基于BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的投資決策階段可行性預(yù)測

韓莎莎

（福建工程學(xué)院工程管理系，福建福州350108）

基于BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的投資決策階段可行性預(yù)測

韓莎莎

（福建工程學(xué)院工程管理系，福建福州350108）

眾所周知，工程造價估算在項目管理中十分重要，對項目計劃管理、費用管理、投標(biāo)競標(biāo)、投資和籌資都有重要作用.它是工程項目可行性研究的基礎(chǔ)，也是日后施工階段造價管理的參考依據(jù).其準(zhǔn)確與否直接影響項目的投資決策，它是利用已建類似工程的造價資料和市場變化的信息，對擬建工程投資費用所做的一種預(yù)先估計或預(yù)測.

投資決策；造價預(yù)測；神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)；可行性預(yù)測

神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)[4]具有優(yōu)良的非線性特性，非常適合于造價預(yù)測的研究，BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)[5，6]具有很強(qiáng)的非線性影射能力，從而具有很好的曲線擬合能力、優(yōu)化能力和模式分類能力.因此，人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)對投資決策階段的可行性預(yù)測有很強(qiáng)的預(yù)測能力.

1 投資決策階段的可行性預(yù)測

從甲方的角度來看，投資決策的正確與否十分重要.因此，作為甲方，應(yīng)該在工程項目投資之前，做好充分地可行性預(yù)測，將投資風(fēng)險盡可能地降到最低.

2 投資決策階段可行性預(yù)測的主要內(nèi)容

可行性研究是計算、分析、評價各種項目、技術(shù)方案和生產(chǎn)經(jīng)營決策的經(jīng)濟(jì)效果的一種科學(xué)方法，是技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析論證的一種重要手段[1].這種方法是在運用多種學(xué)科成果的基礎(chǔ)上形成的，通過對技術(shù)方案或建設(shè)項目各方面關(guān)系的研究分析，從而預(yù)測方案或項目所能獲得的經(jīng)濟(jì)效果.由此可見，可行性研究是項目在投資前期，對擬建項目進(jìn)行的全面、系統(tǒng)的技術(shù)經(jīng)濟(jì)等多方面分析與論證，從而為項目投資決策提供重要依據(jù)，也為下一階段開展項目評估打下了基礎(chǔ).

在項目建設(shè)中會面臨投資方案的比較和選擇問題，有時會面臨多個方案的比選，評價.因此應(yīng)采用科學(xué)的方法進(jìn)行評價，合理確定投資方案.投資方案經(jīng)濟(jì)效益評價可分為兩個基本內(nèi)容：單方案檢驗與多方案的比選.單方案檢驗是指對某個初步選定的投資方案，根據(jù)項目收益與費用的情況，通過計算其經(jīng)濟(jì)評價指標(biāo)，確定項目的可行性.單方案檢驗的方法比較簡單，主要步驟如下[2，3]：

（1）確定項目的現(xiàn)金流量情況，編制項目現(xiàn)金流量表或繪制現(xiàn)金流量圖.

（2）根據(jù)公式計算項目的經(jīng)濟(jì)評價指標(biāo)，如NPV、NAV等.

（3）根據(jù)計算出的指標(biāo)值及相對應(yīng)的判別準(zhǔn)則，如NPV≥0，NAV≥0等來確定項目的可行性.

多方案的比選是指對根據(jù)實際情況所提出的多個備選方案，通過選擇適當(dāng)?shù)慕?jīng)濟(jì)評價方法與指標(biāo)，來對各個方案的經(jīng)濟(jì)效益進(jìn)行比較，最終選擇出具有最佳投資效果的方案.

3 投資決策階段可行性預(yù)測的意義

在工程項目的整個建設(shè)過程中，投資決策階段是進(jìn)行造價控制的重點階段，也是風(fēng)險最大的階段.因此，做好投資決策階段的可行性預(yù)測對整個工程項目有著十分重大的意義.

