（管理科学与工程专业论文）实物期权在高速公路项目投资评价中的应用研究.pdf

中文摘要 针对传统投资评价方法在评价高速公路项目中的缺陷，即无法客观评价项目 中存在的管理弹性价值和战略价值，本论文尝试将实物期权理论引入高速公路项 目投资评价之中，利用实物期权在发掘投资项目的弹性价值，管理不确定性，评 估投资机会价值方面的天然优势，更贴近实际地评估高速公路项目的价值，改进 高速公路投资项目的评估手段和方法。 本论文首先根据高速公路项目投资的不可逆性、巨大的弹性和不确定性，阐 明了高速公路项目投资中存在的实物期权特性，并针对高速公路项目普遍采用的 “分期建设”建设模式，定性地描述了项目一期工程中存在的阶段性欧式复合期 权特性以及项目二期工程中存在的有限期美式期权特性，初步构建了基于实物期 权理论的高速公路项目投资评价方法的基本框架。然后在分析高速公路项目收益 不确定性随机过程模式的基础上推出了高速公路项目的项目价值方程式，采用期 权定价方法( 或有债权分析) 定量地推导出了项目一期工程中的欧式复合期权定 价公式以及项目二期工程中的有限期美式期权定价公式，建立基于实物期权理论 的高速公路项目投资评价定量模型，并进行了实证研究。在此基础之上，论文还 建立了基于实物期权理论的高速公路项目投资评价方法的应用流程和投资决策 的规则，并系统地阐述了实物期权理论在我国高速公路项目投资评价中的应用价 值、应用条件和应用前景。 关键词：实物期权；高速公路项目；投资评价；期权定价；欧式复合期权；有限 期美式期权 a b t r a c t i no r d e rt oo v e r c o m et h ew e a k n e s so f t r a d i t i o n a li n v e s t m e n te v a l u a t i o nm e t h o d s i nh i g h w a yp r o j e c t , s u c ht h ei n a b i l i t yt oe s t i m a t eo b j e c t i v e l yt h ef l e x i b i l i t yv a l u eo f m a n a g e m e n ta n ds t r a t e g i cv a l u e ，t h i sp a p e ra t t e m p t st oa p p l yt h er e a lo p t i o nt h e o r y i n t oi n v e s t m e n te v a l u a t i o no fh i g h w a yp r o j e c t f o rt h en a t u r a la d v a n t a g eo fr e a l o p t i o nt h e o r yi ne v a l u a t i n gt h ev a l u eo fi n v e s t m e n t o p p o r t u n i t ya n dm a n a g i n g p r o j e c tu n c e r t a i n t y ，t h en e we v a l u a t i o nm e t h o db a s e do nr e a lo p t i o n , i sa b l et o e s t i m a t et h eh i g h w a yp r o j e c tv a l u em o r ea c c u r a t e l ya n dc a na l s oi m p r o v et h e e v a l u a t i o nm e a n so f h i g h w a yi n v e s t m e n tp r o j e c t f i r s n y ，t h er e a lo p t i o nc h a r a c t e r i s t i c so fh i g h w a yp r o j e c tw e r ea n a l y z e d a c c o r d i n gt ot h ei r r e v e r s i b i l i t y , h u g ef l e x i b i l i t ya n du n c e r t a i n t yo fh i g h w a yp r o j e e t a f 【e ri l l u s t r a t i n gt h em u l t i p b a s ee u r o p e a nc o m p o u n d e d0 p t i o nc h a r a c t e r i s t i ci nt h e f i r s tp h a s eo fp r o j e c ta n dt h ef i n i t ea m e r i c a no p t i o nc 1 搬r a c t e r i s t i ci nt h es e c o n d p h a s e ，b a s e do nt h ep o p u l a rc o n s t r u c t i o nm o d e l “m u l t i p h a s ec o n s t