工程经济学课件(完整).ppt
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1、工程经济学,工程经济学的相关概念 工程经济学的研究对象与范围 工程经济分析的基本原理,第一章 绪论,1.1 工程经济学的相关概念,1.1.1 工程的概念工程,一般是指将自然科学的原理应用于工农业生产而形成的各学科的总称。1.1.2 经济的概念(四个方面的含义) 指人类社会发展到一定阶段的社会经济制度 指国民经济的总称 指人类的经济活动 指节约 或节省,工程经济学主要应用了经济学中节约的涵义。,1.1 工程经济学的相关概念,1.1.3 工程技术与经济的关系 技术的先进性与经济合理性存在一致性 技术的先进性和其经济的合理性之间又存在着一定的矛盾 因此,为了保证工程技术很好地服务于经济建设,最大限度
2、地满足社会的需要,就必须研究在当时当地的具体条件之下采用哪一种技术才是适合的。这个问题显然不是单单由技术是先进或落后所能够决定的,而必须通过效益和成本的计算和比较才能够解决。,1.1 工程经济学的相关概念,1.1.4 工程经济学的概念工程经济学(Engineering Economics)是工程与经济的交叉学科,是研究工程技术实践活动经济效果的学科。即以工程项目为主体,以技术经济系统为核心,研究如何有效利用资源,提高经济效益的学科。 其主要特点: 综合性 实用性 定量性 比较性 预测性,1.2 工程经济学的研究对象与研究范围,1.2.1 工程经济学的产生与发展(1)马克思在资本论中指出,科学技
3、术创造一种生产力,会生产较大量的使用价值,减少一定量效果上的必要劳动时间。 (2)美国的惠灵顿(A. M. Wellington),对工程经济下了第一个简明的定义:“一门少花钱多办事的艺术” 。 (3)20世纪20年代,戈尔德曼(O. B. Goldman)提出了复利计算方法,1.2 工程经济学的研究对象与研究范围,1.2.1 工程经济学的产生与发展(4)1930年格兰特(E. L. Grant)出版了工程经济原理,他以复利为基础讨论了投资决策的理论和方法。这本书作为教材被广为引用,他的贡献也得到了社会的承认,被誉为“工程经济学之父”。 (5)1978年布西(L. E. Bussey)出版了工
4、业投资项目的经济分析,全面系统地总结了工程项目的资金筹集、经济评价、优化决策以及项目的风险和不确定性分析等。 (6) 1982年里格斯(J. L. Riggs)出版了工程经济学,系统阐明了货币的时间价值、货币管理、经济决策和风险与不确定性分析等。,1.2 工程经济学的研究对象与范围,1.2.2 工程经济学的研究对象 工程经济学是一门研究如何根据既定的工程技术实践活动目标,分析技术实践活动的代价及其对目标实现的贡献,并在此基础上设计、评价、选择以最低的代价,可靠地实现最佳目标或相对令人满意活动方案的学科,其核心内容是一套工程技术经济分析的思想和方法,是人类提高工程技术实践活动效率的基本工具。,1
5、.2 工程经济学的研究对象与范围,1.2.2 工程经济学的研究对象工程经济学的研究对象应是:对工程技术实践活动(如建设工程项目的规划方案、设计方案、建造方案,设备工程的购买与更新方案等等)的经济效果进行分析与评价的一整套系统的理论与方法。即运用哪些经济学理论,采用何种分析工具,建立什么样的方法体系,才能寻求到技术与经济的最佳结合点,从而达到提高工程技术实践活动经济效果的目的。,1.2 工程经济学的研究对象与范围,现金流量与资金时间价值 工程经济分析的基本要素 工程经济评价的基本指标 方案的经济比较与选择 建设项目可行性研究 建设项目财务评价,建设项目经济分析 不确定性分析与风险分析 建设项目后
6、评价 设备更新的经济分析 价值工程,1.2.3 工程经济学的研究范围,1.4 工程经济分析的基本原理,1.4.1 工程经济分析的一般程序,1.4 工程经济分析的基本原理,1.4.2 工程经济分析的方法 理论联系实际的方法 定量与定性分析相结合的方法 系统分析和平衡分析相结合的方法 静态评价和动态评价相结合的方法 .统计预测与不确定性分析相结合的方法,1.4 工程经济分析的基本原理,1.4.3 工程经济分析的基本原则 资金的时间价值原则 现金流量原则 增量分析原则 机会成本原则 有无对比原则. 可比性原则 风险收益的权衡原则,1.4 工程经济分析的基本原理,1.4.4 工程经济学与相关学科的关系
