技术经济学
第三章 经济效果的评价方法
• 静态评价方法
• 动态评价方法
• 投资方案的选择
主要内容
回顾
• 经济效果
• 经济效果的评价指标
• 技术经济分析的基本方法
对不同技术方案实施所需投入与
所取得的效果进行计算、分析、比较
论证,对参选方案的成本与效益作对
比分析及经济效益评价,从而作出方
案取舍决策的一套方法。
一、静态评价方法
• 在评价技术方案的经济效益时,如果不考虑资
金的时间因素,则称为静态评价。
• 静态评价法主要包括投资回收期法、投资收益
率法、差额投资回收法及计算费用法
• 适用于那些寿命周期较短且每期现金流量分布
均匀的技术方案评价。
• 由于这类方法计算简单,故在方案初选阶段应
用较多。
(一)投资回收期法
1)投资回收期——从项目投建之日起,用项目各年
的净收入(年收入减减支出)将全部投资收回所
需的期限
Tp—为投资回收期; k—投资总额; Bt—第t年的收入
Ct—第t年的支出(不包括投资);
NBt—第t年的净收入,NBt=Bt-Ct。
2)如果投资项目每年的净收入相等,投资回收期可
用下式计算:
Tk—项目建设期
1、计算公式
2、判别标准
• 设基准投资回收期为Tb,
若Tp≤Tb,则考虑接受项目;
若Tp>Tb,则考虑拒绝项目。
• 基准投资回收期受下列因素
影响
①投资构成的比例
②成本构成比例
③技术进步的程度
此外,产品的财税价格、
建设规模、投资能力等也会
直接或间接影响基准投资回
收期。
• 用投资回收期的长短来
评价技术方案,反映了
初始投资得到补偿的速
度。
• 从缩短资金占用周期、
发挥资金的最大效益、
加速扩大再生产的角度
来说是很必要的。
• 其缺点是没有考虑资金
的时间价值等因素。
[例1]
• 建某厂其一次性投资总额为4亿元,建成后
达到设计能力时估计每年均等地获得净收
益亿元,主管部门规定投资回收期为7
年,试用投资回收期法判断该项目是否可
取?
参考答案
解: 根据题意可算出:
因为PtPc =7年,所以该项目的投资方案
在经济上是合理的。
[例2]
拟建某机械厂,预计每年获得的净收益及
投资回收情况如表4-1所示,试用投资回
收期法判断其在经济上是否合理?设基准
投资回收期Pc =7年。
时期 建设期 生产期
年份 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
投资 2000 1500
年净
收益
500 800 1500 1500 1500 1500 1500 2500
累计
净收
益
-
2200
-
3500
-
3000
-
2200
-
1200 300 1800 3300 4800 7300
表3-1 有关资料表 (单位:万
元)
参考答案
解: 根据表3-1计算得到:
因为PtPc=7年,所以方案在经济上合理,
可以采纳。
[例3]
• 用表所示数据计算投资回收期
某项目的投资及净现金收入 单位:万元
投资回收期T=3+3500/5000=年
补充:动态投资回收期
• 如果将第t年的收入视为现金流入CI,将
t年的支出及投资都视为现金流出CO ,
即t年的净现金流量为(CI-CO)
t
动态投
资回收期Tp的计算为:
Σ(CI-CO)t(1+i0)-t=0
如上例
某项目的累计净现金流量折现值 单位:万元
3、方法评价
• 优点:
1)经济意义明确直观、计算简单;
2)一定程度上反映了项目的经济性和项目风险大
小。
• 缺点:
1)不考虑资金时间价值;
2)舍弃了回收期以后的收入与支出数据
3)Tb(标准投资回收期)较难确定
(二)投资收益率
• 投资收益率——是项目在正常生产年份的净收益与
投资总额的比值。
R=NB/K
R—投资收益率;NB—正常年份的净收益(利、利
税、年净现金流入);K—投资总额
• 投资收益率的含义是单位投资所能获得的年净收益。
• 用投资收益率来评价方案,应将实际的方案投资收
益率Ra 同基准的投资收益率Rc进行比较。若
