material 版 (精华区)

发信人: linogil (有心事的dd), 信区: material
标  题: 工程经济学大作业（team版）
发信站: 听涛站 (2001年12月13日17:17:13 星期四), 站内信件

Team  Case Study
Your company, ABC Manufacturing, is considering the construction of a new pr
oduction facility.  The facility covers some 90,000 square feet and is appro
ximately square.  There are 10 departments that are used to produce 4 produc
ts.  The routing and demand of each project is known and we can predict the 
required number of material moves.  For each pallet of product (100 parts fi
t on each pallet), the routing represents the sequence of departments that a
re used in manufacturing.  There is no deviation in this sequence for each p
roduct.  Material travels from department to department in the routing using
 a material handling system for moving pallets.  There are 3 major alternati
ves for the type of material handling system:
Alternative 1 - Pallet Jacks
Each manual motorized pallet jack costs $10,000 in initial charges.  Operati
ons and maintenance (O&M) costs for each jack are expected to be $300 for th
e first year, with costs growing by 5% per year due to wear (this is a geome
tric gradient, A1 = $300, g = 5%).  The jacks last for 4 years and then they
 have to be refurbished at a cost of $2000 per jack (this cost is incurred t
oward the end of the 4th year).  After refurbishing, the operations costs re
set to $300 for the next year growing at 5% again due to wear.  (Note: Since
 the refurbishment extends the lifetime of the pallet jack, the refurbishmen
t costs are depreciable.)  The jacks last another 3 years and then must be r
eplaced with new equipment.  There is no salvage value for the old jacks.  A
lso, each jack requires an employee to operate and this employee costs $28,0
00 per year.  15 jacks will be needed to move all the material.  These palle
t jacks are MACRS 3-year property.
Alternative 2 - Automated Guided Vehicles
Automated guided vehicles move autonomously along a wire guide in the factor
y floor.  Each vehicle costs $35,000 and requires annual maintenance.  The a
nnual maintenance costs $800 (per vehicle) for the first year, and grows at 
a rate of 2% thereafter due to wear (this is a geometric gradient, A1 = $800
, g = 2%).  Annual operations costs are estimated to be $500 per vehicle.  T
he installation of the track and initial start-up costs are $20,000.  Also, 
the wire guide must be inspected and maintained and at annual cost of $1000.
  (Note: The wire guide maintenance is a fully deductible annual expense, no
t a depreciable repair.)  The wire guide must be completely replaced after 1
2 years.  It has no salvage value at that time.  The vehicles are MACRS 3-ye
ar property and the track is MACRS 7-year property.  The vehicles last 6 yea
rs and have a salvage value of $3000 (which is subject to inflation/deflatio
n, just like everything else).  12 vehicles are required by the system and o
ne engineer is required for quick maintenance and observation at $45,000 per
 year.
An alternative to buying the automated guided vehicles is to lease them.  Th
e lease agreement is signed in advance for a 2 year time span and consists o
f 2 equal payments made toward the end of the each year (year 1 and year 2 f
or the first lease).  The lease payment amount is initially $5,500 per year 
(per vehicle), and both payments are the exactly the payment amount establis
hed at the time the lease is signed (year 0 for the first lease).  When the 
lease is renewed (or re-signed), the lease payment amount is subject to infl
ation.  You are still responsible for all of the same maintenance, operation
s, and labor costs as a purchased vehicle.  Leases must be paid with cash.
Alternative 3 - Tow-Line Conveyor
A tow-line conveyor can be installed in the aisles to move pallets.  The con
veyor requires an initial purchase of $400,000 for track installation and ma
terials.  The conveyor tows pallet carriers which cost $3,000 each, and 20 c
arriers are required.  The track and each carrier are 7-year MACRS property.
  To maintain the system, 2 technicians are needed at an annual cost of $25,
000 per employee.  Operations and maintenance (O&M) costs of the conveyor ar
e $12,000 per year.  With regular maintenance, the tow-line conveyor can be 
used for 10 years, and at that time the system must be completely replaced. 
 There is no salvage value for any part of the system after 10 years.
Financing
To finance any initial costs for capital purchases, the company can borrow f
rom a bank on a 3-year amortized loan at 9% per year.  The company can borro
w at this rate as long as the company's current debt ratio 75% in not increa
sed.  (That means 0% to 75% of the costs may be borrowed.)  The cost of debt
 is estimated to be 12% and the cost of equity is estimated to be 21%.  Mana
gement has decided that a MARR of 21% might be appropriate.  The Company is 
in the 34% tax bracket and this project will not change that value.
Inflation
All cash flows in this problem are given in constant (year 0 purchasing powe
r) dollars, or in other words, inflation-free dollars.  All cash flows in th
