Luento 6 investoinnin taloudelliset hyvyyskriteerit

Transkriptio

1 Luento 6: Hintalaskelmat Kul Laivaprojekti Sovellettu mekaniikka Meritekniikan tutkimusryhmä Luento 6 investoinnin taloudelliset hyvyyskriteerit varustamotalouden käsitteet investointilaskelman lähtökohdat rahan ja ajan välinen riippuvuus investointikriteerit esimerkkejä yhteenveto Nallikari, M., Selvitys risteilyaluksen elinkaaritalouteen vaikuttavista tekijöistä, esimerkkinä MS Europa. TKK, laivalaboratorio M-86, De Garmo, E.P. & al., Engineering Economy, Benford, H., The role of economics in ship design, 8th WEGEMT School, Gothenburg, Stopford, Maritime Economics, luku 3

2 Varustamotalous varustamon taloudellisen voiman määräytyy kassavirran (chash flow) perusteella kassavirta = tulot - menot (päivittäinen, kuukausittainen, vuotuinen) varustamotoiminnan haaste: kuinka elää, säilyttäen likviditeetin, yli lama-ajan varustamotoimintaa voidaan verrata maraton juoksukilpailuun sillä poikkeuksella, että matkan pituus on tuntematon. kassavirta muodostuu: laivan operoinnista saatavista tuloista laivan käyttömenoista: matka- ja päiväkustannukset laivan pääomamenoista ja -tuloista kun nämä kolme tekijää yhdistetään saadaan varustamon liikeidea Laivamarkkinat osa varustamon toimintaa rahti korkeasuhdanne lama vuodet Ison irtolastilaivan kustannukset ja ikä Käyttökustannukset running costs päivä- eli operointikustannukset (daily or operating costs): muodostuvat siitä,että laiva varustetaan käyttöä varten. kustannukset määräytyvät laivan rekisteröinti maan perusteella, lippukohtaiset kustannukset, päiväkustannuksiin luetaan: miehitys, varastot, huolto, vakuutukset ja hallinto, matkakustannukset (voyage costs): muodostuvat siitä,että laiva liikkuu koostuvat polttoaine, satama- ja kanavamaksuista laivan lipusta riippumattomat lastinkäsittelykustannukset (cargo handling costs) lastin pakkaaminen ja siirtäminen laivaan tai laivasta pois riippuvat laivatyypistä ja liikennöintimuodosta.

3 Pääomakustannukset Capital costs Pääomakustannukset muodostuvat laivan hinnasta (omakustannusarvo eli OKA-hinta plus telakan myyntivoitto), subventiosta ja rahoituskustannuksista Laivaprojektissa Nallikari & Nieminen, 1990 laivan elinkaaritalous economy) (life cycle laivan elinkaaritalous: laivan varustamolle aiheuttamien kustannusten ja laivan avulla saatujen tulojen kokonaisuutta, elinkaaritalous-käsitteessä tarkastelun paino on laivainvestoinnissa, kun taas kassavirtakäsitteessä (Stopford, Kuva 3.2, sivu 99) paino on laivan vuotuisissa tuloissa ja menoissa.

4 Laivan valmistuskustannukset laivan omakustannusarvo (OKA-hinta) muodostuu kustannuksista, jotka syntyvät telakalle laivan rakentamisesta: materiaali, laivan kaikki materiaalit välitön työ, valmistus, laivaan kohdistuva työ välitön työ, suunnittelu, laivaan kohdistuva työ välilliset kustannukset, epäsuorat kustannukset sitoutuneen pääoman korko, laivan rakentamiseseen tarvittavan rahoituksen korko, joka saadan kustannuskertymästä (S-käyrä), OKA-hintaan vaikuttavat: uudisrakennuksen määrittely: materiaalit, järjestelmät ja työtavat, ulkoiset tekijät: verot, valuutta, hinta- ja palkkataso, telakan tehokkuus: suunnittelu- ja valmistusmenetelmät sekä läpäisyaika. Laivasuunnittelun hierarkiatasot kuljetustehtävätaso: markkinatutkimuksen avulla laivan pääparametrit, laivataso: laivaprojektin päämitat ja suoritusarvot taloudellisten hyvyyskriteerien avulla detaljitaso: laivan teknisten järjestelmien yksityiskohtainen suunnittelu lopputuloksena on tarjouskelpoinen laivaprojekti muuttujien lukumäärä kasvaa suunnittelun edetessä, Laivaprojektin työvaiheet kuljetustehtävän lähtötiedot - reitti ja satamat - lastimäärät - kilpailutilanne - rajoitukset kuljetussysteemin optimointi tuloksena laivaston päämuuttujat - tyyppi - lukumääärä - nopeus laivatason ratkaisu - päämitat - yleisjärjestely - rakenne - kuljetuskoneisto - valmistuskustannukset

