昆明理工大學工程經(jīng)濟學不確定性分析課件

1、第五章 不確定性分析參考文獻石振武 ,張斌 主編. 工程經(jīng)濟學，科學出版社，2009年12月吳鋒 ,葉鋒 主編. 工程經(jīng)濟學， 機械出版社，2007黃有亮. 工程經(jīng)濟學，東南大學出版社黃渝祥. 工程經(jīng)濟學，同濟大學出版社杜葵. 工程經(jīng)濟學，重慶大學出版社概述盈虧平衡分析敏感性分析概率分析風險決策第五章 不確定性分析不確定性分析的主要方法盈虧平衡分析：確定盈利與虧損的臨界點敏感性分析：分析不確定因素可能導致的后果概率分析：對項目風險作直觀的定量判斷投資目標收益風險第一節(jié) 概述項目投資風險類別非系統(tǒng)風險指隨機發(fā)生的意外事件有關(guān)的風險；系統(tǒng)風險指與一般經(jīng)營條件和管理狀況有關(guān)的風險；內(nèi)部風險指與項目清

2、償能力有關(guān)的風險；外部風險指與獲取外部資金的能力有關(guān)的風險。風險資產(chǎn)權(quán)益/債務(wù)財務(wù)風險經(jīng)營風險內(nèi)部風險系統(tǒng)風險非系統(tǒng)風險外部風險常見的項目風險因素信用風險項目參與方的信用及能力建設(shè)和開發(fā)風險自然資源和人力資源項目生產(chǎn)能力和效率投資成本竣工延期不可抗力市場和運營風險市場競爭市場準入市場變化技術(shù)變化經(jīng)營決策失誤金融風險匯率、利率變動通貨膨脹貿(mào)易保護政治風險體制變化政策變化法律法規(guī)變化法律風險有關(guān)法律法規(guī)不完善對有關(guān)法律法規(guī)不熟悉法律糾紛及爭議難以解決環(huán)境風險不確定性分析的意義分析不確定性因素，盡量弄清和減少不確定因素對經(jīng)濟效果評價的影響；預測項目可能承擔的風險；確定項目在財務(wù)上、經(jīng)濟上的可靠性；避

3、免項目投產(chǎn)后不能獲得預期的利潤和收益。第二節(jié) 盈虧平衡分析 各種不確定性因素（如投資、成本、銷售量、價格、項目壽命期）的變化會影響投資方案的經(jīng)濟效果，當這些因素的變化達到某一臨界值時，就會影響到方案的取舍。盈虧平衡分析就是要找出這種臨界值，判斷投資方案對不確定性因素變化的承受能力，為決策提供依據(jù)。一、線性盈虧平衡分析 線性盈虧平衡分析的目的是通過分析獨立方案的產(chǎn)品產(chǎn)量、成本與方案盈利能力之間的關(guān)系，找出投資方案盈利與虧損在產(chǎn)量、產(chǎn)品價格、單位產(chǎn)品成本等方面的臨界值，以判斷在各種不確定因素作用下方案的風險情況。亦稱量本利分析法。 盈虧平衡點是指項目方案既不盈利也不虧損，銷售收入等于總成本的臨界點

4、?？偝杀?C)、固定成本(F)、單位產(chǎn)品變動成本(Cv)和產(chǎn)品產(chǎn)量(Q)之間的關(guān)系TRpQ0QTR0QTCCFCvQFCvQ一、線性盈虧平衡分析銷售收入(TR)、產(chǎn)品價格(p)與產(chǎn)品產(chǎn)量(Q)之間的關(guān)系1.銷售收入、成本費用與產(chǎn)量之間的關(guān)系一、線性盈虧平衡分析2.盈虧平衡點的確定盈虧平衡分析圖TRpQ0QQ*BEP虧損盈利CFCvQTR,TC一、線性盈虧平衡分析2.盈虧平衡點的確定盈虧平衡分析公式一、線性盈虧平衡分析2.盈虧平衡點的確定盈虧平衡分析公式一、線性盈虧平衡分析2.盈虧平衡點的確定盈虧平衡分析的其他指標某項目生產(chǎn)能力3萬件/年，產(chǎn)品售價3000元/件，總成本費用7800萬元，其中固定

