第6章设备更新经济分析
设备更新的工程经济分析教材
学习要点：
（1）了解设备更新方案比较的特点和原则； （2）熟练掌握设备的经济寿命的概念； （3）熟练掌握设备更新方案比较的方法。
第一节 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。 ①是社会生产力的重要组成部分； ②是企业生产的物质基础； ③是企业技术水平的体现。 设备的技术经济问题----是企业如何正确的选择和使用设备 的问题。 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、投资回收期最短等。 设备在使用(或闲置)过程中会逐渐发生磨损。磨损是设备陈 旧落后的主要原因，分有形磨损和无形磨损两种形式。
=T C1+ { λ+ 2λ +… +(T-1) λ} =T C1+ T(T-1)λ / 2 那么T年内运行成本的年平均值将为：
C
C T
C1
1 (T 2
1)
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：
K0 Kl T
年均总费用的计算公式为：
C年均总
K0 Kl T
的费用年值比较。 ⑤当旧设备处于继续保留使用的情况下，计算保留2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4步，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8000元，还能使用4年，保留使用 的情况见下表。新设备的购置费用为35000元，经济寿命10年， 第10年年末的预计净残值为4000元，平均年使用费用为500元， 设基准收益率为12%，问旧设备是否需要更新？如果需要，应 何时进行更新为宜？
设备更新的经济分析
设备更新的经济分析
设备更新是企业经营中的一个重要决策，它涉及到大量的资金投入和对未来效益的预测。
设备更新通常意味着企业正在寻求提高生产效率、降低成本，并保持竞争力。
在进行设备更新之前，企业需要进行经济分析，以确保这项投资能够为企业带来实际的经济效益。
首先，设备更新需要考虑的成本包括设备购买及安装费用、员工培训费用、运营和维护费用等。
这些成本需要与更新后预期的效益做出权衡，以确定实际投资的回报周期。
此外，还需要考虑设备更新前后的生产能力提升、产品质量改善、能源消耗降低等因素，以评估更新对企业整体效益的影响。
其次，经济分析还需要考虑市场环境和竞争状况。
如果竞争对手已经进行了设备更新，企业没有更新可能会导致市场地位下降，甚至失去市场份额。
因此，设备更新可能是维持企业竞争力和市场地位的重要手段，尤其是在技术更新迅速的行业。
最后，设备更新也需要考虑行业发展趋势和政策法规的影响。
有时，政府可能会出台鼓励企业更新设备的政策，或者推动行业技术升级。
在这种情况下，企业进行设备更新可能可以获得一定的税收优惠或补贴，进一步降低了设备更新的经济成本。
综上所述，设备更新的经济分析是一项复杂的工作，需要考虑成本与效益的平衡、市场竞争和行业发展趋势等因素。
只有通过充分的分析和预测，企业才能做出正确的设备更新决策，为企业的长期发展带来实际的经济效益。
工程经济学设备更新的经济分析
经济寿命
2024/7/22
设备更新的经济分析
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最小年费用法*（续1）
使用期
原值
不考虑资金的时间的价情值况下，计算公式为
年使用费
T
Cpt K0 LT
余值
年费用
CT t1
T
，T 1，2，n
考 虑 资 金 的 时情 间况 价下 值， 的计 算 公 式 为
ACT
K0
LTP/F，i，T
34000
15000
设备更新的经济分析
49000
7000
32
使用年数T
1
2
3
4
5
6
7
年运行费Cp
2000
2500 3500 4500 5500 7000 9000
设备余值LT
10000 6000 4500 3500 2500 1500 1000
解：考虑资金的时间价值，(I=10%)根据公式计算如下表：
时间(年)
经济寿命
