Программный комплекс анализа и оптимизации финансовых результатов инвестиционных проектов

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

Курсовая работа по теме:

Программный комплекс анализа и оптимизации финансовых результатов инвестиционных проектов

1. Функциональное назначение программы

Условием развития и устойчивой жизнедеятельности любой организации является эффективность вложения инвестиций в определенные инвестиционные проекты. Само понятие инвестиции (от лат. investio - одеваю) означает вложения капитала в отрасли экономики внутри страны и за границей. Проблема принятия решения об инвестициях состоит в оценке плана предполагаемого развития событий с точки зрения того, насколько содержание плана и вероятные последствия его осуществления соответствуют ожидаемому результату.

Значение проектного анализа для планирования и осуществления инвестиционной деятельности трудно переоценить. При этом особую важность имеет предварительный анализ, который проводится на стадии разработки инвестиционных проектов и способствует принятию разумных и обоснованных управленческих решений.

Главным направлением предварительного анализа является определение показателей возможной экономической эффективности инвестиций, т.е. отдачи от капитальных вложений, которые предусмотрены по проекту. Как правило, в расчетах принимается во внимание временной аспект стоимости денег.

В соответствии с Российским законодательством под инвестициями понимают денежные средства, целевые банковские вклады, пай, акции и другие ценные бумаги, технологии, машины и оборудование, лицензии, кредиты, имущественные права, интеллектуальные ценности, вкладываемые в предпринимательские и другие виды деятельности с целью получения прибыли (дохода) и социального эффекта.

В настоящее время наиболее актуальными направлениями являются инвестирование средств в ценные бумаги, и так называемая потребительская деятельность, которая, как правило, характеризуется поведением функции спроса на определённый вид продукции или услуг.

Главная цель инвестирования средств в ценные бумаги состоит в формировании портфеля, который бы оптимально сочетал в себе понятие риск и доходность. Иначе говоря, соответствующий набор инвестиционных инструментов призван снизить до минимума риск потерь для инвестора при заданном уровне доходности или обеспечить максимальную ожида-емую доходность при некотором заданном уровне риска.

Главной целью потребительского проекта является определение оптимального уровня цены и объемов производства продукта.

Данный программный комплекс представляет собой техническое средство, позволяющее осуществлять анализ инвестиционной деятельности, а также получать результаты об оптимальной стратегии работы предприятия.

В программе представлены два независимых друг от друга направления - это анализ и оптимизация вложения средств в ценные бумаги или производственная деятельность предприятия, характеризующаяся поведением функцией потребительского спроса на продукцию.



2. Постановка задачи и метод ее решения

Инвестирование в ценные бумаги

С 1964 г. появляются новые работы, связанные с так называемой "моделью оценки капитальных активов" (или САРМ - от английского capital asset pricing model). Учеником Г. Марковица У. Шарпом была разработана модель рынка капиталов. Развивая подход Г. Марковица, У. Шарп разделил теорию портфеля ценных бумаг на две части: первая - систематический (или рыночный) риск для активов акций, вторая - несистематический. Для обычной акции систематический риск всегда связан с изменениями в стоимости ценных бумаг, находящихся в обращении на рынке. Несистематический риск связан с влиянием всех остальных факторов, специфических для корпорации, выпускающей в обращение ценные бумаги. Определив специальные коэффициенты реакции цен акций или облигаций на изменения рыночной конъюнктуры (знаменитые "альфу" и "бету"), У. Шарп разработал формулу расчета сравнительной меры риска ценных бумаг на основе "линии эффективности рынка заемного капитала".

На основе этой модели У. Шарп предложил упрощенный метод выбора оптимального портфеля, который сводил задачу квадратичной оптимизации к линейной.

Разница между доходностью рыночного портфеля и процентной ставкой называется премией за рыночный риск.

Выводы У. Шарпа стали известны как модели оценки долгосрочных активов, базирующиеся на предположении, что на конкурентном рынке ожидаемая премия за риск изменяется прямо пропорционально коэффициенту "бета".

