（技术经济及管理专业论文）可重用的模型库系统在项目评估中的应用研究.pdf

摘要 投资项目评估模型已深入人心。虽然取得了一定的成就，但缺乏 通用的模型库专门来解决投资项目评估，影响着投资决策者的决策。 随着国民经济各部门决策活动中对d s s ( d e c i s i o ns u p p o r t s v s t e m ) 技术的应用曰益加强，d s s 作为一门新型的学科正蓬勃发展。 d s s 的有效运行，离不开模型库的支持，模型库成为制约d s s 发展 的瓶颈。因此，d s s 的研究者们对模型库的研究也进一步深入，将基 于面向对象、基于面向问题的技术引入模型库系统并取得了一定的成 效，但依然没有解决根本问题。 本文在总结前人研究的基础上，考虑到模型的多样性，为方便广 大投资决策者，提出了一种町重用的模型库系统。具体来讲，主要围 绕以下几个方面展开：本文收集了大量的模型存放到模型库，通过分 类( 预测、优化、评价和计算) 提供成套的模型解决项目评估所用到 的模型；通过对各类d s s 结构的考察研究，给出了可重用模型对象 库及其动态管理系统的d s s 可重用体系结构，并详细论述了模型可 重用的两种形式；并以此为基础给出了模型库系统在计算机上的实 现，该系统通过提供和谐的界面使决策者摆脱缺乏易于使用的方法； 最后，以层次分析模型( a 唧) 为例，详细介绍了它在投资项目评估 中的应用情况。 关键词：项目评估；模型库：可重用；层次分析模型 a b s t r a c t t h em o d e l so fi n v e s t m e n t p r o j e c t sa r ew i d e l yk n o w n a h h o u g h s o m ea c h i e v e m e n t sh a v eb e e n2 0 t ，i ti ss h o r to fc o m m o nm o d e lb a s e t os o l v ei n v e s t m e n tp r o j e c t s ，w h i c hl e a d sd e c i s i o n m a k e r st om a k e w r o n g d e c i s i o n s w i t ht h e i n c r e a s i n g l ya p p “c a t i o no fd s s ( d e c i s i o ns u p p o r t s y s t e m )t e c h n o l o g y i n d e c i s i o n m a k i n g a c t i v i t i e sf o rn a t i o n a l e c o n o m i c s e c t i o n s ， d s sa san e w s u b j e c t ， i s g a i n i n g i t sf a s t d e v e l o p m e n t ni s u n d e rt h es u p p o r to fm o d e lb a s et h a td s sc a n w o r ke f r e c t i v e l y ，h e n c e ，m o d e lb a s eh a sb e c o m eb o n l e n e c ko fd s s t h e r e f b r e ，t h er e s e a l r h e r sh a v em a d ef h r t h e rs t u d i e so nm o d e lb a s e i nd s sa n d g o t m u c ha c h i e v e m e n t s b y m e a l l so fi n t r o d u c i n g o b ：j e c t o r i e n t e d a n d p r o b l e m o “e n t e dt e c h n i q u e s t om o d e lb a s e s y s t e m a 1 1 t h o s e e f 幻r t s ，h o w e v e r ，s t i uc o u k l n ts o l v ep r i n c i p a l p r o b l e m s c o n s i d e r i n gm a n ym o d e l sa n df a c m t a t i n gt h ed e c i s i o n m a k e r s o f i n v e s t m e n t s ，t h ep a p e rp u t sf o r w a r dar e u s a b l em o d e lb a s es v s t e m o nm eb a s i so f s u m m a r i z i n gf o 衄e rs t u d i e s i nd e t a i l ，t h ep a p e r s s t u d i e sm a i n l yr e v o l v ea r o u n df o