r u c t i o n ，t h er e a l o p t i o ne v a l u a t i o nm e t h o df r a m e w o r ko fh i g h w a yp r o j e c tw a sb u i l t s e c o n d l y , w e d e d u c e dt h ev a l u ee q u a t i o no fp r o j e c tb ya n a l y z i n gt h eu n c e r t a i n 够r a n d o mp r o c e s s m o d e lo fh i g h w a yp r o j e c ti n c o m e t h e nt h ee u r o p e a nc o m p o u n d e do p t i o nf o r m u l a a n df i n i t ea m e r i c a no p t i o nf o r m u l aw e r ea c h i e v e db yu s i n go p t i o np r i c i n gm e t h o d ( c o n t i n g e n td e b ta n a l y s i s ) f i n a l l y , aq u a n t i t a t i v em o d e l o fh i g h w a yp r o j e c t i n v e s t m e n te v a l u a t i o nb a s e do nr e a lo p t i o nt h e o r yw a sb u i l ta n dd e m o n s t r a t e d f u r t h e r m o r e ，t h i sp a p e ra l s od e s i g n st h ea p p l i c a t i o nf l o wa n dd e c i s i o n - m a k i n gr u l e s o ft h en e we v a l u a t i o nm o d e l ，a n ds y s t e m a t i c a l l y e x p l a i n sa p p l i c a t i o nv a l u e ， c o n d i t i o n sa n df o r e g r o u n do fr e a lo p t i o nt h e o r yi ni n v e s t m e n te v a l u a t i o no f h i g h w a yp r o j e c t k e y w o r d s ：r e a lo p t i o n , h i g h w a yp r o j e c t , i n v e s t m e n te v a l u a t i o n , o p t i o np r i c i n g ， e u r o p e a nc o m p o u n d e do p t i o n , f i n i t ea m e r i c a no p t i o n 独创性声明 本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作和取得的 研究成果，除了文中特别加以标注和致谢之处外，论文中不包含其他人已经发表 或撰写过的研究成果，也不包含为获得鑫鲞盘堂或其他教育机构的学位或证 书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中 作了明确的说明并表示了谢意 学位论文作者签名：陆竖 签字日期：弘彬占年 只汀日 学位论文版权使用授权书 本学位论文作者完全了解苤壅盘堂有关保留、使用学位论文的规定。 特授权鑫盗盘堂可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检 索，并采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编以供查阅和借阅。同意学校 向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘。 ( 保密的学位论文在解密后适用本授权说明) 学位论文作者签名 弹1 量 i 以必 签字日期：口二年月才日 导师繇互亏葫 ，；一i ，u 签字日期：1 一年月巧日 第一章绪论 1 1 研究背景和意义 第一章绪论 自从b l a c k 和s c h o l e s ( 1 9 7 3 ) 提出连续时间的期权定价理论1 8 1 ，c o x ，r o s s 和 r u b i n s t e i n ( 1 9 7 9 ) 接着提出二项式分布的间断时间的期权定价理论以来【1 3 1 ，期权的 理论与观念不仅推动了金融衍生产品的蓬勃发展，而且在其他领域的应用也不断 ，地扩展起来。除了金融市场上的期权以外，期权的观念和理论也广泛地应用到资 本预算的各个层面，当期权理论应用在实物资产的投资决策评价领域上时，即为 “实物期权”( r e 脚o p t i o n s ) 。