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1、南京航空航天大学博士学位论文基于实物期权方法的高技术企业投资决策研究姓名：王家华申请学位级别：博士专业：管理科学与工程指导教师：李东20070901南京航空航天大学博士学位论文 i摘 要 本研究首先深入评价传统决策方法，包括 NPV 方法及其扩展，敏感性分析以及决策树分析等，这些传统分析方法忽略了高技术投资蕴含的期权价值，并采用经过调整的主观折现率，与高技术投资实际有很大的差别；在此基础上，针对高技术企业投资的不确定性、不可逆性、多阶段性及或有决策的重要特征，提出在高技术投资决策中应推广运用实物期权分析方法，系统分析了金融期权以及实物期权的理论基础，着重说明在高技术投资决策中如何运用实物期权方
2、法来构造应用框架和解决过程，对已有的期权定价方法进行综合评价，分析各自的适用性，针对高技术企业的投资特点提出合适的期权定价模型并进行实证分析，以及为适应实物期权决策的企业管理变革思路。 在实物期权的处理中，模型固然很重要，但构建合适的应用框架以及解决过程将更有利于科学决策以及把握实物期权应用的主要因素，从而正确使用模型。本研究重点突出了基于实物期权决策的解决过程，这个过程包括构造高技术投资的实物期权应用框架，分析与之相适合的实物期权模型与计算方法，参数的获得性分析，并提出应用应注意的问题。 在模型的构建上，笔者在总结前人研究的基础上，从突出应用出发，主要采用数值方法分析了高技术投资决策中的实物
3、期权定价，构建了高技术投资单一实物期权以及复合实物期权的二叉树模型，运用实物期权的二叉树模型对高技术企业的专利技术投资决策，面对未来增长机会投资决策，风险投资中放弃决策以及多阶段复合期权决策等进行实证分析；并对基于实物资产价值连续形式的期权模型进行了扩展，运用动态规划方法以及或有权益方法进行计算，对相应投资决策中的最优决策规划以及因素变动性分析进行了实证，为不确定条件下高技术企业投资决策的实物期权解决思路提供了可供选择的方法路径。 面对充满不确定性的未来，高技术投资期权决策能力的获得，要求高技术企业的决策模式以及执行过程与传统的企业管理模式不同，本研究在分析了传统管理理论的基础上，为适应实物期
4、权的决策思想对公司的管理能力与组织设计进行再造，构建了基于动态变化的高技术企业管理模式，设计了柔性决策的高技术企业战略管理框架。 关键词：高技术企业，投资决策，实物期权， 二叉树模型，解决过程，管理变革 基于实物期权方法的高技术企业投资决策研究 iiABSTRACT This research firstly evaluates traditional decision methods， including NPV method and its expansion， the sensitivity analysis， the decision-tree analysis etc The tra
5、ditional methods neglect the optional value within the high-tech investment， while adopt adjusted subjective discount rate，which physically differs from real high-tech investments characteristicsBasically， this research，aiming at the significant characteristics of high-tech investment such as uncert
6、ainty ， non-reversibility，multi-stages and flexible decision，considers that the real option analysis is promoted dramatically in the high-tech investment decision and analyzes systematically the theoretical foundation of the financial option and real optionThen it emphasizes how to make use of the m
7、ethods of the real option to construct an applicable framework and settlement procedures in the high-tech investment decision，and appraises the original option pricing methods, also compares with their respective applicabilityFinally through the empirical analysis on the option pricing model accordi
8、ng to the above features，it proposes the idea of enterprise management reform in the real option decision In options settlement procedure， model is important, but its more beneficial for scientific decision-making by constructing a reasonable applicable framework， settlement procedure and holding on
