工程經(jīng)濟(jì)學(xué)第五章

1、設(shè)備更新分析本章內(nèi)容5.1 設(shè)備更新的原因及特點分析5.2 設(shè)備經(jīng)濟(jì)壽命的確定5.3 設(shè)備更新分析方法及其應(yīng)用5.4 設(shè)備更新方案的綜合比較本章要求熟悉設(shè)備更新原因分析熟悉設(shè)備更新分析的特點掌握設(shè)備經(jīng)濟(jì)壽命的計算設(shè)備更新分析本章重點設(shè)備磨損類型、補(bǔ)償方式及更新分析的特點設(shè)備經(jīng)濟(jì)壽命的概念和計算方法本章難點 設(shè)備更新分析的特點設(shè)備更新分析隨著使用時間的增長，設(shè)備的技術(shù)狀況會逐漸劣化，其價值和使用價值也會隨時間逐漸降低。我們把引起這些變化的原因統(tǒng)稱為磨損。設(shè)備更新源于設(shè)備的磨損。磨損分有形磨損和無形磨損兩種形式。設(shè)備更新的原因有形磨損(物質(zhì)磨損)第I類有形磨損第II類有形磨損無形磨損(精神磨損)設(shè)

2、備磨損類型實體磨損設(shè)備原始價值貶值第I類無形磨損第II類無形磨損運轉(zhuǎn)中的設(shè)備在外力的作用下，實體發(fā)生的磨擦、變形的損壞。由自然力的作用而造成的有形磨損。勞動生產(chǎn)率提高降低設(shè)備市場價格而使原設(shè)備價值相應(yīng)貶值。 技術(shù)進(jìn)步從而出現(xiàn)新型設(shè)備使原有機(jī)器設(shè)備在技術(shù)上顯得陳舊落后而造成貶值。設(shè)備更新原因分析1.第I類有形磨損引起設(shè)備有形磨損的主要原因：在生產(chǎn)過程中對設(shè)備的使用。 運轉(zhuǎn)中的設(shè)備，在外力的作用下，零部件發(fā)生磨擦、振動、疲勞和沖擊等現(xiàn)象，致使設(shè)備的實體產(chǎn)生磨損。 機(jī)器設(shè)備在使用(或閑置)過程中所發(fā)生的實體磨損設(shè)備磨損的類型有形磨損零部件原始尺寸的改變，甚至發(fā)生變形公差配合性質(zhì)發(fā)生改變，精度降低零部

3、件損壞 第I類有形磨損可使設(shè)備精度降低，勞動生產(chǎn)率下降。當(dāng)這種有形磨損達(dá)到一定程度時，整個機(jī)器功能就會下降，發(fā)生故障，導(dǎo)致設(shè)備使用費用劇增，甚至難以繼續(xù)正常工作，失去工作能力，喪失使用價值。2.第II類有形磨損自然力的作用是造成有形磨損的另一個原因，因此而產(chǎn)生的磨損，稱為第類有形磨損。 這種磨損在一定程度內(nèi)與設(shè)備閑置時間的長短有關(guān)。即設(shè)備閑置或封存不用同樣也會產(chǎn)生有形磨損，如金屬件生銹、腐蝕、橡膠老化等。設(shè)備閑置時間長了，會自然喪失精度和工作能力，失去使用價值。 這種磨損與生產(chǎn)過程的使用無關(guān)設(shè)備磨損的類型有形磨損 無形磨損不是由于在生產(chǎn)過程中的使用或自然力的作用造成的，它不表現(xiàn)為設(shè)備實體的變化