它为企业和个人的投资决策提供了全新的分析思路 和分析方法，是一种客观的期权，广泛存在于投资决策的各个过程和阶段。企业 投资决策总是要面对各种形式的实物期权或者实物期权组合，对实物期权的考虑 己经成为企业投资和融资决策的必要环节。目前，实物期权理论的发展及其应用 方兴未艾，越来越引起人们的关注和重视。 实物期权理论在决策中把投资看作一个受诸多不确定性因素影响的随机过 程，侧重发掘投资过程，捕捉对既定方案进行灵活调整的阶段选择点，以便于根 据不同阶段的最新信息更为灵活地分析、量化评价投资项目的当前价值，从而规 避和降低项目投资风险。实物期权理论将投资项目中的各种投资机会与管理弹性 视作期权进行分析，能够比较准确地评价投资项目的真实价值，使决策者可以实 时、动态和客观地把握投资决策，尽可能地规避风险损失，获取最大投资收益。 实物期权理论充分考虑了投资活动中各种灵活性的价值，是投资决策理论方法的 一大飞跃。 高速公路项目的投资是长期性的股权投资，不仅具有一般项目投资不可逆性 的特点，更具有高风险高收益、巨大的弹性和不确定性等特征，是一种典型的成 长期权，适用于实物期权理论对其进行评价和估值。更为重要的是，高速公路项 目的投资往往是采用多阶段投资建设或分段投资、分段建设来进行的连续投资， 在项目开发过程中，每一阶段的完成都赋予企业继续下一阶段投资的一种机会， 即在不同发展阶段都蕴涵着不同类型的实物期权，因此，可以考虑采用复合实物 期权对一不同投资阶段的机会价值进行分析和评价。同时，在扩建公路项目中， 原有高速公路项目的竣工营运给了投资企业这样一种权利，它可以根据当前和预 测公路运营的状况，在未来选择一个合适的时间进行扩建工程的投资，这种权利 就带有明显的期权性质，是一种扩展期权。所以，在高速公路项目投资决策中引 入实物期权的理论方法不仅能够充分识别投资项目的机会价值和存在的风险，而 且可以大大改进现有高速公路投资项目的投资规范和方法体系，为我国高速公路 第一章绪论 项目投资评价提供可参考的依据。 多年来，我国高速公路建设投资领域已经形成了一套稳定的评价体系。基于 未来期望现金流现值的折现现金流法是日前被普遍接受和采用的高速公路建设 投资项目评价方法，但是这种传统投资评价方法忽略了投资项目中的管理弹性价 值与战略价值，忽视了投资时机的选择，是一种比较静态而且刚性的评价方法， 因此在很多情况下都不能客观真实地评价投资项目的价值，容易导致决策失误。 而实物期权方法正好发掘了投资中的管理弹性价值和战略价值，管理了投资项目 中的不确定性，为这些投资机会价值的评估提供了一种可行的数量分析工具，从 而更贴近实际地评估项目的价值。传统评价方法与实物期权方法对于项目不确定 性的观点见图1 1 。 价 值 不确定性 图1 1 传统评价方法和实物期权方法对于不确定性的观点 本论文研究将把实物期权理论的方法引入到高速公路项目投资决策评价过 程之中，旨在完善高速公路建设投资项目的评估方法和体系，从而使项目投资企 业能够准确地评价投资项目的价值和风险，改进投资决策的手段和方法。目前国 内理论界中尚无将实物期权理论具体地应用于高速公路项目的投资评价之中的 先例，因此本论文的研究成果为我国高速公路项目投资评价理论的进一步发展提 供一条新的思路，并为投资决策方法的选择提供理论依据和可操作的手段，对我 国高速公路基础设施建设领域的发展有一定的意义。 1 2 研究内容和主要创新点 1 2 1 研究内容 本文共分五章，其中第三章到第四章是论文的主体部分。论文将以实物期权 理论在高速公路项目投资决策中的应用为主线，致力于建立基于实物期权理论的 第一章绪论 高速公路项目投资评价模型并进行实证研究，确定模型的适用性和可行性，并给 出基于模型的投资决策规则以及应用流程，从而改进我国高速公路项目投资评价 手段和评价方法，完善高速公路投资项目投资规范和方法体系，提高投资决策的 效率，从微观运行机制方面改善高速公路项目投资决策过程。 第一章为绪论，介绍了本论文的研究背景、研究意义，研究内容、主要创新 点和研究方法，并构建了论文的技术路线，勾勒出论文的整体轮廓。 第二章为文献综述，首先研究了高速公路项目的传统投资评价方法，分析了 各种方法的优缺点；接着阐述实物期权理论的机理，介绍了实物期权理论的发展 过程以及现有实物期权的类型；接着依据国外学者已有的研究成果，对比分析实 物期权理论和传统的投资决策评价方法，体现了实物期权方法的优越性；然后又 比较分析实物期权与金融期权异同点，提出了将期权定价理论应用于实物投资过 程中需注意的几点问题；最后从理论和应用两方面介绍了实物期权理论在国内外 的研究现状。 第三章是实物期权方法在高速公路项目投资决策评价中的应用机理研究。首 先介绍了高速公路项且的投资特点以及存在的不确定性，根据实物期权方法所要 求的项目特征，分析了实物期权方法在高速公路项目中的适用性。接着针对高速 公路建设中普遍采用的“分期建设”建设模式，依据项目一期工程中投资的三个 阶段：前期决策阶段、设计征地阶段和工程实施阶段，定性的描述了项目一期工 程中存在的欧式复合期权特性；然后依据项目二期扩建工程的特点，阐述了二期 扩建工程中存在的有限期美式期权特性；最后将实物期权方法和传统的高速公路 项目投资评价方法相结合，构建了基于实物期权理论的高速公路项目投资评价方 法的基本框架。 