第十二章-设备更新分析

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1、第十二章 设备更新分析,本 章 内 容,2,1 设备更新的原因及特点分析,一、设备磨损及其补偿方式,3,1.设备磨损的类型有形磨损,（1）第I类有形磨损,引起设备有形磨损的主要原因：,在生产过程中，对设备的使用,一、设备磨损及其补偿方式,1 设备更新的原因及特点分析,4,当这种有形磨损达到一定程度时，整个机器功能就会下降，发生故障，导致设备使用费用剧增，甚至丧失使用价值。,第I类有形磨损通常表现为：,一、设备磨损及其补偿方式,零部件原始尺寸的改变，甚至发生变形。,公差配合性质发生改变，精度降低。,零部件损坏。,1 设备更新的原因及特点分析,5,（2）第II类有形磨损,设备因自然力的作用而造成的

2、有形磨损称为第类有形磨损。,一、设备磨损及其补偿方式,各式橡胶,1 设备更新的原因及特点分析,金属生锈,闲置设备,6,2.设备磨损的类型无形磨损,无形磨损不表现为设备实体的变化和损坏，而表现为设备原始价值的贬值。,（1）第I类无形磨损,一、设备磨损及其补偿方式,原始价值部分贬值，使用价值未改变,1 设备更新的原因及特点分析,7,（2）第II类无形磨损,原始价值降低，局部或全部丧失使用价值,一、设备磨损及其补偿方式,1 设备更新的原因及特点分析,8,一、设备磨损及其补偿方式,第种无形磨损导致原有设备使用价值降低的程度与技术进步的具体形成有关：,1 设备更新的原因及特点分析,9,要维持企业生产的正

3、常进行，必须对设备的磨损进行补偿。补偿分局部补偿和完全补偿。各自的补偿方式如下：,一、设备磨损及其补偿方式,1 设备更新的原因及特点分析,修理,现代化改造,更换,10,1、设备的寿命,1 设备更新的原因及特点分析,二、设备更新的特点分析,设备寿命,自然寿命（物理寿命）,技术寿命（有效寿命）,经济寿命,折旧寿命,11,1.自然寿命,2.技术寿命,1 设备更新的原因及特点分析,二、设备更新的特点分析,3.经济寿命,12,4.折旧寿命,1 设备更新的原因及特点分析,二、设备更新的特点分析,13,（1） 设备更新的中心内容是确定设备的经济寿命 （2） 设备更新分析站在咨询者的立场分析问题 （3）设备更

4、新分析只考虑未来发生的现金流 其中，沉入成本 = 旧设备账面价值 - 当前市场价值（残值），或者，沉入成本 =（旧设备原值-历年折旧费）- 当前市场价值（残值）。 （4）只比较设备的费用 （5）设备更新分析以费用年值法为主,二、设备更新的特点分析,1 设备更新的原因及特点分析,2. 设备更新的特点,14,一、设备经济寿命的计算静态计算,静态计算（不考虑资金时间价值）,年等额总成本曲线,m,设备经济寿命,2 设备经济寿命的确定,图14-2 设备经济寿命分析图,15,在利率为零的条件下，设备年等额总成本的计算公式：,设备的年等额资产恢复成本,设备的年等额运营成本,1.一般情况,一、设备经济寿命的计

5、算静态计算,例题,2 设备经济寿命的确定,16,当每年运营成本的增量是均等的，即经营成本呈线性增长时，其现金流量如下图示：,2.特殊情况,假定运营成本均发生在年末，设每年运营成本增加额为，若设备使用期限为n年，则第n年时的运营成本为：Cn=C1+(n-1)。n年内设备运营成本的平均值为：,一、设备经济寿命的计算静态计算,2 设备经济寿命的确定,17,在上述特殊情况下，设备年等额总成本的计算公式：,一、设备经济寿命的计算静态计算,例题,2 设备经济寿命的确定,经济寿命 m 为：,通过求上式的极值，可找出设备的经济寿命计算公式：,18,二、设备经济寿命的计算动态计算,动态计算（考虑资金时间价值）,

6、当利率不为零时，按照劣化增量均等的现金流量图，设备在n年内的等额年总成本ACn可按下式计算：,例题,2 设备经济寿命的确定,19,设备技术更新，是用技术更先进的设备取代已过时的落后设备，是对设备的提前更换，具有以下意义：,2 设备经济寿命的确定,设备更新的经济意义：,20,2 设备经济寿命的确定,设备更新的核心问题：,设备更新的原则：,21,1.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的分析方法。,原型设备更新分析的三个步骤,一、设备更新分析方法,例题,3 设备更新分析方法及其应用,22,所谓新型设备更新分析，就是假定企业现有设备可被其经济寿命内等额年总成本最

7、低的新设备取代。,2.新型设备更新分析,3 设备更新分析方法及其应用,一、设备更新分析方法,例题,新型空调,23,二、现有设备处置决策,在市场经济条件下，受市场需求量的影响，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。,例题,3 设备更新分析方法及其应用,24,三、设备更新分析方法应用,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。,1.技术创新引起的设备更新,2.市场需求变化引起的设备更新,由于市场需求增加超过了设备现有的生产能力，致使需对旧设备进行更新。,例题,例题,

8、3 设备更新分析方法及其应用,25,一、设备大修理的经济界限,4 设备更新方案的综合比较,修理,26,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，是设备更新的替代方案，这是大修理的经济实质。,1.大修理的经济实质,也是大修理存在的经济前提,4 设备更新方案的综合比较,27,2.大修理的特性,一、设备大修理的经济界限,4 设备更新方案的综合比较,28,3.大修理的经济界限,图14-4 每次大修设备性能劣化曲线,设备虽然通过大 修理可以延长其 物理寿命，但存 在性能劣化，如 左图所示，A0点 表示设备初始性 能，A1点表示设 备基本性能,B,C,B1,C1,D,D1,E,E1,不