,则方案在经济上是可取的;否则,不可取。
二、动态评价方法
• (一)净现值法(NPV)(net present value)
净现值—按一定折现率将各年净现金流量折现
到基准年(一般是期初)的现值之和。
NPV—净现值; CIt—第t年现金流入额;COt—第t年现金
出额;
Kt—第t年的投资支出;n—项目寿命年限; i0—基准折现
率;
—第t年除投资支出以外的现金流出,即
根据标准折算率i0计算到的NPV≥0时技术方案可以接受。
当NPV<0时,方案不能接受。
基准收益率i0的确定
• 基准收益率是现值法的折现标准。它是根
据企业追求的投资效果来确定的,选定的
基本原则是:
(1)以贷款筹措资金时,投资的基准收益率
应高于贷款的利率。
(2)以自筹资金投资时,不需付息,但基准
收益率也应大于、至少等于贷款的利率。
例1
某项目的现金流量表 i0=10% 单位:万元
解:
NPV=-20-500(P/F,10%,1)-100(P/F,10%,2)
+150(P/F,10%,3)+[250(P/A,10%,7)] (P/F,10%,3)
=万元
NPV>0,项目可接受。
• 已知某投资方案的初始投资为120万元,寿命
期为3年,各年净现金流量分别为70、60、56
万元,标准收益率i
0
=10%,试求净现值。
• 解:NPV=-120+70(P/F,10%,1)+60(P/F,10%,2)
+56(P/F,10%,3) = 万元
例2
净现值的特点
1、净现值的具体数值与基准年有关
2、净现值法不能给出技术方案资金利用的效率(即
报酬率)的具体数值;
3、净现值的大小,还与折算率平均取值有很大关系
净现值指数
• 净现值指数是净现值NPV与全部投资额现值之
比。
;Kp—项目总投资现值
• 用NPVI评价单一经济项目时判别准则与净现值
相同。
• 例:某企业扩建工程,现有两个投资方案,方
案寿命均为5年。设i0=15%,两方案的投资额,
年收益均不相同,如表,
计算比较两方案的经济效益。单位:万元
NPV1=-300+100(P/A,15%,5)=万元;
NPV2=-365+120(P/A,15%,5)=万元;
因为NPV2 >NPV1>0,所以I方案效益好。
• 例:某方案的投资额现值为2746万元,其净现值
为1044万元(设),则净现值率为:
• 净现值率说明,该方案除确保10%的基准收
益率外,每元投资现值还可获得元的现值额
外收益。
• 净现值函数:
净现值NPV依照i的取值而定,净现值指数
反映了NPV与折现率i之间的函数关系。
例:有一个工程方案,其净现金流量如图:
0
1000
3 2 1
400 400 400 400
4
• 根据不同的利率,计算出方案的净现值,
结果如表:
• 从曲线可以看出:
在0≤i<30%(i*)时,收入现值大于支出现值,
i>i*时,NPV<0,收入现值小于支出现值。
(二)内部收益率IRR
• 内部收益率又称为内部报酬率,是指方案的净
现值等于零时的收益率,即:
式中 i0 ——方案的内部收益率(IRR);
Ft ——方案第t年的净现金流量;
t —— 现金流量发生的年份序号;
n ——项目使用寿命。
求解内部收益率i0(试算法)
• 试算时,先以某个值代入净现值公式,净现值不正时,
增大i值;如果净现值为负时,则缩小i值。通过反复的
试算求出使NPV1略大于零时的i1,再求出来NPV2略小
于零时i2,在i1与i2之间用直线插值法求得内部收益率i0,
• 由图可以得出:
式中 i0—内部收益率(IRR);
il—试插的低收益率;
i2—试插的高收益率;
NPV1—采用低收益率il时的方案净现值;
NPV2—采用高收益率i2时的方案净现值。
为了减少误差,应使两个试插之值不超过2%-5%。
• [例] 某厂拟购置一台设备,初始投资10000元,
当年投产每年可节省成本3000元,使用寿命为8
年,残值为0,使用5年后必须花5000元大修后
