研發投資項目不確定性研究

重慶工商大學融智學院 陳西嬋

研發投資項目不確定性研究

重慶工商大學融智學院 陳西嬋

隨著人類社會由工業經濟時代邁進知識經濟時代，企業所面臨的環境日益復雜化，世界性經濟競爭空前劇烈。其中的重要特征之一即不確定性。不確定因素太多，而使企業對未來市場發展方向難以準確把握，企業管理者認為應該想方設法避免不確定性，這主要是受傳統投資決策方法的限制，認為不確定性越大，投資的風險越大，收益越低。研發投資具有高風險高收益的特征，高收益會吸引同行競爭，競爭能夠影響投資時機和投資收益，因此，大多數研發是非排他性的，研發投資有時也是共享期權。在研發投資中引入博弈論，解決因為策略互動帶來的價值，使研發投資預算更接近現實。

一、研發投資的不確定性來源

（一）研發的多階段性與成本的不可逆性 投資成本不可逆性是指由于投資的失敗而導致投資的成本部分甚至全部變成沉沒成本，從而不能收回全部投資成本。研發投資是一種高風險的投資，研發成本包括啟動研發項目的前期論證和公關成本、研發人員的工資與培訓費、研究與開發的設備成本、研發成功后市場化階段的運作與推廣成本等。一旦研發開始，這些成本全部或部分是不可逆的。企業的研發投資項目大多都包含多個階段，每一個階段都包含有擴張期權、延遲期權、收縮或轉換期權等，前一階段投資成功為下一階段創造機會。通過未來多階段的商業機會獲得的戰略價值，被劃分為復合期權，整個研發投資機會就是一個復合期權。傳統的投資決策方法強調現階段的項目評價，忽視期權的創造和使用，不適合研發項目投資評價的需求。

（二）研發項目技術不確定性與經濟不確定性 技術不確定性主要是研發投資有高失敗率，高風險高收益這樣的一個規律。研發投資中技術變革的速度和強度是不確定的，這種不確定性會進一步使研發項目的周期、成功率、投入等不確定。經濟不確定性存在于整個研發過程中，尤其是在研發產品的市場化運作與推廣階段，產品的定位、市場推廣方式選擇、市場份額預測及上市的時機、消費者偏好變化等都是不確定因素，從而使研發投資的收益不確定。

（三）研發投資的競爭性 特里杰奧吉斯（Trigeogis，1998）根據項目的價值來源，把期權劃分為簡單期權和復合期權。單階段項目的價值來源于預期現金流，被劃分為簡單期權；通過未來多階段的商業機會獲得的戰略價值，被劃分為復合期權。如可能創造新市場的實驗項目、研發或對自然資源的探索性投資就是復合期權。根據公司全面利用期權的能力把期權分為獨占期權和共享期權（非排他性）。一些投資機會包含不受他人影響地決定何時投資的權利，包括不受競爭的影響，被劃分為獨占期權。例如開發某些自然資源的特許權、專利等。如果競爭能影響投資的時間和投資的價值，投資機會就是共享的，稱共享期權。共享期權是一系列共同競爭的公司共同擁有的機會，甚至是整個行業中任意一個都能執行的期權。實物期權分類如圖1所示。

圖1 實物期權分類圖

二、項目投資評價方法對不確定性的處理

（一）傳統項目投資評價方法 傳統的項目投資評價方法主要涉及以下方面：未來現金流的預計、項目的風險調整及貼現率確定、資源分配決策方法。項目評價方法又包括靜態評價方法和動態評價方法。靜態評價方法包括投資回收期、會計報酬率法等；動態評價方法主要包括：凈現值法（NPV）、內部報酬率法（IRR）、現值指數法（PI）等，這些方法中尤以凈現值法運用最為廣泛。動態評價方法又稱現金流折現法（DCF）。

傳統的項目投資評價方法對不確定性處理是采用現金流折現法，不確定性越大，投資的風險越大，所確定的折現率越高，項目投資收益越低。在環境穩定、未來現金流確定的情況下，現金流折現法是有效的。但是，當管理層可以控制未來現金流或可以修正未來決策時，尤其是當前的投資與未來投資的相互影響時，當前的投資可能會影響到未來的投資的戰略優勢，當前的投資可能會影響到外部利益相關者的行為或反應或公司受這些行為或反應的影響時，現金流折現法的缺陷就會嚴重暴露。主要原因是這種方法沒有考慮管理者的主觀能動性，不確定性有時會帶來投資機會。使用現金流折現法往往會低估項目投資潛在的價值，甚至誤導投資者的決策，喪失了不確定性項目可能帶來的巨大收益。而實物期權方法則能夠彌補這一缺陷，使決策更科學、更準確。

