露天煤礦大型液壓反鏟干租租金影響因素研究

谷亮鴿，趙子?xùn)|，吳建平，許向東，劉潔瓊

(中國(guó)神華國(guó)際工程有限公司，北京市東城區(qū)，100007)

由于工程機(jī)械價(jià)格普遍較高，一些資金實(shí)力薄弱的企業(yè)難以正常購(gòu)置，而工程機(jī)械在項(xiàng)目建設(shè)中是不可或缺的，因此，工程機(jī)械租賃(非融資租賃)成為一部分企業(yè)正常使用工程設(shè)備的必由之路；由此，租金確定、租賃選型逐漸成為工程機(jī)械租賃的關(guān)鍵問(wèn)題。按照挖掘機(jī)的分類標(biāo)準(zhǔn)，操作重量大于30 t的挖掘機(jī)稱為大型挖掘機(jī)。近年來(lái)，隨著露天煤礦開(kāi)采規(guī)模的不斷擴(kuò)大、露天采礦技術(shù)的日益進(jìn)步以及外委施工新經(jīng)營(yíng)模式的出現(xiàn)，露天煤礦挖掘機(jī)以大型油動(dòng)液壓反鏟見(jiàn)多。礦山液壓反鏟的租賃分干租和濕租兩種形式，干租又稱光機(jī)租賃，即僅涉及機(jī)械設(shè)備本身的租賃，承租方必須自己提供操作人員、燃油等相關(guān)耗材甚至檢修服務(wù)，與干租相反，濕租是指出租方為承租方正常使用液壓反鏟提供所需的一切[1-3]，包括機(jī)械設(shè)備、操作人員、油料、必要的維護(hù)保養(yǎng)及相關(guān)檢修等。

液壓反鏟作為露天煤礦開(kāi)采的主要工具，在土(石)方采裝、道路維護(hù)、邊坡修整等多個(gè)作業(yè)環(huán)節(jié)均發(fā)揮重要作用[4-6]。目前，在露天煤礦作業(yè)的液壓反鏟操作重量的范圍較廣，30～90 t液壓反鏟均有應(yīng)用，如美國(guó)卡特彼勒CAT329、瑞典沃爾沃EC350DL、中國(guó)三一重工SY465H、日本小松PC650LC、中國(guó)徐工XE700D、日本日立ZX890LCH-5A、中國(guó)柳工GLG950E等；因此，面對(duì)選擇哪一款液壓反鏟作為租賃標(biāo)的物需要進(jìn)行認(rèn)真分析，筆者以租金為切入點(diǎn)，通過(guò)理論推導(dǎo)建立了大型液壓反鏟干租租金的計(jì)算模型，揭示了相關(guān)因素對(duì)干租租金的作用機(jī)理，獲得了大型液壓反鏟租賃時(shí)的選型標(biāo)準(zhǔn)。

1 干租租金計(jì)算模型

根據(jù)干租的定義，干租租金主要包括液壓反鏟的使用費(fèi)，即折舊費(fèi)，同時(shí)也應(yīng)該包含出租方的合理收益，即利潤(rùn)。通過(guò)查閱《冶金工業(yè)礦山建設(shè)工程預(yù)算定額》(2010年版)、水電工程施工機(jī)械臺(tái)時(shí)費(fèi)定額(2005年版)等資料[7-11]，液壓反鏟的折舊費(fèi)可表示為：

式中：W——折舊費(fèi)，元/臺(tái)班；

P——設(shè)備原值，元；

a——?dú)堉德?，?%；

b——折現(xiàn)率，%；

G——耐用總臺(tái)班，個(gè)；

n——折舊年限，a；

i——貸款利率，取5%。

機(jī)械設(shè)備實(shí)際租賃中，租賃雙方可以按照絕對(duì)價(jià)格的方式確定租金大小，即出租方按照單位時(shí)間(小時(shí)、天或者月)收取租金，也可以按照相對(duì)價(jià)格的方式確定租金大小，即出租方按照設(shè)備的工作量收取租金，前者相對(duì)簡(jiǎn)單，后者必須獲得液壓反鏟對(duì)應(yīng)單位時(shí)間內(nèi)的生產(chǎn)能力，根據(jù)相關(guān)理論計(jì)算[12-14]，液壓反鏟的臺(tái)班生產(chǎn)能力可表示為：

