（采矿工程专业论文）不确定性条件下的矿业投资风险分析与模拟.pdf

硕十学能论文摘要 摘要 论文对矿业资本市场的认识和分析的基础上，结合传统研究方法的理论， 吸收现代金融工程理论的最新研究成果，研究了投资风险分析的理论和方法， 建立矿业投资决策风险分析模型，同时运用实例对上述方法进行了研究和捡 验。 论文对矿产资源的属性、价值和矿业投资环境进行了系统的分析。论述 了矿产资源价值成因，分析了矿产资源价值理论。指出矿产品价格的波动具 有一定的随机性，建立了短期波动预测维纳模型，长期运行过程可用均值回 归过程分析模拟。研究矿产品价格的波动率和回弹速度，分析矿产品的短期 价格和长期均衡价格波动规律。考虑不确定性，采用均值回归预测模型模拟 矿产品价格波动。应用蒙特卡洛模拟方法、实物期权方法、模糊数学分析法 分析收益额。从风险管理的理论体系和范畴，深入研究矿业工程建设项目风 险特点。介绍了矿业工程项目投资风险识别与估计方法，结合投资风险因素 识别方法及原则，研究风险因素随机信息的采集与处理。提出了对投资风险 的分散与控制模拟方法及对策。 论文最后通过投资项目实例，对矿业投资方案比较，采用了模拟分析方 案比较的方法。通过计算和模拟，对矿业投资项目风险评价模型进行了验证。 论文研究方法和手段新颖，为进行矿业项目投资风险管理提供了一定的参考 价值。 关键词：不确定性，矿业投资，风险，模拟 硕+ 学位论文 a b s t r a c t b a s e do nu n d e r s t a n d i n ga n da n a l y z i n gt h em i n e r a li n d u s t r yc a p i t a l m a r k e t ，t h i sd i s s e r t a t i o nc o m b i n e st h et h e o r i e so ft h et r a d i t i o nr e s e a r c h m e t h o da n da b s o r bt h el a t e s tr e s e a r c hr e s u l to nt h em o d e mf i n a n c i a l e n g i n e e r i n g t h e o r i e s t h et h e o r i e sa n dm e t h o do ft h er i s k a n a l y s i so n i n v e s t m e n ti ss t u d i e dt ob u i l du pt h ed e c i s i o nr i s ka n a l y s i sm o d e lo fm i n e r a l i n d u s t r yi n v e s t m e n t ，m e a n w h i l ee x a m p l e sa r ec a r d e do nt or e s e a r c ha n d e x a m i n et h ea b o v e m e n t i o n e dm e t h o d t h et h e s i ss y s t e m i c a l l ya n a l y z e si n v e s t m e n te n v i r o n m e n t ，t h ea t t r i b u t e a n dv a l u eo fm i n e r a lr e s o u r c e s ，w h i c hd i s c u s s e sv a l u ec a u s ea n dt h e o r i e so f m i n e r a lr e s o u r c e s ，a n d p o i n t s o u tt h a tt h em i n e r a l p r i c e r e b o u n di s r e a s o n a b l yr a n d o m t h ew i e n e rm o d e lo fs h o r t - t e r mf o r e c a s tr e b o u n di s d e v e l o p e d ，a st oal o n gp e r i o dm o d e ld e v e l o p e db yr e g r e s s i o np r o c e s s a n a l y s i ss i m u l a t i o n ，a n dt h e nr e b o u n dr a t i oa n dv e l o c i t ya r es t u d i e dt o a n a l y z et h ev a l u er e b o u n dr u l ei ns h o r t - t e r ma n dl o n g - t e r m c o n s i d e r i n g i n d e t e r m i n a t i o n , m e a nr e g r e s s i o nf o r