继续使用。设基准收益率为10%,试用内部收益
率法确定此方案是否可行。
• 解:根据题意画出现金流量图,如图所示。
第二步,用静态收益率作为第一试算值:
第三步,以i1=20%代入上式,求NPV1:
第四步,因为NPV1<0,说明i1=20%过大,所以i应调小,
取i2=15%,代入得NPV2:
第五步,NPV1=元,NPV2=975元,两值符号相反,
且两值均不等于0(或接近于0),而i1-i2=20%-
15%=5%又在2%~5%范围内,根据公式求i0:
因为io>in,故此方案可行。
元975
2
.0500010000
)1(
1)1(3000)1(500010000 8
2
8
15
12
=
´+´--=
+
-+´++--= -
ii
iiNPV
2
• [例]某项目的净现金流量表(i0=12%) 单位:万元
解:i1=10%,
NPV1=-100+20(P/F,10%,1) +30(P/F,10%,2) +20(P/F, 10%
,3)+40(P/F,10%,4) +40(P/F,10%,5)
=万元
i2=15%,
NPV2=-100+20(P/F,15%,1) +30(P/F,15%,2) +20(P/F,
15%,3)+40(P/F,15%,4)+40(P/F,15%,5)
=万元
因为:IRR=10%+(15%-10%)×
=%>i0=12%,所以可行。
• 内部收益率的特点:
1、按技术方案的实际现金,求得的IRR与按净现值流量
求得的IRR数值相等;
2、技术方案的内部收益率大小值与现金流量的特性有关
3、内部收益率与技术方案的净现金流有关。若方案净现
金流同时满足下列三个条件:
①即常规项目;
②流入大于流出。
③在i=0%时,收益总额大于支出总额,
(三)差额内部收益率(ΔIRR)法
• 对多方案进行比较选优时,不能直接根据方案的收益率
选择方案,一定要用增量投资收益率。
• 差额投资内部收益率又称为增量投资收益率,是指两个
方案的投资增量的净现值等于零时的内部收益率。
Ft2—投资额大的方案第t年的净现金流量;
Ft1—投资额小的方案第t年的净现金流量;
iˊ—增量投资收益率;
t —现金流量发生的年份序号;
n—计算期。
判断依据
• 由于:
• 方案优劣的判断准则如下:
当iˊ<in时,投资额小、收益小的方案优于
投资额大、收益大的方案。
当iˊ>in时,投资额大的方案优于投资额小
的方案。
增量投资收益率iˊ就是两
方案净现值等时的内部
收益率。
[例] 某工程有两个方案可供选择,有关数据如表3-3
所示。
(1)计算两个方案差额内部收益率;
(2)作图分析:基准折现率在什么范围内,A方案较优?
基准收益率定在什么范围内,B方案较优?
表3-3 方案数据表
方案
年末净现金流量(万元)
内部收益
率0 1 2 3 4
A -1000 100 350 600 850 %
B -1000 1000 200 200 200 %
时 点 0 1 2 3 4
现金流量差额(万元
)
0 -900 150 400 650
∴ΔNPVA-B=-900(P/F,i,1)+150(P/F,i,2)+400(P/F,i,3)+650(P/F,i,4)
1、按收益率i1=10%计算:
ΔNPVA-B=(-900)×+150×+400×+650×
=(万元)
2、按收益率i2=15%计算:
ΔNPVA-B=(-900)×+150×+400×+650×
=(万元)
3、差额内部收益率为:
(1)计算差额内部收益率
(2)画图
图3-5 基准收益率与方案选择
• 分析:由图可知,基准收益率小于13%,A方案
较优;基准收益率大于13%时,B方案较优。
(四)年值法 (AW法)
• 若项目的收入和支出皆为已知,在进行方案比较时,可
分别计算各比较方案净效益的等额年值(AW),然后进行
比较,以年值较大的方案为优。年值的表达方式为:
或
式中 S—年销售收入;
K—年全部投资;
Cˊ—计算期末回收的固定资产余值;
