工程经济方案比较与选择课件.ppt
第五章 方案经济比较与选择,方案经济比较与选择,在可行性研究和投资决策过程中，如何从技术、经济的角度进行多方案分析论证，从中选择出最优方案？,第五章 方案经济比较与选择,5.1 方案经济比较与选择概述 5.2 互斥方案比选 5.3 独立方案选择 5.4 混合方案选择 5.5 其他方案选择 5.6 通货膨胀方案的选择,5.1 方案经济比较与选择概述,我们在可行性研究中的投资方案应该属于什么样类型的？不同的投资方案所采用的评价指标是相同的吗？,1.方 案 的 类 型,方 案 的 类 型,互斥方案,独立方案,互补方案,相关方案,混合方案,互斥方案,定义：是指方案间彼此排斥，接受其中一个方案就必然排斥其它方案。,评价的方法 计算期相同：净现值比较法、差额投资分析法、最小费用法计算期不同：最小公倍数法、研究期法、净年值法,独立方案,定义：任何方案采用与否都不影响其他方案取舍的一组方案。即方案间现金流独立，互不干扰。,评价的方法 无资金约束：只要满足方案可行即可有资金约束：构建互斥方案组法、内部收益率排序法,混合方案,定义：方案间部分互斥、部分独立的一组方案。,评价的方法 无资金约束：有资金约束：差额投资效率指标排序法,其他方案,相关方案：各投资方案间现金流量存在影响的一组方案。根据影响方向，相关方案分为正相关与负相关方案,互补方案：指存在依存关系的一组方案,互斥、相互独立投资类型的区别,例：上海市的道路规划中有多个项目等待投资，这些项目在技术上无任何影响。某人去投资房地产，看中二处不同地段的房子，只是由于资金的原因，只能选定一处。某外商到大陆投资，现想选定一处建厂，厂房计划建在上海或者广州。某公司计划建造一新生产线，生产线各部件都有各自的购置提案。某大楼征询设计方案，投稿的方案有23种，需要从中选出一种作为最终的建设方案。,2.方案经济比选中评价参数的确定,建设期：项目资金正式投入开始到项目建成投产为止所需要的时间，可按合理工期或预计的建设进度确定。,项目计算期,指经济评价中为进行动态分析所设定的期限,运营期（1）投产期：项目投入生产，但生产能力尚未完全达到设计能力时的过渡阶段。（2）达产期：生产运营达到设计预期水平后的时间。运营期一般应以项目主要设备的经济寿命期确定。,设定折现率是建设项目经济评价中的重要参数，财务分析中一般采用基准收益率ic，经济费用效益分析中应采用社会折现率is。,设定折现率,方案比选中采用与财务分析或经济费用分析统一的折现率基准。,5.2 互 斥 方 案 比 选,投资方案如何舍取呢？,5.2 互斥方案比选,本节主要内容 5.2.1 互斥方案比选概述 5.2.2 计算期相同的互斥方案比选 5.2.3 计算期不同的互斥方案比选,1.互斥方案比选概述,互斥方案比选应遵循的原则,2.计算期相同互斥方案比选,计算备选方案的财务净现值，取备选方案中财务净现值最大者为最优方案。,净现值比较法,当基准收益率一定，各方案计算期相同时，取备选方案财务净现值、净年值、净终值三种尺度判定最优方案的结论是一致的。,差额投资分析法,用投资大的方案减去投资小的方案，得到差额投资现金流量，通过计算差额投资现金流量的经济评价指标，评价差额投资现金流量的可行性，判断差额投资是否值得，进行方案比选。,第一步：先把方案按照初始投资的递升顺序排列如下：,两个方案现金流量之差的现金流量净现值，用NPVB-A表示,例：,年 末,单位：元,注：A。为全不投资方案,差额投资分析法（NPVB-A法）,年末,单位：元,第二步:选择初始投资最少的方案作为临时的最优方案，这里选定全不投资方案作为这个方案。第三步:选择初始投资较高的方案A1，作为竞赛方案。计算这两个方案的现金流量之差，并按基准贴现率计算现金流量增额的净现值。假定ic=15%，则,NPV（15%）A1 A0=50001400(5.0188)=2026.32 元,（P/A,15%,10）,NPV（15%）A1 A0=2026.32 元0，则A1 优于A0,A1作为临时最优方案。