技術經濟學第6章設備更新分析

1、n第一節(jié) 設備的磨損與補償（Equipment Abrasion Equipment Compensation） n第二節(jié) 設備合理更新期的確定（Determination of the Best Renewal Time of Equipment） n設備的磨損(Equipment Abrasion) n設備的實體性補償與壽命(Equipment solidity Compensation and the Plant Life)n設備的折舊(Depreciation of Equipment) 一、設備的磨損(Equipment Abrasion) 1 1設備磨損的概念設備磨損的概念(Con

2、ception of Equipment Abrasion) 設備在使用或閑置中因物理的、化學的因素，或其設備在使用或閑置中因物理的、化學的因素，或其它的原因而產生的損耗稱之為設備的磨損。它的原因而產生的損耗稱之為設備的磨損。 2 2根據磨損產生的原因不同劃分，磨損有二種表現根據磨損產生的原因不同劃分，磨損有二種表現形式：形式： （1 1）設備的有形磨損）設備的有形磨損(Material Abrasion) 第一種形式的有形磨損，即設備由于使用而產生的第一種形式的有形磨損，即設備由于使用而產生的磨損。在生產使用過程中，設備有形磨損程度的變磨損。在生產使用過程中，設備有形磨損程度的變化大致分為三

3、個階段（如圖化大致分為三個階段（如圖6-16-1所示）。所示）。 圖圖6 6- -1 1 設設備備有有形形磨磨損損的的三三個個階階段段 時間 I II III 磨損量 第I 階段為初期磨損階段。在這個階段，設備零件的表面粗糙度、光潔度會發(fā)生明顯變化，磨損的速度比較快。 第II 階段為正常磨損階段。在這個階段，若設備正確合理使用，零件的磨損速度穩(wěn)定下來，零件的表面不會發(fā)生明顯變化，設備的磨損量較小并維持在一定幅度內。 第III階段為急劇磨損階段。當設備磨損到一定程度，磨損量就會再次急劇增加，設備的精度、性能和生產效率會顯著降低。如果繼續(xù)使用，將導致零件甚至設備的嚴重損壞，設備將無法正常運轉。n第

4、二種形式的有形磨損，即是設備處在閑置第二種形式的有形磨損，即是設備處在閑置狀態(tài)由于自然力作用而產生的有形磨損。如狀態(tài)由于自然力作用而產生的有形磨損。如受自然力的侵蝕而生銹；由于管理不善和缺受自然力的侵蝕而生銹；由于管理不善和缺乏必要的維護而老化、變形、自然喪失精度乏必要的維護而老化、變形、自然喪失精度和工作能力等和工作能力等. .（2）設備的無形磨損(Immaterial Abrasion)設備的無形磨損是指由于科學技術進步的原因所引起的設備價值性損耗。根據科學技術進步作用的對象不同劃分，設備的無形磨損有兩種形式：第一種形式的無形磨損第一種形式的無形磨損，也稱之為設備價值貶值損耗。第二種形式的

5、無形磨損第二種形式的無形磨損，通常稱為技術落后性磨損或者是設備使用價值貶值磨損。 （二）設備磨損的度量（二）設備磨損的度量(Metrics of Equipment Abrasion ) 1. 設備有形磨損的度量(Metrics of Material Abrasion)2.設備無形磨損的度量(Metrics of Immaterial Abrasion)3.設備的綜合磨損程度(Metrics of Composite Abrasion)n二、設備的實體性補償與壽命二、設備的實體性補償與壽命(Equipment solidity Compensation and the Plant Life)

6、n（一）設備的補償形式（一）設備的補償形式(Forms of Equipment Compensation)n實體性補償的形式主要分為修理、更新和現代化實體性補償的形式主要分為修理、更新和現代化改裝三種。磨損形式和實體性補償方式的關系如改裝三種。磨損形式和實體性補償方式的關系如圖圖6-2所示：所示：設備磨損的形式可消除的有形磨損不可消除的有形磨損設備的無形磨損實體性補償方式式修 理更 新現代化改裝圖圖62 設備磨損形式與實體補償方式的關系設備磨損形式與實體補償方式的關系 1設備的修理(Equipment Repair) 有小修、中修和大修三種形式。 2設備的現代化改裝(Revamp Exist

