设备的更新.docx

虞和锡 工程经济学 中国计划出版社第十一章 设备的更新 在竞争激烈的当代，有无淘汰旧设备更换新设备的政策，往往是企业成败的关键未经 深思熟虑的更新，不但造成企业资金运作上的困难，也使资源未能做到最有效的运用反之， 不能及时更新，会使企业丧失成本优势，无法应付激烈的价格竞争，继而陷大不能自拔的境 地更新叮设备的原因并非是因为设备的损坏事实上，由于经济或运营环境的改变，常常 促使企业淘汰一些实质上并不旧的设备一般而言，淘汰旧设备的原因为：（1）现有设备已无法应付目前或预期日益增加的产品需求；（2）新式设备出现，使得生产作业较原有设备更有效率，或者有较低的作业成本或维护 成本；（3）使用原设备的原因消失，例如消费者已不需要该设备所生产的产品；（4）现有设备由于一次意外或长期使用而损坏淘汰旧设备更新新设备不是同一件事， 淘汰旧设备并不意味企业会以另一新设备取代在某些情况下，企业会只是淘汰旧的设备而 不换新例如企业想逐渐减缩某一产品的产量，甚至于结束该项业务，此时机器设备逐渐淘 汰而不予以换新当然，一般情况下有淘汰就有更新，因此除非有必要另行说明外，将以更 新一词通称淘汰旧设备和更新新设备企业在分析更新时，事实上包括两个主题，其一为是否应更新？另一则为何时更新？ 为了便于说明，在下面概述这一章中将涉及的一些重要的名词。

四、设备的报废 设备在使用过程中，由于各部件的磨损和材料的疲劳、老化，性能逐渐退化，这种性能要比新时的A点略低）开始启用，性能因使用时间的延长而下降呈B'C所示，C点又再次 修理，性能部分恢复到C'点……如此继续下去，直到修复后性能仍低于要求水平之前，停止使用为止从图上可以看到：首先每次修复后性能不会恢复到原来水平其次两次修复间 的使用时间t是越来越减少的，即t >t >t „•(而且一般修复的费用是逐次增加的)因此，123设备的性能退化曲线如图中虚线所示，故设备的修复有一定的限度，降到极限时，设备应当 报废此外，还存在着另外的一种报废情况当由于技术革命出现了高效率、高经济性的替代 设备时，会提高设备性能的最低要求水准，使旧设备提前退役结合大修进行技术改造，可使设备的性能恢复甚至超过原来水平，能有效地延长设备的 使用时间设备进行更新时，旧设备应报废处理或降级使用凡属下列情况的设备，一般应考虑予 以报废 1)设备服役超过经济寿命，设备损耗严重，大修后性能仍不能满足生产要求； (2)设备的技术性能落后，技术经济效果不好，并无法进行技术改造者；( 3 )设备存在着严重缺陷，不符合国家环保及安全规定；( 4 )设备能耗大，属国家限期淘汰者；(5) 因厂房改建、工艺改革而需拆除而不能拆迁的设备；( 6 )机型陈旧，备品配件有困难的杂旧设备； (7)有其他原因，确实需要报废的设备。

已报废的设备除了尚可使用的辅助机器、附件及零部件可回收利用外，一般不得作价外 调，继续使用五、设备残值的确定 机器设备在报废时的残值可按下列方法确定通常可以把零部件分为三组：I组一一可用的零部件；II组一一需要修理后可用的零部件；III组一一不能使用的零部件机器设备的残值是以上三组部件的残值之和第I组零部件虽可用，但其价值应低于新的零部件因此，应当乘以一个修正系数kn(k < 1，取值决定于该部件剩余使用时间T与同种新部件使用时间之比)n则第I组零部件的残值S］为：S =为S =工p kI i ni nii=1 i=1式中S ——第i种部件的残值，i = 1,2,3…；ip 一一第 i 种新部件的价格；nik 一一第i种部件的修正系数ni第II组零部件的残值S］［为S =迟S =瓦（_p III rj nj rj rjj=1 j=1式中S ——第j种要修理后用部件的残值，j = 1,2,3…m ；rjp ——第 j 种新部件的价格；njp ——种新部件的修理费用；rjp ——种新部件的修证系数rj第III无用零部件的残值可按重量计算，即：S工S =》G gI wk wk wkk =1 k=1式中S ——第k种无用零部件的价值，k = 1,2,3…l ；wkG ——第k种无用零部件重（kg ）wkg ——第k种无用零部件的废品收购价格（元/kg），因材料的不同价格会有较 wk大的出入。

因此设备的净余值为：S = S + S + S _ LI II III式中 L ——清理、拆除及运输等费用 报废处理所得应当留作设备更新资金而不应挪作他用应当指出，不是报废而可作他用的设备残值较难估算但在设备选择的方案经济性计算 中又要用到设备的残值在某些情况下，可以从商人那里取得残值的线索一个旧机器商人 可以帮助预测某种旧设备在未来年份在市场上交易的净变现值但更多场合下，残值的预测 常常会相当不可靠幸而由于货币的时间价值，设备的残值折现为现值后数值相对很小，通常不会对方案经 济性的计算产生根本性的影响表11-2 表示出了残值估计错误所产生的影响设设备投资10000元，使用8年，其残值为3714元，则按（1OOOO — S）（A/ P,i,8） + Si = 2000元来 计算i，得出的结果表明，当S值变动土50%时，对应i的最大误差亦仅为11%表 11-2 残值变动的影晌残值残值误差（％）P — S计算得i （%）i的误差（％）1857-50814313.8-11.02228-40777214.2-8.42600-30740014.3-7.72971-20702914.9-3.93348-10665215.2-1.937140628615.50408510590515.9+2.6445720554316.1+3.9482830517216.4+5.8520040480016.7+7.7557150442917.0+9.7第二节 设备大修的经济分析 设备投入生产后，由于消除磨损和排除运行中遇到的各种故障，需要进行维修。

