設(shè)備工程經(jīng)濟(jì)分析課件

工程經(jīng)濟(jì)學(xué)工程經(jīng)濟(jì)學(xué)第十一章設(shè)備工程經(jīng)濟(jì)分析一、設(shè)備故障與可靠性

第一節(jié)設(shè)備管理與維修機(jī)制(一)零件磨損與設(shè)備故障理論1.設(shè)備零件的磨損規(guī)律圖11-1機(jī)器零件磨損曲線第十一章設(shè)備工程經(jīng)濟(jì)分析一、設(shè)備故障與可靠性圖11-2零件非常磨損曲線圖11-2零件非常磨損曲線從上述磨損規(guī)律中可以得出如下結(jié)論:(1)只要設(shè)備使用,零件的磨損就是不可避免的。當(dāng)零件磨損到一定程度后,就會(huì)降低生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量,要使設(shè)備經(jīng)常處于良好狀態(tài),就必須合理使用和正確維護(hù)修理設(shè)備。(2)設(shè)備如果加強(qiáng)管理,合理使用和維護(hù),就會(huì)延長零件的正常磨損階段,從而延長設(shè)備的使用壽命。(3)加強(qiáng)設(shè)備日常檢查和定期檢查,掌握零件的磨損情況。在零件進(jìn)入劇烈磨損階段之前進(jìn)行修理,可以降低設(shè)備故障,減少修理工作量。(4)設(shè)備零件在正常磨損階段的磨損同時(shí)間呈正比。因此,在正常生產(chǎn)情況下可以用試驗(yàn)和統(tǒng)計(jì)分析等辦法計(jì)算出設(shè)備易損零件在正常條件下的磨損率和使用期限,有計(jì)劃地進(jìn)行更換修理。從上述磨損規(guī)律中可以得出如下結(jié)論:2.設(shè)備故障曲線圖11-3設(shè)備故障曲線2.設(shè)備故障曲線圖11-3設(shè)備故障曲線(二)可靠性及其在設(shè)備管理中的應(yīng)用1.可靠性的定義設(shè)備可靠性就是在規(guī)定的條件下和規(guī)定時(shí)間內(nèi),完成規(guī)定功能的能力。規(guī)定的條件包括使用時(shí)的應(yīng)力條件、環(huán)境和儲(chǔ)存條件,規(guī)定的條件不同,設(shè)備的可靠性也不同;一臺(tái)設(shè)備可具備若干項(xiàng)功能,完成規(guī)定功能是指完成規(guī)定的全部功能,而不是其中的一部分。2.可靠性的尺度(1)可靠度與不可靠度(2)故障密度f(t)(3)故障率(瞬時(shí)故障率)λ(t)(4)平均故障間隔MTBF和MTTF(5)維修度M(t)(6)有效度(A)(二)可靠性及其在設(shè)備管理中的應(yīng)用設(shè)備可靠性就是在規(guī)定的條件二、設(shè)備維修管理體制(一)設(shè)備維修制度

設(shè)備維修制度一般可分為事后維修、預(yù)防維修、生產(chǎn)維修和設(shè)備綜合管理等。無論擬采用哪種維修方式,考慮的重點(diǎn)之一是維修的時(shí)間點(diǎn),即等到設(shè)備劣化不能繼續(xù)使用再進(jìn)行修理,還是在設(shè)備損害之前預(yù)先進(jìn)行維修。(二)設(shè)備維修計(jì)劃的確定預(yù)防維修優(yōu)于事后維修,其主要方式為定期檢修,即按照檢查間隔期定期檢查設(shè)備,根據(jù)檢查結(jié)果編制修理計(jì)劃,再按修理計(jì)劃進(jìn)行維修。因此,確定哪些設(shè)備納入檢修計(jì)劃和設(shè)備檢修周期是首要解決的問題。二、設(shè)備維修管理體制設(shè)備維修制度一般可分為事1.設(shè)備納入檢修計(jì)劃的確定方法當(dāng)SPM≥1.5,設(shè)備納入檢修計(jì)劃;SPM<1.5,設(shè)備可采取事后維修或相應(yīng)減少維修活動(dòng)。