不確定收益下公路BOT項目特許期決策方法研究

摘 要:特許期作為BOT項目特許經營協議中的一項重要條款，一直是學術界和實務界共同關注的焦點。通過對特許期影響因素和決策方法相關文獻的回顧，歸納出建設期、建設成本、交通量、收費價格、運營和維護成本等關鍵風險因素，采用符合項目實踐運作規律的概率分布函數進行擬合，構建了項目收入函數和成本函數，根據對建設期、建設成本和運營期內收益凈現值進行Monte Carlo模擬的結果，求解出在給定投資回報水平下的特許期區間，并結合一個實際案例對特許期模擬求解流程進行驗證，為不確定收益下公路BOT項目特許期決策提供了一種可借鑒方法。

關鍵詞:BOT;特許期;公路項目;蒙特卡羅模擬;不確定性

中圖分類號:F294.1 文獻標識碼:A 文章編號:1003-5192(2010)02-0058-06

A Methodology for Determining the Concession Period of BOTHighway Projects under Uncertainty of Revenue

WANG Dong-bo， SONG Jin-bo， DAI Da-shuang， LI Zheng

(School of Management， Dalian University of Technology， Dalian 116024， China)

Abstract:Concession period is one of the most important issues through the concession agreement of build-operate-transfer (BOT) projects， and has been the focus in fields of both academy and practice. Through the review of relevant literatures on influencing factors and decision methods for concession period， several key risks including construction period， construction cost， traffic volume， price and operation and maintenance cost are concluded. Each risk is measured with a kind of probability distribution function according to the practical regulations， and further income function and cost function are established respectively. According to the results of Monte Carlo simulation to construction period， construction cost and net present value in the operation period， a reasonable interval of concession period could be determined at required rate of return on investment， and a case study is provided to demonstrate the application of the proposed methodology and simulation techniques. It provides a referential methodology for determining the concession period of BOT highway projects under uncertainty of revenue.

Key words:build-operate-transfer (BOT); concession period; highway project; Monte Carlo simulation; uncertainty

1 引言

近年來，采用BOT(Build-Operate-Transfer)方式運作基礎設施交通項目成為減輕政府財政負擔、提高項目運營效率的重要手段，這一領域的研究也迅速引起國內外學者和實務界的廣泛關注。然而，由于針對特許期這一特許協議中的關鍵參數缺乏科學的決策方法，導致許多BOT項目運作失敗[1，2]。公路BOT項目投資高、特許期長、風險大，收益具有較高不確定性，不合理的特許期設定將導致投資者獲得超額利潤或者無法實現預期收益，進而導致項目失敗。據國家審計署2008年《18個省市收費公路建設運營管理情況審計調查結果》顯示，在山東省、北京市等12個省市35條經營性公路中，由于政府批準的特許期過長且交通量過高，許多項目(如濟青高速公路等)的運營收入竟然達到投資的數倍甚至10倍以上。與之相反，另一些項目(如西安至寶雞高速公路等)由于忽視了交通量低、運營成本高等風險因素，導致投資者在相對較短的特許期內無法收回投資，更面臨嚴峻的償債危機。由此可見，深入分析各類關鍵風險因素對特許期的影響，進而在收益不確定條件下確定合理的特許期，對于保障公路BOT項目的成功實施至關重要，這也成為理論研究中亟待解決的重要課題。

許多學者針對公路BOT項目特許期影響因素展開了研究。國內外學者普遍指出，交通量需求風險和完工風險(包括建設期拖延和建設成本超支等情況)是影響公路BOT項目特許期的關鍵風險因素。Roger和Donald調查了60個大型BOT項目，認為交通量需求風險最為關鍵[3]。Ye、李啟明和楊宏偉等也指出，交通BOT項目特許期的影響因素主要包括交通量、建設期、建設成本、運營和維護成本等[4~8]。收費價格直接決定運營期內的現金流，是影響特許期的又一重要風險因素。李啟明、楊宏偉和Shen等在價格作為外生變量條件下，探討了特許期決策問題[6~9]。Nombela等以社會福利最大化為目標，建立了公路BOT項目最優特許期與最優收費價格之間的函數關系[10]。此外，成本超支也是關鍵風險因素之一。Bent等調查了歐洲、北美等地區的167個公路項目、58個軌道項目和33個隧道橋梁項目，指出90%的交通項目都存在成本超支風險[11，12]。

