Bài giảng phương pháp định lượng trong quản lý chương 15 PGS nguyễn thống

HỒ CHÍ MINH Khoa Kỹ Thuật Xây Dựng Giảng viên: PGS.. HỒ CHÍ MINH Khoa Kỹ Thuật Xây Dựng 3 PHÂN TÍCH RỦI RO VỚI MÔ PHỎNG MONTE CARLO – HÀM THƯ VIỆN TRONG CRYSTAL BALL PGS.. HỒ CHÍ MI

Trang 1

1

TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA TP HỒ CHÍ MINH

Khoa Kỹ Thuật Xây Dựng

Giảng viên: PGS TS NGUYỄN THỐNG

E-mail: nguyenthong@hcmut.edu.vn or nthong56@yahoo.fr

Web: www4.hcmut.edu.vn/~nguyenthong

LậP & THẩM ĐịNH Dự aùN ĐầU TƯ

Chương 7-2: P hân tích độ nhay, rủi ro - Monte Carlo

MỤC ĐÍCH Xét một biến nghiên cứu Z được mô tả với các biến giải thích X,Y, :

Z = f(X,Y, ) Nếu X, Y là các biến xác suất  Z là biến xác suất

Nghiên cứu Z với các biến X, Y với quy luật xác suất đã biết là nội dung lý thuyết Monte Carlo.

 Xem các dạng phân phới xác suất sau

PGS Dr Nguyễn Thống

3

PHÂN TÍCH RỦI RO VỚI MÔ PHỎNG

MONTE CARLO – HÀM THƯ VIỆN TRONG CRYSTAL BALL

M/phỏng từ số liệu quá khứ

Rexample

4

Chương 7-2: P hân tích độ nhay, rủi ro - Monte Carlo CÁC BƯỚC THỰC HIỆN MƠ PHỎNG

1 XÂY DỰNG MƠ HÌNH

Đây là mơ hình toán học trình bày mới quan hệ giữa biến đầu vào (biến đợc lập) và biến đầu ra cần nghiên cứu (biến phụ thuợc)

2 XÁC ĐỊNH MƠ HÌNH XÁC SUẤT CHO BIẾN ĐẦU VÀO

Dựa vào sớ liệu quá khứ quan sát được

 Dựa vào kinh nghiệm của các chuyên gia trong lĩnh vực

 Nếu cần dùng kiểm định giả thuyết thớng kê để

tìm ra quy luật xác suất của biến đầu vào

5

Chương 7-2: P hân tích độ nhay, rủi ro - Monte Carlo

CÁC BƯỚC THỰC HIỆN MƠ PHỎNG

3 XÂY DỰNG KHOẢNG GIÁ TRỊ NGẪU NHIÊN

Từ các quy luật xác suất, mỡi biến đầu vào sẽ được

thiết lập các khoảng giá trị ngẫu nhiên (các

khoảng giá trị này tạo thành LỚP liên tục từ 0 

1)

4 THỰC HIỆN MƠ PHỎNG

 Phát sớ ngẫu nhiên

 Từ giá trị ngẫu nhiên ĐỐI CHIẾU bước [3]  giá

trị biến ngẫu nghiên đầu vào (thực hiện cho tất

cả các biến đầu vào)

 Tính giá trị biến nghiên cứu tương ứng

 Trở lại phát sớ ngẫu nhiên & tiếp tục ghi nhận

giá trị biến nghiên cứu,…

PHÂN TÍCH KẾT QUẢ

Từ kết quả lưu lại của biến nghiên cứu sau nhiều lần phát sớ ngẫu nhiên:

 Hàm mật đợ xác suất của biến nghiên cứu

 Giá trị trung bình

 Phương sai, đợ lệch chuẩn

 Xác suất để biến nghiên cứu trong các khoảng giá trị quan tâm (<0, <a, > b, a<X<b,…)

Trang 2

7

Ưu điểm của phương pháp mô phỏng

Đó là một phương pháp trung thực,

khách quan, đơn giản và linh hoạt

Có thể áp dụng để phân tích các

tình huống phức tạp

 Đôi khi đây là phương pháp duy nhất có thể áp dụng để nghiên cứu hiện tượng

 Phương pháp mô phỏng cho phép đối thoại trực tiếp với chương trình tính để giải quyết vấn đề với việc đặt ra câu hỏi: Cái gì ? và nếu

9

 Phương pháp mô phỏng có khả năng cho

phép nghiên cứu ảnh hưởng luân phiên của

các biến lên kết quả của bài toán, từ đó ta

có thể xác định biến quan trọng nhất ảnh

hưởng đến kết quả (phân tích đợ nhạy)

 Tiết kiệm được thời gian.

