1、工程经济学课件05-第5章本章学习目标理解技术方案的关系与分类。掌握互斥方案的经济性比选方法。掌握独立方案的经济性比选方法。本章难点价值性指标和比率性指标在互斥方案比选中的应用，真正理解增量分析法的内涵；寿命期不同的互斥方案的经济性比选方法；净现值率排序法和互斥组合法在独立方案经济性比选中的应用；5.1多方案的经济性比选概述 5.1.1 多方案的经济性比选概念由于技术的进步，为实现工程项目的某种目标会形成众多的方案，这些方案或采用不同的技术工艺和设备，或是不同的规模和坐落位置，或是利用不同的原材料和半成品等等。当这些方案在技术上都是可行的，经济上也是合理的，多方案经济性比选的任务就是从中选择最
2、好的方案。5.1多方案的经济性比选概述 5.1.1 多方案的经济性比选概念5.1.2 方案之间的关系与分类 方案之间的关系1.互斥关系 方案间具有排他性，在多个方案间只能选择一个。方案的效果之间不具有可加和性，同一投资项目内部的各备选方案间存在互斥关系。2.依存关系（互补关系）在两个或两个以上的项目之间，如果某一项目的实施要求以另一项目的实施为条件，则为相互依存，或具有完全互补性。方案的分类1.独立方案 方案各自的现金流是独立的，不具有相关性，并且任意方案的选择与否都不影响其他方案的决策。任务：绝对经济效果检验结论：接受不接受方案的分类2.互斥方案：多选一，互不相容 由于技术的或经济的原因，接
3、受某一投资项目就必须放弃其它投资项目，这些项目就是互斥关系。任务：绝对经济效果和相对经济效果检验结论：至多选一关键：可比性完全互斥：排它性，多选一、不并存方案的分类3.互相依存和互补关系方案互补、对称（煤炭基地和铁路）互补、对称（煤炭基地和铁路）互补、不对称（建筑物互补、不对称（建筑物A、空调系统、空调系统B）负互补（架桥负互补（架桥A和轮渡和轮渡B）完全互补：一个方案的实施以另一个为条件完全互补：一个方案的实施以另一个为条件（新型（新型火炮和炮弹）火炮和炮弹）一般将依存的方案合并成一个方案处理，方案之间具有不可分性。方案的分类4.现金流相关方案 某一方案的取舍影响另一方案现金流。即使这两个项
4、目之间不存在互不相容的关系，但任一项目的实施或放弃都会影响另一项目的收入，进而影响项目评价结论。（如：修桥和修渡）方案的分类5.混合相关方案 项目之间的关系包含了多种类型。资金、能源和原材料的可用量有限，使得选择某些项目就必须放弃另外一些项目；项目之间在生产运行上具有关联性，无法独立确定各项目的投入量和产出量；项目产品之间具有互补性或替代性，使得各项目产品的市场需求量之间具有相关性；项目之间在技术上具有匹配性要求，造成项目选择的依存性。5.2互斥方案的经济性比选5.2.1寿命周期相同的互斥方案的比选互斥方案的经济性比选问题是在多个互斥方案进行比较时，只能选取其中之一。互斥方案经济评价内容 （1
5、）绝对经济效果检验。）绝对经济效果检验。（2）相对经济效果检验。二者缺一不可。）相对经济效果检验。二者缺一不可。方案可比的条件判断（可比性）（1）考察的时间段和计算期；）考察的时间段和计算期；（2）收益和费用的性质及计算范围；）收益和费用的性质及计算范围；（3）风险水平；）风险水平；（4）使用的假定。）使用的假定。如果这些方面都具备可比性，那么项目比选的实质性内容基本上就是资金流的数量和寿命期了。5.2.1寿命期相同的互斥方案比选只有服务寿命相同方案，才能直接进行经济效益比较。绝对经济效果检验：净现值大于零；内部收益率大于基准折现率；投资回收期小于期望投资回收期。相对经济效果检验：净现值最大（
6、且非负）的方案最优；或者：内部收益率最大的方案最优；当两者矛盾时，进行增量投资经济性判断：NPV0，IRRi0寿命期相同的互斥方案的比选投资额不等的互斥方案比选：判断增量投资(或追加投资)的经济合理性，即投资大的方案相对于投资小的方案多投入的资金是否能带来满意的增量收益。若增量投资能够带来满意的增量收益，则投资额大的方案优于投资额小的方案；若增量投资不能够带来满意的增量收益，则投资额小的方案优于投资额大的方案。寿命期相同的互斥方案比选：净现值法NPV A 0N拒绝A方案N拒绝B方案N选B方案寿命期相同的互斥方案比选：内部收益率法NPVA 0，IRR A i0NPVB 0，IRR B i0IRR
