技术经济学——不确定性分析方法.ppt

技术经济学,第一章技术经济学的基本理论,第二章技术经济学基础知识,第三章技术经济学分析基础,第四章时间型经济评价方法,第五章价值型经济评价方法,第六章效率型经济评价方法,第七章不确定性分析方法,第八章备选方案选择分析,第九章设备更新与租赁分析,第十章投资项目可行性分析,第十一章价值工程,第十二章技术创新战略及管理,第七章不确定性分析方法,第一节盈亏平衡分析,第二节敏感性分析,第三节概率分析,第四节风险决策,第一节盈亏平衡分析,各种不确定因素的变化会影响投资方案的经济效果，当这些因素的变化达到某一临界值时，就会影响方案的取舍。盈亏平衡分析的目的就是找出这一临界值，以判断投资方案对不确定因素变化的承受能力，为决策提供依据。,第一节盈亏平衡分析,盈亏平衡分析是指项目达到设计生产能力的条件下，通过盈亏平衡点(Break-Even-Point,BEP)分析项目成本与收益的平衡关系。盈亏平衡点是项目的盈利与亏损的转折点，即在这一点上，销售(营业、服务)收入等于总成本费用，正好盈亏平衡，用以考察项目对产出品变化的适应能力和抗风险能力。盈亏平衡点越低，表明项目适应产出品变化的能力越大，抗风险能力越强。可以分为线性盈亏平衡分析和非线性盈亏平衡分析。,第一节盈亏平衡分析,一、独立方案盈亏平衡分析二、互斥方案盈亏平衡分析,一、独立方案盈亏平衡分析,独立方案盈亏平衡的目的是通过分析产品产量、成本与方案盈利能力之间的关系，找出投资方案盈利与亏损在产量、产品价格、单位产品成本等方面的界限，以判断在各种不确定因素作用下方案的风险情况。,第一章技术经济学的基本理论,一、独立方案盈亏平衡分析,（一）销售收入、成本费用与产品产量的关系（二）盈亏平衡点及其确定（三）成本结构与经营风险的关系,第一章技术经济学的基本理论,（一）销售收入、成本费用与产品产量的关系,销售收入与产品销售量之间的两种关系：（1）线性关系。（产品价格不随销售量增加而变化）（2）非线性关系。（产品价格随销售量增减变化）对应于销售量Q0的销售收入为：,（一）销售收入、成本费用与产品产量的关系,总成本费用与产品产量的关系：变动成本固定成本半变动成本,（一）销售收入、成本费用与产品产量的关系,总成本费用与产品产量的关系（近似线性关系）：变动成本固定成本半变动成本,（一）销售收入、成本费用与产品产量的关系,线性盈亏平衡分析有以下四个假定条件:（1）产量等于销售量，即当年生产的产品(服务，下同)当年销售出去;（2）产量变化，单位可变成本不变，从而总成本费用是产量的线性函数;（3）产量变化，产品售价不变，从而销售收入是销售量的线性函数;（4）按单一产品计算，当生产多种产品，应换算为单一产品，不同产品的生产负荷率的变化应保持一致。,（二）盈亏平衡点及其确定,BPQ,0,Q,BEP,CCfCvQ,B,C,CvQ,Cf,（二）盈亏平衡点及其确定,BPQ,0,Q,BEP,CCfCvQ,B,C,（二）盈亏平衡点及其确定,BPQ,0,Q,Q*,BEP,亏损,盈利,CCfCvQ,B,C,（二）盈亏平衡点及其确定,在盈亏平衡点B=C，设对应于盈亏平衡点的产量为盈亏平衡点的产量：,（二）盈亏平衡点及其确定,若项目设计生产能力为Qc，则盈亏平衡生产能力利用率：若按设计能力进行生产和销售，则可求盈亏平衡销售价格：,（二）盈亏平衡点及其确定,若按设计能力进行生产和销售，且销售价格已定，则可求盈亏平衡单位产品变动成本：,（二）盈亏平衡点及其确定,例7-1：某工业项目年设计生产能力为生产某种产品3万件，单位产品售价3000元，总成本费用为7800万元。其中固定成本为3000万元，总变动成本与产品产量成正比例关系，求以产量、生产能力利用率、销售价格、单位产品变动成本表示的盈亏平衡点。,（二）盈亏平衡点及其确定,练习题：某项目年设计生产能力为总产量3万吨，产品单位价格为600元/吨，年生产总成本为2000万元，其中固定成本为150万元。