試述筑路設(shè)備維修的經(jīng)濟分析
2016-04-27 18:02:46 安裝信息網(wǎng)
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摘 要：利用經(jīng)濟學(xué)原理，對設(shè)備的維修工作進行效益分析。
關(guān)鍵詞：維修 經(jīng)濟 最佳預(yù)防性維修工作量
我們知道，設(shè)備維修工作在整個設(shè)備管理工作中占有很大比 重，怎樣保證筑路機械設(shè)備的投資發(fā)揮最大的效益?怎樣促進企 業(yè)優(yōu)化設(shè)備資源配置，提高本單位的經(jīng)濟效益?對維修的經(jīng)濟分 析就顯得非常重要，設(shè)備在什么時候需要更新而不是大修?下面， 我淺談一下對設(shè)備維修的經(jīng)濟分析。
設(shè)備維修的經(jīng)濟分析包括以下兩個內(nèi)容：
a)設(shè)備大修經(jīng)濟界限的計算。
b)最佳預(yù)防維修工作量的確定。
下面我們就以上兩個問題具體分析：
1 設(shè)備大修經(jīng)濟界限的確定
我們知道，設(shè)備維修是設(shè)備有形損耗的一次全面性補償。一 般來說，修理作業(yè)的勞動生產(chǎn)率要比從事批量生產(chǎn)整機的廠家的 生產(chǎn)率低的多，并且零部件的銷售價格往往高出整機銷售價格的 幾倍乃至十幾倍，甚至個別型號較老的機械零配件經(jīng)銷商奇貨可 居，使價格遠(yuǎn)遠(yuǎn)脫離了該零件生產(chǎn)的實際價格。在以上因素的作 用下，為什么大修工作還能存在?
我們說一般設(shè)備在有形磨損后，我們可以把設(shè)備零部件分為 三個類型：
A：由于損壞嚴(yán)重，已失去修復(fù)價值，必須給予更換的零部 件。
B：可以修復(fù)的零部件，這類零件只要稍加修復(fù)即可投入使 用。
C：可以繼續(xù)使用的零部件。
根據(jù)大量的數(shù)據(jù)調(diào)查表明，在大修時(B+C)/(A+B+C)的平均 值大約在2/3-4/5之間，同時A類零部件往往是低值易耗件，所以 按價值計算，其比值還會進一步提高。這就是為什么設(shè)備在使用 前中期大修在經(jīng)濟上能夠成立的理由。但是，反復(fù)無休止的大修 能否在經(jīng)濟上站住腳呢?筆者認(rèn)為在一切以經(jīng)濟效益為中心的今 天這種行為并不是一件值得提倡的事情。這是因為：
①隨著耐用周期長的基礎(chǔ)件、關(guān)鍵件的逐漸老化，導(dǎo)致大 修費用逐漸提高。 在一定的期限后，將會出現(xiàn)維修成本的跳躍性增加。
②隨著設(shè)備維修費用的增加，該設(shè)備的能耗也將日益增 加，該設(shè)備的生產(chǎn)性能也將日益降低，甚至出現(xiàn)維修成本持平甚 至超過該設(shè)備所產(chǎn)生的經(jīng)濟效益的情況。
③以恢復(fù)原有設(shè)備性能為目標(biāo)的大修多次循環(huán)將嚴(yán)重阻礙技術(shù)進 步，使企業(yè)的裝備水平日益失去先進性。
④伴隨而來的是一大批龐大而又落后的修理行業(yè)。
基于上述原因，對設(shè)備的大修從經(jīng)濟學(xué)上分析，應(yīng)該有一個極 值。這就是本文所要討論的一個話題：怎樣界定設(shè)備大修的界限?當(dāng)一 個企業(yè)面臨大修任務(wù)時，不外乎以下四種選擇：A)大修留用；B)同型設(shè) 備更新；C)技術(shù)先進的新型設(shè)備替換；D)結(jié)合大修進行技術(shù)改造，使原 機獲得新的性能。
以上四種比較中我們判斷的標(biāo)準(zhǔn)仍然是經(jīng)濟效益。只要任何一種 的經(jīng)濟效益高于大修留用。那么大修在經(jīng)濟上就站不住腳。
