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1、设备更新的经济分析技术11.1 概述随着科学技术的不断进步，机器设备本身变得更加复杂与精密。机器设备是现代工业生产的重要物质与技术基础。为了满足国民经济进展的要求，务必重视不断提高设备整体的规模与水平，这就要求对设备采取及时恰当的保护，保养或者修理，特别是对设备的更新更是如此。11.1.1 设备的寿命周期费用设备的寿命周期费用是指设备整个寿命周期过程中所发生费用的总与。它包含设备从计划、设计、制造、安装运行、维修到报废为止的一生中，各个阶段所发生的费用的总与。如前所述，设备寿命周期费用能够划分为设备费用（或者称原始费用）与使用费用两部分。原始费用 是用户为取得设备而集中支付的费用。使用费用又称
2、之维持费用或者经营费用，是用户在取得设备后，为保证设备的正常运行直到更新为止而需要经常支出的各类费用。关于用户，为了使总费用最低，需要认真考虑：在添置设备时是节约维持费用好？还是减少购置费用而把费用转移到维持费用上？在使用设备时是为了避免支出高额购置费用去购置新设备而支付越来越大的维持费用好？还是把维持费用转移去购置新设备好？即需要把具有相反特性的两种费用，相互替换，找出对总费用最佳的平衡点。研究设备寿命周期费用的目的就是为了在添置设备时需要统筹兼顾，全面考虑，寻求总费用最低的购置方案。美国从 1966 年起军方正式开展设备寿命周期费用的研究工作，并制定了分析程序。因此厂商不可能仅通过宣传其设
3、备价格如何低廉来得到买主，而迫使厂商朝着降低设备的运营费用这个目标努力，即在设计阶段就把寿命周期费用作为一个参数来提供应用。因此，设备更新的经济分析应具有降低设备全寿命周期费用的理念。11.1.2 设备的磨损与寿命1.设备的磨损设备在使用（或者闲置）过程中，由于物理作用（如冲击、磨擦力、扭转、弯曲等等）、化学作用（如锈蚀、老化）或者技术进步的影响，使继续使用该设备将不能维持良好性能与取得预期效果，或者根本不能再使用，或者尽管能使用，但经济上已经不合理等等，如今就说设备遭受了耗损或者损坏，这些耗损或者损坏就称之设备的磨损。磨损是设备陈旧落后的要紧原因，也是影响企业生产能力与经济效益的重要因素之一
4、。设备的磨损能够分为有形磨损、无形磨损与综合磨损。（1）有形磨损及其度量设备的有形磨损又称之“物质磨损”，表现为设备实体遭受的破坏与缺失。要紧表现为由于使用与自然力的影响而发生使用价值与价值的损耗。在生产过程中，由于外力的作用，设备的零部件会发生磨擦，冲击、振动与疲劳，致使机器设备实体发生磨损。这种磨损也称之第 I 种有形磨损，它会使机器精度降低、发生故障、甚至难以正常工作，丧失使用价值。另一方面，在设备的闲置过程中，因自然力的作用使设备生锈、腐蚀，而自然丧失精度与工作能力。这种磨损称之第 II 种有形磨损，它与生产过程中的使用无关。设备的有形磨损程度能够从两方面进行衡量，一方面是从零件的磨损
5、程度衡量；另一方面是从修理费用上衡量。设备的磨损程度能够在综合单个零件的磨损程度的基础上确定。即：tikii1nkii1n（11.1）式中：t设备有形磨损程度；ki零件 i 的价值；n设备零件总数；i零件 i 的实体磨损程度。也能够从修理费用角度上考虑，即：tR（11.2）K1式中：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）无形磨损及其度量无形磨损，又称“精神磨损”，是指由于技术进步引起的设备相对贬值。设备的无形磨损不是由于生产过程中的使用或者自然力的作用造成的，因此，不表现为设备实体的变化与损坏。设备的无形磨损按其原因可分为两种。第 I 类无形磨损是由于技
6、术进步，使制造工艺不断改进、劳动生产率不断提高、成本不断降低，生产同种设备所需要的社会必要劳动减少，导致购置费用不断降低，因而使原先购买的设备相应贬值了。这种无形磨损尽管产生了设备的贬值，但设备本身的技术特性与功能并未改变，不可能影响其继续使用。第 II 类无形磨损是由于技术进步，社会上出现了结构更先进、技术更完善、生产效率更高、耗费材料与能源更少的新型设备，而使原有设备在技术上显得陈旧落后造成的。它的后果不仅是使原有设备价值降低，而且会使原有设备局部或者全部丧失其使用价值。这是由于，尽管原有设备的使用期还未达到其物理寿命，能够正常工作，但由于技术上更先进的新设备的发明与应用，使原有设备的生产