7、 工程经济学与西方经济学 工程经济学与技术经济学 工程经济学与投资项目评估学 工程经济学与投资效果学,第2章 现金流量与资金时间价值,Engeering Economy, 本章要求,本章是该课程的重要基础内容之一,通过对本章学习,应熟悉现金流量的概念;了解各类经济活动的主要现金流量;掌握资金等值计算所涉及的基本概念、公式及其应用。,本章重点及难点, 本章重点1. 现金流量的概念、现金流量图的绘制与分析 2. 资金时间价值的概念 3. 等值的概念、等值计算的公式及应用 4. 名义利率和实际利率的关系 本章难点1. 等值的概念 2.等值计算应用 3. 名义利率和实际利率的关系,2.1 现金流量,一
8、、现金流量 1. 含义对一个特定的经济系统而言,投入的资金、花费的成本、获取的收益,都可看成是以货币形式体现的现金流入或现金流出。现金流量就是指所研究的经济系统在各个时点上(年、半年、季等)实际发生的资金流入和资金流出。流入系统的称现金流入(CI);流出系统的称现金流出(CO)。同一时点上现金流入与流出之差称净现金流量(CICO)。2. 确定现金流量应注意的问题 (1)应有明确的发生时点 (2)必须实际发生(如应收或应付账款就不是现金流量) (3)不同的角度有不同的结果(如税收,从企业角度是现金流出;从国家角度都不是),2.1 现金流量及其分类,是描述现金流量作为时间函数的图形,它能表示资金在
9、不同时间点流入与流出的情况。是资金时间价值计算中常用的工具。,30万元,5万元,2万元,1万元,0 1 2 3 4 5 6,二、 现金流量图,2.1 现金流量及其分类,二、 现金流量图,绘制方法与含义: 1.横轴:时间轴,代表时间的延续,横轴上的坐标称为时点,是现金流量发生的时间; 2.时点:“0”代表“现在”、“项目初始时刻”,是时间轴的起点;“15”每个时点都代表这一期的期末和下一期的期初,如上图“2”表示第二年的年末和第三年的年初; 3箭线:向上代表“现金流入”,通常有:营业收入、补贴收入、回收固定资产余值、回收流动资金;向下代表“现金流出”, 通常有:建设投资、流动资金投资、经营成本、
10、营业税金及附加、维持营运投资等构成。 绘制现金流量图必须把握现金流量的三要素: 现金流量的大小、方向、时间点,2.2 资金时间价值,一、资金的时间价值 概念:资金随着时间的推移所产生的增值。把货币作为社会生产资金(或资本)投入到生产或流通领域就会得到资金的增值,如某人年初存入银行100元,若年利率为10,年末可从银行取出本息110元,出现了10元的增值。资金一旦用于投资,就不能用于现期消费。牺牲现期消费是为了能在预期得到更多的消费。从投资者角度看,是资金在生产与交换活动中给投资者带来的利润。从消费者角度看,是消费者放弃即期消费所获得的补偿。 影响资金时间价值大小的因素 : 投资收益率 通货膨胀
11、因素 风险因素,2.2 资金时间价值,一、资金的时间价值 2. 资金时间价值的表现形式:利息和利率 利息(利润)是衡量资金时间价值的绝对尺度、利率衡量资金时间价值的相对尺度。 (1)利息:放弃资金使用权所得的报酬或占用资金所付出的代价,亦称子金。 (2)利率:利率是指在一个计算周期内所得到的利息额与期初借贷资金额(即本金)之比,一般以百分数表示。 (3)利息的计算:包括单利法和复利法,2.2 资金时间价值,1)单利计息:本金生息,利息不生息。,设:I利息P本金n 计息期数 i利率F 本利和,则有,2.2 资金时间价值,例1:某人购买1000元的4年期国库券,年利率为6%,4年后应得的本利和是多
12、少?,年初欠款,年末应付利息,年末欠款,1,1000,1000 0.06=60,1060,0,2,1060,1000 0.06=60,1120,0,3,1120,1000 0.06=60,1180,0,4,1180,1000 0.06=60,1240,1240,年末偿还,年,2.2 资金时间价值,利息的计算 2)复利计息:本金生息,利息也生息。即“利滚利”间断复利:计息周期为一定的时间区间(年、月等)的复利计息。连续复利:计息周期无限缩短的复利计息。,公式的推导如下:,P(1+i)2,1,P,Pi,P(1+i),2,P(1+i),P(1+i) i,n1,P(1+i)n-2,P(1+i)n-2