從長遠(yuǎn)上看，設(shè)備的使用年限基本上包含一次大修和兩個大修周 期為宜。因為一臺設(shè)備允許的大修次數(shù)是有限的。所以企業(yè)在安排大 修計劃時最好進行一次經(jīng)濟分析論證，至少在第二次大修前進行這項 工作，這樣就可避免盲目大修在經(jīng)濟上得不償失。
對于大修界限的計算，實際情況千差萬別，不僅大修周期發(fā)生變 化，而且每次大修的時間間隔以及設(shè)備每次大修的技術(shù)性能都在發(fā)生 變化，為了準(zhǔn)確的描述大修經(jīng)濟界限，在這里先作幾項假設(shè)：
①假設(shè)新機到第一次大修時間間隔比標(biāo)準(zhǔn)大修間隔長20%-30%， 第三次起每次縮短10%左右。
②假設(shè)第一次大修配件費用為定額的85%，自第三次以后每次比 定額增加15%。
③假定每個大修間隔的年運行維持費在周期內(nèi)是等效的不同周期 內(nèi)的維持費作適當(dāng)增長。以第二個大修周期為準(zhǔn)，第一個按80%計，自第三個起每次遞增10%-15%。
④假定每次大修費用在按規(guī)定將配件費用調(diào)整后，再乘以1.13 的系數(shù)，作為超定額范圍換件的加價因素。
以上是僅僅為了可以利用定額資料而進行的假設(shè)。如分析人 員擁有本企業(yè)的累計統(tǒng)計整理數(shù)據(jù)，應(yīng)使用本企業(yè)的自有數(shù)據(jù)，使 結(jié)果更符合實際情況。
以n為分期研究期且n
式中：
P’—大修費用總額，此外為追加投資性質(zhì)；
n—舊設(shè)備的下一個大修周期，即我們所選用的研究期；
n’—新設(shè)備的第一個大修周期，按假設(shè)為定額中標(biāo)準(zhǔn)周期的 120%-130%。
C0,Cn—舊設(shè)備與新設(shè)備的年運行維持費，計算方法為臺班費 用、經(jīng)常性維修費用、安裝拆卸及輔助設(shè)施等費用的總和乘以年額 定工作臺班。這樣就求出了標(biāo)準(zhǔn)值C0，然后假設(shè)
C0=0.8Cn
k—使用價值交換系數(shù)。為舊設(shè)備與新設(shè)備的生產(chǎn)率之比，且 k<1；
(E0)p’(En) p—研究期內(nèi)舊設(shè)備與新設(shè)備的等值費用現(xiàn)值。
L’—舊設(shè)備現(xiàn)值處理價。
為等值折現(xiàn)系數(shù)，其中P為現(xiàn)值，A為等額支付貨款，i為年收益率，n為使用年數(shù)
若對舊設(shè)備實施大修，則意味著舊設(shè)備將繼續(xù)使用，使舊設(shè)備 的現(xiàn)實處理價款L’損失掉了。故應(yīng)作為大修損失費計入總費用中。 經(jīng)過計算，我們可得出(E0)p’(E n)p’比較的(E0)p’ (En)p關(guān)系
(E0)p<(En) p則大修成立
(E0)p>(En) p則大修不成立，應(yīng)用同型或更新舊設(shè)備
下面舉例說明：
如某單位一推土機，已經(jīng)使用了一個大修周期，現(xiàn)擬大修。為 了證明大修與新購相比，大修是否成立?設(shè)大修費用標(biāo)準(zhǔn)為8000 元/年。其中配件費為4750元，購置新機費用為80000元。已知n=4 年L’=5000元，i=10%，k=0.95
則根據(jù)上述條件。該推土機進入第二個大修周期，則有
n’=1.25×4=5年
P’=[8000-5000+4750×0.85]×1.33=9359.87元
查臺班定額可知，75馬力推土機的運行維持費為130.25元，年 臺班數(shù)為150個，則有：
C0=130.25×150=19537.5元
Cn=0.8C0=19537.5×0.8=15630元
2 最佳維修工作量的確定