7、效率大大低于社会平均生产效率。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理些，因此原有设备应该被淘汰。设备的无形磨损程度可用下式表示，即：uK0K1K 1 1（11.3）K0K0式中：u设备无形磨损程度；K0设备的原始价值；K1等效设备的再生产价值（3）综合磨损及其度量所谓综合磨损是指设备在使用过程中，既有有形磨损，又有无形磨损。也就是说设备遭受的磨损是双重的，两种磨损都引起设备原始价值的贬值，这一点两者是相同的。不一致的是，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，常常不能工作，而遭受无形磨损的，即使无形磨损很严重，仍然能够使用，只只是继续使用它在经济上是否合算，需
8、要分析研究。设备综合磨损的度量可按如下方法进行。设(1 t)为设备只有有形磨损后的剩余程度；(1 u)为设备只有无形磨损后的剩余程度。由于有形磨损与无形磨损同时发生，又互不相干（互相独立），则只有有形磨损与只有无形磨损后的剩余程度也就互相独立，则设备同时遭受有形磨损与无形磨损后（即综合磨损后）剩余的程度为：(1 t)(1 u)。则设备综合磨损程度为：1 (1 t)(1 u)（11.4）将tKR与u 1 1代入（11.4）式，得：K0K1K1R（11.5）1 K0例 11.1：某设备的原始价值为40000 元，现遭受综合磨损，倘若通过大修理能够消除有形磨损，但需花费14000 元，而该设备如今的
9、再生产价值为28000 元。试求该设备有形磨损程度、无形磨损程度，及综合磨损程度是多少？解：设备有形磨损程度为：t设备无形磨损程度为R14 000 0.5K128 000u 1 设备综合磨损程度为K128 000 1 0.3K040 000K1R28 000 14 000 1 1 0.65K040 0002.设备的寿命设备寿命能够从不一致角度划分为不一致类型，具体来说有自然寿命、折旧寿命、技术寿命与经济寿命四种。（1）自然寿命自然寿命，又称物理寿命，是指设备从全新状态开始使用，直到不能再用而应报废为止所经历的全部时间。自然寿命要紧取决于设备有形磨损的程度，与设备的保护与保养状况有关，并可通过保
10、护与保养来延长设备的自然寿命。（2）折旧寿命折旧寿命是按照财政部门的规定提取折旧费，从设备开始使用到设备的账面价值接近于残值时所连续的时间。在我国，设备折旧年限与折旧政策有关。折旧寿命的终止并不意味着自然寿命的结束，折旧寿命通常会介于自然寿命与技术寿命或者经济寿命之间。（3）技术寿命技术寿命是指设备从开始使用到因技术落后而淘汰所连续的时间。技术寿命要紧取决于无形磨损。因此，它与技术进步的速度有关。科学技术进步越快，设备的技术寿命越短。比如一台486 的微型电子计算机，即使是全新的，它的功能也可能完全被性能更优越的 586 计算机所代替，这时它的技术寿命可认为是零。（4）经济寿命经济寿命是指从经
11、济角度看，设备最合理的使用年限。过了这个使用年限而继续使用，在经济上是不合算的。经济寿命是由有形磨损与无形磨损共同决定的。具体来说是指能使投入使用的设备等额年总成本最低或者等额年净收益最高的期限。11.1.3 设备磨损的补偿不管设备遭受的是哪一种磨损，都会引起设备相对贬值。但就其对使用价值的影响来说，却有很大不一致。有的遭受磨损使用价值却不减，有的使用价值稍减，有的使用价值锐减，针对设备磨损对使用价值的不一致影响，为维持设备的正常工作需要的特性与功能，务必对已遭受磨损的设备进行及时、合理的补偿，其补偿形式随磨损情况的不一致而不一致。设备的磨损形式与补偿方式间的关系，如图11.1 所示。设备的磨
12、损形式磨损形式有形磨损局部全面更新无形磨损全面局部现代化改造补偿方式修理资 金图 11.1 设备磨损的补偿形式由图 11.1 能够看出，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技术改造，有形与无形磨损的完全补偿是更新，即淘汰旧设备更换新设备。11.2 设备大修理的经济分析11.2.1 设备大修理的含义设备投入使用后，由于有形磨损与无形磨损的作用，会存在一个使用寿命期限。但设备是由不一致材质的众多零部件构成的，这些零部件在设备中工作条件不一致，遭受的有形磨损与无形磨损也是不一致的，即各零部件有着不一致的寿命期限。通常，在一个设备中总有一部分是相对耐久的，而其他部分则易于损坏。