u r p o i n t sa sf 0 1 l o w s f i r s t l y ， t h em o d e lb a s e c 0 1 l e c t s m a n vm o d e l st os o l v e i n v e s t m e n tp r o j e c t sb yw a yo f c l a s s i 母i n gt h em o d e l si nf o u rk i n d s ： f o r e c a s t i n g ，o p t i m i z a t i o n ，e v a l u a t i o n a n d c a l c u l a t i o n s e c o n d l v a c c o r d i n gt ot h es t u d yo f a 1 1k i n d so fm o d e ls t r u c t u r e s ar e u s a b l e s y s t e ms t r u c t u r eo f d s s i sg i v e nb a s e do nt h em o d e l o b i e c tb a s ea n d l t s d y n a m l cm a n a g e m e n ts y s t e mb ym e a n so fr e u s a b l et e c h n i q u e s a n dt h e p 印e rd i s c u s s e s t h et w ok i n d so fm o d e lr e u s e d e t a i l e d t h i r d l y ，m ep 印e ri n t r o d u c e st h ew a yt or e a l i z ei t ，a n dt h es v s t e m o f r ：r sh a n n o n i o u si n t e r f a c et od e c i s i o n m a k e r st os h a k eo f r l a c k i n g e a s yu s e a b l em e t h o d s f i n a l l y ，m ea p p l i c a t i o no nt h ee v a l u a t i o no f m v e s t l e n t p r o j e c t s b a s e do nr e u s a b l e m o d e lb a s e s y s t e mi s i n t r o d u c e d ，ahpa sa ne x a n l d l e k e y w o r d s ：i n v e s 恤1 e n tp r o j e c t s ；m o d e lb a s e ；r e u s e ；a h p 原创性声明 本人声i 男，衍。 交的学位论文是术人在导师指导下进行的研究 工作及取得的研究。e 粜。尽我所知，除j ，论文中特别加以标注和致谢 的地方外，论文小小包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不 包含为获得中南人一或其他单位的学位或证书而使用过的材料。与我 共同工作的同忠对术叭究所作的贡献均已在在论文中作了明确的说 明。 日期：翌曼年址月堑日 关于学位论文使用授权说明 本人了解中l 萄人z 有关保留、使肌学位论文的规定，即：学校 有权保留学位论文，允l ，l = 学位论文被翻剜和借阅：学校可以公布学位 论文的全部或部分j 萍，叮以采 j 复e 、缩印或其它手段保存学位论 文；学校可根据l q 家! 戈湖南省有笑部f j 规定送交学位论文。 作者签名：料导师签 年卫月鲨日 堡主堂垡笙皇 笙二兰! ! 鱼 1 1 文献综述 第一章导论 1 1 1 项目评估综述 投资项目存在着一定的风险，这是一个很显然的事实，所以如何通过科学 的投资决策，较好地控制并降低投资的风险，从而提高投资项目的经济效益水平 和投资资金的使用效率，就成为投资决策者共同关心的问题。投资项目评估正是 顺应这种需要而发展起来的一个必不可少的决策程序。 项目评估的根本目的是从经济、技术和社会三个角度出发，对项目的投入与 产出进行比较，以得出项目是否可行。纵观项目评估的整个历程，它的理论和模 型也是随着实际和经济生活的需要而不断发展变化的。首先是前苏联在二十世纪 五十年代提出的评价指标体系，该指标体系只对投资项目进行简单的经济分析， 对若干方案进行粗略评价，不考虑资金的时间价值，此法简单实用，其中包括： 静态投资收益率法、静态投资回收期法。随着人们认识到资金具有时间价值，西 方国家在二十世纪六十年代开始把时间价值因素纳入评价体系，并由此产生了一 系列的动态评价指标，该套评价指标体系主要包括净现值模型、内部收益率模型、 年值法模型，动态回收期模型等。从静态分析法到动态分析法，从回收期法到内 部收益率法，都见证着人们不断追求严谨慎密的工作态度。 随着国内经济的日益发展，几乎每天都有各类型的项目投资，项目投资的评 估方法也随着变幻莫测的市场经济情况发展和完善。