（采矿工程专业论文）矿产项目投资决策支持系统的研究与设计.pdf

摘要矿产项目投资决策是一个涉及到经济、环境、生态等多层次、多目标、多决策者的决策问题，矿产项目投资决策支持系统是一套实现矿产项目投资决策智能化、资源管理现代化的计算机系统软件，对实现矿产项目投资决策工作的科学化和规范化具有重要的意义。本系统可以为决策者提供准确的、合理的、全面的分析数据，并提出科学的决策方案，以提高经济效益，降低投资风险。系统采用基于客户机n 务器的程序结构设计方法，用v i s u a lb a s i c 编程实现，解决了矿产项目投资决策分析手段现代化和资源管理程序化的问题；同时完成了根据决策分析模型所得到的决策策略的优化工作。本文提出了矿产项目投资决策支持系统的设计原则，介绍了该系统的系统功能、系统结构和实现方法，并通过一个实例得到验证。该研究成果使计算机在矿产项目投资决策工作中展现广阔的应用前景。关键词：矿产项目投资决策风险分析决策支持系统a b s t r a c tm i n i n gp r o j e c ti n v e s t m e n ti sas u p p o r t i n gq u e s t i o no fm u l t i l a y e rm u l t i - t a r g e ta n dm u l t i - d e c i s i o nt h a ti n v o l v e de c o n o m i c ，e n v i r o n m e n ta n dz o o l o g yt h em i n i n gp r o j e c ti n v e s t m e n td e c i s i o ns u p p o r t i n gs y s t e r ni sas e to fc o m p u t e rm a n a g e m e n ts o f t w a r ea d a p t e df o ra c c o m p l i s ht h ed e c i s i o ni n t e l l i g e n t l yi nm i n i n gp r o j e c ti n v e s t m e n ta n dm o d e r n i z a t i o no fr e s o u r c em a n a g e m e n t ，i th a sav e r yi m p o r t a n ts i g n i f i c a n c ei nr e a l i z i n gt h em i n i n gp r o j e c ti n v e s t m e n td e c i s i o ni n t e 1 i g e n t l y ，s c i e n t i f i c a l l ya n ds t a n d a r d i z a t i o n t h es y s t e mc a np r o v i d ea c c u r a t e ，r e a s o n a b l ea n dc o m p l e t e a n a l y s i sd a t a ，a n di tc a na l s op r o v i d es c i e n t i f i cs u p p o r t i n gd e c is i o n si no r d e rt oi n c r e a s e e c o n o m i c b e n e f i t sa n dd e c r e a s e i n v e s t m e n tr i s k s t h es y s t e mu s e dt h es t r u c t u r ew a yb a s e do nt h ec 1 i e n t s e r v e r ，t h el a n g u a g ev i s u a lb a s i cw a su s e df o rt h ep r o g r a md e s i g no ft h es y s t e m ，i th a ss o l v e dt h ep r o b l e mw h i c ht h em o d e r n i z a t i o no fm i n i n gp r o j e c ti n v e s t m e n t d e c i s i o na n a l y s i sm e t h o d sa n d t h ep r o g r a m m i n go ft h er e s o u r c em a n a g e m e n tw a y ：a n dita l s or e a i z e dt h ef u n c t i o no ft h ed e c i s i o n so p t i m i z eb a s e do nt h ed e c i s i o na n a l y s i sm o d e l s t h i sa r t i c l ep r o v i d e dt h ed e s i g np r i n c i p i ao ft h em i n in gp r o j e