9、能再修理,修理,劣化,修理,一、设备大修理的经济界限,G,4 设备更新方案的综合比较,29,一、设备大修理的经济界限,4 设备更新方案的综合比较,30,IPL,CjC0,大修理应满足以下条件：,一、设备大修理的经济界限,4 设备更新方案的综合比较,基本条件（最低经济界限）：,补充条件：,31,二、更新方案的综合比较,设备超过最佳期限之后，存在着更新的问题。但陈旧设备直接更换是否必要或是否为最佳的选择，需要进一步研究。,继续使用旧设备； 用原形设备更新旧设备； 用新型高效设备更新旧设备； 对旧设备进行现代化技术改造； 对旧设备进行大修理。,4 设备更新方案的综合比较,32,二、更新方案的综合比较

10、,对更新方案进行综合比较宜采用最低总费用现值法,其计算公式为：,4 设备更新方案的综合比较,33,对上页中字母含义解释如下：,令a2 =1 为基准值,二、更新方案的综合比较,例题,4 设备更新方案的综合比较,34,35,36,【例12-1】某型号轿车购置费为3万元，在使用中有如下表12-1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。,表12-1 某型号轿车统计资料 单位：元,37,解：求得汽车在不同使用年限时的年等额总成本如下表12-2：,单位：元,表12-2 汽车在各年的等额总成本表,38,若一项生产设备的经济寿命为m年， 则应满足下列条件： ACmACm-1，ACmACm+1,

11、39,【例12-2】设有一台设备，购置费为8000元，预计残值800元，运营成本初始值为600元，年运行成本每年增长300元，求该设备的经济寿命。,（年）,解：根据年等额总成本费用的公式：,可得：,40,解：根据公式，设备在使用年限内的等额年总成本计算如下：,【例12-3】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表12-3所示。设利率为12%，求该设备的经济寿命。,n=1：,n=2：,41,同理，求得第三年、第四年的等额年总成本，计算结果列下表12-3：,+5600,+,42,【例12-4】某公司未来生产经营期能维持相当长的时间，公

12、司现有一台设备O，目前市场上另有两种与O同样功能的设备A和B，这三台设备构成了互斥的方案组。现有设备O还有5年使用期，A和B设备的自然寿命分别为6年和7年，设备各年的现金流量如表12-4所示。设基准折现率为10%，试采用原型设备更新分析方法，比较三个设备方案的优劣。,解：研究期为5、6、7的最小公倍数210年。,采用费用年值法确定各台设备的经济寿命，O、A、B三设备分别有5、6、7个更新策略，更新分析的互斥策略数为5+6+7=18个，各策略现金流量如下页图所示。各设备等额年总成本最低的策略所对应的使用期限就是该设备的经济寿命。,43,图12-5 原型设备更新现金流量图,44,表12-4 各方案

13、设备经济寿命计算表 单位：元,45,46,等额年总成本计算示意如下：,在研究期210年内，以各方案设备经济寿命对应的等额年总成本为比较依据，方案B为最优。所以立即采用新设备B更新现有设备O，B设备未来更新周期为其经济寿命，即经济寿命为7年。,46,【例12-5】假定【例12-4】中的现有设备O，可采用经济寿命内等额年总成本最低的新设备进行更新，试分析何时更新更经济。,解：B设备在其经济寿命内的等额年总成本最低，用新设备B更新设备O，以的经济寿命年为研究期，采用总成本现值法并根据 表12-4 中的数据比较设备的个备选方案。,图12-6 新型设备更新现金流量图,47,表12-5 设备等额年总成本表

14、 单位：元,48,策略B7的总成本现值最低，故应立即更新现有设备O。,41940,48,【例12-6】假定【例12-4】中经济寿命内等额年总成本最低的新设备B缺货，难以采购，只能采用设备A对现有设备O 进行更新，试分析何时更新更经济。,解：以设备A的经济寿命5年作为研究期，采用总成本现值并根据 表12-4 中的数据比较设备方案得到各策略现金流量图：,图12-7 新型设备更新现金流量图,49,通过计算得到各策略的等额年成本的现值，如表12-6所示：,表12-6 各方案设备现值总成本表,所以，策略5的现值总成本最低， 故现有设备O应保留5年。,50,【例12-7】试决策 表12-4 中设备O是否应

15、立即进行处置，如果现在不处置，何时处置妥当？假定设备O给企业每年带来的收益是8500万元，基准折现率为10%。,解：站在设备所有人的立场上，将研究期定为5年，现有设备处置决策应考虑的备选互斥方案有以下6个：,方案一：立即变卖设备O ； 方案二：继续使用旧设备1年； 方案三：继续使用旧设备2年； 方案四：继续使用旧设备3年； 方案五：继续使用旧设备4年； 方案六：继续使用旧设备5年。,51,根据以上计算结果，旧设备O最好继续使用2年时变卖。,采用现值法计算各方案在第0年的净现值如下：,52,生产线A剩余寿命为10年，到期残值为100万元，目前市场价格700万元。生产线A今后第一年的经营成本为20

16、万元，以后每年等额增加5万元。 生产线B3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。 生产线C目前总投资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。,第一方案：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：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。,【例12-8】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：,53,方案1,图12-8 各方案现金流量图,解：方案1和方案2的现金流量如图所示：,方案2,54,设定研究期为10年，各方案的等额年总成本计算如下：,从以上结果比较分析，应采用方案1。,55,【例12-9】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