大多数投资决策者频频遇到 这样的问题：企业决策者往往根据企业经营需要，确定具体的投资项目，初步拟 定多种投资方案，在对多种投资方案进行比较分析，结合盈亏分析，j x l 险分析， 权衡利弊，选出最优的投资方案。如果经分析评价，发现被选方案并不理想，即 可修改方案数据，再次评价，直到选出最优方案为止，但是庞大的计算数据使决 策者头痛，虽然像s p s s 这样的统计软件具有其中的部分功能，但用来投资项目 评估的计算模型或方法却不多，他们迫切希望有一种模型库系统软件来专门解决 此类问题，这正是本文需要解答的问题。 虽然单个传统项目评估的模型都能对具体的投资项目进行分析评价，并依据 评价结果进行决策，但不论哪种方法都只对投资项目中某个方面进行评估，并依 据某个模型或某类模型计算出来的数据进行决策，缺乏全面性，如何强的基于 灰色理论的高科技投资项目评价的科学计算( 上海企业) ，胡辉煌的新建项 目投资决策支持系统( d s s ) 的总体设计初探( 系统工程理论与实践) ，翁亮的 论净现值法在项目评估中的作用( 理论和视点) 等，所有这些文献都只单方 堡主! 垡丝茎蔓三耋生! ! 鱼 碰阐述了某个或某类模型的实际运用，缺乏整套的模型对投资项目进行全面评 价。 1 1 2 模型库系统综述 随着计算机科学和信息技术的不断发展，模型管理技术经历了程序文件阶 段、模型软件包阶段以及模型管理系统阶段三个由易到难、由简单到复杂的过程 2 1 ，如图1 1 所示。 图1 1 模型管理系统的三个阶段 ( 1 ) 程序文件阶段 这是模型管理技术的初期阶段。比较成熟的模型和算法以子程序的形式汇编 成册或存放在计算机内，用户可以根据自己的需要调用它们。在这个阶段里，子 程序可以多层嵌套，一个解决小问题的主程序调试成功后，可以存放在程序库内， 作为解决更大问题的子程序。 ( 2 ) 模型软件包阶段 这个时期由软件人员来研究模型并编制相应的程序，构造出一系列模型应用 软件包，它们主要用于解决某类问题的求解，比如运筹学软件包解决优化、分配 等问题：统计学软件包解决各类统计问题。在这个阶段，用户可以不必考虑程序 问题，用户只需按规定使用相应的名字和相应的格式来调用模型即可。 ( 3 ) 模型库管理系统阶段 在这个阶段，模型库已作为决策支持系统不可缺少的部件而越来越发挥重要 的作用。模型库是决策支持系统的共享资源，它具有一些不同层次的决策活动的 基本模型，其中有一些为支持频繁操作的单一模型，还有一些用于生成新模型的 基本模块，因此，模型库是一个“产生”模型的基地，而不是预先建立的模型的 集合。 随着软件规模的不断扩大，使得软件开发费用的控制、软件开发效率的提高、 软件开发质量的改进、软件开发一致性及软件可靠性保证等变得越来越困难了。 面对相同的或相似的软件系统，做着大量的重复的开发工作，但大多研究的可操 作性尚不理想，这些问题在d s s 的研究和应用中显得格外突出，这也成为制约 d s s 发展的关键因素哗i 。d s s 技术的关键在于模型库及其管理系统，因而，其 重用技术的关键也在于模型库管理系统( m o d e lb a s em a i l a g e m e n ts y s t e m ， m b m s ) ，从而引发了大量的关于m b m s 的研究工作，然而结果仍不能令人满意， 其中一个重要的原因就在于模型库中的模型具有动态性。( 它体现在二个方面： 硕十学位论文 第一章导论 一是人的认识过程是不断日u 进的，每一次循环之后，认识都有发展变化，因此模 型不应当是僵化的；二是客观情况也不是一成不变的，所以作为反映客观事物的 模型也不能一成不变。) 但与d s s 技术形影不离的数据库及其管理系统技术的完 美可重用结构，深深地刺激着d s s 工作者，同时也使他们得到了许多有益的启 发，从而引发了“视模型为数据”的思想。在该思想的引导下，有效地处理了许 多结构简单的模型，然而面对较复杂的模型，该方法就变得无能为力了。具体表 现在下面几个方面： ( 1 ) 模型库的可扩充能力差，模型库一旦开发出来便很难进行扩充； ( 2 ) 缺乏模型之间通用的接口，模型与模型之间的关联度差，很难运用模型组 合技术对已有模型进行组合解决更复杂的决策问题； ( 3 ) 模型库提供的模型往往只能解决某类决策问题，对于不属于该类的决策问 题模型库显得无能为力。 ( 4 ) 模型库中具备通用性功能的模块不多，代码冗余； ( 5 ) 开发出来的模型库往往只能在某个平台中运行或不支持远程调用，因此不 具备可重用性。 1 1 3 问题的提出 因为在项目评估中，要用到的模型种类繁多，且计算工作量大，因此如何提 供成套的模型来解决投资项目评估就成为迫切希望解答的问题，同时模型应具有 通用性，能在任何环境下都能使用。基于以上因素考虑，本文将从理论和实际操 作中力图去解答以下问题：如何提供成套的模型( 将模型进行分类) 来解决项目 评估中所用到的各类模型：如何对模型库中的模型进行动态管理，比如模型的参 数值发生了变化，模型库中已经存在的模型也要发生变化；如何利用已存在的模 型进行组合构造出新的模型来解决项目评估中遇到的复杂问题；如何提供通用的 模块来减少模型库的冗余，方便模型库系统进行管理；如何提供统一的接口来解 决对模型库中对模型的调用：如何提供具备通用功能的模块来解决代码冗余问题 以减少程序员的维护工作；如何提供中间件技术的接口和支持跨平台的组件技 术。