7、（A-B）i0N拒绝A方案N拒绝B方案N选B方案寿命期相同的互斥方案的比选：内部收益率比选示意图IRRIRRBBIRRNPV0i0iIRRAIRRBA内部收益率法比选方案示意图内部收益率法比选方案示意图IRRAi0IRRBIRRBi0IRRi0,A、B可行(a)ABBIRRNPV0i0iIRRAAIRRAi0IRRBIRRBi0IRRABIRRNPV0i0iIRRAIRRBAIRRA i0IRRBIRRB i0A、B均不可行(c)IRRABNPV0i0iA(d)IRR i0,ABIRRAi0IRRB0IRR=13.8%10%所以增量投资可取，A方案较优。例例1 1：项目项目01-10NPVIR
8、R%A-2003939.6414.4B-1002022.8915.1A-B-1001916.7513.8寿命期相同的互斥方案的比选的方法有三个互斥方案A、B、C，寿命都是6年，不计残值，基准收益率10%，各方案的投资及现金流量如上图，试评价并选择最优方案。解：1.分别计算各方案的NPV、IRR，计算结果如上表所示。由于各方案的NPV均大于0，IRR均大于10%，故从单个方案来看均是可行的。2.因为互斥方案的比选应采用增量分析法，我们用增量净现值NPV和增量内部收益率IRR来分析，如下表：例例2 2：寿命期相同的互斥方案的比选的方法5.2互斥方案的经济性比选5.2.1寿命期相同的互斥方案的比选5
9、.2.2寿命期不同的互斥方案的比选5.2.2 寿命期不同互斥方案的经济性比选 寿命期不同的方案是不具可比性的，需做一些假定，设定一个共同的计算期，使之具备可比性。假设方法：1.最小公倍数法：假定备选方案可重复实施，周期性。2.合理的方案续接或残值回收假定(1)取“短”：假定长寿命方案在共同服务期末仍保留一定的未使用价值。(2)取“长”：假定短寿命方案的接续方案净现值为零。(3)规定统一服务年限。5.2.2 寿命期不同互斥方案的经济性比选 未使用价值的处理方式：1.承认方案在服务期末存在未使用的价值，但没有必要回收。2.认为方案期末不存在未使用价值。3.预测方案未使用价值在共同服务期末的价值（残
10、值），并作为现金流入量。可用回收固定资产余值（即净值）来处理。5.2.2 寿命期不同互斥方案的经济性比选 0 1 2 0 1 20 1 2 30 1 2 30 1 20 1 2 0 1 2 3 4 50 1 2 0 1 2 3 4 50 1 2 0 1 2 取短截长法取短截长法最小公倍数法最小公倍数法取长补短法取长补短法寿命期不同互斥方案的经济性比选：年值法NPVa0，IRR ai0NPVb0，IRR bi0比较A、B方案年值选年值大的方案N拒绝A方案N拒绝B方案隐含的假定：方案可以无限期重复。特点：年值法在寿命期不同的方案比选中是最简便的方法。例：有两个互斥方案A和B，其初始投资、年净现金流
11、量及服务年限列于下表中，试在基准折现率10%的条件下选择最优方案。方案初始投资/万元年净现金流量/万元寿命/年方案A100404方案B200536（1）可以重复更新情况：）可以重复更新情况：1）采用全投资净现值法比较（最小公倍数12年）NPVA12-100-100(P/F,0.1,4)-100(P/F,0.1,8)+40(P/A,0.1,12)=57.6万元 NPVB12=-200-200(P/F,0.1,6)+53(P/A,0.1,12)=48.3万元2)采用全投资净年值法比较 NAVA12 NPVA12(A/P,0.1,12)=8.5万元 NAVB12 NPVB12(A/P,0.1,12)
12、=7.1万元仅取一个周期,计算两方案的净年值：NAVA4 -100(A/P,0.1,4)+40=8.5万元 NAVB6 -200(A/P,0.1,6)+53=7.1万元所以，最小公倍数计算的结论与净年值计算结论相同：A优于B。（2）取最短方案的寿命）取最短方案的寿命4年作为各方案共同服务年限年作为各方案共同服务年限。1）认为期末存在未使用价值，但没必要收回，S4=0NPVA=-100+40（P/A，10%，4）=26.8万元NPVB1=-200(A/P,10%,6)(P/A,10%,4)+53(P/A,10%,4)=22.4万元结论：A优于B。2）认为期末不存在未使用价值，即不认为B方案可使用