13、i,n,P(1+i)n-1,P(1+i)n-1 i,P(1+i)n-1,P(1+i)n,2.2 资金时间价值,例2:某人向银行贷款1000元,贷款利率为6%,4年后本利一次偿付,则应为多少元?,1000,1000 0.06=60,1060,0,1060,1060 0.06=63.60,1123.60,0,1123.60,1191.02,0,1191.02,1262.48,1123.60 0.06=67.42,1191.02 0.06=71.46,1262.48,2.2 资金时间价值,二、资金等值与等值计算基本公式,(一)资金等值的概念指在考虑时间因素的情况下,不同时点上数额不等的资金在一定利率
14、条件下可能具有相等的价值。,例如,在年利率6%情况下,现在的300元等值于8年后的300 (1+0.06)8 =478.2元。这两个等值的现金流量如下图所示。,同一利率下不同时间的货币等值,2.2 资金时间价值,二、资金等值与等值计算基本公式,资金等值是考虑了资金的时间价值。即使金额相等,由于发生的时间不同,其价值并不一定相等;反之,不同时间上发生的金额不等,其货币的价值却可能相等。,资金的等值包括三个因素,资金数额,资金额发生的时间,利率,在经济活动中,等值是一个非常重要的概念,在方案评价、比较中广泛应用。,2.2 资金时间价值,二、资金等值与等值计算基本公式,(二)等值计算基本公式,1.公
15、式中的基本参数i 利率;n 计息期数;P 现值,即相对于将来值的任何较早时间的价值;F 终值,也称将来值,是相对于现值的任何以后时间的价 A 等额年金或年值,计息期末等额发生的现金流量 G等差额(或梯度),含义是当各期的支出或收入是均匀递增或均匀递减时,相临两期资金支出或收入的差额。,2.2 资金时间价值,二、资金等值与等值计算基本公式,2、等值计算基本公式,(1) 一次支付类型,复利终值公式(一次支付终值公式、整付本利和公式)(已知P,求F),F = P(1+i)n,=,P(F/P,i,n),(1+i)n 一次支付复利系数,2.2 资金时间价值,二、资金等值与等值计算基本公式,例3 教材例2
16、.4: 某人欲购买一辆轿车,现向银行借款10万元,年利率为12%,5年后一次还清,问到期后应向银行归还的本利和是多少?,解:现金流量图,F= P(1+i)n =10(1+12%)5 = 17.62(万元),或:,F= P(F/P,i,n),=101.762=17.62(万元),查复利系数表,= 10(F/P,12%,5),2.2 资金时间价值,二、资金等值与等值计算基本公式,2、等值计算基本公式,(1) 一次支付类型,复利现值公式(一次支付现值公式、折现公式)(已知F,求P),折现系数,工程经济分析中,将未来值(终值)换算成现值的过程叫做“折现”或“贴现”,所使用的利率i称为折现率或贴现率,2
17、.2 资金时间价值,二、资金等值与等值计算基本公式,例4 教材例2.5: 某人计划5年后从银行提取1万元,如果银行利率为12%,问现在应存入多少钱?,解:现金流量图,P=F (1+i)-n =1 (1+12%)-5 = 0.5674(万元),或:,P = F (P/F,12%,5) =10.5674=0.5674(万元),2.2 资金时间价值,二、资金等值与等值计算基本公式,(2) 等额分付类型,等额分付终值公式(已知A,求F), 等价于,+,+,+,即:F=F1+F2+Fn-1+Fn,=A(1+i)n-1+ A(1+i)n-2 +A(1+i)+A,=,、(F/A,i,n)等额分付终值系数,2
18、.2 资金时间价值,二、资金等值与等值计算基本公式,(2) 等额分付类型,等额分付偿债基金公式(已知F,求A),、(A/F,i,n)等额分付偿债基金系数,2.2 资金时间价值,二、资金等值与等值计算基本公式,(2) 等额分付类型,等额分付现值公式(已知A,求P),2.2 资金时间价值,二、资金等值与等值计算基本公式,(2) 等额分付类型,等额分付资本回收公式(已知P,求A),2.2 资金时间价值,二、资金等值与等值计算基本公式,学习等值计算公式应注意的问题: 1. 为了实施方案的初始投资,假定发生在方案的寿命期初; 2. 方案实施过程中的经常性支出,假定发生在计息期(年)末; 3. P发生在0
