轨道交通项目中的蒙特卡罗模拟风险分析应用

第３６卷第２９期　２　０　１　０年１　０月　山　西　建　筑　ＳＨＰｕＮＸＩ　ＡＲＣＨＩＴＥＣＴＵＲＩ　Ｖｌ０１．３６　ＮＯ．２９　Ｏｃｔ．２０１０　・１９１・　文章编号：１００９．６８２５（２０１０）２９．０１９１—０２　轨道交通项目中的蒙特卡罗模拟风险分析应用　孙名刚　摘要：以经济净现值为评价指标分析了轨道交通项目投资风险，从财务评价的方面确定了风险分析的主要因素并确定　了变量概率分布类型，然后结合随机变量随机数的产生方法建立了投资风险分析模型，并从统计理论确定模拟的次数，　最后论述了如何对模拟结果进行风险分析，从而有助于轨道交通项目管理。　关键词：轨道交通，蒙特卡罗模拟，项目投资，风险分析　中图分类号：Ｆ４０７．９　文献标识码：Ａ　Ｏ引言　随着城市轨道交通建设的快速发展，建设的风险与安全问题　场、资金、工期等诸多风险因素，根据其影响程度及产生的后果，　大致可以归纳为三个方面：工程投资、运营收入、运营成本。　就上述风险因素，采用专家调查法，经过反复的调查和整理，　确定了本工程的主要风险因素。对工程投资影响最大的为工程　方案、融资方案、工期，这些风险因素是本工程重要的风险因素。　已引起各个方面的极大重视，尽管人们在实际中常常意识到风　险，并对可能发生的风险采取一些防范的措施，但对于投资巨大、　系统复杂、影响深远的城市轨道交通项目来说，这种管理方式是　远远不够的，必须引入系统的风险管理理念。　２轨道交通投资项目风险分析中经济评价模型的建立　１轨道交通项目中的风险分析　１．１风险因素的辨识　风险辨识是项目管理者识别风险来源、确定风险发生条件、　描述风险特征并评价风险影响的过程。城市快速轨道交通项目　前期决策阶段的风险辨识不仅要考虑前期阶段可能带来的风险，　而且要考虑设计、施工、运营阶段可能带来的风险，要站在全局、　２．１　轨道交通投资项目风险分析的评价指标　１）投资项目风险分析的评价指标主要有经济净现值、内部收　益率。　ａ．经济净现值（ＮＰＶ）是项目计算期内各个单位时间期内经　济净现金净流量折现后的代数和。其计算公式如下：　ＮＰＶ＝∑（ＣＩ—ｃｏ）　（１＋　）。　ｔ＝１　宏观的角度全面综合的来考察项目整个生命周期的风险因素。　１．２风险辨识常用方法　由于城市快速轨道交通项目系统复杂，涉及的专业多，潜在　其中，（ＣＩ—ＣＯ）　为项目开发期中第ｔ年的净现金流量；　为项目开发期；ｉ为折现率。　ｂ．内部收益率是净现值为零时的折现率：　的风险因素很多，特别在前期决策阶段，项目存在的许多风险因　素都是未知的。在本文中项目前期的风险辨识采用专家调查法。　ＮＰＶ（ＩＲＲ）＝＞：（ＣＩ—ＣＯ），（１＋ＩＲＲ）一。　ｔ＝１　１．３项目前期风险因素分类　按风险发生的阶段划分是将项目风险划分为：前期决策阶　其中，ＩＲＲ为内部收益率。　２）确定经济净现值（ＮＰＶ）作为轨道交通投资项目风险分析　段、设计阶段、施工阶段及运营阶段四个阶段；按风险性质划分是　的评价指标。　将风险因素分为：技术风险、经济风险、自然风险、社会风险、政治　在项目的评价中，若一个项目的净现值不小于零，则该项目　风险及其他风险六大类别。对于城市快速轨道交通这样大型复杂　在经济上被认为是可行的，一个净现值小于零的项目意味着投资　的项目，在划分风险发生的阶段基础上，再按风险性质分类寻找风　者将会发生投资损失。因此，基于损害观点，投资项目的风险可　险因素不仅系统、全面，而且便于风险分析、量化、评价和管理。　用概率描述为Ｒ＝Ｐ｛ＮＰＶ＜０｝。