Опубликовать статью Вход и регистрация
Расширенный поиск
Разделы статьи

АВТОМАТИЗАЦИЯ АНАЛИЗА ДОЛГОСРОЧНЫХ ИНВЕСТИЦИЙ В СРЕДЕ MATLAB

Научная статья
Воронов С.С.
Жалнин В.П.
Забнев В.С.
Тюрин И.Ю.
DOI:
https://doi.org/10.23670/IRJ.2017.57.067
Выпуск: № 3 (57), 2017
Опубликована:
2017/03/17
PDF

Воронов С.С.1, Жалнин В.П.2, Забнев В.С.1, Тюрин И.Ю.1

1Бакалавр, Московский государственный технический университет им.Н.Э.Баумана, 2Кандидат технических наук, доцент, Московский государственный технический университет им.Н.Э.Баумана

АВТОМАТИЗАЦИЯ АНАЛИЗА ДОЛГОСРОЧНЫХ ИНВЕСТИЦИЙ В СРЕДЕ MATLAB

Аннотация

В данной работе показаны возможности использования компьютерных прикладных программ в среде MatLab для расчёта финансовых показателей инвестиционных проектов. Основное внимание уделено автоматизации расчётов данных показателей. Кратко рассмотрена классификация показателей оценки эффективности инвестиций. В статье проведен анализ существующих решений и исследование методов анализа эффективности долгосрочных инвестиций. В заключении даны рекомендации по возможностям применения IP блоков прикладных программ инвестиционной оценки при производственном аудите и страховании инвестиций.

Ключевые слова: FAB LAB, оценка эффективности, инвестиционные показатели, организация производства.

Voronov S.S.1, Zhalnin V.P.2, Zabnev V.S.1, Tyurin I.Yu.1

1 Bachelor, Bauman Moscow State Technical University, 2PhD in Engineering, Bauman Moscow State Technical University

AUTOMATION OF THE ANALYSIS OF LONG-TERM INVESTMENTS ADDITIVE OF CHITOSAN IN MATLAB

Abstract

In this work possibilities of use of computer application programs in the environment of MatLab for calculation of financial performance of investment projects are shown. The main attention is paid to automation of calculations of these indicators. Classification of indicators of an efficiency evaluation of investments is briefly considered. In article the analysis of the existing decisions and a research of methods of efficiency analysis of long-term investments is carried out. In the conclusion recommendations about opportunities of use of IP blocks of application programs of investment assessment in case of production audit and investment insurance are made.

Keywords: FAB LAB, efficiency evaluation, investment indicators, production organization.

Введение

Технологии цифрового инструментального производства (FAB-LAB) получили большое распространение в современных условиях конкурентного контрактного производства. Оценка проекта FAB-LAB многовариантная задача, которая требует эффективных, простых и удобных инструментов оценки инвестиционных показателей (ИП) реализуемого проекта [1, C. 1].

Ввиду роста количества локальных инвестиционных проектов по развертыванию FAB-LAB возрастает спрос на средства автоматизации, облегчающие анализ финансовых оценок проектов [2, С. 2]. Можно отметить различные виды программного обеспечения для решения экономических задач, однако, большинство из них требуют высокой квалификации работников и времени на их освоение. Поэтому основная проблема, которая сейчас существует – это отсутствие готовых, интуитивных систем, позволяющих просто и быстро обрабатывать базовые показатели эффективности цифрового контрактного производства.

Решить такие проблемы можно с использованием простых и эффективных программных библиотек на основе IP модулей, реализованных в интуитивно понятной программной среде. IP модули - это законченные и полнофункциональные модули прикладного программного обеспечения с открытым кодом. В данной работе реализован интуитивно понятный расчёт долгосрочных инвестиций с использованием IP модулей в среде MathworksMatlab R2016b [3, С.4]. Такой подход позволил создать банк простых программных IP модулей оценки показателей эффективности цифрового инструментального производства.