第四章在第三章的基础之上对高速公路项目投资评价中的实物期权价值进 行深入细致的研究。首先对高速公路项目资本收益的不确定性进行详细的分析， 描述了高速公路项目收益不确定性的随机过程模式，进而给出了基于随机过程的 项目价值方程式；接着依据期权定价方法( 或有债权分析) 定量地推导出了一期 工程中的欧式复合期权的定价公式以及二期扩建工程中的有限期美式期权的定 价公式；然后依据推导出的两种期权定价公式，具体地设计了实物期权评价方法 下高速公路项目的投资决策规则；最后给出基于实物期权理论的高速公路项耳投 资评价模型的应用流程，建立高速公路项目中实物期权方法的投资决策评价体 系。 第五章是实证研究部分，通过综合运用论文提出的理论和方法对实际中高速 公路项目进行投资评价来达到实证分析的目的。首先介绍了x 高速公路项目的 项目概况；接着利用传统净现值的评价方法进行了项目的静态净现值的计算；然 第一章绪论 后依据实物期权模型的应用流程，先根据x 高速公路的建设模式分析其中的实 物期权性质，进而根据第四章得出的实物期权定价公式定量地计算出x 高速公 路项目中的期权溢价，最后依据其投资决策的规则，得到了新方法下的投资决策 结论，并对比分析传统方法的结论，体现了实物期权方法在风险大、战略意义重 大的高速公路项目投资评价中的相对优势。 最后是结论部分，该部分系统总结了实物期权理论在高速公路项目投资中的 应用价值、应用条件和存在的问题，并展望了未来基于实物期权方法的高速公路 项目投资评价方法的研究方向。 1 2 2 主要创新点 本论文的创新之处主要体现在以下几点： ( 1 ) 将实物期权理论引入了高速公路项目投资评价之中，研究了实物期权在 高速公路项目投资评价中的应用机理，分析了高速公路项目投资过程中的实物期 权特性。 ， ( 2 ) 将实物期权理论和高速公路项目传统的净现值评价方法相结合，构建了 基于实物期权的高速公路项目投资评价方法的框架。 ( 3 ) 在一定的假设前提下，研究了高速公路项目投资过程中所产生的两种投 资期权：包括项目一期工程中的欧式复合投资期权和项目二期工程中的有限期美 式投资期权，并建立了相应的实物期权价值评估模型。 ( 4 ) 根据高速公路项目中的实物期权定价模型，给出了实物期权评价方法体 系下高速公路项目投资决策的新规则。 ( 5 ) 设计了实物期权评价模型的应用流程，规范了该方法在高速公路项目中 的实际应用。 1 3 研究方法和技术路线 1 3 1 研究方法 国内外关于实物期权的研究文献的研究方法主要有两种倾向，一种倾向于定 性描述，这种类型的研究大多是介绍实物期权在企业战略投资决策中思想方法的 应用；另一种倾向于定量分析，这种类型的研究大多是针对特定的实物期权类型， 使用定量方法研究实物期权的价值和相应实物期权价值对于投资决策的影响。这 种类型的研究大多是运用或有权益分析或者动态规划方法分析实物期权的价值。 本文采用的方法主要是定性研究与定量研究相结合，定量研究与规范研究相 结合为主的研究方法。力图在所建立的高速公路项目实物期权定价公式的基础 上，分析实物期权价值、投资评价规则之间的关系，设计一个新的高速公路评价 第一章绪论 体系。具体而言，有以下几种研究方法： ( 1 ) 理论研究的方法 本文的出发点是构建一个基于实物期权理论的高速公路项目投资评价模型 和体系框架。因此，在写作过程中特别注重理论分析和研究。在大量地阅读相关 领域文献的基础上，对高速公路项目投资的过程、发展阶段，对高速公路项目传 统的评价方法及其选择机理，对实物期权的意义、概念、测度、分类及其评价机 制等都进行了深入的理论探讨和研究，从而最终构筑了较为完整的高速公路投资 项且评价的模型和体系。 在理论研究中，大量地用到了金融数理分析方法。如在建模过程中运用了随 机过程的数理模型和或有债权分析的方法，在推导实物期权定价公式时用到了微 分方程和偏微分方程相关方法，在具体求解高速公路项目实物期权溢价时用到了 与m a t l d l b 相结合的数值分析的方法等等。 ( 2 ) 实证研究的方法 高速公路项目投资评价方法研究更多的是一个应用层面的研究，因此在论文 的研究中用n t 实证研究方法。通过实证研究方法，一方面对论文提出的相关理 论观点进行了实证分析，另一方面，通过实证研究方法，深入地剖析了高速公路 项目投资决策的具体特点和规律，验证了本文提出的基于实物期权的高速公路项 目投资评价模型的可靠性和适用性，从中归纳出了相应的实践模式、对策建议和 指导意见。 ( 3 ) 对比的研究方法 对比的方法是研究问题最常用，往往是最有效的方法。本文按照可比条件下 的横比和纵比相结合的比较原则，在对高速公路项目投资评价方法的评述中，应 用该方法研究了不同评价方法的优缺点和它们在高速公路项目投资评价中的地 位和作用；在对实物期权理论进行研究时，对比了传统投资决策方法与实物期权 方法的异同，指出了实物期权在评价高速公路项目投资评价中的比较优势；在实 证基于实物期权的高速公路项目投资评价模型时，又对比了新旧两种评价方法对 于高速公路项目的评价结果，分析了它们在高速公路项目投资评价中的优势和劣 势，进一步实证体现了实物期权方法在风险大、战略意义重大的高速公路项目投 资评价中的相对优势。 1 3 2 技术路线 本文的研究遵循从一般到特殊的逻辑思路，其技术路线可以认为是：在投资 评价的理论框架下，把实物期权的思想和方法运用于高速公路项目投资评价之 中。