(3)

式中：Q——臺(tái)班生產(chǎn)能力，m3/臺(tái)班；

E——鏟斗斗容，m3；

η——時(shí)間利用系數(shù)，取90%；

T——每班作業(yè)小時(shí)數(shù)，h；

Km——滿載系數(shù)，取95%；

t——液壓反鏟循環(huán)時(shí)間，s；

Ks——土(石)松散系數(shù)，取1.1。

出租方的利潤(rùn)按照行業(yè)平均水平取值，由此，液壓反鏟的干租租金可以表示為：

(4)

式中：R——干租租金，元/m3；

r——液壓反鏟干租時(shí)的行業(yè)平均利潤(rùn)，元/m3。

2 因素效應(yīng)分析

從式(1)～(4)可以看出，影響干租租金的因素眾多，有機(jī)械設(shè)備本身的因素，如設(shè)備原值、殘值率等，也存在非機(jī)械設(shè)備本身的因素，如貸款利率、土(石)松散系數(shù)等，以某型號(hào)液壓反鏟的部分設(shè)備參數(shù)為基準(zhǔn)，同時(shí)根據(jù)分析的需要適時(shí)補(bǔ)充其他液壓反鏟的設(shè)備參數(shù)，結(jié)合式(1)～(4)，分析各類因素對(duì)干租租金的影響。該型號(hào)液壓反鏟部分設(shè)備參數(shù)如下：設(shè)備原值750萬(wàn)元，耐用總臺(tái)班8 500個(gè)，鏟斗斗容6 m3，液壓反鏟循環(huán)時(shí)間30 s。

2.1 單因素效應(yīng)

2.1.1 設(shè)備原值

設(shè)備原值即機(jī)械設(shè)備的購(gòu)置費(fèi)用，一般指含稅價(jià)格。對(duì)于相同或者相近操作重量的液壓反鏟，不同品牌的生產(chǎn)商存在不同的設(shè)備原值，例如：某品牌740B液壓反鏟(操作重量74 t)的設(shè)備原值為550萬(wàn)元左右，另一品牌750G液壓反鏟(操作重量75 t)的設(shè)備原值為430萬(wàn)元左右。同一品牌的生產(chǎn)商，不同操作重量的液壓反鏟其設(shè)備原值也不一樣，一般而言，液壓反鏟操作重量越大，設(shè)備原值越高，如某品牌490E液壓反鏟(操作重量49 t)的設(shè)備原值為280萬(wàn)元左右，740B液壓反鏟(操作重量74 t)的設(shè)備原值為550萬(wàn)元左右，900C液壓反鏟(操作重量90 t)的設(shè)備原值為750萬(wàn)元左右。干租租金隨設(shè)備原值的變化曲線如圖1所示。

圖1 設(shè)備原值P對(duì)干租租金R的影響

由圖1可知，隨著設(shè)備原值不斷增加，干租租金近似呈線性增大，折舊費(fèi)的本質(zhì)是將設(shè)備原值分?jǐn)傊羻挝粫r(shí)間，隨著設(shè)備工作時(shí)間的增加，逐步收回設(shè)備原值，其他條件不變的情況下，設(shè)備原值越大，分?jǐn)傊羻挝粫r(shí)間的費(fèi)用越多，因此，干租租金隨之增大。

2.1.2 耐用總臺(tái)班

耐用總臺(tái)班即機(jī)械設(shè)備正常使用的臺(tái)班總數(shù)。除了設(shè)備原值存在顯著變化，耐用總臺(tái)班也會(huì)發(fā)生變化，尤其是對(duì)于采礦行業(yè)的液壓反鏟，耐用總臺(tái)班變化更加明顯。水利、公路、建筑等行業(yè)的土(石)相對(duì)松軟，對(duì)液壓反鏟的磨損相對(duì)有限，耐用總臺(tái)班可以達(dá)到或者接近7 500個(gè)，工作年限超過(guò)7 a，設(shè)備服務(wù)時(shí)間相對(duì)較長(zhǎng)；而采礦行業(yè)的土(石)硬度、強(qiáng)度較大，且地質(zhì)條件變化強(qiáng)烈，對(duì)液壓反鏟的鏟斗、液壓系統(tǒng)、濾清系統(tǒng)等均提出了巨大挑戰(zhàn)，部分礦山的液壓反鏟耐用總臺(tái)班僅為4 500個(gè)，工作年限僅4 a左右，設(shè)備服務(wù)時(shí)間顯著縮短，大幅低于其他行業(yè)同款液壓反鏟的耐用總臺(tái)班。除了上述工程條件造成的差異，隨著液壓反鏟操作重量的增大，設(shè)備質(zhì)量顯著改善，其使用壽命也將更持久，耐用總臺(tái)班明顯提高。干租租金隨耐用總臺(tái)班的變化曲線如圖2所示。