Sv—计算期末回收的固定资产余值;
W—计算期末回收的流动资金;
Ft—项目第t年的净现金流量;
(五)费用年值法(AC法)
• 当各技术方案均能满足某一同样需要,但其逐
年收益没有办法或没有必要具体核算时,只需
计算各方案所耗费用,其投资额、投资时间、
年经营费用和服务期限均不相同,可采用年费
用现值比较法来优选。
• 费用年值法是将各技术方案寿命周期内的总费
用换算成等额年费用(年值),并以费用年值最
小的方案为最优方案。
费用年值的计算公式
式中 ACt—方案j在寿命周命期内的等额年费用;
PC—方案j在寿命周期内的现值成本;
Kt—方案j在t期的投资;
C’t—方案j在t期的费用;
KL—方案j能回收的残值,它包括方案j在寿命周期结束
回收的固定资产余值SV和流动资金W。
• [例] 某建设工程项目有两个可行方案,其有关
数据如表4-5所示,设i=8%, 试选最优方案。
表4-5 两个方案的有关资料
方案 投资费用/万元 年经营费用/万元 周期寿命/年 期末残值/万元
I
II
1000
1500
500
400
5
10
200
300
• 解 两方案的寿命周期不同,故需计算它们的等额年费
用,并加以比较。
方案I:
ACI=(1000-200)×(A/P,8%,5)+200×+500
=800×+16+500
=万元
方案II:
ACII=(1500-300)×(A/P,8%,10)+300×+400
=1200×+24+400
=万元
由于ACII<ACI,故方案II较优。
费用年值的特点
1、费用年值的大小受方案现金流的影响
2、费用年值大小与标准折算率i0的取值有关
3、费用年值大小与计算基准年的选择无关;
4、费用年值用于方案比较时,可不受使用年限
相同这一条件的约束。
5、当参比的方案的年经营费用为常数时,应用
费用年值法比选更为简便。
(六)费用现值法
• 费用现值法仅适用于方案功能相同,并只有支出
而没有收入或不易计算收入的情况。
• 对经济寿命不同的技术方案,必须采用相同的计
算期才具有时间上的可比性,为此取各方案经济
寿命的最小公倍数作为计算周期。
• 它是把方案所耗成本(包括投资和成本)的一切
耗费都换算与其等值的现值(即现值成本),然
后据以决定方案取舍的经济分析方法。
• 例 有一投资过程,每次投资为3000元,每次投资的寿
命期为6年,残值为500元,年经营费均为2000元,若
计算期为18年,目标收益率为15%,试计算期费用现
值。
作现金流量图:
PC=3000+(3000-500)(P/F,15%,6)
+ (3000-500)(P/F,15%,12)
+2000(P/A,15%,18)- 500(P/F,15%,18)
=60482元
• 例:
i=10% 三个采暖方案的费用数据表
单位:万元
PCA=200+60(P/A,10%,10)=;
PCB=240+60(P/A,10%,10)=;
PCC=300+35(P/A,10%,10)=;
ACA=200(A/P,10%,10)+60=;
ACB=240(A/P,10%,10)+50=;
ACC=300(A/P,10%,10)+35=。
• [例] 可供选择的空气压缩机方案I和II,均
能满足相同的工作要求,其不同点如表4-3所
示。假定基准收益率为15%,试用费用现值法
和费用年值法比较两方案的经济效益。
项 目 方案I 方案II
投 资
寿 命
残 值
年操作费
3000
6年
500
2000
4000
9年
0
1600
• 解:对经济寿命不同的技术方案,必须采用相同的计
算期才具有时间上的可比性,为此取6年和9年的最小
公倍数18年作为计算周期。先按资料绘制现金流量图,
如图所示。
• 方案I的费用现值为:
• 方案II的费用现值为:
• 方案I的费用年值为:
• 方案II的费用年值为:
小结
以上是方案经济效益评价的基本方法,其
中应用较多的是投资回收期、费用现值、 净现
值、内部收益率和年值。