4、，而表現(xiàn)為設(shè)備原始價值的貶值。 1、第I類無形磨損由于設(shè)備制造工藝不斷改進(jìn)，成本不斷降低，勞動生產(chǎn)率不斷提高，生產(chǎn)同種機(jī)器設(shè)備新需的社會必要勞動減少了，因而機(jī)器設(shè)備的市場價格降低了，這樣就使原來購買的設(shè)備價值相應(yīng)貶值。 原始價值部分貶值，使用價值未改變。設(shè)備磨損的類型無形磨損2.第II類無形磨損由于技術(shù)進(jìn)步，社會上出現(xiàn)了結(jié)構(gòu)更先進(jìn)，技術(shù)更完善，生產(chǎn)效率更高，耗費原材料和能源更少的新型設(shè)備，使原有設(shè)備在技術(shù)上顯得陳舊落后而造的。原始價值降低，局部或全部喪失使用價值。技術(shù)進(jìn)步出現(xiàn)新設(shè)備，原設(shè)備生產(chǎn)效率社會平均成本，故應(yīng)淘汰原設(shè)備。設(shè)備磨損的類型無形磨損第種無形磨損導(dǎo)致原有設(shè)備使用價值降低的程度與技

5、術(shù)進(jìn)步的具體形成有關(guān)。 當(dāng)技術(shù)進(jìn)步表現(xiàn)為不斷出現(xiàn)性能更完善、效率更高的新設(shè)備，但加工方法沒有原則變化時：則原有設(shè)備的使用價值大幅度降低。 當(dāng)這種技術(shù)進(jìn)步速度很快時：則繼續(xù)使用舊設(shè)備就是不經(jīng)濟(jì)的 。當(dāng)技術(shù)進(jìn)步表現(xiàn)為采用新的加工對象如新材料時：則加工舊材料的設(shè)備必然要被淘汰 。當(dāng)技術(shù)進(jìn)步表現(xiàn)為改變原有生產(chǎn)工藝，采用新的加工方法時：則為舊工藝服務(wù)的原有設(shè)備將失去使用價值 。當(dāng)技術(shù)進(jìn)步表現(xiàn)為產(chǎn)品換代時：則不能適用于新產(chǎn)品生產(chǎn)的原有設(shè)備也將被淘汰。設(shè)備磨損的類型無形磨損有形磨損無形磨損運轉(zhuǎn)使用或閑置存放的設(shè)備原始價值貶值不同有形磨損使設(shè)備在修理前常常不能工作，而遭受無形磨損設(shè)備仍可用但是否經(jīng)濟(jì)？相同有形

6、磨損和無形磨損都會使設(shè)備原始價值貶值。雙重 綜合設(shè)備磨損的類型綜合磨損要維持企業(yè)生產(chǎn)的正常進(jìn)行，必須對設(shè)備的磨損進(jìn)行補(bǔ)償。由于機(jī)器設(shè)備遭受磨損的形成不同，因此補(bǔ)償磨損的方式也不一樣。補(bǔ)償分局部補(bǔ)償和完全補(bǔ)償。 有形磨損修理無形磨損現(xiàn)代化改造局部補(bǔ)償有形磨損無形磨損完全補(bǔ)償更換設(shè)備磨損的補(bǔ)償1.設(shè)備更新的中心內(nèi)容是確定設(shè)備的經(jīng)濟(jì)壽命2.設(shè)備更新分析應(yīng)站在咨詢者的立場分析問題使用壽命自然壽命技術(shù)壽命設(shè)備更新問題的要點是站在咨詢師的立場上，而不是站在舊資產(chǎn)所有者的立場上考慮問題。咨詢師并不擁有任何資產(chǎn)，故若要保留舊資產(chǎn)，首先要付出相當(dāng)于舊資產(chǎn)當(dāng)前市場價值的現(xiàn)金，才能取得舊資產(chǎn)的使用權(quán)。這是設(shè)備更新分