（否则A0仍为临时最优方案）,第四步：把上述步骤反复下去，直到所有方案都比较完毕，最后可以找到最优的方案。,NPV（15%）A3 A1=8000（5000）+（19001400）（5.0188）=3000+500（5.0188）=490.6元0 A1作为临时最优方案,NPV（15%）A2 A1=5000+1100（5.0188）=520.68元0 方案A2优于A1，A2是最后的最优方案。很容易证明，按方案的净现值的大小直接进行比较，会和上述的投资增额净现值的比较有完全一致的结论。（实际直接用净现值的大小来比较更为方便，见下）,NPV（15%）A0=0 NPV（15%）A 1=2026.32元 NPV（15%）A2=2547.00元 NPV（15%）A3=1535.72元,选 max,为优,即A2为最优,最小费用法(费用现值法和费用年值法)假设各方案收益相同，方案比较时不考虑收益；而仅对备选方案的费用进行比较，以备选方案中费用最小者作为最优方案。,例：某城市决定建立一套公共汽车运输系统。市政府计划在10年后将该公共汽车公司卖给某一股份公司。有4种方案被提出以供选择，包括各种方案的初始成本、转售价值和净收益（单位：亿元）。市政府要求投资方案的收益率至少达到15（不考虑税收和通货膨胀），用净现值比较法、差额投资分析法进行方案比选？,方法一：净现值法（净终值法或净年值法）,方法二：差额投资分析法（环比法或增量分析法）,【例5.1】P60，现金流量图如下。,（1）净现值比较法。FNPVA=-5000+（2400-1000）（P/A,15%,10）=-5000+14005.0188=2026.32（万元）同理可得：FNPVB=1536（万元）FNPVC=2547（万元）结果分析：C方案最优,（2）净年值比较法AWA=-5000（A/P,15%,10）+（2400-1000）=-50000.1993+1400=403.50（万元）同理可得：AWB=306（万元）AWC=507（万元）结果分析：C方案最优,（3）各方案的内部收益率 FIRRA=25.0%同理可得：FIRRB=19.9%FIRRC=21.9%（4）结果分析：根据FIRR分析，A方案最优,（5）差额投资内部收益率 计算C方案与A方案的差额投资现金流量，绘制C-A方案现金流量图。,1100,由-5000+（2500-1400）（P/A,i,10）=0 FIRRC-A=17.7%ic=15%,结论：在互斥方案选择时，不能依据财务内部收益率的大小作为方案比选的尺度。,例采用动态方法评价计算期相同的互斥方案经济效果时，选择最佳方案的准则有（）。A差额投资收益率小于基准投资收益率时投资额大的方案 B差额内部收益率大于基准收益率时投资额大的方案 C差额投资回收期大于于基准投资回收期时投资额大的方案 D净现值非负且其值为最大的方案 E净年值非负且其值为最大的方案,特例：因城市发展的需要，某城市水管理局正在考虑替换现有水管路线的两个方案。方案一为现在安装一条18英寸的主管道，10年后在它的旁边再加一条18英寸的主管道。每条18英寸的主管道的初始成本均为12.5万元。方案一的使用寿命估计为40年，无残值。方案二为现在安装一条26英寸、成本为20万元的主管道。其寿命期也为40年且无残值。设资本的机会成本为8，用净现值比较法、差额投资分析法进行方案比选？那么应选择哪个方案？,方法一：净现值法（净终值法或净年值法）,方法二：差额投资分析法（环比法或增量分析法）,3.计算期不同互斥方案比选,最小公倍数法,最小公倍数法是以各备选方案计算期的最小公倍数为比较期，假定在比较期内各方案可重复实施，现金流量重复发生，直至比较期结束。,例：假定某地区决定投资建一个物流配送系统，有两个备选提案。第一个的服务寿命为20年，第二个为40年。系统的初始费用分别为10亿元和15亿元。两者的年收益预计都为3亿元，无残值。已知资金的机会成本为12（不考虑税收和通货膨胀）,最小公倍数法,研究期法,研究期法是选择一个研究期作为各备选方案的比较期，在比较期内，直接采用方案本身现金流量，或假定现金流量重复；在比较期末，计入计算期未结束方案的余值。