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1、第9章 设备的经济分析,设备的更新概述设备的经济寿命新添设备的优劣比较设备更新方案的经济分析,9.1.1设备更新的概念设备的更新指技术上或者经济上不宜继续使用的设备，用新的设备更换或者用先进的技术对原有设备进行局部改造。表现形式为：用相同的设备去更换有形磨损严重而不能继续使用的旧设备。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使用或者在经济上不宜继续使用的旧设备。,9.1 设备的更新概述,9.1.2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。1、设备的有形磨损（material abrasion equipment）（1）
2、设备的有形磨损又称物质磨损，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。（2）有形磨损的原因：生产中对设备的使用（第种有形磨损）自然力的作用（第种有形磨损）,2、设备的无形磨损（immaterial abrasion equipment）（1）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。（2）设备无形磨损的成因：相同结构设备再生产价值降低（第种无形磨损）出现具有较好功能和更高效率的新设备，原有设备陈旧落后（第
3、种无形磨损）,3、设备的综合磨损(composite abrasion equipment)设备在使用中，遭受有形磨损和无形磨损双重综合磨损。,9.1.3设备磨损的补偿,1、设备大修理（equipment repair）2、设备更新（equipment renewal）3、设备现代化改装（equipment modern remake）,9.1.4设备寿命形态1、自然寿命（natural life span）设备从开始使用，逐渐产生有形磨损，造成设备逐渐老化、损坏、直到报废所延续的全部时间。2、技术寿命（technical life span）设备开始使用到因为技术落后而被淘汰所经历的全部时间
4、。3、经济寿命（economical life span）设备从开始使用到其年平均使用成本最低年份的延续时间长短。一般情况下，技术寿命短于经济寿命，经济寿命短于自然寿命。经济寿命是设备经济分析中最重要的概念，设备更新的依据往往就是经济寿命。,9.2设备的经济寿命,一台设备在其整个寿命期内发生的费用包括：原始费用，采用新设备是的一次性投入，设备的原价、运输费和安装费等。使用费，设备在使用过程中发生的费用，运行费和维修费。设备残值，对旧设备进行更换时，旧设备的处理价值。设备的经济寿命就是设备的平均年费用最低的使用年限，如图9-2-1,图9-2-1设备经济寿命,年费用组成：资金恢复费用，设备的原始费
5、用扣除设备净残值后分摊到设备使用各年的费用。年平均使用费设N为设备的使用年限，P0为设备的原始费用，PN为设备使用到第N年末的残值，Ct为第t年的设备使用费（运行费O和维修费M）1.不考虑资金时间价值时的经济寿命设备使用到第N年末时的年平均费用为：式中 为资金恢复费用，为年平均使用费用。,例9.1 已知某设备原始费用为20000元，每年的年度使用费用和年末产值见表9-2-1。计算该设备的经济寿命。,解：根据公式可以计算设备的经济寿命。年份数用t表示，t是一个变数，设备的原值用P表示，残值用F表示。计算过程和结果列表如下8-2。,表9-2-1 单位：元,通过列表计算，需要的相关数值如下：年份、各
6、年的年度使用费累计年度使用费年平均使用费年末残值估计年末退出使用资金恢复费用详见表9-2-2,解：根据年度费用计算公式,年度费用/年平均费用,9050,1900,1000,7150,71500,12100,10,8600,2000,2000,6600,59400,11000,9,8175,2125,3000,6050,48400,9900,8,7786,2286,4000,5500,38500,8800,7,7450,2500,5000,4950,29700,7700,6,7200,2800,6000,4400,22000,6600,5,7100,3250,7000,3850,15400,55