所有这些内容都与可重用的模型库联系紧密，因此，可重用的模型库系统在 投资项目中的应用研究就应运而生了。 1 2 本文的研究思路 因为在投资项目评估中，用到的模型种类繁多且类型不同，本文将设计一个 通用的模型库分类( 预测、优化、计算和评价) 提供模型来解决。为充分反映项 目评估的整体情况，本文将以层次分析模型( a h p ，评价类模型) 为例来解决该 硕i 学位论文第一章导论 问题，虽然该模型运用领域j 、泛，但缺乏将它运用剑项目评估中这方面的探索。 本文的研究思路和结构如下：第一章，导论，该章主要对投资项目评估和模型库 系统进行了综述，提出本文的研究任务；第二章，理论基础，该章介绍传统项目 评估的理论模型以及构建可重用模型库需要的理论知识；第三章，可重用的模型 库的设计和实现，该章主要阐述可重用的模型库系统的设计和实现：第四章，可 熏用的模型库系统在投资项目评估中的应用，该章主要以层次分析模型为例，介 绍了町重用的模型库系统在项目评估中的应用情况，包括投资项目评估的整体情 况，找出影响每层的关键因素和解决项目投资的决策方向，埘多项投资项目进行 决策；第五章，结论，该章将总结全文。 硕十学位论文 第二章理论基础 第二章理论基础 2 1 投资项目评估的概念、特点及作用 2 1 1 投资项目评估的概念 投资项目评估，是指投资项目建成投产并运行段时问( 一般为两年) 后， 对项目立项、准备、决策、实施直到投产运营全过程的投资活动进行总结评价， 对投资项目取得的经济效益、社会效益和环境效益进行综合评价，从而作为判别 项目投资目标实现程度的一种方法【6 】。 2 1 2 投资项目评估的特点 投资项目评估不同于项目投资决策前的可行性研究，有以下几个特点： ( 1 ) 现实性 投资项目评估是对投资项目投产后一段时间所发生情况的一种总结评价。它 分析的是项目的实际情况，依据的是项目的真实数据，总结的是存在的经验教训， 提出的是可行的对策措施。 ( 2 ) 独立公正性 投资项目评估工作主要是以投资运行的监督管理机构、单设的后评估机构或 决策的上一级机构为主，组织主管部门会同计划、财政、审计、银行、设计、质 量等有关部门进行的，摆脱了项目利益的束缚和局限，可以更为公正地作出评估 结论。 ( 3 ) 全面性 投资项目评估的内容具有全面性，即不仅要分析项目的投资过程，而且还要 分析其生产经营过程；不仅要分析项目的投资经济效益，而且还要分析其社会效 益、环境效益等。另外，它还要分析项目经营管理水平和项目发展的后劲和潜力。 ( 3 ) 反馈性 投资项目评估的目的是在于对现有情况的总结和回顾，并为有关部门反馈信 息，以提高投资项目决策和管理水平，为以后的宏观决策、微观决策和项目建设 提供依据和借鉴。 ( 4 ) 探索性 投资项目评估要在分析企业现状的基础上，及时发现问题、研究问题，以探 索企业未来的发展方向和发展趋势。 ( 5 ) 合作性 投资项目评估涉及面广，人员多，难度较大，因此需要各方面组织和有关人 员的通力合作，齐心协力才能做好。 硕十学位论文 第二章理论基础 2 1 - 3 投资项目评估的作用 投资项目的评估对于提高项目决策的科学化水平、改进项目管理水平、监督 项目的正常生产经营、降低投资项目的风险和提高投资效益水平等方面发挥着非 常重要的作用。具体说来，主要表现在以下几个方面： ( 1 ) 总结投资项同管理的经验教训，对项目本身有监督和促进作用 投资项目管理是一项十分复杂的综合性的工作活动，它涉及到多个部门，因 此项目能否顺利完成并取得预期的投资经济效果，不仅取决于项目本身的因素， 而且还与这些部门的相互协调和密切合作有关。投资项目评估通过对已建成项目 的分析和研究，较全面地总结项目管理各个环节的经验教训，指导未来项目的管 理活动，而且针对项目实际效果所反映出来的项目建设全过程( 从项目的立项、 准备、决策、设计实施和建产经营) 各阶段存在的问题提出切实可行的改进措施 和建议，更好地发挥其效益。同时，也可对一些因决策失误、投产后经营管理不 善、环境变化造成生产、技术、经济状况处于困境的项目通过后评估为其找出生 存和发展的途径，这对现有投资项目起到一定的监督作用。 ( 2 ) 提高项目投资决策的科学化水平，对项目决策有着示范和参考作用，有 利于降低项目的投资胍险程度 投资项目的评估是项目投资决策的依据，通过建立和完善项目的评估制度和 科学的方法体系，一方面可使决策者和执行者预先知道自己的行为和后果要受到 事后的审查和评价，从而增强他们的责任感，促使评估和决策人员做好前评估工 作，提高项目预测的准确性；另一方面，可通过项目的评估的反馈信息，及时纠 正项目决策中存在的问题，从而提高未来投资项目决策的准确程度和科学化水 平，并对类型相似的投资项目决策起到参考和示范作用。 ( 3 ) 为国家制定投资计划、产业政策和即时经济参数提供重要依据，对国家建 设项目的投资管理工作起着强化和完善作用 通过投资项目的评估能够发现宏观投资管理中存在的某些问题，从而使国家 可以及时地修正某些不适合经济发展的技术经济政策，修订某些已经过时的指标 参数。