SPM越大,表明維修越不足,應(yīng)加強(qiáng)維修。2.合理檢修周期的確定方法1.設(shè)備納入檢修計(jì)劃的確定方法當(dāng)SPM≥1.5,設(shè)備納入檢3.最佳維修費(fèi)用的計(jì)算方法3.最佳維修費(fèi)用的計(jì)算方法第二節(jié)設(shè)備的磨損與壽命一、設(shè)備的磨損及其度量(一)設(shè)備有形磨損及度量設(shè)備有形磨損又稱物質(zhì)磨損,是指設(shè)備在使用或閑置過程中所發(fā)生的實(shí)體磨損或損失,主要表現(xiàn)在物理性能、幾何形狀、技術(shù)屬性等方面的改變。設(shè)備的有形磨損又可劃分為兩種形式:第Ⅰ種有形磨損和第Ⅱ種有形磨損。3.有形磨損的度量第二節(jié)設(shè)備的磨損與壽命一、設(shè)備的磨損及其度量(一)設(shè)備有形(二)設(shè)備無形磨損及度量設(shè)備無形磨損又稱經(jīng)濟(jì)磨損或精神磨損,該種磨損不是在生產(chǎn)過程中由于使用或自然力的作用造成的,所以并不表現(xiàn)為設(shè)備實(shí)體的變化,而是表現(xiàn)為設(shè)備原始價(jià)值的貶值。設(shè)備無形磨損根據(jù)不同的成因也可分為兩種:第Ⅰ種無形磨損和第Ⅱ種無形磨損。(二)設(shè)備無形磨損及度量(三)設(shè)備的綜合磨損及度量設(shè)備無論運(yùn)轉(zhuǎn)還是閑置,均會(huì)同時(shí)發(fā)生有形磨損和無形磨損,二者互相影響,使設(shè)備的價(jià)值降低,由此形成的損失和貶值稱為設(shè)備的綜合磨損。設(shè)備綜合磨損可用如下方法度量:設(shè)備遭受有形磨損后的殘余價(jià)值系數(shù)為(1-αp);設(shè)備遭受無形磨損后的殘余價(jià)值系數(shù)為(1-αI);設(shè)備遭受綜合磨損后的殘余價(jià)值系數(shù)為(1-αp)(1-αI)。(三)設(shè)備的綜合磨損及度量二、設(shè)備的壽命(一)設(shè)備壽命的種類1.物理壽命2.技術(shù)壽命3.折舊壽命4.經(jīng)濟(jì)壽命(二)設(shè)備經(jīng)濟(jì)壽命的確定1.靜態(tài)法(運(yùn)行成本低劣化值法)圖11-4使用設(shè)備的年均總費(fèi)用曲線圖二、設(shè)備的壽命(一)設(shè)備壽命的種類(二)設(shè)備經(jīng)濟(jì)壽命的確定2.動(dòng)態(tài)法(最小年平均總費(fèi)用法)動(dòng)態(tài)法的計(jì)算公式為:ACt=[K0-Lt(P/F,i,t)+∑Ct(P/F,i,t)](A/P,i,t)(11-23)式中,ACt為動(dòng)態(tài)年總費(fèi)用;K0為設(shè)備原始價(jià)值;Lt為設(shè)備使用t年后的殘值;Ct為第t年設(shè)備使用費(fèi)用;t為設(shè)備使用時(shí)間,t=1,2,…,n。設(shè)備經(jīng)濟(jì)壽命TE應(yīng)為min[AC1,AC2,…,ACn]對(duì)應(yīng)的計(jì)算年限t值。2.動(dòng)態(tài)法(最小年平均總費(fèi)用法)第三節(jié)設(shè)備磨損補(bǔ)償?shù)募夹g(shù)經(jīng)濟(jì)分析、一、設(shè)備磨損的補(bǔ)償方式圖11-5設(shè)備磨損的3種補(bǔ)償方式第三節(jié)設(shè)備磨損補(bǔ)償?shù)募夹g(shù)經(jīng)濟(jì)分析圖11-5設(shè)備磨損的二、設(shè)備磨損補(bǔ)償?shù)慕?jīng)濟(jì)分析(一)設(shè)備修理的經(jīng)濟(jì)分析1.