7、析的重要概念。設(shè)備更新的特點分析經(jīng)濟(jì)壽命折舊壽命3.設(shè)備更新分析只考慮未來發(fā)生的現(xiàn)金流量 設(shè)備更新的特點分析舊設(shè)備經(jīng)過折舊后所剩下的賬面價值，并不一定等于其當(dāng)前的市場價值，即更新舊設(shè)備往往會產(chǎn)生一筆沉入成本。沉入成本=舊設(shè)備賬面價值-當(dāng)前市場價值(殘值)或沉入成本=(舊設(shè)備原值-歷年折舊費)-當(dāng)前市場價值(殘值)設(shè)備更新分析中又一個重要的特點，是在分析中只考慮今后所發(fā)生的現(xiàn)金流量，對以前發(fā)生的現(xiàn)金流量及沉入成本，因為它們都屬于不可恢復(fù)的費用，與更新決策無關(guān)，故不需再參與經(jīng)濟(jì)計算。4.只比較設(shè)備的費用通常在比較設(shè)備更新方案時，假定設(shè)備產(chǎn)生的收益是相同的，因此只對它們的費用進(jìn)行比較。5.設(shè)備更新分

8、析以費用年值法為主由于不同設(shè)備方案的服務(wù)壽命不同，因此通常都采用年值法進(jìn)行比較。新設(shè)備往往具有較高的購置費和較低的運營成本，而要更新的舊設(shè)備往往具有較低的重置費和較高的運營費。設(shè)備更新的特點分析【例】某設(shè)備4年前以2200元購置，估計可以使用10年，第10年末估計凈殘值為200元，年使用費為750元，目前售價是600元?，F(xiàn)在市場上同類機(jī)器的價格為2800元，估計可以使用10年，第10年末凈殘值為300元，年使用費400元?，F(xiàn)有兩個方案：方案一繼續(xù)使用舊設(shè)備，方案二是把舊設(shè)備出售，然后購買新設(shè)備?；鶞?zhǔn)折現(xiàn)率為10%。設(shè)備更新的特點分析解：從舊設(shè)備所有者角度分析08.724)6%,10,/(200

9、750=-=FAACO23.739)10%,10,/(300)10%,10,/)(6002800(400=-+=FAPAACN從客觀角度分析(第三者的角度)84.861)6%,10,/(200750)6%,10,/(600=-+=FAPAACO88.836)10%,10,/(300400)10%,10,/(2800=-+=FAPAACN設(shè)備更新的特點分析經(jīng)濟(jì)壽命設(shè)備壽命折舊壽命技術(shù)壽命(有效壽命)自然壽命(物質(zhì)壽命)設(shè)備壽命使用壽命也稱物質(zhì)壽命，是由有形磨損所決定的設(shè)備的使用壽命，指一臺設(shè)備從全新狀態(tài)開始使用，產(chǎn)生有形磨損，造成設(shè)備逐漸老化、損壞、直至報廢所經(jīng)歷的全部時間。自然壽命設(shè)備的壽命又

10、稱有效壽命，指設(shè)備在市場上維持其價值的時間。即設(shè)備從開始使用到因技術(shù)落后而被淘汰所延續(xù)的時間。設(shè)備的技術(shù)壽命即從技術(shù)角度分析設(shè)備的最合理使用期限，它主要由設(shè)備的無形磨損決定，與技術(shù)進(jìn)步的速度有關(guān)。 技術(shù)壽命設(shè)備的經(jīng)濟(jì)壽命即從經(jīng)濟(jì)角度分析設(shè)備最合理的使用期限，它與設(shè)備的有形磨損和無形磨損有關(guān)。 平均年度使用成本 設(shè)備使用期限(年)年等額總成本曲線 m等額資產(chǎn)恢復(fù)成本曲線年等額運營成本曲線 設(shè)備經(jīng)濟(jì)壽命指從設(shè)備安置投入使用開始，到因繼續(xù)使用在經(jīng)濟(jì)上已不合理而被更新所經(jīng)歷的時間。一般是指由設(shè)備開始使用到其年平均使用成本最低年份的延續(xù)時間長短。經(jīng)濟(jì)壽命設(shè)備的壽命設(shè)備的折舊壽命并不是設(shè)備的使用壽命，但是