同时，国家还可以根据项目后评估所反馈的信息，合理确定投资规模和投 资流向，协调各产业、各部门之问及其内部的各种比例关系。此外，国家还可以 充分运用法律的、经济的和行政的手段，建立必要的法规、制度和机构，促使投 资管理的良性循环。 2 2 投资项目评估理论模型介绍 2 2 1 静态分析模型 硕士学位论文 第一二章理论基础 静态评价指标体系是指不考虑资金时间价值的投资项目评价指标体系，包括 静态投资回收期模型、简单收益率模型等。 ( 1 ) 静态投资回收期模型 静态投资回收期是指以项目各年的净收益收回全部投资所需要的时问。年 净收益包括利润和折旧，全部投资即位项目总投资。 投资回收期是反映项目真实清偿能力的重要指标，一般是越短越好，计算 公式： ( c ，一c 0 ) 。= o 公式( 2 1 ) 式中挥l 以年表示的静态投资回收期 c i 现金流入 c o 现金流出 ( c i c o ) ，一第t 年的净现会流量 t 一年份 它的计算公式为： 只= 丢 式中i 总投资 公式( 2 2 ) r 年净收益。 项目求得的静态投资回收期p t ，要与部门或行业的基准投资回收期p c 比较。 当fs 只时，认为项目在财务上是可以考虑接受的：否则，认为项目在财务上不 可取。 静态投资回收期指标的主要优点是反映了项目本身的资金回收能力，经济意 义直观，易于理解，便于对技术上更新迅速的项目进行风险分析，且计算简便； 其主要缺点是没有考虑投资回收期以后的收益，没有评价项目整个计算期内的总 收益及获利能力，同时，没有考虑资金的时间价值。 ( 2 ) 简单收益率模型 简单收益率时投资利润率、投资利税率、资本金利润率三个指标的统称，是 反映项目获利能力的静态指标。 1 ) 投资利润率 投资利润率是指项目达到设计能力后的一个正常生产年份的年利润总额 与项目总投资的比率。它表示项目正常生产年份中单位投资每年所创造的利 润额。当项目生产期内各年的利润总额变化幅度较大时，应计算项目生产期 的年平均利润总额与总投资的比例。其计算公式为： 投资利润率= ! 型塑堂塑笔墨磊学x 1 。 公式( 2 3 ) 式中年利润总额= 年产品销售收入一年总成本费用一年销售税金及附加： 硕i ：学位论文 第二章理论基础 项目总投资= 建漫投资+ 建设期利息+ 流动奖金。 计算出的投资利润率要与行业的标准投资利润率或行业的平均投资利润率进 行比较，若大于或等于标准投资利润率或行业平均利润率，则认为项目是可 以考虑接受的，否则是不可行的。 2 ) 投资利税率 投资利税率是指项目达到设计生产能力后的一个正常生产年份的年 利税总额或项目生产期间内的年平均利税总额与项目总投资的比率。计 算公式为： 投资利润率= 趔鬯篙蒜螋1 0 蝴 蛾2 - 4 ) 式中年利税总额= 年产品销售收入一年总成本费用。 计算出的投资利税率要与行业的平均投资利税率进行比较，若前者大于或等 于后者，则认为项目是可以考虑接受的，否则认为是不可行的。 3 ) 资本金利润率 资本金利润率是指项目达到设计生产能力后的一个正常年份的处利润总 额或项目生产期内的年平均利润总额与资本金的比率。计算公式为： 资本金利润率= ! 塑壁塑望笔鬈毫摹燮l 。 公式( 2 5 ) 式中的资本金是指项目的全部注册资金。 计算出的资本金利润率要与行业的平均资本金利润进行比较，若大于或等于 行业的平均资本金利润率，则认为项目是可以考虑接受的，否则应予拒绝。 简单收益率指标计算十分简便直观，容易理解，这是此指标的一大优点： 其主要缺点是选择正常年份比较困难。另外，没有考虑现金流入和流出在该 项目寿命中的时间因素。 2 2 ，2 动态分析模型 所谓动态评价指标体系实质考虑资金时间价值的投资项目评价指标体系。包 括动态投资回收期、净现值、内部收益率等。 ( 1 ) 动态投资回收期模型( p 。) 在采用投资回收期指标进行项目评价时，为克服静态投资回收期p t 为考 虑资金时间价值的缺点，可采用改进指标动态投资回收期尸。 动态投资回收期式按现值法计算的投资回收期，可用下式求得： 互 ( a c d ) m + f ，) = o公式( 2 6 ) 式中p 动态投资回收期： a 现金流入； 堡：兰垡丝塞 塑三童望笙苎型 c 0 现盒流出： ( c ，一c 0 ) ，第t 年的净现金流量； f 基准收益率或设定的折现率； 计算得出的项目动态投资回收期可与项目的寿命n 进行比较，当p 蔓n 时， 可以考虑接受该项目；否则，考虑不接受该项目。 ( 2 ) 净现值模型模型( n p v ) 净现值是反映项目的整个计算期内获利能力的综合性指标，是对投资项目进 行动态评价的最重要的指标之一，指投资项目按基准收益率或设定的折现率( 当 未制定基准收益率时) 将各年的净现金流量折现到投资起点的现值之代数和。其 表达式为： p 矿= ( a c d ) ，( 1 + f 。) 。 公式( 2 7 ) 式中：5 x p y 净现值； 凹现金流入； c d 现金流出； ( a 一) 。第t 年的净现金流量； n 计算期； 1 基准收益率； 根据上述定义，显然净现值的经济意义是： p 矿 o 表示项目实施后，除保证可实现预定的收益率外，尚可获得更高的 收益。 俨y 0 表示项目实施后未能达到预定的收益率水平，而不能确定项目已亏 损。 