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设备更新的经济分析
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三、设备的寿命（续3）
4.折旧寿命
折旧寿命是指设备开始使用到其投资通过 折旧的方式全部回收所延续的时间。一般设备 的折旧寿命现行财务制度中规定了一个最高限 和最低限。
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设备更新的经济分析
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第二节 设备大修理的经济分析
设备修理： 1）事前维修 计划维修：小修、中修、大修
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一、设备的原型更新
由于受到综合磨损，设备的年平均费用越来越 高，达到一定程度后，用新的原型设备更换在 经济上更合算。一般通过分析设备的经济寿命 来进行更新决策。
➢低劣化数值法
设备更新的经济分析
设备更新的经济分析引言设备更新是企业在经营过程中常常需要进行的重要决策之一。
随着科技的不断进步和市场的快速变化，设备更新对企业的发展和竞争力至关重要。
然而，设备更新也是一个涉及到巨大经济投入的决策，因此需要进行经济分析来评估其潜在的收益和风险。
本文将深入探讨设备更新的经济分析及其重要性，以及分析设备更新对企业的影响，并提供一些决策要点和建议。
1. 设备更新的定义和目标设备更新是指将旧的设备替换为新的设备的过程。
设备更新的目标是提高生产效率和质量，降低成本，并保持企业在市场中的竞争力。
设备更新通常包括以下要素： - 新设备的购买成本 - 旧设备的报废和拆除成本 - 新设备的安装和调试成本 - 新设备的运行和维护成本2. 设备更新的经济分析方法为了评估设备更新的经济效益，可以采用以下经济分析方法：2.1 投资回收期（Payback Period）投资回收期是指从设备更新的投资开始到收回投资的时间。
计算投资回收期的公式如下：投资回收期 = 设备更新总投资 / 年净现金流入投资回收期的较短表示设备更新的投资回报较快。
2.2 净现值（Net Present Value）净现值是指将未来现金流通过贴现的方法，计算出现值总额与初始投资之间的差异。
计算净现值的公式如下：净现值= ∑(每年现金流入 - 每年现金流出) / (1 + 折现率)^年数 - 设备更新总投资净现值为正表示设备更新项目具有净现值收益。
2.3 内部收益率（Internal Rate of Return）内部收益率是指使净现值等于零的贴现率。
计算内部收益率的公式为：内部收益率 = 折现率使得净现值 = 0较高的内部收益率表示设备更新的投资回报较好。
3. 设备更新的重要性和影响设备更新对企业的经济和竞争力具有显著影响：3.1 提高生产效率和质量新设备通常具有更高的自动化程度和生产效率，可以大幅提升企业生产能力和效益。
同时，新设备还能够改进产品质量和降低生产错误率，使企业更具竞争力。
设备更新的技术经济分析
设备更新的技术经济分析设备更新是企业日常运营中不可避免的一部分，它可以带来许多显著的技术和经济好处。
技术更新可以提高生产效率，降低成本，增强竞争力，提高产品质量等等。
首先，设备更新可以带来显著的技术提升。
随着科技的飞速发展，老旧的设备往往无法满足新的生产需求。
通过更新设备，企业可以引入先进的生产技术，提高生产效率和产品质量，降低能源消耗等。
这些技术提升可以使企业更具竞争力，更能适应市场的变化。
其次，设备更新也可以带来经济效益。
虽然设备更新需要一定的投资，但随着时间的推移，这些投资往往能够得到回报。
更新后的设备通常可以更高效地生产产品，从而降低生产成本。
此外，新设备通常也更节能环保，可以减少能源消耗和废物排放，降低企业的环保成本。
通过这些方式，设备更新可以提高企业的经济效益。
然而，设备更新也有一定的风险和成本。
首先，更新过程可能会导致生产中断，从而影响产品供应和客户满意度。
