工程经济学--第六章--设备更新的技术经济分析

1
r
[(K r
n
C rj
j 1
j ) VrL n ]
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二、追加投资回收期 （Ｃ：单位产品生产成本；r:大修；m：技改；n：购置新设备。）
设定： Kr Km Kn
Cr Cm Cn qr qm qn
Kr qr Km qm , Cr Cm 改装
Kr qr Km qm ,Cr Cm
例题：6-2(P124)
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[例题]某设备的原始价值为10000元，物理寿命为10年，运行成本初始值 700元，各年运行成本初始值与劣化值之和、年末残值见表。求设备的经 济寿命。
使用
年末
年限
C1 ：（运行 残值
费用）
(1)
( 2)
( 3)
1
700+0=700
7200
2
700+100=800
5300
j 1
➢若劣化值线形变化，有：
劣化值
AC K0 (A / P, i0 , n) VL (A / F, i0 , n) C1 (A / G,i0 , n)
➢注：
等差序列年值系数(P51)
如果设备残值不能视为常数，运行成本不呈线性增长，各 年不同，且无规律可循，这时可根据工厂的记录或者对实 际情况的预测，用列表法来判断设备的经济寿命。
2
价值和一年后可售价值的平均值）。
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2、新设备年均总费用的计算
AC n
Kn
T
VL
Kn
2
VL
i(T1) 2年均价 值损耗时间价值 运行劣化
损失
损失
求极值得：
ACn
2(K n
VL
)
(K n
VL 2
)i
19
当年劣化值增量 不易求得时，可根据经验决定新设备的
合理使用年数T，然后再求年劣化值增量 ,最后计算年均
2365
1188
2326
1078
2334
990
2390
16
三、设备的技术更新（购买新型设备）的经济分析 •比较继续使用旧设备和购买新型设备的经济性。 •常用的方法有年费用比较法和更新收益率比较法。 （一）年费用比较法 年费用比较法从原有旧设备的现状出发，分别计算旧设备 再使用一年的总费用和备选新设备在其预计的经济寿命期 内的年均总费用，并进行比较，根据年费用最小的原则决 定是否应该更新设备。 1、旧设备年总费用的计算
技术寿命是从技术角度看设备的最合理的使用年限，它是由 无形磨损决定的，是从开始使用到因技术原因被淘汰所延续 的时间，与技术进步速度有关。
经济寿命是从经济角度看设备最合理的使用年限，它由有形
磨损和无形磨损共同决定的。具体来说，它是指能使一台设
备的年平均使用成本最低的年数。
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设备的年平均使用成本由两部分组成： 一是设备购置费用的年分摊额，它随着使用年限的增加而减少； 二是设备的年运行费用，它随着设备使用年限的延长而增加。 因此，设备的年平均使用成本随着时间的变化而变化，在适宜 的使用年限内会出现年均总成本的最低值，使年均总成本最低 的年数，就是设备的经济寿命。
3
700+150=850
3500
4
700+250=950
2200
5
700+400=1100 1100
6
700+600=1300 900
7
700+850=1550 700
8
700+1150=1850 500
9
700+1500=2200 300
10 700+2000=2700 100
年均运行费用
(2)
有形磨损I：使用过程中,发生的实体磨损
有形磨损II ：闲置过程中,发生的实体磨损 第i个零件的实际磨损度
2、度量
有形磨损度
修理费用
p
R K1
或
设备的再生产价值
n
i ki
p
i 1 n
ki
i 1
2
第i个零件的价值
二、设备的无形磨损
1、无形磨损的概念及成因：科学技术进步
➢无形磨损I：同种设备再生产的价值降低，使其价值降低，
而使用价值并不降低。
——不可补偿
➢无形磨损II：更新型的设备出现，使其价值降低，使用价
值也降低。
2、度量
再生产（再购）价值
I
K0 K1 K0
（无形磨损）价 值降低系数
原始价值
3
三、设备的综合磨损:
有形磨损后的剩余： 1 p 无形磨损后的剩余： 1 I
设备综合磨损程度： 1 (1 p )(1I )
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一、最低费用法