c ti n v e s t m e n td e c i s i o ns u p p o r t i n gs y s t e m ，i n t r o d u c e dt h es y s t e r nf u n c t i o n ，t h es y s t e r ns t r u c t u r ea n dt h es y s t e mr e a l i z a t i o n ，i th a sb e e nv a li d a t e dv i aae x a m p l e t h ec o m p u t e r sa p p l i c a t i o ni nm i n i n gp r o j e c ti n v e s t m e n t d e c i s i o nw i l lb ew i d e l yu s e db yt h ea c h i e v e m e n to ft h i ss t u d yk e yw o r d s ：m i n i n gp r o j e c t ，i n v e s t m e n t d e c i s i o ne v a l u a t i o no fr is k s ，d e c i s i o ns u p p o r t i n gs y s t e m矿产项目投资决策支持系统的研究与吐计第一章我国矿产项目投资决策支持系统研究的意义第一节我国矿产资源情况及其特点矿产资源是地壳在其长期形成、发展与演变过程中的产物，是自然界矿物质在一定的地质条件下，经一定地质作用而聚集形成的。不同的地质作用可以形成不同类型的矿产。矿产资源具有自然资源和经济资源的双重属性。矿产资源的自然属性主要表现在两个方面：首先，它是一定的地质作用过程形成的，而不是人类创造的；其次，它的绝大多数具不可再生性和有限性。矿产资源的经济属性表现为并不是地质作用形成的所有富集体都可视为矿产资源。人们对自然的认识是无止境的，对自然的改造能力也是无穷无尽的，从这个意义上讲，矿产资源的应用潜力也是不断扩大和发展的。矿产资源是人类社会赖以生存和发展的重要物质基础。它既是人们不可缺少的生活资料，又是极其重要的生产资料。据统计，当今世界9 5 以上的能源和8 0 以上的工业原料都取自矿产资源。人们的衣食住行都离不开矿产资源。人类要生存首先就要吃饭穿衣，这就需要粮食、蔬菜、棉花和化学纤维。而种植粮食、蔬菜、棉花等就需用大量的化肥，这些化肥主要取之于矿产原料，如磷块岩、硫矿、钾盐等：生产化学纤维就不能缺少石油、天然气、煤炭和石灰岩等矿产。人们要住房，就需要大量的水泥、钢材、砂石、粘土等各种建筑材料，这些建筑材料均来自于金属矿产和非金属矿产。人们的生活和生产活动都离不开现代化的交通工具，而生产每一种现代化的交通工具都需要大量金属和非金属材料，开动哪一种交通工具都缺不了汽油、柴油、煤炭等能源矿产。人类要生存发展，更是离不开清洁的地下水资源。总之，在人们生活的各个方面，矿产资源都起着重要作用。要发展国民经济，实现工业、农业、国防和科学技术现代化，更离不开矿产资源。没有能源矿产，机器就无法开动，车辆就不能运行，所以人们将石油比作“工业的血液”，将煤炭喻为“工业的粮食”；缺了铁、铬、锰、耐火粘土等矿产，钢铁工业就成了无米之炊；缺了铝、铜、铅、锌、锡、钨、钼、镍、钴等矿产，有色金属工业、机电工业就不能发展；缺了黄金、白银等贵金属矿产，国家财政金融就要受到影响；没有稀有、稀土金属及放射性元素矿产，航天、电子等1矿产项目投资决策支持系统的研究与破计高新科技产业就会受到制约，国防工业也会受到影响：没有化工、化肥等非金属原料矿产，化学工业就不能发展，农业也会停滞不前：缺少建材非金属矿产，建筑业就不能兴旺发达由此可见，矿产资源是发展国民经济，实现四个现代化的物质基础，所以很多国家都将矿产资源视为重要的国土资源，作为衡量国家综合实力的一个重要方面。随着人类社会的发展和科学技术的进步，社会对矿产品的需求不断增加，开发利用矿产资源的范围也在不断扩大。人类利用矿产资源的内涵不断丰富，水平不断提高。矿产资源的开发利用，对人类社会的发展发挥了并将继续发挥重要的作用。一、我国矿产资源简况矿产资源是我国经济建设和社会发展的主要物质基础，是我国现代化建设事业的重要支柱。我国是个地大物博的国家，蕴藏着丰富的矿产资源。新中国成立5 0年来，开展了大规模矿产地质勘察工作，取得了巨大成就，现己发现的矿产有1 6 8种，探明有一定储量的矿产有1 5 3 种，其中能源矿产8 种，金属矿产5 4 种，非金属矿产8 8 种，水气矿产3 种，探明储量潜在价值仅次于美国和原苏联，居世界第三位，是世界上矿产资源最丰富、矿种齐全配套的少数几个国家之一。1 、能源矿产能源矿产是我国矿产资源的重要组成部分。煤、石油、天然气在世界和中国的一次性能源消费构成中分别为9 3 干1 j9 5 左右。由于矿物能源在一次性能源消费中占有主导地位，因而对国民经济和社会发展有特别重要的战略意义。中国能源矿产资源种类齐全、资源丰富、分布广泛。已知探明储量的能源矿产有煤、石油、天然气、油页岩、铀、钍、地热等8 种。中国煤炭资源相当丰富，据地质工作者对煤炭资源进行远景调查结果，在距地表以下2 0 0 0 米深以内的地壳表层范围内，预测煤炭资源远景总量达5 0 5 9 2 亿吨。