13、如，某个机械设备不一致构成部分的物理耐用年限如表11.1 所示。表 11.1 某机械设备不一致部分物理耐用年限表设备构成要素第一部分第二部分第三部分第四部分物理耐用年限20 年5 年2 年1 年由表 11.1可知，关于这台机械设备最耐久使用的是第一部分，能够持续使用20 年左右，其余部分在正常工作的条件下，约在一年至五年中丧失其使用价值。假定设备的寿命期为 20 年，那么第二部分就需要每五年更换一次；第三部分需要每两年更换一次；而第四部分则需要每一年就更换一次。这样才能够保证该机械设备在整个寿命期间持续完好地使用。在实践中，设备的大修理是通过调整、修复或者更换磨损的零部件，恢复设备的精度与生产
14、效率，使整个设备全部或者接近全部恢复功能，基本上达到设备原有的使用功能，从而延长其使用寿命。设备大修理能够利用原有设备中保留下来的零部件，从而在一定程度上节约资源。但大修理也是有一定限度的，无止境地大修理会使设备可利用的零部件越来越少，修理费用越来越高。因此大修理作为设备再生产的方式之一，需要有一定的限度，务必为大修理确定一个合理的经济界限。11.2.2 设备大修理的经济界限设备大修理能够延长设备的使用寿命，但这种延长，不论是在技术上，还是在经济上，都是有一定限度的。在实践中通过大修理的设备不论从生产率、精确度、速度，还是故障频率、运行时间等方面，与新设备相比都会有所衰减，如图11.2所示。A
15、0性能B1BA1C1CD1DE1EF图 11.2 设备综合质量劣化图时间图 11.2 中，A0表示设备的初始标准性能，A1表示设备的基本性能。事实上在设备的使用过程中其性能是沿着A0B 线下降的，如不及时修理，设备寿命会很短。假如在B点进行了大修，其性能可能恢复到 B1点上。自 B1点起进行使用，其性能又继续沿B1C劣化，当到 C 点时，又进行第二次大修理，其性能又恢复至 C1点。但再次使用后又会下降，这样如此反复，直至F 点，设备就不能再修理了。可见，设备的大修理也并非是无止境的。另外，在经济上，随着设备使用年限的增加，运行费用增加，生产成本提高，如图11.3 所示。D运行费用E第一次第二次
16、ABB1CC1D1第三次修理间隔期图 11.3 设备运行费用与修理间隔期关系图 11.3 中，A 为运行费用的初始值。设备投入使用后，由于有形磨损，运行费用逐步升高。当增加到 B 时，进行大修理，修理后，运行费用降至 B1。继续使用设备，随着使用时间的增加，运行费用又会逐步增加，增加到C 时，又一次进行大修理，运行费用修理后降至 C1，如此反复。尽管每次大修理都会使运行费用下降，但随着修理次数增多，设备运行费用越来越高，增加得越来越快，大修理的经济性越来越差。因此，从经济角度出发，为了提高设备使用的经济效益，降低设备使用费用，务必确定设备大修理的经济界限。是否对设备进行大修理能够从两方面考虑。
17、1.从修理费用角度考虑假如某次大修理费用小于等于重新购置同种新设备所需费用，则能够进行大修理，否则，该次修理不具有经济性，应考虑其他补偿设备磨损的措施。具体表示如下：RiKiVi（11.6）式中：Ri某次大修理费用；Ki设备在第 i 次大修理时同种新设备的市场价格；Vi设备在第 i 次大修理时的残值。但值得一提的是，即使满足上述条件大修理也并不一定是合理的。由于设备大修理后的实际效果还需要通过设备加工的产品质量与加工成本反映出来。2.从生产单位产品成本角度考虑假如大修理后的设备综合质量下降较多，致使生产单位产品的成本比用同种用途的新设备生产为高，这时其原有的大修理就未必是合理的，因此，还需要从
18、生产成本角度补充另外一个条件。具体表示如下：Ci 1（11.7）C0式中：Ci第 i 次大修理后的设备加工单产的成本；C0同种新设备加工单位产品的成本。有关Ci、C0的计算公式如下：CiRi ViA P,i,Ti/QiCgi（11.8）C0 V0A P,i,T0/Q0Cg0（11.9）式中：Ri设备第 i 次大修理费；Vi设备在下一个大修理周期内的价值损耗现值；Ti本次大修理至下次大修理的间隔年数；Qi设备下一个大修理周期的年均产量；Cgi设备第 i 次大修理后生产单位产品的经营成本；V0新设备第 1 个大修理周期内的价损耗现值；T0新设备投使用至第 1 次大修理的间隔年数；Q0新设备第 1
