工程经济学-5多方案比选课件

第四章工程项目的多方案比选一、方案的创造和确定1.提出和确定被选方案的途径1）机构内的个人灵感、经验和创新意识以及集体智慧2）技术招标、方案竞选3）技术转让、技术合作、技术入股和技术引进4）技术创新和技术扩散5）社会公开征集6）专家咨询和建议2023/2/61课件2.方案创造的方法：1)BS法（头脑风暴法）——畅谈会2)哥顿法（模糊目标法）——主要用于新产品新方案的创新3)书面咨询法（Delphi法）4)检查提问法5)特征列举法——多用于新产品的设计6)缺点列举法——多用于老产品的改进设计7)希望点列举法——先提出改进的希望，再按这些希望改进设计方案2023/2/62课件二、多方案间的关系类型：互斥关系——在多个被选方案中只能选择一个，其余均必须放弃，不能同时存在。2.独立关系——其中任一个方案的采用与否与其可行性有关，而和其他方案是否采用无关。3.相关关系——某一方案的采用与否对其他方案的现金流量带来一定的影响，进而影响其他方案是否采用或拒绝。有正负两种情况。2023/2/63课件三、互斥方案的比选：净现值法（NPV法）

对于NPVi0NPVi选max为优对于寿命期不同的方案：常用NAV法进行比较，同样NAV大者为优。2.年值法（NAV法）对于寿命期相同的方案，可用NPV法NAV法结论均相同2023/2/65课件第一步：先把方案按照初始投资的递升顺序排列如下：3.投资增额净现值法（NPVB-A法）——两个方案现金流量之差的现金流量净现值，用

NPVB-A表示。例：方案A0A1A2A300-5000-10000-80001－100140025001900年末单位：元

注：A。为全不投资方案2023/2/66课件1400012105000（A1

）1900012108000（A3）25000121010000（A2）（A3－A1

）500012103000（A2－A1

）11000121050002023/2/67课件∵NPV（15%）A1－A0=2026.32元＞0，则A1优于A0A1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）]+（1900－1400）（5.0188）=－3000+500（5.0188）=－490.6元＜0∴A1作为临时最优方案2023/2/69课件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=0NPV（15%）A1=2026.32元NPV（15%）A2=2547.00元NPV（15%）A3=1535.72元NPVi选max为优即A2为最优2023/2/610课件4.差额内部收益率法（投资增额收益率法）1）含义：是使增量现金流量净现值为0的内部收益率。(NPVB-A

=0时的i）——i

'B-A

注：单纯的ir指标不能作为多方案的比选的标准。因为irB>irA并不代表i

'B-A

>iC2）表达式：2023/2/611课件3）步骤：如前例，ic=15%1400012105000（A1）1900012108000（A3）25000121010000（A2）（A3－A1）500012103000（A2－A1）11000121050002023/2/613课件计算步骤与采用投资增额净现值作为评比判据时基本相同，只是从第三步起计算现金流量差额的收益率，并从是否大于基准贴现率ic作为选定方案的依据。第三步:使投资增额(A1－

A0)的净现值等于零，以求出其内部收益率。0=－5000＋1400（P/A，i,n）（P/A，i,n）=3.5714查表可得i’A1－A0≈25.0%＞15%所以A1作为临时最优方案。其次，取方案A3同方案A1比较，计算投资增额(A3－A1)的内部收益率。2023/2/614课件0=－3000＋500（P/A，i,n）（P/A，i,n）=6查表可得

（P/A，10%,10）=6.1446

（P/A，12%,10）=5.6502（P/A，i,n）=6，落在利率10%和12%之间，用直线内插法可求得

i’A3－A1=10.60%<15%

所以A1仍然作为临时最优方案再拿方案同方案比较，对于投资增额A2－A1，使2023/2/615课件2023/2/617课件4）评价标准：当irA

，

irB，且

i’B-A

均ic时，选投资大的为优（B方案）NPVNPVBNPVA0ici

'B-A

irBirAABi2023/2/618课件5）适用范围：采用此法时可说明增加投资部分在经济上是否合理。

i’B-A

iC只能说明增量的投资部分是有效的，并不能说明全部投资的效果。因此在这之前必须先对各方案进行单方案的检验，只有可行的方案才能作为比选的对象，同样，差额净现值法也是如此。2023/2/619课件2023/2/621课件例1：已知甲方案投资200万元，内部收益率为8%；乙方投资额为150万元，内部收益率为10%，甲乙两方内部收益率的差额为5%，若基准收益率分别取4%，7%，11%时，那个方案最优？当ic=4%时，