首先对论文的研究背景进行了分析，在此基础上进行基于实物期权理论的高 速公路项目投资评价方法研究及高速公路项居投资评价体系的设计。论文研究的 第一章绪论 技术路线如图1 2 所示。 图1 2 论文技术路线 第二章文献综述 第二章文献综述 本章主要在大量阅读相关领域文献的基础上，比较系统地阐述了高速公路项 目传统的投资评价方法以及实物期权理论和其发展现状。首先研究了高速公路项 目的传统投资决策评价方法，分析了各种方法的优缺点；接着阐述实物期权理论 的机理，介绍了实物期权理论的发展过程以及实物期权的几种类型；然后依据国 外学者已有的研究成果，对比分析实物期权理论和传统的投资评价方法；然后又 比较分析实物期权与金融期权异同点，提出了将期权定价理论应用于实物投资过 程中需注意的几点问题；最后从理论模型和实际应用两方面介绍了实物期权理论 在国内外的研究现状。 2 1 传统高速公路项目投资评价方法 2 1 1 基本投资评价方法 考虑到资金的时间价值，高速公路项目传统的投资方法可以分为静态分析方 法和动态分析方法。不考虑资金时间价值的分析方法称为静态分析方法；考虑资 金时间价值的分析方法称为动态分析方法。静态分析方法主要用于数据不完备和 不精确的项目初选阶段；动态分析方法则用于项目最后决策前的可行性研究阶 段。 1 静态分析方法 ( 1 ) 投资回收期 投资回收期是指投资引起的现金流入量累计到与投资额相等所需的时间。它 代表收回投资所需的年恨。项目投资决策面临着未来的不确定性因素，这种不确 定因素所带来的风险随时间的延长而增加，因为离现时越远，人们所能知道的东 西就越少。为了减少这种风险，就必须希望投资回收期越短越好。因此，作为能 够反映一定经济性和风险性的回收期指标，在项目分析中具有独特的地位和作 用，并广泛地作为项目分析的辅助性指标，主要用来测定方案的流动性而非盈利 性。其表达式如下： c 巧= 足 ( 2 1 ) 式中足表示投资总额，c e 表示第f 年的净现金流，瓦表示投资回收期运 用投资回收期作为判别准则，设基准投资回收期为，若弓正，则项目可以考 虑被接受；若疋 z ，则项目应被拒绝。 投资回收期的优点有两个，第一是概念清晰、简单易用；第二，该指标不仅 第二章文献综述 在一定程度上反映项目的经济性，而且反映项目的风险大小。但其缺点也是显而 易见的，主要是没有考虑现金流量的时间价值，没有考虑项目还本期后的现金流 量，难以确定一个“正确”的回收截止期，以保证投资项目的选择可以使公司价 值最大化。事实上，有战略意义的长期投资项目往往早期投资收益较低，而中后 期收益较高，回收期法优先考虑的是急功近利的项目，可能导致放弃长期成功的 方案。 ( 2 ) 会计报酬率法 会计报酬率法是计算出投资项目的会计报酬率( 会计报酬率= 平均税后净利 润原始投资额) ，来评估是否可以接受投资项目的方法。 该方法一般仅用于技术经济数据不完整的初步研究阶段。因为它没有考虑资 金的时间价值，且较投资回收期指标，舍弃了更多的项目寿命内的经济数据。 2 动态分析方法 动态分析法不仅记入资金的时间价值，而且考察了整个寿命期内收入与支出 的全部数据。因此，它们是比静态分析法更全面、更科学的分析方法。 ( 1 ) 净现值法 净现值就是按一定的折现率将各年净现金流折现到同一个时点( 通常是期 初) 的现值累加值，它是对投资项目进行动态评价的重要指标之一，要求考察项 目寿命周期内每年发生的现金流量。净现值的表达式是： n p v ：争兰粤一k( 2 2 ) 篙( 1 + ，) 。 式中，n p v 表示净现值，e ( c f , ) 表示第，年的净现金流，丁表示项目寿命年 限，表示适当的风险调整折现率。对单一项目方案而言，若净现值大于等于零， 则项目应该被接受，否则项目应该被拒绝。多方案比较时，净现值比较大的方案 相对较优( 净现值最大准则) 。净现值法用于多个方案比较时，不考虑各个方案 投资额的大小，因而不直接反映资金的利用效率。 但是合适的贴现率的确定是个难题，人为地确定贴现率，有着很大的主观性。 不同的投资者对风险的偏好不同，其预期回报率的期望值亦不同。而且净现值法 的评价原则是从评价债券和股票消极投资价值发展来的，是建立在消极管理假设 的论断之上的，它在评价项目时没有考虑管理者所拥有的诸如延迟投资、放弃项 目、变更项目等弹性选择权的价值。 ( 2 ) 内部收益率法 所谓内部收益率就是净现值为零时的折现率。对于单个项目，我们设定一个 基准折现率，若内部收益率大于内部基准折现率，则项目是可以接受的；否则项 目是不能可以接受的。 第二章文献综述 内部收益率被普遍认为是项目投资的盈利率，反映了投资的使用效率，概念 清晰明确。而且不同于净现值法，内部收益率不是事先外生指定的，是内生确定 的。当基准折现率不容易被确定为单一值而是落入一个小区间内时，若内部收益 率落在该小区间以外，则使用内部收益率法的优点是显而易见的。但是，同净现 值法一样，作为折现现金流法( d c f ) 的一种具体方式，其隐含假设前提存在缺 陷。d c f 的隐含假设之一是一种完全信息的假设，它将所有的未知信息简化成 已知信息来处理，这种方法大大增加了决策的风险。d c f 的另两个假设是投资 是可逆的和不可延缓的，这也与实际情况往往相反。 