為了衡量和評價這些風險因素對特許期的影響，Monte Carlo模擬方法被引入到相關研究中。該方法能夠根據BOT項目實踐運作規律，采用特定的概率分布函數擬合建設期、建設成本、交通量、收費價格、運營和維護成本等關鍵風險因素，進而模擬出項目公司的NPV曲線，在給定的置信水平下求解特許期。Malini以特許期作為內生決策變量，以交通量、建設成本、運營和維護成本作為隨機變量，分別模擬出項目在不同融資方案中的經濟評價指標[13];Shen等將項目公司與政府的風險承擔比例定義為各自對運營期內NPV的置信水平，在不同風險承擔比例下，預測出NPV曲線和投資回報[9，14];Zhang通過對建設期和建設成本的模擬計算，在給定投資回報和置信水平下求解特許期[15];進一步地，Thomas等定義了項目公司可接受的最低回報率、項目公司期望回報率、政府允許的最高回報率三個基準值，對特許期的模擬結果表明，合理的特許期應該同時滿足實現三個回報率的累積概率相對較高、適中和較低[16]。

通過對已有研究的分析可以發現:(1)影響公路BOT項目特許期的關鍵風險因素主要包括建設期、建設成本、交通量、收費價格、運營和維護成本等;(2)應用Monte Carlo模擬方法可以較為系統地反映這些風險因素對特許期的影響。然而，目前各類風險因素對特許期的影響研究仍然不夠完整，針對公路BOT項目實際風險特征、收入函數與成本函數構成特點展開深入探討十分必要。因此，本研究以公路BOT項目為對象，構建了收益不確定條件下的特許期決策方法，采用Monte Carlo模擬技術求解特許期，并結合實際案例數據進行應用分析，希望能為此類BOT項目的特許期決策提供一定依據。

2 特許期決策模型構建

2.1 收入函數(I)

公路BOT項目收入函數包括交通量(Q)和收費價格(P)兩個變量。

(1)交通量

4 結論

特許期是BOT項目特許經營協議中的重要決策參數。本研究將建設期、建設成本、交通量、收費價格、運營和維護成本等關鍵風險因素定義為隨機變量，采用符合項目實踐運作規律的概率分布函數來反映這些因素對特許期的影響，在此基礎上構建了不確定收益下公路BOT項目特許期決策方法，通過對建設期、建設成本和運營期內NPV的模擬，在給定凈現值率的條件下，確定出較為合理的特許期區間。結合某公路BOT項目的數據對該方法進行驗證分析，研究表明，在統籌設計建設期和運營期基礎上確定的特許期，不僅可以激勵項目公司節約建設成本、縮短工期以獲得更多的運營收入，還可以兼顧政府與項目公司雙方的利益，從而提高特許期決策的合理性。

公路BOT項目成本函數構成復雜，除運營和維護成本外，還受到融資結構、還貸方式、利率變動等多種因素的影響。不僅如此，本研究將大中修成本設定在運營期第10年、第20年一次性支出，因而表6中第20年的累積概率值較上一年度略有下降;而實踐中還可以采用分年提取、集中使用的記賬方式，應結合這些情況對特許期決策方法加以完善。

另外，在BOT項目特許經營協議談判中，經常出現收費價格低而特許期長、或者收費價格高而特許期短等多組方案的比選問題。為了在多目標組合決策方案中選擇全局最優策略，可以將Monte Carlo模擬方法與優化理論相結合，探討多目標均衡條件下的特許期決策方法。這些都有待后續研究進一步深化。

參 考 文 獻:

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