其次，设备更新需要投入一定的资金，这需要企业做出精细的财务计划。
此外，如果更新后的设备无法完全发挥预期效果，企业可能会面临额外的成本和风险。
因此，在进行设备更新时，企业需要进行综合的技术和经济分析。
首先，企业需要评估更新后的设备能够带来的技术提升，包括生产效率、产品质量、能源消耗等方面。
其次，企业需要评估设备更新带来的经济效益，包括成本节约、收入增加、环保成本减少等方面。
最后，企业需要评估设备更新带来的风险和成本，包括投资成本、生产中断、技术不匹配等方面。
综上所述，设备更新是企业日常运营中不可避免的一部分，它可以带来许多显著的技术和经济好处。
然而，企业在进行设备更新时需要进行综合的技术和经济分析，以确保更新能够带来最大的利益。
设备更新的经济分析
设备更新的经济分析1. 引言设备更新是企业运营过程中不可避免的一部分。
随着科技的发展和市场的竞争压力，企业需要定期更新旧设备以保持竞争力和提高生产效率。
然而，设备更新需要耗费大量的资金，因此企业需要进行经济分析来评估设备更新的可行性和预期收益。
本文将对设备更新的经济分析方法进行介绍，并探讨一些相关的经济指标和决策因素，以帮助企业进行合理的设备更新决策。
2. 经济分析方法2.1 投资回收期（Payback Period）投资回收期是指企业从设备更新投资开始到累计净现金流量等于初始投资的时间。
通常情况下，较短的投资回收期被认为是较好的选择，因为这意味着企业能够更快地收回投资成本并开始获得利润。
然而，投资回收期并未考虑时间价值，可能会忽略了长期收益的影响。
2.2 净现值（Net Present Value）净现值是通过将设备更新的未来现金流折现到当前值，减去初始投资得出的结果。
正值的净现值表示设备更新项目具有盈利能力，而负值则表示亏损。
计算净现值时，需要考虑预测的现金流量、折现率、设备维护及运营成本等因素。
2.3 内部收益率（Internal Rate of Return）内部收益率是指使得净现值等于零的折现率。
该指标可以看作是设备更新项目的年均收益率，是衡量项目可行性的重要指标。
一般而言，内部收益率越高，意味着设备更新项目的收益越大。
2.4 敏感性分析（Sensitivity Analysis）敏感性分析是通过改变某些关键变量的值来评估设备更新项目的风险和可行性。
常见的敏感性分析方法包括变动成本、销售量变动、折现率变动等。
通过敏感性分析可以评估这些关键变量对项目利润和投资回收期的影响，有助于制定风险管理策略和决策。
3. 相关经济指标和决策因素3.1 生产效率设备更新通常可以提高生产效率，包括生产速度、产量和品质等方面。
生产效率的提高可以降低生产成本、提高产品竞争力，从而为企业带来更多收益。
3.2 维护与运营成本设备更新还需要考虑维护与运营成本，包括设备维修、能源消耗和人力资源等成本。
《技术经济学》第6章
低。——无形磨损引起使用价值降低与技术进步密切相关。 1. 第Ⅰ种无形磨损：是指随着技术的发展，设备制造工艺不断改进、成本不断下降、
方案1 : AC A 700 ( A / P,10 %,10 ) 100 ( A / F ,10 %,10 ) 20 5( A / G ,10 %,10 )
700 0.1627 100 0.0627 20 5 3.725 146 .25(万元 ) AC B [6000 ( A / P,10 %, 20 ) 1000 ( A / F ,10 %, 20 ) 10 ]( F / A,10 %,7)( A / F ,10 %,10 )
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。
解：方案 1 和方案 2 的现金流量见下图。 方案 1
100
0
线路 A
10 年
20 65
700
3年
10 年
线路 B
10
方案 2
6000
线路 C 0
8
8000
现金流量图
现金流量单位：万元 1000 20 年 1200
30 年
设定研究期为 10 年，各方案的等额年总成本计算如下：
第n年末
1 2 3 4
设备使用 到第n年末
的残值
12000
8000
4000
0
年度运营 成本
8000 13600 19200 24800