7、ing Equipment with Modern Technology ) 設備現代化改裝是針對設備的無形磨損尤其是第二種形式的無形磨損進行實體性補償的一種方式，指的是用現代的科學技術成果改變現有設備落后的結構，即是用新部件、新裝置、新附件裝備現有設備使它的技術性能達到或部分達到先進設備水平。 3設備更新(Equipment Replacement) 設備更新有兩種形式：原形更新和技術更新。 （二）設備的壽命（二）設備的壽命(Plant Life) 設備更新是設備磨損補償的重要方式。設備更新期的確定取決于對設備壽命的考慮。設備的壽命有以下四種：1自然壽命(Natural Lifespan)

8、自然壽命也稱為使用壽命，指設備從投入使用到報廢為止所延續(xù)的時間。自然壽命由有形磨損決定，要延長其壽命，可通過掌握設備的磨損規(guī)律，做好設備的使用、維修工作，提高設備的制造質量等途徑來實現。 2技術壽命技術壽命(Technical Life) 技術壽命是指從設備開始使用到因技術落后而被技術壽命是指從設備開始使用到因技術落后而被淘汰所經歷的時間。技術壽命由無形磨損所決定，淘汰所經歷的時間。技術壽命由無形磨損所決定，通常比自然壽命要短。隨著科學技術進步速度的通常比自然壽命要短。隨著科學技術進步速度的加快，設備的技術壽命將越來越短。加快，設備的技術壽命將越來越短。 3經濟壽命經濟壽命(Economic

9、Life) 經濟壽命是指設備從開始使用到因有形磨損和無經濟壽命是指設備從開始使用到因有形磨損和無形磨損使得設備的繼續(xù)使用已不經濟為止所經歷形磨損使得設備的繼續(xù)使用已不經濟為止所經歷的時間。它具體表現為設備的年平均凈收益最高的時間。它具體表現為設備的年平均凈收益最高或年平均費用最低所對應的時間?；蚰昶骄M用最低所對應的時間。4折舊壽命(Depreciable Life) 設備折舊壽命指的是設備帳面價值接近于零時所延續(xù)的時間。它對應于企業(yè)設備價值損耗的補償基金，是由設備的有形磨損和無形磨損共同決定的，是對設備磨損的一種價值補償。實踐中企業(yè)設備的折舊壽命由國家統(tǒng)一規(guī)定，不同類型設備折舊壽命不同。 n

10、三、設備的折舊三、設備的折舊(Depreciation of Equipment) n設備隨著時間的推移或在使用過程中，由于損耗而轉移到產品中去的那設備隨著時間的推移或在使用過程中，由于損耗而轉移到產品中去的那部分價值，稱為部分價值，稱為設備折舊。n1直線折舊法(Straight-line Depreciation Law) ，又稱使用年限或平均，又稱使用年限或平均折舊法，是指用設備的原值除以設備的使用年限，以求得每年平均計提折舊法，是指用設備的原值除以設備的使用年限，以求得每年平均計提折舊額的方法。計算公式為折舊額的方法。計算公式為 n D 設備年折舊額；設備年折舊額； K0 設備原值設備原

11、值n S 設備殘值；設備殘值； N 設備折舊年限設備折舊年限)(10SKND例例6-1 某設備原值為30萬元，殘值為零，折舊年限為8年，試用直線折舊法計算設備的年折舊額。解：運用公式，則計算出設備年折舊額 （萬元）在所有折舊法中，直線折舊法是應用最廣泛的也是最簡單的方法，它可用于任何折舊資產。)(10SKnD75. 3)030(81例例6 61 1 2余額遞減折舊法余額遞減折舊法(Depreciation Model of Balance Descending) 余額遞減折舊法指任何年的折舊額用現有資產原值乘在資產余額遞減折舊法指任何年的折舊額用現有資產原值乘在資產整個壽命期內恒定的折舊率，接