有些指标用于对方案的可行性进行评价。
有些指标只能用于从多个互斥方案中选择最
优方案。
经济效益评价方法总表(单方案)
评价方法 评价指标 方案可行 方案不可行
静态评价
投资回收期Pt Pt≤Pc Pt> Pc
投资收益率R’a R’a≥Rc R’a<Rc
动态评价
净现值NPV NPV≥0 NPV<0
净现值率NPVR NPVR≥0 NPVR<0
净未来值NFV NFV≥0 NFV<0
内部收益率IRR IRR≥i0 IRR< i0
年值AW AW≥0 AW<0
互斥方案比较方法与判据汇总表
评价方法 评价指标 评价判据
静态评价
差额投资回收期
Pa
当Pa≤Pc时,选投资大的方案;
当Pa>Pc时,选投资小的方案。
计算费用 计算费用最小
动态评价
净现值NPV NPV最大
现值成本PC PC最小
未来值成本FC FC最小
内部差额收益率
ΔIRR
当ΔIRR<in时,投资额小的方案为优;
当ΔIRR≥in时,投资额大的方案为优。
费用年值AC AC最小
三、投资方案的比较和选择
评价分为两个部分
1)考察方案自身经济效果;
2)比选哪个方案相对最优。
互斥方案选优的比较原则
1)现金流量的差额评价原则
2)比较基准原则
3)环比原则
4)时间可比原则
(一)互斥型方案的选择
• 例:下表为几个互斥方案,用NPV和△IRR选择方案。
i0=15 单位:万元
1、寿命期相同的互斥方案的比选 :一般采用净
现值、差额净现值、差额内部收益率等方法;
(比较NPV与IRR的差异)
• A、用差额净现值判定
• 解:
1、选择初始投资额最小的方案作为临时最优方案A0
2、选择初始投资较高的A1作为竞选方案。
NPV A1- A0=-5000+1400(P/A,15%,10)=万元
>0,A0去掉。
3、A1作为临时最优方案。A2作为竞选方案:
NPV A2- A1=-3000+500(P/A,15%,10)=-万元
因为NPV A2- A1<0,所以A2去掉。
4、A1做为临时最优方案。A3作为竞选方案:
NPV A3- A1=-5000+1100(P/A,15%,10)=万元
因为NPV A3- A1>0,所以A3优于A1。
A3则为最优方案。
NPV A0=0,NPVA1=-5000+1400(P/A,15%,10)
=万元
NPVA2=-8000+1900(P/A,15%,10)=万元
NPVA3=-10000+2500(P/A,15%,10)=万元
所以A3则为最优方案。
• B、用差额内部收益率判定
• 解:
1、选择初始投资最少的方案作为临时最优方案,选A。
2、使投资增额(A1-A0)的净现值等于0,以求出其内
部收益率。
-5000+1400(P/A,△IRR A1- A0,10)=0,
△IRR A1- A0=25%
由于投资增额的内部收益率△IRR A1- A0=25%>15%,
所以,A1成为第一临时最优方案,把A0去掉。
3、取A2同A1比较
计算投资增额A2-A1的内部收益率
-3000+500(P/A,△IRR A2- A1,10)=0,
△IRR A2- A1=%
因为△IRR A2- A1=%<15%;所以,A1仍是临时最优
方案,去掉A2
4、再用A3同A1比较
-5000+1100(P/A,△IRR A3- A1,10)=0,
△IRR A3- A1=%>15%
所以A3为临时最优方案,去掉A1。
所以A3为最优方案。
• 如上例:
• 当i0=20%时,NPV A0=0,
NPVA1= -5000+1400(P/A,20%,10)=万元
NPVA2= -8000+1900(P/A,20%,10)= 万元
NPVA3= -10000+2500(P/A,20%,10)=万元
所以应选A1为最优方案。
采用投资增额净现值:
△NPV A1- A0=-5000+1400(P/A,20%,10)=万元
>0
所以A1为临时最优方案与A2比较:
△NPV A2- A1=-3000+500(P/A,20%,10)=-904万元<0