等额年资 产恢复成
本
14880
设备的更新经济分析概述
设备的更新经济分析概述设备的更新通常指的是企业或个人使用旧设备后，将其更换为新的设备。
这种更新通常是为了提高生产力、降低成本、提高效率或满足新的需求。
在经济学上，设备的更新会对企业和整个经济产生各种影响。
首先，设备的更新通常意味着企业需要花费大量资金来购买新设备。
这可能会导致企业资产负债表出现波动，尤其是在短期内。
然而，在长期内，新设备可能会提高生产力和效率，从而为企业带来更多的收益。
其次，设备的更新也可能对整个经济产生影响。
如果大量企业都在同一时间更新设备，那么设备制造商和供应商可能会获得更多订单，从而刺激生产和就业。
然而，如果企业没有足够的资金来购买新设备，他们可能会推迟更新，从而影响整个供应链和经济增长。
此外，设备的更新还可能会导致技术进步和创新。
新设备通常会使用更先进的技术，这可能会促使企业改变其生产方式并提高生产力。
技术进步和创新也可能会为其他行业带来新的商机和就业机会。
总体来说，设备的更新通常会带来经济上的积极影响，尤其是在长期内。
然而，在短期内，企业可能会面临资金压力和生产中断的挑战。
因此，企业和政府需要谨慎考虑设备更新的时机，并制定相应的政策来促进设备更新并平衡短期和长期的经济效益。
设备的更新是企业为了提高生产力、降低成本、提高效率或满足新需求而采取的重要举措。
设备更新可能涉及各种行业和领域，例如制造业、农业、建筑业、医疗保健以及信息技术等。
设备更新可以涉及机器设备、工具、软件、车辆等各种类型的资产。
在全球范围内，设备更新对于经济的发展和增长至关重要。
设备更新对企业经济发展的影响主要表现在以下几个方面：首先，设备的更新可能对企业的资产负债表和财务状况产生重大影响。
企业需要投入大量资金来购买新设备，这可能导致资产负债表中的固定资产和负债出现波动。
然而，随着新设备的投入使用，企业可以预期到未来生产力和效率的提高，带来更多的经济效益。
因此，设备更新对于企业未来增长和盈利能力具有重要意义。
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如果设备目前实际价值为P，使用年限为N年，设备第N年的净残值
为LN，第t年的运行成本为Ct，基准折现率为ic，其经济寿命为年成本
AC最小时所对应的N0，即：
N0
? 式39-3 ACmin ? P(A/ P,ic,N0) ? LN0 (A/ F,ic,N0) ? Ct (P/ F,ic,t)(A/ P,ic, N0) t?0
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（4）设备的经济寿命 设备经济寿命亦称设备最佳经济使用年限，即是指
设备从投入使用开始，到因继续使用在经济上不合理而 被更新所经历的时间。它是由有形磨损和无形磨损共同 决定的，一般是设备的最合理的使用年限，是从经济角 度分析所得的设备最合理的使用期限，是确定设备最优 更新期的主要依据。
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6．2．2 设备经济寿命的计算原理
? 或
N0
式39-4 ACmin? (P?LN0)(A/P,ic,N0)?LN0ic ? Ct(P/F,ic,t)(A/P,ic,N0)
t?0
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由式39-1、式39-2可以看到用净年值或年成本估算设备的经济 寿命的过程是：在已知设备现金流量和折现率的情况下，逐年 计算出从寿命1年到N年全部使用期的年等效值，从中找出平均 年成本的最小值（仅考虑项目支出时），或是平均年盈利的最 大值（全面考虑项目收支时），及其所对应的年限，从而确定 设备的经济寿命。
（3） 1.0600 0.5454 0.3741 0.2886 0.2374 0.2034
（4） 900 450 225
112.5 60 60
(2)×(3) +(4)
Ct
(P/F,6%,t)
（5） 16800 12721.5 10045.1 8229.4 6944.6 5958.6