19、个大修理周期的年均产量；Cg0新设备生产单位产品的经营成本。11.3 设备更新的经济分析11.3.1 设备更新特点与原则由于旧设备已达到使用寿命年限，或者是由于新技术、新工艺、新设备的出现，使现有设备在寿命期满前就因过时而被淘汰，要进行设备更新。设备更新有两种形式：一种是用相同的设备去更换有形磨损严重，不能继续使用的旧设备。这种更新只能解决设备的损坏问题，不具有对原设备进行技术更新的性质。这种更新方法称之设备原型更新。另一种是用技术更先进、性能更完善、生产效率更高的新设备来更换那些技术上不能继续使用或者经济上不宜继续使用的旧设备。这种更新不仅能解决原有设备的损坏问题，而且能解决设备技术落后的问
20、题。这种方法称之新设备更新。在这种情况下，原先使用的设备未必达到经济寿命年限，但由于技术进步使得用新设备替代旧设备，能产生更好的经济效益设备更新需要遵循下列原则：1.从客观实际出发在设备管理中，应该从客观实际出发，以系统、全面熟悉企业现有设备的性能、使用年限、磨损程度、技术进步的情况下，根据需要，有计划、有步骤、有重点地进行。根据企业不一致的经营规模进行设备更新选型与配套，实现规模、技术、劳动力三个效益的最佳结合。2.需要从咨询师的角度进行分析设备更新分析需要从咨询师角度进行分析，而不是从设备所有者的角度进行分析。咨询师并不拥有设备，因此若要保留设备，首先要支付相当于设备当前市场价值的支出，才
21、能获取设备。这是更新设备分析的重要特点之一。3.只考虑未来发生的现金流量设备通过一段的使用，物质资产的价值或者多或者少会有所降低。其账面价值不一定等于当前的市场价值。但在设备更新分析中只考虑今后所发生的现金流量，对往常发生的现金流量不再考虑，由于这些都属于不可恢复的费用，与更新决策无关，因此不予考虑。4.以费用年值法为主的原则通常在比较设备更新方案时，假定设备产生的收益是相同的，因此只对它们的费用进行比较。又由于不一致设备方案的服务寿命不一致，因此通常都使用年值法进行比较。新设备往往具有较高的购置费用与较低的运营成本，而需要更新的旧设备往往具有较低的重置费用与较高的运营成本。11.3.2 设备
22、原型更新的经济分析设备在使用过程中，由于有形磨损的存在使维修费用，特别是大修理费用不断增加。假如这时还没有更先进的设备出现，从经济角度能够考虑进行原型设备替换。在这种情况下，能够通过分析设备的经济寿命进行更新决策。设备的平均年费用是由资金恢复费用与年度使用费所构成。设备的资金恢复费就是分摊到各使用年份的年度设备成本费；年度使用费是由运行费用与维修费用及因停机而造成的缺失而构成。通常来说，设备的资金恢复费用是所使用年份的增大而减少的，设备的年度使用费用是随着使用年份的增长而不断增加的，这种逐年递增称之设备的劣化。为简单起见，假定每年的劣化增量是均等的，即年度使用费增加额为。在设备的不一致使用年限
23、中，能够找到一个设备的平均年费用最小的使用年限，这个年份就是设备的经济寿命，如图11.4 所示。费用平均年总费用年度使用费设备资金恢复费经济寿命使用年限使用年数图 11.4 设备的经济寿命现分两种情况来讨论其经济寿命的计算问题。1.不考虑资金时间价值若设备使用 T 年，则第 T 年时的年度使用费为：CTC1T 1（11.10）式中：C1第 1 年的年度使用费。T 年内年度使用费的平均值为：CT1C1T 12（11.11）除年度使用费外，在使用设备的年总费用中还有每年分摊的设备购置费用，即资金恢复费用，其金额为：CT2式中：K0设备的原始价值；Vt设备处理时的残值。K0Vt（11.12）T随设备
24、使用时间的延长，每年分摊的设备费用是逐年下降的，而年均使用费却是逐年线性上升的。综合考虑这两个因，通常来说，随着使用时的延长，设备使的平均年总费用的变化规律是先降后升，呈U 型曲线。平均年总费用的计算公式为：CCT1CT2C1T 12K0Vt（11.13）T要使设备在最适当的时期更新，就要求出费用C 最小时的年限 T，即为经济寿命。通过对上式求极值的方法能够求出，即令Pt为一常数，令d(C)0，则经济寿命为：dTTopt2(K0Vt)（11.14）例 11.2：某设备的原始价值为 15 000 元，若劣化值每年 500 元，残值不随使年限变化均为 2 750 元，求该设备的经济寿命。解：将已知
25、代入公式有：Topt2(K0Vt)2(15 000 2750)7年500即该设备的经济寿命为 7 年。若该设备的残值不是常数，也就是说Pt随使用年限不一致而无规律变动；年度使用费不呈线性增长趋势，即不存在恒定的值，可据历史记录或者预测用列表法来推断设备经济寿命。例 11.3：某机械设备原始价值为 10 万元，自然寿命为 8 年，设备的年运行费用及各使用年限的年末残值如表11.2 所示，求该设备何时更新为宜。解：列表计算，如表 11.2所示。表 11.2 某设备经济寿命的计算单位：元使用年限12345678年度使用费10 00012 00014 00015 00017 00019 00020 0