12、著用資產原值減去該年折舊整個壽命期內恒定的折舊率，接著用資產原值減去該年折舊額作新的原值，下一年重復這一作法，直到折舊總額分攤完額作新的原值，下一年重復這一作法，直到折舊總額分攤完畢。這種折舊法的基本前提是各年的折舊率不變，各年折舊畢。這種折舊法的基本前提是各年的折舊率不變，各年折舊的基數逐年遞減，以上年的余額為折舊基數。這種方法理論的基數逐年遞減，以上年的余額為折舊基數。這種方法理論上有一定的價值，問題是設備始終不能折舊完，在設備壽命上有一定的價值，問題是設備始終不能折舊完，在設備壽命周期后期需轉換為其它方法進行折舊。周期后期需轉換為其它方法進行折舊。n在余額遞減中所使用的折舊率，通常大于直

13、線在余額遞減中所使用的折舊率，通常大于直線折舊率，當使用的折舊率為直線折舊率的二倍折舊率，當使用的折舊率為直線折舊率的二倍時，稱為雙倍余額遞減法，具體公式推導如下：時，稱為雙倍余額遞減法，具體公式推導如下：n n 式中：式中： Ft第第t年末折舊后的余值；年末折舊后的余值； n 折舊率折舊率)1 (0001aKaKKFttttaKaFFF)1 (011101)1 (tttaaKaFD直線折舊法的折舊率為：NSKDa10 例 6-2 采用直線折舊法的例 6-1，若按直線折舊法計算，則折舊率為：%5 .12811Na 當按雙倍余額遞減法（折舊率為 25%）計算年折舊額時，其具體計算過程如表6-1

14、所示： 表表 6 6- -1 1 雙倍余額遞減法的折舊計算表雙倍余額遞減法的折舊計算表 年數 折舊率 折舊額 剩余價值 1 2 3 4 5 6 7 8 25% 25%300000=75000 25%225000=56250 25%168750=42187.5 25%126562.5=31640.63 25%94921.87=23730.47 25%71191.4=17797.85 25%53393.55=13348.39 25%40045.16=10011.29 225000 168750 126562.5 94921.87 71191.4 53393.55 40045.16 30033.87

15、 從表中的計算可看出，在第八年末仍有余額，故在一般情況下，可以在設備的使用后期，將余額遞減法改為直線折舊法，以避免在使用終了時仍有余額出現的情況發(fā)生。 3年份數求和法年份數求和法(The Sum of the year Digit Method) 年份數求和法是指每年的折舊額可用設備原值減去年份數求和法是指每年的折舊額可用設備原值減去殘值的差額為基數乘一個逐年遞減的折舊系數來確殘值的差額為基數乘一個逐年遞減的折舊系數來確定的一種方法，此遞減系數的分母為設備使用年限定的一種方法，此遞減系數的分母為設備使用年限數的累計之和，即每年遞減系數的分母均相等；分數的累計之和，即每年遞減系數的分母均相等；分

16、子的大小等于從當年開始到設備終止還剩余的年數。子的大小等于從當年開始到設備終止還剩余的年數。年份數求和的計算公式為年份數求和的計算公式為: :) 1() 1)(20NNtNSKDt（t=1，2，N）例例 6 63 3 利用例 6-1 的有關數據， 列表計算年份數求和法的折舊額（如表 6-2） 。 表表 6 6- -2 2 年份數求和法的折舊計算表年份數求和法的折舊計算表 年數 基數 折舊數 折舊額 累計折舊額 1 8/36 66666.67 66666.67 2 7/36 58333.33 125000 3 6/36 50000 175000 4 5/36 41666.67 216666.67

17、 5 4/36 33333.33 250000 6 3/36 25000 275000 7 2/36 16666.67 291666.67 8 300000 1/36 8333.33 300000 例例63n4動態(tài)直線折舊法動態(tài)直線折舊法(Method of Depreciation about Dynamic Straight Line) n 動態(tài)直線折舊法即為考慮資金時間價值時，動態(tài)直線折舊法即為考慮資金時間價值時，用直線折舊法計算折舊的方法?；居嬎阌弥本€折舊法計算折舊的方法?；居嬎愎接腥M：公式有三組：（1）殘值償債基金法 ),/(),/(0NiFASNiPAKD （2）償債基金加

