Wissen Chemieingenieurwesen Ausbildung Welche Methode wird zur Berechnung der gesamten kapitalisierten Kosten (CC) für Industriepumpen verwendet? Siehe die 3-Schritte-Methode
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Technisches Team · LABPARK

Aktualisiert vor 2 Monaten

Welche Methode wird zur Berechnung der gesamten kapitalisierten Kosten (CC) für Industriepumpen verwendet? Siehe die 3-Schritte-Methode


Die gesamten kapitalisierten Kosten (CC) werden berechnet, indem zunächst die gesamten anfänglichen installierten Kosten der Pumpe ermittelt und anschließend diese Investition in den Gegenwartswert des unbefristeten Austauschs der Anlage umgerechnet wird. Addieren Sie den Preis der gekauften Ausrüstung zu den Installationskosten, um die Anfangsinvestition (P) zu erhalten. Wenden Sie anschließend den Kapitalisierungskostenfaktor unter Verwendung des Zinssatzes und der Nutzungsdauer der Anlage an:

[ CC=P\left[\frac{(1+i)^n}{(1+i)^n-1}\right] ]

Hierbei ist (i) der Zinssatz pro Periode und (n) die Nutzungsdauer der Anlage in derselben Anzahl von Perioden.

Die kapitalisierten Kosten berücksichtigen sowohl die anfängliche installierte Investition als auch alle zukünftigen Austausche der Anlage. Für eine Industriepumpe lautet die Berechnung (P=\text{Anschaffungskosten}+\text{Installationskosten}), gefolgt von der Formel für die kapitalisierten Kosten.

So werden die kapitalisierten Kosten berechnet

Schritt 1: Anschaffungskosten der Ausrüstung bestimmen

Beginnen Sie mit dem Anschaffungspreis der Pumpe einschließlich der für den vorgesehenen Fluidförderbetrieb erforderlichen Ausrüstung.

Je nachdem, wie das Angebot des Lieferanten definiert ist, können dazu die Pumpe, der Motor, Standardzubehör, Steuerungen und weitere direkt gelieferte Komponenten gehören.

Schritt 2: Installationskosten schätzen

Die Installationskosten umfassen die Arbeiten, die erforderlich sind, um die Pumpe in den Betriebszustand zu versetzen.

Typische Positionen sind Rohrleitungen, elektrische Verkabelung, Montage, Fundamente, Ventile, Instrumentierung, Ausrichtung und Inbetriebnahme. Bei vorläufigen Schätzungen werden die Installationskosten häufig als Prozentsatz der Anschaffungskosten der Ausrüstung angegeben.

Wenn die Installation beispielsweise mit 75 % des Anschaffungspreises der Pumpe veranschlagt wird:

[ \text{Installationskosten}=0.75 \times \text{Anschaffungskosten} ]

Schritt 3: Anfängliche installierte Kapitalkosten berechnen

Addieren Sie die Anschaffungs- und Installationskosten:

[ P=\text{Anschaffungskosten}+\text{Installationskosten} ]

Für eine Pumpe mit einem Preis von $35,000 und geschätzten Installationskosten von 75 %:

[ \text{Installationskosten}=0.75(35{,}000)=$26{,}250 ]

[ P=35{,}000+26{,}250=$61{,}250 ]

Der Wert (P) entspricht den gesamten anfänglichen installierten Kapitalkosten.

Anwendung der Formel für die kapitalisierten Kosten

Zinssatz bestimmen

Verwenden Sie den für die wirtschaftliche Analyse geeigneten Zinssatz.

Bei einer jährlichen Analyse sollte (i) als jährlicher Dezimalzinssatz angegeben werden. Ein Zinssatz von 10 % wird daher zu:

[ i=0.10 ]

Nutzungsdauer bestimmen

Der Wert (n) ist die erwartete Betriebsdauer, bevor die Pumpe ersetzt werden muss.

Wenn erwartet wird, dass die Pumpe drei Jahre lang betrieben wird:

[ n=3 ]

Die Zinsperiode und die Nutzungsdauer müssen übereinstimmen. Ein jährlicher Zinssatz erfordert eine in Jahren angegebene Nutzungsdauer.

