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1、 第十章 运输设备更新的经济分析10 运输设备更新的经济分析运输设备更新的基本原理10.1设备的大修理及其技术经济分析10.2运输设备更新及其技术经济分析10.310.410.5设备现代化改装及技术经济分析运输设备租赁的经济分析Excel电子表格的运用10.610.1运输设备更新的基本原理一、设备的磨损 1、设备的有形磨损 2、设备的无形磨损 3、设备的综合磨损二、设备磨损的补偿补偿分局部补偿和完全补偿，修理是对有形磨损的局部补偿；现代化改装是对无形磨损的局部补偿；有形磨损和无形磨损的完全补偿是更新，即用新设备更换旧设备。10.1运输设备更新的基本原理三、设备的寿命 1、设备的物理寿命设备的物
2、理寿命是指一台设备从全新状态开始使用，直到不能保持正常生产状态，以至不能再用而予以报废为止的全部时间，也称物质寿命、自然寿命。 2、设备的技术寿命设备的技术寿命是指从设备开始使用到因技术落后而被淘汰，所延续的时间。 3、设备的折旧寿命设备的折旧寿命是指按照某个规定提取折旧，从设备开始使用到设备的账面价值接近于零所延续的时间。10.1运输设备更新的基本原理 4、设备的经济寿命设备的经济寿命是指设备从投入使用开始至其平均年使用费用最低的年限所经历的时间。四、设备更新分析的比较原则 (1)不管是购置新设备，还是改造旧设备，在设备经济分析中一般只分析其费用。 (2)不同的设备，其服务寿命不同。 (3)
3、不考虑沉没成本。 (4)旧设备应以目前可实现的价格与新设备的购置价格相比。10.2设备的大修理及其技术经济分析一、设备大修的概念大修是通过对设备的全部解体，修理耐久部分，更换全部损坏的零部件，修复所有不符合要求的零部件，全面消除缺陷，以使设备在大修之后，无论在生产效率、精度、速度等方面达到或基本达到原设备的出厂标准。是在原有实物形态上的一种局部更新。二、设备大修的经济界限首先，某次大修费用不能超过同种设备的重置价值，这样的大修在经济上才是合理的。把这一标准称为大修的最低经济界限。10.2设备的大修理及其技术经济分析即：olnrSKK（10-1）式中：Kr本次大修费用； K n同种设备的重置价值
4、(即同一种新设备在大修时的市场价格)； Sol旧设备被替换时的残值。补充另外一个条件，即设备大修后，使用该设备完成单位产品的成本，在任何情况下，都不能超过使用新设备完成单位产品的成本，这时，大修在经济上才是合理的。10.2设备的大修理及其技术经济分析即：znzojCC（10-2）式中：Czoj用第j次大修后的设备完成单位产品的计算费用； Czn用具有相同用途的新设备完成单位产品的计算费用。只有同时满足这两个条件的大修，在经济上才是合理的。另外，在不同的大修周期， Czoj的值是不相等的。因此，进行大修经济评价时，必须注意大修的周期数。10.2设备的大修理及其技术经济分析三、设备大修周期数的确定
5、设设备第j个大修间隔期内单位工作总费用为Czj ，不考虑资金时间价值，则有：jjjzjQCVC（10-3）式中：j第j个大修间隔期内应分摊的设备价值损耗，j V j-1 j K r j-1 ； j-1、j分别为第j-1、j个大修间隔期末的设备余值，两者之差，表示第j个间隔期的设备价值损耗；10.2设备的大修理及其技术经济分析 K r j-1第j-1次大修费用，当j1时，Kr0表示设备购入时的价值； Q j第 个大修间隔期内完成的工作总量； C j第 个大修间隔期内设备运行成本。由式(10-3)可知，在任何大修周期的Czj是由两部分组成的。第一部分是分摊到单位工作量上的设备价值的损耗Vj / j