,净年值法,净年值法是分别计算各备选方案净现金流量的等额净年值AW，并进行比较，以AW最大者为最优方案。,【例5.2】有两种疏浚灌溉渠道的方案，一是用挖泥机清除渠道淤泥；二是在渠底铺设混凝土板，增加水流速度，确保渠道不淤。两方案费用支出为：方案A购置挖泥机65万元，使用寿命10年，机械残值3万元，年作业费22万元，控制水草生长的年费用12万元；方案B渠底铺设混凝土板500万元，可使用50年，年维护费1万元，5年修补一次费用30万元。设基准收益率ic10%，试进行方案选择。,例 某企业技改投资项目有两个可供选择的方案，各方案的投资额及评价指标见下表，若ic=15%,则适用的两个方案比选的方法有：,A.净现值率排序法 B.差额内部收益率法 C.研究期法 D.年值法 E.独立方案互斥法,答案：CD,5.3 独 立 方 案 比 选,投资方案如何舍去呢？,5.3 独立方案选择,本节主要内容 5.3.1 独立方案选择概述 5.3.2 构建互斥方案组法 5.3.3 内部收益率排序法,1.独立方案选择概述,无资金约束：如果企业可利用的资金足够多，此时方案选择方法与单个方案的评价方法是一致的，只要分别计算各方案的FNPV或FIRR，选择所有FNPV0 或FIRR ic的项目即可。有资金约束：如何选择最合理、最有利的方案，是有限资金最大限度的产生经济效益,2.构建互斥方案组法,构建互斥方案组法,将相互独立的方案组合成总投资额不超过资金限额的互斥方案组，各个方案组之间相互排斥，然后利用互斥方案比较方法，比较选择出最优的方案组。,工程经济的传统分析方法,步骤：P66（1）构建互斥方案组 对于m个独立方案，列出全部相互排斥的方案组合，共2m个（2）方案筛选 淘汰投资额超过投资限额的组合方案，以减少方案选择的工作量（3）方案选择 对满足资金限额的互斥方案组，按互斥方案选择方法选出最优方案组合，作为实施方案,【例5.3】某企业面临A、B、C三个独立方案，现金流量如表所示，可利用资金限额6000万元，基准收益率ic=15%，试进行方案选择。,ABC三方案的现金流量,构建互斥方案组 对A、B、C三个方案进行组合，形成8个方案组，见表5.2。表中方案组合形式中，“1”表示该方案入选，“0”表示该方案不入选。方案筛选 淘汰投资额超过资金限额的组合方案，表中互斥方案组7、8投资分别为8000万元和9000万元，超过投资限额，予以淘汰。,方案选择。对满足资金限额的互斥方案，计算其财务净现值。见表5.2所示。结论：互斥方案组5财务净现值最高，为最优方案组合，应同时实施方案A和方案B。,3.内部收益率排序法,步骤：P66（1）内部收益率递减排序,计算各个方案的内部收益率；绘制以收益率为纵坐标，资金额为横坐标的独立方案选择图，将各方案按内部收益率递减顺序自左向右排列。,（2）资金成本率递增排序,计算不同资金来源的资金成本，在独立方案选择图中按资金成本率递增顺序排列不同来源的资金。,步骤：P66（3）确定可行方案,找出自左向右递减的方案收益线与自左向右递增的资金成本线的交点，方案收益线与资金成本线交点左侧所有的投资方案即为可行方案,（4）选择实施方案,在方案选择的资金限额条件内，从可行方案中按自左向右顺序依次选择实施方案。,内部收益率排序法的优缺点,优点：计算简便，选择过程简明扼要；缺点：由于方案投资的整体性，经常会出现资金剩余情况，此时，选择的实施方案不一定能达到最佳方案组合，需要结合构建互斥方案组法最终确定最佳方案组合。,【例5.4】某开发公司有资金2000万元，欲开发A、B、C三个项目，其内部收益率分别为25%、21%和16%，每个项目需要资金1000万元。已知行业基准收益率为12%，银行贷款利率为18%。公司经理准备贷款，以便开发全部三个项目，理由是银行贷款利率虽高，但贷款1000万元可用于项目A，除偿还贷款利息外，每年可以为公司创造收益7%，自有资金2000万元可用于B、C两项目，两项目的内部收益率均高于行业基准收益率，试分析公司经理的意见是否合理，公司应该如何投资决策。