Цель работы - реализация IP модулей для автоматизированного расчёта показателей долгосрочных инвестиций.

Для достижения заявленной цели в работе предусматривается решение следующего комплекса задач:

- анализ существующих методов анализа долгосрочных инвестиций;

- оценка возможных способов реализации расчётов;

- разработка методики работы с программными средами;

- разработка библиотеки программных IP модулей, реализующих необходимые расчёты.

Прикладные IP модули реализуют концепцию автоматизированных расчётов и представляют собой программный код, обрабатываемый в среде MathworksMatlab R2016b [4, С.3].

1. Классификация методов анализа инвестиционных проектов

Классификация методов анализа инвестиционных проектов подробно рассмотрена в [5, C.6]. Анализ предпочтительности подразумевает выбор наилучших ИП, обеспечивающих в будущем формирование прибыли [6, C.4]. Проблема оценки ИП и подходы к ее автоматизации рассмотрим в части количественной оценки эффективности инвестиций с учетом особенностей автоматизации исчисления базовых характеристик с использованием MathworksMatlab R2016b.

Совокупность показателей, применяемых для оценки эффективности инвестиций, можно разбить на две группы, в зависимости от того, учитывают они или нет фактор времени [7, С.3]. Классификация наиболее широко применяемых в мировой практике показателей оценки эффективности инвестиций согласно выделенному признаку приведена на рис. 1 [5, C.6].

03-03-2017 10-49-03

Рис. 1 – Классификация показателей оценки эффективности инвестиций

Основное внимание уделим автоматизации оценки с использованием решения MathworksMatlab R2016b количественных показателей: чистой современной стоимости, индекса рентабельности проекта и внутренней норма доходности.

Значения чистой современной стоимости (netpresentvalue — NPV) заключается в том [7, С.10], чтобы найти разницу между инвестиционными затратами и будущими доходами, выраженную в скорректированной во времени ( как правило, к началу реализации проекта ) денежной величине. При заданной норме дисконта можно определить современную величину всех оттоков и притоков денежных средств в течение экономической жизни проекта, а также сопоставить их друг с другом. Результатом такого сопоставления будет положительная или отрицательная величина (чистый приток или чистый отток денежных средств), которая показывает, удовлетворяет или нет проект принятой норме дисконта.

Индекс рентабельности (benefit-costratio, profitabilityindex — РI) показывает [7, С.12], сколько единиц современной величины денежного потока приходится на единицу предполагаемых первоначальных затрат. Если величина критерия PI > 1, то современная стоимость денежного потока проекта превышает первоначальные инвестиции, обеспечивая тем самым наличие положительной величины NPV. При этом норма рентабельности превышает заданную, и проект следует принять.

Внутренняя норма доходности (internalrateofreturn — IRR) — наиболее широко используемый критерий эффективности инвестиций [7, С.20]. Под внутренней нормой доходности понимают процентную ставку, при которой чистая современная стоимость инвестиционного проекта равна нулю. В общем случае, чем выше величина IRR, тем больше эффективность инвестиций. На практике величина IRR сравнивается с заданной нормой дисконта r. При этом если IRR > r, проект обеспечивает положительную NPV и доходность, равную IRR — r. Если IRR < r, затраты превышают доходы, и проект будет убыточным. Общее правило IRR : если IRR > r, то проект принимается, иначе его следует отклонить.

2 Архитектура IP модулей анализа долгосрочных инвестиций

Рассмотрим расчёты выделенных показателей в среде MathworksMatlab R2016b на примере виртуального FAB-LAB, реализующего методы "Бережливого производства" [8, C.4].

Пусть создается виртуальный FAB LAB - RE:Boot. Примем, что  инвестиции (IC) составляют 50 000р. Прогнозируется рост акции данной кампании с формированием доходной части (Pn) за 6 лет (n) (рис.3) с нормой дисконта (r) в 10%. Необходимо оценить экономическую эффективность проекта.

Расчёт NPV выполняется на основе вводимых пользователем данных с использованием IP модуля, программный код по расчёту NPV1 и PV1 представлен на рисунке 2.