7、00,4,7300,4000,8000,3300,9900,4400,3,8250,5500,9000,2750,5500,3300,2,12200,10000,10000,2200,2200,2200,1,(7)=(4)+(6),(6)=20000-(5)/(1),(5),(4)=(3)/(1),(3)=(2),(2),(1),年平均费用,年末退出使用资金恢复费用,年末残值估计,年平均使用费,年度使用费和,年度使用费,使用年限,表9-2-2 单位：元,从表9-2-2中计算可见，第4年的年平均费用最低，因此，改设备的经济寿命是4年。假设设备每年的残值都相等（设为L)，且每年的设备使用费增量（劣
8、化值）相等（设为），C1为第1年的设备使用费，则设备年平均费用为：令，则设备的经济寿命为：,2.考虑资金时间价值时的经济寿命设基准收益率为ic,设备使用到N年末时资金的恢复费用为：年平均使用费为：则设备使用到第N年末时的年平均费用为：,例9-2 在例9-1中，如果考虑资金的时间价值，设基准收益率为10%，试计算设备的经济寿命。解：根据年度费用计算公式,通过列表计算，需要的相关数值如下：年份、各年的年度使用费累计年度使用费现值（年度使用费现值）资金恢复费用系数年平均使用费年末残值估计年末退出使用资金恢复费用详见表9-2-3,年度费用/年平均费用,4665,4665,4618,4516,4346,
9、4098,3757,3306,2727,2000,(3),年度使用费现值,0.1627,0.1736,0.1874,0.2054,0.2296,0.2638,0.3155,0.4021,0.5762,1.1000,(5),资金恢复费用系数,9490,3192,1000,6298,38699,12100,10,9235,3326,2000,5910,34033,11000,9,8991,3487,3000,5505,29368,9900,8,8770,3686,4000,5084,24750,8800,7,8590,3944,5000,4646,20234,7700,6,8484,4293,60
10、00,4191,15888,6600,5,8520,4801,7000,3719,11790,5500,4,8856,5625,8000,3230,8033,4400,3,9962,7238,9000,2724,4727,3300,2,14200,12000,10000,2200,2000,2200,1,(9),(8),(7),(6),(4),(2),(1),年平均费用,年末退出使用资金恢复费用,年末残值估计,年平均使用费,累计年度使用费现值,年度使用费,年限,表9-2-3 单位：元,从表9-2-3中可以看出，考虑资金的时间价值，设备的经济寿命为5年。虽然用不同的方法计算的结果有差异，在表9-
11、2-2和表9-2-3中，4年和5年的年平均费很接近。,9.3新添设备的优劣比较,新添设备分为：新购设备和新租设备9.3.1新购设备的优劣比较新购设备的优劣比较，先确定需要比较的各种型号的经济寿命，然后通过比较经济寿命期内各方案的年费用来判断方案的优劣。例9-3 某单位欲购置一辆载重量为3t的卡车，有两种型号供选择，A型号的购置费为6万元，B型号的购置费为9万元。两种型号的各年使用费和残值见表9-3-1。试比较两个方案。,表9-3-1 单位：元,解：计算两个方案的经济寿命。根据年度费用计算公式可知：,通过列表计算，需要的相关数值如下：年份、各年的年度使用费累计年度使用费现值（年度使用费现值）资金
12、恢复费用系数年平均使用费年末残值估计年末退出使用资金恢复费用详见表9-3-2和表9-3-3,年度费用/年平均费用,20434,19933,18660,17447,15805,14218,12294,10518,9917,9091,年度使用费现值,0.1627,0.1736,0.1874,0.2054,0.2296,0.2638,0.3155,0.4021,0.5762,1.1000,资金恢复费用系数,33850,9702,1000,24148,148381,53000,10,32562,10345,1000,22217,127948,47000,9,31406,11159,1000,20247
13、,108015,40000,8,30573,12219,1000,18354,89355,34000,7,30157,13647,1000,16510,71907,28000,6,30300,15500,2000,14800,56102,23000,5,31314,18120,3750,13193,41821,18000,4,33734,21816,7500,11837,29527,14000,3,38381,27429,15000,10592,19008,12000,2,46000,36000,30000,10000,9091,10000,1,年平均费用,年末退出使用资金恢复费用,年末残值估
