Lecture Engineering economics - Chapter 3: The accounting equation – Depreciation, inventory and ratios

Chapter 3 – Unit 1
The Accounting Equation –
Depreciation, Inventory and Ratios

IET 35000
Engineering Economics

Learning Objectives – Chapter 3
Upon completion of this chapter you should understand:


Accounting equation entries applied to capital  costs and 
expenses and their impact on financial statements.



Depreciation methods, calculating depreciation and book 
value of assets and the affect on profit, taxes and cash flow.



Inventory management and the affect on the accounting 
equation. 



Financial statement ratios and their use for economic 
decision making.
2

Learning Objectives – Unit 1

Upon completion of this unit you should understand:


Accounting equation entries applied to capital  costs and 
expenses and their impact on financial statements.



Depreciation methods, calculating depreciation and book 
value of assets and the affect on profit, taxes and cash flow.



Inventory management and the affect on the accounting 
equation. 



Financial statement ratios and their use for economic 
decision making.
3

1


Cash Outflows


Organizations spend money (cash outflow) for a variety of 
needs including:



Product or service related items such as materials, wages,  
and overhead.



Administration related items such as wages, supplies, 
marketing and overhead.



Financial related items such as debt payments, dividends 
and financial securities. 



Permanent equipment, land and facilities.
4

Cash Outflows


Cash outflows are categorized as:


Expenses – includes cash outflows for items that are used 
within a short time period such as supplies and raw 
materials, or for services such as labor, wages and utilities.



Capital – includes cash outflows for items that are 
permanent or will be used over an extended time period 
such as equipment, buildings and land. Also business start‐
up costs and cost of improvements are capitalized.

5

Cash Outflows
Expense:


Entire cash outflow is included as a cost or expense on the 
income statement during the time period in which the 
transaction occurs.



Expensing is the term for an expenditure that reduces cash 
and increases a cost account of the Accounting Equation.



Since an expense is immediately reflected on the income 
statement, net income is reduced resulting in a reduced 
income tax liability. 
6

2

Cash Outflows
Capital:


Cash outflow is included as an asset on the sheet for the 
time period in which the transaction occurs.



Capitalizing is the term for an expenditure that reduces 
cash and increases an asset account of the Accounting 
Equation.



Since a capital expenditure is not reflected on the income 
statement, there is no change in net income and therefore 
not change in the income tax liability. 



The cost of a capital expenditure is accounted for by 
depreciation, amortization or depletion.

7

Expensing or Capitalizing?
Decisions whether to expense or capitalize cash expenditures 

are based in part on the following criteria:


Life – short life or immediately consumed is an expense. 
Long life is capitalized. 



Value – expensive equipment is capitalized and low cost 
items are expensed. Many firms establish a dollar cut‐off 
amount for expensing versus capitalizing. IUPUI uses a 
$5,000 minimum amount to be capitalized and tracks all 
capital items with an inventory tag. 

8

Expensing or Capitalizing?
Criteria (continued):


Matching considerations – items are expensed or 
capitalized so that the costs occur in the same time period 
as revenues from selling output.



Accounting conventions – GAAP and company policies may 
determine whether to expense or capitalize.



Special situations – unique and one‐time events may 
determine whether to expense or capitalize.



Internal Revenue Service guidelines.
9

3


Why Capitalize?


Initially it may seem that expensing all cash outflows would 
be beneficial since an expense has the affect of reducing tax 
liability. 



Generally, capitalizing expenses with long‐life spans is 
preferable to avoid the immediate negative affect on net 
income.



Matching the use of a capital asset to the time period of its 
use through depreciation, amortization or depletion 
accurately reflects the true cost to the organization.

10

Why Expense?


Expensing cash outflows is beneficial since an expense has 
the affect of reducing tax liability.



An expense can only be included on the income statement 
one time so even if the asset continues to be used, it will no 
longer affect net income. 



