工程经济学的理论基础与分析方法.pptx

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工程经济学,同济大学经济与管理学院,教学安排,教材：

邵颖红、黄渝祥主编，工程经济学概论，电子工业出版社作业要求：

制作工程经济作品集教学形式：

以讲授为主，结合案例分析与课堂讨论。

考试：

根据学生课堂参与情况（10%）、工程经济作品集（20%）和期末考试成绩（70%）综合评定学习成绩。

期末考试为开卷考试。

邵颖红制作*,工程经济作品集的内容,描述、建立或解决一个来自你自身所学学科的工程经济学问题（例如电气工程或建筑工程）选择一个社会上或校园中的工程项目或问题，对一个或多个有建议的解决方案应用工程经济分析做工程经济学的章后习题或收集一些测验问题，并给出答案。

此外，阐明每个问题都考查了哪一个知识点。

反省并记录个人在课堂上的进步情况，例如可收进个人针对课程目标的自我评价。

收集可以阐明工程经济学某些方面知识的照片或图，并在这些照片和图上写上标题等说明性文字重做那些做错的练习题，并加以解释做错的原因文献检索阅读，写出摘要或评述创业计划书的写作所有有关工程经济的课堂讨论、笔记、灵感、体会,邵颖红制作*,专题1工程经济绪论,同济大学经济与管理学院,学习要点,工程技术与经济的关系；工程经济学研究的主要内容；工程经济学的理论基础和分析方法工程经济学与相关学科的关系工程经济分析的基本原则,邵颖红制作*,工程技术与经济的关系,工程是指土木建筑或其他生产、制造部门用比较大而复杂的设备来进行的工作。

技术是人类在认识自然和改造自然的反复实践中积累起来的有关生产劳动的经验、知识、技巧和设备等。

科学：

关于自然、社会、思维的知识体系经济：

从有限的资源中获得最大的利益。

工程技术的使用是为了产生经济利益先进的技术并不一定具有经济合理性不具有经济性的技术是不适用的必须研究哪一种技术是适用的,邵颖红制作*,什么是工程经济学,研究经济规律在工程问题中的应用，是分析技术方案、工程项目方案和技术政策等经济效果的一类应用经济学的分支为什么要研究工程经济问题资源的稀缺性，实现同样目标的方案越来越多，本学科的任务在于通过一定的判据标准选择适合的方案,邵颖红制作*,工程经济学的研究对象,工程经济学的研究对象则是具体的工程项目、技术方案和技术政策。

本教材的研究对象主要是工程项目，即以工程项目为主体,以技术-经济系统为核心,研究各种工程技术方案的经济效益，通过对经济效果的计算，以求找到最优的工程技术方案，作为决策部门进行工程技术决策的依据。

邵颖红制作*,工程经济问题的主要表现形式,如何计算某方案的经济效果几个相互竞争的方案应该选择哪一个在资金有限的情况下，应该选择哪一个方案正在使用的机器是否应该更换成新的公共工程项目的预期效益多大时，才能接受其建设费用是遵从安全而保守的行动准则，还是从事能够带来较大潜在受益的高风险活动,邵颖红制作*,与其他学科的关系,工程经济学与技术经济学美国：

工程经济学我国：

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工程经济学与财务管理学、公共财政学,邵颖红制作*,工程经济分析的基本原则,资金的时间价值-今天的1元钱比外来的1元钱更值钱现金流量-投资收益不是会计帐面数字，而是当期实际发生的现金流。

增量分析-从增量角度进行工程经济分析机会成本-排除沉没成本，计入机会成本沉没成本：

决策前已支出的费用或已承诺将来必须支付的费用，这些成本不因决策而变化，计于决策无关的成本。

邵颖红制作*,工程经济分析的基本原则,有无对比-有无对比而不是前后对比。

“有-无对比法”，即将有这个项目和没有这个项目时的现金流量情况进行对比，“前-后对比法”，即将某一项目实现以前和实现以后所出现的各种效益费用情况进行对比可比性方案之间必须可比。

风险收益的权衡必须考虑方案的风险和不确定性,邵颖红制作*,专题2成本与成本估算技术,学习要点,各种成本概念经济利润成本估算技术,邵颖红制作*,1.成本（Cost）,成本指成本是企业为获得生产所需要的各种资源而付出的代价。