Исходя из вышесказанного, для составления оптимального портфеля ценных бумаг необходимо рассчитать основные характеристики каждой бумаги и решить оптимизационную задачу.

Т.о пусть необходимо сформировать портфель из n ценных бумаг: P1,P2,.. Pn. Пусть имеются данные по минимальным и максимальным доходностям этих бумаг за N месяцев.

Важнейшими характеристиками каждой из этих бумаг являются:

i - коэффициент акции Pi. (i) - это мера рыночного риска акции (измеряет изменчивость доходности акции по отношению к доходности среднерыночного портфеля). - коэффициент связан с наклоном характеристической линии акции, представляющей собой графическое изображение уравнения регрессии, построенного по статистическим данным о доходности i-й акции и среднерыночной доходности.

, где , .

Рыночная премия за риск: (), где - среднее значение доходности.

Коэффициент б;

где - значение доходности по гарантированным бумагам;

- коэффициент смещения.

Если =0, то такие ценные бумаги называются «справедливо» оцененными. Те же бумаги, у которых > 0, рынком недооценены, a если < 0, то рынком переоценены.

Рыночный (или систематический) риск (market risk):

,

где - дисперсия рыночного индекса: 

;

Собственный (или несистематический) риск (unique risk):

,

где - остатки, т.е. Разность между фактическим и предсказанным значениями доходностей.

Общий риск: - сумма рыночного и собственного;

Коэффициент детерминации:

.

SML - Security Market Line. Выражает связь между доходом ценной бумаги и ее бета - коэффициентом линейная и называется линией рынка ценных бумаг.

На графике SML по горизонтальной оси отложены коэффициенты в, по вертикальной -- эффективности бумаг или портфелей. Но эта прямая SML отражает идеальную зависимость между в и эффективностью бумаг и портфелей. Все точки, лежащие на прямой SML, соответствуют «справедливо» оцененным бумагам (портфелям), а те, которые лежат выше /ниже этой линии, -- недооцененным/переоцененным.

Портфель будем формировать исходя из 2-х критериев:

1) достижение минимального риска, при заданном критическом значении доходности;

2) обеспечение максимального дохода, при заданном критическом значении риска.

1. Портфель для достижения минимального риска, при заданном критическом значении доходности:

Необходимо найти вектор Х= (X1, X2,… Xn), минимизирующий риск портфеля .

,

где Xi - доля i-й ценной бумаги в портфеле;

mp - критическое значение доходности.

2. Портфель для достижения максимальной доходности, при заданном критическом значении риска:

Необходимо найти вектор Х= (X1, X2,… Xn), максимизирующий доходность портфеля .

, xi 0

где Xi - доля i-й ценной бумаги в портфеле;

бm - критическое значение риска.

Потребительский проект

Для анализа экономической устойчивости возможно использование такого понятия, как «точка безубыточности», используемого при составлении бизнес-планов и определяющего критический объем реализации продукции, покрывающий затраты.

Составим математическую модель для расчета точки безубыточности.

Точка безубыточности производственной деятельности определяется условием равенства полных расходов и общей суммы доходов. При этом в состав доходов могут быть включены поступления из бюджета и внебюджетные средства получаемые от производства.

Данное условие может быть записано в виде равенства:

Цв Nв + I0 = SперNв + S пост

где Цв - цена производства минимального объёма продукции;

Nв - число единиц продукта;

I0 - дополнительные финансовые средства (капитал);

Sпер - переменные затраты в расчете на одну заявку;

Sпост - общий объем постоянных затрат на производство.

Из уравнения видно, что оптимальное значение может быть получено путем изменения таких факторов как цена одной единицы продукции, так и общего количества заявок.

Расчет значение точки безубыточности на основе количества заявок по базовой цене;

,

где количество заявок, при котором для базовой цены продукта окупаются все расходы организации.

Рассчитаем значение точки безубыточности на основе цены продукции:

При изменении базовой цены Цв число заявок, при котором достигается точка безубыточности, будет меняться. Соответственно, эту величину можно рассматривать как функцию от цены.

