工程经济学进展.pptx
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工程经济学进展.pptx
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工程经济学进展AdvancedEngineeringEconomics(forGraduateStudents),主讲:
孙文建,参考文献,周惠珍,投资项目经济评价;国家计委,建设项目经济评价与参数;美H.M.斯坦纳(Steiner,H.M.),工程经济学原理(第二版);美J.L.里格斯,工程经济学;美L.E.布西,工业投资项目的经济分析。
本课程的内容体系,绪论工程经济学的基本原理和方法投资项目的财务评价问题投资项目的经济评价问题经济评价参数的确定问题创业投资相关理论,绪论,工程经济学的研究对象工程的经济性工程经济学的性质应用性交叉性工程经济学的作用为投资决策提供依据为技术方案的优化与评价提供方法和手段工程经济学与其他相关学科的关系工程经济学的发展动态公共项目的评价问题创业投资,工程科学,经济学,财务会计学,工程经济学,1.工程经济学的基本原理和方法,1.1资金的时间价值及等值计算1.2单方案评价的原理和方法1.3多方案评价的原理与方法1.4投资方案的不确定性分析1.5方案优化技术价值工程原理(VE),1.1资金的时间价值及等值计算,资金时间价值的概念何谓资金的时间价值(What)为何会产生资金的时间价值(Why)如何测度资金的时间价值(How)绝对测度:
利息相对测度:
利率资金时间价值的计算单利:
I=P*i*np本金i利率n计息期复利:
I=P(1+i)-1,n,现金流量与现金流量图现金流量的三要素:
大小、方向、时间现金流量的支付方式一次支付等额支付现金流量的表示方式:
现金流量图和现金流量表一次支付的现金流量图等额支付的现金流量图资金等值的概念P资金的现值F资金的终值A资金的年值,0123458,1000,5050505050,资金等值的计算已知一次支付求现值P=F/(1+i)=F(P/F,i,n)已知一次支付求终值F=P(1+i)=P(F/P,i,n)已知等额支付(年值)求现值P=A(1+i)-1/i(1+i)=A(P/A,i,n)已知等额支付(年值)求终值F=A(1+i)-1/i=A(F/A,i,n)已知现值求年值A=Pi(1+i)/(1+i)-1=P(A/P,i,n)已知终值求年值A=Fi/(1+i)-1=F(A/F,i,n),n,n,n,n,n,n,n,n,例:
投资项目的现金流量如下,求该现金流量的现值、终值和年值。
(i=10%),100,200,40404040404040,120,012345678910,解:
P=-100(P/F,10%,1)-200(P/F,10%,2)+40(P/A,10%,8)(P/F,10%,2)+(120-40)(P/F.10%,8),F=-100(F/P,10%,9)-200(F/P,10%,8)+40(F/A,10%,8)+(120-40)(F/P,10%,2)A=P(A/P,10%,10)=F(A/F,10%,10),两种特殊的等额支付现金流发生在期初的等额支付永续等额支付P=A/iA=P*i,0123456,A,0123456,A(1+i),P=A(1+i)(P/A,i,n),F=A(1+i)(F/A,i,n),0123456,1.2单方案评价原理和方法,1.2.1静态评价:
不考虑资金的时间价值投资收利率法(ROI)投资收益率:
R=年平均净收益/总投资判据:
R行业平均收益率投资回收期法投资回收期的概念:
用项目投产后的净收益偿还投资所需的时间投资回收期的计算:
累计净现金流量等于0的时间判据:
T行业平均投资回收期,例1,某投资项目的净现金流量如下表所示,求该项目的投资收益率和投资回收期。
解:
投资收益率R=(1160/7)/500=33.1%投资回收期T=6+20/180=6.1(年),1.2.2动态评价:
考虑资金的时间价值净现值法(NPV)净现值的计算:
NPV=(CI-CO)(1+i)其中:
i标准折现率,或基准收益率CI现金流入CO现金流出(CI-CO)第t年的净现金流量净现值的经济含义:
超额利润判据:
NPV0,t,-t,t=0,n,c,c,t,内部收益率(IRR)内部收益率概念:
使净现值恰好等于0时的折现率NPV(i)=0IRR=iNPV与i的关系(见图)IRR的计算:
试算法IRR的经济含义:
占用资金的回报IRR的判据:
IRR基准收益率内部收益法与净现值法的等效关系内部收益率的不足,IRR,i,NPV,外部收益率(ERR)外部收益率概念:
使费用现值等值于(按基准收益率)收益终值时的折现率,即:
PV(C,e)(1+i)=FV(B,e)ERR=e判据:
ERRi,c,n,c,例2,某投资项目的净现金流量如下表所示,设基准收益率i=10%,试用NPV法和IRR法评价该项目。
解:
1)NPV=182.170方案可行2)i=15%,NPV=61.73i=20%,NPV=-17.06IRR=15%+(20%-15%)61.73/(61.73+17.06)=18.9%i方案可行,c,c,讨论,关于基准收益率的选择基准收益率为最低可接受投资回报率基准收益率由三个因素决定:
资金机会成本资金成本(市场利率)投资风险政府的货币政策是怎样影响投资决策的?