26、0021 000年末残值60 00050 00045 00040 00030 00025 00020 00010 000年平均使用费=/10 00011 00012 00012 80013 60014 50015 30016 000年平均资金恢复费用=(10 0000-)/40 00025 00018 30015 00014 00012 50011 40011 300年平均总费用=+50 00036 00030 30027 80027 60027 00026 70027 300依上表可知，设备年平均总费用在第 7 年时最低，其值为 26 700 元，即该设备应在使用 7 年后更新。2.考虑资金
27、时间价值假如考虑资金时间价值，设备的年平均总费用应将设备的投资、残值、年度使用费乘以相应的折现系数，然后进行计算。具体公式如下：AC K0(A/P,i,n)Vt(A/F,i,n)Ct(P/F,i,t)(A/P,i,n)（11.15）t1n式中：K0设备的原始价值；Vt设备处理时的残值；Ct第 t 年年度使用费的劣化值。例 11.4：例 11.3中假如考虑资金时间价值，设ic=10%，试计算其经济寿命。解：列表计算，如表 11.3所示。表 11.3 某设备经济寿命计算（ic=10%）单位：元使用年年度使用费限1234567810 000.0012 000.0014 000.0015 000.00
28、17 000.0019 000.0020 000.0021 000.0060 000.0050 000.0045 000.0040 000.0030 000.0025 000.0020 000.0010 000.00残值系数0.90910.82640.75130.68300.62090.56450.51320.4665i年初的现 值9 091.0019 007.8029 526.0039 771.0050 326.3061 051.8071 315.8081 112.30的现值54 546.0041 320.0033 808.5027 320.0018 627.0014 112.5010 26
29、4.004 665.0054 545.0077 687.8095 717.5011 2451.00131 699.30146 939.30161 051.80176 447.30折现年度使用费在第残值在第i年初费用现值与系数1.10000.57620.40210.31550.26380.22960.20540.187459 999.5044 763.7138 488.0135 478.2934 742.2833 737.2633 080.0433 066.22年值年平均总费用从上表中能够看出年平均成本最低的设备使用年限是8 年，即经济寿命是 8 年。也就是说，该设备应该使用至报废时才进行更新。
30、11.3.3 出现新设备条件下的更新分析随着技术的不断进步，很可能设备还未达到经济寿命之前就出现了性能更好、效率更高的新设备。这时就要考虑是继续使用旧设备，还是购置新设备。是否用新设备替代旧设备要紧根据设备的技术寿命，即从技术角度确定设备的合理使用时间。技术寿命的长短取决于技术进步的速度，与无形磨损有关。具体的决策方法是对旧设备再使用一年的总费用与新设备在其估计的经济寿命期内的年平均总费用进行比较，选择总费用最小的方案。旧设备再使用一年的总费用计算公式如下：ACoV0V1V0V1ic C（11.16）2式中：ACo-原设备下一年运行的总费用；V0原设备在决策时可出售的价值；V1原设备一年后可出
31、售的价值；ic基准收益率；V0V1ic因继续使用原设备而占用资金的时间价值缺失，资金占用额用2原设备现在可售价值与一年后可售价值的平均值；C原设备继续使用一年在运行费用方面的缺失（包含使用新设备后运行成本的节约额与销售收入的增加额）。除此公式外，原设备再使用一年的总费用也能够根据企业的统计数据列表得出。新设备在经济寿命期内的年总费用ACn的计算方法如前述所示。假如ACo ACn，根据费用最小原则，设备应该进行更新，否则，不应该进行更新。例 11.5：某企业需要在继续使用原设备或者是购买新设备之间进行选择。该企业的原设备年费用计算如表11.4 所示，表中上栏记录了再使用一年原设备的运行缺失，下栏