03-03-2017 10-50-43

Рис. 2 – Программный код расчёта NPV1 и PV1

 

Представленный код содержит необходимые формулы расчёта NPV и реализует простой интерфейс для работы. Он выполняется в MathworksMatlab R2016b и предоставляет пользователю последовательно ввести все используемые данные в рабочем окне и сразу увидеть результат расчёта.

Рабочее окно программы для примера расчёта NPV1 и PV1 представлена на рисунке 3.

03-03-2017 10-51-37

Рис. 3 – Рабочее окно программы расчёта NPV1 и PV1

 

Поскольку NPV положительна, то в случае отсутствии иных решений проект может быть принят. Инвестиции окупятся согласно расчётам в течении 5 лет.

В другом примере, формируется инвестиционный пакет развития двух новых компаний: RE:Boot и ITMasters, с учетом принятой нормы дисконта составляет 10% (таблице 1).

Таблица 1 – Оценки базовых показателей

Фирма IC тыс. руб. PV тыс. руб. NPV тыс. руб.
RE:Boot 50.0 77.510 27.510
ITMasters 85.0 112.510 27.510
 

В результате оценки NPV обоих проектов составляет 27510 р., что не позволяет однозначно выбрать наилучший вариант. Следовательно, кроме абсолютных показателей эффективности целесообразно применять относительные показатели [9, C.5]: индекс рентабельности (PI)  и внутреннюю норму доходи. Осуществим расчёт PI. Программный код расчёта NPV2 и PV2 дан на рисунке 4.

03-03-2017 10-52-59

Рис. 4 – Исходный код расчёта NPV2 и PV2 и PI

03-03-2017 10-53-44

Рис. 5 – Методика расчёта NPV2 и PV2  и PI

Следовательно, решение RE:Boot обеспечивает большую рентабельность инвестиций и в случае невозможности реализации обоих проектов следует выбрать его.

Перейдём к расчёту внутренней нормы доходности (IRR). Она определяется по методике, реализация который представлен на рисунке 6.

03-03-2017 10-54-43

Рис. 6 – Программный код расчёта IRR

Графическое представление кода см. на рис. 7.   03-03-2017 10-55-33

Рис. 7 – Пример расчёта IRR

 

Анализируя, что IRR > r на 15%, можно выбрать проект RE:Boot, даже при притоке наличности ниже предполагаемого, фирма всё-таки сможет окупить свои затраты.

При оценке ПИ целесообразно оценивать риски и показатели проекта с позиций страхования [11, С.3]. Например, риски стихийных бедствий, пожара, риски строймонтажа, риски простоя в производстве, противоправные действия третьих лиц и другие [12, C.5].

Страховая сумма по договору страхования обычно берется в размере, пропорциональном величине инвестиций либо в размере инвестиций и части прибыли по проекту в размере безрисковой ставки [13, C.4].

В итоге формируется комплексное решение для автоматизированного сопровождения развертывания цифрового инструментального производства в условиях сквозного обеспечения качества [14, С.6].

Предлагаемая автоматизированная реализация методики оценки инвестиционных показателей позволяет давать комплексную оценку современным MES-систем (Manufacturing Execution System - Система Исполнения Производства), объединяющие разрозненные “лоскутки автоматизации” на предприятии и повышающие конкурентоспособность предприятия за счет увеличения гибкости производства и снижения издержек, детального планирования и моделирования производственных процессов [15, C.5].

Используя данные оценки, MES-системы позволяют оценить инвестиционные показатели производственной деятельностью в соответствии с поступающими заказами, требованиями конструкторской и технологической документации, актуальным состоянием оборудования, преследуя при этом цели максимальной эффективности и минимальной стоимости выполнения производственных процессов [16, C.6].

Заключение

Предложенная в работе библиотека IP модулей для среды MathworksMatlab R2016b позволяет эффективно выполнять финансовый анализ различных задач оценки ИП. Полученные результаты направлены на автоматизированную оценку инвестиционной картины типового цифрового инструментального производства в среде Matlab.