1.3多方案评价,1.3.1互斥方案的评价从若干个可行方案中选择一个最佳方案,这是多方案评价的基础1.3.3独立方案的评价资金有限,从若干可行方案中选择一组满足资金限额的最优方案组1.3.4相关方案的评价根据方案之间的相关关系及资金限额,选择一组方案组,1.3.1互斥方案的评价,例1,某项目有两种可行的建设方案,两种方案的投资及年净收益情况如下,基准收益率为10%,试选择方案。
0123456,250,606060606060,0123456,300,707070808080,A,B,根据两个方案的现金流量及基准收益率计算,两个方案的NPV和IRR分别为:
A方案:
NPV=11.3IRR=11.4%B方案:
NPV=23.6IRR=10.8%根据NPV指标比较,方案B优于方案A根据IRR指标比较,方案A优于方案B两种方法的评价结果不一致,以哪种方法为准?
互斥方案比较的基本原理:
增量分析设有两个互斥方案A、B,且A方案的投资大于B方案的投资。
用A方案的净现金流减B方案的现金流,得到增量投资的现金流,采用单方案评价方法评价增量投资的可行性,那么,如果NPV(A-B)0,或IRR(A-B)i则A方案(投资大者)优于B方案(投资小者);如果NPV(A-B)0,或IRR(A-B)i则B方案(投资小者)优于A方案(投资大者);如果NPV(A-B)=0,或IRR(A-B)=i则两个方案无差别,例1用增量分析法的评价结果如下:
两个方案的增量投资的现金流如下:
因为NPV(B-A)=-50+10x2.4869+20x2.4869x0.7513=12.240故:
方案B优于方案A,50,101010202020,0123456,增量分析方法还可以用于某些效益或费用无法用货币计量的情况下方案之间的比较,此时,只要假设两个比较方案不可计量部分的效益或费用相同即可。
例2,某工程有两种施工方案,方案A的一次性投资为15万元,经常性使用费为每年4万元;方案B的一次性投资为12万元,经常性使用费为每年5.5万元,该工程建设期4年,4年后的残值为原值的20%,i=10%试比较两个方案的优劣。
解:
NPV(A-B)=-(15-12)+(5.5-4)(P/A,10%,4)+(3-2.4)(P/F,10%,4)=2.160故:
方案A优于方案B,c,01234,4444,3,15,01234,5.55.55.55.5,2.4,12,A,B,多个方案的增量分析“淘汰赛”检验各方案的可行性;各方案按投资额的大小,从小到大排序;对排在最前的两个方案进行增量分析,淘汰次优方案;将优胜方案与下一个方案进行增量分析,依次逐步淘汰次优方案,最后的优胜方案即为最优方案。
例3,某项目有5种可行的建设方案,各方案的投资额、净现值和内部收益率如下,i=10%,试比较方案的优劣。
c,解:
按NPV比较:
DACEB按IRR比较:
ACBDE采用增量分析法:
BCAED,C(14%),A19%,A8%,D11%,讨论:
能否直接比较各方案的NPV选择最佳方案?