到1 9 9 6年底止，探明储量的矿区5 3 4 5 处，保有储量总量1 0 0 2 5 亿吨。我国保有储量总量中的精查储量2 2 9 9 亿吨，与世界探明可采储量相比，中国煤炭储量位于独联体、美国之后，居世界第三位。矿产项目投资决策支持系统的研究与砹计石油是工业的血液，是现代工业文明的基础，是人类赖以生存与发展的重要能源之一。2 0 世纪石油工业的迅速发展与国家战略、全球政治、经济发展紧密地联系在一起，使世界经济、国家关系和人们生活水平发生了巨大的变化。中国是石油资源较为丰富的国家之一，分布比较广泛，在3 2 个油区探明地质储量有1 8 1 4 亿吨。据美国o i l g a s 1 9 9 7 年报道，世界石油剩余探明可采储量1 3 9 0 亿吨，中国1 9 9 7 年公布的剩余探明可采储量2 2 4 1 亿吨，居世界第ii 位。全国共有盆地3 1 9 个，据对其中1 4 5 个箍地估算，资源量达9 3 0 亿吨：其中，以证实有油田存在的有2 4 个盆地，拥有资源量7 5 8 9 亿吨，占总资源量的8 4 4 8 ：已发现有油气的盆地有4 2 个，拥有资源量7 5 6 6 亿吨，占总资源量的7 3 9 。天然气( 包括沼气) 是重要能源矿产资源之一，也是国内外很有发展前景的一种清m t - i ：一a 。源。中国天然气资源相当广泛，在石油盆地和煤瓮地中均有不同程度的产出。资源量也比较丰富，专家预测我国天然气资源量约有7 0 万亿立方米( 煤层气约占一半) 。截止1 9 9 6 年底，我国天然气剩余可采储量0 7 0 6 0 万亿立方米，世界天然气剩余可采储量1 4 3 9 5 万亿立方米，中国约居世界第2 1 位。中国是铀矿资源不甚丰富的一个国家。据近年我国向国际原子能机构陆续提供的一批铀矿阳的储量推算，我国铀矿探明储量居世界第l o 位之后，不能适应发展核电的长远需要。地热资源是指能够为人类经济地开发利用的地球内部的热资源，也是一种清洁能源。中国地热资源分布较广，资源也较丰富。2 、金属矿产中国金属矿产资源品种齐全，储量丰富，分布广泛。已探明储量的矿产有5 4 种。即：铁矿、锰矿、铬矿、钛矿、钒矿、铜矿、铅矿、锌矿、铝土矿、镁矿、镍矿、钴矿、钨矿、锡矿、铋矿、钼矿、汞矿、锑矿、铂族金属、锗矿、镓矿、铟矿、铊矿、铪矿、铼矿、镉矿、钪矿、硒矿、碲矿。各种矿产的地质工作程度不一，其资源丰度也不尽相同。有的资源比较丰富，如钨、钼、锡、锑、汞、钒、钛、稀土、铅、锌、铜、铁等；有的则明显不足，如铬矿。3 、非金属矿产资源中国非金属矿产品种很多，资源丰富，分布广泛。己探明储量的非金属矿产有8 8 种，为金刚石、石墨、自然硫、硫铁矿、水晶、刚玉、蓝晶矿产项目投资决策支持系统的研究与改计石、夕线石、红柱石、硅灰石、钠硝石、滑石、石棉j 蓝石棉、云母、长石、石榴子石、叶蜡石、透辉石、透闪石、蛭石、沸石、明矾石、芒硝、石膏、重晶石、毒重石、天然碱、方解石、冰洲石、菱镁矿、莹石、宝石、玉石、玛瑙、颜料矿物、石灰岩、泥灰岩、白垩、白云岩、石英岩、砂岩、天然石英砂、脉石英、粉石英、天然油石、含钾砂叶岩、硅藻土、页岩、高岭土、陶瓷土、耐火黏土、凹凸棒石黏土、海泡石黏土、伊利石黏土、累托石黏土、膨润土、铁矾土、橄榄岩、蛇纹岩、玄武角闪岩、辉长岩、辉绿岩、安山岩、闪长岩、花岗岩、珍珠岩、浮石、霞石正长岩、粗面岩、凝灰岩、火山灰、火山渣、大理岩、板岩、片麻岩、泥炭、盐矿、钾盐、镁盐、碘、溴、砷、硼矿、磷矿。二、矿产资源特点我国矿产资源既有优势，也有劣势。优劣并存的基本态势主要表现在以下几个方面1 、矿产资源总量丰富，人均资源相对不足；我国矿产资源从总量和资源丰富程度看，是一个“资源大国”( 仅次于美国、前苏联) ，但从人均占有资源量分析，我国人均矿产资源占有量还不到世界人均占有量的一半，居世界5 3 位。仅仅满足人口对生产、生活资料的来源而已，所以是“资源穷国”。2 、矿产品种齐全配套，资源丰度不一：例如，煤矿除上海市没发现外其它各省都有发现。铁矿，全国2 8 个省市都有探明不等的储量。铜矿2 9 个省市也有分布，磷矿全国有2 6 个省区发现。但其储量又比较集中在某些地区。如煤矿探明储量的9 2 集中在1 2 个省、自治区、直辖市，其中山西、内蒙古、陕西占6 4 。铁矿8 0 集中在1 0 个省，其中辽宁、河北、四川拥有总储量的一半。铜矿，探明储量的7 5 集中在江西、安徽，长江中下游为重要产区，还有磷矿7 7 的储量集中在云南、贵州、四川、湖北、湖南等五省。而钨、锑、锡等优势资源则主要分布在南岭地区。3 、矿产质量贫富不均，贫矿多，富矿少；4 、超大型矿床少，中小型矿床多：5 、共生伴生矿多，单矿种矿床少。矿产项目投资决策支持系统的研究与设计第二节矿产项目投资决策支持系统研究的意义一、矿产项目投资决策支持系统的含义国民经济建设与发展和矿产资源开发利用息息相关。一方面，国民经济发展对矿产资源开发利用有需求拉动；另一方面，矿产资源开发业是国民经济的基础，矿产资源开发的波动变化，又会影响和制约国民经济的发展。矿产项目投资决策支持系统是以保障国民经济持续发展为基本出发点，研究在市场经济体制下的矿产资源供给与需求的动态变化，及时分析和预测当前和未来矿产资源的供求形势与发展趋势，预算矿产资源开发项目投资成本的回收期限及收益，为矿产项目的投资开发提供决策支持。