设备更新：技术与经济分析

设备更新从战略上讲是一项很重要的工作，它不仅会影响企业眼前的利益，而且还会影响企业的长远经济效益。为了决定设备是否需要更新，应权衡利弊，全面比较，以经济效果的高低作为判断的依据。这就是设备更新的经济分析。

1.设备更新方案比较的特点

在采用新设备时，一切有关的费用，包括购置费、运输费、装置费等都应该考虑进去，作为原始费用。在更换旧设备时，应把旧设备出售的收入、拆卸费用以及可能发生的修理费用等都计算在内，求出其净残值。

设备更新方案的比较具有以下两个特点：

（1）在考虑设备更新方案的比较时，通常假定设备产生的收益是相同的，因此，只对设备的费用进行比较。

（2）由于不同设备的寿命期不同，为了计算简便，通常采用设备的年度费用进行比较。如前面介绍的计算经济寿命的内容中，都只计算了设备的费用，没有考虑设备的收益。

2.设备更新方案比较的原则

设备的更新一定要讲究经济效益，要以最少的费用投入获得最佳的经济效果。任何企业的资金都是有限的，因此设备的更新应根据需要与可能，有计划、有步骤、有重点地进行，要注意先解决生产能力薄弱的环节，使设备能力配套，提高企业的综合生产能力。此外，在设备更新中，还应充分发挥本企业的生产和技术潜力。对更新下来的设备也应合理、充分地利用，以节约企业资金。

在进行设备更新时，不仅要确定多个更新方案，还要充分利用经济指标，对各种更新方案进行比较分析，从而保证科学合理地更新设备。进行设备更新方案比较时，应遵循下面两条原则：

（1）不考虑沉没成本。在进行方案比较时，原设备的价值按目前的实际价值计算，而不管它过去是花多少钱买进的。

（2）不按方案的直接现金流量计算比较，而应从一个客观的立场上去比较。如将两台新、旧设备进行比较时，不能把旧设备的销售收入作为新设备的现金流入，而应把旧设备所能卖的钱作为购买旧设备的费用。

3.设备更新方案比较的分析

对于单台设备更新期的确定，常见的方法是以设备的寿命期为依据进行。但对于多台设备，不仅要确定每台设备的合理更新期，还要对多方案进行比较。对多台设备的比较也可以用设备的寿命期为依据进行，但分析处理方案有些差异。设备更新方案的比较最常见的方法如下。

（1）以经济寿命为依据的更新分析。以经济寿命为依据的更新方案比较，使设备都使用到最有利的年限来进行分析。在比较时必须注意以下几点：

1）不考虑沉没成本。

2）求出各种设备的经济寿命。如果年度使用费固定不变，那么估计残值也固定不变，此时应选尽可能长的寿命；如果年度使用费逐年增加而目前残值和未来残值相等，应尽可能地选寿命期短的方案。

3）达到经济寿命时年度费用最小者为优。

【例11-10】 假定某公司在3年前花20000元安装了一套运输设备。这套设备的年度使用费估计下一年度为14500元，以后逐年增加500元。现在设计了一套新设备，其原始费用为10000元。年度使用费估计第一年为9000元，以后逐年增加1000元。新设备的使用寿命估计为12年。由于这两套设备都是为这个公司专门设计制造的，其任何时候的残值都等于0。如果i=12%，该工厂对现有设备是否应进行更新？

解 1）计算旧设备的经济寿命。旧设备由于目前的残值和未来的残值相等，都等于0，如果原设备再保留使用j年，根据式（11-27），则旧设备AC_j={[K₀-S_j（P/F，12%，j）]（A/P，12%，j）}+14500元+500元×（A/G，12%，j）。从式中可以看出，旧设备的年度费用就等于年度使用费，由于旧设备的年度使用费逐年增加，因而年度费用也逐年增加。由此可以看出，旧设备为了使年度费用最小，经济寿命必须尽可能取短的时间，即一年。旧设备保留使用一年，年度费用为14500元。

2）计算新设备的经济寿命。新设备的年度费用见表11-9。

表11-9 新设备的年度费用表 （单位：元）

（续）

由表可看出新设备的年度使用费在第5年最小，即其经济寿命为5年。

3）年度费用比较。旧设备的经济寿命为1年，新设备的经济寿命为5年时的年度费用分别为：

旧设备 AC₁=14500元/年

新设备 AC₅=13549元/年

（2）对寿命不等的方案的比选方法。为了精确地比较两个方案，从理论上来说，应该把考察的时间从现在起一直延长到两个方案效果完全相同的未来，但实际上这是很难做到的。因此，不得不选定一个研究期作为比较方案的依据，这种选定多少带有主观随意性。下面通过举例说明。