Список литературы / References

  1. Арабов Д. И., Власов А. И., Гриднев В. Н., Григорьев П. В. Концепция цифрового инструментального производства (FAB LAB) для прототипирования изделий электронной техники / Арабов Д. И., Власов А. И., Гриднев В. Н., Григорьев П. В. // Международный научно-исследовательский журнал. – 2016. – № 5-3 (47). –  С. 23-34.
  2. Арабов Д. И., Верясова А. Ю., Гриднев В. Н. Комплексное макетирование узлов вычислительной техники с использованием инфраструктуры цифрового производства (FAB-LAB) в условиях сквозного обеспечения качества / Арабов Д. И., Верясова А. Ю., Гриднев В. Н. // Труды международного симпозиума Надежность и качество. – 2016. – № 1. – С. 189-192.
  3. Маркелов В. В., Власов А. И., Зотьева Д. Е. Автоматизация методов входного статистического контроля при управлении качеством изделий электронной техники в среде МАТНLАВ / Маркелов В. В., Власов А. И., Зотьева Д. Е. // Надежность и качество сложных систем. – 2014. – № 3 (7). – С. 38-43.
  4. Медведев В.С., Потемкин В.Г. Control System Toolbox. MATLAB 5 для студентов / Под общей ред. к.т.н. В.Г.Потемкина – М. Диалог-МИФИ, 1999. – 287 с.
  5. Глотов Е. А., Череватенко В. А. Реализация методов имитационного моделирования рисков инвестиционных проектов средствами MS Excel / Глотов Е. А., Череватенко В. А. // Бизнес Информ. 2014. №9. С. 119 - 124.
  6. Ощепков А.Ю. Системы автоматического управления: теория, применение, моделирование в MATLAB: учебное пособие. – 2-е изд., испр. и доп. – СПб.: Издательство «Лань», 2013. – 203 с.: ил.
  7. Романов А.Н. Компьютеризация финансово-экономического анализа коммерческой деятельности фирм. Учебное пособие для вузов. —М.: Интерпакс, 1994. – 314 с.
  8. Власов А. И., Ганев Ю. М., Карпунин А. А. Картирование потока создания ценностей в концепции "Бережливого производства" / Власов А. И., Ганев Ю. М., Карпунин А. А. // Информационные технологии в проектировании и производстве. – 2016. – №2 (162). – С. 23-27.
  9. Власов А. И., Ганев Ю. М., Карпунин А. А. Системный анализ "Бережливого производства" инструментами визуального моделирования / Власов А. И., Ганев Ю. М., Карпунин А. А. // Информационные технологии в проектировании и производстве. – 2015. – №4 (160). – С. 19-24.
  10. Власов А. И., Ганев Ю. М., Карпунин А. А. Система 5S-технология создания эффективного рабочего места в концепции "Бережливого производства" / Власов А. И., Ганев Ю. М., Карпунин А. А. // Информационные технологии в проектировании и производстве. – 2016. – № 1 (161). – С. 65-68.
  11. Жалнин В.П. Автоматизация рабочего места продавца страховых услуг / Жалнин В.П. // Современные научные исследования и инновации. – 2016. – № 7 (63). – С. 101-103.
  12. Жалнин В.П. Методический подход к созданию новых страховых продуктов / Жалнин В.П. // Современные научные исследования и инновации. – 2016. – № 7 (63). – С. 198-203.
  13. Власов А. И., Овчинников Е. М. Банковские и корпоративные автоматизированные информационные системы. Принципы, средства и системы документооборота коммерческого банка - М.: УЦ "Газпром", 1999. – 107 с.
  14. Власов А. И., Маркелов В. В., Камышная Э. Н. Системный анализ процесса управления качеством изделий электронной техники / Власов А. И., Маркелов В. В., Камышная Э. Н. // Надежность и качество сложных систем. – 2014. – № 1 (5). – С. 35-42.
  15. Власов А.И., Маркелов В.В., Зотьева Д.Е. Управление и контроль качества изделий электронной техники. семь основных инструментов системного анализа при управлении качеством изделий электронной техники // Датчики и системы. – 2014. – № 8 (183). – С. 55-66.
  16. Власов А. И., Маркелов В. В., Зотьева Д. Е. Функциональная визуальная модель контроля качества ЭС / Власов А. И., Маркелов В. В., Зотьева Д. Е. // Проектирование и технология электронных средств. – 2014. – № 1. – С. 25-30.