5、成本3000萬元，總變動成本與產(chǎn)量呈線性關(guān)系。請進行盈虧平衡分析。例題1一、線性盈虧平衡分析一、線性盈虧平衡分析二、優(yōu)劣盈虧平衡分析 對若干個互斥方案進行比選的情況下，如果是某個共有的不確定因素影響這些方案的取舍，則可以進行優(yōu)劣盈虧平衡分析。 1.概念設(shè)定多個（比如兩個）的經(jīng)濟效果都受到某個不確定性因素 x 的影響；選定一個經(jīng)濟效果指標E（比如總成本、NPV），其是以 x 為自變量的函數(shù)即 ；通過方程 求得臨界值；決定方案的取舍。二、優(yōu)劣盈虧平衡分析2.基本分析思路二、優(yōu)劣盈虧平衡分析3.應(yīng)用方案年固定成本（萬元）單位變動成本（元）年總成本A80010TCA=800+10QB50020TCB=

6、800+10QC30030TCC=800+10Q例題2要求：分析各方案適用的生產(chǎn)規(guī)模和經(jīng)濟性。二、優(yōu)劣盈虧平衡分析0QTCQnQmLMNABC 生產(chǎn)某種產(chǎn)品有兩種方案：A初始投資50萬元，預期每年凈收益15萬元；B初始投資150萬元，預期每年凈收益35萬元。該產(chǎn)品市場壽命具有較大的不確定性，如果給定的基準折現(xiàn)率為15%，不考慮期末資產(chǎn)殘值，試就項目壽命期分析兩種方案取舍的臨界點。 二、優(yōu)劣盈虧平衡分析例題3二、優(yōu)劣盈虧平衡分析這就是以項目壽命期為共同變量時A和B的盈虧平衡點，由于B年凈收益較高，所以項目壽命期的延長對B方案有利。如果根據(jù)市場預測項目壽命期少于10年，應(yīng)采取A方案；在10年以上，

7、采用B方案。第三節(jié) 敏感性分析概述敏感性分析的一般步驟敏感性分析的方法所謂敏感性分析，是指通過測定一個或多個不確定因素的變化所導致的經(jīng)濟效果評價指標的變化幅度，了解各種因素的變化對實現(xiàn)預期目標的影響程度，從而對外部條件發(fā)生不利變化時投資方案的承受能力作出判斷。若某個不確定性因素的小幅度變化就導致經(jīng)濟效果的較大變動，則其為敏感性因素。一、敏感性分析概述二、敏感性分析的一般步驟確定分析指標選定不確定性因素，并設(shè)定其變化范圍計算因素變動對分析指標的影響幅度確定敏感性因素綜合評價，選擇可行的優(yōu)選方案確定分析指標由于敏感性分析是在確定性分析基礎(chǔ)上進行的，因此其分析指標與確定性分析使用的指標相同，包括NP

8、V、NAV、IRR、投資回收期等。選定不確定性因素選擇不確定性因素的標準對經(jīng)濟效果指標影響較大的因素準確性難以把握的因素對一般工業(yè)項目來說，敏感性因素可以考慮從下列因素中選定，并根據(jù)實際確定其變化范圍。投資額產(chǎn)量及銷售量項目建設(shè)期、投產(chǎn)期、達到設(shè)計能力所需時間等產(chǎn)品價格經(jīng)營成本，特別是變動成本壽命期壽命期末資產(chǎn)殘值折現(xiàn)率匯率選定不確定性因素計算因素變動對分析指標的影響幅度計算不確定因素在可能的變動范圍內(nèi)發(fā)生不同幅度變動所導致的方案經(jīng)濟效果指標的變動，建立一一對應(yīng)的數(shù)量關(guān)系，并用圖或表形式表示出來。確定敏感因素判別敏感因素的方法有兩種相對測定法絕對測定法相對測定法設(shè)定要分析的不確定性因素均從確定

