 原

9、型更新原型更新是指用相同的设备去更换有形磨损严重，不能继是指用相同的设备去更换有形磨损严重，不能继续使用的旧设备。续使用的旧设备。 新型新型/ /技术更新技术更新是指用较经济和较完善的新设备来更换那些是指用较经济和较完善的新设备来更换那些技术上不能继续使用或经济上不宜继续使用的旧设备。技术上不能继续使用或经济上不宜继续使用的旧设备。二、设备更新的原则二、设备更新的原则 1 1不考虑沉没成本不考虑沉没成本 ，只考虑未来发生的现金流量，只考虑未来发生的现金流量 沉没成本表示过去所花的钱或为过去决策所支付的费用，沉没成本表示过去所花的钱或为过去决策所支付的费用，都属于不可恢复的费用，不会被未来的决策

10、所改变。因此在设都属于不可恢复的费用，不会被未来的决策所改变。因此在设备更新时，旧设备的原始成本和已提的折旧额都是无关的，在备更新时，旧设备的原始成本和已提的折旧额都是无关的，在进行方案时，原设备的价值按目前值多少计价。进行方案时，原设备的价值按目前值多少计价。 2 2不按方案的直接现金流量进行比较，而应从客观的立场不按方案的直接现金流量进行比较，而应从客观的立场比较比较 ，即站在咨询者的立场，即站在咨询者的立场 分析者应该站在咨询人的立场上，而不是站在旧资产所有分析者应该站在咨询人的立场上，而不是站在旧资产所有者的立场上考虑问题。只有这样才能客观地、正确地描述新旧者的立场上考虑问题。只有这样

11、才能客观地、正确地描述新旧设备的现金流量。设备的现金流量。 3 3只比较设备的费用只比较设备的费用 假定设备产生的收益是相同的，只对它们的费用进行比较。假定设备产生的收益是相同的，只对它们的费用进行比较。 4 4设备的更新分析以费用年值为主设备的更新分析以费用年值为主 不同设备可能存在着寿命不同，应采用费用年值法进行比不同设备可能存在着寿命不同，应采用费用年值法进行比较。较。 例：某设备在例：某设备在 4 4年前以原始费用年前以原始费用22002200元购置，估计可以使元购置，估计可以使用用1010年，第年，第1010年末估计净残值为年末估计净残值为200200元，年使用费用为元，年使用费用为

12、750750元，元，目前的售价是目前的售价是600600元。现在市场上同类机器的原始费用为元。现在市场上同类机器的原始费用为28002800元，元，估计可以使用估计可以使用1010年，第年，第1010年末的净残值为年末的净残值为300300元，年使用费用元，年使用费用400400元。现有两个方案：方案一是继续使用旧设备，方案二是把元。现有两个方案：方案一是继续使用旧设备，方案二是把旧设备出售，然后购买新设备。己知基准折现率为旧设备出售，然后购买新设备。己知基准折现率为1010，比较，比较这两个方案的优劣。这两个方案的优劣。 解法一：解法一： 两种方案的年费用分别为：两种方案的年费用分别为： A

13、CAC旧旧=750=750200(A200(AF,10F,10,6)=724.078,6)=724.078 AC AC新新=400=400(2800(2800600)(A/P,10%,10)600)(A/P,10%,10)300(A/F,10300(A/F,10,10)=739.225,10)=739.225 AC AC旧旧ACAC新新，因此，因此应保留旧设备。应保留旧设备。 解法二：解法二： 两种方案的年费用分别为：两种方案的年费用分别为： ACAC旧旧=600(A/P,10%,6)+750=600(A/P,10%,6)+750200(A200(AF,10F,10,6) =861.884,6

14、) =861.884 AC AC新新=400=4002800(A/P,10%,10)2800(A/P,10%,10)300(A/F,10300(A/F,1010) 10) =836.875 =836.875 AC AC新新 ACAC旧旧，因此，因此应更新设备。应更新设备。 两点说明：两点说明： 根据第一条原则，不考虑沉没成本，旧设备方案的期初根据第一条原则，不考虑沉没成本，旧设备方案的期初投资是投资是600600元，而不是元，而不是22002200元，也不是旧设备的账面价值元，也不是旧设备的账面价值220022004 4200=1400200=1400（元）。沉没成本在更新决策中是不应考虑的。