旧设备 原型替代
TC0
1
0
[
n
C0 j
j 1
j
V0L n ]
TCn
1
n
[(K n
n
C nj
j 1
j ) V00
VnL n ]
新型替代
TCh
1
h
[(K h
n
C hj
j 1
j ) V00
VhL n ]
改装
TCm
1
m
[(K m
n
Cmj
j 1
j ) VmL n ]
大修
TC r
C1
T 1
2
对年平均费用求极值（年平均费用最低）得：
经济寿命
T * 2(K0 VL )
例题6-1（P108）
即最佳更新时机。
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2、动态评价方法 若考虑资金的时间价值，（设备劣化非线形增加，）有
n
AC K0 (A / P, i0 , n) VL (A / F, i0 , n) C1 [ W j (P / F, i0 , j)](A / P, i0 , n)
n
K Bt (1 i ) t VL (1 i ) n t 1
n
K B1 (1 i ) 1 [ Bt (1 i ) t1 VL (1 i ) n1 ](1 i ) 1 t 1 V1
i B1 (K V1 ) K
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更新收益率原理性公式
i
B1
V0
m
K n (1
K1 Kn
重置成本
残值
某次维修费用
R K j Lj
大修费用≤新设备的重置费用
2、成本要求（设备大修的经济界限Ⅱ） ：
第j次大修后生产单位产品的成本
Ij
Cj C0
1
或：Cj C0 Cj 0
生产单位产品的成本：大修后≤新设备
新设备生产单位产品的成本
8
对迅速发生无形磨损的设备来说，很可能是用现代化新 设备生产单位产品的费用更低。在这种情况下，即使满足大 修费用没有超过新设备的重置费用，但这种大修也不合理。
第六章 设备更新的技术经济分析
第一节 设备的磨损 第二节 设备大修及其技术经济分析 第三节 设备更新及其技术经济分析 第四节 设备的现代化改装（不要求）
1
第一节
设备的磨损
设备在使用或闲置过程中会逐渐发生磨损，磨损分为有形磨 损和无形磨损两种形式。
一、设备的有形磨损
1、 有形磨损的概念和成因
设备在使用 （或闲置 ）的过程中发生的实体磨损称为有形磨 损或物理磨损。
间隔期内的年产量，就可以求出各次大修的间隔期 T j
n n
代入 T j TE 求得最佳大修次数
j 1
10
第三节 设备更新及其技术经济分析
一、设备更新的概念及类型（P122） 原型设备更新：只解决设备损坏问题 技术设备替代：还解决技术进步问题
设备更新的时机，一般取决于设备的技术寿命和经济寿命。 （P119）
假设：运行成本初始值：C1
运行成本呈线形增加，每年增加额为：
第T年的运行成本为：CT C1 (T 1)
T年内运行成本的平均值：CT
C1
T
2
1
13
（2）设备购置费的年分摊额
K0 VL T
(k0：设备的原始价值； T：已使用的年数；VL：设备残值) （3）于是，设备的年平均费用为：
AC
K0 VL T
在实践中，通常把为保持设备在平均寿命期限内的完好 使用状态而进行的局部更换或修复工作叫作维修。
按照经济内容，维修可以分为日常维护、小修、中修和 大修等几种形式。大修是维修工作中规模最大、花钱最多的 一种维修方式，对维修的经济性研究，主要是对大修而言。
在对设备进行大修决策时，必须同设备更新以及设备其 它生产方式相比较。
设KL为设备的残值，K1为再购价值，R为修理费用，有： KL=K1-R K1>R，设备具有价值； K1=R，设备无价值； K1<R，设备不具有修理的意义。
4
四、设备磨损的补偿方式： 磨损形式
可消除的有形磨损
不可消除的有形磨损
第二种无形磨损
修理
更换
现代化改装
补偿方式
注意：无形磨损I不可补偿
5
第二节 设备大修及其技术经济分析
总费用，即：
ACn
2(K n VL ) T
Kn VL T2
(Kn
VL ) 2
i
20
（二）更新收益率法（不要求）
更新收益率法是通过计算更新与不更新论证两种方案的差 额投资的收益率判别是否应进行设备更新的。由于该方法 给出的是一个收益率指标，可用于同其它各种投资方案进 行比较以寻求最佳的方案，因此它更具有适用性。
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AC0
V00
V01
V00
V01 2
i C
旧设备年均 价值损耗
旧设备占用资金的 时间价值损失