Capitalizing regular operating expenses will have the affect of 
increasing cash flow and creating the appearance of 
profitability. This distorts the true financial condition of the 
organization and, because the capitalized expenses will affect 
future periods net income, this approach is equivalent to 
paying for items that have long since been used. 
11

Expensing or Capitalizing?
The Internal Revenue Code, Treasury Regulations (including new regulations 
proposed in 2006), and case law set forth a series of guidelines that help to 
distinguish expenses from capital expenditures, although in reality 
distinguishing between these two types of costs can be extremely difficult. In 

general, four types of costs related to tangible property must be capitalized:
1. Costs that produce a benefit that will last substantially beyond the end 
of the taxable year.
2. New assets that have a useful life substantially beyond one year.
3. Improvements that prolong the life of the property, restore property to a 
“like‐new” condition, or add value to the property.
4. Adaptations that permit the property to be used for a new or different 
purpose. 
Reference:  />
12

4


Timing


Cash Accounting System – sales of product or service is 
recorded when payment is received. 




Could result in cost and revenues which are not matched 
or synchronized regarding time periods. 

Accrual Accounting System – sale of product or service is 
recorded when the shipment is made or the service delivered 
through accounts receivable entries. 


This system results in better matching costs and revenues 
in the same time period.
13

End Unit 1 Material

Additional Reading  Chapters 1 and 7 of IRS 
Publication 535 Business Expenses

Go to Unit 2 Depreciation
14

Chapter 3 – Unit 2
Depreciation

IET 35000
Engineering Economics

5


Learning Objectives – Unit 2
Upon completion of this unit you should understand:


Accounting equation entries applied to capital  costs and 
expenses and their impact on financial statements.



Depreciation methods, calculating depreciation and book 
value of assets and the affect on profit, taxes and cash flow.



Inventory management and the affect on the accounting 
equation. 



Financial statement ratios and their use for economic 
decision making.
16

Noncash Outflows
Costs associated with assets that have been capitalized are 
recovered over time by including a noncash expense on the 
income statement. Noncash outflows include:


Depreciation – used for tangible assets such as buildings 
and equipment.



Amortization – used for intangible assets such as patents, 
trademarks and copyrights.



Depletion – used for productive land assets such as timber, 
minerals and oil.

Optional Reading  Chapters 8 and 9 of IRS Publication 535 Business 
Expenses contains more information on amortization and depletion.

17

Depreciation
Depreciation is a noncash expense that is included in the 
accounting equation for a fiscal time period. Accounting 
equation entries are:


Depreciation is added as a cost to be assigned to the 
income statement.



Depreciation is subtracted from the asset account 
ultimately reducing the total asset value on the balance 
sheet.

18

6


Depreciation

Depreciation concepts:


Depreciation is not a cash flow. No one writes a check or 
transfers money to ‘depreciation’. It is an adjustment to 
the financial statements to represent the expensing of a 
previous capital cash outflow.



Several methods of determining the depreciation amount 
exists. Since the depreciation method selected affects net 
income and therefore taxes, the IRS requires specific 
depreciation methods. 



Depreciation applies only to assets used for business. 
Personal assets such as a home cannot be depreciated.

19

Depreciation
Depreciation terminology:


Basis or Asset Value – cost of acquiring and installing the 
asset. When cost is not available, fair market value is used.



Asset Life – estimated useful life of the asset in years.



Salvage Value – estimated asset value plus the cost to 
remove or dispose the asset at the end of its life. Note that 
a salvage value can be zero.



Book Value – basis minus accumulated depreciation for an 
asset.
20

Depreciation
Live and salvage value estimates are based on:


Physical considerations – durability, quality, reliability, 
expected level of use, history, vendor recommendation.



Economic considerations – even though the asset may 
physically be functional, increasing maintenance costs may 
result in replacement.



Replacement policies – periodic replacement of vehicles 
based on time or mileage. Periodic replacement of assets 
that technology evolve such as computers.



Technological considerations – obsolescence due to newer 
technologies – computers, software.
21

7


Depreciation
Depreciation calculation methods:


Straight‐Line (SL) – allowable in current tax code.



Sum‐of‐Years‐Digits (SOYD) – not currently allowed by the IRS 
except for assets put into service prior to 1986.