直观看来，随着ｉ的变大，．ＮＰ　应当变小，于是Ｒ就应当变大；反之，随着ｉ的变小，ＮＰＶ应当变　大，于是Ｒ就应当变小。对于一般的项目来说，这个结论实际上　１．４风险因素　通过专家调查，得出城市轨道交通项目主要的风险因素包括：　前期决策阶段：客流预测、路网规划、融资方案、线路方案、政　不一定成立。当项目的净现值存在多个正根时，内部收益率存在　府主管机关、项目效益及风险预测、宏观经济政策、工程工期、投　多个时，容易验证＿ＮＰＶ与ｉ不能成立一致的反向关系，从而Ｒ与　资估算等。设计阶段：线路方案（线路走向、站点布置、敷设方　ｉ的正向关系也不满足。　式）、结构方案、勘察设计咨询单位、设计概预算、运输能力及行车　组织方案、设备系统方案、建筑方案、设计监理单位等。施工阶　３）折现率ｉ的确定。　我们使用投资收益率作为基础来确定折现率。基于把折现　段：施工单位的整体实力、施工组织方案、施工管理水平、资金运　率视为一种投资收益率的认识，在项目中对折现率的取值可以通　作与管理、施工进度安排、施工对周边环境的影响、施工监理、应　过三种途径：ａ．选取社会折现率，社会折现率通常是已知的；ｂ．根　急预案的措施、设备材料供应与采购、勘察设计咨询单位、政府主　据财务会计中反映盈利性指标中的投资收益财务信息，选取行业　管机关、不可抗力等。运营阶段：运营管理水平、运营调度方案、　（或部门）的基准收益率　；ｃ．从代价补偿的角度，选取计算折现率。　票价方案、风险应急措施、其他交通工具的配合、组织机构设置、　当项目折现率取值按照收益率构成原理来决定时，如果在投　资分析中经济技术分析结论是风险较大，就必须调高风险因素应　（下转第２２７页）　财务管理、资源（再）开发等等。　由前面的风险因素分析可以看出，某轨道交通项目存在市　补偿的收益率，从而调高折现率，反之亦然。　收稿日期：２０１０—０６—１９　作者简介：孙名刚（１９７６一），男，北京交通大学经济管理学院硕士研究生，北京１０００００　第３６卷第２９期　２　０　１　０年１　０月　王晓鸥：房地产开发企业工程管理问题浅析　・２２７・　好选型定价工作，要认真调查和分析材料市场的价格及其走势，　很强的工作，贯穿于投资决策、项目设计、招标投标和建设施工各　对商品混凝土、钢材、门窗、水电及墙地面装饰等大宗材料的采购　个阶段，运用科学技术原理和经济及法律的合理手段，解决工程　应协助承包商进行多家比选，对大型的工程项目还可以组织供应　管理中的技术与经济、经营与管理等实际问题，有效控制工程成　商进行招标，在质量、服务、价格方面反复比较，从中选优。　本，节约工程资金，保证项目建设以最小的投资耗费取得最佳的经　济效果，最大限度的提高房地产开发企业建设资金的投资效益。　３工程竣工验收阶段　　房地产企业除对主体工程检查验收外，对附属工程及庭院工　参考文献：［１］　乐嘉栋．建设项目投资管理［Ｍ］．上海：同济大学出版社，　程的检查验收也不容忽视，对施工过程中给周围道路和其他设施　造成的损坏，也应要求承包商给予修复。工程竣工验收交付使用　后，应尽快安排业主入住，以便在承包商缺陷责任期内尽可能及　时发现建筑物的缺陷；对未售出或出租部分也应安排相关专业人　员对工程的使用功能和物理状况进行细致的检查。　房地产开发企业的工程管理是一项技术性、专业性、政策性　２０ｏ３．　［２］谭术魁．房地产经营与管理［Ｍ］．北京：首都经济贸易大学　出版社．２０ｏ９．　［３］朱志英．对控制建设工程造价应采取的有效措施［Ｊ］．