工程經(jīng)濟學課件--5多方案比選.ppt

2019/7/10,工程經(jīng)濟學課件,第四章 工程項目的多方案比選 一、 方案的創(chuàng)造和確定 1. 提出和確定被選方案的途徑 1）機構內(nèi)的個人靈感、經(jīng)驗和創(chuàng)新意識以及集體智慧 2）技術招標、方案競選 3）技術轉(zhuǎn)讓、技術合作、技術入股和技術引進 4）技術創(chuàng)新和技術擴散 5）社會公開征集 6）專家咨詢和建議,2019/7/10,工程經(jīng)濟學課件,2. 方案創(chuàng)造的方法： 1) BS法（頭腦風暴法）暢談會 2) 哥頓法（模糊目標法）主要用于新產(chǎn)品新方案 的創(chuàng)新 3) 書面咨詢法（Delphi法） 4) 檢查提問法 5) 特征列舉法多用于新產(chǎn)品的設計 6) 缺點列舉法多用于老產(chǎn)品的改進設計 7) 希望點列舉法先提出改進的希望，再按這些希 望改進設計方案,2019/7/10,工程經(jīng)濟學課件,二、 多方案間的關系類型： 互斥關系在多個被選方案中只能選擇一個，其 余均必須放棄，不能同時存在。 2. 獨立關系其中任一個方案的采用與否與其可行性 有關，而和其他方案是否采用無關。 3. 相關關系某一方案的采用與否對其他方案的現(xiàn)金 流量帶來一定的影響，進而影響其他方 案是否采用或拒絕。有正負兩種情況。,2019/7/10,工程經(jīng)濟學課件,例：,甲借給A多少錢的問題,乙借給A、B、C三人的選擇問題,2019/7/10,工程經(jīng)濟學課件,三、 互斥方案的比選：,凈現(xiàn)值法（ NPV法）,對于 NPVi0,選 max,為優(yōu),對于壽命期不同的方案：常用NAV法進行比較，同樣NAV大者為優(yōu)。,2. 年值法（ NAV法）,對于壽命期相同的方案，可用,NPV法,NAV法,結論均相同,2019/7/10,工程經(jīng)濟學課件,第一步：先把方案按照初始投資的遞升順序排列如下：,3. 投資增額凈現(xiàn)值法（ NPV B-A法） 兩個方案現(xiàn)金流量之差的現(xiàn)金流量凈現(xiàn)值，用 NPV B-A表示 。,例：,年末,單位：元,注：A。為全不投資方案,2019/7/10,工程經(jīng)濟學課件,2019/7/10,工程經(jīng)濟學課件,年末,單位：元,第二步:選擇初始投資最少的方案作為臨時的最優(yōu)方案，這里選定全不投資方案作為這個方案。 第三步:選擇初始投資較高的方案A1，作為競賽方案。計算這兩個方案的現(xiàn)金流量之差，并按基準貼現(xiàn)率計算現(xiàn)金流量增額的凈現(xiàn)值。假定ic=15%，則,NPV（15%）A1 A0 =50001400( 5.0188 )=2026.32 元,（P/A,10,15%）,2019/7/10,工程經(jīng)濟學課件, NPV（15%）A1 A0 =2026.32 元0，則A1 優(yōu)于A0,A1作為臨時最優(yōu)方案。（否則A0仍為臨時最優(yōu)方案）,第四步：把上述步驟反復下去，直到所有方案都比較完畢，最后可以找到最優(yōu)的方案。,NPV（15%）A3 A1 =8000 （5000）+（19001400）（5.0188） =3000+500（5.0188） =490.6元0 A1作為臨時最優(yōu)方案,2019/7/10,工程經(jīng)濟學課件,NPV（15%）A2 A1 =5000+1100（5.0188） =520.68元0 方案A2優(yōu)于A1， A2是最后的最優(yōu)方案。 很容易證明，按方案的凈現(xiàn)值的大小直接進行比較，會和上述的投資增額凈現(xiàn)值的比較有完全一致的結論。（實際直接用凈現(xiàn)值的大小來比較更為方便，見下）,NPV（15%）A0 = 0 NPV（15%）A 1= 2026.32元 NPV（15%）A2 = 2547.00元 NPV（15%）A3 = 1535.72元,選 max,為優(yōu),即A2為最優(yōu),2019/7/10,工程經(jīng)濟學課件,4.差額內(nèi)部收益率法（投資增額收益率法）,1）含義：是使增量現(xiàn)金流量凈現(xiàn)值為0的內(nèi)部收益率。