Исходя из сформулированного выше условия безубыточности получим:

,

где - цена продукции, при которой достигается безубыточность;

- максимальное количество рассматриваемых заявок.

Оптимальный уровень цены может быть определен в результате решения оптимизационной задачи с двумя оптимизируемыми параметрами (Nв и Цв), в качестве критерия которой выступает разность доходов и расходов, а ограничениями являются максимально возможная численность контрактов при имеющемся объеме ресурсов и спросе, зависящей от цены.

Критерий имеет вид:

NвЦв +I0- Sпер Nв - Sпост.>max

NвЦв - NвSпер > maх

Nв ? R(Цв)

Nв ? Nв*

Nв ? 0, Цв ? 0,

где R(Цв) - функция зависимости спроса на продукцию от уровня цены.



где Цс - средний сложившийся уровень цены;

?ц - максимальное отклонение от среднего уровня цены, не вызывающее изменения спроса;

Цмин - уровень цены, начиная с которого дальнейшее снижение не повышает спроса (либо при достижении Nв*, либо при выходе на объективную границу спроса), минимальный экономически оправданный уровень цены;

Rс - стабильный спрос при цене, соответствующей среднему уровню и малосущественно отклоняющейся от нее;

Rмакс - максимальный спрос.

E - эластичность спроса;

E1 - эластичность спроса по цене при отклонении от среднего уровня в большую сторону;

E2 - эластичность спроса по цене при отклонении от среднего уровня в меньшую сторону;



3. Интерфейс программы

Оболочка «Программный комплекс анализа и оптимизации финансовых результатов инвестиционных проектов» с удобным пользовательским интерфейсом.

Главная форма программы (рис.1), предназначенная для ввода данных об организации, а также для выбора проектов для анализа, содержит панель меню.

В панели меню возможен выбор проектов без ввода данных об организации и просмотр справки по программе.

Рис. 1 - Главное окно программного комплекса

При нажатии кнопки «Анализ и расчёт выбранных проектов» введённые данные сохраняются и производится анализ и расчёт выбранных пользователем проектов: инвестирование в ценные бумаги, либо потребительский проект.

В программном комплексе имеется возможность считывания исходных данных и сохранения результатов в разработанном типе файлов с расширением.dpt, структура которых аналогична стандартам INI файлов.

Одним из основных достоинств программы является возможность подключения динамической библиотеки связи (.dll) OpenMaple для решения сложных оптимизационных задач, связанных с нахождением минимума (максимума) нелинейной функции со смешанными типами ограничений (равенств и неравенств). Обращение к maplec.dll производится посредством пакета OpenMaple (рис.2), который позволяет получать доступ к алгоритмам среды Maple и структурам данных в скомпилированных C, Java, или Visual Basic программах.

Рис. 2 - Использование ресурсов Maple

3.1 Интерфейс формы «Инвестирование в ценные бумаги»

Основу интерфейса составляют меню, панель инструментов, панель исходных данных и панель результатов (рис.3).

Рис. 3 - Инвестирование средств в ценные бумаги (проект №1)



Меню состоит из следующих элементов:

- файл (очистка данных, выход);

- операции с исходными данными (считывание\сохранение);

- опция дополнительно (показ/скрытие панели инструментов, SML графики, формирование отчёта в Microsoft Word).

Панель инструментов позволяет быстро обращаться к таким командам, как: считывание исходных данных с файла c расширением.dpt, сохранение введенных с клавиатуры данных в файл c расширением.dpt), формирование SML графиков и отчёта с возможность его экспорта в Microsoft Word.