在機械的日常施工管理中，如果我們維修機械越頻繁，那么機械 發(fā)生意外事故率就會減少，但是維修作業(yè)本身而支出的費用及停機造 成的損失就會增加。所以維修工作安排的過多或過少，都是不合適的。 怎樣安排維修最為合理?也就是最佳預(yù)防維修工作量所要解決的問題。 通常，與預(yù)防性維修工作量有關(guān)的數(shù)據(jù)曲線有以下幾種情況。(如圖所示)
②β曲線是用于排除故障的維修費用。因為即使我們做了很多預(yù) 防性維修，但不可能完全避免機械在施工過程中發(fā)生故障。但隨著α 曲線的增加，許多可能發(fā)生的故障在萌芽狀態(tài)就被預(yù)防性維修所消除， 因此故障率隨著預(yù)防性維修工作量的增加而下降。
③γ曲線是停機造成的損失費用。雖然故障停機和預(yù)防性維修停 機(這里不考慮因氣候、施工條件發(fā)生的停機)不同，但是給一個企業(yè)造 成的損失是一樣的，使企業(yè)喪失由于機械運轉(zhuǎn)所產(chǎn)生的經(jīng)濟效益。雖 然這并不是費用的直接支出，但是在經(jīng)濟學(xué)上是一致的，根據(jù)圖示，我們可以看出其演變過程：一開始由于少量的預(yù)防性維修導(dǎo)致停 機的代價很大(故障報警)。隨著預(yù)防性維修的加大，設(shè)備故障 率下降，總的停機損失逐漸下降，并且停機造成的損失對總 停機損失的影響效果減弱。到了平衡點后，由于增加預(yù)防性 維修工作量而導(dǎo)致的停機反而超過了得到的降低故障停機的 時間，維修引起的停機損失對總的停機損失影響效果增強， 于是總的停機損失反而呈上升趨勢如圖γ曲線所示。
我們將三種費用相加，就可求出預(yù)防性維修的總經(jīng)濟曲 線。如圖中d曲線所示，最低點G對應(yīng)的G’，便是費用最少，也 就是生產(chǎn)經(jīng)濟效果最好的預(yù)防性維修工作量，便稱為最佳預(yù) 防性維修方案。
在通常情況下，d曲線是比較平滑的；也即G點并不十分明 顯，所以我們可以在G’點之前后選定一個區(qū)域，只要預(yù)防性 維修工作量在這一個范圍，都可以得到基本相同的經(jīng)濟效果， 這個范圍即為最佳預(yù)防性維修的經(jīng)濟范圍。
最后需要補充說明一點，該分析只適用以經(jīng)濟效益為主 要目標(biāo)的機械設(shè)備，但是由于施工生產(chǎn)受氣候，季節(jié)等客觀 因素的制約性較大，往往存在一定程度上的允許停機檢修但 并不招致額外停機損失的機會，在具體分析時應(yīng)注意。
參考文獻：
1 《公路筑養(yǎng)路機械機務(wù)管理手冊》人民交通出版社
2 《建設(shè)工程經(jīng)濟》中國建筑工業(yè)出版社
關(guān)鍵詞：維修 經(jīng)濟 最佳預(yù)防性維修工作量
我們知道，設(shè)備維修工作在整個設(shè)備管理工作中占有很大比 重，怎樣保證筑路機械設(shè)備的投資發(fā)揮最大的效益?怎樣促進企 業(yè)優(yōu)化設(shè)備資源配置，提高本單位的經(jīng)濟效益?對維修的經(jīng)濟分 析就顯得非常重要，設(shè)備在什么時候需要更新而不是大修?下面， 我淺談一下對設(shè)備維修的經(jīng)濟分析。
設(shè)備維修的經(jīng)濟分析包括以下兩個內(nèi)容：
a)設(shè)備大修經(jīng)濟界限的計算。
b)最佳預(yù)防維修工作量的確定。
下面我們就以上兩個問題具體分析：
1 設(shè)備大修經(jīng)濟界限的確定
我們知道，設(shè)備維修是設(shè)備有形損耗的一次全面性補償。一 般來說，修理作業(yè)的勞動生產(chǎn)率要比從事批量生產(chǎn)整機的廠家的 生產(chǎn)率低的多，并且零部件的銷售價格往往高出整機銷售價格的 幾倍乃至十幾倍，甚至個別型號較老的機械零配件經(jīng)銷商奇貨可 居，使價格遠(yuǎn)遠(yuǎn)脫離了該零件生產(chǎn)的實際價格。在以上因素的作 用下，為什么大修工作還能存在?