(NPVB-A =0 時的i）, i B-A,注：單純的i r指標不能作為多方案的比選的標準。,因為 i rB i rA并不代表i B-A i C,2）表達式：,2019/7/10,工程經(jīng)濟學課件,幾個關系：,1. i rA i rB i B-A,2. 在i B-A 處 NPVA=NPVB,3. 當i rA ， i rB ，且 i B-A 均 i c時，選B方案為優(yōu),2019/7/10,工程經(jīng)濟學課件,3）步驟：如前例， i c =15%,2019/7/10,工程經(jīng)濟學課件,計算步驟與采用投資增額凈現(xiàn)值作為評比判據(jù)時基本相同，只是從第三步起計算現(xiàn)金流量差額的收益率，并從是否大于基準貼現(xiàn)率i c作為選定方案的依據(jù)。 第三步:使投資增額 (A1 A0)的凈現(xiàn)值等于零，以求出其內(nèi)部收益率。 0=50001400（P/A，i,n） （P/A，i,n）=3.5714 查表可得iA1 A0 25.0%15% 所以A1作為臨時最優(yōu)方案。 其次，取方案A3同方案A1比較，計算投資增額 (A3 A1)的內(nèi)部收益率。,2019/7/10,工程經(jīng)濟學課件,0=3000500（P/A，i,n） （P/A，i,n）=6 查表可得 （P/A，10%,10）=6.1446 （P/A，12%,10）=5.6502 （P/A，i,n）=6，落在利率10%和12%之間，用直線內(nèi)插法可求得 iA3 A1 =10.60%15% 所以 A1 仍然作為臨時最優(yōu)方案 再拿方案同方案比較，對于投資增額A2 A1 ，使,2019/7/10,工程經(jīng)濟學課件,0=50001100（P/A，i,n） （P/A，i,n）= 4.5455 查表可得 （P/A，15%,10）=5.0188 （P/A，20%,10）=-4.1925 （P/A，i,n）=4.5455，落在利率15%和20%之間，用直線內(nèi)插法可求得 iA2 A1 =17.9%15% 所以，方案A2是最后的最優(yōu)方案。,2019/7/10,工程經(jīng)濟學課件,2019/7/10,工程經(jīng)濟學課件,4）評價標準：,當i rA ， i rB ，且 i B-A 均 i c時，選投資大的為優(yōu)（B方案）,2019/7/10,工程經(jīng)濟學課件,5）適用范圍： 采用此法時可說明增加投資部分在經(jīng)濟上是否合理。 i B-A i C只能說明增量的投資部分是有效的，并不能說明全部投資的效果。 因此在這之前必須先對各方案進行單方案的檢驗，只有可行的方案才能作為比選的對象，同樣，差額凈現(xiàn)值法也是如此。,2019/7/10,工程經(jīng)濟學課件,6）特殊情況：,當i B-A i c時選B方案為優(yōu)，反之選A方案為優(yōu)。（參見后圖）,2019/7/10,工程經(jīng)濟學課件,2019/7/10,工程經(jīng)濟學課件,例1：已知甲方案投資200萬元，內(nèi)部收益率為8%；乙方投資額為150萬元，內(nèi)部收益率為10%，甲乙兩方內(nèi)部收益率的差額為5%，若基準收益率分別取4%，7%，11%時，那個方案最優(yōu)？,當i c=4%時， NPV甲 NPV乙，甲優(yōu)于乙，,當i c=7%時， NPV甲 NPV乙，乙優(yōu)于甲,當i c=11%時， NPV甲、 NPV乙 均0 故一個方案都不可取.,解：,2019/7/10,工程經(jīng)濟學課件,例2：某項目有四種方案，各方案的投資、現(xiàn)金流量及有關評價見下表。若已知i c=18%時，則經(jīng)比較最優(yōu)方案為：,A. 方案A B. 方案B C. 方案C D. 方案D,答案: D,2019/7/10,工程經(jīng)濟學課件,四、 收益相同或未知的互斥方案的比選 用最小費用法進行比選，包括： 1. 費用現(xiàn)值法（PC法）,2019/7/10,工程經(jīng)濟學課件,3.差額凈現(xiàn)值法 4.差額內(nèi)部收益法,2. 