求项目投产后的盈亏平衡产量、盈亏平衡销售价格和盈亏平衡单位变动成本。,（二）盈亏平衡点及其确定,非线性盈亏平衡情况例：某项目投产以后，它的年固定成本为66000元，单位产品变动成本为28元，由于原材料整批购买，每多生产一件产品，单位变动成本可降低0.001元；售价为55元，销售量每增加一件产品，售价下降0.0035元。试求盈亏平衡点及最大利润时的销售量。解：设销售量（生产量）为Q，由题意：产品单位售价为：P=55-0.0035Q单位产品的变动成本为：Cv=28-0.001Q,（二）盈亏平衡点及其确定,非线性盈亏平衡情况例：某项目投产以后，它的年固定成本为66000元，单位产品变动成本为28元，由于原材料整批购买，每多生产一件产品，单位变动成本可降低0.001元；售价为55元，销售量每增加一件产品，售价下降0.0035元。试求盈亏平衡点及最大利润时的销售量。（1）求盈亏平衡点的产量Q。C=Cf+CvQ=66000+（28-0.001Q）QB=PQ=（55-0.0035Q）Q根据盈亏平衡原理：B=C，则66000+（28-0.001Q）Q=（55-0.0035Q）Q解得：Q1=3470（件）；Q2=7060（件）,（二）盈亏平衡点及其确定,非线性盈亏平衡情况（2）求最大利润时的产量I=B-C=-0.0025Q2+27Q-66000解得：Qmax=5400（件）,B,C,Q,B，C,Q1,Qmax,Q2,（三）成本结构与经营风险的关系,销售量、产品价格及单位产品变动成本等不确定因素发生变动所引起的项目盈利额的波动称为项目的经营风险。由销售量及成本变动引起的经营风险的大小与项目固定成本占总成本费用的比例有关。设年销售量Qc，年总成本费用Cc，固定成本占总成本费用的比例为S，则固定成本：单位产品变动成本：,（三）成本结构与经营风险的关系,当产品价格为P时，盈亏平衡产量：盈亏平衡单位产品变动成本：,（三）成本结构与经营风险的关系,BPQ,0,Q,BEP,CCfCvQ,B,C,（三）成本结构与经营风险的关系,BPQ,0,Q,BEP,CCfCvQ,B,C,（三）成本结构与经营风险的关系,BPQ,0,Q,BEP,CCfCvQ,B,C,（三）成本结构与经营风险的关系,BPQ,0,Q,BEP,CCfCvQ,B,C,（三）成本结构与经营风险的关系,设项目的年净收益为NB，对应于预期的固定成本和单位产品变动成本：显然，当销售量发生变动时，S越大，年净收益的变化率越大。也就是说，固定成本的存在扩大了项目的经营风险，固定成本占总成本的比例越大，这种扩大作用越强。这种现象称为运营杠杆效应。,二、互斥方案盈亏平衡分析,在需要对若干个互斥方案进行比选的情况下，如果有某一个共有的不确定因素影响这些方案的取舍，可以先求出两两方案的盈亏平衡点，再根据盈亏平衡点进行取舍。设两个互斥方案的经济效果都受某种不确定因素x的影响，我们可以把x看作一个变量，把两个方案的经济效果指标都表示为x的函数：E1=f1（x）；E2=f2（x）当两个方案的经济效果相同时，即可求得两方案的盈亏平衡点。,二、互斥方案盈亏平衡分析,例7-2：生产某种产品有3中工艺方案，采用方案1，年固定成本800万元，单位产品变动成本为10元；采用方案2，年固定成本500万元，单位产品变动成本为20元；采用方案3，年固定成本300万元，单位产品变动成本为30元。分析各种方案适用的生产规模。,二、互斥方案盈亏平衡分析,练习题：拟建某工程项目，有三种技术方案可供采纳，每一方案的产品成本见下表，试比较三个方案，分析其适用范围。,二、互斥方案盈亏平衡分析,练习题：,解：设为Q预计产量，各方案的成本费用方程为：,成本C,C方案,A方案,B方案,16500,4500,1500,100,375,1200,产量Q,二、互斥方案盈亏平衡分析,在各种不同的情况下，根据实际需要，也可以用投资额、产品价格、经营成本、贷款利率、项目寿命期、期末固定资产残值等作为盈亏平衡分析的共有变量，用净现值、净年值、内部收益率等作为衡量方案经济效果的评价指标。