9、 the main factor in practiceThe papers outstanding point lies in the settlement procedure for decision-making according to the real option method, which includes the applicable framework of high-tech investment, analyze the model and method in the real option, searches on the acquisition of paramete
10、rs, then it forms the adjustable idea on the formula for high-tech investment and application As to the models construction， the author set out from the previous studies， analyzes real option pricing in high-tech investment decision that mainly adopted binomial-tree model， then builds a single high-
11、tech investment option and compound real option, also designs the option calculation model based on EXCEL program， all of these mainly adopting binomial-tree model， which is used by the high-tech enterprises to do the empirical analysis on the patented technology investment decisions，the decision-ma
12、king of future increasing opportunities， abandonment decision and multi-stage compound option in venture investment， etcFurther，the writer expands the model on the real assets value in their continuous forms，applies dynamic programming 0,1,2.,;iijii jiji jiiic Fc Fc FFcir i tcirtcir i tiM jN+ += +=
13、+= =其中:(5-3) 式(5-3)描述了三个不同期权价值在时间j的关系式，再根据边界条件式 (5-2)，我们可以写出在某一时刻的有关期权价值关系式的联立方程，如在1jN=时刻，可得联立方程组： 基于实物期权方法的高技术企业投资决策研究 1020 1,1,11,1,iiNii NiNi Nc Fc Fc FF+ += (5-4) 我们可以写成更为一般的矩阵形式： 1jjCFF+= (5-5) 对以上M-1个联立方程求解，可以得到M-1个节点上的解，再将这些解与提前执行的期权价值进行比较，如果提前执行的价值大，则用提前实施的价值代替，这样重复，递归过程最终会得到各个节点的期权价值，包括所需要的
14、初始期权价值。 有限差分方法和树图法相当的近似，可以解决相同类型的衍生证券定价问题，尤其是那些具有提前执行特征的实物期权。有限差分方法可以推广到多个标的变量的情况，在标的变量小于3个时，这一方法很有效率，但是超过3个变量时，Monte Carlo模拟方法就更有效了，同时有限差分方法也不善于处理期权价值取决于标的变量历史路径的情况。 5.2.3 动态规划求解法 5.2.3 动态规划求解法 动态规划方法是现行决策影响未来支付时， 解决如何做出最优决策的方法。这种计算方法标出标的资产在期权有效期内的所有可能价值，然后折现未来最佳决策的价值，这种方法的理论基础是风险中性定价理论。动态规划的关键是Bel
15、lman最优化原理，其对期权策略的定义为，当最初策略给定后，下期最优策略的选择是从下期开始进行全部分析，采用向后递归方法解决最优策略选择问题，对未来收益和现金流进行折现，首先解决一期最优化问题，然后解决所有的最优化问题。 动态规划法是求解期权定价的一种有效方法，因为它能清楚的处理不同实物资产和实物期权特征，根据中间价值和决策可以观察到，使得使用者能对期权价值的来源产生很强的直觉。动态规划法能够处理复杂的决策结构、期权价值和标的资产之间的复杂关系，以及含有复杂的价值漏损形式，比如，那些随时间和标的资产价格变化而变化的漏损。这些优点在二叉树期权定价模型中有所体现，二叉树期权定价模型是采用动态规划方
16、法的个期权公式，我们在后面的章节将详细论述动态规划方法及其在实物期权上的应用。 5.2.4 模拟求解法 5.2.4 模拟求解法 模拟方法是列出标的资产价格从当前价格到期权最终决策日之间多种可能的变化路径。 常用的Monte Carlo模拟方法， 是一种通过模拟标的资产价格的随机运动路径得到期权价格期望的数值方法。Monte Carlo模拟要用到风险中性定价原理，其基本思路是：由于大部期权价格实际上都可能归结为期权到期回报南京航空航天大学博士学位论文 103的期望值的贴现，因此，尽可能地模拟风险中性世界中标的资产价格的多种运动路径，计算每种路径结果下的期权回报价值，之后进行贴现就可以得到期权价格的一个概率解。 在风险中性的世界中， 我们总假定标的资产价格变量遵循的过程可