（6） 5000 6000 7000 9000 11500 14000
1850 2000
（6） 8800 4950 3767 3250 3000 2883 2843*
2850 2889
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②动态模式下设备经济寿命的确定方法 动态模式下设备经济寿命的确定方法，就是在考虑资金的时间价值
的情况下计算设备的净年值NAV或年成本AC，通过比年平均效益或年 平均费用来确定设备的经济寿命N0。
其计算见式39-1和式39-2，即：
式39-1 或
式39-2
N
? NAV(N)? (CI?CO)t(P/F,ic,t)(A/P,ic,N) t?0
N
? AC(N) ? COt(P/ F,ic,t)(A/P,ic,N) t?0
在上式中，如果使用年限N为变量，则当N0 （0＜ N0 ≤N）为经济 寿命时，应满足：
3300 8000
若使用3年
2200 20000
3300 4400
7000
若使用4年
2200 3300 4400 5500 20000
6000
若使用5年
2200 3300 4400 5500 6600
20000
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【例 6－1】某设备的原始价值 10000 元，物理寿命为9年，各年运 行费用及年末残值如表6－1所示，试在不考虑资金时间价值的情 况下求该设备的经济寿命。
（1）设备的自然寿命 设备的自然寿命，又称物质寿命。它是指设备从投入使用开始，
直到因物质磨损严重而不能继续使用、报废为止所经历的全部时间。 它主要是由设备的有形磨损所决定的。设备的自然寿命不能成为设 备更新的 估算依据。
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（2）设备的技术寿命 设备的技术寿命就是指设备从投入使用到因技术落后而被淘汰所延
产所有者的立场上考虑问题。 ? （5）在确定最佳更新时机时，应首先计算比较现有设备的剩余经济
寿命和新设备的经济寿命，然后利用逐年滚动的计算方法进行比较。 ? （6）设备更新的中心内容是确定设备的经济寿命.
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6.2 设备经济寿命的确定
6.2.1 设备寿命形态 设备的寿命是指设备从投入使用开始，由于磨损， 直到设备在技术上或经济上不宜使用为止的时间。
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1、静态模式下设备经济寿命的确定方法
（1）费用平均法
静态模式下设备经济寿命的确定方法，就是在不考虑资金时间价值
的基础上计算设备年平均使用成本。使为最小的N0就是设备的经济寿
命。
P?L 1 N
CN ?
? N ?
C
t
N
N t?1
LN
0
1
2
3
4
C1
C2
C3 … Cn-1
N Cn
P
15
式中 CN——N年内设备的年平均使用成本； P ——设备目前实际价值；
? 设备更新包括原形设备更新和新型(先进)设备更新。
? 同型号更新 解决设备损坏问题，不具备技术更新性质，不能促进技术进步。 ? 先进设备更新 用技术更先进、结构更完善、效率更高、性能更好、耗费能源和
原材料更少的新型设备来替换那些在物理上不能继续或经济上 不宜继续使用的旧设备。 ? 对使用中的现有设备是否更新，何时更新，选用何种设备更新， 需要进行设备更新决策，这实际就是以工程经济分析为基础的更 新方案的比选问题。
2
（2）无形磨损（又称精神磨损、经济磨损） 无形磨损是技术进步的结果，无形磨损又有两种形式：
①设备的技术结构和性能并没有变化，但由于技术进步，设备制造工 艺不断改进，社会劳动生产率水平的提高，同类设备的再生产价值降 低，致使原设备相对贬值。这种磨损称为第一种无形磨损。 ②第二种无形磨损是由于科学技术的进步，不断创新出结构更先进、性 能更完善、效率更高、耗费原材料和能源更少的新型设备，使原有设备 相对陈旧落后，其经济效益相对降低而发L ) N ?