6、 ，分子Vj 对每个大修周期来说，可视为常数，分母Qj则是一个变量。第二部分是分摊到单位工作量上的设备运行成本。10.2设备的大修理及其技术经济分析由图可知：随着大修次数的增加，修理费用和设备运行费用都会不断增加。设备使用时间越长，大修次数越多，运行费用越高。10.2设备的大修理及其技术经济分析如果把同一大修周期内的这两部分费用j / j 及j / j加起来可表示各个大修周期内设备的单位工作费用，不同的大修周期，其费用是不同的。 第一个大修周期为： 1 / 1 1 / 1 第二个大修周期为： 2 / 2 2 / 210.3运输设备更新及其技术经济分析一、设备更新的概念设备更新，是用新设备代替原
7、有的旧设备完成相同的工作(或服务)。二、设备的最佳更新时机 1、设备原型更新的最佳时机按照是否考虑资金时间价值，计算设备的经济寿命的确定可以分为经济寿命的静态计算和动态计算。 1)经济寿命的静态计算 (1)年度使用费用逐年增加且呈等差序列变化。车辆随着行驶里程的不断增加，车辆的技术性能不断下降 这种现象称为车辆的低劣化。10.3运输设备更新及其技术经济分析车辆的总费用包括两部分：随行驶里程变化的折旧费用(单位里程车辆的投资费用)和经营费用。经营费用又包括两部分：变动经营费(燃料费、保修费和大修费)和不随行驶里程变动的固定经营费用(工资及提取的职工福利基金、企业管理费、轮胎费，为简化，假定其不变
8、)和养路费。则车辆行驶里程为L时的单位里程经营费可表示为：11LC运行里程L内的单位里程平均经营成本为：2110LCC10.3运输设备更新及其技术经济分析车辆的总费用计算公式为：2110LCLKCDACdL式中：AC车辆单位里程的总费用； DL车辆的折旧费； C0车辆在行驶里程 时的单位里程平均经营费； K d车辆折旧总额(K d K0 KW VL)； K0车辆的原值； KW车装轮胎价值；10.3运输设备更新及其技术经济分析L车辆的行驶里程；VL残值；C1单位里程经营费用初始值。随着车辆行驶里程的增加，单位里程分摊的车辆费用(即折旧费用)是逐渐减少的，而单位变动经营费用却随着行驶里程的增加而变
9、大。综合考虑这两方面的因素，一般来说，随着车辆行驶里程的增加，车辆的单位里程平均总费用的变化规律是先降后升，呈U形曲线，如图10-3所示。10.3运输设备更新及其技术经济分析10.3运输设备更新及其技术经济分析可用求极值的方法，求出车辆的经济寿命里程，亦即车辆原型更新的最佳时机。设Kd为一常数，令 ，则：0212LKdLdACd0dLdAC221LKd所以，车辆的经济寿命里程(当L Le 时)为：deKL2（10-4）10.3运输设备更新及其技术经济分析式(10-4)是不考虑资金时间价值，经营费用按某一固定值增加，且残值是一次性的经济行驶里程的计算公式。式中单位里程低劣化增加值是计算车辆经济寿
10、命的关键，常用数理统计的方法对变动经营费用的数据进行回归分析，求解 值。按折算年限指标计算经济寿命年限的公式为：aeeLLT（10-5）式中：T c经济寿命折算年限； La年平均行驶里程。10.3运输设备更新及其技术经济分析这种确定车辆经济寿命的方法，也同样适用于运输企业其他设备，所不同的只是车辆采用的是行驶里程指标，而其他设备采用使用年限指标。设备每年运行成本的劣化增加额为，且残值是一定的。则：设备使用年数为T年时，第T年的运行成本为：11TCCT则T年内运行成本的平均值为：211TC10.3运输设备更新及其技术经济分析除运行成本外，在使用设备的年总费用中还有每年分摊的设备购置费用，其金额为
11、：TSK0式中：K0设备的原始价值； S设备处理时的残值。则设备年均总费用的计算公式为：2110TCTSKAC10.3运输设备更新及其技术经济分析设S为一常数，同样可用求极值的方法，找出设备的经济寿命令d(AC) / dT 0，则设备经济寿命为：SKTopt02（10-6）设备的最小年费用为：2210minCSKAC（10-7）10.3运输设备更新及其技术经济分析 (2)年度使用费用逐年增加但不呈规律变化。如果设备每年使用费用逐年增加且无规律可循，残值也不能视为常数，这时可考虑用面值法。面值法的计算公式为：jCSKCjtotjj10（10-8）式中：C j设备使用j年的年均总成本； Cot第t