为什么?
能否直接比较各方案的IRR选择最佳方案?
为什么?
问题1:
可以直接比较各方的净现值选择最优方案,因为采用增量分析的评价结果与直接比较净现值方法结果是相同的。
NPV(A-B)=NPV(A)-NPV(B)NPV(A-B)0=NPV(A)NPV(B)A方案优于B方案A方案优于B方案,问题2:
不可以直接比较各方案的IRR确定最优方案,因为直接比较IRR得到的结果可能与增量分析不一致。
NPV,i,A,B,i*IRRIRR,A,B,当ii*时,两者评价结果一致,年值法(AV)先计算各方案的净现值,然后折算为年值,直接比较年值,年值最大者为最有方案。
重复投资法取各方案寿命期的最小公倍数作为共同计算期,采用重复投资确定各方案在共同计算期内的现金流,然后按互斥方案的评价方法确定最有方案。
研究期法取各方案寿命期最短者作为研究期,对寿命期超过研究期的方案进行现金流量处理(转化为等额支付),然后按互斥方案评价方法确定最有方案。
1.3.2不同计算期互斥方案的评价,例4,某建设项目有A、B两个方案,其现金流量如下,基准收益率为10%,试比较两个方案的优劣。
012345678910,300,8080808080808080,100,100,50505050,012345,A:
B:
解:
年值法AV(A)=-300(P/F,10%,1)+80(P/A,10%,9)(P/F,10%,1)+20(P/F,10%,10)(A/P,10%,10)=25.04AV(B)=-100(P/F,10%,1)+50(P/A,10%,4)(P/F,10%,1)x(A/P,10%,5)=14.03AV(A)AV(B)故方案A优于方案B.,最小公倍数法NVP(A)=153.83NPV(B)=86.20NPV(A)NPV(B)故方案A优于方案B,012345678910,300,8080808080808080,100,A:
012345678910,100,5050505050505050,B:
100,研究期法NPV(A)=AV(10)(P/A,10%,5)=94.90NPV(B)=86.2NPV(A)NPV(B),故方案A优于方案B,012345678910,300,8080808080808080,100,A:
1.3.3独立方案的评价从若干可行方案中选择一组最佳方案互斥方案组法基本原理:
按照投资限额列出各种可能的方案组合,然后将每一个方案组合看成是一个互斥方案(称为互斥方案组),采用互斥方案的评价方法(增量分析)进行方案组比较,最后得到最优方案组。
方法:
进行单方案评价,检验各方案的可行性按投资限额列出各种可行方案组合,方案组之间看成是互斥方案的比较采用增量分析优选方案组,得到最优方案组。
例5,某企业有三个投资机会:
A、B、C,这三个投资机会的现金流量如下表,企业最大融资能力为800万元,基准折现率为10%,试作出最优投资决策建议。
1.单方案评价NPV(A)=34.46NPV(B)=40.24NPV(C)=50.08三个投资机会都可行2.互斥方案组及其评价最优方案组为B+C,即同时投资C和B,净现值率法(NPVR)进行单方案评价,检验方案的可行性;计算各可行方案的净现值率NPVRNPVR=NPV/PV(I)按NPVR的大小逐个选取可行方案,直到满足投资限额的边际方案。
例5中A、B、C三个方案的净现值率分别为:
NPVR(A)=10.8%NPVR(B)=22.1%NPVR(C)=13.1%按NPVR排序:
BCA累计投资额:
200620970,1.4投资方案的不确定性分析,敏感性分析单因素多因素盈亏平衡分析概率分析,1.4.1敏感性分析,基本原理:
对影响投资效益的各种因素分别变化一定的幅度,然后计算各因素的变化对评价指标的敏感程度,从而识别出影响投资效益的敏感因素,并对这些敏感因素进行重点分析。