e c a s tm o d e li sa d o p t e dt os i m u l a t e r e d o u n do fm i n e r a lp r o d u c tp r i c e i nv i e wo fr i s km a n a g e m e n ts y s t e mi n f o a n dc a t e g o r y , i n c o m es u mi sa n a l y z e db ym o n t ec a r l os i m u l a t i o n ，r e a lo p t i o n a p p r o a c ha n df u z z ym a t h e m a t i c a la n a l y s i st of u r t h e rr e s e a r c ht h ec h a r a c t e r s o fm i n e r a lc o n s t r u c tp r o j e c t i d e n t i f y i n ga n de v a l u a t i o na p p r o a c h e sa r e i n t r o d u c e dt os t u d yt h ec o l l e c t i o na n dc o n d u c t i o no nr a n d o mi n f o r m a t i o no f r i s kf a c t o r si nm i n e r a le n g i n e e rt h em i n e r a li n d u s t r ye n g i n e e r i n g ，t h e ni tp u t s f o r w a r dt h es i m u l a t i o nm e t h o d sa n dc o u n t e r m e a s u r e so fd i s p e r s i o na n d c o n t r o l i n v e s t m e n tr i s k t h et h e s i st a k e sa ni n v e s t m e n tc a s ea sa n e x a m p l et oc o m p a r et h e m i n e r a li n v e s t m e n tp r o j e c t sb y s i m u l a t i o n - a n a l y t i c a lm e t h o d r i s ke v a l u a t e d m o d e lo nm i n e r a li n v e s t m e n ti sa l s ov e r i f i e db yc a l c u l a t i n ga n ds i m u l a t i n g m e t h o d sa n dm e a n sa r en o v e l ，a p p l i e di nt h i sd i s s e r t a t i o n ，t os o m ee x t e n t , w h i c hi sp o s s e s s e do fc e r t a i nr e f e r e n c ev a l u ef o rr i s km a n a g e so nm i n e r a l i n d u s t r yi n v e s t m e n t k e y w r o r d s ：u n c e r t a i n t y , m i n i n gi n v e s t m e n t ，r i s k , s i m u l a t i o n h 原创性声明 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及取 得的研究成果。尽我所知，除了论文中特别加以标注和致谢的地方外，论文 中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得中南大学或 其他单位的学位或证书而使用过的材料。与我共同工作的同志对本研究所作 的贡献均已在论文中作了明确的说明。 作者 学位论文版权使用授权书 本人了解中南大学有关保留、使用学位论文的规定，即：学校有权保留 学位论文并根据国家或湖南省有关部门规定送交学位论文，允许学位论文被 查阅和借阅；学校可以公布学位论文的全部或部分内容，可以采用复印、缩 印或其它手段保存学位论文。同时授权中国科学技术信息研究所将本学位论 文收录到中国学位论文全文数据库，并通过网络向社会公众提供信息服务。 作者签 聊签名粥期：彤上日 硕+ 学位论文第一章绪论 1 1 矿业投资 1 1 1 矿业投资现状 第一章绪论 我国9 2 以上的一次性能源、8 0 0 , 6 的工业原材料、7 0 以上的农业生产资料取自 矿产能源，表明作为经济、社会赖以发展的生产要素和原料来源，具有举足轻重的 基础地位。矿业投资是指以一定的资金或者实物直接或者问接地从事矿产资源丌 发和利用并预期获得利益的行为。