12、年的年运行成本； Sj设备第j年的实际残值。10.3运输设备更新及其技术经济分析 2)经济寿命的动态计算 (1)年度使用费用逐年增加且呈等差序列变化。当设备年度使用费用逐年增加且呈等差序列变化时，即设备运行成本低劣化值呈线性变化，则设备的年平均总费用计算公式为：),/(,/,/10jiGACjiFASjiPAKACjj（10-9）式中： C1设备第一年的运行成本； 设备低劣化增加值。10.3运输设备更新及其技术经济分析在给定基准贴现率i时令AC最小的使用年限j，即为设备的经济寿命。 (2)年度使用费用逐年增加但不呈规律变化。当设备每年使用费用逐年增加且不呈规律变化时，设备的年平均总费用计算公式
13、为：jiPAtiFPCjiPAjiFPSKACjtotjj,/,/,/,/10（10-10）式中：AC j设备使用j年的总费用。 AC最小的使用年限j，即为设备的经济寿命。10.3运输设备更新及其技术经济分析 2、设备新型更新的最佳时机当市场上出现同类功能的新型设备时，选择旧设备合理使用年限的原则是：当旧设备再继续使用一年的年费用(即旧设备的年边际成本)超过新型设备的最小年费用时，就应立即更新。三、设备更新的技术经济分析 (一)静态的年费用比较法 1、旧设备年总费用的计算旧设备再使用一年的总费用可由下式求得：CiVVVVAC2010001000(10-11)10.3运输设备更新及其技术经济分析
14、式中：AC0旧设备下一年运行的总费用； V00旧设备在决策时可出售的价值； V01旧设备一年后可出售的价值； C旧设备继续使用一年在运行费用方面的损失(即使用新设备相对使用旧设备的运行成本的节约额和销售收入的增加额)； i最低希望收益率；10.3运输设备更新及其技术经济分析 2、新设备年均总费用的计算用于同旧设备年总费用比较的新设备年均总费用。主要包括以下几个方面。 1)运行劣化损失具体的劣化值取决于设备的性质和使用条件。为了简化计算，假定劣化值逐年按同等数额增加，如果设备使用年限为T，T年间劣化值的平均值为：21T式中：设备年劣化值增量。10.3运输设备更新及其技术经济分析新设备的值往往是难
15、以预先确定的。一般可根据旧设备的耐用年数和相应的劣化程度来估算新设备的年劣化值增量。 2)设备价值损耗新设备的使用过程中，其价值会逐渐损耗，表现为设备残值逐年减少。假定设备残值每年以同等的数额递减，则T年内每年的设备价值损耗为：TVKLn式中：Kn新设备的原始价值； VL新设备使用T年后的残值。10.3运输设备更新及其技术经济分析 3)资金时间价值损失新设备在使用期内平均资金占用额为：2LnVK故因使用新设备而占用资金的时间价值损失为：TiVKLn)( 10.3运输设备更新及其技术经济分析总计以上3项费用，则得新设备年均总费用为：221iVKTVKTACLnLnn（10-12）对上式进行微分，
16、并令：0dTdACn10.3运输设备更新及其技术经济分析则：LnVKT2（10-13）式中：T新设备的经济寿命。将式(10-13)代入式(10-12)，得到按经济寿命计算的新设备年均总费用为：22iVKVKACLnLnn（10-14）若残值VL0，则可简化为：10.3运输设备更新及其技术经济分析22iKKACnnn（10-15）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。这时将式(10-13)经整理后再代入式(10-12)，则新设备的年均总费用为：222TVKiVKTVKACLnLnLnn（10-16）10.3运输设备更新及其技术经济分析(二)动态年值