所以A1与A3比较:
△NPV A3- A1=-5000+1100(P/A,20%,10)
=万元<0
所以A1为最后最优方案。
C、采用内部收益率判定
i A0=15%, i A1=25%, i A2=%,i A3=%
• 采用内部收益率与其他评价方案结论不一致。
• 这种不一致的情况由下图来说明,方案A1 与
A3。
在%时,NPVA3=NPVA1。
A3
0 %
NPV
% 25%
A1
i
15%
2、寿命期不等的互斥方案的比选
1)年值法
2)现值法
用现值法要设定一个共同分析期。
①寿命期最小公倍数法;
②合理分析期法
③年值折现法
设方案j的寿命为nj(j=1,2,……,m)共同的分析期
为N,方案j的净现值为:
• 例:A、B两种设备均可满足使用要求。
寿命不等的互斥性方案
若i
0
=10%,试选择一台经济上有利的设备。
1、用净年值选择:
NAV
A
(10%)=-10(A/P,10%,4)=万元;
NAV
B
(10%)=-20(A/P,10%,6)=万元;
因为NAV
A
>NAV
B
,所以选A。
2、最小公倍数寿命法
本例A、B设备寿命最小公倍数为12年,在这
期间,A设备重复更新2次,B设备重复更新1
次。现金流图:
NPVA(10%)=[(P/A,10%,4)-
10](P/F,10%,4)
=万元;
NPVB(10%)=[(P/A,10%,6)-
20](P/F,10%,6)
=万元;
因为:NPVA>NPVB,所以选A。
0
A设备
4
8
10
4 12
20
0
B设备
6 12
• 3、年值折现法:选最小寿命4年作为分析期
NPVA(10%)=[-10(A/P,10%,4)](P/A,10%,4)
=×=万元;
NPVB(10%)=[-20(A/P,10%,6)](P/A,10%,6)
=×=万元;
因为:NPVA>NPVB,所以选A。
小结
– 如果项目每年净收益不等值,则要先求出
净现值,然后将净现值均摊到项目使用年
限各年得到年值,然后再用净年值折现取
其最大值。
– 如果项目仅需计算费用,且每年费用不等
额,则先求出现值费用总额,再摊到项目
使用年限各年,得到年费用,然后再用年
费用折现得到费用现值,取其最小者。
(二)独立方案的选择
• 相互独立:接受一个方案并不影响其他方
案的接受
• 相互独立的方案具有可加性
• 当企业资金充足,变成单方案选择;
• 当企业资金有限制,将不超过资金限额的
可行组合方案排列出来,使得各组合方案
是互斥的,变成互斥方案的选择。
例:某劳服公司为满足旅客的需要,拟在本地区旅游景点
修建旅馆,被选馆址有两处A、B,若只建一个旅馆,
其资金流量如表。
建一个旅馆净现金流量 单位:万元
建两个旅馆净现金流量 单位:万元
• 解:为保证决策准确性,将两个相关方案组合
成三个互斥方案,再分别计算其净现值。
互斥方案净现金流量及净现值 单位:万元
用NPV最大准则判别:
因为NPVA+B >NPVA>NPVB>0,
故第三方案建A、B两个旅馆。
例、某企业有6个相互独立的备选方案,各方案投资额和
年净收益见表。各方案寿命为10年,资金预算总额260
万元。i0=10%应选择那些方案。
满足资金约束条件的方案组为C、A、B、E,所用资金250
万元,净现值总额为万元。
• 例:有三个非直接互斥的项目A、B、C有关资
料,如表资金限额为450万元,i0=8%试选出最
优可行的项目组合。
项目A、B、C净现金流量表
NPV>0,若按净现值指数从大到小选择应选
A+C,净现值总额为+=
• 解:(1) A、B、C的互斥组合方案
(2) 由于投资额限额为450万元,因此7、8
组合方案不可行,首先淘汰。
可建立如下整数线性规划模型:
MaxNPV=++
100XA+300XB+250XC≤450
XA、XB、XC为0—1决策变量。
在计算机上求解
XA=XB=1,XC=0,NPV=。选择
A、B,拒绝C,
谢谢!