Список литературы на английском языке / References in English

  1. Arabov D. I., Vlasov A. I., Gridnev V. N., Grigor'ev P. V. Koncepciya cifrovogo instrumental'nogo proizvodstva (FAB LAB) dlya prototipirovaniya izdelij ehlektronnoj tekhniki [The concept of digital tool production (FAB LAB) for prototyping of products of the electronic equipment] / Arabov D. I., Vlasov A. I., Gridnev V. N., Grigor'ev P. V. // Mezhdunarodnyj nauchno-issledovatel'skij zhurnal. [International research magazine] – 2016. – № 5-3 (47). – P. 23-34. [in Russian]
  2. Arabov D. I., Veryasova A. YU., Gridnev V. N. Kompleksnoe maketirovanie uzlov vychislitel'noj tekhniki s ispol'zovaniem infrastruktury cifrovogo proizvodstva (FAB-LAB) v usloviyah skvoznogo obespecheniya kachestva [Complex prototyping of nodes of computer facilities with use of infrastructure of digital production (FAB-LAB) in the conditions of end-to-end quality assurance] / Arabov D. I., Veryasova A. YU., Gridnev V. N. // Trudy mezhdunarodnogo simpoziuma Nadezhnost' i kachestvo. [Works of the international symposium Reliability and quality] – 2016. – № 1. – P.189-192. [in Russian]
  3. Markelov V. V., Vlasov A. I., Zot'eva D. E. Avtomatizaciya metodov vhodnogo statisticheskogo kontrolya pri upravlenii kachestvom izdelij ehlektronnoj tekhniki v srede MATNLAB [Automation of methods of incoming statistical inspection in case of quality management of products of the electronic equipment in the environment of MATHLAB] / Markelov V. V., Vlasov A. I., Zot'eva D. E. // Nadezhnost' i kachestvo slozhnyh sistem. [Reliability and quality of difficult systems] – 2014. – № 3 (7). – P. 38-43. [in Russian]
  4. Medvedev V.S., Potemkin V.G. Control System Toolbox. MATLAB 5 dlya studentov [Control System Toolbox. MATLAB 5 for students] / Pod obshchej red. k.t.n. V.G.Potemkina – M. Dialog-MIFI, 1999. – 287 p. [in Russian]
  5. Glotov E. A., Cherevatenko V. A. Realizacija metodov imitacionnogo modelirovanija riskov investicionnyh proektov sredstvami MS Excel [Implementation of methods of imitating modeling of risks of investment projects means MS Excel] // Biznes Inform [Business Inform]. 2014. №9. S. 119 - 124.
  6. Oshchepkov A.YU. Sistemy avtomaticheskogo upravleniya: teoriya, primenenie, modelirovanie v MATLAB [Systems of automatic control: the theory, application, modeling in MATLAB]: uchebnoe posobie. – 2-e izd., ispr. i dop. – SPb.: Izdatel'stvo «Lan'», 2013. – 203 p.: il. [in Russian]
  7. Romanov A.N. Komp'yuterizaciya finansovo-ehkonomicheskogo analiza kommercheskoj deyatel'nosti firm. [Computerization of the financial and economic analysis of a business activity of firms.] Uchebnoe posobie dlya vuzov. — M.: Interpaks, 1994. – 314 p. [in Russian]
  8. Vlasov A. I., Ganev YU. M., Karpunin A. A. Kartirovanie potoka sozdaniya cennostej v koncepcii "Berezhlivogo proizvodstva" [Mapping of a flow of value creation in the concept of "Economical production"] / Vlasov A. I., Ganev YU. M., Karpunin A. A. // Informacionnye tekhnologii v proektirovanii i proizvodstve. [Information technologies in designing and production] – 2016. – №2 (162). – P. 23-27. [in Russian]
