基于模擬的nv方法在高速公路項(xiàng)目價(jià)值評估中的應(yīng)用

1基于MonteCarlo模擬的NPV方法在高速公路工程價(jià)值評估中的應(yīng)用摘要：運(yùn)用傳統(tǒng)NPV法不能充分開掘高速公路建設(shè)工程未來現(xiàn)金流的不確定性所包含的潛在價(jià)值。本文采用MonteCarlo方法模擬未來交通量，并將對偶變量方差縮減技術(shù)運(yùn)用于模擬試驗(yàn)中。在此模擬的根底上計(jì)算工程未來現(xiàn)金流量，并對結(jié)果進(jìn)行比擬，得出基于MonteCarlo模擬的NPV方法更能表達(dá)工程的真實(shí)價(jià)值。關(guān)鍵詞：價(jià)值評估MonteCarlo模擬方差縮減技術(shù)一、引言傳統(tǒng)NPV方法由于它完善的理論結(jié)構(gòu)和較強(qiáng)的可操作性，長期以來在工程價(jià)值評估上一直占據(jù)主導(dǎo)地位，是目前使用的最廣泛的方法之一。然而經(jīng)濟(jì)的高速開展，工程未來的不確定性越來越高。傳統(tǒng)NPV法假設(shè)將最可能發(fā)生情況下的未來現(xiàn)金流折現(xiàn)，使得其評估難以準(zhǔn)確反映工程價(jià)值，其局限性表現(xiàn)為以下四點(diǎn)：首先，傳統(tǒng)NPV方法是一種靜態(tài)的投資策略，它認(rèn)為工程的未來現(xiàn)金流是固定的是最可能發(fā)生的現(xiàn)金流。沒有考慮到工程建設(shè)與經(jīng)營中的不確定性的應(yīng)變能力。其次，傳統(tǒng)NPV法假設(shè)投資工程是完全可逆的,放棄投資工程不花費(fèi)任何本錢。但是開始一個(gè)新工程經(jīng)常會(huì)涉及一大筆漂浮本錢,放棄工程時(shí),這筆本錢很難全部收回。再次，傳統(tǒng)NPV方法只有在低風(fēng)險(xiǎn)、低不確定性的工程中才能發(fā)揮更好的作用。風(fēng)險(xiǎn)越高，不確定性越大，凈現(xiàn)值法使用的折現(xiàn)率就會(huì)越高，這勢必會(huì)減少工程的實(shí)際價(jià)值。最后，傳統(tǒng)NPV法在對工程進(jìn)行決策是有一個(gè)假設(shè)，那就是在某一時(shí)點(diǎn)上，假設(shè)工程凈現(xiàn)值大于零，那么執(zhí)行工程，假設(shè)醒目凈現(xiàn)值小于零，那么拒絕該工程，永不執(zhí)行。但是由該工程的投資可能會(huì)帶來一系列有利的投資活動(dòng),如果把這些投資時(shí)機(jī)的價(jià)值考慮進(jìn)來,就有可能使傳統(tǒng)凈現(xiàn)值(NPV)為負(fù)的工程成為有利的投資工程。本文針對高速公路建設(shè)工程的特點(diǎn)及傳統(tǒng)NPV法的缺乏，提出了基于MonteCarlo模擬的NPV價(jià)值評估方法。二、MonteCarlo模擬MonteCarlo方法又稱為統(tǒng)計(jì)試驗(yàn)法、隨機(jī)抽樣法或者計(jì)算機(jī)隨機(jī)模擬方法，是一種基于“隨機(jī)數(shù)〞的計(jì)算方法。它的思想很早以前就被人們所發(fā)現(xiàn)和使用。早在17世紀(jì)，人們就知道用事件發(fā)生的頻率來決定事件的概率。特別是近年來電子計(jì)算機(jī)的高速開展，使得MonteCarlo方法在計(jì)算機(jī)上大量、快速的模擬這樣的試驗(yàn)成為可能。這種方法的根本思想是根據(jù)經(jīng)驗(yàn)人為的設(shè)計(jì)出一種概率分布，對服從該概率分布的關(guān)鍵不確定性變量利用計(jì)算機(jī)進(jìn)行反復(fù)情景仿真模擬，再根據(jù)模擬結(jié)果對這些眾多的不同結(jié)果加以統(tǒng)計(jì)分析，預(yù)測和分析這些關(guān)鍵變量可能對工程的運(yùn)營結(jié)果產(chǎn)生的影響，從而評估得出工程的價(jià)值。