年費用法（AC法）,則,選minAC為優(yōu),或已知有等額的年費用和初期投資，,2019/7/10,工程經(jīng)濟學課件,注：年費用法是一種比較其他幾種方法更廣泛的方法。因為若壽命期不同的方案進行比選常用 AC 法，而不能用PC 法。 此外 ：最小費用法只能比較互斥方案的相對優(yōu)劣，并不代表方案自身在經(jīng)濟上的可行合理性。因此必須先進行各方案的可行性分析方可用最小費用法。,2019/7/10,工程經(jīng)濟學課件,五、壽命期無限和壽命期不同的互斥方案的比選 1. 壽命期無限的互斥方案的比選,當n 時 A = P i,2019/7/10,工程經(jīng)濟學課件,2. 壽命期不同的互斥方案的比選 1) 研究期法（以NAV法為基礎） 常用于產(chǎn)品和設備更新較快的方案的比選，常取壽命期最短的方案的壽命期為研究期，取它們的等額年值NAV進行比較，以NAV最大者為優(yōu)。 假如有兩個方案如下表所示，其每年的 產(chǎn)出是相同的，但方案A1可使用5年，方案A2只能使用3年。,2019/7/10,工程經(jīng)濟學課件,研究期定為3年。假定ic =7%，則年度等值為：,NAVA1 =15000（0.2439）7000=10659元/年,（A/P，7%，5）,NAVA2 =20000（0.3811）2000=9622元/年,（A/P，7%，3）,則：在前3年中，方案A2的每年支出比方案A1少1037元。,2019/7/10,工程經(jīng)濟學課件,2）最小公倍數(shù)法(以NPV法為基礎) 取兩方案服務壽命的最小公倍數(shù)作為一個共同期限，并假定各個方案均在這一個共同計算期內(nèi)重復進行 ，那么只需計算一個共同期，其他均同。所以在一個計算期內(nèi)求各個方案的凈現(xiàn)值，以 NPV最大為優(yōu)。 如前例，其現(xiàn)金流量將如下表所示。,2019/7/10,工程經(jīng)濟學課件,2019/7/10,工程經(jīng)濟學課件,用年度等值作為評比標準簡單，只用計算一個周期,NAVA1 =15000（0.2439）7000=10659元/年,（A/P，7%，5）,NAVA2 =20000（0.3811）2000=9622元/年,（A/P，7%，3）,兩個方案的共同期為15年，方案A2比A1在15年內(nèi)每年節(jié)約1037元。 如采用凈現(xiàn)值比較，可得到同樣的結果,NPVA1 =97076.30元,NPVA2 =87627.80元,2019/7/10,工程經(jīng)濟學課件,例4：某企業(yè)技改投資項目有兩個可供選擇的方案，各方案的投資額及評價指標見下表，若i c=15%,則適用的兩個方案比選的方法有：,A. 凈現(xiàn)值率排序法 B. 差額內(nèi)部收益率法 C. 研究期法 D. 年值法 E. 獨立方案互斥法,答案：CD,2019/7/10,工程經(jīng)濟學課件,六、獨立方案和混合方案的比較選擇,（一）獨立方案比較選擇 一般獨立方案選擇處于下面兩種情況: (1)無資源限制的情況 如果獨立方案之間共享的資源（通常為資金)足夠多（沒有限制)，則任何一個方案只要是可行，就可采納并實施 (2)有資源限制的情況 如果獨立方案之間共享的資源是有限的，不能滿足所有方案的需要，則在這種不超出資源限額的條件下，獨立方案的選擇有兩種方法:,方案組合法 內(nèi)部收益率或凈現(xiàn)值率排序法,2019/7/10,工程經(jīng)濟學課件,1.方案組合法 原理: 列出獨立方案所有可能的組合，每個組合形成一個組合方案(其現(xiàn)金流量為被組合方案現(xiàn)金流量的疊加)，由于是所有可能的組合，則最終的選擇只可能是其中一種組合方案，因此所有可能的組合方案形成互斥關系，可按互斥方案的比較方法確定最優(yōu)的組合方案，最優(yōu)的組合方案即為獨立方案的最佳選擇。具體步驟如下:,2019/7/10,工程經(jīng)濟學課件,（1）列出獨立方案的所有可能組合，形成若干個新的組合方案（其中包括0方案，其投資為0，收益也為0 ） ，則所有可能組合方案(包括0方案）形成互斥組合方案(m個獨立方案則有2m個組合方案) (2)每個組合方案的現(xiàn)金流量為被組合的各獨立方案的現(xiàn)金流量的連加; （3）將所有的組合方案按初始投資額從小到大的順序排列; （4）排除總投資額超過投資資金限額的組合方案; （5）對所剩的所有組合方案按互斥方案的比較方法確定最優(yōu)的組合方案; （6）最優(yōu)組合方案所包含的獨立方案即為該組獨立方案的最佳選擇。