设备大修理经济界限的分析与探讨

设备大修理经济界限的分析与探讨

王万权 胡 安

摘 要:本文通过对设备大修理周期的分析,如何确定设备大修理的经济界限进行了探讨;对企业设备大修理决策提供了很好的参考依据。 主题词:设备 大修理 经济界限 设备是判断一个企业技术能力、开发和创新能力的重要标准,是影响企业各项技术经济指标的重要因素。设备的一生通常是一段较长的时间,在使用期间内,设备会逐渐磨损,当设备因磨损严重而不能继续使用或不宜继续使用时,就需要对设备进行修理、改造或更新。企业为了提高经济效益,应该对设备的整个运行期间修理的技术经济效果进行分析和研究,做出正确的决策。但实际工作中,企业对设备大修理管理的决策还是比较粗放的。东风商用车公司近五年平均每年投资××××万元用于设备大修,这些设备大修是否选择了最佳经济周期实施,很值得研究。

部丧失功能的过程。设备大修理是通过全面调整、修复或更换磨损零部件的办法恢复设备全部或接近全部的机能。

在一般情况下,设备大修理比制造新设备的周期要短得多。因此,设备大修理是一种保持生产能力的措施,并且还可以延长设备的使用期限。而且,设备大修理是维修工作中规模最大、花钱最多的一种设备维修方式。

在做大修理决策时,还应注意以下情况: 第一,尽管要求大修理过的设备达到出厂水平,但实际上大修理过的设备不论从生产率、精度、速度等方面,还是从故障的频率、有效利用率等方面,都不如用同类型的新设备,大修后设备的综合质量会有某种程度的降低。(见图1)

图中OA表示设备标准性能(初期效率)线。事实上,设备在使用过程中其性能或效率是沿ABl线下降的。如不及时修理,设备的寿命一定很短。如在Bl点(即到第一个大修期限)时就进行大修,其性能恢复到B点。自B点开始起用,其性能又继续劣化到Cl点(即第二个大修期),再进行第二次大修,其性能又恢复到C点。这样,经过一次次的大修,其性能虽然能恢复到某种要求,但它难以恢复到原来(标准)的性能。

一 设备大修理分析

设备在使用过程中不断经受着有形磨损。由于设备的零部件是由各种不同特性的材料制成,它们的使用条件也不相同,因此设备的零部件有着不同的耐久性和服务期限。设备在使用一定时间后,有些零部件已经磨损,要求修复或更换;有些零部件可能继续工作到必须修理时为止;还有些零部件在整个设备使用期间内,并不需要修理和更换。所以,对整个设备的零部件来说,这种有形磨损是不均衡的。

所谓设备修理就是恢复设备在使用中的局

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设备大修理无论在经济上或在性能上都是有限度的。从图1中可以看出,设备性能的劣化随着使用时间的延长而增加;设备大修费用是随着性能的劣化程度的增加而增加。假定第一次大修理费用平均为原值的30%,每增加一次大修,其大修理费均按原值的10%递增,如第二次大修理费用为原值的40%,以此类推,第三、四次大修理费相当于原值的50%和60%左右。

第二,大修理的周期会随着设备使用时间的延长,而越来越缩短。假如新设备投入使用到第一次大修理的间隔期定为6~8年,那么第二次大修理的间隔期就可能降至4~6年,也就是说,大修理间隔期会随着修理次数的增加而缩短,从而也使大修理的经济性逐步降低。这两种现象,是由于设备长期运行而积累起来的有形磨损所引起的。

起码条件,或称最低经济界限。即R≤Kn- L(式中Kn—同类设备重置价值,L—旧设备被替换时的残值)。

更合理的设备大修理经济界限是什么?是在任何情况下,单位产品成本都不超过用相同新设备生产的单位产品成本。所以,如果用大修过的旧设备生产单位产品成本高于采用相同用途的新设备生产单位产品成本,则这种大修理是不经济的。第二种经济界限的条件:CR≤Cn(CR—大修理后的旧设备加工的单位产品成本,Cn—相同新设备加工的单位产品成本)。

