第十二章 设备更新分析

新型空调
例题 23
※3 设备更新分析方法及其应用 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臵决策。
一般而言，现有设 备的处臵决策仅与旧设 备有关，且假设旧设备 自然寿命期内每年残值 都能估算出来。
技术上
设备在使用过程中其
经济上
大修理费用应低于同种
性能或效率不断劣化， 为恢复设备性能，可 进行修理，但有一定 的限度
设备的重臵价值，这是大 修理在经济上具有合理性 的起码条件，称为最低经 济界限； 大修理后的设备的综合 质量应保证生产单位产品 的成本低于用同种用途的 新设备生产产品的成本
30
26
※4 设备更新方案的综合比较
1.大修理的经济实质
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。
也是大修理存 在的经济前提
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※4 设备更新方案的综合比较
一、设备大修理的经济界限
2.大修理的特性 1 2 3 4 5
最大的一种计划修理，规模最大，花费最大； 实质上是原有实物形态上的一种局部更新；
例题 25
※4 设备更新方案的综合比较 一、设备大修理的经济界限
修理
包
保养
提高对象价值，以 最低的寿命周期 成本实现必要的 功能
恢复设备在使用过程中局 部丧失工作能力的过程
括
大修
修复或更换磨损的 部件，恢复设备的 精度和生产率，使 整机全部或接近全 部恢复功能
小修
排除运转中出现的 突发性故障和异常， 以及对损坏严重的 局部进行调整修理
图14-3 劣化增量均等的现金流量
C1
n 1 2
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※2 设备经济寿命的确定 一、设备经济寿命的计算——静态计算
在上述特殊情况下，设备年等额总成本的计算公式：
P Ln n 1 AC n C1 n 2
通过求上式的极值，可找出设备的经济寿命计算公式： 经济寿命 m 为：
※4 设备更新方案的综合比较 一、设备大修理的经济界限
大修理应满足以下条件：
基本条件（最低经济界限）：
I≤P－L
式中, I— 该次大修理费用； P — 同种设备的重臵价； L — 旧设备被替换时的残值
补充பைடு நூலகம்件：
Cj≤C0
式中, Cj — 用j次大修理后的旧设备生产单位产品的计算费用；
C0 — 用具有相同功能的新设备的生产单位产品的计算费用

对旧设备进行大修理。
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※4 设备更新方案的综合比较 二、更新方案的综合比较
为：
n 1 P C1 P1 C1 j P F, i c , j L1n P F , i c , n 1 j1
变形。
公差配合性质发生改变，精度降低。
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。
零部件损坏。
5
※1 设备更新的原因及特点分析 一、设备磨损及其补偿方式
（2）第II类有形磨损 设备因自然力的作用而造成的有形磨损称为第Ⅱ类有形磨损。
例题 19
※2 设备经济寿命的确定
设备更新的经济意义：
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：
促进企业技术进步
降低消耗，提高企业效益
提高劳动生产率 促进国家经济发展
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※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：
：
1.设备磨损的类型—有形磨损
引起设备有形磨损的主要原因： （1）第I类有形磨损 在生产过程 中，对设备 的使用
外 力
运转中的设备 零部件发生磨擦、振动、 疲劳和冲击等现象 设备的实体产生磨损
4
※1 设备更新的原因及特点分析 一、设备磨损及其补偿方式
第I类有形磨损通常表现为：
零部件原始尺寸的改变，甚至发生
2P Ln
m

例题
18
※2 设备经济寿命的确定 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） 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：
ACn PA P , i, n L n A F , i, n C1 A G , i, n
要维持企业生产的正常进行，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：
有形磨损 局部补偿
无形磨损
修理
现代化改造
有形磨损 完全补偿 无形磨损 更换
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※1 设备更新的原因及特点分析 二、设备更新的特点分析
1、设备的寿命
自然寿命（物理寿命） 技术寿命（有效寿命）
设备寿命
经济寿命 折旧寿命
这种磨损与生产过程的使用无关，甚至在一定程度 上还同使用程度成反比。
金属生锈
各式橡胶
闲置设备
6
※1 设备更新的原因及特点分析 一、设备磨损及其补偿方式
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。 原始价值部 （1）第I类无形磨损 分贬值，使 用价值未改 变 设备制造工艺改进，成本降低
工程经济学（第二版）
第十二章 设备更新分析
本 章 内 容
设备更新的原因及特点分析 设备经济寿命的确定 设备更新分析方法及其应用
1 2 3 4
设备更新方案的综合比较
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
有形磨损 设 备 磨 损 的 类 型 （物质磨损）
第I类 有形磨损 第II类 有形磨损
C1
C 修 D1
理 劣化
理
E1 G
D
A1
E
不能再修理
运转时间 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
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※4 设备更新方案的综合比较 一、设备大修理的经济界限
设备大修理的限度
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※1 设备更新的原因及特点分析 一、设备磨损及其补偿方式
第Ⅱ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 2
当技术进步出现性能更完善、效率更高的新设备，但加工方法 没有变化时→原有设备的使用价值大幅度降低。 当这种技术进步速度很快时→继续使用旧设备就是不经济的。
3 4
5
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※2 设备经济寿命的确定 一、设备经济寿命的计算——静态计算
2.特殊情况
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：
0 1 2 3 4 5 … C1 C+λ
Ln n
C1+(n-1)λ
P
假定运营成本均发生在年末，设每 年运营成本增加额为λ，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)λ。n年内设备运 营成本的平均值为：
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※4 设备更新方案的综合比较 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。 一般而言，对超过最佳期限的设备可以采用以下5种处理办法：

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；
（5）设备更新分析以费用年值法为主
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※2 设备经济寿命的确定 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）
平 均 年 度 使 用 成 本 m 设备经济寿命 年等额总成本曲线
年等额运营成本曲线
等额资产恢复成本曲线
设备使用期限（年）
图14-2 设备经济寿命分析图
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※2 设备经济寿命的确定 一、设备经济寿命的计算——静态计算
原 型 设 备 更 新 分 析 的 三 个 步 骤 通过比较各方案的经济 寿命 确定最佳方案 费用年值法 确定各方案设备的经济寿命
第一步
第三步
第二步
确定各方案共同的研究期
例题 22
※3 设备更新分析方法及其应用 一、设备更新分析方法
2.新型设备更新分析
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低的新设备取代。
当技术进步表现为采用新的加工对象如新材料时→加工旧材料 的设备必然要被淘汰。
当技术进步表现为改变原有生产工艺，采用新的加工方法时→为 旧工艺服务的原有设备将失去使用价值。 当技术进步表现为产品换代时→不能适用于新产品生产的原有 设备也将被淘汰。
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※1 设备更新的原因及特点分析 一、设备磨损及其补偿方式
P L n A P , i, n L n i C1 A G , i, n
n P L n P F , i, n C j P F , i, n A P , i, n j1
等额年资产恢复成本
等额年运营成本
在外力的作用下，实 体发生的磨擦、变形 的损坏 由于自然力的作用而 造成的有形磨损
无形磨损 （非物质磨损）
第I类 无形磨损 第II类 无形磨损
劳动生产率提高，降 低设备市场价格而使 原设备价值相应贬值 技术进步，使原有机 器设备显得陈旧落后 而造成贬值
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※1 设备更新的原因及特点分析
一、设备磨损及其补偿方式
例题 24
※3 设备更新分析方法及其应用 三、设备更新分析方法应用