从货币形态来讲，它是企业为扩大生产规模追加 的投入资金；从物质形态来看，它是企业新建矿山，新上流水线和厂房、机器设备 及雇佣更多的工人或者在现有生产条件下，改造或扩建生产条件和规模，提高产量。 矿业投资按矿产资源丌发利用的产业链可分为：地质调查投资，地质矿产勘查 投资，矿产开发建设项目投资以及矿山改造，扩建投资。按矿产资源种类，分为： 有色金属矿产勘查开发项目投资，煤炭勘查开发项目投资，石油天然气开发项目投 资等乜】。根据西方经济学理论，投资和消费是推动国民经济增长的主要因素。矿业 投资是一个国家投资总额的重要组成部分，也是工业投资的重要力量。表1 - 1 列出 了2 0 0 3 年世界主要矿种的新矿业项目开发投资情况。 表1 - 12 0 0 3 年全球主要矿种的新矿业项目开发投资 矿种矿业投资 所占的比例主要国家和地区 亿关元 铜 2 4 02 9 智利、菲律宾、秘鲁、阿根廷、巴两 金 1 9 02 3 智利、南1 f 、美国、俄罗斯、秘鲁 镍1 3 01 5 印度尼曲砸、新咯里多尼亚、巴不新几内距、菲 律宾、澳人利弧 镁 7 08 加拿人、澳人利弧 铁矿彳i 6 07 澳人利哑、巴两、毛里塔尼亚、儿内弧、玻利维弧 铅锌5 06 南1 仁、澳人利哑、中国、南斯拉大、加拿人 金刚石 3 04 南1 e 、俄罗斯、加拿人 铂族金属2 03南1 # 、美国、加拿大 总计 8 2 01 0 0 乱根据e & u ，j a n 2 0 0 4 资料整理 硕士学位论文 第一章绪论 1 1 2 矿业投资特点 1 、矿业的特点 矿业的特殊性决定了涉及矿业税收、金融、财政和其他政策时，需要有一些特 殊的考虑。 ( 1 ) 矿业的高风险性。矿业是一个高风险行业，高风险也意味着高回报，这 是各国扶持矿业发展的出发点。 ( 2 ) 矿业的阶段性。 矿山随矿床发现而兴，随着资源耗尽而衰。对矿山周期的不同阶段采用不同的 政策。 ( 3 ) 矿业的地带性。 只有在发现资源、并有开发价值的地方才能发展矿业：矿产资源也不能移转到 其他地方去开采。矿产资源开采的地域性决定了矿业政策要与土地准入、土地使用 政策衔接。 ( 4 ) 矿业的危害性。 矿业活动对生态环境具有众多的破坏性影响，如矿业生产过程中产生的“三 废”对大气、水体和地表环境产生的破坏；矿业活动诱发的各类地质灾害等，都会 对环境产生不利的影响。 2 、矿业投资环境的特点 矿业投资环境与其它工业投资环境相比，有着显著的特点口1 ： ( 1 ) 价格的不确定性。矿产供求关系的特点决定了矿产价格波动性强，矿产 在低价时，供给弹性大：在高价时，供给弹性小。矿业的新增生产能力形成周期长。 另一方面，矿产的需求弹性小，矿产的替代性差。 ( 2 ) 矿产资源为不可再生资源。矿产开发的经济效益，是在资源即矿体的不 断消耗过程中实现的。 ( 3 ) 矿业是资本密集型产业，而且矿业投资周期长，投资经济效果受市场价 格变动和通货膨胀水平影响大。矿业生产对象即矿体的属性复杂多变，不确定性强。 矿业投资的市场与技术风险高。 ( 4 ) 矿产资源开发常常对生态环境，包括空气、水土、植被、地形地貌和自 然景观等造成不同程度的污染破坏，具有较强的外部不经济效应。因此，矿业生产 的外部成本高。 ( 5 ) 矿床勘探是矿床地质信息不断完备的过程，是矿业生产中的经常性活动， 其费用是矿业生产成本的主要组成部分。另外，矿业生产多在山区和边缘地区，工 2 硕十学位论文 第一章绪论 业基础条件( 如通信、交通等) 差。因此，矿业生产的交易费用高。 ( 6 ) 金属矿产大多可以废旧利用，因此矿产存在较大的二次市场。工业化程 度越高，矿产废旧利用比例越大。 1 1 3 矿产品供应链 矿产品的开发过程是一个把资源转变成可销售产品的一系列多阶段的活动。从 矿产品的市场条件，投资筹措，地质资源的研究，一直到矿山开发建设和经营1 。 自然界中，矿床的天然赋存以及社会对矿产品的需求是促使矿产开发的二个最基本 的因素。如果，发现某种矿产和市场需求之间的关系有利，则矿产开发的过程便逐 步渐进：初步勘探、圈定矿体、矿床开发以及建设有关选矿设施等。 1 1 4 矿床经济评价 矿床勘查评价工作不仅是一个运用地质科学和有关自然科学的理论与方法不 断探索和认识矿床地质特征的过程，而且还是矿业生产过程中，及其前期必不可少 的先行步骤和基础性工作，使勘查、勘探和开发的投资风险最小h 1 。矿床技术经济 评价也可划分为三个阶段：概略技术经济评价、初步技术济评价和详细技术经济评 价。 l 、矿床概略技术经济评价 矿床概略技术经济评价，应具备下列基本条件：( 1 ) 对矿床地质普查工作已经 结束，并有普查报告；( 2 ) 对矿石的初步可选性已做了试验，并有正式试验报告； ( 3 ) 对矿区的外部建设条件作了初步的调查研究，如交通运输、供电、供水等；( 4 ) 初步调查了国内及区域内对该矿产资源的供求现状及部分有关的地区内经济统计 资料等。 