Declining Balance (DB) – not currently allowed by the IRS except 
for assets put into service prior to 1981.



Unit‐of‐Output Method –currently allowed by IRS.



Accelerated Cost Recovery System (ACRS) – replaced by MACRS.



Modified Accelerated Cost Recovery System (MACRS) – current 
accelerated depreciation system allowed by IRS.
22

Straight‐Line Method


Simplest depreciation method. Depreciation is a constant 
amount each year. 



Life and salvage value are estimated at time of purchase. 
Depreciation is then found by:

Basis ‐ Salvage Value
Depreciation/year    
Life
Note: Straight‐line depreciation equation on page 85 of Bowman text has an 
error. Equal sign between ‘First Cost’ and ‘Salvage Value’ should be a minus sign.

23

Sum‐of‐Years‐Digits Method


Introduced in 1950 and used through 1980’s. Only allowed by 
IRS for assets put into service prior to 1986.



Referred to as accelerated depreciation method since more 
depreciation cost occurs in earlier portion of asset life.



Asset life in years is estimated at time of purchase. Sum of 
years is then found by:

nn  1
Sum of Years    
2
where : n  estimated life in # years
24

8


Sum‐of‐Years‐Digits Method


Sum of years and estimated salvage value are then used to 
determine the depreciation amount for each year: 

 n  1 ‐ j 
Depreciation in year j    
Basis ‐ Salvage
 SY 
where :   n  estimated life in # years
               SY  Sum of years value

25

Method Comparison


Straight‐Line depreciation yields a constant amount while 
Sum‐of‐Years‐Digits results in accelerated depreciation.



Compare the plots of the two methods from the text example 
where basis = $100,000, life = 10 years and salvage = $10,000

Bowman page 86                             Bowman page 93

26

Declining Balance Method


Introduced in 1950’s and used through 1981. Only allowed by 
IRS for assets put into service prior to 1981.



Like Sum‐of‐Years‐Digits, Declining Balance is an accelerated 
depreciation method and is the basis of the current modified 
accelerated cost recovery method.



Declining Balance method employs a multiplication factor of 
1.25, 1.5, 1.75 or 2.0 with a Straight‐Line depreciation 
amount. 



When a multiplication factor of 2.0 is used, the method is 
referred to as the Double Declining Balance method. 
27

9


Declining Balance Method


Salvage value is not used with this method.



Remember that the book value is the initial basis less the 
accumulated depreciation.



The calculation is repeated for each year of the estimated life 
of the asset.

 Book Value 
Depreciation    DB Factor 

Life



28

Unit‐of‐Output Method


Incorporates the actual use of the asset to determine 
depreciation. Examples:
 Depreciation per sheet on a copy machine.
 Depreciation per hour on a jet engine.
 Depreciation per piece on a production line.



Logically this method will match the depreciation expense 

with the actual use of the asset. Disadvantage is the 
requirement of monitoring the actual use of the asset.



IRS allows unit‐of‐production (their term) depreciation if the 
method is elected when asset is put into service.
29

MACRS Method




Modified Accelerated Cost Recovery System (MACRS) was 
established in 1986 and is the method approved by the IRS.
MACRS method classifies assets into categories and specifies 
the life to be used in the depreciation calculation (Table 3‐3).

Bowman page 94

30

10


MACRS Method


MACRS table provides percentages that are used with the 

basis to determine annual depreciation amounts (Table 3‐4).

31

Bowman page 95

MACRS Method


Depreciation for a specific year is simply the basis multiplied 
by the MACRS factor for that year:

Depreciationyear i     Basis MACRS Factoryear i 


Book value is determined as before, basis less accumulated 
depreciation:

Book Value year i     Basis ‐ Accumulated Depreciation
32

Compare the book value plots of the various methods using the 
text example (basis = $100,000, life = 10 yrs, salvage = $10,000):
$100,000
Straight Line

$90,000
$80,000

Sum of Years Digits

$70,000

Declining Balance 
(1.5 Factor)

Book Value

$60,000

Double Declining 
Balance

$50,000
MACRS
$40,000
$30,000
$20,000
$10,000
$0

33

Year

1

2

3

4

5

6

7

8

9

11


Selling Assets


Since the book value of a capitalized asset is based on 
accumulated depreciation which was determined by a 
formula, actual value typically does not equal book value.