例7-3：生产某种产品有两种方案，方案A初始投资为50万元，预期年净收益15万元；方案B初始投资150万元，预期年净收益35万元。该产品的市场寿命具有较大的不确定性，如果给定基准折现率为15%，不考虑其么资产残值，试就项目寿命期分析两方案取舍的临界点。,二、互斥方案盈亏平衡分析,练习题：某产品有两种生产方案，方案A初始投资为70万元，预期年净收益为15万元；方案B初始投资170万元，预期年收益35万元。该项目产品的市场寿命具有较大的不确定性，如果给定基准收益率为15%，不考虑期末资产残值，试就项目寿命周期分析两方案的临界点。,第二节敏感性分析,敏感分析是投资建设项目评价中应用十分广泛的一种技术，用以考察项目涉及的各种不确定因素对项目基本方案经济评价指标的影响，找出敏感因素，估计项目效益对它们的敏感程度，粗略预测项目可能承担的风险，为进一步的风险分析打下基础。敏感性分析包括单因素敏感性分析和多因素敏感性分析,一、单因素敏感性分析,单因素敏感性分析是指每次只改变一个因素的数值来进行分析，估算单个因素的变化对项目效益产生的影响;（一）选择需要分析的不确定因素，并设定这些因素的变动范围（二）确定分析指标（三）计算各不确定因素（四）确定敏感因素，对方案的风险情况做出判断,（一）选择需要分析的不确定因素，并设定这些因素的变动范围,主要的不确定因素，选择原则：第一，预计在可能的变动范围内，该因素变动将会比较强烈地影响方案的经济效果指标；第二，对在确定性经济分析中采用的该因素数据的准确性把握不大。常见的敏感性因素：投资额、项目建设期、产品产量及销售量、产品价格、经营成本、项目寿命周期、项目寿命期末的资产残值、折现率、外币汇率等,（二）确定分析指标,净现值净年值内部收益率投资回收期等,（三）计算各不确定因素,计算各种不确定因素在可能的变动范围内发生不同幅度变动导致的方案经济效果指标的变动结果，建立起一一对应的数量关系，并用图或表的形式表示出来。,（四）确定敏感因素，对方案的风险情况做出判断,所谓敏感因素是指其数值变动能显著影响方案经济效果的因素。判断敏感因素的方法：（1）相对测定法设定要分析的不确定性因素均从确定性分析中所采用的数值开始变动，且各因素每次变动的幅度相同，比较在同一变动幅度下各因素的变动对经济效果指标的影响，据此判断方案经济效果对各因素变动的敏感程度。（2）绝对测定法设定各因素均向对方案不利的方向变动，并取其有可能出现的对方案最不利的数值，据此计算方案的经济效果指标，看其是否可达到使方案无法被接受的程度。如果某因素可能出现的最不利数值能使方案变得不可接受，则表明该因素是方案的敏感因素。,一、单因素敏感性分析,例7-4：某小型电动汽车的投资方案，用于确定性经济分析的现金流量见下表，所采用的数据是根据未来最可能出现的情况而预测估算的。由于对未来影响经济环境的某些因素把握不大，投资额、经营成本和销售收入均有可能在20%的范围内变动。设定基准折现率10%，不考虑所得税，试就三个不确定性因素作敏感性分析。,小型电动汽车项目现金流量表（单位：万元）,一、单因素敏感性分析,解：设投资额为K，年销售收入为B，年经营成本C，期末残值L，选择净现值指标评价方案的经济效果。,一、单因素敏感性分析,设定投资额变动的百分比为x，分析投资额变动对方案净现值影响的计算公式为：设定经营成本变动的百分比为y，分析成本变动对方案净现值影响的计算公式为：,一、单因素敏感性分析,设定销售收入变动变动的百分比为z，分析销售收入变动对方案净现值影响的计算公式为：相对效果分析用表格，分别对x、y、z取不同的值，计算出各不确定因素在不同变动幅度下方案的NPV，结果见下表。