設(shè)備修理的概念設(shè)備修理是指為保持設(shè)備在平均壽命期限內(nèi)的完好使用狀態(tài)而進(jìn)行的局部更換或修復(fù)工作,目的是消除設(shè)備經(jīng)常性的有形磨損和機(jī)器運(yùn)行中遇到的各種故障,以保證設(shè)備在其壽命期內(nèi)保持必要的功能。2.設(shè)備大修的經(jīng)濟(jì)界限設(shè)備從投入使用到其壽命周期結(jié)束前所花費(fèi)的維修費(fèi)用總額,往往超過設(shè)備原值的若干倍。而且設(shè)備使用期越長,相應(yīng)的維修費(fèi)用就會(huì)越高。由于日常設(shè)備使用中的維護(hù)、中小修費(fèi)用相對(duì)較少,因此應(yīng)把注意力放在大修理的經(jīng)濟(jì)合理性分析上。(1)設(shè)備大修的最低經(jīng)濟(jì)界限。(2)設(shè)備大修的理想經(jīng)濟(jì)界限。二、設(shè)備磨損補(bǔ)償?shù)慕?jīng)濟(jì)分析(一)設(shè)備修理的經(jīng)濟(jì)分析(二)設(shè)備更新的經(jīng)濟(jì)分析1.設(shè)備更新的形式及評(píng)價(jià)指標(biāo)設(shè)備更新有原形更新和技術(shù)更新兩種形式。原形更新是用相同的新設(shè)備更換有形磨損嚴(yán)重、不能繼續(xù)使用的舊設(shè)備;技術(shù)更新是用較先進(jìn)的新設(shè)備更換那些遭到第Ⅱ種無形磨損、技術(shù)上不能繼續(xù)使用或經(jīng)濟(jì)上不宜繼續(xù)使用的舊設(shè)備。設(shè)備更新的評(píng)價(jià)指標(biāo)有很多,有技術(shù)方面的(如可靠性、安全性、節(jié)能性、維修性等),有社會(huì)方面的(如環(huán)保等),有經(jīng)濟(jì)方面的(如投資、經(jīng)營成本等)。設(shè)備更新時(shí)究竟按照哪些指標(biāo)進(jìn)行評(píng)價(jià),要具體情況具體分析。在一些特殊行業(yè),如石油、化工或高溫、高壓、易燃、易爆等行業(yè),首先考慮設(shè)備的安全可靠性,其次才是經(jīng)濟(jì)性。通常意義下,經(jīng)濟(jì)性是更多的考慮因素。因此,在這里我們僅對(duì)設(shè)備更新的經(jīng)濟(jì)性進(jìn)行分析比較。(二)設(shè)備更新的經(jīng)濟(jì)分析設(shè)備更新有原形更新和技2.設(shè)備更新的決策方法(1)按照經(jīng)濟(jì)壽命確定設(shè)備更新。首先計(jì)算設(shè)備經(jīng)濟(jì)壽命,從而確定其更新時(shí)間。這種方法簡單易行,主要針對(duì)長期生產(chǎn)同一類型產(chǎn)品的企業(yè)或進(jìn)行周期性重復(fù)更換的設(shè)備。經(jīng)濟(jì)壽命的計(jì)算方法前面已介紹過,這里不再贅述。(2)出現(xiàn)新設(shè)備的更新決策。該方法主要針對(duì)由于第Ⅱ種無形磨損的作用,在現(xiàn)有設(shè)備運(yùn)行成本尚未升高到需要用原形設(shè)備替換之前,已經(jīng)出現(xiàn)效率更高、經(jīng)濟(jì)性更好的設(shè)備,這時(shí)是否更換的決策問題?？刹捎媚曩M(fèi)用比較法。這種方法是:從原有舊設(shè)備現(xiàn)狀出發(fā),分別計(jì)算舊設(shè)備再使用一年的總費(fèi)用和備選新設(shè)備在預(yù)計(jì)的經(jīng)濟(jì)壽命期內(nèi)的年平均總費(fèi)用,并進(jìn)行比較,根據(jù)年費(fèi)用最小原則決定是否更換設(shè)備。2.