  9. Vlasov A. I., Ganev YU. M., Karpunin A. A. Sistemnyj analiz "Berezhlivogo proizvodstva" instrumentami vizual'nogo modelirovaniya [The system analysis of "Economical production" instruments of visual modeling]/ Vlasov A. I., Ganev YU. M., Karpunin A. A. // Informacionnye tekhnologii v proektirovanii i proizvodstve. [Information technologies in designing and production] – 2015. – №4 (160). – P. 19-24. [in Russian]
  10. Vlasov A. I., Ganev YU. M., Karpunin A. A. Sistema 5S-tekhnologiya sozdaniya ehffektivnogo rabochego mesta v koncepcii "Berezhlivogo proizvodstva" [Sistema 5S-technology of creation of an effective workplace in the concept of "Economical production"] / Vlasov A. I., Ganev YU. M., Karpunin A. A. // Informacionnye tekhnologii v proektirovanii i proizvodstve. [Information technologies in designing and production] – 2016. – № 1 (161). – P. 65-68. [in Russian]
  11. ZHalnin V.P. Avtomatizaciya rabochego mesta prodavca strahovyh uslug [Automation of a workplace of the seller of insurance services] / ZHalnin V.P. // Sovremennye nauchnye issledovaniya i innovacii. [Modern scientific research and innovations] – 2016. – № 7 (63). – P. 101-103. [in Russian]
  12. ZHalnin V.P. Metodicheskij podhod k sozdaniyu novyh strahovyh produktov [Methodical approach to creation of new insurance products] / ZHalnin V.P. // Sovremennye nauchnye issledovaniya i innovacii. [Modern scientific research and innovations] – 2016. – № 7 (63). – P. 198-203. [in Russian]
  13. Vlasov A. I., Ovchinnikov E. M. Bankovskie i korporativnye avtomatizirovannye informacionnye sistemy. Principy, sredstva i sistemy dokumentooborota kommercheskogo banka [The bank and corporate automated information systems. The principles, means and systems of document flow of commercial bank] - M.: UC "Gazprom", 1999. – 107 p. [in Russian]
  14. Vlasov A. I., Markelov V. V., Kamyshnaya EH. N. Sistemnyj analiz processa upravleniya kachestvom izdelij ehlektronnoj tekhniki [System analysis of a quality management process of products of the electronic equipment] / Vlasov A. I., Markelov V. V., Kamyshnaya EH. N. // Nadezhnost' i kachestvo slozhnyh sistem. [Reliability and quality of difficult systems] – 2014. – № 1 (5). – P. 35-42. [in Russian]
  15. Vlasov A.I., Markelov V.V., Zot'eva D.E. Upravlenie i kontrol' kachestva izdelij ehlektronnoj tekhniki. sem' osnovnyh instrumentov sistemnogo analiza pri upravlenii kachestvom izdelij ehlektronnoj tekhniki [Management and quality control of products of the electronic equipment. seven main tools of the system analysis in case of quality management of products of the electronic equipment] // Datchiki i sistemy. [Sensors and systems] – 2014. – № 8 (183). – P. 55-66. [in Russian]
  16. Vlasov A. I., Markelov V. V., Zot'eva D. E. Funkcional'naya vizual'naya model' kontrolya kachestva EHS [Functional visual model of quality control of ES] / Vlasov A. I., Markelov V. V., Zot'eva D. E. // Proektirovanie i tekhnologiya ehlektronnyh sredstv. [Designing and technology of electronic means] – 2014. – № 1. – P. 25-30. [in Russian]