14、计,年平均使用费,累计年度使用费现值,年度使用费,年限,表9-3-2 A型卡车的经济寿命计算表 单位：元,表9-3-3 B型卡车的经济寿命计算表 单位：元,从表9-3-2和表9-3-3中可以看出，A型号的经济寿命为6年，B型号的经济寿命为8年，且B型号的经济寿命的年费用低于A型号的经济寿命的年费用，因此应该选择B型号。如果卡车的服务年限在5年以内，则选择A型号；如果超过5年，则选择B型号。,9.3.2购置设备和租赁设备的比较1.设备租赁 指设备的使用者（或租赁者）按照合同规定，按规定的时间支付给设备出租者一定的费用而取得设备使用权的一种设备融资方式，设备的所有权不发生改变。2.设备租赁的形式：
15、经营性租赁：对出租者来说风险较大、租期较短、租金较高、租赁费可计入企业成本融资性租赁：融资和融物相结合。租期较长，属于固定资产，可计提折旧计入企业成本，租赁费税后支付，租赁费中的手续费和利息和计入企业成本。,3.设备租赁的现金流量及与购置方案的比较1）经营性租赁其净现金流量为：净现金流量销售收入-经营成本-租赁费用销售税金及附加-所得税所得税=税率(销售收入-经营成本租赁费销售税金及附加）2）融资性租赁其净现金流量为：净现金流量销售收入-经营成本-租赁费用销售税金及附加-所得税所得税=税率(销售收入-经营成本折旧费租赁费中的手续费和利息销售税金及附加）,3）而在相同条件下购置设备方案的净现金流
16、量为：净现金流量=销售收入-经营成本-设备购置费-销售 税金及附加-所得税所得税=税率(销售收入-经营成本折旧费利息-销售税金及附加),例9-4 某企业需要某种设备，其购置费为10000元，打算使用10年，残值为零。这种设备也可以租到，每年租赁费为1600元（其中利息200元）。两种方案运行费都是每年1200元，销售收入为6000元，销售税金及附加为销售收入10%。政府规定的所得税率为33%，采用直线折旧。若基准折现率为10%，企业是采用租赁设备还是采用购置设备？解：1）采用购置方案：年折旧费=10000/10=1000(元)年利润=6000-1200-1000-600010%=3200(元)
17、税后利润=3200(1-33%)=2144(元)投入使用年净现金流=2144+1000=3144(元)所得税=(6000-1200-1000-600010%)33%=1056(元)投入使用年净现金流=6000-1200-600010%-1056=3144(元),2）采用租赁方案年折旧费=10000/10=1000(元)年利润=6000-600010%-1200-1000-200=3000(元)税后利润=3000(1-33%)=2010(元)投入使用后年净现金流量=2010+1000+200-1600=1610(元)所得税=(6000-1200-1000-200-600)33%=990投入使用后
18、年净现金流量=6000-600010%-1200-1600-990=1610(元)通过计算，租赁方案的净现值高于购置方案的净现值，所以租赁方案由于购置方案。,9.4 设备更新的经济分析,9.4.1设备更新方案比较的特点和原则1.设备更新方案比较的特点（1）在考虑设备更新方案的比较时，我们通常假定设备产生的收益相同，因此，只对设备的费用进行比较。（2）由于各种设备的寿命期不同，为计算方便，我们通常采用设备的年度费用进行比较。2.设备更新方案比较的原则（1）不考虑沉没成本（2）不要按方案的直接现金流量计算比较，而应该从一个客观的立场上去比较。,3.设备更新的两种情况：原型更新有些设备在其整个使用期
19、内并不会过时。在这种情况下，主要是设备的维修费用大幅增加而引起的不经济，因而进行原型设备替换。原型更新通常由设备的经济寿命决定。继续使用原设备和购置新设备的选择设备在其使用期间，由于技术进步市场上出现了重置价格更低的同型设备或者工作效率更高和经济效益更好的更新型同类设备。,9.4.2各种因素下设备更新方案的比较,设备需要更新的原因有很多，归纳起来主要有:无形磨损严重，使用费过多、效率降低，能力不足等。1.因过时而发生的更新 主要因为无形磨损作用的结果例9-5：某单位3年前用40万元购买了一台磨床，它一直运行正常。但是又有了一种改进的新型号，售价为35万元，并且其运营费用低于现有磨床，现有磨床和