17、法在旧设备能继续使用情况下，是否应更新，实际上相当于一个用目前价格购买旧设备的方案与一个购买新设备的方案相比较的问题，这类问题简便易行的求解方法是年成本法。【例10-8】某公司于4年前花86000元购置了一台设备，使用寿10年，残值为3000 元，年运行16000元。目前市场上售价为40000元，现在市场上出现了同类新型设备售价80000元，使用寿命10年，残5000元，年运行费只有9000元，若贴现5%，问是否应立即更换新设备？10.3运输设备更新及其技术经济分析解求解这类问题时，应站在重新购置立场上建立现金流量图。否则，将导致决策失误。旧设备继续使用，相当于以市场价格买了一台旧设备，这样，
18、新旧设备的现金流量图如图10-4所示。（元）5.1896210，%5 ，A/F5000-10，%5 ，A/P800009000AC（元）246976 ，%5 ，A/F3000-6 ，%5 ，A/P4000016000新旧AC因为AC新 AC旧，故应当立即更新旧设备。10.3运输设备更新及其技术经济分析10.4设备现代化改装及技术经济分析一、设备现代化改装的概念与意义设备现代化改装是指应用现代的技术成就和先进经验，适应生产的具体要求，改变现有设备的结构(给旧设备换新部件、新装置、新附件)，改善现有设备的技术性能，使之全部达到或部分达到新设备的水平。设备现代化改装是克服现有设备的技术陈旧状态，消除
19、因技术进步造成的无形磨损，扩大设备生产能力，提高设备质量的重要途径。10.4设备现代化改装及技术经济分析所需的投资往往比用新设备更新少，设备现代化改装在经济上有很大的优越性。设备现代化改装还具有很大的针对性和适应性。二、设备现代化改装的技术经济分析有两种不同的情况，应分别用不同的方法决策。 1、设备所需的服务年限较长如果假设现代化改装后的设备寿命与继续使用旧设备、对旧设备进行大修、新购设备寿命相同，可直接算出各可选方案在寿命期内总费用现值，加以比较，费用小者为优者。但正如前面所分析的，绝大多数情况下，设备现代化改装、继续使用旧设备、对旧设备进行大修或更新10.4设备现代化改装及技术经济分析的新
20、设备寿命并不相同，这就需要取一个共同的分析期，再加以计算、比较各可选方案总费用现值。可以采用前面章节介绍的最小公倍数法、年值折现法或年费用法。 2、设备所需服务年限较短这种情况下，方案的选择与所需设备的服务年限有关。需要设备的服务年限不同，所应选择的最优方案不同。在方案比较中，根据各方案的现金流量，按规定的服务年限，分别计算各方案的费用总现值，就可选出设备在所需服务年限的最优方案。10.4设备现代化改装及技术经济分析【例10-9】某旧设备目前市场价15000元，需要进行现代化改装。现有3种方案可供选择：继续使用旧设备、现代化改装、新型更新，各方案的原始资料见表10-9，i8%，若需要设备服务年
21、限为5年，试选出最优方案。解根据已知条件及表10-9，可作如下计算。)元(5.800778.0150005%,8 ,/)2400032000(4%,8 ,/250003%,8 ,/175002%,8 ,/100001%,8 ,/30001FPFPFPFPFPPC10.4设备现代化改装及技术经济分析)元(61.1542792.11330005%,8 ,/)2100058000(4%,8 ,/160003%,8 ,/105002%,8 ,/53001%,8 ,/25002FPFPFPFPFPPC)元(1129003.11625005%,8 ,/)2000050000(4%,8 ,/150003%,
22、8 ,/100002%,8 ,/50001%,8 ,/20003FPFPFPFPFPPC10.4设备现代化改装及技术经济分析 PC1 PC3 PC2所以，当设备所需服务年限为5年时，应当继续使用旧设备。应当注意的是，所需设备服务的年限不同，计算出来的最优方案就不同，决策者作出的决策也不同。10.5运输设备租赁的经济分析一、设备租赁概念设备租赁是指设备使用者(承租人)按照合同规定，按期向设备所有者(出租人)支付一定费用，而取得设备使用权的一种经济活动。二、设备租赁的优势与不足首先，它可以使我们避免拥有设备所带来的许多责任，其中包括可免除维修、损失与毁损，以及设备性能的衰退、过时和更新等，这些麻烦
