软件工程经济学-41-PPT课件

第4章软件项目的经济效益、社会效益与风险分析4.1软件项目的经济效果评价4.2软件项目的经济与社会效益分析4.3软件项目的风险分析与控制概述软件项目投资方案评价分析是工程项目可行性分析的主要内容之一，其目的是从项目的经济效果和社会效益角度出发来研讨一系列投资决策问题的答案：–该工程项目可否投资？–若投资应采用何种工程技术方案（又可称为投资方案）？–采用该方案能获得多大的经济效果？概述2考虑到工程项目的经济效果是各方案在项目寿命期内不同时间发生的现金流量序列的综合结果，为此人们研究出一系列的评价指标。如投资回收期、投资效果系数、净现值、净年值和内部收益率等来定量描述上述工程项目投资方案的经济效果，而项目的社会效益则与经济效果不同而有其特点，本章将介绍其中的主要内容。除此之外，本章还将介绍软件的经济效益估计和软件项目的风险分析等内容。考虑到上述评价指标的求解与不同软件项目的现金流量特征有关，为此作为预备知识本章还将介绍软件项目投资方案的现金流量及其特征。4.1软件项目的经济效果评价4.1.1软件项目的现金流量及其特征根据前述介绍，若以项目投资主体来划分，网络信息系统(软件)可分成项目定制型和市场投放型两种类型，其中项目定制型的软件其项目投资方与项目承建方（软件构建方）二者常为分离，即通常是由投资方通过合同来委托另一个承制方来完成软件的构建工作。而市场投放型的软件其项目投资方与承建方二者常合二为一，即项目投资方既为投资主体，又承担了软件项目的构建工作。根据上述二种不同类型软件的特性及项目投资与收益的时间特性，软件项目投资的现金流量常表现为如下三种不同形式：(1)对于现金流量主体为投资方的定制型软件项目而言，由于其投入（支出）的分期性（通常的软件合同付款常分为3~4次付款，例如在项目执行初期，系统分析与设计阶段，系统构建与测试阶段和系统验收后四次付款）以及其产出（收益）必须在软件运行以后这一特性，同时考虑到系统运行与维护费用的支出，故其对应的项目投资现金流量具有如图4.1(a)所示的特征。(2)对于现金流量主体为承制方的定制型软件而言，由于其收益（合同付款）的分期性和投入的连续性（承制方在软件项目构建的任何阶段均需投入，且这种投入将逐渐增大）以及系统运行、维护的支出，故其对应的项目投资现金流量具有如图4.1(b)所示的特征。(3)对于集投资方与承制方为一体的市场投放型软件而言，由于其软件项目构建及运行各阶段资金投入的连续性以及项目收益应在投放市场后的特点，故其对应的项目投资现金流量具有如图4.1(c)所示的特征。0t0t0t(a)(b)(c)图4.1软件现金流量图4.1.2单方案项目评价单方案项目评价是指对某一给定的软件项目投资方案从技术经济角度出发来作出是否可行的判断或评价。常用的三种方法：净现值法、内部收益率法和投资回收期法。1.净现值法净现值法的基本思想是将软件项目寿命期内不同时期的投资（支出）和收益（收入）的现金流量根据资金的时间价值将其转换到参考点t=0（即贴现），并将这一系列贴现值累加起来并定义其称为该项目现金流的净现值NPV，然后根据NPV的数值是否大于零来作为该软件项目从经济效益角度出发来看是否值得投资的依据。若设等经济变量之内涵见表4.1，则根据2.1节现金流的贴现原理可知有（4.1）iNKDCBNPVtttt,,,,,,NNNtttttiDiKCBNPV)1()1(0并有如下评价准则：•若，说明在基准贴现率的水平下该软件项目可盈利，故从经济效果角度出来看该项目投资可行•若，说明在基准贴现率的水平下，该软件项目仅能收支平衡或可能亏损，故从经济效果角度出发来看，该项目投资不可行表4.1软件项目经济变量含义表（单位：万元）符号对应内涵NPV软件项目的净现值Bt软件项目在寿命期内t期的收益Ct软件项目在寿命期内t期的支出（成本）Dt软件项目在寿命期内t期的残值Kt软件项目在寿命期内t期的投资额N软件项目使用年限i基准贴现率0NPV0NPV[例4.1]某钢铁厂拟投资400万元构建ERP系统，经过项目组的规划与概要设计，预计该ERP系统将在三年后投入运行，并预计运行后可使该厂的有关产品成本降低、质量提高，工人劳动生产率提高、企业流动资金周转加快，资源利用率大大提高等经济效果，并根据计算得到系统运行后的各年现金流量如表4.2。