科学　创新导报，２００８（１１）：２３—２４．　Ｏｎ　ａｎａｌｙｓｉｓ　ｏｆ　ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ　ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ　ｐｒｏｂｌｅｍｓ　ｉｎ　ｒｅａｌ－ｅｓｔａｔｅ　ｄｅｖｅｌｏｐｉｎｇ　ｅｎｔｅｒｐｒｉｓｅｓ　ＷＡＮＧ　Ｘｉａｏ－ｋｕｎ　Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｅ　ｐａｐｅｒ　ａｎａｌｙｚｅｓ　ｔｈｅ　ｐｒｅｃａｕｔｉｏｎｓ　ａｎｄ　ｉｍｐｏｒｔａｎｔ　ｉｓｓｕｅｓ　ｉｎ　ｔｈｅ　ａｌｌ　ｓｔｅｐｓ　ｏｆ　ｔｈｅ　ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ　ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ　ｏｆ　ｔｈｅ　ｒｅａｌ—ｅｓｔａｔｅ　ｄｅｖｅｌｏｐｉｎｇ　ｅｎｔｅｒｐｒｉｓｅｓ，ａｎｄ　ｐｏｉｎｔｓ　ｏｕｔ　ｔｈｅ　ｅｆｆｅｃｔｉｖｅ　ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ　ｍｅａｓｕｒｅｓ，８０　ａｓ　ｔｏ　ａｃｈｉｅｖｅ　ｔｈｅ　ｂｅｓｔ　ｑｕａｌｉｔｙ　ｗｉｔｈ　ｍｉｎｉｍｕｍ　ｃ０ｓｔｓ　ｉｎ　ｔｈｅ￣ｃＮｔｅｃｔｕｒａｌ　ｐｒｏ—　ｇｒａｍｓ　ｏｆ　ｔｈｅ　ｒｅａｌ—ｅｓｔａｔｅ　ｄｅｖｅｌｏｐｉｎｇ　ｅｎｔｅｒｐｒｉｓｅｓ．　Ｋｅｙ　ｗｏｒｄｓ：ｒｅａｌ—ｅｓｔａｔｅ　ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ，ｅｎｓｎａｒｉｎｇ　ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ，ｅｆｆｅｃｔｉｖｅ　ｍｅａｓｕｒｅｓ　（上接第１９１页）　项目计算期的时间原点，可得到项目经济净现值的一组抽样数　据，进一步整理这组样本数据，就可以得到项目经济净现值的累　２．２轨道交通投资项目风险分析的评价模型　　如前所述运用德尔菲法对轨道交通项目进行识别了７个主　积概率分布以及经济净现值的直方图。要风险变量，归纳起来可以分为工程投资、运营收入、运营成本三　２．３对完成模拟的轨道交通投资项目进行风险分析　项，以项目的开发周期为项目现金流量表的计算期，ｚ，将上述３　蒙特卡罗模拟方法是从预期收益的角度研究轨道交通项目　个风险变量来看作在整个项目计算期内每年的现金流的３个现　的投资风险，可以通过净现值累积概率分布图来观察净现值小于　金流源。现令　为整个项目现金流中第ｔ年的现金流，Ａ　为　零的概率大小，而净现值小于零的概率大小可以反映项目的风险　越小。根据整理所得到的模拟结果可得到净现值的直方图，直方　图是对累计概率曲线图的一个补充，因为通过直方图表明净现值　第ｔ年的运营收入，　为第ｔ年的工程投资，Ｃ　为第ｔ年的运营　程度，该概率值越接近１，说明项目的风险越大，反之，项目的风险　成本。则第ｔ年的净现金流有以下关系：　ＮＰＧ＝Ａ　一Ｂ　一Ｇ（ｔ＝１，２，…，　）。　　在轨道交通项目中根据以往的经验及专家调查结果确定风　最可能区间。