第四章 工程方案的比较和选择

第四章工程方案的比较和选择■多方案比较和选择▲涵义：▲需要考虑的内容：☆备选方案的筛选，剔除不可行的方案☆进行方案比选时所考虑的因素☆各个方案的结构类型对根据实际情况所提出的多个备选方案，的经济评价方法和指标，对各个方案的经济效益进行比较，最终选择出具有最佳投资效果的方案。利用第三章所介绍的评价指标目标方法对象全面的比较分析局部的比较分析通过选择适当（绝对效果的检验）■多方案之间的关系类型多方案的关系类型互斥方案混合方案互补方案现金流量相关型方案条件方案独立方案■互斥方案1.定义：以相互代替，方案具有排他性。☆互斥关系既可以是同一项目的不同备选方案，也可指不同投资方案。2.互斥方案产生的原因①资金的约束②资源的限制③项目的不可分性■独立方案1.定义：方案并不排斥接受其他的方案。2.分类：指各个方案之间存在着互不相容、互相排斥的关系，各个方案可：筹集数量的限制；资本成本的约束指各个方案的现金流量是独立的，不具有相关性，选择其中的一无资源限制的独立方案有资源限制的独立方案(组合-互斥方案)多方案的关系类型互斥方案混合方案互补方案现金流量相关型方案条件方案独立方案：执行一个方案会增加另一个方案的效益，方案之间存在互为利用、互为补充的关系：某一方案的接受是一另一方案的接受为前提的：方案之间既非排斥，也非独立关系，但其中某一方案的采用与否对其它方案的现金流量带来一定的影响，进而对其它方案的采用或拒绝：方案中有些具有互斥关系，有些则具有独立关系■互斥方案的比选1.互斥方案的比较原则▲可比性原则例1.已知某投资方案A的现金流量如图1所示。现决策者欲追加100万元投资，其现金流量亦如图2所示。问：该追加投资是否合算？①两者是否为互斥关系？功能的可比性基础数据的可比性寿命期的可比性基础数据收集整理方法要一致费用效益口径要一致价格基准的一致性具有可比性转换500300300图1：方案A600370370图2：方案B？②两者是否具有可比性？1007070追加100万元所带来的增量收益是否经济合理③如何评价追加的100万元是否合算？利用第三章所介绍的评价指标▲增量分析原则增量分析只能说明增加的投资部分是否合理，而并不能说明全部投资的效果。▲选择正确的评价指标：对现金流量的差额进行评价，考察追加投资投资在经济上是否合算。事先需要对单方案进行检验！绝对效果的检验或者，增设零方案（即不投资方案）作为备选方案相对效果的检验增额投资静态回收期增额投资净现值△NPV增额投资净将来值△NFV增额投资净年值△NAV增额投资内部收益率△IRR增额投资动态回收期IRR不能用来进行多方案的比选！！步骤：Step1.绝对效果检验Step2.相对效果检验Step3.选最优方案2.寿命期相同的互斥方案的比选■产出不同（规模相近）例2：有三个互斥的投资方案，其寿命期均为10年，各方案的初始投资和年净收益表如下所示，试选择最佳方案（已知ic=10%）。解：①先进行绝对效果评价NPVA=-170+44(P/A,10%,10)=100.34NPVB=-260+59(P/A,10%,10)=102.53NPVC=-300+68(P/A,10%,10)=117.83均通过绝对效果检验，且若根据净现值法的结论，方案C为最佳方案。②再进行相对效果评价△增额投资净现值△增额投资内部收益率年份方案1~100ABC-17044-26059-30068（事先需将方案按投资额由小到大排序）nttctABABiNCFNCFNPV0)1()(0)1()(0nttABtABIRRNCFNCF先对方案A和方案B进行比较[-260-(-170)]+(59-44)(P/A,△IRRB-A,10)=0由于，故方案B优于方案A，保留方案B，继续比较。再对方案B和方案C进行比较[-300-(-260)]+(68-59)(P/A,△IRRC-B,10)=0由于，故方案C优于方案B。综上，C为最优方案。☆互斥方案比选的基本步骤：①将方案按投资额由小到大排列②进行绝对效果评价（或：增设零方案）③进行相对效果评价△IRRC-Bic△IRRC-B=18.68%△IRRB-A=10.43%△IRRB-Aic年份方案1~100ABC-17044-26059-30068D00！适用于所有增量分析法可以算得：IRRA=22.47%；IRRB=18.94%；IRRC=18.52%；IRR不能直接用来进行多方案的比选！在互斥方案比选时，用初始投资！大的方案减去小的方案，以形成常规投资的形式nttABtnttABtAIRRNCFIRRNCF0B0)1()1(NPV0iBA18.94%10.43%13.11%C0)1()(0nttABtABIRRNCFNCF△IRRB-AicicNPVBNPVA△NPVB-A0nttctABABiNCFNCFNPV0)1()(NPV最大准则！能否利用IRR进行多方案比较呢？22.47%18.94%■产出相同或基本相同☆假定各方案的收益是相等的，通过对各方案的的费用进行比较。：费用现值（PC）比较法；费用年值（AC）比较法例3：某项目A、B两种不同的工艺设计方案，均能满足同样的生产技术需要，试选择最佳方案（已知ic=10%）。解：计算A、B两方案的费用现值，有：PCA=600(P/F,10%,1)+280(P/A,10%,9)(P/F,10%,1)=2011.40(万元)PCB=785(P/F,10%,1)+245(P/A,10%,9)(P/F,10%,1)=1996.34(万元)由于PCAPCB,所以B方案为佳。☆PCnttctiCO0)1(项目费用BA投资（第一年末）年经营成本（2~10年末）寿命期6007852802451010最小费用法！