Austauschfaktor berechnen

Setzen Sie den Zinssatz und die Nutzungsdauer in den Kapitalisierungskostenfaktor ein:

[ \frac{(1+i)^n}{(1+i)^n-1} ]

Für (i=0.10) und (n=3):

[ \frac{(1.10)^3}{(1.10)^3-1}

\frac{1.331}{0.331} \approx 4.020 ]

Gesamte kapitalisierte Kosten berechnen

Schließlich:

[ CC=61{,}250(4.020) ]

[ CC\approx $246{,}225 ]

Das Ergebnis beträgt ungefähr $246,000, abhängig von Rundungen und den verwendeten Annahmen zu Installationskosten, Zinssatz und Nutzungsdauer.

Was das Ergebnis darstellt

Gegenwartswert wiederholter Austausche

Die kapitalisierten Kosten stellen die gegenwärtig erforderliche Summe dar, um die Pumpe zu kaufen und sie alle drei Jahre unbefristet zu ersetzen, sofern dieselben Kosten und wirtschaftlichen Bedingungen weiterhin gelten.

Es handelt sich daher um eine wirtschaftliche Lebenszykluskennzahl und nicht lediglich um den Preis der ersten Pumpe.

Einfluss der Lebensdauer der Ausrüstung

Eine kürzere Nutzungsdauer erhöht die kapitalisierten Kosten, da Austausche häufiger erfolgen.

Eine langlebigere Pumpe kann zwar einen höheren anfänglichen Anschaffungspreis haben, aber niedrigere kapitalisierte Kosten aufweisen, wenn ihre längere Nutzungsdauer die Austauschhäufigkeit reduziert.

Einfluss des Zinssatzes

Ein höherer Zinssatz erhöht die Kosten zukünftiger Austauschinvestitionen, wenn diese als gleichwertige gegenwärtige Investition ausgedrückt werden.

Der Zinssatz sollte die erforderliche Rendite der Organisation, die Finanzierungsannahmen oder den gewählten Standard der Wirtschaftlichkeitsanalyse widerspiegeln.

Erweiterung der Schätzung über die Pumpe hinaus

Installierte Kosten der Ausrüstung am Standort

Für eine einzelne Pumpe oder eine andere Fluidfördereinheit kann die oben dargestellte direkte Berechnung für einen vorläufigen Ausrüstungsvergleich ausreichend sein.

Bei einer größeren Prozessanlage ist die Pumpe gewöhnlich eine Komponente der installierten Ausrüstungskosten am Standort, auch als Inside-Battery-Limits- oder ISBL-Kosten bezeichnet.

Externe Anlagen- und Eigentümerkosten

Eine umfassendere Schätzung für eine Prozessanlage kann auch die Infrastruktur außerhalb der Batteriegrenzen umfassen, beispielsweise Versorgungseinrichtungen und Dampferzeugung, sowie Eigentümerkosten und Rückstellungen für Unvorhergesehenes.

Diese Ergänzungen sind von den eigenen kapitalisierten Austauschkosten der Pumpe getrennt und sollten nicht automatisch hinzugefügt werden, es sei denn, die Analyse soll die Gesamtinvestition der Anlage schätzen.

Betriebskapital und Anlaufkosten

Betriebskapital und Anlaufkosten können ebenfalls in eine Schätzung der gesamten Kapitalinvestition einbezogen werden.

Diese Kategorien beschreiben die umfassendere Projektinvestition und sollten von der Berechnung der anlagenbezogenen (CC) Kosten getrennt gehalten werden, um eine doppelte Erfassung zu vermeiden.

Die Zielkonflikte verstehen

Installationsprozentsätze sind Näherungswerte

Die Verwendung von 75 % des Anschaffungspreises für die Installation ist eine vorläufige Schätzannahme und keine allgemeingültige Regel.

Die tatsächlichen Installationskosten hängen von den Standortbedingungen, der Komplexität der Rohrleitungen, der elektrischen Klassifizierung, den strukturellen Anforderungen, den Arbeitskosten, den Steuerungen und der Frage ab, ob unterstützende Versorgungseinrichtungen bereits vorhanden sind.

Restwert ist nicht enthalten

Die angegebene Formel geht davon aus, dass am Ende jedes Nutzungszyklus kein wesentlicher Restwert vorhanden ist.