,【解】（1）直观判断分析使用贷款，实施A、B、C三方案的每年净收益为：100025%+100021%+100016%-100018%=440（万元）利用自有资金，实施A、B两方案的每年净收益为：100025%+100021%=460（万元）,（2）内部收益率排序法 绘制独立方案选择图。,【例5.5】表5.3为某公司的8个互相独立的投资项目。各项目每期期末的净收益都相同，建设期皆为10年。（1）若基准收益率为12%，资金限额为3800万元，应选择哪些项目？（2）若基准收益率为12%，资金限额为3600万元，应如何选择项目？（3）若该公司所需资金必须从银行贷款，贷款数额为1000万元时，贷款利率为7.5%，此后每增加贷款500万元，利率就增加2.5%，最高利率达20%，此时应如何选择投资项目？,表5.3 8个独立的投资方案,解：,(1):计算各方案内部收益率(2):绘制独立方案选择图(3):依图选择，资金限制条件为3800万元、3600万元。,5.4 混 合 方 案 比 选,投资方案如何舍去呢？,5.4 混合方案选择,本节主要内容 5.4.1 混合方案选择概述 5.4.2 差额投资效率指标排序法,1.混合方案选择概述,混合方案选择是指若干个独立方案中每个独立方案又包含若干互斥方案情况下的方案选择问题。资金无约束的选择：首先从每组互斥方案中，选择最优方案；然后，把各互斥方案组选出的最优方案加以组合，组合方案即为实施方案。资金有约束的选择：差额投资效率指标排序法。,2.差额投资效率指标排序法,思路：设法将混合方案中的互斥方案转化为独立方案，然后用独立方案的内部收益率排序法进行方案选择。,步骤：在各组互斥方案中，淘汰无资格方案；混合方案独立化。按独立方案选择的内部收益率排序法进行方案选择。,无资格方案,指在投资额递增的N个方案中，如第t+1个方案对第t个方案的差额投资内部收益率高于第t个方案对t-1个方案的差额投资内部收益率，则第t个方案即为无资格方案。,在各组互斥方案中，淘汰无资格方案,保证各组互斥方案差额投资内部收益率数值顺序递减。,将各组互斥方案转化为独立方案。如A1、A2、A3为互斥方案，构建A1A0、A2A1、A3A2一组方案予以替代,混合方案独立化,按独立方案选择的内部收益率排序法进行方案选择,【例5.6】某集团下属三个公司分别上报了方案计算期为一年的投资项目，由于各公司主管业务互不交叉，故投资项目独立。各项目分别有若干方案，各方案间相互排斥，方案投资额和投资后的净收益如表所示。设基准收益率为10%。（1）当集团无资金约束时，如何选择方案？（2）集团资金限额分别为4000万元和5000万元时，应如何选择方案？（3）三个下属公司内部比选方案后，分别上报自己的最优方案供集团决策可否？（4）三个下属公司中，如C公司项目属于节能减排的环保项目，必须投资，在集团资金限额为4000万元时应如何选择？,解：（1）集团资金无约束 1)计算方案FIRR（P70）；2)淘汰无资格方案；3)构建独立方案;4）按内部收益率排序法进行独立方案选择（见图5.6）；5）当集团资金无约束时，选择最优方案；A2+B2+C2，总投资：6000万元，净收益1450万元,图5.6 混合方案选择图,当资金的限额为4000万元时，应选：（B1 B0）+（A1 A0）（C2-C0）=A1+B1+C2,实际投资1000+1000+2000=4000万元，净收益：300+480+400=1180万元,当资金的限额为5000万元时，应选：（B1 B0）+（A1 A0）（C2-C0）+（A2 A1）=A2+B1+C2,实际投资2000+1000+2000=5000万元，净收益：450+480+400=1330万元,当资金的限额为6000万元时，应选：（B1 B0）+（A1 A0）（C2-C0）+（A2 A1）+（B2-B1）=A2+B2+C2与前面结论相同。