23、是设备拥有者操心的事；其次，租赁不需筹资，也无需占用企业资金，投入的有限资金还可和得到的利润同时发生，且所得的设备也不作为资产出现在账面上；再次，可避免技术落后的风险。当前科学技术发展迅速。设备更新换代很快。设备的技术寿命缩短。10.5 运输设备租赁的经济分析设备租赁虽具有很大优势，但也必须考虑到设备租赁与自有设备相比的不足，主要表现在： (1)比自己直接拥有的设备费用高，租金中包括有出租者的管理费和边际利润。 (2)不如其他可供选择的财务形式更合算些。如利用银行透支或专项贷款等。 (3)不管企业的现金流量和经营状况如何，都需按时计付租金。三、设备租赁的形式 1、经营租赁是指承租人以取得设备使
24、用权为主要目的的租赁。10.5 运输设备租赁的经济分析 2、融资租赁指承租人以融通资金和对设备的长期使用为主要目的的租赁。四、设备租赁的决策分析需要注意的是，在进行设备租赁的决策分析时，税收的抵减额对费用的影响往往不能忽视。购置设备的成本包括购置费、维修费、耗用能源费、设备投资利息、操作人员工资等，还要考虑设备运行成本和折旧的抵税作用，若是贷款购置的，也不能忽视利息支出的抵税作用。租用设备的使用成本根据租赁方式不同有不同的内容。经营租赁，不仅有租金支出，还有租赁期内设备的正常运行成本，以及租金和年运行成本的抵税额；10.5 运输设备租赁的经济分析融资租赁，除了考虑以上因素，还要考虑设备折旧的抵
25、税作用。 (1)经营租赁设备方案的净现金流量，其计算公式为：净现金流量 收入 经营成本 租赁费 销售税及附加 (收入经营成本 租赁费 销售税及附加) 所得税税率 (2)经营租赁设备方案的净现金流量，其计算公式为：净现金流量 收入 经营成本 租赁费 销售税及附加 (收入经营成本折旧费租赁费中的手续费和利息租赁费销售税及附加) 所得税税率10.5 运输设备租赁的经济分析 (3)自有资金购置设备方案的净现金流量，其计算公式为：净现金流量 收入 经营成本 设备购置费 销售税及附加 (收入经营成本 折旧费 销售税及附加) 所得税税率 (4)贷款购置设备方案的净现金流量，其计算公式为：净现金流量 贷款 收
26、入 经营成本 设备购置费 销售税及附加 利息(收入 经营成本 折旧费 销售税及附加 利息) 所得税税率 本金10.6Excel电子表格的运用【例10-11】某运输企业针对必须使用的一台设备进行技术经济决策。该设备是5年前用12万元购买的，目前估计的市场价值3.5万元。现在市场上又出现了一种性能更好、效率更高的新型同类设备，售价为15万元，寿8年，其运营费用低于现有设备。新、旧设备各年的残值及使用费用见表10-10，基准收益率15%。(1)企业需设备服务3年，是否需要更新该设备？何时更新最为经济？(2)企业长期需用该设备，是否需要更新该设备？何时更新最为经济？10.6Excel电子表格的运用解(
27、1)企业需设备服务3年。可计算各方案的费用年值，最小者为优。马上更新方案的费用年值为：)万元(138.5)3%,15,/()3%,15,/)(82.1()2%,15,/(9.0)1%,15,/(6.015PAFPFPFPAC1年后更新方案的费用年值为：)万元(264.5)3%,15,/()3%,15,/)(99.0()2%,15,/(6.0)1%,15,/)(158.12.2(5.3PAFPFPFPAC10.6Excel电子表格的运用2年后更新方案的费用年值为：)万元(492.5)3%,15,/()3%,15,/)(106.0()2%,15,/)(159.05.3()1%,15,/(2.25.