我們說一般設(shè)備在有形磨損后，我們可以把設(shè)備零部件分為 三個類型：
A：由于損壞嚴(yán)重，已失去修復(fù)價值，必須給予更換的零部 件。
B：可以修復(fù)的零部件，這類零件只要稍加修復(fù)即可投入使 用。
C：可以繼續(xù)使用的零部件。
根據(jù)大量的數(shù)據(jù)調(diào)查表明，在大修時(B+C)/(A+B+C)的平均 值大約在2/3-4/5之間，同時A類零部件往往是低值易耗件，所以 按價值計算，其比值還會進一步提高。這就是為什么設(shè)備在使用 前中期大修在經(jīng)濟上能夠成立的理由。但是，反復(fù)無休止的大修 能否在經(jīng)濟上站住腳呢?筆者認(rèn)為在一切以經(jīng)濟效益為中心的今 天這種行為并不是一件值得提倡的事情。這是因為：
①隨著耐用周期長的基礎(chǔ)件、關(guān)鍵件的逐漸老化，導(dǎo)致大 修費用逐漸提高。 在一定的期限后，將會出現(xiàn)維修成本的跳躍性增加。
②隨著設(shè)備維修費用的增加，該設(shè)備的能耗也將日益增 加，該設(shè)備的生產(chǎn)性能也將日益降低，甚至出現(xiàn)維修成本持平甚 至超過該設(shè)備所產(chǎn)生的經(jīng)濟效益的情況。
③以恢復(fù)原有設(shè)備性能為目標(biāo)的大修多次循環(huán)將嚴(yán)重阻礙技術(shù)進 步，使企業(yè)的裝備水平日益失去先進性。
④伴隨而來的是一大批龐大而又落后的修理行業(yè)。
基于上述原因，對設(shè)備的大修從經(jīng)濟學(xué)上分析，應(yīng)該有一個極 值。這就是本文所要討論的一個話題：怎樣界定設(shè)備大修的界限?當(dāng)一 個企業(yè)面臨大修任務(wù)時，不外乎以下四種選擇：A)大修留用；B)同型設(shè) 備更新；C)技術(shù)先進的新型設(shè)備替換；D)結(jié)合大修進行技術(shù)改造，使原 機獲得新的性能。
以上四種比較中我們判斷的標(biāo)準(zhǔn)仍然是經(jīng)濟效益。只要任何一種 的經(jīng)濟效益高于大修留用。那么大修在經(jīng)濟上就站不住腳。
從長遠(yuǎn)上看，設(shè)備的使用年限基本上包含一次大修和兩個大修周 期為宜。因為一臺設(shè)備允許的大修次數(shù)是有限的。所以企業(yè)在安排大 修計劃時最好進行一次經(jīng)濟分析論證，至少在第二次大修前進行這項 工作，這樣就可避免盲目大修在經(jīng)濟上得不償失。
對于大修界限的計算，實際情況千差萬別，不僅大修周期發(fā)生變 化，而且每次大修的時間間隔以及設(shè)備每次大修的技術(shù)性能都在發(fā)生 變化，為了準(zhǔn)確的描述大修經(jīng)濟界限，在這里先作幾項假設(shè)：
①假設(shè)新機到第一次大修時間間隔比標(biāo)準(zhǔn)大修間隔長20%-30%， 第三次起每次縮短10%左右。
②假設(shè)第一次大修配件費用為定額的85%，自第三次以后每次比 定額增加15%。
③假定每個大修間隔的年運行維持費在周期內(nèi)是等效的不同周期 內(nèi)的維持費作適當(dāng)增長。以第二個大修周期為準(zhǔn)，第一個按80%計，自第三個起每次遞增10%-15%。
④假定每次大修費用在按規(guī)定將配件費用調(diào)整后，再乘以1.13 的系數(shù)，作為超定額范圍換件的加價因素。
以上是僅僅為了可以利用定額資料而進行的假設(shè)。如分析人 員擁有本企業(yè)的累計統(tǒng)計整理數(shù)據(jù)，應(yīng)使用本企業(yè)的自有數(shù)據(jù)，使 結(jié)果更符合實際情況。
以n為分期研究期且n
式中： P’—大修費用總額，此外為追加投資性質(zhì)；
n—舊設(shè)備的下一個大修周期，即我們所選用的研究期；
n’—新設(shè)備的第一個大修周期，按假設(shè)為定額中標(biāo)準(zhǔn)周期的 120%-130%。
C0,Cn—舊設(shè)備與新設(shè)備的年運行維持費，計算方法為臺班費 用、經(jīng)常性維修費用、安裝拆卸及輔助設(shè)施等費用的總和乘以年額 定工作臺班。這樣就求出了標(biāo)準(zhǔn)值C0，然后假設(shè)
C0=0.8Cn