工程項目投資具有價值大、投資回收期長、風(fēng)險大等特點，所以進(jìn)行工程項目可行性的預(yù)測和決策分析是十分重要的.工程項目投資預(yù)測具有預(yù)見性、明確性、相對性、客觀性、可檢驗性以及靈活性等特點.預(yù)測分析可以反復(fù)進(jìn)行，其信息對決策具有指導(dǎo)性作用.工程項目投資成敗的關(guān)鍵還在于決策，決策的基礎(chǔ)是科學(xué)的預(yù)測，預(yù)測為決策提供直接的服務(wù)；但是預(yù)測不能代替決策，畢竟只有決策的結(jié)果才是直接支配未來的行動方案.工程項目在投資階段的可行性預(yù)測時，必須遵守合法性、合理性、責(zé)任性、民主性、科學(xué)性以及效益性原則，依照決策分析程序，選擇合適的決策方法.工程項目投資的可行性預(yù)測和決策是一個動態(tài)的過程，它貫穿于項目投資建設(shè)活動的始終，根據(jù)市場狀況以及工程項目的類型、性質(zhì)和進(jìn)展情況適時地作出正確的預(yù)測和決策分析，就可以保證整個投資活動有序、高效地進(jìn)行，并取得預(yù)期的效果，達(dá)到投資的目的.

4 投資決策階段的可行性預(yù)測實例

項目可行性預(yù)測的背景資料[7]

背景：（1）某建設(shè)項目建設(shè)期為2年，運營期為10年.

（2）項目固定資產(chǎn)投資估算總額為5400萬元，其中：預(yù)計形成固定資產(chǎn)4590萬元(含建設(shè)期貸款利息為90萬元)，無形資產(chǎn)810萬元.固定資產(chǎn)使用年限為15年，殘值率為6%，固定資產(chǎn)余值在項目運營期末收回.

（3）無形資產(chǎn)在運營期10年中，均勻攤?cè)氤杀?

（4）流動資金為1000萬元，在項目的生命周期期末收回.

（5）項目的設(shè)計生產(chǎn)能力為年產(chǎn)量280萬件，產(chǎn)品售價為21元/件，銷售稅金及附加的稅率為6%，所得稅率為25%，行業(yè)基準(zhǔn)收益率為8%.

（6）項目的資金投入、收益、成本等基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，見表1.

（7）還款方式為在運營期10年之中，按照每年等額本金償還法進(jìn)行償還(即從第3年至第12年).長期貸款利率為7.2%(按年計息)；流動資金貸款利率為5.6%(按年計息).

（8）行業(yè)的投資利潤率為20%，投資利稅率為25%.

表1 某建設(shè)項目資金投入、收益及成本表

引入BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)

通過對以上具體工程資料的分析，本文將引入BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，并且從財務(wù)評價的角度分析判斷該項目的可行性.

首先，確定BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的輸入信息——這里假定在投資決策階段其他影響造價的因素均不變，而只有銷售稅金及附加的稅率在變化.即假定輸入因素為銷售稅金及附加的稅率.

接著，通過BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的正向輸入計算出項目的投資利潤率、項目的投資利稅率、以及項目自有資金財務(wù)凈現(xiàn)值，并且把計算出的這些值作為BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的中間信息.

最后，在已知期望輸出——即給定的行業(yè)的投資利潤率為20%，投資利稅率為25%的基礎(chǔ)上，將已經(jīng)計算出來的輸出信息與給定的期望輸出作比較，當(dāng)項目投資利潤率大于20%，項目的投資利稅率大于25%，并且項目自有資金財務(wù)凈現(xiàn)值大于零時，將該項目視為可行.

以上計算的前提是BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的輸入信息，即銷售稅金及附加的稅率不變.但是由于經(jīng)濟(jì)因素的不確定性，稅率的變化往往會受到市場以及國家政策變化的影響.而BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)是一個整體機(jī)制，一個輸入信息的變化必然會引起全局的變化，因此，銷售稅金及附加的稅率的變化必然會影響到項目的可行性.

為了在投資決策階段對項目的可行性做到充分的預(yù)測，我們應(yīng)該利用BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的誤差反向傳播，在假定項目可行的基礎(chǔ)上求出輸入信息——這里是銷售稅金及附加的稅率的邊際值.這樣，就可以在已知項目的銷售稅金及附加的稅率變化的前提下，對項目可行性達(dá)到更準(zhǔn)確更快捷的預(yù)測.