1．根本思路〔1〕確定目標(biāo)變量。不同的工程、不同的方案，可以從不同的角度評價(jià)，評價(jià)結(jié)果也是多樣的。因此，MonteCarlo模擬的第一步就是確定目標(biāo)分析變量，如工程的現(xiàn)值、凈現(xiàn)值等?！?〕確定工程關(guān)鍵不確定性變量。在確定目標(biāo)變量的根底上，分析目標(biāo)變量的影響因素，進(jìn)而確定工程的關(guān)鍵不確定性變量。影響高速公路凈現(xiàn)值的關(guān)鍵因素有每年的交通量Q〔折算成小型車輛〕?！?〕確定不確定性變量的概率分布。在對不確定性因素分析過程中，往往需要對關(guān)鍵不確定性變量范圍做出一個(gè)適宜的假設(shè)和設(shè)定，并建立能描述該不確定性變量未來變化的概率模型。在某些情況下，用一個(gè)適當(dāng)?shù)睦碚摲植?諸如正態(tài)分布、均勻分布以及泊松分布等)描述研究對象的概率分布，通常的作法是依據(jù)專業(yè)人士根據(jù)不同變量的歷史變化狀況的記錄進(jìn)行推斷，從而確定各不確定性變量的一個(gè)初始概率分布類型。如根據(jù)多位專家的判斷交通量Q服從幾何布朗運(yùn)動(dòng)?！?〕實(shí)現(xiàn)從概率分布變量的隨機(jī)抽樣。構(gòu)造了概率模型以后，通過不確定性變量的概率分布，可得出不確定性變量的代表值。我們用每個(gè)隨機(jī)數(shù)及其對應(yīng)的概率分布來產(chǎn)生不確定性變量的代表值，這個(gè)過程可以通過MATLAB軟件進(jìn)行編程實(shí)現(xiàn)也可以用Excel中的加載宏軟件包CrystalBall實(shí)現(xiàn)，其主要算法為產(chǎn)生隨機(jī)數(shù)，通過逆變換，將其代入不確定性變量中。糧〔5立〕燦依據(jù)罷模擬儀的不譜確定妥性變定量的盾估計(jì)網(wǎng)值評怕價(jià)項(xiàng)艘目價(jià)橫值恩。隱將不鵝確定怠性變?nèi)诹康倪b模擬航估計(jì)福值代姓入服工程寸現(xiàn)金憑流公缸式求掠解。楊2該．劈方差甩縮減述技術(shù)鞭——番對偶外變量損方法蘋Mo洞nt汽e悠Ca揭rl凈o模淋擬精褲度與善模擬普次數(shù)于密切施相關(guān)和，模助擬次耕數(shù)越登高其混精度泳越高卸，但遇是次暖數(shù)增侍加又搬會(huì)增稈加計(jì)艦算量隸。京定義反，烤那么椅(假設(shè)雁K憲與笛S闖相差確不大移)均。顯糕然：扔首料根據(jù)歇中心刻極限晉定理雖，度模擬黎結(jié)果祝的標(biāo)長準(zhǔn)差考與模勿擬次象數(shù)的舊平方長根成歸反比理。因嘩此幸，摟要增蠶加模滔擬精賭度槽，設(shè)考慮狹到計(jì)下算量叢，定不能倉單純下依靠拉增加盛模擬錦次數(shù)愈。罩實(shí)踐逃說明家減少某模擬崖方差糠可以超提高遺穩(wěn)定干性，她減少止模擬亦次數(shù)逝。有喇很多緊種方挪法可棍以減妄少方抓差，麻如控就制變前量技舍術(shù)、以對偶匹變量講技術(shù)膽、分夠?qū)映闅W樣等什。但擁最簡田單且辟應(yīng)用消最廣游泛的預(yù)是對芝偶變返量技胞術(shù)和翼控制尿變量象技術(shù)假設(shè)，本苗文主財(cái)要采舉用對迅偶變蚊量技嚇術(shù)。糕對偶毅變量貪技術(shù)攻就是媽先隨滿機(jī)抽陽樣得吩到一寒組數(shù)課據(jù)，鹽然后雀以此閉為基育礎(chǔ)構(gòu)辜造出塘另一亮組對緣偶變漂量。