Панель исходных данных предназначена для ручного ввода начальных данных в задаче:

- количество ценных бумаг, интересующих предприятие;

- наименование ценных бумаг;

- ставка доходности безрисковой ценной бумаги;

- количество наблюдений - временной период, в течение которого формировались минимальные и максимальные доходности бумаг;

- критический риск, необходимый для формирования портфеля максимального дохода;

- критический доход, необходимый для формирования портфеля с минимальным риском;

Панель результатов (рис.4) имеет три закладки

«Исходные данные»

На этой закладке (рис. 3) задаются основные параметры (минимальная и максимальная доходность в рассматриваемом периоде) по каждому виду ценной бумаги.

«Характеристики ценных бумаг»

На этой закладке (рис. 4) отображается расчёт важнейших характеристик ценных бумаг:

- рыночная премия за риск;

- коэффициент - это мера рыночного риска акции, измеряет изменчивость

доходности акции по отношению к доходности среднерыночного портфеля;

- коэффициент смещения А;

- коэффициент ;

- ожидаемый доход ;

- собственный риск , систематический риск и общий риск ;

- коэффициент детерминации , определяющий предсказуемость поведения рассматриваемой ценной бумаги.

Рис. 4 - Расчёт характеристик ценных бумаг

Также имеется возможность графически оценить индекс данной бумаги с помощью Security Market Line (SML) графика, отражающего связь между доходом ценной бумаги и ее бета - коэффициентом (рис.5).

Все точки, лежащие на прямой SML, соответствуют «справедливо» оцененным бумагам (портфелям), а те, которые лежат выше /ниже этой линии, -- недооцененным/переоцененным.



Рис. 5 - SML графики

«Инвестиционный портфель»

На этой закладке (рис. 6) у пользователя имеется возможность составить оптимальный портфель из данных ценных бумаг используя два критерия:

1) достижение минимального риска, при заданном критическом значении доходности;

2) обеспечение максимального дохода, при заданном критическом значении риска.

Оптимизационная задача формирования портфеля решается с использованием функции NLPSolve() из пакета «Optimization» программного ресурса Maple. При нажатии кнопки «Подсчёт доходности» происходит экспорт рассчитанных характеристик из Delphi 7.0 в текстовый файл, далее в фоновом режиме запускается программа, написанная на Visual C++, которая обращается к этому файлу и к динамической библиотеке связи (.dll) Maple для выполнения сложных вычислительных операций.



Рис. 6 - Формирование инвестиционных портфелей

Все элементы снабжены всплывающими подсказками и при необходимости могут быть скрыты.

В программе имеется возможность оформления получаемых в процессе решения результатов в виде отчета в формате MS Word или MS Excel.

maple программа инвестиционный портфель

Рис. 7 - Формирование отчёта и экспорт в Microsoft Word



3.2 Интерфейс формы «Потребительский проект»

Основу интерфейса главного меню (рис.9) данного проекта составляют также панель инструментов, панель исходных данных и панель результатов.

Рис. 8 - Потребительский проект (проект №2)

Меню состоит из следующих элементов:

- файл (очистка данных, выход);

- операции с исходными данными (считывание\сохранение);

- опция дополнительно (показ/скрытие панели инструментов, графиков, формирование отчёта в Microsoft Word).

Панель инструментов позволяет быстро обращаться к таким командам, как: считывание исходных данных с файла c расширением.dpt, сохранение введенных с клавиатуры данных в файл c расширением.dpt, формирование и экспорт отчёта в Microsoft Word.

Панель исходных данных содержит исходные данные о проекте такие как:

объем продукции на один заказ;

налог на 1 ед. продукта;

цена 1 ед. продукта;

максимальное число заказов;

фактическое число заказов;

переменные затраты в расчете на один заказ;

постоянные затраты;

дополнительные средства на развитие;

средний уровень цены производства;

отклонение от средней цены, не вызывающее изменение спроса;

минимальный уровень цены;

спрос на продукцию при средней цене;

эластичность спроса по цене при отклонении от среднего уровня в большую сторону;

эластичность спроса по цене при отклонении от среднего уровня в меньшую сторону.