2 、矿床初步技术经济评价 初步技术经济评价应具备的条件有：( 1 ) 对矿床的详查工作已经结束，有详查 报告：( 2 ) 对矿石的加工性能已提交了正式小型连续选( 冶) 试验报告或小型闭路 选( 冶) 试验报告；( 3 ) 矿区水文及工程地质情况明了；( 4 ) 矿区交通、供电、供水 资料的详细调查；( 5 ) 了解开发单位对地质详勘工作的要求；( 6 ) 了解国内外该矿产 资源的形势，供求现状及价格情况；( 7 ) 调查区域内国民经济发展规划及有关经济 统计资料。 3 、详细矿床技术经济评价 评价结果可作为矿山设计与开发的依据。评价结果的正确与否直接影响矿山建 3 硕七学位论文 第一章绪论 设和开发的经济效益，错误的评价结果往往会造成已建矿山被迫停产，给国民经济 造成重大损失。详细技术经济评价工作一般由矿山设计部门承担，有关地质勘探单 位参加。 1 2 矿业投资风险 1 2 1 投资风险 1 、投资的内涵 在我国，由于投资在较长的一段时问里是指资产投资，因此投资被定义为口吲： 经济主体为了获取预期效益，投入一定量货币资金而不断地转化为资产的全部经济 活动。 2 、风险的概念 风险( r i s k ) 是人类历史上长期存在的客观现象。关于风险的定义，由于人们 研究的角度不同，对风险的看法和给出的定义也不尽相同n 们。目前国内外学术界对 于风险尚无一个统一的定义口。 ( 1 ) 风险的不同学说 损害可能说与损害不确定说。风险损害可能说，主要探讨风险与损失之间的 内在联系，强调损失发生的可能性。1 9 8 5 年，美国学者海尼斯( h a y n e s ) 在所著的 r i s ka s a ne c o n o m i cf a c t o r 一书中提出风险的概念，他认为“风险意味着损 害的可能性 。 风险损害的不确定说，主要从风险管理的角度出发，以概率论的观点对风险进 行定义，强调损害发生的不确定性。1 9 0 1 年，美国学者威利特( ahw e i l l e t ) 在 他的博士论文风险与保险的经济理论中指出“风险是关于不愿发生的事件的不 确定性的客观体现”，这个定义有两层含义：第一，风险是客观存在的现象；第二， 风险的发生具有不确定性h 1 预期与实际结果变动说。美国保险学者小威廉姆斯( c a r t h u r w e i l l i a m s ， j r ) 、海因斯( r i c h a r d m h e i n s ) 将风险定义为“风险是在一定条件下，一定时期内， 预期结果与实际结果的差异，差异越小则风险越小，差异越大则风险越大 。 风险主观说与风险客观说。2 0 世纪2 0 年代初期，美国学者户月奈特指出“风 险是可测定的不确定性一：美国学者佩费尔( 把风险定义为“风险是可测度的客观 概率的大小” i o o 风险的客观学说则是以风险的客观存在为前提，对风险事故以观 察为基础，用概率和统计的观点加以定义，认为不确定性是主观的，风险概率是客 4 硕十学位论文第一章绪论 观的，可以用客观的尺度加以测度，从而奠定了现代风险管理的理论基础。 ( 2 ) 风险的定义 、 风险是指人们对未来行为的决策及客观条件的不确定性而导致的实际结果与 预期结果之白j 偏离的程度1 。其含义：风险是与人们的行为相联系的，这种行 为既包括个人的行为，也包括群体或组织的行为。行为受到决策左右，因此风险与 人们的决策有关。客观环境和条件的不确定性是风险的重要成因。风险的大 小取决于实际结果与预期结果偏离的程度来度量，它与该事件发生的概率及其产生 的损失有关。可以用风险程度( d e g r e eo fr i s k ) 来度量，它与该事件发生的概率 及其产生的损失有关。用数学表达式表示为： r = ( p ) 1 1 、 其中：r 一风险；p 风险概率( r i s kp r o b a b i l i t y ) ：l 一风险损失( r i s kl o s s ) ( 3 ) 风险与不确定性( u n c e r t a i n t y ) 美国经济学家弗兰克h 奈特在风险、不确定性与利润( 1 9 2 1 年) 一书中， 第一次区分了风险( r i s k ) 和不确定性这两个概念，并在不确定概念的基础上建立 了一种净利润的理论口1 。风险和不确定性的主要区别在于：前者具有客观的可能性， 决策者可以通过精确的预期和保险加以避免；后者是天生不可能加以保险和不确定 精确地预见的可能事件。 3 、投资风险 投资风险是投资主体在投资过程中可能出现的资金上损失的机会和损失的程 度。投资风险是一种不确定性：投资风险是损失或损害；投资风险是预期和后果之 间的差异。 4 、风险的基本特征 ( 1 ) 风险是客观存在的，因而是无法回避及消除的。( 2 ) 风险是相对的、变化 的。随着时间和空间的改变，风险也会发生变化。( 3 ) 风险是可预测的，即通过定 性或是定量的方法对风险进行估计。( 4 ) 风险的可变性 5 、投资风险的类型 分类可以从不同角度、根据不同的标准来划分乜钔。如按风险后果划分纯粹风险 和投机风险；按风险来源可划分为自然风险和人为风险；按风险是否可管理划分为 可管理风险和不可管理风险；按风险影响范围可分为局部风险和总体风险；按风险 后果的承担者可划分为投资业主风险、政府风险、投资方风险、设计单位风险、担 保方风险和保险方风险等；按风险的可预测性划分为可预测风险和不可预测风险。 