If an asset is sold or salvaged, the transaction requires entries 
in the accounting equation which ultimately affects the 
financial statements. 



If the asset is salvaged for exactly the book value, cash is 
increased and assets are decreased by that amount.

34

Selling Assets


If the asset is salvaged for more than the book value, the 
revenue minus the book value is the ‘profit’ from the sale.

35

Selling Assets


If the asset is salvaged for less than the book value, the 
revenue minus the book value is the ‘loss’ from the sale.



If an asset is retained by the company beyond its estimated 
life, it is carried on the books at its fully depreciated book 
value which could be zero.



If an asset undergoes a major rehabilitation or upgrade which 
extends the life of the asset, the cost associated with the 

activity is also capitalized and depreciated over time.

36

12


Microsoft Excel® Hints
Excel® has several built‐in depreciation functions including:










SLN(cost, salvage, life)  straight‐line depreciation for one 
period.
DB(cost, salvage, life, period, month)  fixed‐declining 
depreciation for a specified period.
DDB(cost, salvage, life, period, factor)  declining balance 
depreciation for a specified period.
SYD(cost, salvage, life, per)  sum‐of‐years’ digits depreciation 
for a specified period.
VDB(cost, salvage, life, start_period, end_period, factor, 
no_switch)  double‐declining balance depreciation for a 
specified period including partial periods.

37

Example Problem 3.1

Example Problem 3.1 Solution
38

End Unit 2 Material

Additional Reading  Chapter 1 of IRS 
Publication 946 How to Depreciation Property

Go to Unit 3 Inventory
39

13


Chapter 3 – Unit 3
Inventory

IET 35000
Engineering Economics

Learning Objectives – Unit 3
Upon completion of this unit you should understand:


Accounting equation entries applied to capital  costs and 
expenses and their impact on financial statements.



Depreciation methods, calculating depreciation and book 
value of assets and the affect on profit, taxes and cash flow.



Inventory management and the affect on the accounting 
equation. 



Financial statement ratios and their use for economic 
decision making.
41

Inventory Accounting


Inventory represents a major asset category.



Inventory cost dependent on the inventory accounting 
system used.



Product cost and price also dependent on the inventory 

accounting system used.



Inventory accounting system varies depending on the type of 
business:


Retail or wholesale distribution.



Manufacturing.
42

14


Inventory Accounting
Retail or Wholesale Distribution


Accounting equation entries when inventory purchased:
 Decrease cash asset account by purchase cost.
 Increase inventory asset account by purchase cost.



Accounting equation entries when inventory sold:
 Decrease inventory asset account by inventory cost.

 Increase cost of goods sold cost account by inventory cost.
 Increase cash asset account by sales price.
 Increase sales revenue account by sales price.
43

Inventory Accounting
Retail or Wholesale Distribution – text example (figure 3‐5):
 Purchase inventory for $1,000.
 Sell inventory for $1,500 and  adjust inventory for the sale 
by $1,000.

44

Inventory Accounting
Manufacturing


Finished goods inventory value includes all the costs required 
to convert raw material into sellable product.

Figure 3‐7 Manufacturing Inventory Cost Pipeline

45

15


Inventory Accounting
Manufacturing


Accounting equation entries when raw materials are 
purchased:
 Decrease cash asset account by purchase cost.
 Increase inventory asset account by purchase cost.



Accounting equation entries as material moves through 
manufacturing sequence:
 Decrease cash asset account by labor and overhead costs as 
they are expended.
 Increase inventory asset account by labor and overhead 
46
costs.

Inventory Accounting
Manufacturing (continued)


Accounting equation entries when finished product inventory 
sold:
 Decrease inventory asset account by inventory cost.
 Increase cost of goods sold cost account by inventory cost.
 Increase cash asset account by sales price.
 Increase sales revenue account by sales price.