（二）實物期權法 1973年美國學者布萊克（Black）與斯科爾斯（Scholes）發布了期權定價的原創性研究結果，提出了著名的Black-Scholes期權模型（OPM）。金融期權定價理論是實物期權方法的基礎。Black和Scholes提出的金融期權定價理論，為實物期權理論的發展奠定了基礎。金融期權與實物期權的比較及影響因素如表1所示。從直觀上看，一個不可逆的投資機會類似于金融看漲期權。一個典型的金融看漲期權賦予期權投資者在特定的時間期間，按照特定價格獲得一定數量金融資產的權利。在對投資的特點進行了分析以后，RobertS.Pindyck（1991）指出，在大多數情況下，投資具有不可逆性和可延遲性。為尋找更有利的投資機會，推遲投資的權利就是一種期權，西方學者稱之為投資期權（Option to Invest），投資期權的價值就是未來投資機會的價值。

表1 金融期權與實物期權的比較

期權定價的基本思想是：決策者利用標的資產與無風險資產，構造期權的復制組合。投資者可以對沖不確定性，創造風險中性世界，在評價期權價值時不需決策者的效用函數。期權理論中認為不確定性與項目價值正相關，管理者要構建期權，合理利用不確定性。盡管實物期權的標的資產（實物資產）并不像金融資產那樣自由交易，創造實物期權的復制組合比金融期權要更困難，但期權理論的基本思想仍可應用到實物投資領域中。

與傳統的DCF方法相比，實物期權方法具有明顯的優勢。在實際市場上，由于需求變化、不確定性的作用，現金流可能會與最初預期有所不同。當新的信息逐漸被獲取，市場風險降低，管理者會轉換運營戰略來把握有利的機會并減少損失。管理者可以在項目壽命期內推遲、擴張、收縮、放棄或轉換至不同階段，這些決策行為本身是有價值的。由于實物期權方法考慮到不確定性投資收益的各種復雜特征，認為可以充分利用管理柔性在不確定性條件下調整項目投資決策，現金流折現法規避風險更加科學。

（三）期權博弈法 期權執行的選擇可以解決項目投資過程中的不確定性和不可逆性。當不確定性的發展有利于投資結果時，投資者可以選擇執行期權；當不確定性的發展不利于投資結果時，投資者可以選擇放棄期權或者延期執行期權。實物期權法的運用，使投資者從簡單的回避風險，轉變為利用或管理風險。

實物期權除了具備期權的基本特征之外，還具有復合性、非獨占性、先占性和非交易性等特有的特點。投資項目一般不能上市交易，而且在一個投資項目中可能具有許多中實物期權，這些實物期權之間相互關聯依賴，相互影響。但是，在競爭環境中實物期權無法解決投資項目的競爭性問題，即項目投資外部環境的不確定性。夏健明、陳元志（2005）在《實物期權理論述評》一文中回顧了實物期權的理論基礎和特征，列示了實物期權的應用狀況，總結了實物期權分析的建模方法。作者認為實物期權分析的優勢在于利用市場均衡指導高度不確定競爭環境內的戰略決策，實物期權分析的發展方向是與其他決策方法整合在一起，共同探索不確定性投資領域內的決策制定。

博弈論是解決競爭問題的有用工具，在博弈的過程中，參與者能夠選擇行動方案達到個人的效用最大化。國外學者在上世紀八十年代后期，開始在項目投資中引入期權和博弈論思想。從期權博弈模型理論的建立過程來說，主要的貢獻思想包括Fudenberg和Tirole（1985）對于隨機博弈理論的重要擴展，以及McDonald和Siegel（1986）對于不確定性條件下開發最優時機的研究模式。其中，Fudenberg和Tirole（1985）通過建立一種內生選擇機制，探討了不確定環境中企業投資均衡選擇，在他們設置中，企業進行閉環策略博弈，企業的作用不被預先設定，從而企業的策略是歷史依賴的。其研究結果表明，存在領先者和追隨者之間租金的均等化，而結果是企業進行搶先博弈。Dixit&Pindyck（1994）給出了求解領先者和追隨者的最優投資時機和收益的數學證明，明確界定了主體相互作用對于投資項目價值的影響，從而建立了不確定性投資理論的標準分析框架。