2 1 2 不确定性投资决策分析 进行投资决策分析时，如果能够考察市场上的不确定性因素，以衡量出投资 项目的真正价值，对于资本投资是非常重要的。因此近年来有许多的不确定性分 析( 或者称为风险分析) 的方法被提出来，也是希望用于弥补投资决策程序中对 于不确定性分析的能力，s m i t h ( 1 9 9 4 ) 指出不确定性分析方法大致有以下几类【5 8 】： ( 1 ) 确定等值 确定等值是对于投资方案的不确定性条件进行分析，强调在不同的不确定程 度下，对于投资机会价值的影响做出评价。主要是通过确定等值( c e r t a i n t y e q u i v a l e n t ) 的概念，经过决策者对于不确定性的成因加以分析评价，再通过资金 的时问价值，以折现法估算出投资机会的预期价值。 ( 2 ) 敏感性分析 敏感性分析是研究在项目建设的主要影响因素( 如产品售价、产量、经营成 本、投资等) 发生变化时，所导致的项目经济指标( 内部收益率、净现值等) 的 变化幅度，分析这些指标的变动对实现预期经济效益目标的影响程度，从而判断 外部条件发生变化时，投资项目的承受力。它可以提高投资决策准确性，启发评 价者对较为敏感的因素重新分析研究，提高预测的可靠性，并有利于方案的优选。 然而，敏感性分析的放松一个变量、锁定其它变量以求此变量对项目的敏感 性系数的做法有着其内在的局限：它忽略了许多变量一起变化时会有的相互影响 和相互作用。这种相互影响、相互作用使得某一因素对项目的影响不同于敏感性 分析计算出的那样。不同的因素对项目的影响有可能相抵消、相促进或不相关。 此外，一个因素有可能会随着时间的发展呈累加进或累减形式出现，这将导致它 对项目经济指标的影响作用随时间变大或变小，敏感性分析显然没有考虑这一情 形。 ( 3 ) 模拟法 传统模拟方法中最常用的是蒙特卡罗模拟法，是针对投资机会进行风险分 析，将敏感性分析与输入变量的概率分布两者结合在一起，以衡量投资项目风险 第二章文献综述 的一种动态分析方法，该方法在处理变量随机变化时有一定的优势。它从决定现 金流的各个变量中根据其概率分布反复取值计算净现值，得出净现值的概率分 布。它考虑了各个变量取值的概率分布，考虑了不同变量之间的相互影响、相互 作用，考虑了各变量在不同时间取值的不同。它通过随机取值、随机组合且反复 多次计算来模拟真实情况。 、 然而，模拟方法虽然较敏感性分析方法更进了一步，但还是有着一些局限： 比如在现实中很难正确地确定各变量之间的相互关系；合适贴现率的问题依然无 法很好解决；还是站在孤立、单一项目角度来考虑问题，不能将不同项目结合起 来考虑；仍然无法很好地反映管理的弹性，从而不能反映项目的真实价值。 ( 4 ) 决策树( d t a ) 包含有相当数量不同行动方案和自然状态的决策问题可以使用决策树法。该 方法的主要特点是，决策树( 形图) 的每一个节点既可以看成变量通过一定时间 所达到的终点又可以看成是变量继续变化的起点，而且变量变化的路线和数值都 是预先确定而固定不变的。这种方法主要优点是： 思路和分析步骤清晰，能非常直观地描述变量从初始点出发，经过多期的 变化，最终可以达到的各种可能值及其发生的概率； 管理弹性，这正是净现值、敏感性分析、模拟等方法所缺少的。决策树法 帮助管理者通过建立决策问题的框架、画出在各可能状态下的各种可行的管理决 策、行动，从而根据不同的情形做出不同的决策，具有较大的管理弹性； 可以说d t a 在决策弹性上与实际灵活的管理策略一致，从n p v 典型的、静 态的“干，不干”的决策方式迈出了可喜的一步。但是d t a 亦有着自身的局限性： 在现实决策中往往出现分支繁多，不胜其烦而大大削弱实用性和有效性； 在现实事件的发生往往更多的是连续地而不是离散时序地； 最主要问题还在于合适贴现率的确定； 假设变量变化的路线和数值都是预先确定而固定不变的，而现实是，达到 某一个决策节点时，我们会再作一次分析和决策，在此基础上来选择和决定变量 继续变化的路线和数值或者选择放弃。 2 1 3 投资决策随机模型 在现金流量是确定的情况下，我们使用折现现金流量法用企业确定的折现率 对现金流进行折现可以得到准确的价值。而当未来的现金流量是不确定时，使用 折现现金流量方法需要考虑的主要是如何处理现金流量所包含的风险。现金流量 的风险的有关信息主要反映在与现金流量相关的概率分布上，常用的折现现金流 量法通过假设所折现的现金流的概率分布已知，使用适当的折现率对净现金流的 期望值折现得到企业价值或资产价值的评估结果。套利定价模型( a r b i t r a g e 第二章文献综述 p f i e m gm o d e l ：a p m ) 、资本资产定价模型( c a p i t a la s s e tp r i c m gm o d e l ：c a p m ) 都可以用于确定对风险现金流进行折现的合适折现率。 m a r k o w i t z ( 1 9 5 2 ) 的资产组合理论是从规范经济学角度探讨投资者如何通过 对风险资产的组合投资来达到投资效用最大化i 卅。该理论表明金融证券组合收益 的方差不仅依赖于组合中单个证券的风险，而且依赖于这些证券之间的关系，即 组合中各证券之间的协方差。随着组合的多样化，证券组合的风险趋于系统风险， 这种风险是不能通过分散来避免的。证券产生的收益补偿系统风险，证券的系统 风险越大，投资者对其的预期收益越大。