18、利息法 iKNiFASKD00),/)( （3）資金回收基金加利息法 iSNiPASKD),/)(0 例 6-4 采用例 6-1 的有關數據，用殘值償債基金法,列表 6-3 計算各年的折舊及分攤的利息。 表表 6 6- -3 3 動態(tài)直線折舊法的折舊計算表動態(tài)直線折舊法的折舊計算表 年數 基數 利率 年折舊額(元) 投資利息(元) 累計折舊的增加 累計折舊 1 56241.41 30000 26241.41 26241.41 2 56241.41 27375.86 28865.55 55106.96 3 56241.41 24489.30 31752.11 86859.07 4 56241.4

19、1 21314.09 34927.32 121786.39 5 56241.41 17821.36 38420.05 160206.44 6 56241.41 13979.36 42262.05 202468.49 7 56241.41 9753.15 46488.26 248956.75 8 300000 10% 56241.41 5104.33 51137.08 300093.83 n設備合理更新期是一個經濟壽命的概念。一臺設設備合理更新期是一個經濟壽命的概念。一臺設備在使用過程中的費用包括資金恢復費用（即折備在使用過程中的費用包括資金恢復費用（即折舊費）和經營費用二部分。折舊費隨著設備使

20、用舊費）和經營費用二部分。折舊費隨著設備使用時間的延長而減少，而設備經營費用則隨著設備時間的延長而減少，而設備經營費用則隨著設備使用時間的延長而增加，兩者的關系如圖使用時間的延長而增加，兩者的關系如圖63所示。所示。n年均費用最低時對應的年限即為設備合理更新期年均費用最低時對應的年限即為設備合理更新期Te。使用年限小于或高于。使用年限小于或高于Te年時，年均費用均年時，年均費用均偏高，只有在偏高，只有在Te年對設備更新最為經濟。年對設備更新最為經濟。 圖圖 6 63 3 設備年費用曲線設備年費用曲線 年均費用 年均經營費用 年折舊額 費用 年限 Te n一、低劣化數值法(Subnormal N

21、umerical Value Method)n假設設備經過假設設備經過t t年后殘值為零，按直線折舊年后殘值為零，按直線折舊法計算，則每年折舊費為。設備在使用過法計算，則每年折舊費為。設備在使用過程中，隨著使用時間的延長，設備維持費程中，隨著使用時間的延長，設備維持費增加，這種設備老化的過程稱為劣化。若增加，這種設備老化的過程稱為劣化。若這種低劣化每年以這種低劣化每年以的數值增加，則的數值增加，則t t年的年的低劣化數值為低劣化數值為tt，t t年中的平均低劣化數年中的平均低劣化數值為值為t/2t/2。 綜合上述二項，則設備年均費用為： tKtC02 欲求最小年均費用，可令0dtdC,則 02

22、KTe 所求的 Te值即為設備的合理更新期。 例例6-56-5 有一設備原值為5000元，不計殘值，每年低劣化數值增加值為100元，則設備合理更新期為： 此例可列表計算，見表64。在表中可看出，在第10年時設備的年均費用最低。 如果考慮資金時間價值，將每年實際低劣化數值折算成現值，并加上設備原值求出合計數，然后將合計數乘以資金回收系數得出年均費用。02KTe（年）1010050002例例6-56-5 例6-6 采用例采用例6-56-5的數據，考慮資金時間價值并假的數據，考慮資金時間價值并假定定i i6%6%列表列表6 65 5進行計算合理更新期。進行計算合理更新期。 從表中可看出，設備在考慮資金時間價值從表中可看出，設備在考慮資金時間價值時合理更新期為時合理更新期為1111年。年。表表 6 64 4 用用低低劣劣化化數數值值法法計計算算設設備備合合理理更更新新期期 使用年限 t 年均投資（元）tK0 年均經營費用（元）2t 年均費用 1 5000 50 5050 2 2500 100 2600 3 1667.07 150 1817 4 1250 200 1450 5 1000 250 1250 6 833 300 1064 7 714 350 1064 8 625 400 1025 9 556 450 10