 Phương pháp mô phỏng cho phép đưa vào các tình huống phức tạp so với các phương pháp khác dùng trong phân tích rũi ro (phương pháp phân tích độ nhạy, phương pháp phân tích tình huống)

11

Khuyết điểm

các phương pháp khác : Quy hoạch tuyến tính,

PERT Phương pháp chỉ cho ra các kết quả dự

báo với các xác suất nhất định

 Chúng ta phải tạo ra tất cả các điều kiện và

ràng buộc để khảo sát lời giải Bản thân phương

pháp mô phỏng không tự đưa ra lời gỉai

 Lời giải của một vấn đề này thì thường không

chuyển được cho vấn đề khác Nói một cách khác

thì mỗi lời giải là cá biệt cho mỗi trường hợp

MƠ PHỎNG MONTE CARLO

Trang 3

13

Ví dụ : Người ta muớn mơ phỏng

sự kinh doanh của 1 cửa hàng

bán vỏ xe Để có sớ liệu, người ta

quan sát liên tục sớ lượng vỏ xe

bán trong 200 ngày như sau

Sớ liệu:

Sớ lượng bán (X)/ngày Sớ ngày quan sát

0

1

2

3

4

5

10

20

40

60

40

30

15

BẢNG XÁC SUẤT

Sớ lượng bán

(X)/ngày

Sớ ngày quan sát

Xác suất

0

1

2

3

4

5

10

20

40

60

40

30

0.05 (10/200) 0.1 0.2 0.3 0.2 0.15

16

LẬP & THẨM ĐỊNH DỰ ÁN ĐẦU TƯ

Chương 7-2: Phân tích đợ nhạy, rủi ro - Monte Carlo

• Xác suất tích lũy

0.05 0.15 0.35 0.65 0.85 1.0

0.05 0.1 0.2 0.3 0.2 0.15

0

1

2

3

4

5

Xác suất tích lũy Xác suất

Biến nghiên cứu

17

• Xác suất tích lũy và khoảng số ngẫu nhiên:

0.05 0.15 0.35 0.65 0.85 1.0

0.05 0.1 0.2 0.3 0.2 0.15

0

1

2

3

4

5

Xác suất tích lũy Xác suất

Biến nghiên

cứu

Từ 01 05

Từ 06  15

Từ 16  35

Từ 36  65

Từ 66  85

Từ 86  00

Khoảng số ngẫu nhiên

SỐ NGẪU NHIÊN &

PHÁT SỐ NGẪU NHIÊN

Trang 4

19

các giá trị ngẫu nhiên thay đởi

chất là khi sớ lần phát sớ đủ

lớn thì tần suất xuất hiện của

các giá trị từ 0 đến 1 này là

bằng nhau

TẠO SỐ NGẪU NHIÊN

 Bảng sớ ngẫu nhiên

Touche #rand ở máy tính nhỏ

 hàm Rand() trong Excel

p

X

1

0

21

BẢNG SỐ NGẪU NHIÊN

52 6 50 88 53 30 10 47 99 37 66 91 35 32

37 63 28 2 74 35 24 3 29 60 74 85 90 73

82 57 68 28 5 94 3 11 27 79 90 87 92 41

69 2 36 49 71 99 32 10 75 21 95 90 94 38

98 90 94 36 6 78 23 67 89 85 29 21 25 73

96 52 62 87 49 56 59 23 78 71 72 90 57 1

33 69 27 21 11 60 95 89 68 48 17 89 34 9

50 33 50 95 13 44 34 62 64 39 55 29 30 64

88 32 18 50 62 57 34 56 62 31 15 40 90 34

90 30 36 24 69 82 51 74 30 35 36 85 1 55

BẢNG SỐ NGẪU NHIÊN

23

39

5

90

10

5

88

9

3

50

8

2

33

8

5

96

6

5

98

5

4

69

4

82

3

37

2

3

52

1 Số ngẫu nhiên Số vỏ xe tiêu thụ

Mô phỏng

VÍ DỤ  THỰC HIỆN 10 MÔ PHỎNG

24

KẾT QUẢ

X (vỏ xe)

