摘 要從裝備更新的目的即提高效益出發,闡述了教育裝備的三種壽命,給出了更新決策的流程,提出了教育裝備的經濟壽命基本模型,以期對教育裝備的更新提供科學的理論依據。
關鍵詞 教育裝備;更新;經濟壽命
中圖分類號:G484文獻標識碼:A文章編號:1006-7043 (2007) 04-0003-02
Analysis on Educational Equipment Renewal Decision //Li Wei,Ai Lun, Hu Younong
Abstract The article briefly outlines three lives of the educational equipment starting from the aim to renew equipment and promote benefits, then produces the renewal decision-making flow and proposes the model of economic life, therewith, it provides the scientific academic basis to educational equipment renewal.
Key words educational equipment; renewal decision; economic life
Author's address Capital Normal University, Beijing 100037
教育裝備是指在教育領域中,為實施和保障教育教學活動而配備的各種資源總和以及對其進行相應配置、配備的行為與過程。裝備在使用過程中會發生有形磨損和無形磨損,磨損發展到一定程度,如果不進行有效地補償,裝備就不能繼續使用,生產也就不能維持。因此對磨損的裝備進行補償也就成為生產順利進行的必要條件。
裝備更新是對磨損的裝備進行補償的一種形式。從廣義上講,補償因有形磨損和無形磨損而消耗掉的裝備都稱之為裝備更新;而從狹義上講,裝備更新僅指以技術更為先進、生產效率更高的裝備去代替物理上不能繼續使用、經濟上不適于繼續使用的舊裝備,也就是說,這種裝備更新的特點是新裝備不僅僅是“物理”上新,更主要的是“技術”上新。
通常意義上所說的裝備更新是指狹義的技術更新,而用結構、功能相同的新裝備去代替物理上不能繼續使用的舊裝備則不具有裝備更新的性質。
裝備更新的目的是提高效益,因此在決定是否進行裝備更新時,應綜合考慮新舊裝備的成本、收益。采用舊裝備時,運行和維護費用較高,但不需要作大規模的投資;而采用新裝備時,運行和維護費用低,但往往需要較大的初始投資,其中包括原裝備的拆卸費、新裝備的購置費、運輸費、安裝費等。因此采用新裝備的經濟效益不一定比使用原裝備要好,也就是說,最新的不一定是最好的。
1裝備的壽命
1.1物理壽命
物理壽命是指一臺裝備從投入使用開始,經過長時間的使用損耗和自然損耗,到不能繼續使用的時間。影響裝備物理壽命的主要因素是裝備的負荷強度、使用方式以及維修和保養水平。
在技術進步較緩慢的時候,可以采用物理壽命決定裝備更新的時機。而在目前,科學技術的發展日新月異,舊的技術不斷被淘汰,再采用物理壽命決定裝備更新的時機已經不再適宜了。
1.2技術壽命
技術壽命是指一臺裝備從投入使用開始,到出現技術更先進、性能更完善的新裝備以至現有裝備不得不被淘汰的時間。技術壽命取決于裝備的無形磨損程度,即取決于科學進步的速度,科學進步越快,原有裝備的技術壽命就越短。由于新技術代表了更高的勞動生產率,可以大幅度地降低生產成本,因此一些發達國家越來越多地采用技術壽命決定裝備更新的時機。
1.3經濟壽命
經濟壽命是在綜合考慮裝備的物理壽命與技術壽命的基礎上,根據裝備的平均成本最低、經濟效益最好的原則來決定裝備更新的時機。
確定裝備的經濟壽命,一方面要考慮裝備的有形磨損,考慮裝備在使用過程中應分攤的購置費、維修和保養費用,另一方面要考慮裝備的無形磨損,即由于市場出現了技術水平更高、性能更好的新裝備而造成現有裝備在生產效率、質量、成本、收益等方面的差距。在裝備更新時,單考慮物理壽命會造成維護費用高、生產效率低。單考慮技術壽命會造成投資過大,成本過高。目前在我國,裝備更新應以裝備的經濟壽命為主,以最大限度地獲取經濟效益。
2裝備更新的決策方法
裝備更新有原型更新和技術更新兩種形式。原型更新是指用相同結構、性能、效率的同型號設備來替代原有設備。技術更新是以結構更先進、技術更完善、性能更好、生產效率更高的新設備去代替原有舊設備。原型更新主要針對設備不可消除的有形磨損,用來更換已損壞或陳舊落后的設備。而技術更新主要用來更換遭到無形磨損,不能繼續使用及經濟上不宜繼續使用的設備。
裝備更新需要綜合分析裝備的自然壽命、技術壽命和經濟壽命, 從教學需要、現有經濟技術實力、裝備性能質量要求等多方面權衡, 確定裝備更新時機和更新方式, 進行科學合理的裝備更新決策。
圖1所示的決策流程, 在多數情況下是比較適用的。實際操作時, 可視具體情況結合其它方法綜合運用, 不斷改進。比如, 在考慮經濟壽命時, 也應權衡費用效能的比值。裝備隨著使用年限的增加,磨損和老化程度將會越來越嚴重, 系統的故障率也會增多, 裝備效能逐漸降低。這時, 如果僅從經濟角度考慮更新問題是不全面的。由于效能降低與保障費用增加的規律相一致, 而且效能這個參數很難準確定量, 因此, 一般情況下可近似地只用經濟壽命進行衡量。此外, 在進行裝備更新決策時, 還應考慮其它一些因素。例如: 所更換的新裝備, 是否與原有裝備系統配套, 是否有利于整體效果的提高, 與其他裝備的互通性如何, 對操作者身體健康的危害程度, 等等。
3經濟壽命基本模型
根據經濟壽命的基本定義,它是指一臺裝備年平均使用成本最低的年數。年使用成本包括兩部分,購置費的每年折舊成本和每年的運行成本。