若考虑该ERP系统运行五年,并不考虑其残值，且根据该厂产品的行业指标确定取i=0.1试运用净现值法对该ERP项目是否可以投资作出决策。表4.2ERP项目现金流量表（单位：万元）tKtBtCt012310010010010045678901301701701701010101010解：由上知有则由（4.1）式及表4.2有注意到，且在上述计算过程中仅考虑了系统运行五年的经济效益并设定了残值为零这样的保守估计，因此，从经济效果角度出发来评判，该ERP项目应属可以投资的项目。1.0,0,88iDN8880)1()1(iDiKCBNPVttttttttt)1.01(1160)1.01(120)1.01(80)1.01(1100865430)27.52(247.0674.5154.64-348.69万元0NPV需要说明的是净现值法是将软件项目寿命期内不同时期的现金流量全部贴现到当前期(t=0)时然后进行累加，故称为净现值法，事实上并可将软件项目寿命期内不同时期的现金流量全部转换到寿命期T内的某年度t或终期t=T，然后来作出投资决资，显然此时有关的计算与评价准则是类似的，读者可自行练习并写出有关算法与评价准则。2.内部收益率法内部收益率法是一种通过求解使工程项目方案达到收支平衡时的对应临界贴现率i0，并将i0与基准贴现率或最低期望盈利率（由投资者确定）i相比较来决定工程项目是否值得投资的一种评价方法。此方法的原理为注意到项目的净现值NPV由（4.1）式知一般为i的单调降函数，故NPV（i0）=0则表示该工程项目方案在i0水平下收支平衡，并知当ii0时该项目将亏损，ii0时该项目将盈利，从而将该项目盈亏临界点i=i0称为该工程项目的内部收益率，常记i0为IRR，内部收益率可以理解为对工程项目与占用资金的一种恢复能力，其值越高，说明项目方案的经济性越好。根据内部收益率的上述性质，容易得到下述项目投资方案是否可行的判别准则如下：若，则有，从而由净现值法判别准则得知该工程项目方案在ic水平下不可行若，则有，从而由净现值法判别准则得知该工程项目方案在ic水平下可行此中需要说明的是上述ic表示基准贴现率，而水平表示了该企业产品所在行业的平均水平，通常基准贴现率应高于贷款利率。而对于一个保守的投资者而言，为减少投资风险，他还可将基准贴现率进一步提高到一个最低期望贴现率iD，即有iDic，并用iD来作为项目投资方案是否可行的判别依据。ciIRR)()(0ciNPVIRRNPVciIRR)()(0ciNPVIRRNPV在考察上述判别准则时，我们知道无论是基准贴现率ic还是最低期望贴现率iD都是预先给定的，因此项目投资方案是否可行所作出的判断依赖于内部收益率IRR的求解。但考虑到NPV(i)一般是关于i的单调连续降函数，故可利用对分法等数值方法来求解IRR，有关非线性代数方程求解零点的对分法程序流图详见图4.2。在软件寿命期内寻找使，给定精度输入NYNYENDNba00)(,0)(bNPVaNPV0E2abai0)(iNPViaibEab2abIRR图4.2对分法求解流程图[例6.12]某IT公司经市场调研拟自行投资与构建一宾馆、博物馆防盗系统并投放市场进行销售，根据项目组的概要设计及市场用户的购买意向，预计上述市场投放型软件经一年即可完成系统生产与测试，并估计该防盗系统的寿命期约为5年，在此寿命期内有关的现金流量详见表4.3。