设备大修理的经济界限应同时满足上述两式的两个基本条件。如果设备大修理不符合经济界限的条件,仍继续进行大修理,或继续延长使用寿命都是不经济的。

如何确定相同新设备加工的单位产品成本Cn和大修后旧设备加工的单位产品成本CR。

(1)新设备加工单位产品成本的计算 新设备加工单位产品成本,即在第一次大修理前整个使用期间生产单位产品的成本(CZ1)为(见图2第一周期T1阶段)

二 设备大修理的经济界限

如果一次设备大修理的费用超过同种设备的重置成本,这样的大修理是不合理的。通常把这一界限看作是大修理在经济上具有合理性的

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CZ1=[(Kn-L1)+CE1]/Q1 Kn—新设备的价值; L1—第一次大修时的残值; CE1—除折旧费以外的维持费;

Q1—在第一个大修周期T1内的产品产量。 简化为CZ1=(Km1+CE1)/Q1=Cn(Km1—设备费用)。

(2)大修后设备加工的单位产品成本计算(见图2中T2阶段)

第二个使用周期T2内,用R表示修理费用 CZ2=[(L1+R1-L2)+CE2]/Q2=(Km2+CE2)/Q2 第三周期: CZ3=(Km3+CE3)/Q3 所以通式为

(Li-1+Ri-1-Li)+CEi]/Qi=(Kmi+CEi)/Qi CEi=[

=Kmi/Qi +CEi/Qi

式中Kmi/Qi—单位产品所分配到的设备费用,函数曲线为双曲线,均为T的函数,如图3所示

CEi/Qi—单位产品所分配到的设备维持费(或称经营费用),函数曲线为双曲线

当产量Qi增加时,即周期T大时,说明设备使用时间长,单位产品分配到的设备费用降低,但设备性能下降,加工费用上升,故障增多,维修费增加,能耗增大,停工损失增大,废品率CEi↑,当两曲线合成(Kmi/Qi +CEi/Qi),高,即Kmi↓,达到(Kmi+CEi)/Qi 某一点为最小时,此时周期,应考虑大修。 为T0(最佳大修理周期)

/Qi] min 所以大修理的经济界限为 ([Kmi+CEi)

三、设备大修理经济界限的分析方法

设备大修理经济界限的两个基本条件可采用费用界限法和设备大修理耗费效果系数法进行分析。

1、费用界限法。此法是将设备大修费用与新设备的修正价值和残值回收等加以比较,其计算公式为R≤Kn+(Kαβ-SV) 式中 R—设备大修理允许费用; Kn—新设备价值;

α—设备大修理周期缩短系数,α=Ta/T1

Ta—旧设备第a次大修理后的大修周

期;

T1—新设备第一个大修周期;

β—生产率修正系数:β=q0/qn; qa—旧设备第α次大修后的生产率; qn—新设备的生产率。 K—旧设备帐面价值(净值); SV—设备转让或报废时回收残值。

如果把新、旧设备的使用费用差额代入前式中,则大修理的允许费用界限为:R≤Kn’*α*β-△C*Ta+(K-SV),△C表示每年维修费用的差额(指比用新设备时的差额) 。

总之,大修理预算费用应小于大修理允许费用界限,这样才可做到设备修理在经济上是合理的。即有Ri

2、设备大修理效果系数法

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设备大修理经济界限也可用设备大修理耗费效果系数来表示。设备经第 i 次大修后,生产单位产品的使用成本为CR,采用新设备生产单位产品的使用成本为Cn,第 i 次大修后使用周期内的产品产量为Qi ,则第 i 次大修后,单位产品成本与采用新设备的单位产品使用成本的差额Se=Qi(CR-Cn)。若设备进行大修,其耗费不仅包括大修费用Ri,还包括Se;总耗费应为(Ri+Se)。若设备进行更新,不仅需要支出新设备的购置费,还可能发生原有设备价值未折旧完的损失。所以,判定设备应大修还是应更换的不等式应为:

Ri+ Se

若用Er表示设备大修理耗费效果系数,则E

=56万元-56万元×5/20=42万元 第一次大修理允许费用为: R l′=Knαβ-△CT2+(K-SV)