p

0

Trang 5

25

MỘT SỐ KẾT QUẢ TỪ Mễ PHỎNG

- Giỏ trị trung bỡnh biến nghiờn cưỳ

- Độ lệch chuẩn biến nghiờn cứu

- Xỏc suất để biến nghiờn cứu năm trong khoảng

giỏ trị cho trửụực

- Xỏc suất để biến nghiờn cứu lớn (nhỏ) hơn một

giỏ trị định sẳn

- ………

TRệễỉNG ẹAẽI HOẽC BAÙCH KHOA TP HOÀ CHÍ MINH

Khoa Kyừ Thuaọt Xaõy Dửùng

26

CHÚ Ý

Xem hửụựng daón sửỷ duùng Crystal Ball trong:

PGS Dr Nguyeón Thoỏng

27

Chương 7-2: Phõn tích đụ̣ nhạy, rủi ro - Monte Carlo

VÍ DỤ

Sử dụng software Crystal Ball

Vớ duù : Một Công ty sản xuất và kinh doanh cửa nhôm

Từ kết quả số liệu sản xuất và kinh doanh trong quá

khứ các biến đầu vào : số lợng hàng bán đợc trong năm (N), đơn giá bán (P), đơn giá sản xuất (C), chi phí cố

định (F), đợc xác định nh sau:

Xác suất (%) 20 20 60

N (đơn vị sản phẩm, đv) 1000 1200 1300

Phaõn phoỏi daùng bậc thang cuỷa N

29

Trờng hợp Nhỏ nhất Binh thờng Lớn nhất

P (10 6 VND/đv) 0,35 0,45 0,48

Trờng hợp Trung bỡnh ẹoọ leọch chuaồn

C (10 6 VND/đv) 0,38 0,05

Chi phí cố định cho Công ty là F=20*10 6 VNĐ

Giaự baựn ủụn vũ P (phaõn phoỏi tam giaực-Triangular)

Giaự saỷn xuaỏt ủụn vũ C (phaõn phoỏi chuaồn-Normal)

30

Lợi nhuận của Công ty (Profit) đợc xác định từ phơng trình sau:

Hãy mô phỏng lợi nhuận của Công ty bằng

ph-ơng pháp mô phỏng Monte Carlo

Trang 6

31

Chương 7-2: Phân tích độ nhạy, rủi ro - Monte Carlo

CRYSTAL BALL

33

500000

34

35

Trang 7

37

Baứi taọp: Giaỷ sửỷ heọ soỏ oồn ủũnh k cuỷa maựi doỏc

ủaỏt dớnh quan heọ vụựi dung troùng  , heọ soỏ ma

saựt  vaứ lửùc dớnh c nhử sau:

24,5 22,5

21



50

30

20 Xaực suaỏt (%)

 2 ( tg ) c 

.

A

38

Lửùc dớnh C: Quy luaọt tam giaực:

Haừy nghieõn cửựu k theo moõ phoỷng Monte Carlo

Hửụựng daón: Khụỷi ủoọng Crytal Ball  Mụỷ Excel

 Xem Monte-Carlo sheet Vi du 0

Trửụứng hụùp Nhoỷ nhaỏt Bỡnh thửụứng Lụựn nhaỏt

39

MỘT SỐ KẾT QUẢ TỪ Mễ PHỎNG

40

Vớ duù: Moọt Coõng ty saỷn xuaỏt vaứ kinh doanh cửỷa nhoõm

Tửứ keỏt quaỷ soỏ lieọu saỷn xuaỏt vaứ kinh doanh trong quaự khửự caực bieỏn ủaàu vaứo : soỏ lửụùng haứng baựn ủửụùc trong naờm (N), ủụn giaự baựn (P), ủụn giaự saỷn xuaỏt (C), chi phớ coỏ ủũnh (F), ủửụùc xaực ủũnh nhử sau:

1300

1200

1000

N (ủụn vũ saỷn phaồm, ủv)

