工程经济学08.pdf

第 8 章 设备的经济分析 教学提示：设备是现代企业生产的重要物质和技术基础，任何企业或项目的生产与经 营都离不开设备的运行设备在其运行过程中会发生磨损，磨损需要进行补偿补偿方式 的选择就需要通过经济分析来确定设备的经济分析是选择设备更新方案、设备现代化改 装方案、设备修理方案、设备租赁方案及在各方案之间选择的依据 教学要求：通过本章的教学，使学生了解设备磨损的类型、概念、规律、特点及度量； 了解各种磨损的区别及补偿方式；了解设备经济寿命的概念及意义，掌握设备经济寿命确 定的计算方法；掌握设备更新方案的经济分析、设备现代化改装的经济分析和设备租赁的 经济分析，并能灵活地进行方案的选择 设备是现代企业生产的重要物质和技术基础，是扩大再生产的重要生产资料各种机 器设备的质量和技术水平是衡量一个国家工业化水平的重要标志，是判断一个企业技术能 力、开发能力和创新能力的重要标准，也是影响企业和国民经济各项经济技术指标的重要 因素因此，做好设备更新分析工作，有利于设备的管理和效益的提高 设备是生产和生活中所使用的各种器具的总称，如办公用的计算机、复印机，生产中 所用的汽车、车床、容器等都是设备在资产管理中，设备属于固定资产。

设备的投资大、 使用时间长由于设备属于固定资产，所以设备在使用中按照固定资产进行管理设备的 价值是逐渐转移到新产品中去，然后通过销售产品收回其投资设备这种逐渐转移的价值 就是折旧，而折旧又是由设备的磨损引起 企业购置设备之后，从投入使用到最后报废，通常要经历一段较长的时间，在这段时 间里，设备会逐渐磨损当设备因物理损坏或陈旧落后后不能继续使用或不宜继续使用时， 就需要进行更新由于技术进步的速度加快，设备更新的速度也相应加快作为企业，为 了促进技术发展和提高经济效益，须要对设备整个运行期间的技术经济状况进行分析和研 究，以作出正确的决策 8.1 设备的磨损与补偿 8.1.1 设备的磨损 设备在使用或闲置过程中，零件或实体均会发生磨损设备磨损分两种形式，即有形 磨损和无形磨损而有形磨损又包括第 I 种有形磨损和第 II 种有形磨损；无形磨损也包括 第 I 种无形磨损和第 II 种无形磨损，如图 8.1 所示 第 8 章 设备的经济分析 ·255· ·255· 第 I 种有形磨损 有形磨损 第 II 种有形磨损 设备磨损 第 I 种无形磨损 无形磨损 第 II 种无形磨损 图 8.1 设备磨损分类图 1. 设备的有形磨损(Material Abrasion of Equipment) 设备的有形磨损又称物质磨损，是指设备在外力作用下，或在自然放置过程中零部件 产生磨损、振动、疲劳、生锈等现象，致使设备的实体产生磨损。

引起设备有形磨损的主要原因是在生产中对设备的使用这种由于使用而产生的有形 磨损称为第 I 种有形磨损它是指设备在使用过程中，由于各种外力作用使零部件产生实 体磨损，导致零部件尺寸形状和精度的改变，直至损坏第 I 种有形磨损可以使设备精度 降低，劳动生产率下降当这种磨损达到一定程度时，整个机器的功能就会下降，发生故 障，导致设备使用费用剧增，甚至难以继续正常工作，失去工作能力，丧失使用价值加 强维护保养和提高工人操作技能，可以降低这种磨损 造成有形磨损的另一个原因是自然力的作用， 由此而产生的磨损称为第 II 种有形磨损 它是指设备在闲置过程中，由于自然力的作用而生锈、腐蚀、老化，丧失了工作精度和使 用价值第 II 种有形磨损与生产中的使用无关，甚至在一定程度上还同使用程度成反比， 因此，设备闲置或封存不动同样也会产生这种磨损设备闲置时间越长，第 II 种有形磨损 量会越大，设备最终将失去使用价值加强维护保养和管理，可以减少第 II 种有形磨损 设备的有形磨损是有一定规律的一般情况下，设备在初期阶段磨损量增加较快，当 磨损量达到一定程度时，磨损缓慢增加，在这一阶段是设备的正常使用阶段当设备使用 到一定时间，磨损的“量变”积聚到一定程度，就会发生“质变”，这时磨损迅速增加， 最后致使设备零件实体全部损坏直至报废。