11、以設(shè)備的使用壽命為依據(jù)的。各個國家根據(jù)不同類別的固定資產(chǎn)的情況分別規(guī)定了各種固定資產(chǎn)的折舊年限。折舊壽命 經(jīng)濟(jì)分析中的壽命和技術(shù)上的使用年限不完全相同，經(jīng)濟(jì)分析中的壽命要比技術(shù)上的使用年限短。 設(shè)備的壽命靜態(tài)計算(不考慮資金時間價值)平均年度使用成本 設(shè)備使用期限(年)年等額總成本曲線 m等額資產(chǎn)恢復(fù)成本曲線年等額運營成本曲線 設(shè)備經(jīng)濟(jì)壽命設(shè)備經(jīng)濟(jì)壽命的靜態(tài)計算ACnn年內(nèi)設(shè)備的年平均使用成本;P設(shè)備購置費；Cj第j年的運營成;Ln第n年末的殘值；n使用年限是設(shè)備的年等額資產(chǎn)恢復(fù)成本；是設(shè)備的年等額運營成本靜態(tài)計算(不考慮資金時間價值)設(shè)備經(jīng)濟(jì)壽命的靜態(tài)計算解：在利率為零的條件下，可根據(jù)上式求

12、出汽車在不同使用年限時的年平均成本?！纠磕承吞栟I車購置費為3萬元，在使用中有如下表的統(tǒng)計資料，如果不考慮資金時間價值，試計算經(jīng)濟(jì)壽命。使用年度j1234567j年度運營成本5000600070009000115001400017000n年末殘值15000750037501875100010001000設(shè)備經(jīng)濟(jì)壽命的靜態(tài)計算170002900071400029000611500290005*9000281254695005250038500270001800070002625031100060002250025000150001140721358313500*13781147501675020

13、000=+9929875077006750600055005000=/5000414348335800703187501125015000= /年平均使用成本平均年度經(jīng)營成本年度經(jīng)營成本Cn平均年度資產(chǎn)消耗成本使用期限n該轎車在不同使用期限的年平均使用成本如下所示： n資產(chǎn)消耗成本LP-經(jīng)營成本累計設(shè)備經(jīng)濟(jì)壽命的靜態(tài)計算 由計算結(jié)果來看，該型號轎車使用5年時，其平均年度成本最低(=13500元)，使用期限大于或小于5年時，其平均年度成本均大于13500元，故該汽車的經(jīng)濟(jì)壽命為5年。由上例可知：一般情況下， n年內(nèi)設(shè)備的平均年度使用成本為 ： 由上式可知，設(shè)備的平均年度使用成本等于設(shè)備的年等額資

14、產(chǎn)恢復(fù)成本 與設(shè)備的年等額運營成本 之和。 設(shè)備經(jīng)濟(jì)壽命的靜態(tài)計算 通過以上的分析，可以得到計算經(jīng)濟(jì)壽命的一般原則。若一項生產(chǎn)設(shè)備的經(jīng)濟(jì)壽命為m年，則應(yīng)滿足下列條件：ACmACm1，ACmACm+1 平均年度使用成本 設(shè)備使用期限(年)等額資產(chǎn)恢復(fù)成本曲線年等額運營成本曲線年等額總成本曲線 m 設(shè)備經(jīng)濟(jì)壽命上式關(guān)系也可通過下圖表示： 設(shè)備經(jīng)濟(jì)壽命的靜態(tài)計算特殊情況下，當(dāng)每年運營成本的增量是均等的，即經(jīng)營成本呈線性增長時，現(xiàn)金流量如下圖示：劣化增量均等的現(xiàn)金流量圖PC1C+LnC1+(n-1)n0 1 2 3 4 5 假定運營成本均發(fā)生在年末，設(shè)每年運營成本增加額為，若設(shè)備使用期限為n年，則第n