Wenn ein zuverlässiger Rest- oder Wiederverkaufswert vorhanden ist, sollte er in das Modell der Austauschkosten einbezogen werden, da er die Nettokosten jedes Austauschzyklus reduziert.

Betriebskosten sind separat

Die kapitalisierten Kosten umfassen nicht automatisch Strom, Wartung, Dichtungen, Schmierung, Ersatzteile, Arbeitskosten, Stillstandszeiten oder Kosten der Fluidbehandlung.

Bei der Pumpenauswahl können diese Betriebskosten die beste wirtschaftliche Entscheidung erheblich beeinflussen und sollten separat bewertet oder durch eine umfassendere Lebenszykluskostenanalyse ergänzt werden.

Kapitalisierte Kosten sind nicht dasselbe wie die Gesamtprojektinvestition

Die Berechnung auf Pumpenebene ergibt kapitalisierte, ausrüstungsbezogene Kosten.

Eine vollständige Schätzung eines Prozessprojekts kann zusätzlich Versorgungseinrichtungen, Standortinfrastruktur, Engineering, Bauleitung, Rückstellungen für Unvorhergesehenes, Anlaufkosten und Betriebskapital umfassen. Für diese umfassenderen Schätzungen ist eine separate Methodik zur Anlagenkostenermittlung erforderlich.

Die richtige Entscheidung für Ihr Ziel treffen

Verwenden Sie die Berechnung entsprechend der Entscheidung, die Sie treffen möchten:

  • Wenn Ihr Hauptaugenmerk auf dem Vergleich von Pumpenalternativen liegt: Berechnen Sie (P) für jede Option und wenden Sie denselben Zinssatz und Analysezeitraum an, um die kapitalisierten Kosten konsistent zu vergleichen.
  • Wenn Ihr Hauptaugenmerk auf der Schätzung einer vollständigen Prozessanlage liegt: Verwenden Sie die installierten Ausrüstungskosten am Standort als Ausgangspunkt und berücksichtigen Sie anschließend externe Anlagen, Eigentümerkosten, Rückstellungen für Unvorhergesehenes, Anlaufkosten und Betriebskapital separat.
  • Wenn Ihr Hauptaugenmerk auf der Auswahl langlebiger Ausrüstung liegt: Prüfen Sie, wie eine längere Nutzungsdauer (CC) verändert, und berücksichtigen Sie zugleich den Anschaffungspreis der Ausrüstung sowie den erwarteten Wartungsbedarf.
  • Wenn Ihr Hauptaugenmerk auf der Betriebswirtschaftlichkeit liegt: Kombinieren Sie die kapitalisierten Kosten mit Energie-, Wartungs-, Ersatzteil- und Stillstandskosten zu einer vollständigen Lebenszyklusbewertung.

Eine belastbare Schätzung der kapitalisierten Kosten beginnt mit realistischen installierten Kosten und legt die Annahmen zu Austausch, Zinssatz, Nutzungsdauer und Restwert ausdrücklich offen.

Zusammenfassungstabelle:

Berechnungselement Formel oder Beispiel Zweck
Anschaffungskosten der Ausrüstung Pumpe, Motor, Steuerungen und Zubehör Legt den Anschaffungspreis der Ausrüstung fest
Installationskosten 75 % x $35,000 = $26,250 Deckt Rohrleitungen, Verkabelung, Montage, Ventile und Inbetriebnahme ab
Anfängliche installierte Kosten, P $35,000 + $26,250 = $61,250 Definiert die anfängliche Kapitalinvestition
Kapitalisierungskostenfaktor (1 + i)^n / [(1 + i)^n - 1] Rechnet wiederholte Austausche in den Gegenwartswert um
Beispielannahmen i = 10 %, n = 3 Jahre Legt die Bedingungen der wirtschaftlichen Analyse fest
Gesamte kapitalisierte Kosten, CC $61,250 x 4.020 = ungefähr $246,225 Stellt den Gegenwartswert unbefristeter Austausche dar
Ausgeschlossene Kosten Energie, Wartung, Stillstandszeiten, Betriebskapital und Rückstellungen für Unvorhergesehenes Erfordern eine separate Lebenszyklus- oder Anlagenkostenanalyse

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