投资收益的风险主要分为系统性风险与非系统性风险两大类。系统性风险主要 是指企业外部发生的，企业自身所不能控制的风险，如利率风险、市场风险、购买 5 硕七学位论文第一章绪论 力风险、国际政治风险和外汇风险等。非系统性风险是企业商业或某种证券所独有 的风险，是由于经营能力和管理能力等可控因素带来的，是可以通过投资多样化而 避免损失的。 根据投资运作阶段和环节，投资风险可分为：技术风险、融资风险、管理风险 ( 包括意识风险、决策风险、生产风险、组织风险) 、市场风险、外部风险、其它 风险( 包括知识产权风险、信用风险、人才风险等) h 3 。 1 2 2 不确定性分析与风险分析 1 、不确定性分析 科学的投资决策是建立在收益预期和不确定性分析的基础之上的。通过不确定 性分析，可以了解各种不确定因素的变化对投资效益的影响。不确定性分析通常包 括盈亏平衡分析和敏感性分析。 ( 1 ) 盈亏平衡分析 盈亏平衡分析( b r e a k - e v e na n a l y s i s ) 通常又称为量本利分析或损益平衡分 析。它是根据投资项目在j 下常生产年份的产品产量或销售量、成本费用、产品销售 单价和销售税金等数据，计算和分析产量、成本和盈利这三者之自j 的关系，从中找 出三者之间联系的规律。在盈亏平衡点上，投资项目无盈利，也不亏损。通过盈亏 平衡分析可以看出投资项目对市场需求变化的适应能力u 1 1 羽。盈亏平衡分析所用的 求解方法可以分为图解法和解析法；按分析变量之间的函数关系可分为线性盈亏平 衡分析和非线性盈亏平衡分析；按是否考虑资金的时间价值，又可分为静态盈亏平 衡分析和动态盈亏平衡分析。 ( 2 ) 敏感性分析( s e n s i t i v i t ya n a l y s i s ) 根据经济效益对它们变动的反应敏感度的不同，将其分为敏感性因素和不敏感 性因素嵋1 。敏感性分析就是在诸多的不确定因素中，确定哪些是敏感性因素，哪些 是不敏感性因素，并分析敏感性因素对经济效益的影响程度。敏感性分析是动态分 析方法，它引入了资金的时间价值概念。敏感性分析可分为单因素敏感性分析和多 因素敏感性分析。 2 、风险分析 。 ( 1 ) 风险分析的概念 风险分析( r i s ka n a l y s i s ) 通常也称为概率分析，它是运用概率论与数理统 计方法来预测和研究各种不确定因素对投资项目投资价值指标影响的一种定量分 析方法1 。风险分析就是根据不确定因素在一定范围内的随机变动，分析确定这种 变动的概率分布和不确定因素的期望值以及标准偏差，进而为项目的决策提供依据 6 硕十学位论文第一章绪论 的一种方法；风险分析主要有解析法和模拟法。 ( 2 ) 解析法 用解析法来对投资项目进行风险分析，一般是计算项目净现值的期望值和方差 以及净现值大小或等于o 的概率。由于项目计算期内的净现金流量都是随机变量。 因此，项目净现值也必然是一个随机变量。若设项目计算期内各年的净现金流量为 n c f 。= ( t = o ，l ，n ) ，则项目净现值的计算公式为： n p v = n c e 0 + i ) 叫 ( 1 2 ) i = 0 项目净现值的期望值 e ( n e r ) = e ( n c e ) ( 1 + i ) 叫 ( 1 3 ) 项目净现值的方差与标准差 假设各年净现金流量之间是相互独立的随机变量，则净现值的方差为： d ( n p v ) = d ( n c e x ! + i ) 嘲 ( 1 4 ) i = o 标准差为： o r ( n p v ) = i 、d ( n c f , ) 项目净现值大于或等于0 的概率 如果需要计算项目净现值大于或等于0 的概率，可以认为项目净现值近似地服 从正态分布，则项目净现值大于或等于0 的概率为： p ( n p v ) 加) _ 卜川n p v 硕十学位论文第三章矿业投资风险分析方法与模拟 矿产品价格增长率的计算公式 玑= 必 l s t ( 3 - 8 ) 其中，s ；为铜金属在第i 年的价格。根据矿产品价格增长率的计算公式，铜金 属价格平均增长率的具体计算见表3 - 2 。 表3 - 2 铜金属价格平均增长率计算表格 年份 铜金属的价格墨价格增k ：s t l s j价格增长率( 墨一l s t ) s t 1 9 8 31 3 2 1 3 6 8 1 9 8 4 1 1 4 3 8 4 4 1 7 7 5 2 4_ o 13 4 3 4 8 6 4 5 1 9 8 51 1 7 6 7 8 63 2 9 4 20 0 2 8 7 9 9 3 8 2 1 9 8 6l1 4 0 i 8 33 6 6 0 3- o 0 3 l 1 0 4 2 l l 1 9 8 71 4 8 0 5 9 13 4 0 4 0 8 0 2 9 8 5 5 5 5 8 3 1 9 8 8 2 1 5 9 5 7 76 7 8 9 8 6 0 4 5 8 5 9 11 9 8 1 9 8 92 3 7 3 7 0 52 1 4 1 2 80 0 9 9 1 5 2 7 5 1 1 9 9 02 2 1 8 1 4 21 5 5 5 6 3- 0 0 6 5 5 3 