15、（元）。沉没成本在更新决策中是不应考虑的。 根据第二条原则，新旧设备的比较分析时应站在一个客根据第二条原则，新旧设备的比较分析时应站在一个客观的立场上，观的立场上，600600元是使用旧设备的代价，应视为旧设备的现元是使用旧设备的代价，应视为旧设备的现金流出，而不是新设备的现金流入。金流出，而不是新设备的现金流入。三、设备原形更新的经济分析三、设备原形更新的经济分析 1 1不考虑资金的时间价值不考虑资金的时间价值 设备的劣化：随着设备使用期的增加，运行成本每年以某设备的劣化：随着设备使用期的增加，运行成本每年以某种速度在递增，这种运行成本的逐年递增称为设备的劣化。种速度在递增，这种运行成本的逐

16、年递增称为设备的劣化。 设每年运行成本增加额（低劣化数值）为设每年运行成本增加额（低劣化数值）为 。 第一年的运行成本：第一年的运行成本：C C1 1，即运行成本的初始值；，即运行成本的初始值； 第二年的运行成本：第二年的运行成本：C C1 1+ + ； 第三年的运行成本：第三年的运行成本：C C1 1+ 2+ 2； 第第T T年时的运行成本为：年时的运行成本为：C C1 1+(T-1)+(T-1)。 若设备使用若设备使用T T年，则年，则T T年内的总运行成本为：年内的总运行成本为： C = CC = C1 1+(C+(C1 1+)+(C+)+(C1 1+2) +2) + + C + C1

17、1+(T-1)+(T-1) =T C =T C1 1+ + 2 + + 2 + +(T-1) +(T-1) =T C =T C1 1+ T(T-1) / 2+ T(T-1) / 2 那么那么T T年内运行成本的年平均值将为：年内运行成本的年平均值将为：11(1)2CCCTT 除运行成本外，在使用设备的年总费用中还有每年分摊的设除运行成本外，在使用设备的年总费用中还有每年分摊的设备购置费用，其金额为：备购置费用，其金额为： 0lKKT年均总费用的计算公式为：年均总费用的计算公式为： 011(1)2lKKCCTT年 均 总 可用求极值的方法，找出年均总费用的最低点，即设备的经可用求极值的方法，找出

18、年均总费用的最低点，即设备的经济寿命，亦即设备原型更新的最佳时期。则经济寿命：济寿命，亦即设备原型更新的最佳时期。则经济寿命： 02()lKKT 例：一台设备买价为例：一台设备买价为10001000元，残值忽略不计，年度使用费第元，残值忽略不计，年度使用费第一年为一年为150150元，以后每年增加元，以后每年增加7575元，元，i=8%,i=8%,求经济寿命。求经济寿命。 21000575T 当各年的运行成本不规则时，可分别计算设备使用的年平当各年的运行成本不规则时，可分别计算设备使用的年平均成本，选取最低的年份。均成本，选取最低的年份。 例：某型号轿车购置费为例：某型号轿车购置费为3 3万元

19、，在使用中有如下表的统计万元，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。资料，如果不考虑资金的时间价值，试计算其经济寿命。 2 2在考虑资金时间价值的条件下在考虑资金时间价值的条件下 0000010(1)(1)(1)(1)1TTTtTltTtiiACKKiCii例：上一例题，假设例：上一例题，假设i i0 0=10%=10%，求设备的经济寿命。，求设备的经济寿命。 四、设备新型更新的经济分析四、设备新型更新的经济分析 比较的方法和原理与互斥方案的必选相同。由于方案的寿命比较的方法和原理与互斥方案的必选相同。由于方案的寿命不尽相同，因此常利用年度费用进行比较。不尽相

20、同，因此常利用年度费用进行比较。 年费用比较法年费用比较法 二个问题：二个问题：一是旧设备是否值得更新；二是如果旧设备需要一是旧设备是否值得更新；二是如果旧设备需要更新，何时更新。更新，何时更新。 分析的具体步骤如下：分析的具体步骤如下： 计算新设备在其经济寿命条件下的费用年值。计算新设备在其经济寿命条件下的费用年值。 计算旧设备在继续使用条件下的费用年值。计算旧设备在继续使用条件下的费用年值。 新、旧设备费用年值的比较。新、旧设备费用年值的比较。 假设旧设备继续使用假设旧设备继续使用1 1年，计算这时的费用年值并与新设年，计算这时的费用年值并与新设备的费用年值比较。备的费用年值比较。 当旧设