13、6年，只承认它使用4年。NPVB2=-200(A/P,10%,4)(P/A,10%,4)+53(P/A,10%,4)=-32万元 结论：A优于B。3）预测B方案未来使用价值（残值）60万。NPVB3=-200+53(P/A,10%,4)+60（P/F，10%，4）=9万元 结论：A优于B。（3）如果取长或取一个统一规定的服务年限，计算方法）如果取长或取一个统一规定的服务年限，计算方法同上。同上。互斥方案的经济性比选：收益相同（或未知）在实际工作中，有些技术方案的收益相同、相近、未知或很难估计时，根据差异比较原则，只需比较其费用大小即可，费用最小的方案就是最优方案。即最小费用法。方法：费用现值，
14、费用年值。例：有两种疏浚灌溉渠道的方案，一是用挖泥机清除渠道淤泥；二是在渠底铺设砼板，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65000元，使用寿命10年，机械残值3000元，年作业费22000元，控制水草生长的年费用12000元；方案B渠底铺设砼板50万元，可使用50年，年维护费1000元，5年修补一次费用30000元。设基准收益率i010%，试进行方案选择。解：建立比较基础，确定比较期。10、50和5的最小公倍数为50，以50年作为比较期，方案一重复5次。0.3 0.3 0.3 0.3 0.3010203040506.56.56.56.56.52.2+1.22.2+1
15、.22.2+1.22.2+1.22.2+1.2（年）333333333010203040500.10.10.10.10.10.10.10.10.10.1方案A方案B40302010%)101(62000%)101(62000%)101(62000%)101(6200065000APC505040%)101%(101%)101(3400%)101(3000元74.440120元91.558379%)101(30000%)101(30000%)101(30000%)101(30000%)101(30000%)101(30000%)101(30000%)101(30000%)101(30000%)1
16、01%(101%)101(1.0500000454035302520151055050BPC费用现值法费用现值法 费用年值法费用年值法 元21.443901%)101(%1030001%)101(%)101(%106500034000101010AAC元74.563171%)101(%)101(%10)30000500000(1%)101(%101%10300001000505055BAC 结论：由费用现值和费用年值法可知，A方案较优。尤其当考虑到挖泥机还可出租经营，或挖泥机今后售价有降低趋势（或出现更高性价比的产品）时，采用方案A更具有优势。5.3 独立方案的经济性比选对于独立项目，如果资源
17、条件允许，所有的技术先进可行、经济合理的项目都可采纳。现实情况是资源有限的，需要根据资源拥有状况，评价选择投资项目的组合，使项目组合达到最佳经济效益。“受资金限制的项目选择”问题：虽然不是互斥的，但是也转化为相关项目。主要方法：互斥组合法，净现值率排序法互斥组合法，净现值率排序法。例：现在有50000美元供投资使用，有四个可供选择的项目，每个项目的资料如下，我们应选择哪些项目？设基准收益率为10%。一、净现值率排序法净现值指数（NPVR或PIR）是最有效的对独立方案进行排序以选择正确的项目组合的方法。NPVR指的是单位投资所提供的净现值。面对有限制的投资时，它为我们提供了一种按每单位投资所带来