28、3PAFPFPFPAC不更新方案的费用年值为：)万元(711.4)3%,15,/()3%,15,/)(4.05.4()2%,15,/(5.3)1%,15,/(2.25.3PAFPFPFPAC10.6Excel电子表格的运用在企业需设备服务3年的情况下，设备不更新方案的费用年值最小，为4.711 万元。所以旧设备可继续使用3年，无需更新。(2)企业长期需用该设备。这种情况下，需计算出新设备经济寿命后再做决策。新设备经济寿命的计算方法可参照前面介绍的方法进行计算，也可以很方便地利用Excel列表进行计算。 具体：可在电子表格纵栏A1、A2、A3中分别输入各年的经营成本，在B1、 B2 、 B3纵栏
29、中分别输入年数为1、2、3的现值系数，在E1、 E2 、 E3纵栏中分别输入设备使用10.6Excel电子表格的运用不同年限时的残值，在G1、 G1 、 G1纵栏中分别输入年数为1、2、3的资金回收系数。并在电子表格第一年对应的C1、D1、 D2、F1、H1横栏部分分别输入相应计算公式，即计算出第一年的相应数值。具体计算公式的赋值见表10-11。计算得出设备使用一年的各项数值后，在第二、三、四、五、六、七、八年只要复制、粘贴相应第一年的公式，就可很方便的计算出其他各年的数值。可分别将C1、D2、F1、H1复制，分别粘贴到C2、D3、F2、H2栏中， C3、D4、F3、H3栏中， C4、D5、F
30、4、H4 栏中， C5、D6、F5、H5 栏中， C6、D7、F6、H6 栏中，10.6Excel电子表格的运用C7、D8、F7、H7栏中及C8、F8、H8栏中，即可计算出新设备使用不同年限的各项数值。H1、 H2 、 H3 、 H4 、 H5 、 H6 、H7 、 H8分别为新设备使用年数为1、2、3、4、5、6、7、8年的年均费用。计算结果见表10-12。10.6Excel电子表格的运用10.6Excel电子表格的运用从表10-12可看出，新设备使用7年，等值年费用最小，为4.62万元。因此，新设备经济寿命为7年。再计算各方案费用年值：马上更新方案的费用年值为： AC4.62(万元)1年后
31、更新方案的费用年值为：)万元(59.4)8%,15,/)(1%,15,/)(62.48.12.2(5.3PAAPAC2年后更新方案的费用年值为：)万元(60.4)9%,15,/()2%,15,/()7%,15,/(62.49.05.3)1%,15,/(2.25.3PAFPAPFPAC10.6Excel电子表格的运用3年后更新方案的费用年值为：)万元(66.4)10%,15,/()3%,15,/()7%,15,/(62.44.05.4)2%,15,/( 5.3)1%,15,/( 2.25.3PAFPAPFPFPAC依据以上计算可知，1年后更新方案的费用年值最小，4.59万元。因此，在企业长期需用该设备情况下，设备应在使用1年后更新，即2年更新最经济。 谢谢观看！