在过去传统的体制下，对矿产资源的勘查、开发、利用，都是在指令性计划安排下统一进行的，对人、财、物的配置与调控，完全依靠计划手段，忽视了国民经济以及内部结构发展的波动性，因此，仅仅研究计划的调节与滚动也就可以了。而在社会主义市场经济体制下，以往那种对经济分析的思路，已不能适应形势发展的需要，特别是中国加入w t o 以后，在开放的国际大环境下，如何尽量减少投资风险并获得最大投资收益，是我们在矿产资源开发项目中应优选考虑的最重要的问题。随着计算机技术的飞速发展和i n t e r n e t 的迅猛普及，采用先进的技术手段和分析方法，对矿产资源开发利用的经济运行及时分析，为国家的经济管理与决策提供依据，对于社会和国民经济发展无疑是非常必要的。矿产项目投资决策支持系统从广义上来讲是一种分析预测，它将矿产资源开发利用与国民经济的正常运行进行有机考虑，把已探明的矿产资源视为一种动态的供给，对数据的处理侧重于分析、评价等信息深加工工作。由于利用计算机及网络技术，我们可以通过互联网获取所需的大量数据，采用先进的分析预测方法，为矿产项目的开发利用提供自动的、科学的、迅速的、准确的投资决策依据。矿产项目投资决策支持系统的研究与设汁二、矿产项目投资决策支持系统研究的意义矿产项目投资研究的重要意义，是由于矿产资源本身的特点、开发利用形势、在国民经济中所起的作用以及市场经济发展的需要所决定的。我们所研究的基本对象是矿产资源。矿产资源作为重要的自然资源，是人们赖以生存的基础。矿产资源又是一类特殊的自然资源：首先，是矿产资源的耗竭性，在矿产资源开发利用过程中，通过能量或物质形态的转换，消耗掉的是矿产资源，而且这种消耗又不象其它资源一样经过一定周期可以恢复，不可能“取之不尽，用之不竭”；其次，是矿产资源的不可再生性，矿产资源的生成经历了亿万年，是人类活动期无法相比的，所以相对而言是不可再生的：第三是矿产资源的稀缺性，由于矿产资源赋存于地表或地下，大多在地下，又有其耗竭性和不可再生性，与人们大量的开发利用和需求相比较，比其它类型资源的获得相对困难一些，因而具有稀缺性：第四是国际大市场的关联性，矿产资源的分布是不均衡的，国家之间、地区之间在矿产资源供需的结构、品种、数量上也是差异万千，决定了其国际大市场的关联性。由于矿产资源的上述特性，使得矿产资源开发利用有其明显的特点：一是开发利用周期长。首先要经过几年时间的普查与勘探，在随后的矿山建设的各项： 作，要经过论证、规划、设计、施工、基础设施等多道工序，使得从勘查到正式生产需要几年至十几年的时间，若达到设计能力，需要更长的一段时间。二是投资大。从矿产资源勘查阶段就需要大量投资，后续的矿山建设，更需要雄厚的资金支撑，通路、通水、通电、厂房、设备、运输等等。若是采、选技术条件不理想，基础投资会更大。很显然，人们所利用的矿产品，是伴随着大量人、财、物的投入才能获得。三是风险高。一方面体现在投产以后，由于探矿失误，造成大多数矿山达不到设计要求，从而造成大量设备闲置，大量投资无法收回；另一方面，由于前期的地质勘查，经过几十年的工作，大量地表矿已发现，地下矿的深度越来越深，难度越来越大，风险性就越高。据统计，不同时期平均最大勘探深度为：5 0 年代平均为2 0 0 米，6 0年代平均为2 5 0 米，7 0 年代平均为2 6 5 米，8 0 年代平均为3 2 3 米。找矿难度系数，矿产项目投资决策支持系统的研究与设计从5 0 年代到8 0 年代依次为：0 1 6 3 、0 2 1 7 、0 2 7 6 和0 3 3 8 。四是矿产项目投资属资本密集型投资，而且投资的时间长，投资的经济效益受市场价格和通货膨胀水平的影响大，而矿产供求关系的特点决定了矿产价格具有较强的波动性。矿产资源的重要性，是因为矿产资源在国民经济中的重要作用：一是能源和原料基础作用，矿产资源通过物质形态的转化，形成产品或使产品增值；二是决定工业布局，矿业、原材料基础业及相应交通运输业，其生产力布局，都是按照矿产资源的自然分布规律，而形成与之相适应的基本格局；三是决定工业产业和产品结构；四是决定了区域经济发展模式。对矿产资源项目开发利用是以三个基本条件为前提的：一是社会需求和市场变化，二是资源相对不足，三是耗竭性或不可再生性。我们这样一个正处于发展中的大国，必须有一定的矿产资源作保障，因此在矿产项目开发利用中，除了考虑经济效益以外，还要根据经济的发展，进行矿产资源的可供性及保证程度分析，通过这些研究，有助于解决国内矿产品市场与国际矿产品市场的结合问题，成为制定矿产资源政策和及时了解矿产资源经济信息的有利依据。研究矿产项目投资决策支持系统具有以下几个方面的意义：一是科学地、正确地分析和预测矿产项目投资所带来的经济收益。这是一切经济活动的出发点，无论政府投资还是厂商投资，其投资行为都得考虑自身的财务生存能力，即便某些投资完全是出于政治、社会或国防的需要，但只要这个政府是重视效益的政府，其投资就必须考虑经济效益目标。因为越是牵涉到国计民生的投资项目，旦失策所造成的经济损失就大“1 。二是根据未来宏观经济发展的趋势，预测国民经济对矿产资源的需求强度；为找矿勘探重点、开发利用规划和矿产品对外贸易政策提供依据。三是及时地反映矿产资源开发利用管理的宏观调控效果，对矿产资源经济的运行状态进行监测和预报。