9、性分析中所采用的數(shù)值開始變動，且各因素每次變動的幅度相同，比較在同一變動幅度下各因素的變動對經(jīng)濟效果指標的影響，據(jù)此判斷方案經(jīng)濟效果對各因素變動的敏感程度。確定敏感因素絕對測定法設(shè)定各因素均向?qū)Ψ桨覆焕姆较蜃儎樱⑷∑溆锌赡艹霈F(xiàn)的對方案最不利的數(shù)值，據(jù)此計算方案的經(jīng)濟效果指標，看其是否可達到使方案無法被接受的程度。如果某因素可能出現(xiàn)的最不利數(shù)值能使方案變得不可接受，則表明該因素是方案的敏感因素。確定敏感因素綜合評價，比選方案根據(jù)敏感因素對技術(shù)項目方案的經(jīng)濟效果評價指標的影響程度，結(jié)合確定性分析的結(jié)果作出進一步的綜合評價，尋求對主要不確定性因素不太敏感的比選方案。三、敏感性分析的方法1.單因素

10、敏感性分析是指每次只變動某一個不確定性因素而假定其他的因素都不發(fā)生變化，分別計算其對確定性分析指標影響程度的敏感性分析方法。某小型電動汽車的投資方案，用于確定性經(jīng)濟分析的現(xiàn)金流量見下表，所采用的數(shù)據(jù)是根據(jù)未來最可能出現(xiàn)的情況而預測估算的。由于對未來影響經(jīng)濟環(huán)境的某些因素把握不大，投資額、經(jīng)營成本和銷售收入均有可能在20%的范圍內(nèi)變動。設(shè)定基準折現(xiàn)率10%，不考慮所得稅，試就三個不確定性因素作敏感性分析。單因素敏感性分析例題4單因素敏感性分析年份0121011投資15000銷售收入1980019800經(jīng)營成本1520015200期末資產(chǎn)殘值2000凈現(xiàn)金流量-1500046006600小型電動汽

11、車項目現(xiàn)金流量表（單位：萬元）單因素敏感性分析設(shè)投資額為K，年銷售收入為B，年經(jīng)營成本C，期末殘值L，選擇凈現(xiàn)值指標評價方案的經(jīng)濟效果。確定性分析單因素敏感性分析設(shè)定投資額變動的百分比為 x ，分析投資額變動對方案凈現(xiàn)值影響的計算公式為：設(shè)定經(jīng)營成本變動的百分比為 y ，分析成本變動對方案凈現(xiàn)值影響的計算公式為：單因素敏感性分析設(shè)定銷售收入變動變動的百分比為 z ，分析銷售收入變動對方案凈現(xiàn)值影響的計算公式為：相對效果分析用表格，分別對x、y、z取不同的值，計算出各不確定因素在不同變動幅度下方案的NPV，結(jié)果見下表。單因素敏感性分析不確定性因素的變動對凈現(xiàn)值的影響變動率參數(shù)-20%-15%-1

12、0%-5%05%10%15%20%投資額143941364412894121441139410644989491448394經(jīng)營成本283742412919844156391139471492904-1341-5586銷售收入-10725-519533558641139416924224532798333513變動率0變動率投資額銷售收入經(jīng)營成本1010NPV繪制敏感性分析圖 單因素敏感性分析單因素敏感性分析也可進行絕對效果分析取NPV=0，計算得：x =76.0%,y =13.4%,z =-10.3%。如果經(jīng)營成本與銷售收入不變，投資額增長76.0%；如果投資額與銷售收入不變，經(jīng)營成本增長1