5 9 4 5 1 9 9 1l9 3 9 9 5 92 7 8 1 8 3 m 1 2 5 4 1 2 6 2 1 9 9 2l8 9 4 2 0 54 5 7 5 4- 0 0 2 3 5 8 5 0 3 5 1 9 9 3l5 8 8 5 7 03 0 5 6 3 5- 0 1 6 1 3 5 2 6 5 2 1 9 9 41 9 1 6 1 6 73 2 7 5 9 7 0 2 0 6 2 2 1 31 9 1 9 9 5 2 4 3 7 7 6 05 2 1 5 9 3 0 2 7 2 2 0 6 4 4l 1 9 9 61 9 0 5 1 8 65 3 2 5 7 4- 0 2 18 4 6 8 5 9 4 1 9 9 7l8 9 0 5 4 51 4 6 4 1_ 0 0 0 7 6 8 4 81 4 1 9 9 8 1 3 7 2 6 1 31 5 7 9 3 20 2 7 3 9 5 9 0 9 6 1 9 9 9l3 0 3 0 6 7 - 6 9 5 4 6 - 0 0 5 0 6 6 6 8 6 7 2 0 0 01 8 31 4 0 05 2 8 3 3 3- 0 4 0 5 4 5 4 4 41 2 0 0 1 1 5 9 3 4 0 02 3 8 0 0 00 12 9 9 5 5 2 2 5 2 0 0 2l5 5 2 5 o o 4 0 9 0 0 0 0 2 5 6 6 8 3 8 2 2 0 0 31 8 3 1 3 0 02 7 8 8 0 0o 1 7 9 5 8 1 3 2 2 0 0 42 7 5 5 4 0 09 2 4 1 0 0- o 5 0 4 614 2 0 8 铜金属价格平均增长率- 0 0 3 9 1 5 5 4 1 6 2 、参数q 的确定 由于s = ( 3 - 9 ) 利用上式对铜金属的价格波动率进行预测，见表3 - 3 。表3 3 中给出了铜金属价 格的一个可能序列，由于q = 一0 2 5 2 7 3 5 ， ；2 0 2 2 9 6 7 2 ，根据公式( 3 9 ) ， 2 l 硕十学位论文 第三章矿业投资风险分析方法与模拟 得到的铜金属交易同价格标准差的估计值s 为： 。s ：辱忑云纛忑一o 啷钓 则：o = 下0 0 0 9 4 6 ：0 0 0 9 4 6 ，计值的取值为：。：0 0 0 9 5 、i 表3 - 3 铜金属的价格波动率的计算格式 年份矿产品的相对价格 矿产品的价格墨“，= l n ( s f s i 1 )“j 平方半方的j i 扫i 值 s s 卜l 1 9 8 4l1 4 3 8 4 4 1 9 8 51 1 7 6 7 8 61 0 2 8 7 90 0 2 8 3 9 20 0 0 0 8 00 1 0 5 7 3 6 1 9 8 61 1 4 0 1 8 30 9 6 8 8 9_ o 0 3 1 5 9o 0 0 0 9 90 1 0 6 7 3 5 1 9 8 71 4 8 0 5 9 11 2 9 8 5 50 2 6 l2 5 20 0 6 8 2 50 1 7 4 9 8 8 1 9 8 82 1 5 9 5 7 71 4 5 8 5 90 3 7 7 4 710 1 4 2 4 80 3 1 7 4 7 2 1 9 8 9 2 3 7 3 7 0 5 1 0 9 9 1 50 0 9 4 5 3 90 0 0 8 9 30 3 2 6 4 l o 1 9 9 0 2 2 1 8 1 4 20 9 3 4 4 6- 0 0 6 7 7 8o o ( ) 4 5 90 3 3 1 0 0 4 1 9 9 ll9 3 9 9 5 90 8 7 4 5 80 1 3 4 0 00 0 1 7 9 50 3 4 8 9 61 1 9 9 2l8 9 4 2 0 5o 9 7 6 4 l- 0 0 2 3 8 60 0 0 0 5 60 3 4 9 5 3l 1 9 9 315 8 8 5 7 0o 8 3 8 6 41 7 5 9 60 0 3 0 9 6o 3 8 0 4 9 4 1 9 9 41 9 1 6 1 6 71 2 0 6 2 20 1 8 7 4 9 20 0 3 5 1 50 4 1 5 6 4 8 1 9 9 52 4 3 7 7 6 0 1 2 7 2 2 00 2 4 0 7 5 20 0 5 7 9 60 4 7 3 6 1 0 1 9 9 61 9 0 5 1 8 6o 7 8 1 5 3o 2 4 6 4 9o 0 1 6 0 7 60 5 3 4 3 7 2 1 9 9 7l8 9 0 5 4 50 9 9 2 3 i- 0 0 0 7 7 l0 0 0 0 0 l0 5 3 4 4 3l 1 9 9 81 3 7 2 6 1 3 o 7 2 6 0 4 - 0 3 2 01 40 1 0 2 4 9 0 6 3 6 9 2 7 1 9 9 913 0 3 0 6 7o 9 4 9 3 3旬0 5 1 9 90 0 0 2 7 00 6 3 9 6 3 0 2 0 0 01 8 3 1 4 0 01 4 0 5 4 5- 0 3 3 0 6 30 1 0 9 3 20 