60

20

20 Xaực suaỏt (%)

Phaõn phoỏi cuỷa N theo quy luaọt sau

41

Trờng hợp Nhỏ nhất Binh

th-ờng Lớn nhất

P (10 6 VND/đv) 0,35 0,45 0,48

Trờng hợp Trung

bỡnh ẹoọ leọch chuaồn

C (10 6 VND/đv) 0,38 0,05

Chi phí cố định cho Công ty là F=20*10 6 VNĐ

Giaự baựn ủụn vũ P (phaõn phoỏi tam giaực)

Giaự saỷn xuaỏt ủụn vũ C (phaõn phoỏi chuaồn)

42

Lụùi nhuaọn cuỷa Coõng ty (Profit) ủửụùc xaực ủũnh tửứ phửụng trỡnh sau:

Haừy moõ phoỷng lụùi nhuaọn cuỷa Coõng ty baống phửụng phaựp moõ phoỷng Monte Carlo

  

Trang 8

43

CRYSTAL BALL

45

500000

46

47

48

Trang 9

49

• Baứi taọp : Moọt dửù aựn coự ủaàu ban ủaàu laứ 4 tyỷ phaõn phoỏi ủeàu

trong 2 naờm xaõy dửùng (t=0,t=1) Dửù aựn khai thaực trong 10

naờm sau khi ủi vaứo khai thaực vaứ lụùi nhuaọn roứng laứ 0.8 tyỷ/naờm

(thu laàn ủaàu taùi t=2)

• a Tớnh IRR cuỷa dửù aựn

• b Cho bieỏt MARR=12%/naờm Theo kinh nghieọm giaự trũ ủaàu

tử thay ủoồi theo phaõn phoỏi chuaồn vụựi ủoọ leọch chuaồn laứ

10%giaự trũ trung bỡnh Lụùi nhaọn roứng daùng tam giaực coự

min=0.8TB vaứ max=1.1TB Duứng moõ phoỷng Monte Carlo

tớnh:

• Giaự trũ trung bỡnh IRR

• Xaực suaỏt ủeồ IRR>MARR

• Laỏy suaỏt chieỏt khaỏu i=12%/naờm Tớnh xaực suaỏt ủeồ NPV<0

50

Baứi taọp : Một dự án sản xuất điện có các số liệu kinh doanh dự báo nh sau:

• Sản lợng điện kinh doanh Q (tr.kWh/năm)

• Đơn giá bán điện kinh doanh P (VNĐ/kWh)

• Đơn giá sản xuất và chi phí quản lý và vận hành

R(VNĐ/kWh)

• Chi phí cố định T: 100 tr VNĐ

Lợi nhuận của dự án đợc xác định bởi:

Theo số liệu thống kê trong quá khứ cho thấy Q tuân theo phân phối chuẩn N(500,45) Đơn giá bán điện kinh doanh P thay đổi theo quy luật:

Pr ofit Q *(P R) T

51

52

Bài tọ̃p: Hợ̀ sụ́ ụ̉n định mái dụ́c của loại đṍt rời có lực thṍm được xác định bởi:

Trong đó đn  dung trọng đõ̉y nụ̉i của đṍt

n  dung trọng nước

  góc ma sát trong của đṍt

  góc nghiờng mái dụ́c (120)













tg

tg k

n dn dn

53

Từ kờ́t quả phõn tích mõ̃u đṍt cho thṍy dung

trọng đõ̉y nụ̉i và góc ma sát trong tuõn

theo các quy luọ̃t xác suṍt sau:

 Dung trọng đõ̉y nụ̉i theo phõn phụ́i chuõ̉n

N(0.85;0.15)

 Hợ̀ sụ́ ma sát tuõn theo quy luọ̃t tam giác

với các tham sụ́:

54

Dùng mụ phỏng Monte Carlo đờ̉:

 Tính kmin, kmax

 Xác suṍt đờ̉ k < 1

 Xác suṍt đờ̉ k > 1.2

(Xem MoPhong_HeSoMaiDoc.xls)

Trang 10

55

XEM

Hướng dẫn sử dụng Crystal Ball

/Lập & thẩm định dự án đầu tư/

Định dạng
Số trang	10
Dung lượng	725,08 KB