32、记录了使用原设备的设备费用。新设备价格为42 000 元，估计其经济寿命 12 年，处理时残值为 3 500 元，每年劣化增加500 元，基准收益率为10%。试讨论该企业的设备更新决策。解：由表 11.4 知该企业再继续使用原设备一年的年总费用是原设备运行缺失费与原设备的设备费之与，即ACo=11825 元新设备的年均总费用为：ACn K0(A/P,10%,12)Vt(A/F,10%,12)G(A/G,10%,12)=42 0000.1468-3 5000.0468+5004.3884=8 196 元比较原设备再使用一年的年总费用与新设备在其估计的经济寿命期内的年均总费用可知，ACo ACn，
33、因此该企业应该进行设备更新。表 11.4 原设备的年费用计算表单位：元利弊比较项目新设备（收入）产量增加加入质量提高收入（费用）直接工资的节约因简化工序等导致的其他作业上的节约维修费节约动力费节约设备占地面积节约合计原设备运行缺失原设备现在出售价值原设备一年后出售价值原设备下一年出售价值减少额资金时间价值缺失（10%）原设备的设备费原设备的年总费用1 1005501 2104 4003 300550（1）11 1107 7006 600原设备1 100（2）1 100（1）-（2）=（3）10 010（4）1 100（5）715（4）+（5）=（6）1 815（3）+（6）=（7）11 825
34、11.4 设备现代化技术改造的经济分析11.4.1 现代化技术改造的含义由于技术的飞速进展，一些旧设备可能难以满足当前的需求而影响未来的进展，这就需要对旧设备进行现代化改装。所谓现代化改装，是指应用现代的技术成就与先进经验，习惯生产的具体需要，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，使之全部达到或者局部达到新设备的水平。在多数情况下，现代化改装所需投资通常比更换新设备要少，因此，在许多情况下，设备现代化改装在经济上有很大的优越性。同时，设备现代化改装是克服现有设备的技术陈旧状态，促进技术进步的方法之一，也是扩大设备的生产能力，提高设备质量的重要途径。11
35、.4.2 现代化技术改造经济分析的方法设备现代化改装的方案通常还可与其他方案进行比较后决策。常用的方案有：不加改变继续使用原设备；对原设备进行大修理；原型设备的替换；新设备的替换；设备的现代化改装。常用的比较方法有最低费用法与增量投资回收期法。1.最低费用法最低费用法是指分别计算不一致方案在各自服务年限内的费用，并加以比较。根据工作需要的服务年限，按照总费用最低的原则，进行方案选择的一种方法。各方案总费用的计算公式如下；（1）继续使用原设备的总费用TC111C1j(P/F,i0,j)V1n(P/F,i0,n)（11.17）j1n（2）对原设备大修理的总费用TC212K2C2 j(P/F,i0,
36、j)V2n(P/F,i0,n)（11.18）j1n（3）原型设备替换的总费用TC313K3C3 j(P/F,i0,j)V0V3n(P/F,i0,n)（11.19）j1n（4）新设备替换的总费用TC414K4C4 j(P/F,i0,j)V0V4n(P/F,i0,n)（11.20）j1n（5）设备现代化改装的总费用TC515K5C5 j(P/F,i0,j)V5n(P/F,i0,n)（11.21）j1n式中：TC1,TC2,TC3,TC4,TC5分别为各方案n 年内的总费用；1,2,3,4,5分别为各方案生产效率系数；K2,K3,K4,K5分别为各方案的所需投资；C1j,C2 j,C3 j,C4 j
37、,C5 j分别为各方案在第 j 年的年度使用费；V0原设备在决策年份的可售价值；V1n,V2n,V3n,V4n,V5n分别为各方案的设备到第n 年的残值；i0折现率。例 11.6：设各类更新方案各年分项费用的原始资料如表11.5所示。设折现率为 10%，V0=4 000 元，试对各类方案进行综合分析。解；根据公式，计算出各方案的总费用表如表11.6所示。表 11.5 各类更新方案原始数据生产效率方案旧设备继续0使用旧设备大修理75000.98ba原型设备替换160001.00ba新设备替换旧设备现代化改11 000装1.20b9 0008 0006 7005 7004 7003 7002 70