腳假設(shè)煌Z傲i消(碑i=梳1,耳2,銷3,擠…視.N稱)是印服從局正態(tài)嬸分布烤N(遍μ鑒,遠(yuǎn)σ以2逃)松的N數(shù)個(gè)療樣本雪值，覽由此禿可以笛得到箭N個(gè)傳模擬北值C賞i膜(i差=1挽,2藥,3泉,德…紅.N濤)丟，那么稅估計(jì)竄值姐為憑那么青對應(yīng)姐的-迎Z檢i塌也服托從正英態(tài)分政布叢，由妙對偶盾隨機(jī)灑數(shù)生輛成的返估計(jì)聚值為稻，那罰么由歉對偶片變量負(fù)技術(shù)分得到率的估分計(jì)值耳為馬3滋．技肯術(shù)胳過程華高速者公路柿建成壇后第企t年舍的現(xiàn)稠金流牌公式周為：塵其中拖，Q槳(t療)為裁第t強(qiáng)年的究交通巖量、拐a命為預(yù)匆期通鹽行費(fèi)耍率、務(wù)c為黃免費(fèi)竊車輛屑占總刷通行倒車輛瑞的百牙分比反、械G(拐t)孟為管哨理費(fèi)御用、忌W(慕t)第養(yǎng)轉(zhuǎn)護(hù)充費(fèi)、事r島1崇為所喂得稅副率。德根據(jù)誠以往己經(jīng)驗(yàn)倉判斷笨，涌Q服毅從幾足何布瘦朗運(yùn)肅動(dòng)熟對于央幾何喜布朗短運(yùn)動(dòng)敵，交民通量舌Q拜在離煤散時(shí)竄間下呼的夾遞推板形式安如下倆：歇如果與交通豪量值塊依賴?yán)U于Q軍(t鴨)，賄那么公公式央可以站用來童給出尸“柄一步供〞榨后的氧Q(濱t)版的值培，這蟲樣會(huì)普節(jié)省器計(jì)算勺時(shí)間除：府暴其中額，舊Q(擇1)治為第斯一年咳交通伙量，緒μ前為交臨通量拌的年星均撓增長戰(zhàn)率，擋σ煉為交經(jīng)通量牌的波剩動(dòng)率傍，且哥μ片、毛σ仰假定伶為常干數(shù)華，伙ε租服從潔N(違0,螞1)殖。礙G(家t)假服從藏N(體m基,灑s玉2浩)啊正態(tài)研分布逢，術(shù)W(黎t)溫可以嫂設(shè)定卻每年驗(yàn)以三一定魂比例寸增長蓋，W先(t玩)=駝W(洲1)缸*b梢，其既中W偵(1雄)為硬通車樹第一斤年的恩養(yǎng)護(hù)襪費(fèi)，窯b為標(biāo)養(yǎng)護(hù)運(yùn)費(fèi)年窯均增躁長率侍且假偽定為巡常數(shù)昌。營工程佩總尾的價(jià)咳值競其中曾K為福工程勞期初洪投資窯，嚇T為牧工程屈的文特許幣經(jīng)營親期駐，r速為項(xiàng)皺目折槐現(xiàn)率鬧。使通過好將各鞠個(gè)不猾確定擦性艦變量費(fèi)的瘋隨機(jī)暖值代香入原工程挪總畝的價(jià)蜓值公伙式可貼求得停該項(xiàng)污目的攔市場就價(jià)值融。誕三、民案例脊分析梢1．蘆根本陡資料烤為了西促進(jìn)葉經(jīng)濟(jì)于快速恐開展祥，A保、B傾二市唐擬建遇設(shè)一其條連斧接兩荷城市的的聲高速吳公路獄建設(shè)艱工程兆。該啟工程吩預(yù)計(jì)兵建設(shè)賠期為累2年漂，建瓦設(shè)總誤投入競為5豐30邀78元0萬想元沉。阿工程砌建成托以后盡政府小允許羽原始始權(quán)益噴人升擁有豆30賴年的躍收費(fèi)唐經(jīng)營貨權(quán)，芳高速弄公路帥的管者理和坐養(yǎng)詞護(hù)橋費(fèi)用儀由原出始權(quán)針益人飯負(fù)責(zé)口。敬根據(jù)樂工程啟方案涌書內(nèi)跳容，窄預(yù)計(jì)牛建成天通車踢后第峰一年組的交拍通量濕總計(jì)救為6殘95嗓00刺萬輛稈〔引折算擦為小慧型車筐輛旁〕熄，交繡通量塌年均掠增長濫率為紋0.伸0甘7娃，哀波動(dòng)割率為濾0.意0娛8所，峰預(yù)期蜻通行萍費(fèi)率校為0興.5睡元/光輛敢〔按爭小型醉車費(fèi)收率煎〕肯每五產(chǎn)年調(diào)鍋整一紫次，疏每次球增長鞭16懂%毛。嘩管理桃費(fèi)用猛服從鐵N(吐20界00逝,7舊00川2遞)朗的正期態(tài)分萄布晝，賴養(yǎng)惹護(hù)輩費(fèi)牲按衰每年殿3%符的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