在经济学中，成本分为短期成本和长期成本。

在短期内，厂商不能根据要达到的产量调整全部生产要素（如设备、厂房、管理人员）。

从长期看，厂商可以根据要达到的产量调整全部生产要素。

邵颖红制作*,会计成本（Accountingcost）与经济成本（Economiccost）,会计成本指会计人员按照税法和会计准则的要求，把与企业已发生的一切经济活动有关部门的实际支付、费用等计入成本，如实地反映企业的财务状况。

会计成本又称历史成本，是企业所发生的过去情况的记录。

经济成本用经济学原理来分析企业决策，采用的是机会成本概念。

在经济活动中，为获得一定的收益所付出的代价，不仅包括经济活动本身的资源投入，还应该包括所放弃的收益。

邵颖红制作*,机会成本,机会成本的概念因为将资源置于某种特定用途而放弃另外一种最好的资源投入机会而牺牲的利益。

在既定资源条件下，假定厂商可以生产两种产品，当把资源用于生产某一种产品时，机会成本就是所放弃生产的另一种产品数量。

产生机会成本的条件资源本身有多种用途资源可以自由流动而不受限制资源具有稀缺性,邵颖红制作*,外显成本与内含成本,外显成本企业为取得生产所需的各种生产要素而发生的实际支出内含成本指企业在生产活动中使用的自有要素的价值，这种价值由机会成本来衡量。

邵颖红制作*,增量成本与沉没成本,增量成本指企业因作出某一特定的决策而引起的全部成本的变化。

沉没成本指决策前已经支出的费用或已经承诺将来必须支付的费用,邵颖红制作*,短期成本固定成本（fixedcost,FC）短期内不随产量变动而变动的成本变动成本（variablecost,VC）短期内随产量变动而变动的成本总成本（totalcost,TC）,邵颖红制作*,平均固定成本（AFC）Q表示产量averagefixedcost平均变动成本（AVC）averagevariablecost平均成本（AC）averagecost边际成本（MC）marginalcost微分形式,邵颖红制作*,各短期成本曲线之间的关系,AFC为一双曲线，AVC、AC、MC均为上凹曲线MC曲线与AC曲线一定交于AC的最低点（E点）MC曲线与AVC曲线一定交于AVC的最低点（H点）,邵颖红制作*,短期成本曲线之间关系的证明,由对AC求导当时，有，即MCAC同理，可证明，当时，MCAVC,邵颖红制作*,长期成本,从长期看，厂商可以根据需要调整一切生产要素，因而不存在固定成本。

长期总成本（LTC）曲线以坐标原点为起点。

一般情况下，长期边际成本（LMC）曲线与长期平均成本（LAC）曲线均呈“U”形，LMC曲线与LAC曲线相交于LAC曲线的最低点。

邵颖红制作*,长期成本,从长期看，厂商可以根据要达到的产量调整生产规模，使之处于平均成本最低的状态。

因而，长期平均成本（LAC）曲线表现为对应于不同生产规模的无数短期平均成本曲线的包络线。

LAC曲线的最低点与生产的“经济规模”相对应。

有些行业LAC曲线呈“L”形，只有最低经济规模。

邵颖红制作*,相关成本与非相关成本,相关成本是指适宜于作决策用的成本不相关成本不适宜于用作决策的成本。

与决策相关的成本是经济成本，而不是会计成本。

是增量成本，而不是沉没成本。

经济成本考虑的是机会成本、内含成本，不考虑外显成本。

对成本的正确考虑是至关重要的，因为这关系到决策的正确性。

邵颖红制作*,寿命周期成本市场成本非市场成本,邵颖红制作*,2.收益收益（revenue）收益指厂商出售产品所得的收入。

收益中包括了成本和利润。

总收益（totalrevenue,TR）假定产品价格（P）不变，总收益（TR）与总产量（TP）的关系为平均收益（averagerevenue,AR）边际收益（marginalrevenue,MR）微分形式：