具體計算過程如下：

根據(jù)給定條件，編制項目總成本費用估算表，如下表[8]：

表中：年折舊費=[固定資產(chǎn)投資總額×1-殘值率）]筑性：

表2 某項目總成本費用估算表單位：萬元

表3 某項目損益表單位：萬元

表4 自有資金現(xiàn)金流量表

因為項目投資利潤率為32.1%>20%,項目的投資利稅率為32.38%>25%，項目自有資金財務(wù)凈現(xiàn)值NPV=4549.35萬元>0,項目在全壽命期的盈利能力大于行業(yè)水平.所以，可以判定該項目從自有資金財務(wù)評價的盈利能力指標(biāo)法分析也是可行的.

以上的計算均是按照BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的計算原則，從正向計算所得到的結(jié)果.而下面的計算則是繼正向計算之后，按照誤差的反向傳遞來研究項目的可行性.這點也是本文研究的重點之所在.

這里假設(shè)項目是可行的，這樣，就可以確定期望輸出——即給定的行業(yè)的投資利潤率為20%，投資利稅率為25%.而在這兩個比率已經(jīng)確定的基礎(chǔ)上按照誤差反向傳遞的原則，反推計算，從而確定出輸入信息的臨界值.具體計算過程如下所示.

這里的反推過程確定了輸入信息即長期貸款利率的臨界值.不過，這里的輸入信息只是在其他影響因素不變，只有長期貸款利率變化的前提下進(jìn)行計算的.筆者只是研究單一因素變化對項目可行性的影響.其具體計算過程如下：

假定項目是可行的，因此，項目的投資利潤率必須要大于20%，投資利稅率必須要大于25%.這里假設(shè)銷售稅金及附加的稅率為x，就可以得到：

=（∑年利稅÷n÷項目總投資）×100%

這里假設(shè)項目可行，即項目的投資利稅率>25%,假設(shè)銷售稅金及附加的稅率為y,同理可得：

即得到一個恒成立的不等式，也就是說該項目投資利稅率的取之與項目的銷售稅金及附加稅率無關(guān).

綜上，我們得出銷售稅金及附加的稅率必須小于等于20.3%.

5 模型的檢驗及得出的結(jié)論

5.1 預(yù)測模型的檢驗

通過以上的計算過程可知，當(dāng)銷售稅金及附加稅率小于等于20.3%時，該項目的投資利潤率必然大于等于20%.而又因為項目的投資利稅率與銷售稅金及附加稅率無關(guān)，而同時通過以上計算可知，項目的凈現(xiàn)值大于零.因此，可以得出項目時可行的.從而也說明通過BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)預(yù)測模型得出的預(yù)測結(jié)果時正確的.

5.2 結(jié)論

在完成了BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的正向計算以及其誤差的反向傳遞計算之后，我們就可以達(dá)到在項目的投資決策階段，對項目的可行性更快更好的預(yù)測的目的.當(dāng)只考慮單一因素變化時，銷售稅金及附加的稅率大于20.3%時，項目必然不可行；而只有在這一稅率小于等于20.3%時，項目才是可行的.本文這里只是考慮銷售稅金及附加的稅率這一個單一因素的變化給項目的可行性帶來的影響.同理，當(dāng)影響項目的投資決策階段的其他因素變化時，我們也可以采用BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的預(yù)測原理，對單一影響因素下的項目的可行性達(dá)到充分的預(yù)測.

〔1〕吳現(xiàn)立.馮占紅.工程造價控制與管理[M].武漢:武漢理工大學(xué)出版社，2004：l-219.

〔2〕朱嫌.建設(shè)工程造價管理[M].北京:中國建筑工業(yè)出版社，1998：1-189.

〔3〕程鴻群.工程造價管理[M].武漢：武漢大學(xué)出版社，2004.：15-16.

〔4〕周志華.草存根.神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)及其應(yīng)用[M].北京：清華大學(xué)出版社，2004：384-386.

〔5〕朱大奇.神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的研究及應(yīng)用[M].北京：科學(xué)出版社，2005：13-15.

〔6〕楊東侯，年曉紅，楊勝躍.兩種改進(jìn)的BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)算法.長沙大學(xué)學(xué)報，2004(4):51-54.

〔7〕馮為民，曹躍進(jìn)，任宏.基于案例模糊推理的土木工程造價估算方法究.土木工程學(xué)報，2003(3):51-56.

〔8〕王維，賀京同，等.人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)在非線性經(jīng)濟(jì)預(yù)測中的應(yīng)用.系統(tǒng)工程學(xué)報，2000，15(2):65-69.

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