15、年時的運營成本為：Cn=C1+(n-1) n年內(nèi)設(shè)備運營成本的平均值為：設(shè)備經(jīng)濟(jì)壽命的靜態(tài)計算則年等額總成本的計算公式為： 除運營成本外，在年等額總成本中還包括設(shè)備的年等額資產(chǎn)恢復(fù)成本，其金額為通過求上式的極值，可找出設(shè)備的經(jīng)濟(jì)壽命計算公式： ， 設(shè)為一常數(shù)，令則經(jīng)濟(jì)壽命 m 為：設(shè)備經(jīng)濟(jì)壽命的靜態(tài)計算(年)【例】設(shè)有一臺設(shè)備，購置費為8000元，預(yù)計殘值800元，運營成本初始值為600元，年運行成本每年增長300元，求該設(shè)備的經(jīng)濟(jì)壽命。解：根據(jù)年等額總成本費用的公式可得：設(shè)備經(jīng)濟(jì)壽命的靜態(tài)計算動態(tài)計算(考慮資金時間價值) 當(dāng)利率不為零時，計算經(jīng)濟(jì)壽命需考慮資金的時間價值。按照劣化增量均等的現(xiàn)

16、金流量圖，設(shè)備在n年內(nèi)的等額年總成本可按下式計算：設(shè)備經(jīng)濟(jì)壽命的動態(tài)計算 式中符號同前，其中為等額年資產(chǎn)恢復(fù)成本，為等額年運營成本。等額年總成本更為一般的計算式如下： 式中為設(shè)備在n年內(nèi)的總成本現(xiàn)值。設(shè)備經(jīng)濟(jì)壽命的動態(tài)計算解：根據(jù)上述公式，設(shè)備在使用年限內(nèi)的等額年總成本計算如下：【例】某設(shè)備購置費為24000元，第1年的設(shè)備運營費為8000元，以后每年增加5600元，設(shè)備逐年減少的殘值如下表所示。設(shè)利率為12%，求該設(shè)備的經(jīng)濟(jì)壽命。n=1： n=2： 設(shè)備經(jīng)濟(jì)壽命的動態(tài)計算n=3：n=4：單位：元2351115610790124800042198513179880619200400032106

17、81064110427800028000148808000120001等額年總成本等額年運營成本等額年資產(chǎn)恢復(fù)成本年度運營成本設(shè)備使用到第n年末的殘值第j年末+5600+根據(jù)上表的計算結(jié)果，設(shè)備的經(jīng)濟(jì)壽命為2年。1360022880設(shè)備經(jīng)濟(jì)壽命的動態(tài)計算原型設(shè)備更新分析設(shè)備在使用期內(nèi)不會過時，但設(shè)備在使用過程中無法避免有形磨損。當(dāng)設(shè)備運行到設(shè)備的經(jīng)濟(jì)壽命時即可進(jìn)行更新。新型設(shè)備更新分析在技術(shù)進(jìn)步的條件下，由于無形磨損的作用，設(shè)備可能在尚未使用到其經(jīng)濟(jì)壽命期，就已出現(xiàn)了重置價格很低的同型設(shè)備或工作效率更高的新型設(shè)備，需分析繼續(xù)使用原設(shè)備和購置新設(shè)備的兩種方案。設(shè)備更新分析【例】某公司5年前用10

18、000元購買了一設(shè)備，目前估值為3000元。現(xiàn)在又出現(xiàn)了一種改進(jìn)的新型號售價為12500元，壽命為8年，其運營費用低于現(xiàn)有設(shè)備。新舊設(shè)備各年的殘值(當(dāng)年轉(zhuǎn)讓或處理價格)及使用費見下表。若基準(zhǔn)收益率為15%。(1)若該種設(shè)備只需要使用3年，是否更新，何時更新？(2)若公司在較長時間內(nèi)使用該種設(shè)備，問是否需要更新，何時更新？設(shè)備更新分析年份O設(shè)備N設(shè)備030001250011500200090005002700300080008003300400070001100460001400550001700640002100730002700820003300解:(1) 該種設(shè)備只需要使用3年。此時有四種

19、互斥更新方案，即立即更新，舊設(shè)備使用一年后更新，舊設(shè)備使用兩年后更新，不更新。設(shè)備更新分析設(shè)備更新分析設(shè)備在不更新的時候費用年值最小，所以舊設(shè)備還可使用3年，不需要更新。4231)3%,15,/()3%,15,/)(70001100()2%,15,/(800)1%,15,/(500125001=-+=PAFPFPFPAC4357)3%,15,/()3%,15,/)(8000800()2%,15,/(500)1%,15,/)(1250015002000(30002=-+-+=PAFPFPFPAC4529)3%,15,/()3%,15,/)(9000500()2%,15,/)(1250070030