is problem are subject to inflation.  For instance, the refurbishment of a p
allet jack will cost more than $2000 if there is inflation.  Also, the annua
l O&M costs for the pallet jack increase over time at the growth rate given 
due to wear, and these costs will also be subject to inflation.  However, di
fferent cost categories are subject to different inflation rates.
Manufacturing equipment and their corresponding costs (including initial pur
chase price, refurbishments, upgrades, salvage values, and operations & main
tenance costs) are subject to inflation, and Pittsburgh Manufacturing (PM) h
as decided to gauge the inflation of these costs according to the Producer P
rice Index (PPI) provided by the Bureau of Labor Statistics.  The subcategor
y of manufacturing capital equipment will be used.  The equipment inflation 
rate over the past year is 0.72%, and it will be assumed over the indefinite
 future.
Each system also requires a number of employees to operate and/or maintain. 
 The total compensation of these employees is also subject to inflation, and
 PM has decided to gauge the
inflation of these costs according to the Employment Cost Index (ECI) provid
ed by the Bureau of Labor Statistics.  Among the more specific categories of
 the ECI, is the total compensation for civilian manufacturing workers.  The
 labor inflation rate over the past year is 3.90%, and this rate will be ass
umed over the indefinite future.
In general, after-tax cash flows over time will be valued according to a com
bination of the MARR and the general inflation rate as measured by the Consu
mer Price Index (CPI) provided by the
Bureau of Labor Statistics.  The general inflation rate over the past year i
s 2.98%, and this rate will be assumed to hold over the indefinite future.
Report
Your job is to make a recommendation to the company in the form of a report.
  For the final report, provide the following information:
·  A 1-page executive summary that gives a brief overview of the problem sta
tement, gives your recommendation, and explains why you think your recommend
ation is the best alternative.  Also note any major drawbacks or limitations
 to your recommendation.  Also discuss what dollar amount and percentage of 
the total investment is borrowed from a bank.
·  For each alternative, give a 1-page description of your analysis of that 
summary.  List any assumptions you used to conduct your analysis.  Describe 
your method of evaluation of the alternative, and include a discussion of wh
ether it is more economical to finance this option with a bank loan or not. 
 Discuss the change in the worth of the alternative if one more or one less 
piece of pallet moving equipment (pallet jack / automatically guided vehicle
 / pallet carrier) is needed.
·  Summarize the results of your sensitivity analysis, for the MARR, general
 inflation rate, equipment inflation rate, labor inflation rate, and financi
ng percentage as requested in the following section.
·  Put spreadsheet analysis of each alternative in a separate appendix.  I e
xpect the spreadsheets to show a table of project data (before tax cash flow
 amounts) listed in both constant and actual dollar amounts.  I also expect 
a depreciation schedule, a loan payment schedule, income statements, cash fl
ow statements, and equivalent worth analysis.
All of the following issues should be addressed in your report:
·  Given the MARR and the general inflation rate, what is the (combined) mar
ket interest rate for the company?
·  Based on the company's MARR, inflation rate, and corresponding market int
erest rate, what is the best material handling system alternative?
·  Evaluate the resulting worth of all alternatives (and the choice for the 
best alternative) if the MARR were allowed to take any value over the range 
between 9% and 21%.  You may use a graph to do this, but do write a paragrap
h explaining what you see on the graph.
·  Evaluate the resulting worth of all alternatives (and the choice for the 
best alternative) if the general inflation rate were allowed to take any val
ue over the range between 0% and 5%.  You may use a graph to do this, but do
 write a paragraph explaining what you see on the graph.
·  Evaluate the resulting worth of all alternatives (and the choice for the 
best alternative) if the equipment inflation rate were allowed to take any v
alue over the range between 0% and 3%.  You may use a graph to do this, but 
do write a paragraph explaining what you see on the graph.
·  Evaluate the resulting worth of all alternatives (and the choice for the 
best alternative) if the labor inflation rate were allowed to take any value
 over the range between 0% and 5%.  You may use a graph to do this, but do w
rite a paragraph explaining what you see on the graph.
·  Evaluate the resulting worth of all alternatives (and the choice for the 
best alternative) if the percent of total investment money borrowed from the
 bank were allowed to take any value over the range between 0% and 75%.  You
 may use a graph to do this, but do write a paragraph explaining what you se
e on the graph.

--
※ 来源:·听涛站 tingtao.dhs.org·[FROM: 匿名天使的家]