矿产项目投资决策支持系统的i i j f 究与设计第三节国内外研究现状从5 0 年代初到7 0 年代末，国家实行的是高度的计划经济体制，都是以行政管理为主的经济管理模式，企业所有权和经营权归国家所有，企业管理的各种权限大都集中在不同层次的各级行政机构和部门，管理方法不是以经济为主，而是以行政管理为主，对企业实行直接管理和控制，并具有企业所有权和经营权，各级政府和主管部门是企业的组织者和协调者，企业只是一个执行上级指令性计划的生产单位。自7 0 年代末期以来，开始了一系列的经济改革，实行计划与市场相结合的混合经济体制，取代了国家高度统一的物质和商品分配制度，使企业行为发生了根本性变化。扩大了企业自主决策权，企业成为相对独立的商品生产者和经营者，从过去单纯封闭式生产型，转变为开放式生产经营型，企业在自身利益的驱动和市场的外在压力下，不断扩大再生产，企业决策主体由一元化向多元化发展。在社会主义经济体制改革不断深入的今天，改变过去传统的方式、即投资主要由政府承担，企业利润上交作为国家财政收入，企业折旧基金也由国家统一掌握。然后政府再以财政拨款的方式，将投资分配于各个产业或各个部门。这种投资体制的主要弊端是投资决策权过多地集中在计划部门，导致了投资决策失误率高，投资的效率低，投资的平均主义分配，资金使用的不合理，影响了企业的基建、投产，甚至利润。现在为了进一步增强矿山的活力，把矿山企业推向市场，转换经营机制，充分体现矿产项目投资已是从多种途径实现。但资金仍以国内贷款为主，也即以银行贷款为主，国家投资以及其它一些资金渠道所占比例很小。随着我国经济体制改革的不断深入，社会主义市场经济逐步的推行，企业将成为自主经营、自负盈亏、自我发展、自我约束的经济实体，自然要面临市场经济中客观存在的各种风险的考验。因此要改变过去投资效益低、资金效益差，投资决策者不承受投资风险，不承受经济责任，投资体制不适应我国经济现状的局面。特别要改变由于矿产中的矿山建设投资大，周期长，达产难，资金回收慢、风险大，各部门普遍不愿投资搞矿山建设，即使已开工的矿山项目，资金也普遍不到位，工期一拖再拖，新建矿山项目越来越少，造成矿产品满足不了冶炼需要，冶炼产品满足不了加工需要的失衡局面。如何使矿产投资项目达到预矿产项目投资决策支持系统的研究与设计期的效果，并充分估计各要素发生变化时，不对项目期望值可靠性的影响，或者与预期结果变动程度较小呢? 因此，国内外学者对矿产项目投资可靠性分析方法，作了大量的研究。所谓风险是指投资项目预期收益发生偏差的可能性。其所以有风险，重要原因在于投资的预测和决策，是立足于对掌握的信息和数据做出判断的，而未来的情况则是多变的，有许多不确定因素，特别对矿产工程建设项目，其投资周期长更使得这种变化与人们主观上的预测和做出的决策会有更大的差距。其次投资实施行为和管理，对效益的形成与大小影响很大，投资者即使做出科学的决策，拥有足够的投资来源，也未必能保证一定能够实现期望值，因为在周期很长的投资过程中，投资行为是否恰当，投资管理是否得力，都会在很大程度上影响投资的收益。投资风险分析开始是从制造业、石油和天然气工业的应用中发展起来的。对于非石油和天然气矿物来说，由于方法复杂以及获得基础数据不确定性，使其在矿山工程开发中的应用受到了限制。随着计算机及其模拟技术的发展，投资风险分析在采矿工程中的应用刁日益发展。一、国外研究概况前苏联在长期实行集中型计划经济的发展过程中，着重探索和总结直接投资的经验和教训，系统研究了固定资产投资建设的经济问题。前苏联科学院院士，教授t v 哈哈图罗夫所著的基本建设投资效益一书，比较全面系统地论述了苏联基本建设投资的作用和投资规模、结构、效益等问题，并评价了经互会各国关于投资效益的理论和方法。哈利( 1 _ l e l e y ) 和肖尔( s c h a l l ) 指出，在风险和不确定条件下，投资系统分析中存在着两种偏差：( 1 ) 现金流效应( s t r e a me f f e c t ) ，实际现金流系列的复杂化与预测值的偏差；( 2 ) 利率效应( r a t ee f f e c t ) ，现金流的折现率发生变化所引起的偏差。为评价现金流效应，以伯努利期望效用法则，美国数学家约翰冯诺依曼和经济矿产项目投资决策支持系统的研究与敬汁学家奥斯卡摩根斯特恩建立了诺依曼一一摩根斯特恩效用函数，以期望效用作为现金流效应的评价标准。以资本市场理论为基础，试图同时解决资金来源和资金分配的问题。由夏普林特纳莫辛建立的资本资产定价模型，在西方国家用于项目不确定评价得到广泛的应用。它以人们普遍厌恶风险态度的假定，代替诺依曼摩根斯特恩的那种特定的，可以用数量表示的效应函数，这种由于风险增长而调整收益增长的观点，较之效用函数作法更具有一般性，另外，它假设公司的边际资金成本，是一随机变量而并非是已知常数。对存在不确定性因素时进行项目评价，美国的费马迈叶斯和特恩布尔布哈塔查亚及舒马兰西等对应用传统的简单风险折现率提出看法，指出只能用于对项目资金流出量的随机过程，仅在一些严格的条件下才能应用。美国的哈普茨汤马代基斯运用期望值作为评价基准，考虑在项目运转过程中存在的信息对项目评价的影响，推导出在没有资金流出量均值充分信息时项目的动态评价方法，并指出当企业( 公司) 而对高风险项目，而对未来资金流出量掌握信息极少时，应向下调整传统的“风险调整贴现率法”而求得的净现值，从而减少在信息不充分时，进行投资预算决策的偏差。