38、01 7001 00020 0001.40ba11520102408 6007 2505 7004 7004 0003 0002 0005506808109401 0701 2001 3301 4601 5909 3603508 3204207 2806 2405 2004 1603 1202 0801 30049056063070077084091064004505 8005505 2004 7003 8003 0002 2001 4006507508509507001 0501 1501 2500.70ba12007006009503001 2001 4501 7001 9502 2002
39、 4502 700投资系数a14001 8002 200a 表示各年运行费用，b 表示各年末残值（元）表 11.6 各方案的总费用单位：元方案旧设备继续使用1259.7423 234.9435 982.61456789旧设备大修理原型设备替换新设备替换旧设备现代化改装2 365.493 900.004 175.322 765.154 212.355 300.005 858.914 542.016 036.977 882.427 551.516 363.957 758.449 602.258 902.917 849.509 703.5711 163.2410 191.329 215.5311 5
40、06.4312 580.0711 106.5810 471.4913 234.4113 866.0511 817.6711 626.0914 886.2315 033.2512 564.0812 687.4016 418.1715 982.3813 233.5513 556.80从计算结果能够看出，假如设备只考虑使用3 年，则继续使用旧设备为好。使用4年的话，则需要进行大修理。假如考虑设备使用 57 年，则进行现代化改装为最优方案。假如设备使用 89 年，新设备替换是最佳方案。不论设备使用期长短，原形设备替换方案都不可取。2.增量投资回收期法最低费用法是按照各方案中最低费用进行比较与决策的，但
41、这种方法很难看出新增投资产生的结果。为解决这个问题可使用增量投资回收期法，这是一种根据生产单位产品需要的投资进行比较决策的。设备大修理的投资、单位产品生产成本与生产产量分别用Kr,Cr,Qr表示，设备更新的投资、单位产品生产成本与生产产量分别用Kn,Cn,Qn表示，设备现代化改装的投资、单位产品生产成本与生产产量分别用Km,Cm,Qm表示。由于设备更新使用的是新设备替换，而设备大修理与设备现代化改装都是对原设备的局部改进，因此通常来说，设备更新的投资最高、单位产品生产成本最低、生产产量最高。各方案的投资、生产成本与生产产量之间的关系如下：Kr Km KnCn Cm CrQr Qm Qn考虑设备
42、更新方案时，可根据下列标准进行决策：1）KrQr KmQm,Cr Cm时，即设备大修理的单位产量的投资与成本都大于现代化改装。这时应该选择现代化改装方案，由于该方案的经济效果比较好，不仅经营费用有节约，基本投资也有节约。2）KrQr KmQm,Cr Cm时，即设备大修理的单位产量的投资小于现代化改装，但运行成本大于现代化改装。这时通常使用增量投资回收期进行决策。投资回收期公式如下：T KmQm KrQr（11.22）CrCm假如该投资回收期小于企业或者行业的基准投资回收期，则选择设备的现代化改装方案，反之，则不选。3）KmQmKnQn,Cm Cn时，即设备现代化改装的单位产量的投资与成本都大于
43、设备更新。这时应选择设备更新，由于其经济效果优于现代化改装。4）KmQmKnQn,Cm Cn时，即设备大修理的单位产量的投资小于设备更新，但运行成本大于设备更新。这时应使用增量回收期指标进行推断。假如增量投资回收期小于或者等于企业或者行业的标准回收期时，应选择设备更新，反之，则选择现代化改装。11.5 设备购买与租赁的经济分析11.5.1 设备租赁的含义通常来说，企业所需要的设备都是通过自有资金或者借入资金购置或者是研制的，但假如企业资金紧张、筹措困难，或者是有些设备价格昂贵、专业化程度较高、结构复杂，难于研制，可考虑通过租赁方式获得设备。设备租赁，从字面上讲，就是租用他人的设备进行使用。具体
44、来说，就是指设备使用者（承租人）按照合同约定在一定期间内向设备所有者（出租人）支付一定费用而取得设备使用权的一种方式。在租赁过程中，双方按合同约定来履行各自的责任与义务，并享有相应权利。通常常见的租赁设备有大型的施工设备、特殊运输工具、高尖端科研医疗仪器、计算机通信设备与办公设备等等。通常租赁费用由租赁保证金、租金与担保费构成。1.租赁保证金租赁保证金是指承租人为确认租赁合同并保证其顺利执行而先行缴纳的一部分费用。当合同到期时，出租人会将这部分费用退还给承租人或者在最后若干期的租金中抵减。租赁保证金通常是设备价值或者合同金额的某个比率。2.租金租金是租赁合同的核心内容，关系到租赁双方的经济利益