,（4）C公司项目属于节能减排的环保项目，必须投资,在集团资金限额4000万元时，最优方案为：,（C1 C0）+（B1 B0）+（A1 A0）（C2-C1）=A1+B1+C2,实际投资：1000+1000+2000=4000万元净收益：300+480+400=1180万元,5.5 其他方案选择,本节主要内容 5.5.1 其他方案选择概述 5.5.2 Weingartner法,1.其他方案选择概述,对称互补方案，两个方案A与B互为前提条件，此时应将两个方案作为一个综合体（AB）参与方案选择；不对称互补方案，可以转化为两个互斥方案进行比选。,现金流量相关方案，如E与F两方案现金流量相关，可以通过构建E、F和EF三个互斥方案组来进行方案选择，此时应注意现金流量间的正影响和负影响。,2.Weingartner法,Weingartner法（0-1整数规划法）：将方案选择问题建立0-1整数规划模型，采用求解0-1整数规划模型的方法选择最佳方案。,5.6 通货膨胀时方案比选,投资方案如何舍去呢？,5.6 通货膨胀时方案选择,本节主要内容 5.6.1 通货膨胀概述 5.6.2 通货膨胀时方案选择,1.通货膨胀概述,通货膨胀（Inflation）是指随着时间推移，物价水平上升导致相同金额货币所买到的商品或服务量减少的现象。,通货膨胀,项目实施中未来实际接收或支出的商品或服务的价格，是考虑通货膨胀影响引起的任一变动后的市场价格,时价,基期不变价,以基准年（基期）价格衡量的项目未来商品或服务的价格，是剔除通货膨胀影响后的价格,通货膨胀率的计算,计算期内通货膨胀率为常数,计算期内通货膨胀率不为常数,基于时价确定的现金流量计算得出的内部收益率，是通货膨胀时项目达到的收益率，反映通货膨胀和项目获利能力的组合效果。,表面收益率(ip）,实际收益率（ir）,基于基期不变价格确定的现金流量计算得出的内部收益率，是剔除通货膨胀影响后项目收益率，反映项目真实获利能力,2.通货膨胀时方案选择,FNPV应使用表面基准收益率折现；计算得到的FIRR称为表面收益率，含有通货膨胀影响，应与表面基准收益率比较进行方案评价、选择。,采用时价计算现金流量,FNPV应使用实质基准收益率折现；计算得到的FIRR称为实质收益率，不含通货膨胀影响，应与实质基准收益率比较进行方案评价、选择。,采用基期不变价格计算现金流量,实质收益率、表面收益率、年通货膨胀率的关系,【例5-7】某公司考虑对办公楼屋面防水进行铺贴，经收集相关资料，提出两个方案，方案一使用防水材料A，防水材料费100万元，但每隔5年需重新铺贴一次；如果使用B防水材料，则防水材料费需600万元，每隔15年重新铺贴。无论采用哪种防水材料，铺贴时的人工费用都是400万元，根据市场预测，今后防水材料价格每年上涨6%，人工费每年上涨8%。若基准收益率为12%，问该公司应选择哪种防水材料？,1.已知方案A、B、C的有关资料如习题表42所示，基准收益率为15，试分别用净现值法与内部收益率对这三个方案优选。,解:(1)用净现值对方案进行评价绝对评价:NPV(A)、NPV(B)、NPV(C)均大于零，所以三方案均可行。相对评价:NPV(B)NPV(A)NPV(C)，所以B方案最优。,解:(2)用内部收益率对方案进行评价绝对评价:计算各方案的IRR，淘汰IRRic，保留IRRic的方案。,三个方案的内部收益率均大于基准收益率，所以三个方案均可行，都可进入下一步相对评价。,解:(2)用内部收益率对方案进行评价相对评价:依次用初始投资大的方案的现金流量减去初始投资小的方案的现金流量，形成增量投资的现金流量，依次计算两相邻方案间的增量内部收益率IRR。若IRR ic，则保留投资额大的方案，反之，则保留投资额小的方案。比较A、B两方案,取投资大的B方案,解:(2)用内部收益率对方案进行评价相对评价:依次用初始投资大的方案的现金流量减去初始投资小的方案的现金流量，形成增量投资的现金流量，依次计算两相邻方案间的增量内部收益率IRR。若IRR ic，则保留投资额大的方案，反之，则保留投资额小的方案。比较B、C两方案,综上所述:B方案为最优方案,