5 Synteesimalli määrittely synteesi on yhdistämistä ja analyysin vastakohta, malli on objektin ajatuksellinen kuvaus, rakenne lähtötietomoduuli (mallinvapausaste) ohjauslogiikka (kehys) matemaattiset mallit (tekniset osat) tietopankki (paino ja hintakertoimet) tulostusmoduuli synteesimallin tavoite laivatyypistä riippumaton, tietopankin sisältö ratkaisee, tuottaa lähtöarvot (kuljetustehtävä) täyttävä laivan pääparametrit. Riippuen käytetyistä kriteereistä tuloksena voi olla joko teknisesti tai taloudellisesti hyväksyttävä laivakonsepti. iteraatio automaattinen palautus, koska vaatimuksia ei ole täytetty variaatio laivaperheen muodostaminen modifikaatio Case laiva sisarlaivan muodostaminen lähtötiedot tekninen laskenta tekniset kriteerit taloudelliset laskelmat taloudelliset kriteerit tulostus tekninen määrittely valmistuskustannukset Data pankki standardi laivadata optimointi automaattinen optimaalisen ratkaisun etsintä Investointilaskelmat investointilaskelmien tavoitteena on selvittää eri investointivaihtoehtojen edullisuus, esimerkiksi millä vaihtoehdolla on vähiten menoja ja eniten tuloja investoinnin elinaikana, jota kutsutaan pitoajaksi, investointilaskelmissa käytettävien investointikriteerien avulla valitaan taloudellisesti paras vaihtoehto teknisesti mahdollisista ratkaisuista, investoinnin menot tai säästöt ovat yleensä tarkasti laskettavissa, koska ne riippuvat pitkälti päätöksentekijästä, tulon muodostuksessa runsaasti epävarmuustekijöitä, jos investoinnilla on tuloja, niin ne tulisi ottaa huomioon, investointilaskelmat kuuluvat insinööriekonomiaan ja ovat osa systeemianalyysiä, investointilaskelmien peruskysymys on rahan nykyarvo (present worth,pw), johon vaikuttaa rahamäärä ja korko (interest) sekä siihen liittyvä koronkorko (compound interest), laskenta jaksona yleensä yksi vuosi, korko on aikatekijä ja perustuu ihmisluontoon, jolla on tarve saada raha välittömästi käyttöön, investointilaskelmissa tulevaisuudessa saatava tai kulutettava raha on diskontattava eli siirrettävä nykyhetkeen.

6 Investoinnin rahavirran graafinen esitys tulot-menot [mk] aika [vuosi] tulot-menot [mk] aika [vuosi] rahavirta = tulot - menot, vuoden aikana Korkokäsite, yksi tuloerä (single amount) P investointi, nykyarvo (principal, present worth) F tulo tulevaisuudessa (future amount) CA compound amount factor PW present worth factor P = PW * F rahan siirto nykypäivästä tulevaisuuteen: F = (CA-i-N) P (CA i N) = (1 + i) N, jossa i korkokanta (desimaalimuodossa ) N pitoaika vuosissa rahan siirto tulevaisuudesta nykypäivään: P = (PW-i-N) F (PW i N)= 1 CA = 1 (1+i) N P F = CA * P F korko = F - P P aika vuosissa

7 esimerkki yhdestä tuloerästä Oletetaan, että saat 15 vuoden päästä Mikä on tämän rahasumman nykyarvo kun korkokanta on 10 %, P = (PW - i - N) * F (PW i N)= 1 CA = 1 (1+i) N sijoitetaan i = 0,10 ja N = 15 niin saadaan nykyarvoksi: P = (PW 10% - 15) * F = 0,2395 * = 2395 Vastaukseksi saadaan, että rahasumman nykyarvo on korkokäsite, sarja tulo- tai menoeriä (series amount) käytetään tasaeräsysteemiä, koska on helpompi kuin tasaeräkuoletus. Esimerkiksi laivainvestointi maksetaan sarjana yhtäsuurina erinä: A A A A A A A A A A korko lainan kuoletus N-1 N P = SPW * A P A = CR * P aika CR capital recovery factor (pääoman takaisinsaanti kerroin) i(1+ i)n (CR i N) = (1+ i) N 1 = i 1 (1+i) N SPW series present worth factor (tulevan rahavirran muuttaminen nykyarvoksi) (SPW i N) = 1 CR = (1+i)N 1 i(1+i) N

8 esimerkki laina suuruudeltaan on maksettava 10 vuoden aikana takaisin ja korkokanta on 6 %. Mikä on vuotuinen maksuerä? A = (CR-6%-10)*P = 0,1359 * = 1359, Lainanottaja maksaa takaisin yhteensä tasaerien siirto tulevaksi arvoksi kuvaa säästämistä, ei juuri käytetä laivanrakennuksessa A = SF * F F F = SCA * A A korko series compound amount factor SCA= (1 +i)n 1 i sinking fund factor SF = i (1 +i) N 1 Mikä summa on säästettävä vuodessa, kun korko on 4 %, jotta 10 vuoden päästä pankkitilillä olisi ? A = (SF-4%-10)*F=0,0833* = 833.