,2019/7/10,工程經(jīng)濟學課件,例：有3個獨立的方案A，B和C，壽命期皆為10年，現(xiàn)金流量如下表所示?；鶞适找媛蕿?%，投資資金限額為12000萬元。要求選擇最優(yōu)方案。,2019/7/10,工程經(jīng)濟學課件,解：(1)列出所有可能的組合方案。 1代表方案被接受， 0代表方案被拒絕，,2019/7/10,工程經(jīng)濟學課件,(2) 對每個組合方案內(nèi)的各獨立方案的現(xiàn)金流量進行疊加，作為組合方案的現(xiàn)金流量，并按疊加的投資額從小到大的順序?qū)M合方案進行排列，排除投資額超過資金限制的組合方案(A+B+C）見前表。 （3）按組合方案的現(xiàn)金流量計算各組合方案的凈現(xiàn)值。 (4) (A+C)方案凈現(xiàn)值最大，所以(A+C)為最優(yōu)組合方案，故最優(yōu)的選擇應是A和C。,2019/7/10,工程經(jīng)濟學課件,2.內(nèi)部收益率或凈現(xiàn)值率排序法 內(nèi)部收益率排序法是日本學者千住重雄教授和伏見多美教授提出的一種獨特的方法，又稱之為右下右上法。現(xiàn)在還以上例為例說明這種方法的選擇過程。 （1）計算各方案的內(nèi)部收益率。分別求出A，B，C3個方案的內(nèi)部收益率為 irA=l5.10%; irB=l1.03%; irC=l1.23% （2）這組獨立方案按內(nèi)部收益率從大到小的順序排列，將它們以直方圖的形式繪制在以投資為橫軸、內(nèi)部收益率為縱軸的坐標圖上(如下圖所示）并標明基準收益率和投資的限額。,2019/7/10,工程經(jīng)濟學課件,（3）排除ic線以下和投資限額線右邊的方案。由于方案的不可分割性，所以方案B不能選中，因此最后的選擇的最優(yōu)方案應為A和C。,ir,2019/7/10,工程經(jīng)濟學課件,凈現(xiàn)值率排序法和內(nèi)部收益率排序法具有相同的原理:計算各方案的凈現(xiàn)值，排除凈現(xiàn)值小于零的方案，然后計算各方案的凈現(xiàn)值率(=凈現(xiàn)值/投資的現(xiàn)值)，按凈現(xiàn)值率從大到小的順序，依次選取方案，直至所選取方案的投資額之和達到或最大程度地接近投資限額。,2019/7/10,工程經(jīng)濟學課件,內(nèi)部收益率或凈現(xiàn)值率法存在一個缺陷， 即可能會出現(xiàn)投資資金沒有被充分利用的情況。 如上述的例子中，假如有個獨立的D方案，投資額為2000萬元，內(nèi)部收益率為10%，顯然，再入選D方案，并未突破投資限額，且D方案本身也是有利可圖。而用這種方法，有可能忽視了這一方案。當然，在實際工作中，如果遇到一組方案數(shù)目很多的獨立方案，用方案組合法，計算是相當繁瑣的(組合方案數(shù)目成幾何級數(shù)遞增）這時，利用內(nèi)部收益率或凈現(xiàn)值率排序法是相當方便的。,2019/7/10,工程經(jīng)濟學課件,（二）混合方案的比較選擇 混合方案的結構類型不同選擇方法也不一樣，分兩種情形來討論。 1.在一組獨立多方案中，每個獨立方案下又有若干個互斥方案的情形 例如，A，B兩方案是相互獨立的，A方案下有3個互斥方案A1， A2 ， A3 ，B方案下有2個互斥方案B1 ， B2，如何選擇最佳方案呢?,2019/7/10,工程經(jīng)濟學課件,這種結構類型的混合方案也是采用方案組合法進行比較選擇，基本方法與過程和獨立方案是相同的，不同的是在方案組合構成上，其組合方案數(shù)目也比獨立方案的組合方案數(shù)目少。 如果 m代表相互獨立的方案數(shù)目， nj 代表第j個獨立方案下互斥方案的數(shù)目， 則這一組混合方案可以組合成互斥的組合方案數(shù)目為,2019/7/10,工程經(jīng)濟學課件,上例的一組混合方案形成的所有可能組合方案見下表。表中各組合方案的現(xiàn)金流量為被組合方案的現(xiàn)