18、净收益进行排序的方法。显然，我们将选择那些每单位投资带来净收益最大的项目，这样才能使有限的资金产生最大的净收益。净现值率排序法的条件净现值率排序法是在一定资金限制下，根据各方案的净现值率的大小确定各方案的优先次序并分配资金，直到资金限额分配完为止的一种方案选择方法。条件：各方案投资占投资预算比例小；各方案投资额差距不大；待选方案投资额累计与投资预算差距不大。净现值率排序法的步骤特点1.计算各项目的净现值率(NPVR)；2.将净现值率大于或等于零的项目按净现值率从大到小排序；3.按净现值率排序选择项目直至资金约束条件为止。净现值率排序法的特点优点：计算简便，选择方法简明扼要；缺点：由于投资方案的
19、不可分性，经常会出现资金额没有被充分利用的情况，因而不一定能保证获得最佳组合方案。解：解：项目项目A：1993100001.0110001.011.011.013000555NPV1993.0100001993costsAPVNPVPIR4575200001.0160001.011.011.015500555NPV2287.0200004575costsBPVNPVPIR项目项目B：12222300001.0110001.011.011.018500555NPV4074.0300001222costsCPVNPVPIR8594500001.01150001.011.011.0113000555
20、NPV1719.0500008594costsDPVNPVPIR项目项目C：项目项目D：投资限额为50000美元，因此，我们选择C和B两个项目。在上例中，我们的选择使累积投资额与预算要求达到了精密地吻合，并没有预算的余额出现。但在某些例子中，当我们在排序的项目中选择第i个项目时，累积投资额会小于预算，但选择第i+1个项目时又会超出预算。这时，我们需要采用试算法来选择合适的组合。上例中，如果假设项目B的残值为4000美元，而不是6000美元，则：3333200001.0140001.011.011.015500555NPV 1667.0200003333costsBPVNPVPIR 项目项目B：
21、项目净现值率可排序如下：选择项目A和C，累积投资为40000美元，小于总预算50000美元，NPV为14215美元。如果这样组合，则剩下的10000美元的预算资金只能获得基准收益率，即NPV为0；从另一方面讲，如果增加项目D，则会使累积投资额达到90000美元，超过预算约束。只选项目D，NPV小于A与C的组合。选取B与C组合，恰好能满足预算，净现值15555美元，大于A和C的组合净现值14215美元。故应该选择B与C组合。二、互斥组合法互斥组合法是一种传统方法，它是指在有资金约束的条件下，将相互独立的方案组合成总投资额不超过投资限额的组合方案，使各个组合方案之间变成互斥关系，利用互斥方案的比较
22、方法，选出最优的组合方案。工作步骤：1.列出全部互斥的待选方案组合（2n-1个）；2.排除绝对经济性不行或超出资金预算的方案；3.在经济性可行和不超过预算的组合中选出最优项目组合特点：当参选项目个数较少时，这种方法简便实用，但当项目个数增加时，其组合方案数将成倍增加，用这种方法就显得相当麻烦。不过，这种方法可以保证得到已知条件下最优的项目（方案）组合。预期收益（亿元）投资水平（万元）项目 A 项目 B 项目 C 0 0 0 0 1000 1.00 1.20 0.10 2000 2.50 2.85 2.15 3000 3.10 3.35 3.50 可用资金：3000 万元 最佳组合：A1000
23、万元，B2000 万元 预期收益：3.85 亿元 A0 B0 C3 3.50 A0 B1 C2 3.35 A0 B2 C1 2.95 A0 B3 C0 3.35A1 B0 C2 3.15 A1 B1 C1 2.30 A1 B2 C0 3.85 A2 B0 C1 2.60 A2 B1 C0 3.70 A3 B0 C0 3.10例：本章小结本章重点介绍了三个方面的内容：1.方案之间的关系与分类：方案之间的关系可分为互斥和依存关系；技术方案的类型有五种：独立方案、互斥方案、互相依存和互补方案、现金流相关方案和混合关系相关方案。2.互斥方案的经济性比选问题：重点介绍了寿命期相同互斥方案、寿命期不同互斥方案、收益相同互斥方案和依存项目组合方案的经济性比选问题。主要运用价值性指标和比率性指标对互斥方案进行经济性比选。3.独立方案的经济性比选问题：重点介绍了净现值率排序法和互斥组合法在独立方案经济性比选中的应用。