因此，国外研究者主要从概率分析，期望效用函数，资本资产定价方法等，对不确定因素作用下的项目可靠性进行度量。目前国外常用确定性等值法和蒙特卡罗模拟法。美国的帝国铁矿( e m p i r em i n e ) 在9 0 年代将计算机技术引入矿产项目勘查及开发工作中，应用克得夫兰一克得夫斯( c l e v e l a n d c 1 i f f s ) 公司开发的专用软件包进行矿产设计。整个矿山设计软件分为两大部分，一部分是长期设计，进行境界设计和矿量估算工作，主要用于长期预测或可行性研究；第二部分是短期作业或作业的设计，是实际开采作业的指导。目前，帝国铁矿从矿物勘探、矿体分析到采矿作业、开采的各个环节都应用了计算机技术，使其生产成本不断降低、生产效率和生产质量不断得到提高叫。芬兰赫尔辛基技术大学与欧托昆普铬铁矿公司合作，将计算机技术引入凯米地下矿产项脚投资决策支持系统的研究与鞋汁矿的开采工作中，从1 9 9 7 年开始，研究开发智能矿山项目( i m i ) ，力求在全矿范围内实现快速通讯和数据网络，实现整个生产管理的现代化以及生产过程的自动化，同时对矿山的开发决策提供辅助支持功能。二、国内研究现状与水平我国基建程序过去分为四个阶段：计划任务书、初步设计、施工设计和竣工投产。项目的技术经济分析，在初步设计阶段进行。在计划任务书批准后就算原则上批准了这个建设项目，包括规模和投资估计。一些西方国家基建程序包括投资前、投资和生产三个阶段。投资前又分为四个步骤：投资机会研究、初步可行性研究，技术经济可行性研究和评价报告，统称为可行性研究。为减少做出投资决策所担的风险，七十年代末期以来，我国己广泛地对拟开发的工程进行可行性研究，然而，由于不确定因素的客观存在，可行性研究同样带有风险。我国在进行项目评价时，在可行性研究阶段，基本上应用盈亏平衡分析，敏感性分析及概率分析等方法，评价项目的经济可靠性。而在设计评价阶段用更精确的方法。如：蒙特卡罗模拟等方法进行项目评价的工作在我国9 0 初开始展开。1 9 8 5 年国务院技术经济中心推荐的工程建设项目经济评价方法与参数一书中指出“不确定性分析包括盈亏分析，敏感性分析和概率分析”，“对重大工程项目的经济评价，有条件时应进行概率分析”。中南大学的张智铁1 9 8 6 年在可行性研究的风险分析中用风险度度量，揭示了可行性研究不确定性的方法，指出“为便于工程项目的投资者和开发者正确地做出决策，必须进行风险分析。风险分析是可行性研究不可缺少的重要组成部分。”朱贵芳( 1 9 8 7 年) 提出了一种风险分析新方法一一偏差和方法。这种方法是从概率论中的独立随机变量和的原则为基础，由输入变量的、下偏差计算输出变量的上、下偏差、期望值及其概率分布。武汉钢铁学院李阑平( 1 9 9 0 年) 用蒙特卡罗模拟法对某铁矿一- - 2 2 0 m 以下深部开采，通过对不确定因素的概率分析，研究出内部收益率的可能分布，作为企业经济矿产项目投资决策支持系统的研究与设计评价方法来评价投资效果。昆明有色金属设计研究院雷灿云( 1 9 9 1 年) 评述了工程经济评价中产生不确定性的根源，分析不确定性因素的方法和步骤，通常先进行盈亏点分析，而后进行敏感性分析和概率分析，这是因为进行这三种不确定性分析时，每一种都有不利于工程项目建设的因素或条件存在。整因素和条件实际就是建设条件存在。这些不利因素和条件实际就是建设工程项目所承担的风险。工程项目评价人员只要找到这些不利因素或条件的所在，也就等于找到了风险。蔚林巍( 1 9 9 1 年) 对投资项目选择问题，利用区间数学的方法，给出了不确定条件下项目选择问题的区间数学规划模型及其求解法。中南大学陈建宏( 1 9 9 2 年) 探讨了如何减少矿山风险和投资风险决策方法。并用定性方法和定量方法，风险贴现率评价和控制项目风险，以及矿山投资风险评价中的时间因素，矿山投资风险的分散与控制作了阐述。史本山、杨季美( 1 9 9 3 年) 进行投资项目的事前经济效益评价中，用簧信度与风险分析方法，给出评价指标的期望值及相应的置信度，并同时给出了项目在最不利情况下，判定项目为可行时所承担的最大风险，为项目的最终决策提供可靠依据。顾跃、王荫清等人在国家自然科学基金资助项目“投资风险的度量及其对决策方法的影响”一文中，就投资领域中投资风险的度量应采用客观概率还是主观概率的观点，以及由此而产生的对国有资产的投资项目风险评估决策方法带来的影响作了一些探讨，指出用主观概率观点来度量投资风险更符合实际，但有赖于投资管理体制的完备性和取决于其本身的技术性。李庆东( 1 9 9 2 年) 针对近年来多因素敏感性分析方法，不同程度上存在的一些不足( 如有较大的误差且不易估计出误差，难以判别项目评价指标与各敏感性因素之间的定量关系，以及因素之间对指标的交互作用) ，探索性地利用广义回收试验设计，建立多因素敏感性分析的数学方法。中国矿业大学的博士卢眼银( 1 9 9 0 、1 9 9 1 年) 运用偏差和法与蒙特卡罗模拟法对矿山投资项目的经济可靠性进行了分析，并建立了具有通用性的分析模型。矿产项目投资决策支持系统的研究与设计吴文阳( 1 9 9 2 年) 考虑在资料缺乏的条件下，根据经验判定不定因素的变化范围。提出三状态敏感性分析方法，通过各个不定因素的三种状态的不同组合，来分析、评价方案经济效益指标的敏感度。