20、新型磨床各年的残值（当年的转让价或处理价）及运营费见表9-4-1.磨床还需使用4年，新型磨床的经济寿命为6年，设ic=15%，分析是否需要更新。,表9-4-1 单位：元,解：因为磨床还需使用4年，所以对新磨床来说，只要考虑钱4年的情况。AC旧=120000+34000(P/F,15%,1)+39000(P/F,15%,2)+46000(P/F,15%,3)+56000(P/F,15%,4)-10000(P/F,15%,4)(A/P,15%,4)=82524（元）AC新=(350000-200000)(A/P,15%,4)+200000 15%+2000(P/F,15%,1)+10000(P/F
21、,15%,2)+12000(P/F,15%,3)+15000(P/F,15%,4)(A/P,15%,4)=91567（元）新型磨床的年费用高于现有磨床，所以现不应更新。,2.由于性能的降低而发生的更新性能降低的表现为：运行费过多，费修费增加、废品率上升和附加设备费用增加等。首先要确定是否需要更新现有设备其次是确定什么时间更新 例9-6：某单位一台旧机器，目前可以转让，价格为2.5万元，下一年将贬值1万元，以后每年贬值0.5万元，由于性能退化，它今年的使用费为8万元，预计今后每年将增加1万元。4年后报废，残值为0。现有一新型同类设备，它可以完成与现在设备相同的工作，购置费为16万元，年平均使用费
22、为6万元，经济寿命为7年，期末残值1.5万元，并预计该设备在7年内不会有更大的改进，设ic=12%，问是否需要更新现有设备？如果需要，应该在什么时候更新？,解：确定新设备的年平均费用AC新=(160000-15000)(A/P,12%,7)+1500012%+60000=93572(元)AC旧=25000(A/P,12%,4)+80000+10000(A/G,12%,4)=101819(元)显然，旧设备的年平均费用高于新设备，因此需要更新。AC1旧=(25000-15000)(A/P,12%,1)+1500012%+80000=93000(元)AC2旧=(15000-10000)(A/P,12
23、%,1)+1000012%+90000=96800(元)从上面的计算结果可知，旧设备保留使用到第2年，其年费用高于新设备的年平均费用，因此应该在第1年末更新。,3.由于能力不足而发生的更新一是更换现有设备二是继续使用现有设备，同时在购买一台附加的新设备，或者对现有设备进行改进。例9-7：某厂6年前以8400元购置了设备A，但是估计有12年的寿命，残值为1200元，年使用费基本保持在2100元。现由于机器A加工的零件所在的产品的市场需求量增加，对机器A所加工的零件需求量成倍增加，现有设备A的生产能力不足，为解决问题，有两个方案：（1）购进与设备A完全相同的A型机器，现购买价9 600元，寿命期和
24、年使用费与A相同，残值为1600元（2）设备A以3000元转让，再购进生产同样零件的B型机器，生产能力为A的两倍。购置费为17000元，寿命期为10年，使用用费基本稳定在3100元，残值估计为4000元。设ic=10，比较两个方案。,解：两个方案的现金流量图如下,图9-4-1：方案(1)现金流,图9-4-1：方案(2)现金流,AC(1)=(3000-1200)(A/P,10%,6)+120010%+2100+(9600-1600)(A/P,10%,12)+160010%+2100=6067(元)AC(2)=(17000-4000)(A/P,10%,10)+400010%+3100=5615(元
25、)从上面的计算结果可以看出，方案(1)的年平均费用高于方案(2)的年平均费用，因此应选方案(2)。即将旧设备A折价处理，购入B型机器,4.设备继续使用的年限未知的更新分析需对设备使用年限的多种可能情况进行更新分析例9-8：现有设备还有3年将使用到其经济寿命期限，新对其更新经济分析。各更新方案的数据如表9-4-2所示，其中继续使用就设备的初期费用指旧设备现在的处理价格。设备使用年限未定，试确定不同使用年限的设备更新方案的选择。基准收益率ic=10%。,4808,4297,3636,年度使用费现值,0.4021,0.5762,1.1000,资金恢复费用系数,5837,714,300,5123,12741,6400,3,5438,867,600,4571,7933,5200,2,5000,1000,1200,4000,3636,4000,1,年平均费用,年末退出使用资金恢复费用,年末残值估计,年平均使用费,累计年度使用费现值,年度使用费,年限,解：列表计算每个方案的各使用年限的平均年费用，见表9-4-3及9-4-4.,表9-4-3 继续使用旧设备年平均费用计算表 单位：元,其他各方案年平均费用计算过程如上。,如果使用1年，选旧设备；如果使用23年，则选大修；如果使用47年，选现代化改装；如果使用8年及以上选高效设备。,表9-4-4 个方案年平均费用计算结果 单位：元,