···0132910600280),,/]()1([0niPAiCOcnttct(A/P,ic,n)年度费用AC=计算增额投资静态回收期：△Pt=(785-600)(280-245)=18535=5.29（年）再与与基准投资回收期Pc比较若△PtPc若△PtPc☆亦可以使用增额投资动态回收期、增额内部内部收益率比选···0132910600280如何利用增额投资回收期比选呢···0132910785245···013291018535增额投资所导致的费用的节约：看成增额收益，则方案B为佳，则方案A为佳3.寿命期不同的互斥方案的比选例4：现有A、B两个寿命期不等的投资方案，ic=14%，试选择最优方案。比较各备选方案净现金流的等额净年值（NAV）解：先求出A、B方案的净现值NPVNPVA=-400+180(P/A,14%,4)+100(P/F,14%,4)=183.674（万元）NPVB=-700+240(P/A,14%,6)+100(P/F,14%,6)=278.823（万元）再求等额净年值NAVNAVA=NPVA(A/P,14%,4)=63.04（万元）NAVB=NPVB(A/P,14%,6)=71.70（万元）故，B方案最优寿命期不具有可比性具有可比性转换方案BA初投资（万元）年收益（万元）寿命（年）40070018024046残值（万元）100100▲净年值（NAV）法：？转换☆年费用（AC）法400取各备选方案寿命期的最小公倍数作为方案比选时共同的分析期，即将寿命期短于最小公倍数的方案按原方案重复实施，直到其寿命期等于最小公倍数为止。NPVA=-400-(400-100)(P/F,14%,4)-(400-100)(P/F,14%,8)+180(P/A,14%,12)+100(P/F,14%,12)=356.8（万元）NPVB=405.9（万元）故，B方案为佳。NAVA=NPVA(A/P,14%,12)=356.8×0.17667=63.04（万元）NAVB=NPVB(A/P,14%,12)=405.9×0.17667=71.70（万元）18010001234456784001801008910111240018010001234▲最小公倍数法：7000123456789101112240700100100净年值法与最小公倍数法所得的结论是一致的！针对寿命期不相等的互斥方案，直接选取一个适当的分析期作为各个方案的共同计算期，在此共同的计算期内对方案进行比选。4.寿命无限的互斥方案的比选例5：某河道治理可以采取A、B两种方案，A：投资3000万元，年维护费用为6万元，每10年要大修一次需15万元；B：投资为2800万元，年维护费用为15万元，每3年小修一次需10万元。若ic=10%，试选择最优方案。解：考虑费用年值（AC）法ACB=15+10(A/F,10%,3)=298.0（万元）ACA=6+15(A/F,10%,10)+3000×10%=306.9（万元）▲研究期法：研究期的确定以寿命最短方案的寿命作为共同计算期以寿命最长方案的寿命作为共同计算期统一规定方案的计划服务年限300001234567151010+2800×10%永续年金公式A=P×i■独立方案和混合方案的比选1.独立方案的比选▲无资源限制：实际上即为单方案检验▲有资源限制例6：有三个独立方案A、B和C，寿命期均为10年，现金流量如下表所示。若ic=8%，且投资资金限额为1200万元。试做出最佳投资决策。：①方案组合法；②净现值率排序法方案ABC初始投资（万元）年净收益（万元）寿命（年）3000500070006008501200101010①方案组合法：在资源限制的条件下，列出独立方案的所有可能的组合方案，所有可能的组合方案是互斥的，然后根据互斥方案的比选方法选择最优的组合方案。☆在各种情况下均能获得最佳组合方案，但计算比较繁琐序号12345678组合方案零方案ABCA+BA+CB+CA+B+C初始投资年净收益寿命净现值03000500070008000100001200015000060085012001450180020500101010101010010267041052173020781756结论最佳绝对效果检验：将净现值大于或等于零的各个方案按照净现值率的大小依次排序，并依此选取方案，直至所选取的方案组合的投资总额最大限度地接近或等于投资限额为止。算得A、B、C三个投资方案的净现值：NPVRA=34.2%；NPVRB=14.08%；NPVRC=15.03%然后将各方案净现值率从大到小依次排序，如下表所示由此可知，方案的选择顺序为A→C→B。由于资金限额为12000万元，所以投资决策为方案A、C的组合。☆经常会出现资金没有被充分利用的情况，不一定能保证获得最佳组合NPV投资总额的现值NPVR=：反映了资金的利用效率②净现值率排序法方案ACB净现值率投资额（万元）累计投资额（万元）34.2%15.03%14.08%300070005000300010000150002.混合方案的比选▲先独立后互斥混合方案的比选例7：某大型零售业公司有足够资金在A城和B城各建一座大型仓储式超市，在A城有3各可行地点A1、A2和A3供选择；在B城有2各可行地点B1、B2供选择，根据各地人流量、购买力、工资水平、相关税费等资料，搜集整理相关数据见下表。若ic=10%，试进行比选。方案年收入投资A1A2A3100090011001200980850年经营费用寿命期4501065083809B11800150099012B123001800115010A、B是相互独立关系；且无资源限制A1、A2、A3是互斥关系；B1、B2也是互斥关系寿命期不等：净年值NAV法解：对于A城：NAVA1=-1000(A/P,10%,10)+(900-450)=287.3（万元）NAVA2=-1100(A/P,10%,8)+(1200-650)=343.86（万元）NAVA3=-980(A/P,10%,9)+(850-380)=299.87（万元）由于NAVA2NAVA3NAVA1，故A城选择地点A2；