從物流機器人的效益分析看中國中小型企業(yè)的替代性設(shè)備投資

王曉頁

一、物流機器人應(yīng)用概況

企業(yè)引入機器人，一般是出于三個方面的考慮：提高效率、降低成本、提高技術(shù)水平。從整體來看，由于機器人較高的投入，中國企業(yè)特別是中小型民營企業(yè)中較多采用機器人的是以下兩類崗位：①無人愿意從事且工資較高的粗笨危險工作；②社會難以滿足需求且工資較高的高端技術(shù)工種。第二類崗位顯然與技術(shù)發(fā)展以及相應(yīng)的市場占有等因素相關(guān)，本文不討論這類崗位而重點關(guān)注第一類崗位，也就是替代人工的粗笨危險工作。

由于占據(jù)主體的中國中小型物流企業(yè)大部分仍處于發(fā)展的前期階段，更多的是在粗笨危險工作方面，主要是裝卸搬運、包裝碼垛開始出現(xiàn)了機器人的應(yīng)用，由于物流工作的相對簡單，物流機器人基本都是替代粗笨危險的人工工作，恰好屬于本文的討論重點。

二、效益分析背景設(shè)置

以物流中最常用的碼垛機器人為例，此投資屬于替代人工固定資產(chǎn)投資，可進行兩種投資對比：一種為固定資產(chǎn)投資即購入碼垛機器人，另一種為繼續(xù)采用人工，類似于租賃投資，即每年投入租金。資本成本按10%每年計算，兩者收益相同則抵消不予考慮。

碼垛機器人設(shè)備投資：購入碼垛機器人成本50萬元，設(shè)備折舊年限10年，直線折舊，殘值10%，增加維護管理成本8萬元每年，運營成本5萬元每年。

替代人工費用：碼垛機器人可替代3～10人，按實際替代6人，每人每年5萬元費用計算，共30萬元每年，年管理費5萬元。

需要注意的是，我們關(guān)注的主要是影響因素，而非絕對數(shù)值。其他如稅率、營業(yè)收入處理等不在本文討論范圍內(nèi)。

三、凈現(xiàn)值核算

在上述背景下，如果按常用的投入凈現(xiàn)值核算見表1（為方便計算投入為正值，收入為負值）：

以此計算購買機器人的凈現(xiàn)值總額投入109.51萬元，而采用人工的凈現(xiàn)值總額投入215.04萬元，購買機器人的金額約為采用人工凈現(xiàn)值的一半，人工與設(shè)備凈現(xiàn)值比值為1.96。以此計算來看，無疑購買機器人為首選方案。

四、影響因素分析

1.人工成本變動

人工成本的變動波動較大，尤其最近幾年各種因素綜合起來導(dǎo)致人工成本增幅較大，而設(shè)備價格相對穩(wěn)定并有一定的下滑，但是隨著人工成本上升到一定程度，如果沒有特殊因素影響，應(yīng)該會在一定時期內(nèi)保持穩(wěn)定甚至下調(diào)。從上面的計算可以看出，人工成本的增加肯定對采用人工的方式影響大。

設(shè)定人工成本保持10%的年增長，同樣設(shè)備維護管理保持10%的年增長：

人工投入：凈現(xiàn)值303.44萬元，增長幅度41%；購買機器人投入：凈現(xiàn)值124.24萬元，增長幅度為13%。

2.設(shè)備價格變動

設(shè)備價格的變動僅對購買設(shè)備產(chǎn)生影響，相對來說由于設(shè)備金額較高，一次性投入較大，設(shè)備價格在影響因素中也占據(jù)較大的比重，設(shè)備價格變動僅影響購買機器人的投入。

3.資本成本變動

資本成本對是否采購設(shè)備有較大的影響。由表2可知，隨著資本成本的上升，由于人工成本在人工中占的比重較大，所以人工方式的凈現(xiàn)值變動較大。

4.經(jīng)營期變動

經(jīng)營期的變動和設(shè)備殘值相關(guān)，如果設(shè)備殘值計算過程不變，且殘值能順利兌現(xiàn)，當(dāng)經(jīng)營期變動計算結(jié)果見表3。

如果考慮到初期投資50萬元，特別是在現(xiàn)在中小企業(yè)融資成本非常高的情況下，可以看出人工方式在短期內(nèi)的優(yōu)勢更加明顯。

由表3可知，當(dāng)經(jīng)營年限較長，資本成本較低時，采用購買機器的方式凈現(xiàn)值投入小很多，優(yōu)勢明顯，但是當(dāng)資本成本提高、經(jīng)營年限很短的時候，這個優(yōu)勢就迅速縮小。當(dāng)資本成本達到40%，經(jīng)營期變?yōu)?年時，兩者基本持平，考慮到購買安裝設(shè)備、人員培訓(xùn)、一年期后的設(shè)備出售等問題，實際上可能采用維持人工的方式更加具有優(yōu)勢。

5.設(shè)備殘值兌現(xiàn)

如表1所示，在設(shè)備殘值能夠兌現(xiàn)的情況下，如不考慮利息，購買機器人方式的投資將遠遠小于人工方式。

同樣，如果設(shè)備殘值不能順利兌現(xiàn)，在不考慮利息的情況下，累計凈現(xiàn)金流量要到第二年底兩者投資才相等，如經(jīng)營年限小于兩年則明顯人工方式投資更小。考慮到激烈競爭中大部分中小型企業(yè)的經(jīng)營年限為1到3年，以及相對高的資產(chǎn)投資比例，可以看出，至少在機器人投資價值較高的最近多年內(nèi)，設(shè)備殘值能否順利兌現(xiàn)將直接影響到中小型企業(yè)投資機器人的可能性，直到人工成本持續(xù)上升，機器人價值持續(xù)下降到某一個比例為止。降低設(shè)備價格，提高機器人設(shè)備的通用性，大力培育機器人二手交易，無疑會對機器人設(shè)備殘值的兌現(xiàn)有極大的幫助。

上述分析主要考慮了人工成本、設(shè)備價格、資本成本、投資期及設(shè)備殘值兌現(xiàn)這五個因素對企業(yè)設(shè)備投資的影響。

以上分析雖然只是以碼垛機器人為例，但事實上，對于大部分中小型企業(yè)的替代型設(shè)備投資來說，雖然不同影響因素的比重略有不同，但考慮的因素大同小異。

（作者單位：長沙環(huán)境保護職業(yè)技術(shù)學(xué)院）