,一、单因素敏感性分析,变动率,0,变动率,投资额,销售收入,经营成本,10,10,NPV,一、单因素敏感性分析,绝对测度法取NPV=0，计算得：x=76.0%,y=13.4%,z=-10.3%。如果经营成本与销售收入不变，投资额增长76.0%；如果投资额与销售收入不变，经营成本增长13.4%；如果投资额与经营成本不变，销售收入低于预期值10.3%，方案才变得不可接受。因此，销售收入变动对净现值影响最大，经营成本的变动次之，投资额变动的影响很小。,一、单因素敏感性分析,综合评价对于方案来说，产品价格与经营成本都是敏感因素。在作出决策前，应该对产品价格和经营成本以及其可能变动的范围作出更为精确的预测估算。如果产品价格低于原来预测值10.3%以上或经营成本高于原预测值13.4%以上的可能性较大，则意味着这笔投资有较大的风险。另外，经营成本的变动对方案经济效果有较大影响这一分析结论还说明，如果实施本方案，严格控制经营成本将是提高项目经营效益的重要途径。至于投资额，显然不是本方案的敏感因素，即使增加20%甚至更多一些也不会影响决策的结论。,一、单因素敏感性分析,练习题：某投资方案预计总投资为1200万元，年产量为10万台，产品价格为35元/台，年经营成本为120万元，方案经济寿命期为10年，届时设备残值为80万元，基准折现率为10%，试就投资额、产品价格及方案寿命期进行敏感性分析。,二、多因素敏感性分析,多因素分析则是同时改变两个或两个以上因素进行分析，估算多因素同时发生变化的影响。,二、多因素敏感性分析,例7-5：根据例7-4给出的数据进行多因素敏感性分析。如果同时考虑投资额与经营成本的变动，分析这两个因素同时变动对方案净现值影响的计算公式：代入数据整理得：NPV=11394-15000 x-84900y取NPV的临界值，即NPV=0。有：y=-0.1767x+0.1342,二、多因素敏感性分析,例7-5：根据例7-4给出的数据进行多因素敏感性分析。在该临界线上，NPV=0；在临界线下方，NPV0；在临界线上方，NPV50）=1-0.6=0.4（3）净现值大于80万元的概率为：P（NPV80）=1-0.895=0.105,第四节风险决策,一、风险决策的条件二、风险决策的原则三、风险决策的方法,一、风险决策的条件,1、存在决策人希望达到的目标；2、存在着两个或两个以上的方案可供选择；3、存在着两个或两个以上不以决策者的主观意志为转移的自然状态；4、可以计算出不同方案在不同自然状态下的损益值；5、在可能出现的不同自然状态中，决策者不能肯定未来将出现哪种状态，但能确定每种状态出现的概率。,一、风险决策的条件,例7-10：某企业拟开发一种新产品取代将要滞销的老产品，新产品的性能优于老产品，但生产成本比老产品高。,投入市场后可能面临四种市场前景销路很好(我们称为状态1，记作1)销路一般，能以适当的价格销售出去(2)销路不太好(3)没有销路(4）,经过周密的市场调查研究，销售部门作出判断状态1出现的概率p（1）=0.3状态2出现的概率p（2）=0.4状态3出现的概率p（3）=0.2状态4出现的概率p（4）=0.1,一、风险决策的条件,技术部门提供了三种方案,方案A：立即停止老产品的生产，改造原生产线生产新产品，这一方案的投资较少但有停产损失，而且生产规模有限方案B：改造原生产线生产新产品，并把部分零件委托其他厂生产，以扩大生产规模方案C：暂时维持老产品生产，新建一条高效率的生产线生产新产品，这一方案投资较大,一、风险决策的条件,三种方案在不同的状态下具有不同的经济效果，在一定计算期内，各方案在不同状态下的净现值如下表。这个例题是一个典型的风险决策问题。企业的目标是取得最好的经济效果，决策者面临三个备选方案四种可能状态，并且已经了解了各种方案在不同的状态下的经济效果指标及各种状态发生的概率，决策者要解决的问题是确定哪个方案。