系统工程概论3-2资金时间价值

3.2资金时间价值本章主要阐述了工程经济分析最基本的方法——资金时间价值分析。通过学习，应了解资本与利息的关系、利息与利率的关系，熟悉名义利率与实际利率之间的关系，掌握资金等值的概念、特点、决定因素，学会现金流量图的表达方式以及各种条件下资金等值的计算，能够运用等值原理对工程项目进行经济分析。本章提要本章内容2.1资金时间价值概述2.2单利与复利2.3资金等值计算2.1资金时间价值概述货币的作用体现在流通中，货币作为社会生产资金参与再生产的过程中即会得到增值、带来利润。我们常说的“时间就是金钱”，是指资金在生产经营及其循环、周转过程中，随着时间的变化而产生的增值。2.1.1资金时间价值的含义及意义2.1.1.1资金时间价值的含义资金的时间价值，是指资金在生产和流通过程资金的时间价值是商品经济中的普遍现象，资金之所以具有时间价值，概括地讲，是基于以下两个原因：（1）从社会再生产的过程来讲，对于投资者或生产者，其当前拥有的资金能够立即用于投资并在将来获取利润，而将来才可取得的资金则无法用于当前的投资，因此也就无法得到相应的收益。（2）从流通的角度来讲，对于消费者或出资者，其拥有的资金一旦用于投资，就不能再用于消费。消费的推迟是一种福利损失，资金的时间价值体现了对牺牲现期消费的损失所应作出的必要补偿。（1）资金时间价值是市场经济条件下的一个经济范畴。（2）重视资金时间价值可以促使建设资金合理利用，使有限的资金发挥更大的作用。（3）随着我国加入WTO，市场将进一步开放，我国企业也要参与国际竞争，要用国际通行的项目管理模式与国际资本打交道。总之，无论进行了什么样的经济活动，都必须认真考虑资金时间价值，千方百计缩短建设周期，加速资金周转，节省资金占用数量和时间，提高资金的经济效益。2.1.1.2研究资金时间价值的意义衡量资金时间价值的尺度有两种：其一为绝对尺度，即利息、盈利或收益；其二为相对尺度，即利率、盈利率或收益率。利率和利润率都是表示原投资所能增加的百分数，因此往往用这两个量来作为衡量资金时间价值的相对尺度，并且经常两者不加区分，统称为利率。2.1.1.3衡量资金时间价值的尺度（1）利息在借贷过程中，债务人支付给债权人超过原借贷款金额（原借贷款金额常称作本金）的部分，就是利息利息=目前应付（应收）的总金额-本金从本质上看，利息是由贷款产生的利润的一种再分配。在工程经济学中，利息是指占用资金所付出的代价或者是放弃现期消费所得的补偿。（2）利率利率就是单位时间内（如年、半年、季、月、周、日等）所得利息额与本金之比，通常用百分数利率＝单位时间内所得的利息额/本金×100%【例2.1】某人现借得本金2000元，1年后付息180元，则【解】根据公式(2.2)年利率＝180/2000×100%＝9%。利率的高低由如下因素决定：①利率的高低首先取决于社会平均利润的高低，并随之变动。②在平均利润率不变的情况下，利率高低取决于金融市场上的借款资本的供求情况。③借出资本要承担一定的风险，而风险的大小也影响利率的高低。④⑤借出资本的期限长短对利率也有重大影响。（3）利息和利率在技术经济活动中的作用①影响社会投资的多少。②影响社会资金的供给量。③利率是调节经济政策的工具。2.1.2现金流量图2.1.2.1现金流量的含义在工程技术经济分析中，我们把项目视为一个系统，投入的资金、花费的成本、获得的收益，总可以看成是以资金形式体现的该系统的资金流出或流入。这种在项目整个寿命期内各时点上实际发生的资金流出或流入称为现金流量。流出系统的资金称现金流出，流入系统的资金称现金流入，现金流入与现金流出之差称净现金流量。（1）财务现金流量财务现金流量主要包括项目财务现金流量、资本金财务现金流量、投资各方财务现金流量。财务（2）国民经济效益费用流量国民经济效益费用流量主要包括项目国民经济效益费用流量、国内投资国民经济效益费用流量、经济外汇流量。