9 investoinnin hyvyyskriteerit (measures of merit) hyvyyskriteerit ottavat huomioon investoinnissa syntyvät eriaikaiset suoritukset ja investoinnin pitoajan, taloudellisen optimin etsintä ei aina ole mielekästä, ole kriittinen, investoinnin hyvyyskriteerit voidaan luokitella kolmeen ryhmään riippuen tekijöistä, jotka on arvioitava: vaaditaan tiedot tuloista ja korkokannasta: net present value NPV, nykyarvomenetelmä, jossa määritetään tulojen ja menojen nykyarvo (päätösteon hetkellä tai vastaava) johdannaisia ovat NPVI, AAB, AABI vaaditaan tieto tuloista, muttei korkokannasta: internal rate of return IRR, sisäisen korkokannan menetelmä, jossa määritetään se koron arvo, joka antaa NPV = 0, johdannaisia CR, PBP, ei vaadita tietoa tuloista, mutta korkokannasta kylläkin: average annual cost AAC, keskimääräinen vuotuinen kustannus, johdannaisia ovat LCC; CC; RFR; ECT nykyarvomenetelmä NPV NPV on nykyarvo rahasta, joka tullaan ansaitsemaan yli käyttö- ja pääomakustannusten, eli NPV 0 kannattava, korkokanta i voi olla markkina- tai toivottu arvo, NPV-kriteeri on hyvä ja käyttökelpoinen, vaatii tulojen arviointia, NPV-kriteerin heikkouksia ovat: suosii massiivisia investointeja, voidaan torjua käyttämällä net present value index NPVI = NPV / P, tuottavuus indeksi suosii pitkiä pitoaikoja, voidaan torjua käyttämällä AAB = (CR-i-N) * NPV ja AABI = AAB / P, jossa AAB average annual benefit NPV = N investoinnin pitoaika, kullekin vaihtoehdolle sopiva N Σj= 1 PW j R j P, jossa PW = 1 (1 + i) j, diskonttauskerroin, jvuosi indeksi N investoinnin pitoaika, vuosia i korkokanta R vuotuiset tulot vähennettynä käyttömenoilla P investointi

10 esimerkki NPV:n käytöstä lastilaivaan suunnitellaan hankittavaksi laite, joka ottaa ener-gian laivan pakokaasuista ja tuottaa sähköä. Laitteen hinta on ja se alentaa polttoaineen kulutusta 2 tonnia merellä olopäivää kohden. Polttoaineen hinta on 120 /tonni. Laitteen vuotuiset huoltokustannukset ovat Laiva on merellä 230 vuorokautta vuodessa. Laitteen pitoaika on 10 vuotta ja laskentakorko on 5 %. Mikä on investoinnin NPV ja onko se kannattava? ratkaisu: vuotuinen säästö 230*2* = vuotuiset säästöt ovat saman suuruiset eri vuosina, jolloin voidaan käyttää SPW-kerrointa: (SPW 5% 10) = (1+i)N 1 i(1+i) N = 7,722 NPV = 7,722 * = Vastaus: investointi on kannattava. sisäisen korkokannan menetelmä (IRR) IRR hyvyyskriteeri: asetetaan NPV =0 ja ratkaistaan korko i iteroimalla, jos laskettu korko i on suurempi kuin haluttu, on investointi kannattava, NPV:n heikkouksia suurten investointien ja pitkän pitoajan suhteen ei esiinny, jos korkokanta poikkeaa yrityksen sen hetkisestä, joka on riippuvainen liiketoiminnan tilasta, voi kriteeri olla harhaanjohtava. esimerkki: edellinen sähköntuotantolaitteisto. ratkaisu: säästöt tasaeriä,voidaan käyttää CR-tekijää: CR = A / P = / = 0,149 i(1+ i)n (CR i N) = (1+ i) N 1 = i 1 (1+i) N pitoaika on 10 vuotta, jolloin i = 7,7 % eli investointi on kannattava

11 vuotuinen keskimääräinen kustannus (AAC) AAC eli average annual cost: AAC = (CR-i-N) * P + C, jossa CR capital recovery factor P investointi ja C vuotuiset käyttökustannukset hyvyyskriteerissä ei tarvita tuloja AAC:n johdannainen on RFR, required freight rate eli vaadittava rahtitaso: RFR = AAC / W, jossa W on vuotuinen lastimäärä, suure mk / tonnia RFR:ssä ei tarvita tuloja. Se antaa rahdin, jolla päästään nolla tulokseen. Investointivaihtoehto, jolla on pienin RFR on paras, RFR voidaan laskea myös seuraavasti vuotuisista kustannuksista: N PW j ( P j + C j ) RFR = W, jossa j Σj= 1 PW j nykyarvo kerroin j vuosi indeksi esimerkki RFR:n käytöstä Varustamo olettaa kuljettavan lastia tonnia vuodessa laivalla, jonka hankintahinta on 35 miljoonaa ja sen pitoaika on 20 vuotta. Vuotuiset käyttökustannukset ovat 1,5 miljoonaa. Mikä on laivan minimirahti, kun korko on 5 %? ratkaisu RFR = {(CR-i-N)*P + C} / W i (CR 5% 20) = = 0,0802 N 1 (1+i) RFR = (0,0802* ) / = 9,57 /tonni vastaus: minimirahti on noin 10 /ton.