21、备处于继续保留使用的情况下，计算保留当旧设备处于继续保留使用的情况下，计算保留2 2年的费年的费用年值，并与新设备的费用年值进行比较，比较原则同第用年值，并与新设备的费用年值进行比较，比较原则同第4 4步，步，如此循环直至旧设备被更新淘汰。如此循环直至旧设备被更新淘汰。 例：某设备目前的净残值为例：某设备目前的净残值为80008000元，还能使用元，还能使用4 4年，保留使用年，保留使用的情况见下表。新设备的购置费用为的情况见下表。新设备的购置费用为3500035000元，经济寿命元，经济寿命1010年，年，第第1010年年末的预计净残值为年年末的预计净残值为40004000元，平均年使用费用

22、为元，平均年使用费用为500500元，元，设基准收益率为设基准收益率为12%12%，问旧设备是否需要更新？如果需要，应何，问旧设备是否需要更新？如果需要，应何时进行更新为宜？时进行更新为宜？ 解：设新、旧设备的平均年度费用分别为解：设新、旧设备的平均年度费用分别为ACACN N和和ACACO O，则：，则： 35000 (/,12%,10)4000 (/,12%,10)50035000 0.17704000 0.057+5006467NACA PA F（元）08000 ( / ,12%,10) 2000 ( / ,12%,10) 3000 ( / ,12%,1)4000 ( / ,12%,2)

23、 5000 ( / ,12%,3) 6000 ( / ,12%,4) ( / ,12%,4)6503.27ACA PA FP FP FP FP FA P（元）ACACN NACACO O，所以旧设备应该更新。，所以旧设备应该更新。 旧设备保留使用的年度费用计算如下：旧设备保留使用的年度费用计算如下：若旧设备保留使用若旧设备保留使用1 1年：年： 08000 ( / ,12%,1) 6500 ( / ,12%,1) 30005460ACA PA F（元） 6467元，应保留。若旧设备保留使用若旧设备保留使用2 2年：年： 06500 ( / ,12%,1) 5000 ( /,12%,1)4000

24、6280ACA PA F（元） 6467元，应更新。因此，旧设备应继续保留使用因此，旧设备应继续保留使用2 2年，在第年，在第2 2年年末更新。年年末更新。 第三节第三节 设备租赁的经济分析设备租赁的经济分析 一、设备租赁概述一、设备租赁概述 （一）设备租赁的概念（一）设备租赁的概念 设备租赁是设备的使用单位向设备所有单位（租赁公司）设备租赁是设备的使用单位向设备所有单位（租赁公司）租借，并付给一定的租金，在租借期内享有使用权，而不变更租借，并付给一定的租金，在租借期内享有使用权，而不变更设备所有权的一种交换形式。设备所有权的一种交换形式。 （二）设备租赁的优缺点（二）设备租赁的优缺点 1 1

25、设备租赁的优点设备租赁的优点 （1 1）可以节省设备投资，在资金短缺的情况下，也能使用）可以节省设备投资，在资金短缺的情况下，也能使用设备；设备； （2 2）可加快设备更新，避免技术落后的风险；）可加快设备更新，避免技术落后的风险； （3 3）可避免通货膨胀的冲击，减少投资风险；）可避免通货膨胀的冲击，减少投资风险； （4 4）可获得良好的技术服务，提高设备的利用率。）可获得良好的技术服务，提高设备的利用率。 2 2设备租赁的不足设备租赁的不足 （1 1）承租人对租用设备只有使用权，没有所有权，所以不）承租人对租用设备只有使用权，没有所有权，所以不能对设备进行处置，如抵押贷款等；能对设备进行处

26、置，如抵押贷款等； （2 2）租赁设备的总费用要比购置设备的总费用高；）租赁设备的总费用要比购置设备的总费用高； （3 3）租赁合同规定严格，毁约要赔偿损失、罚款较多。）租赁合同规定严格，毁约要赔偿损失、罚款较多。 （三）设备租赁的方式（三）设备租赁的方式 1 1经营租赁经营租赁 即出租者除向承租者提供租赁物外，还承担设备的保养、维即出租者除向承租者提供租赁物外，还承担设备的保养、维修、老化、贬值以及不再续租的风险。修、老化、贬值以及不再续租的风险。 2 2融资租赁融资租赁 是一种融资和融物相结合的租赁方式。它是由双方明确租让是一种融资和融物相结合的租赁方式。它是由双方明确租让的期限和付费义务