圖2 耐用總臺(tái)班G對(duì)干租租金R的影響

由圖2可知，隨著耐用總臺(tái)班的增加，干租租金減小，且減小速度逐步放緩，根據(jù)折舊費(fèi)的計(jì)算方法，在設(shè)備原值及其他變量保持不變的條件下，耐用總臺(tái)班數(shù)的增加使分?jǐn)傊撩總€(gè)臺(tái)班的費(fèi)用減少，因此，干租租金隨之減小。

2.2 雙因素效應(yīng)

2.2.1 設(shè)備原值和鏟斗斗容

液壓反鏟干租租金可以受單個(gè)因素的影響，也可能在兩個(gè)因素的共同作用下發(fā)生變化。液壓反鏟操作重量的增大，不僅伴隨著設(shè)備原值的增大，多數(shù)情況下，其鏟斗斗容也隨之發(fā)生增加，例如，某品牌490E液壓反鏟的鏟斗斗容為2.5 m3，740B液壓反鏟的鏟斗斗容為4.6 m3，900C液壓反鏟的鏟斗斗容為6.0 m3，即設(shè)備原值與鏟斗斗容均發(fā)生變化。干租租金隨設(shè)備原值及鏟斗斗容的變化曲線如圖3所示。

圖3 設(shè)備原值P與鏟斗斗容E對(duì)干租租金R的影響

圖3中N1代表影響因素的組合，其不同取值的含義如表1所示。

表1 N1取值的含義

由圖3和表1可知，隨設(shè)備原值及鏟斗斗容的增加，干租租金呈拋物線減小。由式(1)可知，設(shè)備原值的增加將使得每個(gè)臺(tái)班分?jǐn)偟馁M(fèi)用增大，有利于干租租金的提高，由式(3)可知，鏟斗斗容的增加將引起液壓反鏟的臺(tái)班生產(chǎn)能力增大，使得干租租金降低，設(shè)備原值與鏟斗斗容對(duì)干租租金呈反向作用，圖3中的干租租金在變化中減小，表明鏟斗斗容在干租租金變化中起主導(dǎo)作用，設(shè)備原值的影響程度低于鏟斗斗容的影響程度。

2.2.2 設(shè)備原值和液壓反鏟循環(huán)時(shí)間

液壓反鏟循環(huán)時(shí)間是指挖掘機(jī)完成一次采裝過(guò)程所用的時(shí)間，主要耗散于采裝過(guò)程的下挖、提升、回轉(zhuǎn)、裝車(chē)、反向回轉(zhuǎn)等步驟。液壓反鏟的循環(huán)時(shí)間不是固定不變的，即使相同型號(hào)不同臺(tái)號(hào)的液壓反鏟其循環(huán)時(shí)間也可能不相同，原因在于設(shè)備本身的差異性，另外，液壓反鏟的循環(huán)時(shí)間也受操作人員、地質(zhì)條件、氣候環(huán)境等的影響。根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)相關(guān)測(cè)試，各種條件下，最短的液壓反鏟循環(huán)時(shí)間為25 s，最長(zhǎng)的液壓反鏟循環(huán)時(shí)間為30 s(不完全統(tǒng)計(jì))。干租租金隨設(shè)備原值及液壓反鏟循環(huán)時(shí)間的變化曲線如圖4所示。