地质矿产部财务司的李静( 1 9 9 5 年) 指出矿产资源资产的评估，由于其资产的构成包括以实物形态反映的矿产资源本身和以无形资产反映的追加劳动的成果报告两个部分，其评估标准宜采用以资产足额补偿为目的的重黄成本标准、收益现值标准以及现行市价标准的结合采用。3 。北京科技大学黄风吟、李克庆1 9 9 5 年在矿产勘查投资的多目标决策一文中指出，对一个勘查投资项目而言，必须是搞清影响每年目标的主要因素( 参数) 以及它们之间的动态关系，只有建立起这种动态关系，刁有可能进行项目的多目标优化决策。并提出将经验类比法移植到计算机上，构建一个有关技术经济参数取值的理论上的专家系统。同时结合决策信息库，即可完成对多目标决策中各决策变量的动态赋值“1 。陕西省矿产储量委员会李书乐在1 9 9 8 年提出矿产储量价值评估的方法主要有：收益全值法、收益按比例分配法、收益现值法、净价法及各种成本法原则上适用于其他地质资源的价值评估，再补充历史收益对分法、市价法、损失经济效益分析法、德尔菲法、专家评议法、协议一仲裁法及综合评价法等七种方法，可以作为地质资源价值评估的基本方法。石家庄经济学院的阎军印将物理学中的电场理论与地质矿产经济学有机地结合起来，提出了资源经济势的概念；建立了资源经济势的分析计算模型，并就资源经济势图、势图的叠加，以及资源经济势图的应用进行了研究；为矿产资源综合经济优劣的准确测度，资源的合理配置及投资流向和水平的确定提供依据“。刘宝春、马文洪在矿产资源资产评估的有关问题一文中，指出矿产资源资产一般含有三个层次的价值，一个是矿山资源本身的价值；一个是矿产资源资产的权益价值；最后是地质勘查劳动投入产生的劳动价值“。将计算机技术引入矿产项目开发的投资决策中，采用先进的计算机技术手段结合矿产项目投资可靠性分析方法对矿产投资进行风险评价和风险预测，使得在实现投资矿产项目投资决策支持系统的研究与设计决策过程的智能化的同时，也将提高分析预测的准确性，减少投资风险j 为矿产项目投资提供科学的依据，这是近几年来国内外的研究热点。4矿产项崩投资决策支持系统的研究与设计第二章矿产项目投资决策支持系统结构设计第一节决策支持系统概述一、决策支持系统概念决策支持系统( d s s ，d e c i s i o ns u p p o r t i n gs y s t e m ) ，是以管理科学、运筹学、控制论和行为科学为基础，以计算机技术、仿真技术和信息技术为手段，针对半结构化的决策问题，支持决策活动的具有智能作用的人机系统。该系统能够为决策者提供决策所需的数据、信息和背景材料，帮助明确决策目标和进行问题的识别，建立或修改决策模型，提供各种备选方案，并且对各种方案进行评价和优选，通过人机交互功能进行分析、比较和判断，为正确决策提供必要的支持。d s s 的概念是7 0 年代提出的，并且在8 0 年代获得发展。它的产生基于以下原因：传统的管理信息系统( m i s ，m a n a g e m e n ti n f o r m a t i o ns y s t e m ) 没有给企业带来巨大的效益，人在管理中的积极作用要得到发挥：人们对信息处理规律认识提高，面对不断变化的环境需求，要求更高层次的系统来直接支持决策；计算机应用技术的发展为d s s 提供了物质基础。1 、d s s 的构成和结构d s s 的概念结构由会话系统、控制系统、运行及操作系统、数据库系统、模型库系统、规则库系统和用户共同构成。最简单和实用的三库d s s 逻辑结构( 数据库、模型库、规则库) 如图2 1 所示。图2 1d s s 三库逻辑结构图矿产项耳投资决策支持系统的研究与设计d s s 运行过程可以简单描述为：用户通过会话系统输入要解决的决策问题，会话系统把输入的问题信息传递给问题处理系统，然后问题处理系统开始收集数据信息，并根据知识机中已有的知识，来判断和识别问题，如果出现问题，系统叫过会话系统与用户进行交互对话，直到问题得到明确；然后系统开始搜寻问题解决的模型，通过计算推理得出方案可行性的分析结果，最终将决策信息提供给用户。d s s 的技术构成包括：1 ) 接口部分，也就是输入输出的界面，是人机进行交互的窗1 3 。2 ) 模型管理部分，系统要根据用户提出的问题调出系统中已有的基本模型，模型管理部分应当具有存储、动态建模的功能。目前模型管理的实现是通过模型库系统来完成的。3 ) 知识管理部分，集中管理决策问题领域的知识( 规则和事实) ，包括知识的获取、表达、管理等功能。4 ) 数据库部分，管理和存储与决策问题领域有关的数据。5 ) 推理部分，识别并解答用户提出的问题，分为确定性推理和不确定性推理两大类。6 ) 分析比较部分，对方案、模型和运行结果进行综合分析比较，得出用户最满意的方案。7 ) 问题处理部分，根据交互式会话识别用户提出的问题，构造出求解问题的模型和方案，并匹配算法、变量和数据等，运行求解系统。8 ) 控制部分，连接协调系统各个部分，规定和控制各部分的运行程序，维护和保护系统。此外技术构成还包括咨询部分、模拟部分、优化部分等。2 、d s s 的特点d s s 的主要特点有如下几方面：1 ) 系统的使用面向决策者，在运用d s s 的过程中，参与者都是决策者。2 ) 系统解决的问题是针对半结构化的决策问题，模型和方法的使用是确定的，但是决策者对问题的理解存在差异，系统的使用有特定的环境，问题的条件也不确定矿产项日投资决策支持系统的研究与敬计和唯一，这使得决策结果具有不确定性。