预期收益、系统风险及证券估价的关系 是资本资产定价模型的基础。 s h a r p e ( 1 9 6 4 ) 提出了资本资产定价模型1 5 6 】，他们认为资产的全部风险可以分 成与市场资产组合的运动相关的市场风险和与市场资产组合的运动无关的非市 场风险两个部分。非市场风险对于该资产来说是独特的，又称作独特风险。市场 风险与市场证券组合的风险和证券的贝塔系数有关。非市场风险与贝塔无关，根 据c a p m ，投资者因承担市场风险得到补偿，而不是因为承担非市场风险得到补 偿。资产的相应市场均衡收益率表示为： e ( r ) = r i + 卢( e 如卜r ，)( 2 - - 3 ) 其中r ，表示无风险收益率；e 如】表示平均风险的必要收益率；r ，表示市场风 险收益率；j b 表示个别资产的贝他系数。e ( r ) 就可以反映投资者对风险现金流 进行折现的合适折现率。在该模型中，r ，在实际操作中一般使用5 年期、1 0 年 期或3 年期国库券的利率；3 值反映了个别资产的风险收益率与市场收益率的相 关性，它度量的是个别资产的不可分散风险。口值的确定比较复杂，一些商业性 服务机构可以提供证券的口值。 r o s s ( 1 9 7 6 ) 提出了套利定价模型d 4 1 ，它与资本资产定价模型都是研究不可分 散风险的。但是与c a p m 的用单一因素来解释预期收益率不同的是，a p m 在研 究不可分散风险时考虑了更加复杂的因素。虽然c a p m 估计风险参数口的过程 与a p m 不同，但是c a p m 中许多涉及风险因素方面的问题都是与a p m 相关的。 许多资本市场实证的证据证明套利定价模型解释预期收益率比资本资产定价模 型准确。而另一方面，套利定价模型的操作难度较之资本资产定价模型也更大。 在套利定价模型下，折现率可以表示为 壁 e ( r ) = r r + ：卢，( e r ，卜r r ) ( 2 - - 4 ) 其中，只表示第，个因素的卢值；研卜髟表示第_ ，个因素的风险溢价；_ i 表示 因素的个数。 。 第二章文献综述 2 2 实物期权基本理论 期权的观念与理论自从b l a c k 和s c h o l e s ( 1 9 7 3 ) 发展出连续时间的期权定价理 论悼】，与c o x ，r o s s 以及r u b i m t e i n ( 1 9 7 9 ) 接着发展出二项分配间断时间的选择 权定价理论后 1 3 】，通过期权定价理论所产生的衍生性金融产品得到了蓬勃发展， 例如外汇期权、期货期权、认股权证和可转换证券等等。近年来，期权的观念与 理论除了应用于衍生性金融产品的价值评估上以外，也广泛地被应用在资本预算 评估方面。这种期权观念运用在企业长期投资决策上就被称为称之为实物期权 ( r e a lo p t i o n ) 。 关于实物期权的发展首见于m y e r s ( 1 9 7 7 ) t 4 s ，他认为由投资所产生的现金流 量，是来自于对目前所拥有资产的使用，再加上一个对未来投资机会选择的权利。 他将期权的观念应用于实物资产( r e a la s s e t s ) 上，为己停滞发展的资本投资决策 理论带来新的思考方向。对于传统资本投资决策理论，越来越多的学者与实业界 开始重新审视，提出诸多的评论。此外，他们也开始探讨应用期权的评价方法于 实物资产的投资评价的相关研究，希望能够提供一套准确的资本投资评价模式， 使公司的战略分析与财务分析一致，创造企业竞争优势与增加公司价值。 “实物期权”是指存在于实物资产中，且具有期权性质的权利，其标的资产 不再是股票、债券、期货和货币等金融资产，而是实际的投资项日，可以理解为 该项日所对应的设备、上地和厂房等实物资产。实物期权理论使决策者认识到他 们对投资项目的实施有延迟、冻结或者当项目已经启动后可以放弃的选择能力。 实物期权的分析思路，可以方便地把一个项目构筑为决策随时间变化的决策序 列，有助于在项目评价中认识不确定性的作用，并把金融期权定价的思想和模型 应用到资本预算评估和投资决策评价之中。而实物期权与传统的资本预算评估方 法( 如常用的净现值法) 最大的差别在于实物期权非常重视弹性决策的价值问题， 它将“管理弹性( m a n a g e r i a lf l e x i b i l i t y ) ”作为评估投资决策中的考虑因素。所谓 的“管理弹性”用在资本预算及投资决策上，是指管理者在面临未来市场情况的 不确定性时，有权利且有能力依据不同的状况，随时修正投资方案，根据现况来 改变当初既定的经营策略，以追求所投资项目的最大利润。这种管理弹性是传统 的净现值法所没有考虑到的。 下面我们说明一下常见实物期权的几种类型和基本含义。 ( 1 ) 延迟期权 当企业在决定投资一个项目时，由于市场情况并不明朗，因此管理者掌握投 资的时机，它有权利选择是否立刻进行投资，或等待市场明朗化之后，推迟至适 当时机再做投资，这是一个延迟期权( d e f e ro p t i o n ) 。延迟期权赋予企业将投资时 第二章文献综述 间推迟同时仍然持有投资机会的权利。在这一段时间内，除非企业认为立即投资 比以后投资更加合算，否则它不会提前投资。企业在这段时间内会获得许多新信 息，项目不确定性因为各种信息的出现而减小，管理行为趋利避害的不对称性可 以使项目收益上升。 ( 2 ) 收缩期权和中止期权 当市场不景气时，投资项目执行后由于市场的变动，发现项目并不如预期顺 利，这个时候可以选择缩减生产规模或暂时停止这个项目，此为改变营运规模期 权( o p t i o nt oa l t e r o p e r a t i n gs c a l e ) 。改变营运规模期权包括收缩期权和中止期权。 如果收缩期权达到1 0 0 时，收缩期权就变成了中止期权。b r e n n a n 和 s c h w a r t z ( 1 9 8 5 ) 研究了自然资源( 矿产等) 的开采 1 0 l ，分析何时要开始经营、经营 后何时关闭及在仍有矿产但却要放弃开采的不同情况。m c d o n a l d 和s i e g e l ( 1 9 8 5 ) 考虑了产品价格小于变动成本时【4 5 l ，在无暂时关闭成本前提下，暂时停止生产后 重新开始期权的价值。 在进行以下几种投资决策时，构造收缩期权或者中止期权非常重要。第一， 在市场条件非常不确定的时候引进新产品。如果在项目建设过程中发现市场不理 想，此时执行收缩期权或中止期权可以避免更大的损失。第二，产品销售量可能 出现较大波动的项目。此时，采取降低固定成本的投资策略可以获得相应的收缩 期权，当产品销售状况不佳时，可以缩减工厂规模，节约成本。第三，进入固定 投资小而流动资金大的行业时，公司可以缩小规模而节省大量的营运成本。当项 目以固定资产为主、流动资本较少时，减少公司的规模不太容易，则收缩期权的 价值较小。 扩张期权 在项目进行过程中，如果市场比原来预期的要好，则可以通过追加投资，使 得项目的价值增加，以充分利用市场的盈利潜力。企业拥有的根据项目实际进展 情况适当扩大投资规模的能力就是扩张期权。许多工厂都愿意花更多的投资来设 计一个具有扩张潜力的生产线，相对于没有扩张能力的生产线来说便具有了扩张 期权。一般来说扩张期权的价值大于其本身所需的额外支出成本。t r i g e o r g i s 和 m a s o n ( 1 9 8 7 ) 实证研究说明了企业针对市场景气变化采取扩张或紧缩期权的价 值【6 l 】。 构造扩张期权不仅能提高项目价值，在某些场合还具有更重要的战略意义， 能为企业捕捉到未来新的增长机会。企业的下列行为实际上都是在构造具有战略 意义的扩张期权：购买一大块尚未开发的空地以期其在未来迅速升值；在某一新的 地理位置新建小型工厂或分支机构，今后若要开发当地市场，它就可以发挥根据 地的作用。按照传统的项目评价标准，这些项目可能无利可图，不具有投资价值， 第二章文献综述 但是它们为企业今后的发展提供了机会，扩张期权可以解释这种投资价值。 ( 4 ) 放弃期权 放弃期权是指当市场很不景气时，投资项目可能面临巨额的亏损，若该项目 投入的资产设备难以转换成其它用途，管理者可以考虑继续执行项目或放弃改项 目，并在市场上变卖资产和设备以获得残值。这种放弃投资项目的管理弹性，如 同管理者手中持有一个美式卖出期权，标的物是目前的投资项目，执行价格是处 置资产的价值。但由于资本项目所投入的资金大部分属于沉没成本，放弃价值却 属于可回收成本( 残值) ，其价值不一，需要根据投资项目的性质而定。m y e r s 和m a j d ( 1 9 9 0 ) 利用美式卖出期权模型估算具有放弃项目执行权利的项目价值 4 9 1 ； b e r g e r , o f e k 和s w a 巧( 1 9 9 6 ) 研究了投资者对于放弃期权的评价 6 1 ，并建立了实证 模型，证明了存在放弃期权价值的存在。 通用性较强的资产较专门用途的资产具有更高的变现价值和残值，相应的放 弃期权的价值也就越大。如金融资本的通用性最强，金融投资项目的放弃期权价 值就很高。在航空、铁路等资本密集型的产业，以及服务业和引入新产品、新技 术的项目中，放弃期权显得很重要。由于放弃期权的执行价格很高，一般不会轻 易执行，而且执行放弃期权容易削弱公司的竞争能力或者丧失未来的发展机会。 ( 5 ) 转换期权 转换期权是指公司拥有的可以对制造过程的某个部分进行转换的权利，例如 燃料系统的转换，或是可以依照客户的不同而制造出不同的产品，均是拥有弹性 期权。这种转换是根据企业所拥有的产品弹性或者生产弹性，根据市场需求的变 化，决定最有利的投入和产出。转换期权的标的资产是依据市场需求变化所选择 的投入和产出，履约价格是选择投入或产出后，必须调整各项生产设备所付出的 费用成本。除投入和产出的技术型弹性期权外，企业因生产成本、汇率、制造能 力等因素产生改变，跨国公司将生产线移转移到生产成本较低的国家或一般企业 转换不同的合作企业生产，也是弹性期权的另一种形式。k e n s i n g e r ( 1 9 8 7 ) 假设输 入( 原料) 与输出( 产品) 的价格服从二项分布刚，讨论了单一转换( 即输入与输出都 只有一种) 与多重转换模式的情况。k u l a t i l a k a ( 1 9 8 8 ) 研究了企业生产采用柔性制造 系统转换弹性的价值【3 ”。k u l a t i l a k a ( 1 9 9 3 ) 还研究了蒸汽锅炉可以转换使用两种不 同燃料( 燃气和燃油) 时 3 9 1 ，能源供给转换的价值。 转换期权的获得一方面取决于生产技术和过程的选择，另一方