某因素的敏感度=评价指标变化率/风险因素变化率,方法:
选择某个风险因素发生一定幅度的变化调整各年度现金流量重新计算评价指标(NPV、IRR)计算该风险因素的敏感度重复以上步骤,分别计算出一些主要风险因素的敏感度比较各种风险因素敏感性后,针对主要风险因素提出决策建议,例8,某投资方案估算总投资为1200万元,起初一次性投入,设计年生产能力为10万台,预计产品价格为35元/台,年经营成本为140万元,计算期为10年,设备残值为80万元,标准折现率为10%,试对投资额、产品价格、经营成本进行敏感性分析。
解:
1、现金流计算,2、计算评价指标(NPV)NPV=-1200+(35*10-140)(P/A,10%,10)+80(P/F,10%,10)=121.2(万元)3、敏感性分析,4、敏感性分析图,变化幅度,产品价格,经营成本,投资额,NPV,121.2,-20%-10%10%20%,盈亏平衡分析的原理盈亏平衡点的概念:
收入=成本时的临界点盈亏平衡点的确定R,1.4.2盈亏平衡分析,Q*Q0Q,总收入:
R=PQ(1-t)总成本:
C=F+vQ其中:
P产品售价Q设计产量F固定成本v单位变动成本盈亏平衡点:
R=C解方程得到:
盈亏平衡点产量(销售量)Q*=F/P(1-t)-v盈亏平点价格P*=F/Q+v/(1-t)抗风险能力的评价盈亏平衡点水平越高,风险越大;生产能力抗风险能力指数Q*/Q销售价格抗风险能力P*/P,例9,某项目设计生产能力为年产50万件产品,预计单位价格为100元/件,单位产品变动成本为80元/件,年固定成本为300万元,产品销售税金及附加为5%,试对产品的销售量及销售价格进行盈亏平衡分析。
解:
1、盈亏点产量:
R=100(1-5%)Q=95QC=300+80QR=CQ=300/(95-80)=20(万件),2、盈亏平衡点价格R=(1-5%)P*50=47.5PC=300+80*50=4300P=4300/47.5=90.5(元/件)3、抗风险能力分析生产能力抗风险能力:
20/50=40%产品价格抗风险能力:
90.5/100=90.5%,1.4.3概率分析,识别风险因素风险评估可能的状态值发生的概率计算各种组合状态下的评价指标(NPV)计算评价指标期望值及方差估算投资方案可行的概率,1.5价值工程原理,价值工程的概念价值工程对象的选择功能分析功能评价方案创新与评价,1.5.1价值工程的概念,价值工程是通过对所研究对象的功能与费用进行系统分析,并通过改进和创新,旨在提高所研究对象价值的思想方法和管理技术。
价值(V)=功能(F)/成本(C)几个要点:
着眼于寿命周期成本(Life-cyclecost);价值工程的目标是要以最少的寿命周期费用实现必要功能;价值工程的核心是功能分析;价值工程是一项多专业协作完成的有组织活动;价值工程主要应用于产品设计阶段。
提高价值的途径,1.5.2价值工程对象的选择,原则:
通过价值工程能够取得尽可能大的效果。
一般选择以下对像:
成本比重大的产品或零部件不合格率高的产品或零部件功能不足的产品或零部件返修率高的产品或零部件方法:
ABC分类法,例9,某产品由A、B、C、D、E、F、G等7种零件装配而成,这7种零件的成本占总成本的比重如下表所示,试采用ABC分类法确定价值工程的对象。
1.5.3功能分析,功能分析的目的明确功能要求明确功能关系识别多余功能检查必要功能功能分类,产品功能,必要功能,不必要功能,基本功能,辅助功能,多余功能,重复功能,过剩功能,功能分析的主要工作功能定义功能整理明确功能之间的关系,建立功能关系图识别必要功能和不必要功能确定功能确定功能测度指标确定功能要求,1.5.4功能评价,功能评价的目的检查功能与成本的匹配程度明确产品改进方向预测降低成本潜力功能评价的方法功能评价值法(绝对值法)功能指数法(相对值法),功能评价方法I:
功能评价值法,价值系数(V)=功能评价值(F)/目前成本(C)功能余值=目前成本-功能评价值功能评价值可靠地实现功能的最低成本,也称功能目标成本。
实际成本当前为实现该功能实际所花费的成本.难点:
功能评价值的确定当一个零件承担多种功能时如何确定功能成本(功能成本分配问题),例10,(成本分配问题)某产品由A、B、C三种零件组装而成,这三种零件的成本分别为300、600、700元,该产品有F1、F2、F3、F4四种功能,要求:
试确定各种功能的成本。
如果实现这四种功能的最低成本如下,则试评价各项功能的价值及功能余值。
F1=300元,F2=300元,F3=400元,F4=450元,1、确定零件对项功能的重要性权重,2、根据零件对项功能重要性权重分配成本,3、计算各项功能的价值及功能余值,价值指数(VI)=功能指数(FI)/成本指数(CI)功能指数:
功能对产品的重要性权重成本指数:
花费在该功能上的成本比重难点:
功能指数的确定成本指数的确定(一个零件承担多种功能时)功能指数确定方法01评分法(强制确定法,FD)04评分法层次分析法(AHP),功能评价方法II:
功能指数法,例11,某产品有A、B、C、D、E五种功能,试采用01评分法和04评分法确定功能指数。
1、01评分法,2、04评分法,例12,假设例10中四项功能对产品的重要性排序为:
F4F3F1F2,试确定各项功能的价值指数。
功能指数成本指数及价值指数,关于价值系数(指数)的讨论,价值系数(指数)越大越好吗?
V1,功能不足,必要功能没有得到充分满足;V1,存在不必要功能;V=1,功能与成本匹配价值系数(指数)存在合理区间吗?
日本学者田中提出了最适区间的确定方法模型:
LxR=S,F,C,V=F/C,最适区间,o,L,R,例12,某分部工程须承担五种功能,该分部工程的预算成本为50万元,分配到各功能上的的成本以及功能指数如下表所示,试进行功能评价。
2.投资项目的财务评价,投资项目经济评价概述财务盈利能力评价财务清偿能力评价财务评价现金流量的测算财务评价中的几个问题,2.1投资项目经济评价概述,投资项目经济评价分两个层次微观层次:
企业财务评价宏观层次:
国民经济评价企业财务评价与国民经济评价的区别评价的角度不同采用的价格不同采用的参数不同财务评价的基本内容赢利能力评价清偿能力评价外汇平衡能力评价*风险评价,2.2财务盈利能力评价,2.2.1财务盈利能力评价内容全部投资盈利能力评价税前税后自有资金盈利能力评价税前税后,2.2.2财务评价的方法,静态评价指标:
投资收益率投资回收期动态评价指标:
净现值法(NPV)内部收益率法(IRR)动态投资回收期,2.2.3财务评价现金流的构成,全部投资财务评价的现金流构成现金流入经营收入(生产期各年末)固定资产余值回收(计算期末)流动资金回收(计算期末)现金流出固定资产投资(建设期各年末)流动资金投资(建设期最后一年末)经营成本(生产期各年末)税金营业税及附加所得税,自有资金投资的现金流构成现金流入同全部投资现金流出自有资金投资经营成本(同全部投资)借款本金偿还借款利息税金(营业税及附加所得税)(同全部投资),2.3财务清偿能力评价,2.3.1财务清偿能力评价指标借款偿还期资产负债率流动比速动比,2.3.2借款偿还期,概念:
在国家财税制度和项目具体财务条件下,以项目投产后可用于偿还固定资产投资借款和建设期利息所需的时间。
计算方法:
借款偿还期=借款偿还后开始出现盈余年份-借款年份+当年借款偿还余额/当年可用于还款的资金额可用于偿还借款的资金:
折旧+摊销费+未分配利润当折旧、摊销费和可分配利润不足于按债权人要求还款时,可用短期借款来解决。