【例11-11】 某企业正在使用一台机器A，目前残值估计为2000元。根据估计这部机器还可以使用5年，每年的使用费为1000元，第5年年末的残值为0。但是这部机器生产能力有些不足了，需要改进或更新。现在提出两个方案，方案甲：5年之后用机器B代替机器A。机器B的原始购买费用估计为10000元，寿命估计为10年，残值为0，每年的使用费用为600元。方案乙：现在就用机器C来代替机器A，机器C的原始购买费用为7000元，寿命估计也为10年，残值为0，每年的使用费用为800元。若基准折现率为10%，试对甲、乙两方案进行比选。

解 用合理分析期的方法来比较方案。

1）选分析期为10年，并考虑未使用的价值。由于人们对更远期的估计误差大，因此选定10年作为研究分析期，这相当于机器C的寿命。计算甲方案的费用现值时，由于要考虑未使用的价值，因此应先将机器B的费用按照10年折算成费用年值，再计算5年的费用现值。

甲方案的费用现值为

PC_甲=2000元+1000元×（P/A，10%，5）+[600元+10000元×（A/P，10%，10）]（P/A，10%，5）（P/F，10%，5）=11032.51元

此时机器B未使用的价值（现值）为

10000元×（A/P，10%，10）（P/A，10%，5）=6167.63元

乙方案的费用现值为

PC_乙=7000元+800元（P/A，10%，10）=11915.68元

从以上计算可知，甲方案的费用现值小于乙方案的费用现值，因此，甲方案优于乙方案，应选甲方案。

2）选分析期为5年，并考虑未使用的价值。一般来说，分析期越长，估计越不准确，或者有时资料不准确，也选较短的时间作为分析期，所以选5年作为分析期。5年正好是机器A的使用年限，因此，两个方案的费用年值分别为

AC_甲=1000元+2000元×（A/P，10%，5）=1527.6元

AC_乙=[7000元+800元×（P/A，10%，10）]（A/P，10%，5）=3143.34元

从计算结果可见，甲方案的费用年值低于乙方案的费用年值，因此，甲方案优于乙方案，应选甲方案。

分析期越长，计算结果可能越准确，但计算的估计数据越不准确；分析期越短，估计越准确，但计算结果越不准确。因此，在进行设备更新方案的比较时一定要根据估计和判断综合选择分析期。既要考虑估计的准确性，又要考虑计算结果的准确性。

4.各种因素下设备更新方案的比较(www.xing528.com)

设备需要更新的原因有很多，归纳起来主要有：能力不足、使用费用过多、无形磨损严重、效率降低等。下面将分别介绍。

（1）由能力不足引起的更新。在企业的生产经营中，有时设备既没有技术上的陈旧落后，也没有经济上的不可行，仅仅是因为生产的发展而引起的生产能力或加工精度难以满足要求，这时也需要更新。

【例11-12】 某公司在4年前花23000元买了一台设备，估计该设备的寿命为15年，年度使用费每年固定为1200元。由于企业的产品数量增加了一倍，原来的设备能力已经不能满足生产的要求了。为了满足生产需要，企业现在提出两种解决方案：方案A是原有设备继续使用，同时再花17000元购置一台与原设备消耗和能力相同的新设备。方案B是将原来的旧设备以6000元售出，再花28000元购买一台能力增加一倍的设备，估计新设备的寿命为15年，年度使用费为2400元。三台设备的残值均为购置成本的10%。如果基准折现率i为10%，试对A、B两方案进行比选。

解 根据已知条件，方案A中的旧设备现在的购买价相当于6000元。旧设备估计的寿命为15年，但因为是4年前购买的，因此，从现在算起旧设备的寿命就只有11年了。三台设备的残值计算分别用最原始的购买价乘以基准折现率i。方案A中的新设备的年固定使用费与旧设备相同，也为每年1200元，寿命也与旧设备相同，为11年。于是A、B两方案的现金流量图如图11-7和图11-8所示。

图11-7 方案A的现金流量图

根据现金流量图，计算两方案的费用现值为

AC_A=（6000元+17000元）（A/P，10%，11）+1200元×2-（2300元+1700元）（A/F，10%，11）=5726元

AC_B=28000元×（A/P，10%，15）+2400元-2800元×（A/F，10%，15）=5993.8元

从以上计算可见，AC_A<AC_B，所以方案A优于方案B，因此应选择方案A，即原有设备继续使用，同时再花17000元购置一台与原设备消耗和能力相同的新设备。

（2）由维修过多引起的更新。由于机器设备在使用过程中发生磨损，需要进行临时性的修理或定期大修。但是，在大修以前，应该分析计算大修和更新的优越性，看是继续大修合算还是更新合算。