47

Inventory Accounting

Manufacturing – text example (figure 3‐6):
 Purchase raw material inventory. Add labor cost and 
overhead expense required for completion.
 Adjust inventory and cost of goods sold by finished inventory 
cost.
 Adjust sales and cash                                                                                  
accounts by selling cost.

48

16


Inventory Accounting
Manufacturing (additional concepts)










Most manufacturing organizations accumulate costs by 
production lot. 
Raw material issued would be moved to a work‐in‐process 
(WIP) inventory account for each production lot.
Labor costs and overhead expenses would be assigned to 

WIP inventory account.
Finished inventory cost would then be based on accumulated 
production lot costs.
Cost of goods sold becomes more complex in this system.
49

Inventory Accounting
Manufacturing (additional concepts)
Raw Material Inventory Account

WIP Inventory 
Account ‐ Lot 12345

WIP Inventory 
Account ‐ Lot 34567

WIP Inventory 
Account ‐ Lot 56789

Direct Labor Cost + 
Overhead Expense

Direct Labor Cost + 
Overhead Expense

Direct Labor Cost + 
Overhead Expense

Finished Goods Inventory 
Account

50

Example Problem 3.2

Example Problem 3.2 Solution
51

17


End Unit 3 Material

Go to Unit 4 Financial Statement Ratios

52

Chapter 3 – Unit 4
Financial Statement Ratios

IET 35000
Engineering Economics

Learning Objectives – Unit 4
Upon completion of this unit you should understand:


Accounting equation entries applied to capital  costs and 
expenses and their impact on financial statements.



Depreciation methods, calculating depreciation and book 
value of assets and the affect on profit, taxes and cash flow.



Inventory management and the affect on the accounting 
equation. 



Financial statement ratios and their use for economic 
decision making.
54

18


Financial Statement Ratios


Income Statements, Balance Sheets and Cash Flow 
Statements give us the financial history of the organization.



Sound management decision‐making requires comparison 
financial data from these statements:


Horizontal Analysis – comparing changes in financial 
statements between periods of time.



Vertical Analysis – comparing changes in percentage of 
cost or profit to net income within a time period.



Benchmarking – comparing financial results to other 
organizations or industry averages. 
55

Financial Statement Ratios
Categories of ratios and percentages commonly used:


Liquidity – evaluates how much cash or near cash is 
available to the organization. 



Profitability – include return on assets, sales, investment 
and similar ratios.



Assets – measures asset management.



Debt –measures debt to asset ratios and use of debt.



Security – evaluates the financial condition of the 
organization from the owners (shareholders) perspective.
56

Liquidity Ratios
Current Ratio


Measures how many current assets would remain if all 
current liabilities are paid.



Historically a conservative CR  2.0 has been the target.



Liquidity ratios are usually acceptable when cash flow is 
sufficient. 

Current Ratio  

Current Assets
Current Liabilitie s

57

19


Liquidity Ratios
Quick Ratio


More conservative than Current Ratio since inventory is 
removed from current assets. 



Philosophy is that inventory may not be quickly liquidated.



Liquidity ratios typically become too low when cash flow is 
weak indicating potential liquidity problems.  

Quick Ratio  

Current Assets ‐ Inventories
Current Liabilitie s
58

Profitability Ratios
Profit Ratio


Reports on profit as a percentage of sales either before or 
after taxes.



Very common ratio reported by press and used to compare 
organizations and segments of industry.

Net Income
Profit Ratio  
Sales

59

Profitability Ratios
Earning Power Percentage


Measures how well the assets are used to produce profit.



“King” of financial ratios since it includes profit from the 
income statement and total assets from the balance 
statement.

Profit Before Tax and Interest
Earning Power  
Total Assets

60

20


Profitability Ratios
Return on Assets Percentage


Similar to Earning Power percentage.



No significant financial transaction can occur without 
affecting the Earning Power and Return on Assets.



Low Earning Power and Return on Assets indicate that the 
organization may not be effectively using its assets. 