45、。出租人要从租金收入中得到出租设备的补偿与一定的利润；而承租人租赁设备除支付租金外还需要从中取得一定的利润。影响租金的因素很多，如设备的价格、融资的利息及费用、各类税金、运费、各类费用的支付时间等等。3.担保费出租人通常要求承租人请担保人对租赁行为进行担保，一旦承租人因故不能支付租金时，可由担保人支付租金。11.5.2 设备租赁的方式与特点1.设备租赁的方式常见的设备租赁要紧有下列两种：（1）经营租赁经营租赁是指承租人支付租金在一定时期内拥有该设备的使用权的行为。经营租赁时，出租人负责设备的维修、保养与保险，承租人不需要获得该设备的所有权，只是负担相应租金来取得设备的使用权，这样，能够无须承担
46、设备无形磨损的风险，对承租人来说，能够根据市场的变化决定设备的租赁期限，是一种非常灵活的租赁方式。（2）融资租赁融资租赁是指承租人以融通资金为目的，最终获得租赁资产所有权的一种租赁形式。在租赁期间，承租人按合同约定支付租金，并对设备自行维修保养，租赁期满，设备所有权由出租人转移至承租人。融资租赁实质上是一种分期付款购置设备的形式，分期支付的租金相当于贷款的还本付息。经营租赁与融资租赁各有特点，分别习惯于不一致目的的投资者。通常来说，假如短期临时性地使用设备，使用期限远小于设备的使用寿命，则应使用经营租赁方式。假如计划长期使用设备，使用期限基本接近设备的使用寿命，则应使用融资租赁方式。现代国际融
47、资租赁中还出现了下列的新形式。（1）售后回租售后回租是指根据协议一个企业将其设备出售给出租人然后再将其租回使用的租赁形式。设备的售价约等于其市价，也可能略低于市价。在这种租赁形式下，出售设备的企业可得到相当于设备售出的资金，同时还能够通过租赁获得设备的使用权，通常租期为 20 到 50 年。当然，这期，出售又租回设备的公司要支付租金并将失去财产所有权。（2）杠杆租赁杠杆租赁又称之衡平租赁，是指出租人只投资租赁设备购置款项的20%40%，并以此来带动其他金融机构为其余款项提供无追索权贷款的一种租赁行为。上个世纪 70年代末，杠杆租赁首先在美国进展起来，是融资租赁的高级形式，适用于价值在几百万美元
48、以上的大型租赁设备的长期租赁业务，可满足承租人对租赁设备有效寿命在 10 年以上，高度资本集约型设备的融资需要，如飞机、海上石油平台、通讯卫星设备等。（3）综合租赁综合租赁是指将融资租赁的基本形式与某些贸易方式相结合的租赁形式，包含租赁与补偿贸易相结合，租赁与来料加工、来件装配相结合与租赁与包销相结合等形式。2.设备租赁的特点设备租赁的优点如下：1）节约设备投资，用较少的资金获得急需的生产设备，使企业在资金短缺的情况下仍然能够使用设备。2）加快设备更新速度。在科技迅猛进展的今天，设备更新速度大大提高，租赁能够减少企业因设备陈旧，技术落后而带来的风险。3）提高设备的利用率。特别是对一些季节性或者
49、临时性需要使用的设备，企业通过租赁进行使用能够避免购置设备带来的闲置。4）合理避税。设备租赁费用作为企业的费用能够在所得税前扣除，能减少企业所得税的支出，给企业带来一定的利益。5）手续简便，设备进货速度快。设备租赁的不足之处在于下列几点：1）承租人对设备只有使用权，没有所有权，因此不能随意对设备进行技术改造，不能处置设备，也不能用于担保或者是抵押贷款。2）资金成本高。通常来说承租人在租赁期间所交的租金总额要高于直接购置设备的费用。3）长年支付租金，形成承租人的长期负债。4）租赁合同规定严格，违约缺失很重。由于设备租赁有利有弊，因此在租赁前要进行慎重的分析与决策。11.5.3 设备购买与租赁的决
50、策分析1.影响设备购买或者租赁的要紧因素企业在进行设备投资前，必定要认真分析各年的现金流量与经营不确定因素，最终确定能够获得最佳经济效益的投资方式。为此需要考虑下列因素：（1）支付方式设备租赁需要支付租金，租金的支付日期、支付币种、支付方式都会对租金额产生一定的影响；借款需要按期付息、到期还本；分期购买需要按期支付利息与部分本金。此外，还要进一步考虑分几次交款、每期间隔时间、订金额度、每次付款额度、利率大小等等。决策者需要选取一种成本较低的方式。（2）筹资方式企业是向金融机构借款，还是融资租赁获得资金，或者是通过发行企业股票或者债券来融资，哪一种方式最简便省时？有的方式耗时长，有的方式资金数额