维修除 了日常维护外，可分为：进行调整、修复、更换个别零部件的小修，设备部分解体的中修以 及设备全部解体，全面消除缺陷，使设备性能基本恢复并接近出厂标准的大修大修理是维 修工作中规模最大，花费最多的一种维修所以在考虑设备的更新之前，首先要研究设备大 修的经济性一、大修的经济界限很明显，如果大修的费用K超过同种设备的重置价值K和旧设备被替换时处理得到的 rn残值S之差，则大修理就不经济，即大修理的最低经济界限是K < K -So r n o 还应当指出，大修理不可避免会使设备性能下降，这可能会造成生产单位产品的成本C比同种新设备的生产单位产品的成本C为高，这时大修理也未必是合理的，因此除了 Zo ZnK < K - S 外，还应当满足：r n o—< 1CZn式中 C =(K + AV )(A / P, i, T )/ Q + CZo r o o Ao goC 二 AV(A / P, i, T )/ Q + CZn n n An gn上式中：AV表示设备运行到下一次大修期间的价值损耗现值；T为到下一次大修的时间间隔； Q 为设备到下一大修期间的日均产量； C 为到下一次大修期间单位产品的经营 Ag成本；注脚o，表示旧设备，n表示新设备。

二、设备大修周期数的确定当设备的经济寿命T已定，如每次大修间隔乃时间已知(一般是T > T >...),贝I」E 1 2nT T (11-2)Ejj=1上式表明从经济上看来，设备应当大修n次大修间隔时间乃的确定原则应当是使期间生产单位产品的平均总费用C最小，这个总Zj费用是由大修间隔时间内应分摊的设备价值损耗AV ( AV = V - V )、大修理费K以j j j -1 j rj及设备运行总费用C三者之和所构成当使用期间的生产量为Q时，则:jjC =丄(AV + K + C )(11-3)Zj Q j rj jj设生产单位产品的设备运行费用的增长，符合指数规律，则得bC = I Qj(C + b Qr)dQ = C Q +——j—Qr (11-4)j o oj j j oj j r +1 jj又设设备价值的损耗是与生产产品的数量Q成正比，则得: jAV = E Q (11-5)jj式(11-4)、(11-5)中C为j个大修期间一开始生产产品时的设备运行费用，b、 oj j设备运行费用的增长系数， E 为生产单位产品应分摊的设备价值损耗 j把(11-4)、(11-5)式代入(11-3)式，最终得:KbC = E + rj + C + j QrZj j Q oj r +1 jjj要使大修间隔时期内单位产品的平均总费用最小，须满足:rbQj = 0 r +1 jjI +r; +1j+「dC KQ2jZj = —j + —j-^jdQ若正j因此第j个大修理间隔时间，就是在正常生产条件下，生产Q *产品所需的时间。

j常条件下的年产量为Q，则:T = Q*/Q,然后再根据式(11-2)找出设备应该大修的次数 jj第三节 设备更新的经济分析 设备更新的时机，一般取决于设备的经济寿命和技术寿命有些设备在整个使用时期内， 没有更先进的设备出现，因此是原型更新这时可简单地通过分析设备的经济寿命进行更新 决策但当设备在使用期间，己出现了高效率的经济效果好的设备，这时即使旧设备尚未用 到经济寿命，也应当考虑更新问题，应当就继续使用旧设备还是购置新设备替换这两种方案 进行经济分析，从而作出决策此外，在个别情况下会出现企业出于经营决策，仅淘汰旧设 备而不换新的问题在分析更新问题时，资金的充裕程度是一项重要的考虑因素因为更新时，通常要有相 当的资金投入，不充裕的资金往往会限制可行方案的数目在分析更新问题时，通常有两种方法可用其一为现金流量法(cash flow approach)， 另一则为传统法(conventional approach)现举例说明设某公司已使用一堆垛机数年，正考虑将其更新采购部门认为有甲、乙两种堆垛机符 合需要，如购买甲则原旧机器可抵减2000 元，如购买乙则可抵减1500 元，堆垛机需使用5 年，于此5年内若继续用旧机器，则年运营成本为7200元，5年后残值为零。

甲抵减前购 价为 12000 元，年运营成本为 4400 元，5 年后残值为 3000 元乙抵减前购价10000 元，年 运营成本为5100元，5年后残值为2500元若MARR = 20%，问公司应当作出什么选择1. 现金流量法分析PW (旧机器)=—7200(P / A,20,5) = —21532元PW (甲)=(—12000 + 2000) — 4400(P / A,20,5) + 3000(P / F,20,5) = —21953元PW (乙)=(—10000 —1500) — 5100(P/A,20,5) + 2500(P/F,20,5) = —22747元由于旧机器的成本现值最低，故应继续保留使用，而不必更新2. 传统法分析PW (旧机器)=—2000 — 7200(P / A,20,5) = —2。