国民经济效益费用流量主要用于工2.1.2.2现金流量的分类所谓现金流量图，就是一种描述现金流量作为时间函数的图形，即把项目经济系统的资金流量绘入一时间坐标图中，表示出各项资金流入、流出与相应的对应关系，它能表示资金在不同时间点上流入与流出的情况。现金流量图包括三大要素：大小、流向、时间点。其中，大小表示资金数额，流向指项目的现金流入或流出，时间点指现金流入或流出所发生的时间。现金流量图的一般表现形式如图2.1所示。2.1.2.3现金流量图图2.1现金流量图2.2单利与复利利息和利率是衡量资金时间价值的尺度，故计利息计算有单利和复利之分。当计息周期在一个以上时，就需要考虑“单利”与“复利”的问题。复利是相对单利而言的，是以单利为基础来进行计算的。2.2.1单利与复利的计算所谓单利计算，是只对本金计算利息，而对每期的利息不再计息，从而每期的利息是固定不变的一种计算方法，即通常所说的“利不生利”的计息方法。In=P·i·n而n期末的单利本利和F等于本金加上利息，即：F=P(1+i·n)在计算本利和F时，要注意式中n和i反映的时期要一致。2.2.1.1单利计算【例2.2】有一笔50000元的借款，借期3年，按每年8%的【解】用单利法计算，其现金流量见图2.2所示根据公式（2.4F＝P(1+i·n)＝50000×(1+8%×3)＝62000(元)即到期应归还的本利和为62000元。图2.2采用单利法计算本利和复利法是在单利法的基础上发展起来的，它克服了单利法存在的缺点，其基本思路是：将前一期的本金与利息之和（本利和）作为下一期的本金来计算下一期的利息,也即通常所说的“利上加利”、“利生In=i·Fn-1第n期期末复利本利和FnFn=P(1+i)n公式（2.6）的推导过程如表2.1所示2.2.1.2复利计算【例2.3】在例2.2中，若年利率仍为8%，但按复利计算，【解】用复利法计算，根据复利计算公式（2.6Fn=P(1+i)n=50000×(1+8%)3=62985.60(元)与采用单利法计算的结果相比增加了985.60元，这个差额所反映的就是利息的资金时间价值。表2.1采用复利法计算本利和的推导过程计息期数期初本金期末利息期末本利和1PP·iF1=P+P·i=P(1+i)2P(1+i)P(1+i)·iF2=P(1+i)+P(1+i)·i=P(1+i)23P(1+i)2P(1+i)2·iF3=P(1+i)2+P(1+i)2·i=P(1+i)3…………n-1P(1+i)n-2P(1+i)n-2·iFn-1=P(1+i)n-2+P(1+i)n-2·i=P(1+i)n-1nP(1+i)n-1P(1+i)n-1·iFn=P(1+i)n-1+P(1+i)n-1·i=P(1+i)n2.2.2名义利率与实际利率2.2.2.1名义利率所谓名义利率，是指按年计息的利率，即计息周期为一年的利率。它是以一年为计息基础，等于每一计息期的利率与每年的计息期数的乘积。例如，每月存款月利率为3‰，则名义年利率为3.6%，即3‰×12个月/每年=3.6%。实际利率又称为有效利率，是把各种不同计息的利率换算成以年为计息期的利率。例如，每月存款月利率为3‰，则有效年利率为3.66%，即（1+3‰）12-1=3.66%需要注意的是，在资金的等值计算公式中所使用的利率都是指实际利率。当然，如果计息期为一年，则名义利率就是实际年利率，因此可以说两者之间的2.2.2.2实际利率2.2.3名义利率与实际利率的应用设名义利率为r，一年中计息期数为m，则每一个计息期的利率为r/m。若年初借款P元，一年后本利F＝P(1+r/m)m其中，本金P的年利息II＝F-P=P(1+r/m)m-P根据利率定义可知，利率等于利息与本金之比。当名义利率为ri=I/P=(F-P)/P=[P(1+r/m)m-P]/Pi=(1+r/m)m-1【例2.4】某厂向外商订购设备，有两家银行可以提供贷款，甲银行年利率为8%，按月计息；乙银行年利率为9%，按半年计息，均为复利计算。