13、3.4%；如果投資額與經(jīng)營成本不變，銷售收入低于預期值10.3%，方案才變得不可接受。因此，銷售收入變動對凈現(xiàn)值影響最大，經(jīng)營成本的變動次之，投資額變動的影響很小。綜合評價對于方案來說，產(chǎn)品價格與經(jīng)營成本都是敏感因素。在作出決策前，應(yīng)該對產(chǎn)品價格和經(jīng)營成本以及其可能變動的范圍作出更為精確的預測估算。如果產(chǎn)品價格低于原來預測值10.3%以上或經(jīng)營成本高于原預測值13.4%以上的可能性較大，則意味著這筆投資有較大的風險。另外，經(jīng)營成本的變動對方案經(jīng)濟效果有較大影響這一分析結(jié)論還說明，如果實施本方案，嚴格控制經(jīng)營成本將是提高項目經(jīng)營效益的重要途徑。至于投資額，顯然不是本方案的敏感因素，即使增加20%

14、甚至更多一些也不會影響決策的結(jié)論。單因素敏感性分析三、敏感性分析的方法2.多因素敏感性分析實際上許多因素的變動具有相關(guān)性，一個因素的變動往往也伴隨著其它因素的變動。所以單因素敏感性分析有局限性，改進的方法是多因素敏感性分析，即考察多個因素的同時變動對方案經(jīng)濟效果的影響，以判斷方案的風險情況。多因素敏感性分析要考慮各種因素不同變動幅度的多種組合，計算起來要復雜得多。如果需要分析的不確定性因素不超過三個，而且經(jīng)濟效果指標的計算比較簡單，可以用圖解法進行分析。多因素敏感性分析例題5根據(jù)例題4給出的數(shù)據(jù)進行多因素敏感性分同時考慮投資額與經(jīng)營成本的變動，分析這兩個因素同時變動對方案凈現(xiàn)值影響的計算公式：

15、多因素敏感性分析代入數(shù)據(jù)整理得：NPV=11394-15000 x -84900y取NPV的臨界值，即NPV=0有： y = -0.1767x + 0.1342如右圖所示。在該臨界線上，NPV=0；在臨界線下方，NPV0；在臨界線上方，NPV0。也就是說，如果投資額與經(jīng)營成本同時變動，只要變動范圍不超過臨界線下方區(qū)域（包括臨界線上的點），方案都是可以接受的。y%x%雙因素敏感性分析圖y = -0.1767x + 0.1342第四節(jié) 概率分析概率分析是通過研究各種不確定因素發(fā)生不同幅度變動的概率分布及其對方案經(jīng)濟效果的影響，對方案的凈現(xiàn)金流量及經(jīng)濟效果指標作出某種概率描述，從而對方案的風險情況作

16、出比較準確的判斷。一、投資方案經(jīng)濟效果的概率描述1.經(jīng)濟效果的期望值投資方案經(jīng)濟效果的期望值是指在一定概率分布下，投資效果所能達到的概率平均值。一般表達式為：某方案的凈現(xiàn)值及其概率如下表，計算其凈現(xiàn)值的期望值。（單位：萬元）一、投資方案經(jīng)濟效果的概率描述例題6NPV23.526.232.438.74246.8概率0.10.20.30.20.10.1E（NPV）= 31.68（萬元）一、投資方案經(jīng)濟效果的概率描述2.經(jīng)濟效果的標準差反映經(jīng)濟效果的實際值與期望值偏離的程度。一、投資方案經(jīng)濟效果的概率描述3.經(jīng)濟效果的離散系數(shù)一、投資方案經(jīng)濟效果的概率描述 當兩個投資方案進行比較時，如果期望值相同，