7 4 8 9 5l 2 0 0 l1 5 9 3 4 0 00 8 7 0 0 4一o 1 3 9 2 1 6o 0 1 9 3 8o 1 2 8 7 0 0 2 0 0 2 1 5 5 2 5 0 00 9 7 4 3 3 - 0 0 2 6 0 0 5 0 ：o o 0 0 6 8 0 0 1 9 4 4 8 2 0 0 31 8 3 1 3 0 01 1 7 9 5 8o 1 6 51 5 80 0 2 7 2 7 80 0 2 7 3 4 6 2 0 0 42 7 5 5 4 0 01 5 0 4 6 l0 4 0 8 5 3 40 1 6 5 7 9 70 1 9 3 0 7 5 合计- 0 2 5 2 7 3 50 0 6 3 8 7 5 0 2 2 9 6 7 2 铜金属价格的波动率为：0 0 0 9 4 6 3 、铜金属价格的随机模拟过程 对于竺s 巾( 肚，仃压) 来讲，i i - - - - w o 0 3 9 1 5 ，。= o 0 0 9 5 ，t 为矿产品 价格变化时间段，为一常数，在此取t = 1 ( a p 一个年度) ，则笪s 巾( u ，。) 。 利用蒙特卡罗模拟法对矿产品的价格进行随机模拟的步骤为： 硕十学位论文第三章矿业投资风险分析方法与模拟 利用随机函数r n d 0 函数产生( o ，1 ) 之问的均匀分布的随机数： 1 2 利用z = r n d i o 一6 ，得到的x 服从于标准正态分布，即x 缈( o ，1 ) ； i = l 又因为垒兰由( u ，。) ，所以a s - u ：工，则笪：+ 盯+ 工，通过得到 sas 的随机数x 计算出箜； 给定一个初始价格，计算每一周期( 年度) 矿产品的价格变化s ： 计算出每一周期的矿产品价格： 再重复一步1 5 次，就得到矿产品在以后1 6 年内的价格。 重复模拟矿产品价格5 0 0 次，取每一年矿产品价格的均值作为矿产品在以后1 6 年内的价格。 3 2 矿产品价格预测模拟 3 2 1 模型的建立及各参数的确定 1 、预测模型的建立 矿产品价格预测维纳过程能合理预测短期矿产品价格的变化，但它易于偏离起 算点，未必与观测到的长期矿产品价格波动相吻合。如果矿产品价格长期接近边际 生产成本，则即使短期内产生偏移但最终必定达到某一恒定水平，那么这个过程就 叫均值回归过程乜钔。矿产品价格均值回归过程的表达为： 豳= h ( p - s ) a t + t r s d z ( 3 1 0 ) 其中，h 是价格回弹速度：p 是s 的正常水平或s 趋于回弹的水平；其他变量 同前。均值回归过程也是一个马尔科夫过程。 2 、各参数的确定 p 是矿产品s 的平均水平，取矿产品的价格的平均值s 作为p ；h 是矿产品价格 的平均回弹速度，根据其含义，其计算公式如下： ( 3 - 1 1 ) 其中，s t 是矿产品的价格( 历史数据) ，j 是每年度矿产品价格的平均值，n 是 矿产品价格历史数据的个数。 翌以 。旦 = 硕十学位论文 第三章矿业投资风险分析方法与模拟 表3 - 4 铜金属平均价格和平均回弹速度的计算表格 年份 铜金属价格墨s t 1 一s ts s t( “一s ，) “s 一墨) 1 9 8 01 8 1 3 6 7 98 1 2 0 00 o o o o o 1 9 8 l1 4 4 5 8 1 93 6 7 8 6 0 02 8 6 6 6 01 2 8 3 2 6 1 9 8 2 1 2 2 6 2 0 12 1 9 6 1 8 0 5 0 6 2 7 8- 0 4 3 3 7 9 1 9 8 31 3 2 1 3 6 89 5 1 6 7 0 4 1 1 1 1 l 0 2 31 4 8 7 1 9 8 4l1 4 3 8 4 417 7 5 2 4 05 8 8 6 3 5加3 0 1 5 8 6 1 9 8 51 1 7 6 7 8 63 2 9 4 2 05 5 5 6 9 30 0 5 9 2 8 0 9 1 9 8 6l1 4 0 1 8 33 6 6 0 3 05 9 2 2 9 60 0 6 1 0 7 6 7 1 9 8 7 1 4 8 0 5 9 13 4 0 4 0 8 02 5 1 8 8 8i 3 5 1 4 2 6 0 1 9 8 82 1 5 9 5 7 76 7 8 9 8 6 04 1 7 0 9 81 6 2 7 8 8 l 1 9 8 92 3 7 3 7 0 52 1 4 1 2 8 0科1 2 2 6_ 0 3 3 3 3 9 3 5 1 9 9 0 2 2 1 8 1 4 215 5 5 6 3 0- 4 8 5 6 6 30 3 2 0 31 0 6 1 9 9 1l9 3 9 9 5 92 7 8 1 8 3 02 0 7 4 8 01 3 4 0 7 7 0 l 1 9 9 2l8 9 4 2 0 5- 4 5 7 5 4 01 6 1 7 2 60 2 8 2 9 1l 1 9 9 3l5 8 8 5 7 03 0 5 6 3 5 01 4 3 9 0 92 1 2 3 8 l 1 9 9 41 9 1 6 1 6 73 2 7 5 9 7 018 3 6 8 