圖1 裝備更新的決策流程圖
3.1折舊成本計算
設裝備運行 T 年時,年平均購置成本為
Ck=( K0-V1)/T (1)
式中: K0為裝備的原始價值即購置費;V1為裝備處理殘值。裝備的每年平均折舊成本是隨著運行年數 T的增加而減少的(圖2) 。
3.2運行成本計算

圖2 裝備經濟壽命圖
裝備運行成本包括能源消耗費、保養費、修理費、器材費、人力費、管理費和停工損失費等。一般情況下,隨著裝備使用期增加,運行成本每年以某種程度在遞增,這種運行成本的遞增稱之為劣化。為簡單起見,假設每年運行成本的劣化增量是均等的,即運行成本呈線性增長。設每年運行成本增加額為β,若裝備的使用時間為 T 年,則第T 年時的運行成本為
C(T)=C1+(T-1)β (2)
式中::C1為第一年的運行成本(即運行成本的初始值) 。
裝備的年運行成本隨使用年數 T 的變化見圖1。T 年內運行成本的平均值為
CT=Ck+(T-1)β/2 (3)
3.3年平均使用成本的計算
根據式(1)和式(2) ,裝備年平均使用成本
AC=(K0-V1)/T+C1+(T-1)β/2 (4)
3.4經濟壽命的計算
從圖2可以看出,裝備平均使用成本AC ,隨著使用時間的變化呈“U”形曲線。因此 ,可以用極值的辦法找出裝備的經濟壽命為

4結論
教育裝備更新是學校使用裝備過程中必然遇到的問題,裝備何時更新、以及采用何種更新方式對節省教育經費至關重要。新裝備雖然具有更高的效率、較低的維修費用,但需要較大的初始投資,因此從技術經濟的角度來分析,最新的裝備不一定帶來最好的效益。本文上述的分析也證明了這一點:當出現新裝備時,并不一定要對原來的裝備進行更新,而應綜合比較新舊裝備的年度費用,只有當新裝備的年度費用低于舊裝備的年度費用時,才對舊設備進行更新,這樣才能獲得最大的效益。