设备 有形磨损的规律如图 8.2 所示 图 8.2 中，设备的有形磨损从时间上分成 3 个阶段，即初期磨损阶段、正常磨损阶段和剧烈 磨损阶段在设备的初期磨损阶段，由于工人操 作不熟练， 使设备表面粗糙不平部分在相对运动 中被迅速磨去，磨损很快，但这段时间较短在 设备的正常磨损阶段，工人操作逐渐熟练，零件 的磨损趋于缓慢， 磨损量基本上随时间而均匀增 加，这段时间较长，是磨损的“量变”过程 在设备的剧烈磨损阶段，零件的磨损超过一定限度，正常的磨损关系被破坏，工作情 况恶化而磨损加快，设备精度、性能和生产效率迅速下降此时如果不停止使用设备，并 图 8.2 设备的有形磨损规律 工程经济学 ·256· ·256· 进行修理的话，设备将会损坏或者报废这段时间较短，是磨损的“质变”过程 那么，怎样度量设备的有形磨损呢？我们可以用技术经济指标来度量设整机的平均 磨损程度为 p α， p α是在综合单个零件磨损程度的基础上确定的即： 1 1 n ii i p n i i k k α α = = = ∑ ∑ (8-1) 式中： p α——设备的有形磨损量； i α——零件i的实体磨损量； n ——设备零件总数； ki ——零件i的价值。

设备的有形磨损也可以用下式表示： p α= 1 /R K (8-2) 式(8-2)中：R ——修复全部磨损零件所用的修理费用； K1——在确定磨损时该种设备的再生产价值 2. 设备的无形磨损(Immaterial Abrasion of Equipment) 设备在使用或闲置过程中除了产生有形磨损以外，还会遭受无形磨损设备的无形磨 损又称精神磨损，是指由于科学技术的进步而不断出现性能更加完善、生产效率更高的设 备，相比之下原有设备的价值降低或者是生产同样结构设备的价值不断降低而使原有设备 贬值由此可见，无形磨损不是由于生产过程中的使用或自然力作用造成的，所以，它不 表现为设备实体的变化，而表现为设备原始价值的贬值 设备的无形磨损按照其成因也可以分为两种：第I种无形磨损和第II种无形磨损 设备的第I种无形磨损是指由于科学技术的进步，设备制造工艺的不断改进，成本不 断降低，劳动生产率不断提高，使相同结构设备再生产价值降低了，因而机器设备的市场 价格也降低，这样就使得原有设备的价值相应贬值了这种无形磨损的后果只是现有设备 的原始价值部分贬值，设备本身的技术特性和功能即使用价值并没有变化，故不会影响现 有设备的使用。

设备的第II种无形磨损是指由于科学技术的发展，社会上不断出现结构更加先进，技 术更加完善，经济更加合理的设备，使原有设备显得陈旧落后第II种无形磨损的后果是 不仅使原有设备价值降低，而且会使原有设备局部或全部丧失其使用价值这是因为，虽 然原有设备的使用期还未达到其物理寿命，能够正常工作，但是由于技术上更加先进的新 设备的发明和应用，使原有设备的生产效率大大低于社会平均生产效率，如果继续使用， 就会使产品成本大大高于社会平均成本在这种情况下，由于使用新设备比使用旧设备在 经济上更合算，所以原有设备应该被淘汰 设备的第II种无形磨损的程度与技术进步的具体形式有关例如，当技术进步表现为 不断出现性能更好、效率更高的新设备，但加工方法没有原则性的变化时，原有设备使用 价值降低如果这种技术进步的速度很快，则继续使用旧设备就可能不经济了当技术进 第 8 章 设备的经济分析 ·257· ·257· 步表现为加工材料的变化，如采用新材料，那么加工旧材料的设备就应该被淘汰掉当技 术进步表现为加工工艺的变化，即采用新工艺，那么采用旧工艺的加工设备将被淘汰当 技术进步表现为产品更新换代时，不能适应于新产品加工的设备也将被淘汰掉。