19、点,F发生在第n年年末。 4. A是从现在开始每年年末发生,连续n次。当问题包括P和A时,系列的第一个A是在P发生一年后的年末发生;当问题包括F和A时,系列的最后一个A是和F同时发生。,2.2 资金时间价值,三. 名义利率与实际利率,当利率的时间单位与计息期不一致时,,名义利率和实际利率的概念。,名义利率r 不考虑计息周期大小的年利率,银行挂牌利率。,实际利率:,m 为在一年中的计息次数,实际年利率推导过程: 设:P年初本金, F年末本利和, L一年内产生的利息,则:单位计息周期的利率为r/m,,在一年内产生的利息为,据利率定义,得:,实际计息周期利率:,实际年利率:,年末本利和为 :,2.2
20、 资金时间价值,名义利率的实质:当计息期小于一年的利率化为年利率时,忽略了时间因素,没有计算利息的利息.,1.名义利率与实际利率,例3:某厂拟向两个银行贷款以扩大生产,甲银行年利率为16%,计息每年一次。乙银行年利率为15%,但每月计息一次。试比较哪家银行贷款条件优惠些?解:,因为i乙 i甲,所以甲银行贷款条件优惠些。,2.2 资金时间价值,1. 名义利率与实际利率,例4: 已知某项目的计息期为月,月利率为8 ,则项目的名义利率为( ) 。A. 8% B. 8 C. 9.6% D. 9.6 解:,所以 r =128 =96 =9.6%,2.2 资金时间价值,按瞬时计息的方式。,2. 连续利率,
21、在这种情况下,复利可以在一年中按无限多次计算,年有效利率为:,式中:e自然对数的底,其数值为2.71828,2.2 资金时间价值,四、资金等值计算基本公式的应用,例7、根据现金流量图,判断与实际现金流量等值的0点现值计算式不正确的有( )。,A. B. C. D.,答案: A,2.2 资金时间价值,四、资金等值计算基本公式的应用,例8:写出下图的复利现值和复利终值,若年利率为i 。,2.2 资金时间价值,四、资金等值计算基本公式的应用,例9:某人每年年初存入银行5000元,年利率为10,8年后的本利和是多少?,解法1:,解法2:,解法3:,2.2 资金时间价值,四、资金等值计算基本公式的应用,
22、例10:某公司租一仓库,租期5年,每年年初需付租金12000元,折现率为8,问该公司现在应筹集多少资金?,例11:设利率为10,现存入多少钱,才能正好从第四年到第八年的每年年末等额提取2万元?,F?,2.2 资金时间价值,四、资金等值计算基本公式的应用,计息周期等于支付周期的计算. 例12 年利率12%,每半年计息一次,从现在起连续3年每半年支出100万元,问与其等值的现值是多少?,解:,计息周期与支付周期均为半年,因此本题以半年为分析期。,半年实际利率i=12%/2=6%,2.2 资金时间价值,四、资金等值计算基本公式的应用,计息周期小于支付周期的计算 例13 :年利率10%,每半年计息一次
23、,从现在起连续3年每年年末支出500万元,问与其等值的0点资金是多少?,解:,本题计息周期为半年,支付周期为一年,因而有两种解法:,半年实际利率i=10%/2=5%,解一,以半年为分析期,现金流量图如下所示:,2.2 资金时间价值,四、资金等值计算基本公式的应用,计息周期小于支付周期的计算 例13 :年利率10%,每半年计息一次,从现在起连续3年每年年末支出500万元,问与其等值的0点资金是多少?,年实际利率,解二,以年为分析期,现金流量图如下所示:,求解方法有两种:,2.2 资金时间价值,四、资金等值计算基本公式的应用,的求解方法:,:是带入公式,即:, :是查复利系数表,利用内插法求解。,
24、查复利系数表得:,由相似三角形原理解得:,x=2.4763,此时P=1238.15万元。由于复利系数表本身只保留了四位小数,因而采用查表内插法求解,精确度稍差。,2.2 资金时间价值,四、资金等值计算基本公式的应用,例14:教材例2.10: 某企业拟购某大型设备,价值为500万元,有两种支付方式可供选择:方式一:一次性付款,优惠12%;方式二:分期付款,则不享受优惠,首次支付必须达到40%,第一年末付30%,第二年末付20%,第三年末付10%。假若企业购买设备所用资金全部来自借款,借款的利率为10%,问应选择哪种付款方式?如果借款的利率为16%,则应选择哪种付款方式?,解:(1)若资金的成本为
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