設(shè)備更新的決策方法設(shè)備工程經(jīng)濟(jì)分析ppt課件(三)設(shè)備現(xiàn)代化改裝的經(jīng)濟(jì)分析1.設(shè)備現(xiàn)代化改裝的概念設(shè)備現(xiàn)代化改裝是應(yīng)用現(xiàn)代的技術(shù)成就和先進(jìn)經(jīng)驗(yàn),改進(jìn)現(xiàn)有設(shè)備的結(jié)構(gòu),給舊設(shè)備換新部件、新裝置、新附件等以改善現(xiàn)有設(shè)備的技術(shù)性能,使之全部或局部達(dá)到現(xiàn)代新設(shè)備的水平。設(shè)備現(xiàn)代化改裝投資少、見效快,具有較強(qiáng)的針對(duì)性和適應(yīng)性。有的設(shè)備現(xiàn)代化改裝后,適應(yīng)生產(chǎn)需要的程度甚至超過一般的新設(shè)備,所以在極個(gè)別情況下對(duì)新設(shè)備也可以進(jìn)行改裝。但通常情況下,對(duì)性能和結(jié)構(gòu)全新的設(shè)備不存在改裝的問題。另外,當(dāng)現(xiàn)代化改裝致使現(xiàn)有設(shè)備結(jié)構(gòu)有重大改動(dòng),甚至是整機(jī)的改動(dòng)時(shí),也不宜進(jìn)行現(xiàn)代化改裝。(三)設(shè)備現(xiàn)代化改裝的經(jīng)濟(jì)分析(2)追加投資回收期法。(1)總費(fèi)用現(xiàn)值法。2.現(xiàn)代化改裝的經(jīng)濟(jì)分析設(shè)備現(xiàn)代化改裝的經(jīng)濟(jì)分析不能孤立進(jìn)行,應(yīng)與其他補(bǔ)償方式相比較:設(shè)備大修理、原設(shè)備繼續(xù)使用、用相同結(jié)構(gòu)的新設(shè)備更換、用性能更好的設(shè)備更換等。現(xiàn)介紹具體分析方法。(2)追加投資回收期法。第四節(jié)設(shè)備租賃經(jīng)濟(jì)性分析一、設(shè)備租賃概述(一)設(shè)備租賃的概念設(shè)備租賃是隨著企業(yè)資產(chǎn)所有權(quán)與使用權(quán)的分離而產(chǎn)生的設(shè)備使用形式。它是指設(shè)備的承租者按照租賃契約的規(guī)定,定期向出租者支付一定數(shù)額的租賃費(fèi)從而取得設(shè)備的使用權(quán),設(shè)備的所有權(quán)則不發(fā)生改變,仍歸出租者所有。(二)設(shè)備租賃的方式設(shè)備租賃的方式主要有兩種:經(jīng)營租賃和融資租賃第四節(jié)設(shè)備租賃經(jīng)濟(jì)性分析(二)設(shè)備租賃的方式(三)設(shè)備租賃的意義1.設(shè)備租賃對(duì)承租者的益處(1)減少資金占用和減輕資金負(fù)債狀況。(2)有利于適應(yīng)季節(jié)性和暫時(shí)性的需要。(3)在加快設(shè)備更新和避免技術(shù)落后的同時(shí),降低投資風(fēng)險(xiǎn)。(4)可避免通貨膨脹的沖擊。2.設(shè)備租賃對(duì)出租者的益處(1)促進(jìn)資產(chǎn)的合理使用,提高設(shè)備利用率。(2)擴(kuò)大設(shè)備銷路,提高經(jīng)濟(jì)效益。(3)享受稅負(fù)和加速折舊的優(yōu)惠,減少稅金的支出。二、租賃與購買的決策分析承租人在決策租賃還是購買設(shè)備時(shí),最簡單的方法是將租賃成本與購買成本進(jìn)行比較。租賃成本不僅包括租金的支付,還包括使用設(shè)備所發(fā)生的運(yùn)轉(zhuǎn)費(fèi)和維修費(fèi);購買成本不僅包括設(shè)備的價(jià)格,也同樣包括使用設(shè)備所發(fā)生的運(yùn)轉(zhuǎn)費(fèi)和維修費(fèi),無論用現(xiàn)值法或年值法,均以成本較少的方案為宜;如果方案考慮設(shè)備產(chǎn)生的收入情況,則方案的選擇要以收益效果為準(zhǔn)。