试比较哪家银行贷款条件【解】i甲＝(1+r/m)m-1=(1+8%/12)12-1＝0.0830＝8.30%i乙=(1+r/m)m-1=(1+9%/2)2-1=0.0920=9.20%由于i甲＜i乙，故企业应选择向甲银行贷款。从上例可以看出，名义利率与实际利率存在下（1）当实际计息周期为1年时，名义利率与实际利率相等；实际计息周期短于1年时，实际利率大（2）名义利率不能完全反映资金的时间价值，（3）实际计息周期相对越短，实际利率与名义2.3资金等值计算“等值”是指在时间因素的作用下，在不同的时间点上绝对值不等的资金而具有相同的价值。利用等值的概念，可以把在一个（或一系列）时间点发生的资金金额换算成另一个（或一系列）时间点的等值的资金金额，这样的一个转换过程就称为资金的等值计算2.3.1资金等值的概念资金等值的特点是，在利率大于零的条件下，资金的数额相等，发生的时间不同，其价值肯定不等；资金的数额不等，发生的时间也不同，其价值决定资金等值的因素是：①资金数额；②金额发生的时间；③利率。把将来某一时点的资金金额换算成现在时点的等值金额称为“折现”或“贴现”。将来时点上的资金折现后的资金金额称“现值”。与现值等价的将来某时点的资金金额称为“终值”或“将来值”。一般地说，将t+k个时点上发生的资金折现到第t个时点，所得的等值金额就是第t+k个时点上资金金额在第t个时点上的现值。进行资金等值计算时使用的反映资金时间价值的参数叫折现率或贴现率。2.3.2计算资金时间价值的几个基本概念(1)利率（折现率）i在工程经济分析中，把根据未来的现金流量求现在的现金流量时所使用的利率称为折现率。本书中利率和折现率一般不加以区分，均用i来表示，并且i(2)计息次数n计息次数是指投资项目从开始投入资金（开始建设）到项目的寿命周期终结为止的整个期限，计(3)现值P现值表示资金发生在某一特定时间序列始点上的价值。在工程经济分析中，现值表示在现金流量图中0点的投资数额或投资项目的现金流量折算到0点时的价值。折现计算法是评价投资项目经济效果(4)终值F终值表示资金发生在某一特定时间序列终点上的价值。其含义是指期初投入或产出的资金转换为(5)年金A年金是指各年等额收入或支付的金额，通常以等额序列表示，即在某一特定时间序列期内，每隔(6)等值等值是指在特定利率条件下，在不同时点的两2.3.3资金等值计算的基本公式2.3.3.1一次支付类型一次支付又称整付，是指所分析的系统的现金流量，无论是流入还是流出均在某一个时点上一次发生。它又包括两个计算公式：（1）一次支付终值复利公式如果有一笔资金，按年利率i进行投资，n年后本利和应该是多少？也就是已知P，i，n，求终值F。解决此类问题的公式称为一次支付终值公式，其计算F=P(1+i)n公式（2.8）表示在利率为i，计息期数为n条件下，终值F和现值P一次支付终值公式的现金流量图如图2.3所示。在公式（2.8）中，(1+i)n又称为终值系数，记为(F/P,i,n)这样，式（2.8F=P(F/P,i,n)【例2.5】现在把500元存入银行，银行年利率为4%，计算3【解】这是一个已知现值求终值的问题，其现金流量图见图2.4所示。由公式（2.8F=P(1+i)3=500×(1+4%)3=562.43(元)即500元资金在年利率为4%时，经过3年后变为562.43元，增值62.43这个问题也可以利用公式（2.9由复利系数表（见附录）可查得：(F/P,4%,3)=1.1249所以，F=P(F/P,i,n)=P(F/P,4%,3)=500×1.1249=562.45（元）（2）如果我们希望在n年后得到一笔资金F，在年利率为i的情况下，现在应该投资多少？也即是已知F，i，n，求现值P。解决此类问题用到的公式称为一次支付现值公式，其计算公式为：P=F(1+i)-n其现金流量图如图2.5所示。在公式（2.10）中，(1+i)-n又称为现值系数，记为(P/F,i,n)，它与终值系数(F/P,i,n)互为倒数，可通过查表求得。因此，公式（2.10P=F(P/F