p 矿= 0 表示项目实施后的投资收益率正好达到所预定的收益率标准，而不 是投资项目盈亏平衡。 因此，用净现值指标评价投资项目的标准如下： ，尸y 0 时，可以考虑接受该项目： 俨y 0 时，可以考虑不接受该项目； ( 3 ) 净年值( n a v ) 净年值是把项目各年的净现会流量按照基准收益率折算到建设期初的代数 和：同理，把项目各年的净现会流量换算到项目最后一年，其代数和就是净终值。 净现值或净终值，经过资盒回收系数或基金存储系数的折算，可以得到一个与净 现值等效的评价指标，计算公式为： 矿= ( c ，一c d ) ，( i + t ) 1 ( 爿p ，t ， )公式( 2 8 ) 式中：赢矿净年值： 硕十学位论文 第一二章理论基础 a 现金流入； c d 现金流出； f a c d ) 一一第t 年的净现金流量： n 计算期： 。基准收益率； ( 4 ) 内部收益率模型( i r r ) 对于常规型投资项目，一般来说，存在着唯一使尸矿= o 能够成立的折现率， 即项目在计算期内阁年净现金流量现值累计等于零时的折现率，这个折现率称做 投资内部收益率，可以通过下列方程式求得： ( c ，一c d ) ，( 1 + 职固= o 公式( 2 9 ) 式中：衄月内部收益率； a 现金流入； c p 现金流出； ( a c p ) ，一一第t 年的净现金流量： h 计算期： 应用i r r 对项目进行评价的判别效果是： 若服尺f ，则认为项目在经济效果上是可以接受的。 若馏r f ，则认为项目在经济效果上应予以拒绝。 内部收益率指标的主要优点有与净现值类似指出，既考虑了资金时问价值， 又考虑了项目在整个寿命周期内的全部情况。此外，用内部收益率指标评价项目 不需要事先确定一个基准收益率，只要知道f ，大致幅度即可。 内部收益率的经济含义如下：项目在这样的利率下，在项目寿命终了时，以 每年的净收益恰好把投资全部收回来。也即，在项目寿命周期内，项目始终于“偿 付”未能被收回投资的情况。因此，内部收益率是指项目对初始投资的偿还能力 或项目对贷款利率的最大承受能力。一般不用内部收益率直接排列两个或多个项 目的优劣顺序。 2 3 模型库系统的引出 通过对以上传统项目评估模型的分析，可以看出，不论是动态模型还是静态 模型都只能对投资项目的某个方面进行评估，因此得出的结论必然具有片面性。 当有许多因素影响投资项目评估时，不论是动态还是静态评价模型都不能说明哪 个因素影响大，哪个影响小，因此不能准确地控制投资项目的力度，歪曲项目投 资的方向。 由美国著名运筹学家，匹兹堡大学萨蒂( t l _ s a a t y ) 教授在2 0 世首次提 堡圭堂篁丝苎 箜三皇堡堡堇型 出来的a h p ( a n a l y t i ch i e r a r c h yp m c e s s ) 模型，又称为层次分析模型m 。该 模型是定性和定量分析相结合的多目标决策方法，能够有效地分析目标准则体系 层次间的非序列关系，有效地综合决策者的判断和比较。由于系统、简洁、实用， 在社会、经济，管理等许多方面，得到越来越广泛的应用。其基本思想是根据系 统工程的思想，将一个复杂问题划分为多层次结构，使每一层次和下一层次保持 一定联系，并在同一层次的各要素之间进行简单地比较、判断和计算，可得出不 同要素的重要程度。采用该方法可以将评价的思维过程数学化和系统化，并使定 性指标定量化，可以较科学地确定评价指标权重，为评价工作奠定峰实的基础。 正因为层次分析模型有众多的优点，所以它是投资项目评估的可选方法。但 是它的计算过程复杂，计算工作量大，为工作带来不便，同时考虑到项目评估中 要用到的众多模型，因此迫切希望设计有一种可重用的模型库系统来实现，以减 少工作量。本文正是基于此点出发，同时考虑模型种类很多，因此设计了一个可 重用的模型库系统来解决投资项目评估。下面介绍构建模型库系统所用到的理论 知识。 2 4 对模型的要求及建立模型的准则 2 4 1 对模型的要求 因为许多成功的模型都来源于求解问题的某些基本需要，所以在d s s 中对模 型的要求和建立模型的准则显得尤为重要。选择模型要适合问题的情况，因此必 须考虑由管理人员根据面临的情况所提出的原始的或派生的要求，即要考虑这一 模型是否用于制定决策，或者是否用于人为的控制，究竟是决策者试图利用模型 得到一个决策，还是试图用模型反映客观情况。应当注意的是，问题的情况和对 模型的要求之间存在着严格的区别。对模型的要求往往来源于一连串问题的情 况，即对模型的要求实际上是一个包括制定管理决策的类型和形式的基本问题， 而问题的情况仅涉及对机构中制定决策时的局部状况。 建立模型者在研制或选择一种方法之前，必须要弄清楚要满足的基本要求。 一旦弄清楚了基本要求并能正确地加以表达，则建立模型者就能确定模型环境的 参数。建立模型环境是由问题的特性、决策者的类型、建立模型的资源和机构组 成的。这些组成部分提供了我们能做什么和我们应该做什么目的之间的界限，分 析者必须注意只有在充分估计他所要工作的环境之后才能选择。 2 4 2 建立模型的准则 所有的决策都要求不同程度地建立模型，即使是选用某一编好的计算机程序 也是如此。因此，建立模型时需要遵守一些基本的经验准则，这些经验准则是从 实践中摸索出束的，它们对于建立模型是否成功具有重要的指导意义，这些重要 堡堂垡堡壅 篁二至里! ! 