20、00()1%,15,/(200030003=-+-+=PAFPFPFPAC4135)3%,15,/()3%,15,/)(3004000()2%,15,/(3000)1%,15,/(200030004=-+=PAFPFPFPAC設(shè)備更新分析(2)根據(jù)新設(shè)備的相關(guān)數(shù)據(jù)，確定其經(jīng)濟(jì)壽命。由于新設(shè)備使用6年，等額年總成本費用最小，為3987元。此時有四種互斥更新方案，即立即更新，舊設(shè)備使用一年后更新，舊設(shè)備使用兩年后更新，舊設(shè)備使用三年后更新。應(yīng)當(dāng)在使用1年后更新39871=AC3979)7,%15,/)(1%,15,/()6%,15,/(39871500200030002=+-+=PAFPAPAC3

21、986)8,%15,/)(2%,15,/()6%,15,/(39877003000)1%,15,/(200030003=+-+=PAFPAPFPAC4058)9,%15,/)(3%,15,/()6%,15,/(39873004000)2%,15,/(3000)1%,15,/(200030004=+-+=PAFPAPFPFPAC設(shè)備租賃是隨著企業(yè)資產(chǎn)所有權(quán)與使用權(quán)的分離而產(chǎn)生的設(shè)備使用形式。設(shè)備租賃的方式主要有兩種：經(jīng)營租賃:由出租者向承租者提供一種特殊服務(wù)的租賃，即出租者向承租者提供租賃物外，還承擔(dān)設(shè)備的保養(yǎng)、維修、老化、貶值及不再續(xù)租的風(fēng)險。承租人往往用這種方式租賃技術(shù)更新較快、租期較短的設(shè)

22、備，承租設(shè)備的使用期也短于設(shè)備壽命期，并且租賃費可計入企業(yè)成本，可減少所得稅。設(shè)備租賃的經(jīng)濟(jì)分析融資租賃:融資與融物相結(jié)合的租賃方式。由雙方明確租讓的期限和付費義務(wù)，出租者按照要求提供規(guī)定的設(shè)備，然后以租金形式回收設(shè)備的全部資金。這種租賃方式以融資和對設(shè)備長期使用為前提，租賃期相當(dāng)于或超過設(shè)備壽命期；租賃對象往往是一些貴重和大型設(shè)備，出租方和承租方不得任意終止和取消租賃合同。融資租賃與分期付款購入設(shè)備相類似，實質(zhì)上是承租者通過設(shè)備租賃公司籌集設(shè)備投資的一種方式。在融資租賃方式下，設(shè)備是由出租人完全按照承租人的要求選定的，所以出租人對設(shè)備的性能、物理性質(zhì)、老化風(fēng)險以及維修保養(yǎng)不負(fù)任何責(zé)任。在大多數(shù)情況下，出租人在租期內(nèi)分期回收全部成本、利息和利潤，租賃期滿后，出租人通過收取名義貨價的形式，將租賃物件的所有權(quán)轉(zhuǎn)移給承租人。對于承租者，融資租入的設(shè)備屬于固定資產(chǎn)，可以計提折舊，而租賃費一般不直接列入成本，由企業(yè)稅后支付，但租賃費中的利息和手續(xù)費可在支付時計入企業(yè)成本。經(jīng)營租賃凈現(xiàn)金流量=銷售收入-經(jīng)營成本-租賃費-銷售稅金及附加-(銷售收入-銷售稅金及附加-經(jīng)營成本-租賃費) 所得稅稅率融資租賃凈現(xiàn)金流量=銷售收入-經(jīng)營成本-租賃費-銷售稅金及附加-(銷售收入-銷售稅金及附加-經(jīng)營成本-折舊費-租賃費中的手續(xù)費和