2.3.3资产负债率,资产负债率是指企业(项目)总负债占总资产的比重,反映企业(项目)在特定时间的总体负债清偿能力。
资产负债率=期末负债总额/期末资产总额资产固定资产净值在建工程流动资产递延资产净值无形资产净值负债应付帐款短期借款长期借款,2.3.4流动比,流动比是指流动资产与流动负债的比例,反映短期负债的清偿能力。
流动比=流动资产/流动负债流动资产现金存货应收帐款累计赢余资金流动负债应付帐款流动资金借款其他短期借款,2.3.4速动比,速动比是指能快速变现的资产与短期债务的比重,反映了项目在不清算的前提下短期债务的清偿能力。
速动比=(流动资产-存货)/流动负债,2.4外汇平衡能力评价*,2.5财务评价参数的估算,2.5.1现金流入的估算经营收入的估算达产期可按设计生产能力的一定比例和市场价格为基础估算正常生产期以设计生产能力产量和市场价格为基础估算销售收入=销售量*销售价格正常年份销售量=设计生产能力投产期销售量=设计生产能力*a%销售价=市场价格或离岸价,流动资金回收等于流动资金投资额在项目结束后一次性回笼固定资产残值回收按固定资产的一定比例(一般在3-5%左右)在项目结束后回收,2.5.2现金流出的估算,总投资的构成固定资产投资工程费用建筑工程费设备购置费安装工程费其他费用预备费基本预备费涨价预备费投资方向调节税建设期利息流动资金,固定资产投资估算生产能力指数法朗葛系数法Ic=Ec(1+a1m1+a2m2+a3m3)概算指标法Ic=(PiQi)建设期利息计算每年应计利息=(年初借款本息累计+当年借款/2)*年利率,Ic=I0(Qc/Q0),r,流动资金的估算粗略估算(用于初步评价)按销售收入、经营成本或固定资产的某一比例估算如商业项目可按销售收入的1015%估算如机械制造项目可按经营成本的1520%估算如冶金制造项目可按固定资产投资的810%估算分项估算流动资金=流动资产-应付账款流动资产=应收账款+存货+现金应收账款=经营成本/周转次数存货=外购原材料、燃料占用的资金+在产品占用的资金+产成品占用的资金现金=(年工资与福利+年其他费用)/周转次数应付账款=年外购原材料、燃料、动力费用/周转次数周转次数=365/最低周转天数本年流动资金增加额=本年流动资金需要量-上年流动资金,成本估算成本的概念总成本=生产成本+管理费+财务费用+销售费用生产成本=直接费+制造费直接费=材料费+人工工资及福利+其他直接费制造费=折旧、维修费、办公费及车间一级的管理人员工资及福利、等管理费=企业一级管理人员工资及福利、折旧、维修费、无形资产及递延资产摊销及其他管理费财务费:
生产经营期间的利息及其它财务费用销售费:
销售人员工资及福利、广告、差旅费等,经营成本:
为生产经营活动而直接支付的成本费用经营成本=总成本-折旧-摊消费-借款利息变动成本与固定成本变动成本:
总成本中与产量直接相关的那部分成本固定成本:
在总成本中与产量无关的那部分成本,成本估算外购原材料费=(年外购原材料*单价)外购燃料动力费=(年燃料动利用量*单价)工资及福利=人员定编*年工资(1+)折旧费直线折旧按折旧年限平均折旧Dt=(固定资产原值-残值)/折旧年限按工作量平均折旧Dt=固定资产原值-残值)/额定工作量加速折旧双倍余额折旧Dt=固定资产净值(2/折旧年限)年数和折旧Dt=(固定资产原值-残值)(折旧年限-已使用年限)/n(n+1)/2,例:
某设备资产原值为2500元,折旧年限为10年,残值率为5%,求各年折旧额。
表1双倍余额递减折旧法,表2年数和折旧法,摊销无形资产摊销:
按规定期限平均摊销递延资产摊销:
按不少于5年平均摊销利息:
根据资金来源与运用表及还款方式按复利计算等额还本付息:
按等值公式计
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