圖4 設(shè)備原值P與液壓反鏟循環(huán)時(shí)間t對(duì)干租租金R的影響

圖4中N2不同取值的含義如表2所示。

表2 N2取值的含義

由圖4和表2可知，干租租金隨設(shè)備原值及循環(huán)時(shí)間的增加近似呈直線增大，設(shè)備原值的增加將使得每個(gè)臺(tái)班分?jǐn)偟馁M(fèi)用增大，由式(3)可知，循環(huán)時(shí)間的增大引起液壓反鏟的臺(tái)班生產(chǎn)能力減小，根據(jù)式(4)，設(shè)備原值與循環(huán)時(shí)間對(duì)干租租金呈同向作用，在設(shè)備原值及循環(huán)時(shí)間的共同作用下，干租租金不斷增大。對(duì)比圖1和圖4，相同設(shè)備原值不同循環(huán)時(shí)間的條件下，干租租金變化幅度有限，意味著干租租金對(duì)液壓反鏟循環(huán)時(shí)間不敏感。

2.3 多因素效應(yīng)

干租租金隨3個(gè)因素(設(shè)備原值、鏟斗斗容及循環(huán)時(shí)間)、4個(gè)因素(設(shè)備原值、耐用總臺(tái)班、鏟斗斗容及循環(huán)時(shí)間)的變化曲線如圖5、圖6所示。

圖5 設(shè)備原值P、鏟斗斗容E和循環(huán)時(shí)間t對(duì)干租租金R的影響

圖5中N3不同取值的含義如表3所示。

圖6中N4不同取值的含義如表4所示。

表4 N4取值的含義

圖6 設(shè)備原值P、耐用總臺(tái)班G、鏟斗斗容E和循環(huán)時(shí)間t對(duì)干租租金R的影響

圖5和表3中，干租租金隨設(shè)備原值、鏟斗斗容及循環(huán)時(shí)間的增大而減小，設(shè)備原值、循環(huán)時(shí)間對(duì)干租租金的提高具有促進(jìn)作用，而鏟斗斗容對(duì)干租租金的提高具有抑制作用，在設(shè)備原值、鏟斗斗容及循環(huán)時(shí)間三者的共同作用下，干租租金減小，表明鏟斗斗容在三者中對(duì)干租租金影響最大，發(fā)揮主體作用。

表3 N3取值的含義

圖6和表4中，干租租金隨設(shè)備原值、耐用總臺(tái)班、鏟斗斗容及循環(huán)時(shí)間的增大而減小，主要原因在于占主導(dǎo)地位的鏟斗斗容與耐用總臺(tái)班對(duì)干租租金呈同向抑制作用。對(duì)比圖5和圖6，兩圖中的曲線變化路徑形似，在相同設(shè)備原值、鏟斗斗容、循環(huán)時(shí)間和不同耐用總臺(tái)班的條件下，干租租金數(shù)值存在顯著差異，表明耐用總臺(tái)班對(duì)干租租金影響程度較大。

一般而言，液壓反鏟操作重量越大，即機(jī)型越大，設(shè)備原值越高、耐用總臺(tái)班越長(zhǎng)、鏟斗斗容越大、循環(huán)時(shí)間越長(zhǎng)，根據(jù)圖5、圖6所示的結(jié)果，機(jī)型越大，其干租租金越小，因此，在承租液壓反鏟時(shí)，應(yīng)選擇大機(jī)型的設(shè)備。

3 結(jié)論

(1)干租租金隨設(shè)備原值的增加近似呈直線增大，隨耐用總臺(tái)班的增加呈拋物線減小，干租租金對(duì)耐用總臺(tái)班敏感程度較高，設(shè)備原值與液壓反鏟循環(huán)時(shí)間同向作用于干租租金，與鏟斗斗容反向作用于干租租金，三者中，以鏟斗斗容作用為主，鏟斗斗容與耐用總臺(tái)班對(duì)干租租金的提高具有同向促進(jìn)作用。

(2)液壓反鏟操作重量越大，表現(xiàn)出設(shè)備原值越高、耐用總臺(tái)班越長(zhǎng)、鏟斗斗容越大、循環(huán)時(shí)間越長(zhǎng)的特點(diǎn)，并且上述特點(diǎn)共同作用下的干租租金越低，因此，承租設(shè)備時(shí)，應(yīng)選擇大機(jī)型的液壓反鏟。