27、，出租者按照要求提供规定的设备，然后以租的期限和付费义务，出租者按照要求提供规定的设备，然后以租金形式回收设备的全部资金。金形式回收设备的全部资金。 二、设备租赁决策的步骤二、设备租赁决策的步骤 1 1根据企业生产经营目标和技术状况，提出设备更新或新根据企业生产经营目标和技术状况，提出设备更新或新建项目投资建议。建项目投资建议。 2 2拟定若干设备投资、更新方案，包括购置、租买（分期拟定若干设备投资、更新方案，包括购置、租买（分期付款购买）和租赁。付款购买）和租赁。 3 3定性分析筛选方案，包括：定性分析筛选方案，包括： 分析企业财务能力。分析企业财务能力。 分析设备技术风险、使用维修特点。分

28、析设备技术风险、使用维修特点。 4 4定量分析并优选方案，结合其他因素，作出租赁还是购定量分析并优选方案，结合其他因素，作出租赁还是购买的投资决策。买的投资决策。三、租赁决策分析三、租赁决策分析 租赁成本与购买成本的分析；租赁成本与购买成本的分析； 现值法或年值法；现值法或年值法； 租赁成本；租赁成本； 租金、生产运转费用租金、生产运转费用 购买成本：设备价格、运转费和维修费购买成本：设备价格、运转费和维修费 例：某厂需要一台机器，设备的价格为例：某厂需要一台机器，设备的价格为180000180000元，使用寿命元，使用寿命1010年，预计设备的净残值为年，预计设备的净残值为50005000元

29、。该机器每年的运行费用为元。该机器每年的运行费用为2300023000元，各种维修费用每年为元，各种维修费用每年为30003000元。若向租赁公司，每年租元。若向租赁公司，每年租金为金为2500025000元。问哪种方式更有利？元。问哪种方式更有利？ 折现率为折现率为10% 10% 解：解：PCz=25000(P/A,10%,10)+23000(P/A,10%,10)PCz=25000(P/A,10%,10)+23000(P/A,10%,10) +3000(P/A,10%,10) +3000(P/A,10%,10) =313375( =313375(元元) )PCgPCg=180000+230

30、00 (P/A,10%,10)+3000 (P/A,10%,10) =180000+23000 (P/A,10%,10)+3000 (P/A,10%,10) -5000(P/F,10%,10) -5000(P/F,10%,10) =337832( =337832(元元) ) 选择租赁设备选择租赁设备（1 1）不考虑税收情况下）不考虑税收情况下 （2 2）考虑税收情况下的选择）考虑税收情况下的选择 租金可以计入成本；购买设备每年的折旧费也可记入成本；租金可以计入成本；购买设备每年的折旧费也可记入成本；借款购买设备，每年支付的利息也可记入成本。借款购买设备，每年支付的利息也可记入成本。 例：某企业

31、需要一台价值例：某企业需要一台价值11000001100000元的设备，使用寿命元的设备，使用寿命5 5年，年，直线法折旧，残值为直线法折旧，残值为100000100000元。若采用租赁方式租用设备，每元。若采用租赁方式租用设备，每年需要付租金年需要付租金300000300000元。如借款购买每年需要按元。如借款购买每年需要按10%10%的利率等的利率等额分付。考虑税收影响下的方案决策。（所得税率为额分付。考虑税收影响下的方案决策。（所得税率为25%25%） 解：租赁方案费用现值：解：租赁方案费用现值： 300000 ( / ,10%,5) 300000 25% ( / ,10%,5)3000

32、00 3.7908 300000 25% 3.7908852930zPCP AP A（元） 借款购买方案费用现值：借款购买方案费用现值： （1 1）每年支付的贷款利息）每年支付的贷款利息 各年偿还的本利和：各年偿还的本利和：A=1100000(A/P,10%,5)=290180A=1100000(A/P,10%,5)=290180（元）（元） （2 2）年折旧费）年折旧费 (1100000-10000)/5=200000(1100000-10000)/5=200000（元）（元） 选择购买设备选择购买设备 1100000 200000 25% ( / ,10%,5) 110000 25% ( / ,10%,1)91982 25% ( / ,10%,2) 72162 25% ( / ,10%,3)50360 25% ( / ,10%,4) 26378 25% ( / ,10%,5)100000 ( / ,10%,5)778118.94gPCP AP FP FP FP FP FP F（ 元 ）作业：作业： 1 1联系实际，举例说明，何谓设备的有形磨损、无形联系实际，举例说明，何谓设备的有形磨损、