邵颖红制作*,3利润,会计利润企业的经营收益减去会计成本正常利润企业所有自有资源的投入必须得到的最低报酬。

正常利润就是全部内含成本，或所有要素的机会成本超过会计成本的部分。

经济利润企业收益减去所有经济成本后的剩余，即超出正常利润的部分。

邵颖红制作*,会计成本=外显成本经济成本=外显成本+内含成本=会计成本+内含成本会计利润=收益-会计成本经济利润=收益-经济成本若经济利润=0，企业获得正常利润；经济利润0，企业获得超额利润。

邵颖红制作*,成本和费用估算技术,综合估算框架设计过程中的成本估算,邵颖红制作*,综合估算框架,工作分解结构（WorkBreakdownStructure-WBS）。

这是一种明晰地定义一个项目的任务要素和它们的相互关系的结构（也称为工作元素结构）。

成本与收入分类为了估算在WBS每一个层级的现金流。

应对成本和收入的分类和元素进行描述估算方法（模型）选取数学模型估算研究期内的成本和收入,邵颖红制作*,成本与收入分类,。

这一分类结构是用来对在分析中需要的成本和收入进行识别与分类，并在这一分类结构下准备成本与收入估算方法所需要的详细数据，以准备现金流的估算。

固定资产与流动资产投资人工成本材料成本维修费税费和保险费用资产处置费管理费收入残值回收,邵颖红制作*,邵颖红制作*,邵颖红制作*,估算的数据来源,会计记录企业内部的其它信息企业外部的信息研究和开发,邵颖红制作*,估算方法,会议比较法定量方法,邵颖红制作*,成本与费用的定量估算方法,

（一）指数法（indexes）其中k对比的年份，比如1996年，这一年的成本和价格是知道的n=需要估算的成本或价格的年份，其中nkCn=在第n年的估算成本或价格Ck参照年份的成本或价格,邵颖红制作*,例5-1某工厂准备在2002年扩建锅炉房，其中主要的支出是购买和安装锅炉的费用，该型号的设备在1993年曾购置过，总费用为425万元。

据初步了解，生产厂家的技术并无大的变化。

试在厂方报价之前估计这笔购置费大约是多少?

解考虑到这笔费用的变化主要是由于物价上涨引起的，我们可以用固定资产投资价格指数。

查统计年鉴，该指数1993年为145.9，2002年为182.4。

代入以上指数法估价公式，有531（万元）,邵颖红制作*,

（二）单价法,估算的单位成本乘以相应的数量来估算项目成本,邵颖红制作*,（三）要素法,C被估算的成本Cd=被选择部分可直接估算的d的成本fmm部分每单位的成本Umm部分的单位数量,邵颖红制作*,例5-2某个能容纳800学生的小学，占地5000平方米，主体建筑是由一幢教学楼和办公楼组成。

两者的建筑面积分别是1500平方米和300平方米；直接估算造价分别是350万元和50万元。

操场和附属设施按上述两个单体的建筑面积的500元/每平方米估算；市政设施与景观按占地面积的150元/平方米。

此外，运动设施按学生人数每人800元计算。

试用要素法估算总投资。

解按要素法公式代入C=3500000+500000+500*（1500+300）+150*5000+800*800=6290000（元）=629万元总投资估算为629万元,邵颖红制作*,（四）参数成本估算,参数成本估算（parametriccostestimating）是采用历史成本数据和统计方法来预测将来的成本。

统计方法用来建立成本估算关系（costestimationrelationship-CER），把某一个项目（产品、服务）的成本或价格与一个或者几个自变量联系起来（比如成本驱动因素等）。

生产规模法学习曲线模型构建成本估算关系,邵颖红制作*,生产规模法,邵颖红制作*,已知生产流程相似的年生产能力为10万吨的化工装置，两年前建成投资为2500万元。

拟建装置生产能力设计为15吨，一年以后建成，根据过去大量这种装置的数据得出投资生产能力指数0.72，这几年设备与物资的价格上涨率平均为7%左右，试估算拟建装置的投资费用,邵颖红制作*,学习曲线模型,学习曲线（learningcurve）是表述随着产出的重复增加，劳动者在生产过程中不断学会技术、提高了劳动生产率，使单位产品的劳动用工不断下降的一种规律性的现象。