险的概率分布模型分别按｜９分布和正态分布考虑，即工程投资按　３结语　分布考虑，客流和经营成本按正态分布考虑，则利用Ｍａｔｌａｂ程　文中系统地阐述了蒙特卡罗方法应用于轨道交通投资项目　序抽取　分布和正态分布随机数的方法，就可以对每个风险变量　的风险分析的整个过程，蒙特卡罗方法能够直接处理轨道交通项　目中所有的不确定性，并用概率分析来表示每一个不确定性，可　这样对每个变量求出均值和方差，即可求出每个变量在计算　简化轨道交通风险分析的程序和项目，使得满足一定分布的随机　周期的每一年的均值和方差。当３个风险变量均已模拟完成之　数的产生变得十分简单。　以年为基础进行抽样仿真。　后，第ｔ年的净现金流的均值和方差的计算方法为：　Ｅ（ＮＰＶｔ）＝Ｅ（Ａ　）一Ｅ（Ｂ　）一Ｅ（Ｃ　）。　参考文献：　［１］陈桂明．Ｍａｔｌａｂ数理统计［Ｍ］．北京：科学出版社，２００２．　将３个风险变量的均值和方差代入上式，计算出各年净现值　［２］　赵世强．房地产开发风险管理［Ｍ］．北京：中国建材工业出　的均值Ｅ（ＮＰ￣）和方差Ｓ　（ＮＰ￣），然后将项目计算期　年中　版社．２００３．　每年净现值的均值Ｅ（ＮＰ　）和方差Ｓ　（ＮＰＧ）汇总，就可以得到　［３］　于九如．投资项目风险分析［Ｍ］．北京：机械工业出版社，１９９９．　该项目的均值Ｅ（　）和方差Ｓ　（　）。　［４］邢娟．国内外工程项目风险管理模式研究［Ｊ］．山西建筑，　这样在完成了拟定的模拟次数之后，将每年的现金流折算到　２００９．３５（９）：２１７—２１８．　Ｏｎ　ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ　ｏｆ　Ｍｏｎｔｅ－Ｃａｒｌｏ　Ｓｉｍｕｌａｔｉｏｎ　ｒｉｓｋ　ａｎａｌｙｓｉｓ　ｉｎ　ｒａｉｌ　ｔｒａｆｆｉｃ　ｐｒｏｇｒａｍｓ　ＳＵＮＭｉｎｇ－ｇａｎｇ　Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔａｋｉｎｇ　ｔｈｅ　ｅｃｏｎｏｍｉｃ　ｎｅｔ　ｐｒｅｓｅｎｔ　ｖａｌｕｅ　ａｓ　ｔｈｅ　ｅｖａｌｕａｔｉｏｎ　ｉｎｄｅｘ，ｔｈｅ　ｐａｐｅｒ　ａｎａｌｙｚｅｓ　ｔｈｅ　ｉｎｖｅｓｔｍｅｎｔ　ｒｉｓｋｓ　ｆｏｒ　ｔｈｅ　ｒａｉｌ　ｔｒａｆｆｉｃ　ｐｒｏｇｒａｍｓ，　ｉｄｅｎｔｉｆｉｅｓ　ｔｈｅ　ｍａｉｎ　ｆａｃｔｏｒｓ　ｆｏｒ　ｔｈｅ　ｒｉｓｋ　ａｎａｌｙｓｉｓ　ｆｒｏｍ　ｔｈｅ　ｆｉｎａｎｃｉａｌ　ｅｖａｌｕａｔｉｏｎ　ａｓ　ｗｅｌｌ　ａｓ　ｔｈｅ　ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ　ｔｙｐｅｓ　ｆｏｒ　ｖａｒｉａｂｌｅ　ｐｍｂａｂｉｌｉｔｙ，ｔｈｅｎ　ｅｓｔａｂ—　ｌｉｓｈｅｓ　ｔｈｅ　ｉｎｖｅｓｔｍｅｎｔ　ｒｉｓｋ　ａｎａｌｙｓｉｓ　ｍｏｄｅｌｓ　ｂｙ　ｃｏｍｂｉｎｉｇ　ｗｎｉｔｈ　ｔｈｅ　ｆｏｒｍｉｇｍｅｔｈｏｄｓ　ｎｆｏｒ　ｔｈｅ　ｒａｎｄｏｍ　ｖａｒｉａｂｌｅ　ｒａｎｄｏｍ　ｎｕｍｂｅｒ，ｉｄｅｎｔｉｆｉｅｓ　ｔｈｅ　ｔｉｍｅｓ　ｏｆｔｈｅ　ｓｉｍｕｌａｔｉｏｎｆｒｏｍｔｈｅ　ｓｔａｔｉｓｔｉｃａｌｔｈｅｏｒｉｓ，ａｎｄｉｅｌｌｕｓｔｒａｔｅｓ　ｈｏｗｔｏ　ｈａｖｅｔｈｅｒｉｓｋ　ａｎａｌｙｓｉｓ　ｏｆｔｈｅ　ｓｉｍｕｌａｔｉｏｎ　ｒｅｓｕｌｔｓ，８０　ａＳｔｏ　ａｓｓｉｓｔｔｈｅｍａｎａｇｅ—　ｍｅｎｔ　ｏｆ　ｔｈｅ　ｒａｉｌ　ｔｒａｆｆｉｃ　ｐｒｏｇｒａｍｓ．　Ｋｅｙ　ｗｏｒｄｓ：ｒａｉｌ　ｔｒａｆｆｉｃ，Ｍｏｎｔｅ－Ｃａｒｌｏ　Ｓｉｍｕｌａｔｉｏｎ，ｐｒｏｇｒａｍ　ｉｎｖｅｓｔｍｅｎｔ，ｒｉｓｋ　ａｎａｌｙｓｉｓ