=56万元×0.8×1-2万元×4+(42万元-40万元) =38.8万元

依条件Rl=20万元,而Rl

(2)第二次大修理的分析:

依条件有a=T3/T1=3/5=0.6;β=0.9;使用9年后该设备的净值为:

K2=设备原值-折旧额

=56万元-56万元×9/20=30.8万元 第二次大修理允许费用为 R2’=Knαβ-△CT3+(K-SV)

=56万元×0.6×0.9-2万元×3+(30.8-28)万元=26.8万元

依题意R2=20万元,而R2

(3)按照此分析方法,就可以进行第三或第四次大修理的经济性分析。一般来说,超过两次大修的设备,效率更低,维修费用更高,大修周期也越来越短。

2、某金切设备的统计数据如表2所示,假若新设备价值为85000元。按设备大修理效果系数法计算并判定应采用大修理还是采用更新的方法?

(1)先判定是否需要进行第二次大修。依Kn=85000元,Sa=10000条件已知Ri=R2=20000元,

元,Se=10000元,a=4/6=0.67,β=80/90=0.89。则:Er=1-(Ri+Se)/(αβKn+Sa)

=1-(20000元+10000元)/(85000元×0.67×0.89+10000元)=0.5

Er =0.5>0,所以进行第二次大修从经济上是合算的。

(2)再判定第三次大修是否合算。依条件

=1-(Ri+Se)/(αβKn+Sa) Er可以是正值、

负值或零。当Er为正值时,对旧设备进行大修理在经济上是合理的;当Er为负值时,用新设备更换旧设备在经济上是合理的;当Er=0时,表示对设备进行大修理或更新的耗费是相等的,在这种情况下,宁可采用更新的方案也不要进行设备大修理。此外,Er值的大小,还可以表示不同方案的好坏程度。当Er=-0.25时,则表示采用大修理方案要比采用设备更新方案多付出25%的费用。 设备大修理经济界限的应用

1、L8-60/8空压机原值为560000元,折旧年限为20年,每次设备大修的费用参数如表1所列。分析该设备第一次和第二次大修理的经济合理性。(表1)

(1)第一次大修的经济性分析:

设备大修理周期缩短系数a=T2/T1=4/5=0.8;生产率不变,故β=1;使用5年后该设备的净值为

K1=设备原值-折旧额

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表1 大修费用参数表

大修次数 大修周期

(年)

第一次 第二次 第三次

5 4 3

表2 某金切设备统计数据

大修次数

大修间隔时间

(年)

大修费用(元)

生产率(%)

年维持费比上次大

2 2

大修后生产率

不变 90%

大修费预算 旧设备转让可回收(万元)

20 20

金额(万元)

40 27

修周期增加(万元)(β)

Se(元)(元)

已知Ri=R3=30000元,Kn=85000元,Sa=12000元,

Se=20000元,a=4/6=0.67,β=70/90=0.78。

则:Er=1-(Ri+Se)/(αβKn+Sa) =1-(30000元+20000元)/(85000元×0.67×0.78+12000)=0.07

Er =0.07>0,所以进行第三次大修是经济的,反过来也就是说,如果第二次大修后,设备的单位产品成本与采用新设备的单位产品使用成本的差额Se超过2万元的话,或者生产效率没有

参考文献:

达到70%,第三次大修就是不必要的,应予以更新。

3、设备大修理经济界限在东风商用车公司应用的建议:

公司每年投资大修约××××万元,也可以说是一笔不小的成本。对于大于50万元的大修项目在可行性分析中应有详细的经济性分析,应该借用大修理经济界限理论进行分析,以增强我们对大修项目投资的依据。

1、第二汽车制造厂技术装备部 《设备管理》 1992

2、朱武祥译 《现代财务管理基础》 北京:清华大学出版社 1997 3、李锦秋 《设备技术经济学》 北京:机械工业出版社 1999 4、郁君平 《设备管理》 北京:机械工业出版社 2001 5、李葆文 《简明设备管理手册》 北京:机械工业出版社 2004

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