Return on Assets  

Net Income
Total Assets
61

Profitability Ratios
Return on Equity Percentage



Measures how well the owners’ investment (common stock) 
is turned into profit.



Average Return on Equity is approximately 12% in the U.S. 
Lower Return on Equity may indicate management issues.

Return on Equity  

Net Income
Common Equity

62

Asset Ratios
Inventory Turnover Ratio


Inventory Turnover measures the organization’s inventory 
management (asset) and the ability to meet customer 
delivery requirements. 



High ratios indicate assets (cash) tied up in inventory which 
have no return on investment.



Low ratios indicate the potential inability to meet customer 
delivery requirements. 

63

21


Asset Ratios
Inventory Turnover Ratio (continued)


U.S. average Turnover Ratio is 6 to 8 times per year. Notable 
exceptions include Dell Computer who utilizes a build to 
order philosophy (high turnover ratio).



Implementing lean and just‐in‐time manufacturing systems 
will also increase the Turnover Ratio (20 to 100 range) 
without affecting customer service. 

Sales
Inventory Turnover Ratio  
Inventory
64

Asset Ratios

Days of Receivables Outstanding


Measures the average time it takes a customer to pay for the 
product purchased in days.



Can be used to measure economic conditions and potential 
cash flow .

Days of Receivables Outstanding  

Accounts Receivable
Average Sales per Day

65

Asset Ratios
Revenue to Assets Ratio


Shows the amount of assets that are required to support a 
given level of sales.

Revenue to Assets Ratio  

Sales
Total Assets

66

22


Debt Ratios
Debt to Asset Percentage


Generally liabilities are acceptable if they produce a return 
and the organization is able to pay the interest and principle.



Debt to Asset Ratio measures the percentage of assets that 
come from borrowed funds.

Debt to Assets  

Total Debt
Total Assets

67

Debt Ratios
Debt to Net Worth Percentage


Measures proportion of external financing from debt funding 
to total net worth.



High percentages indicates heavy reliance on debt financing 
while low percentages indicate reliance on capital and profits.

Total Debt
Debt to Net Worth  
Net Worth

68

Security Ratios
Earning per Share (EPS)


Security ratios are from viewpoint of the shareholder/owner.



Earnings per Share is a measure of short‐term success of the 
organization and is widely reported and followed. 

Net Income
Earning per Share  
Number of Shares

69

23

Security Ratios
Price Earnings (PE) Ratio


Earnings per Share is a measure of market price to earning 
power of the organization and is widely reported and 
followed. 

Market Price per Share
Price Earnings Ratio  
Earnings per Shares

70

Security Ratios
Book Value


Theoretical amount owners would receive if the firm was 
liquidated. 



Book Value units are $/share. 

Owners' Equity
Book Value  
Number of Shares

71

Security Ratios
Payout Percentage


Reports on the percentage of profits paid out as dividends.



Asset‐intensive firms such as utilities typically have large 
payouts while small and start‐up firms may have no or low 
payouts.

Dividends
Payout  
Net Income

72

24


Security Ratios
Yield Percentage


Analogous to interest on a bond or savings account.



Earnings may have an affect on the stock price – higher 
earnings could result in an increase of the stock market price. 

Dividend per Share
Yield  
Market Price

73

Traditional Measurements
Whatever gets measured usually gets managed.


Financial statement based ratios goes back to the DuPont formula 
developed in the 1920’s for Return on Equity:
Return on Equity  Profit Ratio  Revenue to Assets  Assets to Equity
Sales
Total Assets

 Net Income 





 Sales  Total Assets  Common Share Equity 
Net Income



 

 Common Share Equity 



Goal was to manage each component so Return on Equity is 
maximized.
74

Manufacturing Measures


Several measures are typically used to monitor and manage 
manufacturing operations. 



Common measures may include:


Productivity – ratio of output/input.



Scrap Expense to Production Volume.






Inventory ratio comparing WIP and total inventory.
Indirect to Direct Labor ratio.

Any ratio that provides meaningful data for managing an 
operation, department, function or firm can be developed 
and used.

75

25