第十四章 设备更新分析
1
本章内容
1
设备更新的原因及特点分析
2
设备经济寿命的确定
3
设备更新分析方法及其应用
4
设备更新方案的综合比较
技术经济学
2
§1 设备更新的原因及特点分析
一、设备磨损的类型
实体 磨损
有形磨损
设
（物质磨损）
备
磨
损
的
类
无形磨损
型
（精神磨损）
设备原始 价值贬值
第I类 有形磨损
第II类 有形磨损
技术经济学
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§3 设备更新分析方法及其应用
设备更新的核心问题：
选择最优更新时 机及相应的更新 方式和更新机型
设备更新的原则：
应坚持独立自主，自 力更生,挖潜、革新 和改革的方针；
必须要有战略规划； 要讲究经济效益； 更新下来的设备要合
理充分地利用
技术经济学
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§3 设备更新分析方法及其应用
平
年等额总成本曲线
均
年
度 使
年等额运营成本曲线
用
成 本
等额资产恢复成本曲线
经济寿命： m
设备使用期限（年）
图14-1 经济寿命分析图
技术经济学
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§2 设备经济寿命的确定
一、设备的寿命
4.折旧寿命
是指生产设备根据其法定的耐用年限，每年予以折旧，以至设备 账面价值减至零时的全部时间过程。
注 设备的折旧寿命并不 意 是设备的使用寿命，
修 理
劣化
C
修
D1 E1
理D
A1
EG
不能再修理
运转时间
图14-4 每次大修设备性能劣化曲线
技术经济学
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§4 设备更新方案的综合比较 一、设备大修理的经济界限
设备大修理 的限度
技术上
设备在使用过程中其 性能或效率不断劣化， 为恢复设备性能，可 进行修理，但有一定 的限度
经济上
大修理费用应低于同种 设备的重置价值，这是大 修理在经济上具有合理性 的起码条件，称为最低经 济界限； 大修理后的设备的综合 质量应保证生产单位产品 的成本低于用同种用途的 新设备生产产品的成本
2.新型设备更新分析 所谓新型设备更新分析，就是假定企业现有设备可被其经
济寿命内等额年总成本最低的新设备取代。
新型给排水设备
技术经济学
例题 26
§3 设备更新分析方法及其应用
二、现有设备处置决策
在市场经济条件下，受市场需求量的影响，许多企业在现有设备 的自然寿命期内，必须考虑是否停产并变卖现有设备，这类问题称为 现有设备的处置决策。
三、设备经济寿命的计算——动态计算
动态计算（考虑资金时间价值） 当利率不为零时，按照劣化增量均等的现金流量图，设备在n年
内的等额年总成本ACn可按下式计算：
ACn PA P ,i, n Ln A F,i, n C1 A G ,i, n
P Ln A P,i, n Ln i C1 A G ,i, n
P
L
n
P
n
F,i, n CjP
F,i, nA
P ,i, n
j1
等额年资产恢复成本
等额年运营成本
例题
技术经济学
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§3 设备更新分析方法及其应用
设备更新的经济意义:
设备技术更新，是用技术更先进的设备取代已过时的落 后设备，是对设备的提前更换，具有以下意义：
促进企业技术进步 降低消耗，提高企 业效益 提高劳动生产率 促进国家经济发展
原购买的设备贬值
技术经济学
7
§1 设备更新的原因及特点分析
一、设备磨损的类型
（2）第II类无形磨损
技术进步
原始价值降低， 局部或全部丧失 使用价值
出现新型设备
结构更先进，技术更完善，
生产效率更高，耗费原材 料和能源更少
原有设备在技术上显得陈旧落后
技术经济学
8
§1 设备更新的原因及特点分析
一、设备磨损的类型
当这种有形磨损 达到一定程度时， 整个机器功能就 会下降，发生故 障，导致设备使 用费用剧增，甚 至丧失使用价值
技术经济学
5
§1 设备更新的原因及特点分析 一、设备磨损的类型
（2）第II类有形磨损 因为自然力的作用而造成的有形磨损称为第Ⅱ类有形磨损。
此类磨损与生产过程的使用无关，而在一定程度上，与设备 闲置时间的长短有关
一般而言，现有设 备的处置决策仅与旧设 备有关，且假设旧设备 自然寿命期内每年残值 都能估算出来。
技术经济学
例题 27
§3 设备更新分析方法及其应用
三、设备更新分析方法应用
1.市场需求变化引起的设备更新
由于市场需求增加超过了设备现有的生产能力，致使需对旧 设备进行更新。
2.技术创新引起的设备更新
例题
当技术进步表现为改变原有生产工艺，采用新的加工方法时→为
4 旧工艺服务的原有设备将失去使用价值
当技术进步表现为产品换代时→不能适用于新产品生产的原有设