NPV甲>NPV乙，甲优于乙，当ic=7%时，

NPV甲<NPV乙，乙优于甲当ic=11%时，NPV甲、NPV乙均<0故一个方案都不可取.解：200150NPV0i4%5%8%10%11%甲乙7%i’甲-乙i甲2023/2/622课件例2：某项目有四种方案，各方案的投资、现金流量及有关评价见下表。若已知ic=18%时，则经比较最优方案为：方案投资额（万元）ir（%）i’B-A（%）A25020__B35024i’B-A

=20%C40018i’C-B

=25%D50026i’D-C

=31%A.方案AB.方案BC.方案CD.方案D答案:D2023/2/623课件3.差额净现值法4.差额内部收益法2.年费用法（AC法）0t1t2c0c1c2n01nAC则选min[AC]为优或已知有等额的年费用和初期投资，2023/2/625课件注：年费用法是一种比较其他几种方法更广泛的方法。因为若寿命期不同的方案进行比选常用AC法，而不能用PC法。此外：最小费用法只能比较互斥方案的相对优劣，并不代表方案自身在经济上的可行合理性。因此必须先进行各方案的可行性分析方可用最小费用法。2023/2/626课件年末方案A1方案A2012345－15000－7000－7000－7000－7000－7000－20000－2000－2000－2000－－研究期定为3年。假定ic=7%，则年度等值为：NAVA1=－15000（0.2439）－7000=－10659元/年（A/P，7%，5）NAVA2=－20000（0.3811）－2000=－9622元/年（A/P，7%，3）则：在前3年中，方案A2的每年支出比方案A1少1037元。2023/2/629课件2）最小公倍数法(以NPV法为基础)取两方案服务寿命的最小公倍数作为一个共同期限，并假定各个方案均在这一个共同计算期内重复进行，那么只需计算一个共同期，其他均同。所以在一个计算期内求各个方案的净现值，以NPV最大为优。如前例，其现金流量将如下表所示。2023/2/630课件年末方案A1方案A20123456789101112131415－15000－7000－7000－7000－7000－7000

－15000－7000－7000－7000－7000－7000

－15000－7000－7000－7000－7000－7000－20000－2000－2000－2000

－20000－2000－2000－2000

－20000－2000－2000－2000

－20000－2000－2000－2000－20000－2000－2000－20002023/2/631课件用年度等值作为评比标准——简单，只用计算一个周期NAVA1=－15000（0.2439）－7000=－10659元/年（A/P，7%，5）NAVA2=－20000（0.3811）－2000=－9622元/年（A/P，7%，3）

两个方案的共同期为15年，方案A2比A1在15年内每年节约1037元。如采用净现值比较，可得到同样的结果NPVA1=－97076.30元NPVA2=－87627.80元2023/2/632课件

例4：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：方案投资年净收益寿命期NPVNPVR(%)A8002607281.635.2B120030010305.725.5

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：CD2023/2/633课件六、独立方案和混合方案的比较选择（一）独立方案比较选择一般独立方案选择处于下面两种情况:(1)无资源限制的情况如果独立方案之间共享的资源（通常为资金)足够多（没有限制)，则任何一个方案只要是可行，就可采纳并实施(2)有资源限制的情况如果独立方案之间共享的资源是有限的，不能满足所有方案的需要，则在这种不超出资源限额的条件下，独立方案的选择有两种方法:方案组合法内部收益率或净现值率排序法2023/2/634课件1.方案组合法原理:列出独立方案所有可能的组合，每个组合形成一个组合方案(其现金流量为被组合方案现金流量的叠加)，由于是所有可能的组合，则最终的选择只可能是其中一种组合方案，因此所有可能的组合方案形成互斥关系，可按互斥方案的比较方法确定最优的组合方案，最优的组合方案即为独立方案的最佳选择。具体步骤如下:2023/2/635课件（1）列出独立方案的所有可能组合，形成若干个新的组合方案（其中包括0方案，其投资为0，收益也为0），则所有可能组合方案(包括0方案）形成互斥组合方案(m个独立方案则有2m个组合方案)(2)每个组合方案的现金流量为被组合的各独立方案的现金流量的连加;（3）将所有的组合方案按初始投资额从小到大的顺序排列;（4）排除总投资额超过投资资金限额的组合方案;（5）对所剩的所有组合方案按互斥方案的比较方法确定最优的组合方案;（6）最优组合方案所包含的独立方案即为该组独立方案的最佳选择。2023/2/636课件例：有3个独立的方案A，B和C，寿命期皆为10年，现金流量如下表所示。基准收益率为8%，投资资金限额为12000万元。要求选择最优方案。方案初始投资/万元年净收益/万元寿命/年ABC30005000700060085012001010102023/2/637课件解：(1)列出所有可能的组合方案。1——代表方案被接受，0——代表方案被拒绝，2023/2/638课件(2)对每个组合方案内的各独立方案的现金流量进行叠加，作为组合方案的现金流量，并按叠加的投资额从小到大的顺序对组合方案进行排列，排除投资额超过资金限制的组合方案(A+B+C）见前表。（3）按组合方案的现金流量计算各组合方案的净现值。(4)(A+C)方案净现值最大，所以(A+C)为最优组合方案，故最优的选择应是A和C。2023/2/639课件