,各方案在不同状态下的净现值,二、风险决策的原则,（一）优势原则（二）期望值原则（三）最小方差原则（四）最大可能原则（五）满意原则,二、风险决策的原则,（一）优势原则A和B两个备选方案中，如果不论在什么状态下A总是优于B，则可以认定A相对于B是优势方案，或者B相对于A是劣势方案。采用其他决策原则进行方案比选前，应该首先运用优势原则剔除劣势方案。,二、风险决策的原则,（二）期望值原则是根据各方案指标的期望值的大小进行决策。如果指标为越大越好的损益值，则应选择期望值最大的方案；如果指标为越小越好的损益值，则应选择期望值最小的方案。由于不考虑项目的风险，实际上隐含了风险中性的假设。例7-10。,二、风险决策的原则,（三）最小方差原则一般，方差越大则方案的风险就越大，选择最小方差的方案是一种避免最大损失而不是追求最大收益的准则。具有保守的特点。例7-10.,二、风险决策的原则,（四）最大可能原则在风险决策中，如果一种状态发生的概率显著大于其他状态，那么就把这种状态视为肯定状态，根据这种状态下各方案损益值的大小进行决策，而置其他状态不顾，即为最大可能原则。例7-10。,二、风险决策的原则,（五）满意原则当选择最优方案花费过高或在没有得到其他方案的有关资料之前就必须决策的情况下应采用满意原则。即定出一个足够满意的目标值，将各备选方案在不同状态下的损益值与此目标相比较，损益值优于或者等于此满意目标值的概率最大的方案即为最优方案。例7-10中，假设满意的目标净现值不小于30万元。,三、风险决策的方法,（一）矩阵法（二）决策树法注：两种方法采用的决策原则都是期望值原则。,（一）矩阵法,一个风险决策的矩阵模型，给出了进行风险决策的所有要素，包括状态、状态发生的概率、备选方案以及各备选方案在不同状态下的损益值等。例7-10。,（二）决策树法,根据各种状态发生的概率与相应的损益值分别计算每一个方案的损益期望值，并将其标注在相应的状态点上，经过比较，将期望值最大的一个分枝保留，其余的剪除，称为剪枝，最后决策点上方的数字就是最优方案的期望值。决策树法常用于多层决策的情况，每一个决策点进行缩减，一层层决策。,（二）决策树法,例7-11：某公司拟生产一种新研制的微型计算机，根据技术预测和市场预测，该产品可行销10年，有三种可能的市场前景：,公司目前需要做出的决策是建一个大厂还是建一个小厂。如果建大厂，需要投资400万元，建成后无论产品销路如何，10年内将维持原规模；如果建小厂，需要投资150万元，两年后可根据市场情况再作是扩建还是不扩建的新决策，如果扩建小厂，需要在投资300万元。各种情况下每年的净收益见下表：,（二）决策树法,市场前景,年净收益,方案,（二）决策树法,分析：本例为多阶段决策问题，应该有两个决策点：D1为一级决策点，表示目前所要做的决策，备选方案有两个，A1表示建大厂，A2表示建小厂；D2位二级决策点，表示在目前建小厂的前提下两年后所要做的决策，备选方案有两个，A21表示扩建，A22表示不扩建。三种市场前景可以看作是四个独立事件的组合，这四个独立事件是：前两年销路好（记作b1）；后8年销路好（记作b2）；前2年销路不好（记作W1）；后8年销路不好（记作W2）。决策树上各种状态的发生概率可以配定如下：,（二）决策树法,10年内销路一直很好的概率：,10年内销路一直不好的概率：,前2年销路好，后8年销路不好的概率：,前2年销路好的条件下，后8年销路好的概率：,前2年销路好的条件下，后8年销路不好的概率：,前2年销路好的概率：,（二）决策树法,D1,D2,年净收益100万元,年净收益50万元,前2年年净收益100万元后8年年净收益60万元,年净收益80万元,年净收益50万元,年净收益30万元,年净收益18万元,年净收益18万元,A1,A2,A21,A22,b1b2（0.6）,W1W2（0.3）,b1W2（0.1）,b2|b1（0.86）,W2|b1（0.14）,b1|b2（0.86）,