5 备也将被淘汰
技术经济学
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§1 设备更新的原因及特点分析 一、设备磨损的类型
3.设备磨损的类型—综合磨损
有形磨损
无形磨损
相同
有形磨损和 无形磨损都 会使设备原 始价值贬值
设备使用期限（年）
图14-2 设备经济寿命分析图
技术经济学
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§2 设备经济寿命的般情况
在利率为零的条件下，设备年等额总成本的计算公式：
ACn
TC n n
P Ln n
1 n
n
Cj
j1
例题
设备的年等额资产恢复成本 设备的年等额运营成本
式中，ACn — n年内设备的年平均使用成本； Cj — 第j年的运营成； n — 使用年限
局部补偿
有形磨损 无形磨损
修理 现代化改造
完全补偿
有形磨损 无形磨损
更换
技术经济学
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§1 设备更新的原因及特点分析
三、设备更新的特点分析
设备更新的中心内容是确定设备的经济寿命 设备更新分析站在咨询者的立场分析问题 设备更新分析只考虑未来发生的现金流
其中，沉入成本 = 旧设备账面价值 - 当前市场价值（残值），或者， 沉入成本 =（旧设备原值-历年折旧费）- 当前市场价值（残值）。
运转使用 或闲置存 放的设备
双重
综合
原始价 值贬值
技术经济学
不同
有形磨损使设 备在修理前不 能工作，而遭 受无形磨损的 设备仍可使用 但不一定经济
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§1 设备更新的原因及特点分析
一、设备磨损的类型
【资料】 损耗有两种类型：物质性损耗和功能性损耗
物质性损耗
造成设备的有形磨 损，指由于机械部 件的磨损和锈蚀， 设备虽然仍可用， 但维护费太高，从 经济上分析已不合 算
C1
n 1 2
技术经济学
20
§2 设备经济寿命的确定 二、设备经济寿命的计算——静态计算
在上述特殊情况下，设备年等额总成本的计算公式：
AC n
P Ln n
C1
n 1 2
通过求上式的极值，可找出设备的经济寿命计算公式：
经济寿命 m 为：
m 2P Ln
技术经济学
例题 21
§2 设备经济寿命的确定
（1）第I类有形磨损
在生产过程 中，对设备 的使用
外 力
运转中的设备
零部件发生磨擦、振动、 疲劳和冲击等现象
设备的实体产生磨损
技术经济学
4
§1 设备更新的原因及特点分析 一、设备磨损的类型
第I类有形磨损通常表现为：
零部件原始尺寸的改变，甚至 发生变形 公差配合性质发生改变，精度降低
零部件损坏
一、设备更新分析方法
1.原型设备更新分析
假定企业的生产经营期较长，并且设备均采用原型设备重复更 新的分析方法。
原
型
设
第三步
备
更
新
分 析
第二步
的
三
个 步
第一步
骤
通过比较各方案的经济 寿命
确定最佳方案 用年值法 确定各方案设备的经济寿命
确定各方案共同的研究期
例题
技术经济学
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§3 设备更新分析方法及其应用 一、设备更新分析方法
3 不符合要求的零部件，全面消除缺陷，以进行大修理；
设备在大修理之后，无论在生产效率、精确度、速度
4 等方面达到或基本达到原设备的出厂标准；
5 通过参考同种设备的重置价值，考察其经济合理性
技术经济学
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§4 设备更新方案的综合比较 一、设备大修理的经济界限
3.大修理的经济界限
性
能 A0
B1 C1
B
只比较设备的费用 设备更新分析以费用年值法为主
技术经济学
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§2 设备经济寿命的确定 一、设备的寿命
设备寿命
物流装卸设备
自然寿命（物理寿命） 技术寿命（有效寿命）
经济寿命 折旧寿命
技术经济学
食品工业设备
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§2 设备经济寿命的确定
一、设备的寿命
1.自然寿命
也称物理寿命，是设备从全新状态开始使用，直至报废的全 部时间过程，主要取决于设备有形磨损的速度。 2.技术寿命
但是以设备的使用寿 命为依据的。各个国 家根据不同类别的固 定资产情况分别规定 了各种固定资产的折 旧年限。
技术经济学
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§2 设备经济寿命的确定
二、设备经济寿命的计算——静态计算
静态计算（不考虑资金时间价值）
平 均
年等额总成本曲线
年