17、則標準差小的方案風險較低；如果兩個方案的期望值與標準差均不相同，則離散系數(shù)小的方案風險較低。二、投資方案的概率分析概率分析的基本原理是在對參數(shù)值進行概率估計的基礎(chǔ)上，通過投資效果指標的期望值、累積概率、標準差及離散系數(shù)來反映方案的風險程度。在對投資方案進行不確定性分析時，有時需要估計方案的經(jīng)濟效果指標發(fā)生在某一范圍的可能性。例如當凈現(xiàn)值大于或等于零的累積概率越大，表明方案的風險越??；反之，則風險越大。二、投資方案的概率分析例題7影響某新產(chǎn)品生產(chǎn)項目未來現(xiàn)金流量的主要不確定性因素是產(chǎn)品市場前景和原料價格水平。根據(jù)分析，目前面臨三種可能的產(chǎn)品市場狀態(tài)（暢銷、平銷和滯銷）和三種可能的原料價格水平狀態(tài)

18、（高價位、中價位和低價位）。產(chǎn)品市場前景和原料價格水平狀態(tài)間相互獨立，下表中給出了有關(guān)數(shù)據(jù)，計算方案凈現(xiàn)值的期望值與方差（i0=12%）。二、投資方案的概率分析0.20.40.4發(fā)生概率低中高原材料價格水平0.20.60.2發(fā)生概率滯銷平銷暢銷產(chǎn)品市場狀態(tài)不確定因素狀態(tài)及其發(fā)生概率A1 B1A1 B2A1 B3A2 B1A2 B2A2 B3A3 B1A3 B2A3 B3各種狀態(tài)組合的凈現(xiàn)金流量及發(fā)生概率上例中項目凈現(xiàn)值的期望值及標準差假定項目凈現(xiàn)值服從正態(tài)分布，可求出該項目凈現(xiàn)值大于或等于0的概率為投資項目風險估計A2 B3A1 B2A1 B3A2 B1A2 B2A1 B1A3 B1A3 B2

19、A3 B3各種狀態(tài)組合的凈現(xiàn)值及累計概率項目風險估計的圖示法第五節(jié) 風險決策 概率分析可以給出方案經(jīng)濟效果指標的期望值和標準差以及經(jīng)濟效果指標的實際值發(fā)生在某一區(qū)間的概率，這為人們在風險條件下決定方案取舍提供了依據(jù)。但是，概率分析并沒有給出在風險條件下方案取舍的原則和多方案必須的方法，而風險決策彌補了這方面的不足。一、風險決策概述目標：存在人們希望達到的目標方案：存在多個可供選擇的方案多狀態(tài)：存在多個客觀存在的自然狀態(tài)損益值：可以計算出在不同自然狀態(tài)下的損益值概率：可以確定不同的自然狀態(tài)出現(xiàn)的概率1.風險決策的條件優(yōu)勢原則：剔除劣勢方案期望值原則：以收益期望值最大或費用期望值最小來選擇方案最小

20、方差原則：從安全角度出發(fā)最大可能原則滿意原則：選擇滿意目標而非最優(yōu)目標2.風險決策的原則一、風險決策概述二、根據(jù)期望值決策方案例題8某企業(yè)擬開發(fā)一種新產(chǎn)品取代將要滯銷的老產(chǎn)品，新產(chǎn)品的性能優(yōu)于老產(chǎn)品，但生產(chǎn)成本比老產(chǎn)品高。投入市場后可能面臨四種市場前景銷路很好(我們稱為狀態(tài)1，記作1)銷路一般，能以適當?shù)膬r格銷售出去(2)銷路不太好(3)沒有銷路(4）二、根據(jù)期望值決策方案經(jīng)過周密的市場調(diào)查研究，銷售部門作出判斷狀態(tài)1出現(xiàn)的概率 p（ 1 ）= 0.3狀態(tài)2出現(xiàn)的概率 p（ 2 ）= 0.4狀態(tài)3出現(xiàn)的概率 p（ 3 ）= 0.2狀態(tài)4出現(xiàn)的概率 p（ 4 ）= 0.1二、根據(jù)期望值決策方案技