在估算成本费用时要充分考虑这种重复生产的成本下降趋势。

邵颖红制作*,某种特定品牌的皮鞋，主要用手工生产。

生产第一双的用工是100个工时，估计的学习曲线的下降参数为S=0.8，求生产第120双时的用工。

解代入公式，有,邵颖红制作*,设计过程中的成本估算,自下而上法自上而下法根据成本设计,邵颖红制作*,邵颖红制作*,专题3现金流量与资金时间价值,同济大学经济与管理学院,学习要点,现金流量、资金时间价值概念单利、复利如何计息；将来值、现值、年值的概念及计算；名义利率和有效利率的关系，计算年有效利率；利用利息公式进行等值计算,邵颖红制作*,现金流量概念,计算期计算期的长短取决于项目的性质，或根据产品的寿命周期，或根据主要生产设备的经济寿命，或根据合资合作年限，一般取上述考虑中较短者，最长不超过20年。

为了分析的方便，我们人为地将整个计算期分为若干期，并假定现金的流入流出是在期末发生的。

通常以一年为一期，即把所有一年间产生的流入和流出累积到那年的年末。

邵颖红制作*,现金流量概念,现金流量现金流入量指在整个计算期内所发生的实际的现金流入现金流出量指在整个计算期内所发生的实际现金支出净现金流量指现金流入量和现金流出量之差。

流入量大于流出量时，其值为正，反之为负。

邵颖红制作*,现金流量图表示资金在一定时期内流动状况的图形,邵颖红制作*,正确估计现金流量,与投资方案相关的现金流量是增量现金流量现金流量不是会计帐面数字，而是当期实际发生的现金流。

排除沉没成本，计入机会成本。

有无对比而不是前后对比,邵颖红制作*,资金的时间价值,资金的时间价值资金的时间价值是指经过一定时间的增值，增值的原因是由于货币的投资和再投资。

邵颖红制作*,利息的计算,利息：

指通过银行借贷资金，所付或得到的比本金多的那部分增值额；利率：

在一定的时间内，所获得的利息与所借贷的资金（本金）的比值,邵颖红制作*,利息计算的种类,利息的计算有两种:

单利和复利计息期：

可以根据有关规定或事先的合同约定来确定单利计息所谓单利既是指每期均按原始本金计算利息计算公式：

I=PniF=P（1+ni）I-利息P-借入本金n-计息期数i-利率Fn年末的本利和,邵颖红制作*,利息计算的种类,复利计息是指将这期利息转为下期的本金，下期将按本利和的总额计息。

不仅本金计算利息，利息再计利息。

计算公式：

邵颖红制作*,利息的种类,邵颖红制作*,名义利率和有效利率,有效利率：

资金在计息期所发生的实际利率名义利率：

指年利率，不考虑计息期的大小一个计息期的有效利率i与一年内的计息次数n的乘积r=in例如：

月利率i=1%，一年计息12次，则r=1%*12=12%年有效利率例如：

名义利率r=12%，一年计息12次，则i=（1+1%）12-1=12.68%,邵颖红制作*,两家银行提供贷款，一家报价年利率为7.85%，按月计息；另一家报价利率为8%，按年计息，请问你选择哪家银行？

名义利率和有效利率,邵颖红制作*,离散复利：

一年中计息次数是有限的连续复利：

一年中计息次数是无限的,名义利率和有效利率,邵颖红制作*,邵颖红制作*,资金等值计算,资金等值：

将不同时点的几笔资金按同一收益率标准，换算到同一时点，如果其数值相等，则称这几笔资金等值。

影响因素：

金额大小、金额发生的时间、利率高低,邵颖红制作*,资金等值计算公式,一次支付复利公式式中：

F-终值P-现值i-利率n-计息期数其中（1+i）n称为一次支付复利系数记为（F/Pi,n）,邵颖红制作*,现金流量图,F,邵颖红制作*,某企业投资1000万元进行技术改造，年利率7%，5年后可得本利共多少？

解：

F=1000（1+7%）5=1000（F/P7，5）=1000*1.4026=1403万元,邵颖红制作*,一次支付现值公式式中1/（1+i）n称为一次支付现值系数，记（P/Fi,n）,邵颖红制作*,某企业对投资收益率为12%的项目进行投资，欲五年后得到100万元，现在应投资多少？