式中 N0——设备的经济寿命；
λ——设备的低劣化值。
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例： 设有一台设备，目前实际价值P＝8000元，预计残值LN＝800 元，第一年的设备运行成本Q＝600元，每年设备的劣化增量是均等 的，年劣化值l＝300元，求该设备的经济寿命。 解：设备的经济寿命
2? (800?0800)
（3） 800 1100 1400 1700 2000 2300 2600
2900 3200
运行成本 累∑Ct
平均年度运行成本 (5)=(4)/(1)
(6)=(2)+(5)
（4） 800 1900 3300 5000 7000 9300
11900
14800 18000
（5） 800 950 1100 1250 1400 1550 1700
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由式39-1、式39-2可以看到用净年值或年成本估算设备的经济寿命 的过程是：在已知设备现金流量和折现率的情况下，逐年计算出从寿命 1年到N年全部使用期的年等效值，从中找出平均年成本的最小值（仅考 虑项目支出时），或是平均年盈利的最大值（全面考虑项目收支时）， 及其所对应的年限，从而确定设备的经济寿命。 例39-2 假设折现率为6%，计算例39-1中设备的经济寿命。
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6．2．3 设备经济寿命的计算 确定设备经济寿命期的 原则是：
①使设备在经济寿命内平均每年净收益 (纯利润)达到最大； ②使设备在经济寿命内一次性投资和各种经营费总和达到最小。 确定设备经济寿命的 方法可以分为静态模式和动态模式两种：
①静态模式下设备经济寿命的确定方法 ②动态模式下设备经济寿命的确定方法
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2 设备更新决策的基本原则
? （1）如果设备采用修理的方式经济上比较合理时就不 要急于更新，可以修中有改。
? （2）通过改进工艺装备，能用经济实效的方法满足生 产要求时，就不需更新设备。
? （3）只需要对个别关键部件或单台设备进行技术改造 时，就不用考虑更新整机或整条生产线。
7
3 设备更新决策的特点分析
3
（3）设备的综合磨损 设备的综合磨损是指同时存在有形磨损和
无形磨损的损坏和贬值的综合情况。对任何 特定的设备来说，这两种磨损必然同时发生 和同时互相影响。
4
6.1.2 设备磨损的补偿
5
6.1.3 设备更新决策
1．设备更新决策 （一）设备更新概念
指对技术上或经济上不宜继续使用的设备，用新的设备或 先进的技术对原有设备进行局部改造。
（7） 0.9434 0.8900 0.8396 0.7921 0.7473 0.7050
[∑(6)× (7)]×(3)
AC= (5)+(8)
（8） 5000 5485.1 5961.0 6656.0 7515.4
8446.6
(9) 21800 18206.6 16006.1 14885.4 14460.0 14405.2
续的时间，也即是指设备在市场上维持其价值的时间，故又称有效寿 命。由此可见，技术寿命主要是由设备的无形磨损所决定的，它一般比 自然寿命要短，而且科学技术进步越快，技术寿命越短。所以，在估算 设备寿命时，必须考虑设备技术寿命期限的变化特点及其使用的制约或 影响。 （3） 设备折旧寿命
设备折旧寿命亦称设备折旧年限，是指按财务制度规定的折旧原则和方 法，将设备的原值通过折旧方式转入产品成本，直到设备的折旧余额达 到或接近于零时所经历的时间。设备折旧寿命一般不等于物理寿命。
7
29000
0.1791
60
5253.9
17000
0.6651
9462.5
14716.4
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设备原始费用为20000元
（二）考虑资金时间价值的经济寿命
第6章 设备更新的经济分析
6.1 设备更新概述 6.2 设备经济寿命的确定 6.3 设备更新的经济分析
1
6.1 设备更新概述
1. 磨损的类型 设备磨损分为两大类，四种形式。
（1）有形磨损（又称物理磨损） ①设备在使用过程中，在外力的作用下实体产生的 磨损、变形和损坏，称为第一种有形磨损； ②设备在闲置过程中受自然力的作用而产生的实体 磨损，称为第二种有形磨损。