今取最低限度期望贴现率iD=12%，且不考虑系统残值，试用内部收益率法对该防盗系统作投资决策。表4.3防盗系统现金流量表（单位：万元）tKtBt-Ct0123451023244解：由题意知有，，，故利用表6.27的现金流量信息可得该软件项目投资的净现值函数为利用图4.2的对分法求解程序，容易求得有注意到有，故从经济效果角度来看,该企业自行投资并承建此宾馆、博物馆防盗系统项目是可行的5N%12Di05D5550)1()1()(iDiVCBiNPVttttt5432)1(4)1(4)1(2)1(31210iiiii0)135.0()(%5.13NPVIRRNPVIRR或%12%5.13iIRR3.投资回收期法所谓工程项目的投资回收期nd是指将该工程项目的投资以净收益的形式全部收回的时间。它反映了能将项目投资得到补偿（回报）的速度（单位为年）。投资回收期法是通过给定工程项目的投资回收期的求解，并将其与行业基准投资回收期作比较来判决该投资项目的可行性的一种评价方法。根据投资回收期nd的上述经济含义，显然有（4.2）10(1)(1)(1)ddddnnnttbnttttDBCKiii求解（4.2）式有两种如下思路：(1)当工程项目的现金流量采用简化分析时，可将所有时间点上的投资合并视作一次性初始投资K0，而系统运行后的净收益视作各年均等值为A且不考虑残值时，则（4.2）式可简化为:对上式经求和移项和取对数容易求得投资回收期的计算公式有(4.3)00111(1)(1)ddnnttttAKKiiA或0lg(1)lg(1)diKAni若该企业产品的行业基准投资回收期为nc，则有项目投资方案是否可行的如下判别准则：•若，说明该项目全部投资得到补偿的时间低于行业的平均补偿时间，故该项目投资方案可行•若，说明该项目全部投资得到补偿的时间不低于行业的平均补偿时间，故该项目投资方案不可行dcnndcnn[例4.3]在例4.2的宾馆、博物馆防盗系统投资中，为简化分析可将初始投资仍设为，而1年后的年均净收益（2+3+2+4+4）/5=3万元分摊给各年，A=3万元，取i=0.1，则可利用（4.3）式计算该项目投资回收期有虽然目前防盗系统之类的安全性软件之行业标准贴率、行业投资回收期等尚未给出，但参考其他行业（一般多有）来看，防盗系统项目的投资回收期还是较小的，亦即项目的投资补偿（回报）速度较快，因而从经济效果来看该项目投资可行，此外，注意到该项目的安全性功能，因而其社会效益亦是明显的。万元100K320.110lg(1)lglg34.25lg(10.1)lg1.1dn年6cn（2）考虑到该工程项目之现金流量较为复杂，若作简化分析可能出现误差较大时，只能直接求解（4.2）式，但此时（4.2）式的nd求解可用如下的近似公式来代替（有关证明从略）：（4.4）10(1)dtttdddFntFt(1)tttttBCKFi此中nd为项目投资回收期，Ft为t期净现金流量的贴现值，td为净现金流量累计贴现值第一次出现正值的年份，之含义同前。有关的项目投资方案是否可行的判别准则与前相同，即有•若，则该项目投资方案可行•若，则该项目投资方案不可行ttt、K、CBdcnndcnn[例4.4]某化工企业欲投资构建CIMS（计算机集成制造系统）以提高该厂的信息化水平和劳动生产率，降低产品成本，但考虑到本单位技术力量的不足，故该企业拟与某IT公司联合承建此软件，根据两单位的联合项目组的概要设计和工程经济分析，某项目的现金流量表见表6.28的前二行,系统的寿命为十年。若该企业产品的行业基准贴现率，行业基准动态投资回收期年，试利用投资回收期法对该CIMS项目投资作可行性评价。%10ci8cnt项目参数0123456789101．投资205001002．收益1502502502502502502502503．净流量-20-