3 ) 系统强调的是支持的概念，帮助加强决策者做出科学决策的能力。4 ) 系统的驱动力来自模型和用户，人是系统运行的发起者，模型是系统完成各环节转换的核心。5 ) 系统运行强调交互式的处理方式，一个问题的决策要经过反复的、大量的、经常的人机对话，人的因素如偏好、主观判断、能力、经验、价值观等对系统的决策结果有重要的影响。二、常用的决策支持系统技术、群体决策支持系统群体决策支持系统( g d s s ，g r o u pd e c i s i o ns u p p o r t i n gs y s t e m ) ，是指在系统环境中，多个决策参与者共同进行思想和信息的交流，群策群力，寻找一个令人满意和可行的方案，但在决策过程中只由某个特定的人做出最终决策，并对决策结果负责。群体决策支持系统从d s s 发展而来，通过决策过程中参与者的增加，使得信息的来源更加广泛；通过大家的交流、磋商、讨论而有效地避免了个体决策的片面性和可能出现的独断专行等弊端。1 、g d s s 的功能群体决策支持系统的基本功能有以下几点：1 ) 通过加强通信，消除了差异：通过限制不必要的感情式的相互作用，控制、协调参与者的关系。2 ) 提高讨论者的地位和结论的公正性。3 ) 系统的实施可以是永久性的( 稳定和正式的程序集合) 或暂时性的( 必要时才使用的系统) 。群体决策支持系统的技术功能主要有以下几点：1 ) 对决策过程中的数据信息交流的控制。2 ) 自动选择合适的群体决策技术。矿产项目投资决策支持系统的研究与啦计3 ) 对可行的决策方案进行分析计算和解释。4 ) 如果群体决策无法得出一致，则讨论个体决策差异或提出重新定义问题的建议。2 、g d s s 的基本结构一类典型的g d s s 结构如图2 2 所示。g d s s 是决策支持领域的新的分支，对常规的d s s 进行了扩充，扩充的内容包括：1 ) 增加了一个通信库( c o m m u n i c a t i o nb a s e ) ，方便决策参与者之间进行交流。2 ) 加强了模型库功能，提供了投票、排序、分类评估等功能来实现达成一致的决策。图2 2g d s s 的一般结构3 ) 系统使用前能够快速准备和具有协调能力，如安排会议议程，事先让与会者熟悉相关数据文件和决策模型等。4 ) 扩充了必要的物理设备。智能决策支持系统智能决策支持系统( i d s s ，i n t e l l i g e n c ed e c i s i o ns u p p o r t i n gs y s t e m ) ，是矿产项目投资决策支持系统的研究与设计人工智能( a i ，a r t i f i c i a li n t e l l i g e n c e ) 和d s s 相结合，应用专家系统( e s ，e x p e r ts y s t e m ) 技术，使d s s 能够更充分地应用人类的知识，如关于决策问题的描述性知识，决策过程中的过程性知识，求解问题的推理性知识，通过逻辑推理来帮助解决复杂的决策问题的辅助决策系统。i d s s 的概念最早由b o n c z e k 等人于8 0 年代提出，它的功能是，既能处理定量问题，又能处理定性问题。i d s s 的核心思想是将a i 与其它相关科学成果相结合，使d s s 具有人工智能。l 、i d s s 的信息结构把a i 技术引人d s s ，主要是通过专家系统与d s s 相结合，在d s s 系统中加入推理机和规则库。由于在决策过程中，许多知识不能用数据来表示，也不能通过模型来描述，所以没有固定方式的专门知识和历史经验。i d s s 引人的规则库可以存储这些知识，为决策提供重要的参考和依据。i d s s 可以有多种类型的信息库：文本库( t b ) 、数据库( d b ) 、方法库( a b ) 、模型库( m b ) 和规则库( r b ) 。其中文本库存储的是大量的自然语言书写的文档；数据库中存放的是事物关键因素的字段形式；模型库中存放的是反映信息本质关系的各种模型；规则库存放的是知识的最精炼的形式。从最初未加工的数据到经过加工的信息再到提炼出的知识，信息的这种演变关系被称为“演进链”。渍进链图2 3i d s s 的框架结构图矿产项目投资决策支持系统的研究与改计2 、i d s s 的结构层次依照系统层次的观点，i d s s 从技术上可以划分为三个层次：1 ) 应用层，直接面向i d s s 的使用者。在该层，决策者可以根据自己的需要，确定i d s s 的状态和约束。决策者通过用户接口进行系统对话，输入相关信息，d s s 则通过信息转换理解用户请求和命令，并进行系统推理运算，将结果通过输出界面反映给用户。整个过程对用户是透明的。2 ) 控制协调层，面向i d s s 的总设计师。其基本单元是系统中仓库的控制协调模块，系统工程师通过各库的标准接口来建立它们之间的联系。3 ) 基本结构层，而向专业程序设计人员。专业程序设计人员通过该层对各库进行具体的实现，具体到定义各库的组织结构、通信方式等，以完成各库的内部管理和外部通信任务。3 、i d s s 的特点1 ) 基于成熟的技术，容易构造出实用系统；2 ) 充分利用了各层次的