Панель результатов содержит 4 закладки:

«Исходные данные»

На этой закладке (рис. 9) имеется возможность по результатам расчетов, представленных в числовом и графическом виде проанализировать поведение функции спроса на данный вид продукции или услуги. Из приведенного графика видно, что наблюдается свойство эластичности покупательского спроса, т.е. что при повышении цены на продукцию спрос падает.

«Точка безубыточности №1»

На этой закладке (рис. 10) отображается расчёт точки безубыточности на основе числа заказов по базовой цене.

Анализ результатов вычислений точки безубыточности в приведенном примере показывает, что при цене 100 руб. за единицу продукции для получения прибыли необходимо, чтобы количество заказов было не менее 3.



Рис. 9 - Точка безубыточности на основе числа заказов по базовой цене

«Точка безубыточности №1»

На этой закладке (рис. 11) отображается расчёт точки безубыточности на основе фактической цены производства.

Анализ результатов точки безубыточности на основе цены производства (рис.11) показывает, что при цене 48 руб. за 1 единицу товара безубыточность будет достигаться лишь при максимальной численности заказов (10 заказов).

Рис. 10 - Точка безубыточности на основе цены производства



«Оптимизация цены»

На этой закладке (рис. 11) у пользователя имеется возможность расчета оптимальной цены продукции и сравнение значений прогнозируемой прибыли с фактическим.

Рис. 11 - Оптимизация цены производства и прогноз количества заказов

Оптимизация цены производится с использованием функции NLPSolve() из пакета «Optimization» программного ресурса Maple.

Результаты расчетов, в рассматриваемом примере, показывают, что максимальная прибыль 720,00 тыс.руб. может быть достигнута при базовой цене равной 120,00 тыс.руб., причем вся продукция будет реализована.

В приложении имеется также возможность оформления получаемых в процессе поиска решения результатов в виде отчета.



Литература

1. Тихонов А.Н., Арсенин В.Я. Методы решения некорректных задач. - М.: Наука, 1986. - 288 с.

2. Бешелев С.Д., Гурвич Ф.Г. Математико-статистические методы экспертных оценок. - М.: «Статистика», 1980. - 263 с.

3. Борисов А.Б. Большой экономический словарь. - М.: Книжный мир, 2000. - 895 с.

4. Бублик Н.Д., Попенов С.В., Секерин А.Б. Управление финансовыми и банковскими рисками. - Кфа: Альтернатива РИЦ, 1998. - 254 с.

5. Вентсель Е.С. Теория вероятностей. - М.: Наука, 1969 - 564 с.

6. Волков И.К., Загоруйко Б.А. Исследование операций. Учеб. для вузов - М.: Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2000. - 436 с.

7. Гельтман В.Г. Финансовый учёт. - М.: Финансы и статистика, 2003. - 640 с.

8. Граганутов В.М. Экономический риск: сущность, методы измерения, пути снижения. - М.: «Дело и сервис», 1999. - 112 с.

9. Калинина В.Н., Панкин В.Ф. Математическая статистика. - М.: Высш. шк., 2001. - 336с.:ил.

10. Ковалёв А.И., Привалов В.П. Анализ финансового состояния предприятия. - М.: Центр экономики и маркетинга, 2000.

11. Коласс Бернар. Управление финансовой деятельностью предприятия. - М.: Финансы, ИО «ЮНИТИ», 1997.

12. Лапуста М.Г., Шаршукова Л.Г. Риски в предпринимательской деятельности. - М.: ИНФРА - М, 1998. - 224 с.

13. Любушин Н.П., Лещёва В.Б., Дьякова В.Г. Анализ финансово-экономической деятельности предприятия. - М.: ЮНИТИ, 2000.

14. Федосеев В.В., Гармаш А.Н., Дайитбегов Д.М. и др. Экономико-математические методы и прикладные модели. - М.: ЮНИТИ, 1999. - 216 с.

15. Шохин Е.И. Финансовый менеджмент. - М.: ИД ФБК-ПРЕСС, 2003. - 408 с.

16. Хованов Н.В. Математические модели риска и неопределённости. - СПб, 1998. - 204 с.

Размещено на Allbest.ru

...