81 7 8 3 4 4 1 9 9 5 2 4 3 7 7 6 05 2 1 5 9 3 0 7 0 5 2 8l- 0 7 3 9 5 5 1 9 9 61 9 0 5 1 8 65 3 2 5 7 4 017 2 7 0 73 0 8 3 6 8 5 1 9 9 7l8 9 0 5 4 51 4 6 4 1 01 5 8 0 6 60 0 9 2 6 2 6 1 9 9 81 3 7 2 6 1 351 7 9 3 2 03 5 9 8 6 61 4 3 9 2 4 1 9 9 9i3 0 3 0 6 7 石9 5 4 6 0 4 2 9 4 1 2旬1 6 1 9 6 2 0 0 01 8 3 1 4 0 05 2 8 3 3 3 09 8 9 2 15 3 4 0 9 6 2 0 0 l1 5 9 3 4 0 02 3 8 0 0 0 01 3 9 0 7 91 7 1 1 2 6 2 0 0 2l5 5 2 5 o o- 4 0 9 0 0 01 7 9 9 7 9- 0 2 2 7 2 5 2 0 0 31 8 3 1 3 0 0 2 7 8 8 0 0 09 8 8 2 12 8 2 1 2 6 2 0 0 42 7 5 5 4 0 09 2 4 1 0 0 01 0 2 2 9 2 1- 0 9 0 3 3 9 铜金属平均价格p = 1 7 3 2 4 7 9 平均同弹速度h = 一o 5 8 1 2 2 4 3 2 2 矿产品价格的随机模拟 1 、价格波动率q 的确定 价格波动率0 的确定同前，取0 = 0 0 0 9 ；t 6 2 、平均回弹速度h 和铜价格水平p 的确定 墨+ ，一墨 根据平均回弹速度计算公式j i l ：刍盟，平均回弹速度h 的具体预测过程见 硕十学位论文第三章矿业投资风险分析方法与模拟 表3 4 。 从上表可知平均回弹速度h = - 0 5 8 1 2 2 4 ；铜金属价格的平均水平p = 1 7 3 2 4 7 9 。 3 、铜价格模拟。对于d s = h ( p s ) d t + o s d z 来讲，由于d z = s 出，均值回归 过程写成离散形式为： s = h ( p s ) a t4 - o s e 、a t ( 3 1 2 ) 其中，h = - 0 5 8 1 2 2 4 ，o = 0 0 0 9 4 6 ，p = 1 7 3 2 4 7 9 ，t 为矿产品价格变化的时问段， 为一常数，取a t = 1 年( 即为一个年度) ，为服从标准诈态分布的随机数。利用 蒙特卡罗模拟法对实现金属价格的随机模拟，得到金属价格在n 年内的价格。 3 3 盈亏平衡分析法 盈亏平衡分析是评价项目经济效益的一种常用的不确定性分析方法n r 侧。分析 收支平衡点需要的经济参数有：产品销售量、产品销售价格、单位产品可变成本、 固定总成本，这些经济参数需满足下列假定条件： 产品销售价格不变； 产品年生产总成本中，单位产品的可变费用与产量成正比，年固定费用是常 数，不随产量变化； 产品年产量全部销售，没有积压。 当产品年产量全部销售，没有积压。产品销售收入： s = p q ( 3 1 3 ) 产品年总成本为：c = v q + ， 式中：s 一年销售收入，元；p 一单位产品销售价格，( 元吨) ；q - 产品产量，( 吨) ： c 一产品年总成本，( 元) ：v 一单位产品可变费用( 元吨) ：f 一年固定费用，( 元) 。 根据收支平衡关系：s = c ，可推出如下三个关系式： 收支平衡产量( q o ) ：q 02 岁 收支平衡时的销售收入( & ) ：瓯= p 。q o2 砉专 收支平衡时的生产负荷率仞) ：，7 = 告= 丽f x 1 0 0 硕十学位论文第三章矿业投资风险分析方法与模拟 3 4 敏感性分析 3 4 1 敏感性分析的含义 敏感性分析( s e n s i t i v i t ya n a l y s i s ) 是常用的一种评价投资项目风险的不确 定性分析方法，它是研究不确定因素对项目经济效果的影响程度，是研究各种投入 变量数值发生变化时，在项目进行决策中各种经济指标的变化变量数值发生变化 时，各种经济指标的变化程度。不同的不确定因素它对投资项目评价指标的影响 度是不同的，即投资项目的评价指标对于不同的不确定因素的敏感程度是不相同 的，敏感性分析的目的就是要从这些不确定因素中，找出特别敏感的因素，以便提 出相应的控制对策，供投资决策时参考。 3 4 2 敏感性分析的步骤 ( 1 ) 确定分析指标。敏感分析指示就是指敏感性分析的具体对象。常用的指 标有：投资回收期、内部收益率、净现值等。 ( 2 ) 确定不确定因素。影响工程项目的不确定因素很多，一般根据基础资料 的可靠性确定需要分析的不确定因素。矿山投资项目中，常见的不确定因素有储量、 矿石品位、矿产品价格、生产成本、生产能力、资金构成、基建期、达产期等。 ( 3 ) 按敏感度的大小确定敏感性因素。首先，固定其它因素，变动其中某一 个不确定因素，计算不确定因素变化对分析指标的影响的具体值，依次逐个计算： 其次，在计算结果的基础上，将结果加以整理，并采用表或图的形式表示出不确定 因素变动与分析指标随之