图11-8 方案B的现金流量图

【例11-13】 某企业有一台设备已经使用了很多年，要继续使用就必须进行大修，估计大修需要费用10000元，大修后可以继续使用3年，每年的维修费为2000元。现在有另一种方案：重新购置一台功能相同的设备，购置成本需30000元，新设备可使用10年，每年的维修费为800元。如果基准折现率为5%，问：该企业是继续使用旧设备好还是更新设备好？

解 把大修的费用看做是购买旧设备的费用。为计算简便，可直接用费用年值计算两方案的费用。两方案的费用年值分别为

AC_大修=2000元+10000元×（A/P，5%，3）=5672元

AC_更新=800元+30000元×（A/P，5%，10）=4685元

由以上的计算结果可见，AC_大修>AC_更新，所以更新方案优于大修方案，因此应选择更新方案。

（3）由无形磨损引起的更新。由于设备存在无形磨损，当无形磨损达到一定的限度，现代化的改装也不经济时，往往就采取更新的方案。

【例11-14】 某企业在10年前购买了一台机床，用来制造管子套头，每幅需要0.0476工时。现在市场上出现了一种新机床，价格为15000元，制造管子套头每幅需要0.0384工时。假定该企业每年准备生产套头40000幅。新旧机床的运行费每小时均为8.50元。旧机床还可以使用2年，2年末的残值为250元。旧机床可以1200元出售。新机床估计可使用10年，10年末的残值为原始费用的10%。若基准折现率为12%，试问：是否应当更新机床？

解 根据已知条件，旧机床的年运行费=8.50元/h×0.0476h/幅×40000幅=16184元

新机床的年运行费=8.50元/h×0.0384h/幅×40000幅=13056元

新机床的期末残值=15000元×10%=1500元

新旧机床的年平均费用分别为

AC_旧=16184元+1200元×（A/P，12%，2）-250元×（A/F，12%，2）=16776.1元

AC_新=13056元+15000元×（A/P，12%，10）-1500元×（A/F，12%，10）=15625.5元

由计算可见，AC_旧>AC_新，所以应该更新机床。

（4）由效率降低引起的更新。设备常常在开始使用时效率最高，以后随着磨损的产生而效率不断降低。当效率的降低是由机械的少数零件受到磨损引起的时，应定期更新这些零件，使整个机械保持较高的效率。但有些设备，其效率的降低是无法通过修理来恢复的，这时就要通过经济分析在一定的时候全部加以更新。

【例11-15】 假定一部带式运输机由于提斗逐渐磨损而使其效率降低，每年年初的效率见表11-10。由于提斗的容量变小，必须延长输送机的运行时间，这样就增加了运行费用。设原有输送机目前的残值为0，下一年度的使用费为8900元，以后每年递增100元。当提斗处于崭新状态时，为了完成运输任务，输送机每年应运行1200h。当效率降低时，每年运行时数就增加。每小时运行费为6.4元，提斗的更新费用为960元。假设现在有一台与原输送机崭新时性能一模一样的输送机可以替换旧输送机，如果基准折现率为7%，请问：是否需要更新输送机？

表11-10 运输机提斗的运行效率

解 由于旧输送机目前残值为0，因此旧输送机的年平均费用就等于年平均使用费，而年使用费是逐年增加的，所以旧输送机年平均费用最低的年份就在第1年年末，即旧输送机的经济寿命为1年，在第1年年末的费用为8900元。

计算新输送机的经济寿命。题目中崭新的输送机就是新机器的有关数据。新机器随着使用时间的延长，效率降低。已知的是年初的效率，必须换算成年平均效率。

当效率降低时，新输送机每年的运行时数就会增加，每年的运行时数为

年运行费=年运行时数×6.40

输送机的年平均费用为

年平均费用=年平均运行费+年折旧费用

提斗的更新费用960元就看做输送机现在的购买费用，新机器的残值也为0，那么，输送机的年折旧费用为：年折旧费用=960元×（A/P，7%，t）。

因为年运行费和年折旧费用都不是一个固定数，而是一个变数，因此计算经济寿命时需要列表计算。经济寿命的计算过程见表11-11。

表11-11 新输送机经济寿命计算过程 （单位：元）

由表11-11的计算结果可见，新输送机的经济寿命为2年，这时年平均费用最低，为8701.4元。又由于在新输送机的经济寿命时刻，新输送机的费用最低，因此，应该进行更新。