(三)設(shè)備租賃的意義二、租賃與購買的決策分析1.經(jīng)營租賃的設(shè)備方案的凈現(xiàn)金流量凈現(xiàn)金流量=銷售收入-經(jīng)營成本-租賃費(fèi)-銷售稅及附加-(銷售收入-經(jīng)營成本-租賃費(fèi)-銷售稅及附加)×所得稅稅率(11-40)2.融資租賃的設(shè)備方案的凈現(xiàn)金流量凈現(xiàn)金流量=銷售收入-經(jīng)營成本-租賃費(fèi)-銷售稅及附加-(銷售收入-經(jīng)營成本-折舊費(fèi)-銷售稅及附加-租賃費(fèi)中的手續(xù)費(fèi)和利息)×所得稅稅率(11-41)3.自有資金購置設(shè)備方案的凈現(xiàn)金流量凈現(xiàn)金流量=銷售收入-經(jīng)營成本-設(shè)備購置費(fèi)-銷售稅及附加-(銷售收入-經(jīng)營成本-折舊費(fèi)-銷售稅及附加)×所得稅稅率(11-42)4.貸款購置設(shè)備方案的凈現(xiàn)金流量凈現(xiàn)金流量=貸款+銷售收入-經(jīng)營成本-設(shè)備購置費(fèi)-銷售稅及附加-利息-(銷售收入-經(jīng)營成本-折舊費(fèi)-銷售稅及附加-利息)×所得稅稅率-本金1.經(jīng)營租賃的設(shè)備方案的凈現(xiàn)金流量第五節(jié)設(shè)備更新實(shí)例例11-5某機(jī)械加工企業(yè)進(jìn)行招投標(biāo)前的準(zhǔn)備工作,針對(duì)必須使用的一臺(tái)設(shè)備進(jìn)行技術(shù)經(jīng)濟(jì)決策。該設(shè)備5年前用12000元購買,目前估計(jì)價(jià)值為3500元。現(xiàn)在又出現(xiàn)一種改進(jìn)的新型號(hào),售價(jià)為15000元,壽命為8年,其運(yùn)營費(fèi)用低于現(xiàn)有設(shè)備。新、舊設(shè)備各年的殘值及使用費(fèi)用如表11-5所示,基準(zhǔn)收益率為15%。(1)若企業(yè)中標(biāo),加工合同期為3年,是否需要更新該設(shè)備,何時(shí)更新?(2)若企業(yè)中標(biāo),并簽訂長期的加工合同,是否需要更新該設(shè)備,何時(shí)更新?解:(1)加工合同期為3年,即只使用該設(shè)備3年。可計(jì)算各方案的費(fèi)用年值,最小者為優(yōu)。1)馬上更新方案的費(fèi)用年值:AC=[15000元+600元×(P/F,15%,1)+900元×(P/F,15%,2)+(1200-8000)元×(P/F,15%,3)]×(A/P,15%,3)=5138元2)1年后更新方案的費(fèi)用年值:AC=[3500元+(2200-1800+15000)元×(P/F,15%,1)+600元×(P/F,15%,2)+(900-9000)元×(P/F,15%,3)]×(A/P,15%,3)=5264元第五節(jié)設(shè)備更新實(shí)例例11-5某機(jī)械加工企業(yè)進(jìn)行招投標(biāo)前的3)2年后更新方案的費(fèi)用年值:AC=[3500元+2200元×(P/F,15%,1)+(3500-900+15000)元×(P/F,15%,2)+(600-10000)元×(P/F,15%,3)]×(A/P,15%,3)=5492元4)不更新方案的費(fèi)用年值A(chǔ)C=[3500元+2200元×(P/F,15%,1)+3500元×(P/F,15%,2)+(4500-400)元×(P/F,15%,3)]×(A/P,15%,3)=4711元設(shè)備在