苎堕 的准则是以下几点： ( 1 ) 要合理、科学的制定目标 任何决策问题的前提必须制定正确的目标，建模过程同样如此，必须明白模 型要解决的问题是什么，必须不断地预防遇到不其实的目标和由模型派生出的目 标。一旦选定了一个模型，则必须将目标进行量化。如果管理人员有多重目标， 在推荐一个活动之前，应该把这一信息和其他信息组合在一起考虑。 ( 2 ) 要方便地设计模型的数据录入 建立模型的最终目的是为决策人员解决实践问题，所以模型的建立者即分析 人员必须为决策人员着想。因此，所有与模型的数据录入工作应该设计得使决策 人员感到方便，易于适应。由于考虑到管理人员可能会检查建模过程，所以分析 人员应该检查模型建立过程的每一步骤并给出相应的解释。 ( 3 ) 要使建立的模型面向问题 因为模型是用来向决策人提供种更有效地做出决策的手段，因此建模人员 要经常习惯问：“模型怎样才能帮助管理人员解决实践问题? ”在建立模型时， 分析人员可能发现问题变得比原来想的更复杂。这时，分析人员必须重新审议问 题，并与管理人员一起核实这一审议。 ( 4 ) 要尽可能多地给决策人员提供有用的信息 管理人员也许只要知道该问题的最终结果，也许他要知道该问题的中问结 果，也许他还需要知道解决该问题过程中自己录入的中间数据是什么。不论管理 人员需要什么信息，模型的建立者必须提供。一般情况下，管理人员主要对模型 的数值输出感兴趣，但在许爹隋况下，管理人员可能更关心问题的结构，因此分 析人员必须准确地确定决策人员实际需要的信息。 2 5 模型的存在形式、描述、及运行方式 所谓模型就是客观世界的一个表征和体现，同时又是客观世界的抽象和概 括，是以某种形式对一个系统的本质属性的描述，以揭示系统的功能、行为及其 变化规律。人们认识和研究客观世界一般有三种方法：逻辑推理法、实验法和模 型法【4 8 】- 【4 。其中模型法是我们了解和探索客观世界的最有力、最方便、最有效 的方法。它在客观世界和科学理论之间架起了一座桥梁，通过这座桥梁我们可以 分析和研究系统的各个侧面。客观世界的实际系统是极其复杂的，它的属性也是 多方面的，建立模型只能根据系统的目的和要求，抓住本质的属性和因素，忽略 非本质因素，只有这样才能准确地描述系统。因此，模型来源于实际，又高于实 际，但比客观世界更简单、更抽象，它是认识客观世界的重要手段。因而人们在 长期的认识和改造客观世界时，一直是以各种各样的模型来表现和描述错综复杂 硕士学 奇跄文 第二章理论基础 的客观世界，从而揭示它们的客观规律性。它具有以下几个特点： ( 1 ) 模型比客观世晃容易操作，尤其是一些参数值的改变在模型中操作比在实 际问题中操作更容易： ( 2 ) 有些实际问题，很难、甚至根本不可能做实验，通过建立模型可以克服这 种困难，而且模型比现实容易理解一些； ( 3 ) 有些变量在现实中需要很长时间才能观察出它的变化情况，但用模型研究 很快看出变化规律，从而能迅速抓住本质特征； ( 4 ) 用模型研究变量之间的关系，可以节约时间，降低费用； ( 5 ) 可以通过模型进行灵敏度分析，以便看出哪些因素对系统的影响更大。 模型是对现实问题的逻辑抽象，为客观描述现实环境，我们将模型分为两大 类：原子模型和复合模型，可用b n f 给出其统一定义捌。 ( 模型) ：= ( 模型头) 模型体) ( 模型头) ：= ( 模型名) ( 模型参数表) ( 信息表) 输入参数表) ：= ( 参数类型) ( 参数名) ) ( 输出参数表) ：= ( 目标模型名) ( ( 目标 参数名) ) l 复合模型和原子模型的定义是统一的，复合模型的模型逻辑结构是由各原子 模型之间的逻辑联接来描述的。 目前，模型在计算机中的表达与存储通常采用下面三种形式l ： ( 1 ) 作为数据的模型。将模型分解成可以用数据结构进行表示的模型单元。对 于模型的构造、存储、操作等，需要一整套完善的数据管理与操作方法 来完成。 ( 2 ) 作为语句的模型。采用造模语句，通过造模语句柬表达模型，构成具有使 某些造模功能易于执行的特征。 ( 3 ) 作为子程序的模型。每个模型是一段能够完成某种功能的程序，它可以由 主程序灵活调用，并与主程序之间相对独立，只要通过传递数据和控制参数即可 运行。 硕十学位论文 第，章理论基础 本文采用第三种形式的模型表达方法来实现对模型的管理。 2 6 模型库系统概述 模型库系统是对模型资源进行管理和维护，支持模型分析与模拟功能的工 具。它主要包括模型、模型库管理系统、以模型库为基础的应用程序、模型库管 理员、数据库和图象库组成。( 如图2 1 所示) ( 1 ) 模型库 模型库( m o d e lb a s e ) 是提供模型存储和表示模型的系统，它能作为d s s 中 最具特色部件，关键在于它能够为决策者提供推理、选择分析和比较整个问题。 模型库是d s s 的共享资源，它具有些支持不同层次的决策活动的基本模型， 其中一些为支持频繁操作的单一模型，还有一些用于生成新模型的基本模块，它 是一个“产生”模型的基地，而不是预先建立模型的集合。在一个具体的应用中， 往往需要多个模型库，人们可以按照模型的性质、用途等属性的不同来对模型进 行分类和维护，本文将模型库分成预测、优化、计算和评价来进行分类维护。 ( 2 ) 模型库管理系统 模型库管理系统( m b m s ) 是一个支持模型生成、存储、维护、运行和应用 的软件系统，从理论上讲它可通过模型组合技术( 本文中采用串联和并联两种形 式) 产生无穷多的模型。以模型库为基础的应用程序必须通过m b m s 来访问模 型库，而模型库管理系统的核心是模型字典( m o d e ld i c t i o n a r y ，简称m d ) 。模 型字典包含模型库中所有模型的描述和存储信息，是关于模型描述信息的特殊数 据库。 ( 3 ) 模型库管理员 对模型库进行规划、设计、协调、实现、维护和管理等工作的人员或集体称 为模型库管理员( m o d e lb a s ca d m i i l i s t r a t o r ，简称m b a ) 。模型库管理员利用模 型字典来收集和使用模型数据，为模型管理获取全面的信息，从而实现对模型库 和模型资源的有效管理。 ( 4 ) 应用程序 应用程序中存放着用计算机程序语言编写的函数，每个函数是计算机语言编 写的一段子程序，每段子程序对应着某个模型的算法。 ( 5 ) 数据库 模型库管理系统的数据库包括内部数据库和外部数据库。内部数据库是模型 库系统中自含的数据库，它是根据需要而自行建立的表( t a b l e ) 的集合，如建立 表来存放模型运行过程中产生的中间结果。比如在一元线性回归模型中，通过计 硕十学位论文第二章理论基础 算出来的模型系数，以及其它中问结果如偏差平方和、平均标准差、回归平方和、 怪l2 1 模型厍系统的一种框架 最大偏差、最小偏差和偏差平均值等存储在预先建立的表中，为决策者查询之用。 因为模型库管理系统只是d s s 中一个子系统，在开发大型的d s s 中有一些数据 是各个子系统都要用到，把这些数据集中存放到外部数据库中，供各个系统调用， 模型库管理系统也不例外。 ( 6 ) 应用程序 应用程序中存放着用计算机程序语言编写的函数，每个函数是计算机语言编 写的段子程序，每段子程序对应着某个模型的算法。 ( 7 ) 图象库 图象库同数据库一样也是模型库系统的数据源。为了使系统在实施过程中有 和谐的界面，图象库是必不可少的。图象库中存放各种各样的图标和数据窗口， 系统根据需要随时调用。 硕士! 学位论文 第_ = 章可蘑用的模型库系统的设计 第三章可重用的模型库系统的设计 3 1 模型的可重用结构 f 1 ，1 模型、方法和数据 d s s 是以决策问题的有效性为目标通过模型驱动的人机交互式系统。能否充 分有效地运用、组织和管理好系统中众多的模型将是能否充分提高决策有效性的 关键，也是构造可重用d s s 结构的关键。因而，模型结构是解决这些关键问题 的基础，通过对d s s 中的各类模型进行深入研究发现：无论哪类模型都是用某 些特定的方法对描述问题的组特征数掘进行处理，并给出有价值的处理结果， 提供给决策者，以辅助决策者进行有效的决策，从而可以得出d s s 中模型的新 概念：“d s s 的模型可以表述为：描述或解决某个问题所需的一组特征数据和解 决这个问题所需的操作或方法的结合”。( 2 1 j 不同于数学中的模型定义，本文将明确地区分方法与模型。例如，一元线性 回归模型，它是最小二乘法( 是方法，而不是模型) 所需的一组特征数据与该方 法的结合。即只有当实际意义的一组数据和某种相应的方法的结合才产生具体的 模型。如图3 1 所示：( 方法和数据的结合通过函数映射关系f 对应着模型库中 的模型) 图3 1 模型、方法、数据关系图 3 1 2 模型对象的可重用分解 ( 1 ) 模型的可重用分解 堡。! ：堂焦丝窭 笙三皇旦至旦塑堡型壁墨堕堕堡生 模型对织是由特征数据予对象与方法子对象结 合而成的。为了实现模型对象匹配生成的动态特性 和智能化特征，充分发挥模型对象的功能，在可重 用技术实现模型对象时，并没有将各种数据子对象以 及与之相匹配的方法子对象静态地封装到一个个固 定地模型对象中去，而是动态地封装数据予对象及 方法子对象的索引号，通过索引号在每个模型对象中 唯一的确定其中的数据子对象及方法子对象，图3 2 模型对象结构 建立数据与方法的匹配关系表，其结构如图3 2 所示，“模型对象名称”中动态 地存放含有的模型名称和模型的描述等文本信息，它们将与模型中的方法对数据 处理的结果一起通过接口函数提供给用户，同时还供模型管理之用：“匹配关系 表”中给出了该模型对象中的数据子对象与方法子对象，有时还含有该模型匹配 所需的参数表。 ( 2 ) 方法子对象的可重用分解 方法子对象的结构如图3 3 所示，其中“方法子对象名称”的作用类似于模 型对象名，方法索引是个方法子对象的唯一编号，是m b m s 搜索与管理方法的 标志，也是模型对象通过“方法库管理系统”在方法库中提取方法的标志。方法 个数对应着某个模型有几种方法来解决( 目前系统种模型和方法的个数是一一对 应的) ，接口函数则表明方法( 或算法) 的入口由哪类数据组成、有几个参数、 每个参数类型等等一些基本信息。 ( 3 ) 数据子对象的可重用分解 数据子对象的结构如图3 4 所示，其中“数据名称”与“数据对象索引号” 类似与方法子对象。“格式化子对象“中存放的是不同的方法所需的