Lambrecht&Perraudin（1991）假設每個參與人的交易費用作為執行價格，并且假設看跌的起點由于搶灘博弈而逐步提高，追隨者起點的條件概率分布使用類似“分布策略方法”來發現最優，使用的工具是標準的拉普拉斯最大化原則，并在此基礎上達到納什均衡。Weeds（1999）擴展了這個分析框架，引入了競爭者之間存在正外部性假設。正的外部性使得不確定性降低了領導者的投資臨界值。吳建祖、宜慧玉（2006）使用Huisman&Kort建立的模型，采用期權博弈方法研究了不確定條件下的企業R&D項目最優投資時機，發現競爭使企業提前投資，而市場的不確定性程度越高，投資成本越高，企業越晚投資。

研讀梳理國內外相關文獻，可以將項目投資評價方法分為三個發展階段：第一階段是傳統的投資決策方法（1980年前），主要是折現現金流法（DCF）和在此基礎上的決策樹分析和靈敏度分析；第二階段是Black－Scholes期權定價理論，以及在此理論上演變的實物期權方法（1980年—1990年）；第三階段是實物期權博弈理論與方法（1990年—至今）。這三個階段的發展伴隨著人們對不確定性與項目管理的關系的認識而發展，在傳統投資決策的方法上不斷吸收新理論，如期權和博弈論。

凈現值法、實物期權法和期權博弈三種與項目評價方法特點比較如表2所示。通過比較可以看出，期權博弈項目評價方法涵分析了多階段投資外在的不確定性和內在的不確定性。有利于企業控制項目現金流及風險，合理地、科學地分階段實施投資戰略，主動應對競爭及增強應變能力等。

三、在研發投資中運用不確定性創造競爭優勢

充分考慮研發項目的多階段性和成本不可逆性、研發不確定性、研發項目的競爭等對投資有重大影響的因素，在研發項目評價中引入期權博弈是必要而可行的。因此研發投資與期權博弈法結合如圖2所示。

表2 項目投資決策方法比較

圖2研發項目的特征

不確定性極大地影響研發項目投資決策。在決策中如何處理不確定性，成為決策正確與否的極其關鍵因素。在以現金流貼現技術為基礎的傳統的投資決策方法中，決策者主觀判斷不確定性所帶來的風險，從而調整風險收益率。在基于現代金融理論的實物期權定價方法中，決策者積極地看待不確定性帶來的風險，當未來不確定性的變化對投資有利時則投資，不利時就等待或放棄。因此，在研發投資預算中引入實物期權理論更好地利用了研發投資的不確定性，增強了企業投資決策的柔性。

本文所進行的項目投資分析強調不確定性將創造價值，為企業戰略的實現與價值的提升奠定客觀基礎。期權理論用來分析內部的不確定。博弈論用來分析外部的不確定性。這對項目管理的具有重要意義，主要體現在：

（一）運用不確定性設計期權 期權執行的選擇可以解決項目投資過程中的不確定性和不可逆性。當不確定性的發展有利于投資結果時，投資者可以選擇執行期權；當不確定性的發展不利于投資結果時，投資者可以選擇放棄期權或者延期執行期權。實物期權法的運用，使投資者從簡單的回避風險，轉變為利用或管理風險。項目中包含期權，但是更多地要靠決策者精心設計和構造期權，然后鑲嵌在項目中。這為項目決策者和管理者進行投資項目管理提供了新的思想和方法。

（二）市場的不確定性要求多關注非財務信息 把博弈論與項目投資價值分析結合起來，反映了行業結構和行業地位對公司財務規劃的影響。市場是動態變化的，更多表現出非財務信息，博弈價值量化了競爭的交互作用對項目價值的影響。企業要更關注市場環境的變化，使項目投資更具動態性和戰略性。

（三）利用不確定性動態調整投資決策 將投資項目所面臨的不確定性與競爭性納入到同一分析框架下項目的價值。在項目投資中，項目的期權博弈價值是綜合考慮行業環境、主體策略選擇的影響下項目的價值，是在對應組合下的價值。初始投資的時候，后續投資機會產生的期權是否被執行受市場需求狀況、競爭對手的信息和企業本身產品成本變化等因素的影響，是不確定的。對管理柔性價值和競爭對手影響的量化研究，項目投資價值實現的必要的條件更加明晰。從積極的態度看，項目投資不再是獨立的投資機會，而是不斷創造機會的途徑。

［1］Han T.J.Smit LenosTrigeogis；史瑞鵬譯：《戰略投資學-實物期權和博弈論》，高等教育出版社2006年版。

［2］Robert S.Pindyck.Irreversihility,Uncertainty and investment [J].Journalof Economic Literature.1991。

（編輯 杜昌）