2.内部收益率或净现值率排序法内部收益率排序法是日本学者千住重雄教授和伏见多美教授提出的一种独特的方法，又称之为右下右上法。现在还以上例为例说明这种方法的选择过程。（1）计算各方案的内部收益率。分别求出A，B，C3个方案的内部收益率为

irA=l5.10%;irB=l1.03%;irC=l1.23%（2）这组独立方案按内部收益率从大到小的顺序排列，将它们以直方图的形式绘制在以投资为横轴、内部收益率为纵轴的坐标图上(如下图所示）并标明基准收益率和投资的限额。2023/2/640课件（3）排除ic线以下和投资限额线右边的方案。由于方案的不可分割性，所以方案B不能选中，因此最后的选择的最优方案应为A和C。ir2023/2/641课件净现值率排序法和内部收益率排序法具有相同的原理:计算各方案的净现值，排除净现值小于零的方案，然后计算各方案的净现值率(=净现值/投资的现值)，按净现值率从大到小的顺序，依次选取方案，直至所选取方案的投资额之和达到或最大程度地接近投资限额。2023/2/642课件内部收益率或净现值率法存在一个缺陷，即可能会出现投资资金没有被充分利用的情况。如上述的例子中，假如有个独立的D方案，投资额为2000万元，内部收益率为10%，显然，再入选D方案，并未突破投资限额，且D方案本身也是有利可图。而用这种方法，有可能忽视了这一方案。当然，在实际工作中，如果遇到一组方案数目很多的独立方案，用方案组合法，计算是相当繁琐的(组合方案数目成几何级数递增）这时，利用内部收益率或净现值率排序法是相当方便的。2023/2/643课件（二）混合方案的比较选择混合方案的结构类型不同选择方法也不一样，分两种情形来讨论。

1.在一组独立多方案中，每个独立方案下又有若干个互斥方案的情形例如，A，B两方案是相互独立的，A方案下有3个互斥方案A1，A2，

A3，B方案下有2个互斥方案B1，

B2，如何选择最佳方案呢?2023/2/644课件

这种结构类型的混合方案也是采用方案组合法进行比较选择，基本方法与过程和独立方案是相同的，不同的是在方案组合构成上，其组合方案数目也比独立方案的组合方案数目少。如果m——代表相互独立的方案数目，nj——代表第j个独立方案下互斥方案的数目，则这一组混合方案可以组合成互斥的组合方案数目为2023/2/645课件上例的一组混合方案形成的所有可能组合方案见下表。表中各组合方案的现金流量为被组合方案的现金流量的叠加，所有组合方案形成互斥关系，按互斥方案的比较方法，确定最优组合方案，最优组合方案中被组合的方案即为该混合方案的最佳选择。具体方法和过程同独立方案。2023/2/646课件序号方案组合组合方案ABA1A2A3B1B21234567891011120100001100000010000011000001000000110000101010100000010101010A1A2A3B1B2A1+B1A1+B2A2+B1A2+B2A3+B1A3+B22023/2/647课件

2.在一组互斥多方案中，每个互斥方案下又有若干个独立方案的情形例如，C，D是互斥方案，C方案下有C1

，C2

，C33个独立方案，D方案下有D1

，D2

，D3

，D44个独立方案，如何确定最优方案?分析一下方案之间的关系，就可以找到确定最优方案的方法。由于C，D是互斥的，最终的选择将只会是其中之一，所以C1

，C2

，C3选择与D1

，D2

，D3

，D4选择互相没有制约，可分别对这两组独立方案按独立方案选择方法确定最优组合方案，然后再按互斥方案的方法确定选择哪一个组合方案。具体过程