解：

P=100（1+12%）-5=100（P/F12，5）=100*0.5674=56.74万元,邵颖红制作*,等额支付系列复利公式式中（1+i）n-1/i称为等额支付系列复利系数，记为（F/Ai,n）,F,A,A,A,A,A,邵颖红制作*,某企业每年将100万元存入银行，若年利率为6%，5年后有多少资金可用？

解：

F=100*（F/A6，5）=100*5.637=563.7万元,等额支付系列复利公式,邵颖红制作*,等额支付系列积累基金公式式中i/（1+i）n-1为等额支付系列积累基金系数，记为（A/Fi,n）,邵颖红制作*,某公司5年后需一次性还一笔200万元的借款，存款利率为10%，从现在起企业每年等额存入银行多少偿债基金？

解：

A=200（A/F10，5）万元=200*0.1638万元=32.75万元,等额支付系列积累基金公式,邵颖红制作*,等额支付系列资金恢复公式式中i（1+i）n/（1+i）n-1为等额支付系列资金恢复系数，记为（A/Pi,n）,邵颖红制作*,现金流量图,0,1,2,3,n-1,n,P,A,A,A,A,A,利息公式,邵颖红制作*,某工程初期总投资为1000万元，利率为5%，问在10年内要将总投资连本带息收回，每年净收益应为多少？

解：

A=1000（A/P5，10）=1000*0.1295=129.5万元,等额支付系列资金恢复公式,邵颖红制作*,等额支付系列现值公式式中（1+i）n-1/i（1+i）n称为等额支付系列现值系数，记为（P/Ai,n）,邵颖红制作*,某工程项目每年获净收益100万元，利率为10%，项目可用每年获净收益在6年内回收初始投资，问初始投资为多少？

解：

P=100（P/A10，6）万元=100*4.3553万元=435.53万元,邵颖红制作*,均匀梯度系列公式式中i/1-n/i（A/Fi,n）称为梯度系数，记为（A/Gi,n）,邵颖红制作*,现金流量图,0,1,2,3,n-1,n,A1,A1+G,A1+2G,A1+3G,A1+（n-2）G,A1+（n-1）G,邵颖红制作*,若某人第1年支付一笔10000元的保险金，之后9年内每年少支付1000元，若10年内采用等额支付的形式，则等额支付款为多少时等价于原保险计划?

解：

A=10000-1000（A/G8,10）=10000-1000*3.8712=6128.4元,邵颖红制作*,运用利息公式要注意的问题,方案的初始投资P，假设发生在寿命期初；寿命期内各项收入或支出，均假设发生在各期的期末；本期的期末即是下一期的期初寿命期末发生的本利和F，记在第n期期末；等额支付系列A，发生在每一期的期末。

当问题包括P，A时，P在第一期期初，A在第一期期末当问题包括F，A时，F和A同时在最后一期期末发生。

均匀梯度系列中，第一个G发生在第二期期末。

邵颖红制作*,倒数关系：

（P/Fi，n）=1/（F/Pi，n）（P/Ai，n）=1/（A/Pi，n）（F/Ai，n）=1/（A/Fi，n）乘积关系：

（F/Pi,n）（P/Ai,n）=（F/Ai,n）（F/Ai,n）（A/Pi,n）=（F/Pi,n）（A/Fi,n）+i=（A/Pi,n）,运用利息公式要注意的问题,邵颖红制作*,等值计算实例,计息期与支付期相同计息期短于支付期计息期长于支付期,邵颖红制作*,计息期与支付期相同,例1：

要使目前的1000元与10年后的2000元等值，年利率应为多少？

解：

查附表一，当n=10，2落于7%和8%之间,i=7%时,i=8%时,用直线内插法可得：

邵颖红制作*,计息期与支付期相同,例2：

某人要购买一处新房，一家银行提供20年期年利率为6%的贷款30万元，该人每年要支付多少？

解：

（万元）,邵颖红制作*,计息期与支付期相同,例3:

6年期付款购车，每年初付2万元，设年利率为10%，相当于一次现金支付的购价为多少？

（万元）,邵颖红制作*,计息期与支付期相同,例4：

拟建立一项永久性的奖学金，每年计划颁发10000元，若年利率为10%，现在应在入多少钱？

当时，所以上式可变为,（元）,邵颖红制作*,计息期与支付期相同,例5：

从第4年到第7年每年年末有100元的支付利率为10%，求与其等值的第0年的现值为多大?