k—使用價值交換系數(shù)。為舊設(shè)備與新設(shè)備的生產(chǎn)率之比，且 k<1；
(E0)p’(En) p—研究期內(nèi)舊設(shè)備與新設(shè)備的等值費用現(xiàn)值。
L’—舊設(shè)備現(xiàn)值處理價。
為等值折現(xiàn)系數(shù)，其中P為現(xiàn)值，A為等額支付貨款，i為年收益率，n為使用年數(shù) 若對舊設(shè)備實施大修，則意味著舊設(shè)備將繼續(xù)使用，使舊設(shè)備 的現(xiàn)實處理價款L’損失掉了。故應(yīng)作為大修損失費計入總費用中。 經(jīng)過計算，我們可得出(E0)p’(E n)p’比較的(E0)p’ (En)p關(guān)系
(E0)p<(En) p則大修成立
(E0)p>(En) p則大修不成立，應(yīng)用同型或更新舊設(shè)備
下面舉例說明：
如某單位一推土機，已經(jīng)使用了一個大修周期，現(xiàn)擬大修。為 了證明大修與新購相比，大修是否成立?設(shè)大修費用標(biāo)準(zhǔn)為8000 元/年。其中配件費為4750元，購置新機費用為80000元。已知n=4 年L’=5000元，i=10%，k=0.95
則根據(jù)上述條件。該推土機進入第二個大修周期，則有
n’=1.25×4=5年
P’=[8000-5000+4750×0.85]×1.33=9359.87元
查臺班定額可知，75馬力推土機的運行維持費為130.25元，年 臺班數(shù)為150個，則有：
C0=130.25×150=19537.5元
Cn=0.8C0=19537.5×0.8=15630元
2 最佳維修工作量的確定
在機械的日常施工管理中，如果我們維修機械越頻繁，那么機械 發(fā)生意外事故率就會減少，但是維修作業(yè)本身而支出的費用及停機造 成的損失就會增加。所以維修工作安排的過多或過少，都是不合適的。 怎樣安排維修最為合理?也就是最佳預(yù)防維修工作量所要解決的問題。 通常，與預(yù)防性維修工作量有關(guān)的數(shù)據(jù)曲線有以下幾種情況。(如圖所示)
②β曲線是用于排除故障的維修費用。因為即使我們做了很多預(yù) 防性維修，但不可能完全避免機械在施工過程中發(fā)生故障。但隨著α 曲線的增加，許多可能發(fā)生的故障在萌芽狀態(tài)就被預(yù)防性維修所消除， 因此故障率隨著預(yù)防性維修工作量的增加而下降。
③γ曲線是停機造成的損失費用。雖然故障停機和預(yù)防性維修停 機(這里不考慮因氣候、施工條件發(fā)生的停機)不同，但是給一個企業(yè)造 成的損失是一樣的，使企業(yè)喪失由于機械運轉(zhuǎn)所產(chǎn)生的經(jīng)濟效益。雖 然這并不是費用的直接支出，但是在經(jīng)濟學(xué)上是一致的，根據(jù)圖示，我們可以看出其演變過程：一開始由于少量的預(yù)防性維修導(dǎo)致停 機的代價很大(故障報警)。隨著預(yù)防性維修的加大，設(shè)備故障 率下降，總的停機損失逐漸下降，并且停機造成的損失對總 停機損失的影響效果減弱。到了平衡點后，由于增加預(yù)防性 維修工作量而導(dǎo)致的停機反而超過了得到的降低故障停機的 時間，維修引起的停機損失對總的停機損失影響效果增強， 于是總的停機損失反而呈上升趨勢如圖γ曲線所示。
我們將三種費用相加，就可求出預(yù)防性維修的總經(jīng)濟曲 線。如圖中d曲線所示，最低點G對應(yīng)的G’，便是費用最少，也 就是生產(chǎn)經(jīng)濟效果最好的預(yù)防性維修工作量，便稱為最佳預(yù) 防性維修方案。
在通常情況下，d曲線是比較平滑的；也即G點并不十分明 顯，所以我們可以在G’點之前后選定一個區(qū)域，只要預(yù)防性 維修工作量在這一個范圍，都可以得到基本相同的經(jīng)濟效果， 這個范圍即為最佳預(yù)防性維修的經(jīng)濟范圍。
最后需要補充說明一點，該分析只適用以經(jīng)濟效益為主 要目標(biāo)的機械設(shè)備，但是由于施工生產(chǎn)受氣候，季節(jié)等客觀 因素的制約性較大，往往存在一定程度上的允許停機檢修但 并不招致額外停機損失的機會，在具體分析時應(yīng)注意。
參考文獻：
1 《公路筑養(yǎng)路機械機務(wù)管理手冊》人民交通出版社
2 《建設(shè)工程經(jīng)濟》中國建筑工業(yè)出版社
關(guān)鍵字：建筑