设备的无形磨损也可以度量其度量公式为： 011 1 00 1 KKK KK α − == − (8-3) 式中： 1 α——设备的无形磨损程度； K1——设备的原始价值； K0——等效设备的再生价值 在计算设备的无形磨损程度时，K1必须反映两个方面的技术进步：一是相同设备再生 产价值的降低；二是具有较好功能和更高效率的新设备的出现对现有设备的影响 3. 设备的综合磨损(Composite Abrasion of Equipment) 机器设备在使用中，既要遭受有形磨损，又要遭受无形磨损，所以机器设备所受的磨 损是双重的、综合的两种磨损都引起设备原始价值贬值不同的是，遭受有形磨损的设 备，特别是有形磨损严重的设备，在修理之前，常常不能正常工作而遭受无形磨损的设 备，即使无形磨损损失严重，仍可以继续使用，只不过继续使用在经济上不合算了，需要 分析研究 设备综合磨损的度量可以按照如下的方法进行：假设设备遭受有形磨损后的尚余部分 或剩余残值部分(用百分比表示)为1- p α， 设备遭受无形磨损后尚余部分或剩余残值部分(用 百分比表示)为1- I α，设备遭受综合磨损后尚余部分或剩余残值部分(用百分比表示)为 (1- p α) (1- I α)。

若α为设备的综合磨损程度，则设备的综合磨损程度公式为： 1(1)(1) pI ααα= −−− (8-4) 若设备在任一时期遭受综合磨损后的净值为K，即 0 (1)KKα=− 将式(8-4)综合磨损代入上式，得： 00 (1)[1 1(1)(1)] pI KKKααα=−=− +−− = 01 01 10 (1)(1) KKR KKR KK − −−=− 从上式可以看出， 设备遭受综合磨损后的净值等于等效设备的再生价值减去修理费用 8.1.2 设备磨损的补偿(Compensation of Equipment Abrasion) 设备在使用或闲置过程中会发生磨损，磨损会使机器设备的精度、尺寸和经济效益受 到影响要维持企业生产的正常进行，必须对设备的磨损进行补偿由于机器设备遭受磨 损的形式不同，补偿磨损的方式也不同补偿分局部补偿和完全补偿局部补偿只对磨损 的设备进行局部的替换或修理完全补偿是对磨损设备进行全部替换设备有形磨损的局 部补偿是修理，设备无形磨损的局部补偿是现代化改装有形磨损和无形磨损的完全补偿 是更新如图8.3所示 工程经济学 ·258· ·258· 设备磨损形式 可消除性的 不可消除性 第 II 种 有形磨损 的有形磨损 无形磨损 修理 更 新 现代化改装 设备磨损的补偿形式 图 8.3 设备磨损形式与补偿方式的关系 1. 设备大修理(Equipment Repair) 设备修理是修复由于正常的或不正常的原因造成的设备损坏和精度劣化的过程。

通过 修理，更换已经磨损、老化和腐蚀的零部件，使得设备性能得到恢复按照修理的程度和 工作量的大小，修理分为大修、中修和小修大修、中修和小修修理的内容不同，间隔时 间也不同，所花费的资金及资金来源也不同中修和小修所需要的资金一般直接计入生产 成本，而大修费用则由大修费用专项资金开支 设备大修是通过调整、修复或更换磨损的零部件的办法，恢复设备的精度、生产效率， 恢复零部件及整机的全部或接近全部的功能，以达到出厂的标准精度设备中修、小修是 通过调整、修复和更换易损件的办法，以达到工艺要求 2. 设备更新(Equipment Renewal) 设备更新是指以结构更先进、技术更完善、效率更高、性能更好、消耗更低、外观更 新颖的设备代替落后、陈旧，遭受第II种无形磨损，且在经济上不宜继续使用的设备这 是实现企业技术进步，提高经济效益的主要途径亦可以用结构相同的新设备去代替遭受 严重有形磨损而不能继续使用的设备但是，由于当今科学技术发展迅速，对后一。