21、術(shù)部門提供了三種方案方案A：立即停止老產(chǎn)品的生產(chǎn)，改造原生產(chǎn)線生產(chǎn)新產(chǎn)品，這一方案的投資較少但有停產(chǎn)損失，而且生產(chǎn)規(guī)模有限方案B：改造原生產(chǎn)線生產(chǎn)新產(chǎn)品，并把部分零件委托其他廠生產(chǎn)，以擴大生產(chǎn)規(guī)模方案C：暫時維持老產(chǎn)品生產(chǎn)，新建一條高效率的生產(chǎn)線生產(chǎn)新產(chǎn)品，這一方案投資較大二、根據(jù)期望值決策方案三種方案在不同的狀態(tài)下具有不同的經(jīng)濟效果，在一定計算期內(nèi)，各方案在不同狀態(tài)下的凈現(xiàn)值如下表。這個例題是一個典型的風險決策問題。企業(yè)的目標是取得最好的經(jīng)濟效果，決策者面臨三個備選方案四種可能狀態(tài)，并且已經(jīng)了解了各種方案在不同的狀態(tài)下的經(jīng)濟效果指標及各種狀態(tài)發(fā)生的概率，決策者要解決的問題是確定哪個方案。二、

22、根據(jù)期望值決策方案各方案在不同狀態(tài)下的凈現(xiàn)值狀態(tài)與概率方案12340.30.40.20.1A14010010-80B21015050-200C240180-50-500二、根據(jù)期望值決策方案根據(jù)期望值決策方案是指根據(jù)各備選方案評價指標的期望值大小選擇方案。根據(jù)期望值最大原則，選擇 B 方案。三、決策樹法 決策樹由不同的節(jié)點和分枝組成，符號“”表示的節(jié)點稱決策點，從決策點引出的每一分枝表示一個可供選擇的方案；符號“”表示的節(jié)點稱狀態(tài)點，從狀態(tài)點引出的每一分枝表示一種可能發(fā)生的狀態(tài)。三、決策樹法13NPV=150NPV=50NPV=-200NPV=2104NPV=180NPV=-50NPV=-50

23、0NPV=2402NPV=100NPV=10NPV=-80NPV=140ABC0.30.40.20.10.30.40.20.10.40.20.10.38411376113三、決策樹法 根據(jù)各種狀態(tài)發(fā)生的概率與相應(yīng)的損益值分別計算每一個方案的損益期望值，并將其標注在相應(yīng)的狀態(tài)點上，經(jīng)過比較，將期望值最大的一個分枝保留，其余的剪除，稱為剪枝，最后決策點上方的數(shù)字就是最優(yōu)方案的期望值。 決策樹法常用于多層決策的情況，每一個決策點進行縮減，一層層決策。樹立質(zhì)量法制觀念、提高全員質(zhì)量意識。7月-227月-22Wednesday, July 27, 2022人生得意須盡歡，莫使金樽空對月。21:27:46

24、21:27:4621:277/27/2022 9:27:46 PM安全象只弓，不拉它就松，要想保安全，常把弓弦繃。7月-2221:27:4621:27Jul-2227-Jul-22加強交通建設(shè)管理，確保工程建設(shè)質(zhì)量。21:27:4621:27:4621:27Wednesday, July 27, 2022安全在于心細，事故出在麻痹。7月-227月-2221:27:4621:27:46July 27, 2022踏實肯干，努力奮斗。2022年7月27日9:27 下午7月-227月-22追求至善憑技術(shù)開拓市場，憑管理增創(chuàng)效益，憑服務(wù)樹立形象。27 七月 20229:27:46 下午21:27:467月-22嚴格把控質(zhì)量關(guān)，讓生產(chǎn)更加有保障。七月 229:27 下午7月-2221:27July 27, 2022作業(yè)標準記得牢，駕輕就熟除煩惱。2022/7/27 21:27:4621:27:4627 July 2022好的事情馬上就會到來，一切都是最好的安排。9:27:46 下午9:27 下午21:27:467月-22專注今天，好好努力，剩下的交給時間。7月-227月-222