邵颖红制作*,计息期与支付期相同,例6年利率8%，每季度计息一次，每季度末借款1400元，连续借16年，求与其等值的第16年末的将来值为多少？

（元）,邵颖红制作*,计息期短于支付期,例7：

年利率12%，每季度计息一次，每年年末支付500元，连续支付6年，求其第0年的现值为多少？

解：

其现金流量如图,邵颖红制作*,计息期短于支付期,计息期为季度，支付期为1年，计息期短于支付期，该题不能直接套用利息公式。

需使计息期与支付期一致起来，计算方法有三种方法一，计息期向支付期靠拢，求出支付期的有效利率。

年有效利率,（元）,邵颖红制作*,计息期短于支付期,方法二支付期向计息期靠拢，求出计息期末的等额支付。

（元）,（元）,邵颖红制作*,计息期短于支付期,方法三把等额支付的每一个支付看作为一次支付，求出每个支付的现值。

邵颖红制作*,计息期长于支付期,当计息期长于支付期时，在计息期所收或付的款项不计算利息，也就是该在某计息期间存入的款项，相当于在下一个计息期初存入这笔金额，在计息期内提取的款项，相当于在前一个计息期末提取了这笔金额。

邵颖红制作*,计息期长于支付期,例已知某项目的现金流量图如图所示，计息期为季度年利率12%，求1年末的金额。

邵颖红制作*,计息期长于支付期,将图a中的现金流量整理成图（b）中的现金流量,邵颖红制作*,专题4投资方案的评价指标,同济大学经济与管理学院,学习要点,投资回收期定义、计算净现值，将来值，年度等值的定义，计算公式，评价标准内部收益率的定义，经济含义，计算方法及特殊情况投资利润率，投资利税率，资本金利润率，净现值率的定义及计算几个评价指标的比较，投资回收期，净现值，内部收益率的共同点，优缺点，相互关系及适用情况。

邵颖红制作*,投资回收期,概念是指项目原始投资回收所需要的时间。

如果用Pt代表回收期，Ft表示第t年的净现金流量，那么回收期可以表示为使时的，即各年现金流量从零年开始累计相加至总和等于零所经过的时间长度。

回收期一般以年表示。

邵颖红制作*,计算如果项目投资是在期初一次投入，当年净收益相等或基本相同，可用下式计算:

Pt=I/A其中:

I为项目在期初的一次投入额对于各年净收益不相等的项目,投资回收期通常用财务现金流量表中累计净现金流量求出。

回收期=累计净现金流量开始出现正值的年份数-1+上年累计净现金流量的绝对值/当年净现金流量,投资回收期,邵颖红制作*,判断标准若Ptn0，项目应拒绝n0为基准回收期,投资回收期,邵颖红制作*,例4-1某项目的原始投资元，以后各年净现金流量如下：

第1年3000元第210年5000元项目计算期l0年，求回收期。

解:

累计净现金流量开始出现正值的年份是第5年-20000十3000十5000十5000十5000十50003000O回收期（年）,投资回收期,邵颖红制作*,指标评价优点简单直观反映项目的风险大小缺点没有反映货币的时间价值粗糙有利于早期效益好的方案,投资回收期,邵颖红制作*,动态投资回收期,概念动态投资回收期是在基准收益率或一定折现率下，投资项目用其投资后的净收益现值回收全部投资现值所需要的时间。

如果用Pd代表动态回收期，则,邵颖红制作*,动态投资回收期,动态回收期=累计净现金流量折现值开始出现正值的年份数-1+上年累计净现金流量折现值的绝对值/当年净现金流量折现值:

i0=8%,邵颖红制作*,简单收益率,概念简单收益率又可称为投资利润率、投资效果系数，它是指工程项目投产后，每年所获净收益与投资总额之比。

公式：

R=M/II为投资总额，I=Itt为第t年的投资额n为完成投资的年份为正常年份的净收益根据不同的分析目的，可以是利润，可以是利润税金总额，也可以是年净现金流入等R为简单收益率,邵颖红制作