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实物期权理论及其应用前景研究
一、实物期权的内涵1、实物期权理论产生的背景
长期以来对企业价值直接评估的经典方法是折现现金流(DCF)法，但是DCF法却存在很大的问题：首先，用DCF方法来对进行估价的前提假设是企业或项目经营持续稳定，未来现金流可预期。但是这样的分析方法往往隐含两个不切实际的假设，即企业决策不能延迟而且只能选择投资或不投资，同时项目在未来不会作任何调整。正是这些假设使DCF法在评价实物投资中忽略了许多重要的现实影响因素，因而在评价具有经营灵活性或战略成长性的项目投资决策中，就会导致这些项目价值的低估，甚至导致错误的决策。其次，DCF法只能估算公司已经公开的投资机会和现有业务未来的增长所能产生的现金流的价值，而忽略了企业潜在的投资机会可能在未来带来的投资收益，也忽略了企业管理者通过灵活的把握各种投资机会所能给企业带来的增值。因此基于未来收益的DCF法对发掘企业把握不确定环境下的各种投资机会给企业带来的新增价值无能为力。
正是在这样的背景下，国外经济学家开始寻找能够更准确地评估企业真实价值的理论和方法。在期权定价理论的基础上，Black、Scholes、Merton等学者进行了创造性的工作，理论界逐步将金融期权的思想和方法运用到企业经营中来，并开创了一项新的领域——实物期权，随着经济学者的不断研究开拓，实物期权已经形成了一个理论体系。
2、实物期权的含义
实物期权(real options)的概念最初是由Stewart Myers(1977)在MIT时所提出的，他指出一个投资方案其产生的现金流量所创造的利润，来自于目前所拥有资产的使用，再加上一个对未来投资机会的选择。也就是说企业可以取得一个权利，在未来以一定价格取得或出售一项实物资产或投资计划，所以实物资产的投资可以应用类似评估一般期权的方式来进行评估。同时又因为其标的物为实物资产，故将此性质的期权称为实物期权。
Black和Scholes的研究指出：金融期权是处理金融市场上交易金融资产的一类金融衍生工具，而实物期权是处理一些具有不确定性投资结果的非金融资产的一种投资决策工具。因此，实物期权是相对金融期权来说的，它与金融期权相似但并非相同。与金融期权相比，实物期权具有以下四个特性：(1)非交易性。实物期权与金融期权最本质的区别在于非交易性。不仅作为实物期权标的物的实物资产一般不存在交易市场，而且实物期权本身也不大可能进行市场交易；(2)非独占性。许多实物期权不具备所有权的独占性，即它可能被多个竞争者共同拥有，因而是可以共享的。对于共享实物期权来说，其价值不仅取决于影响期权价值的一般参数，而且还与竞争者可能的策略选择有关系；(3)先占性。先占性是由非独占性所导致的，它是指抢先执行实物期权可获得的先发制人的效应，结果表现为取得战略主动权和实现实物期权的最大价值；(4)复合性。在大多数场合，各种实物期权存在着一定的相关性，这种相关性不仅表现在同一项目内部各子项目之间的前后相关，而且表现在多个投资项目之间的相互关联。表1列示了实物期权与金融期权的具体比较。实物期权也是关于价值评估和战略性决策的重要思想方法，是战略决策和金融分析相结合的框架模型。它是将现代金融领域中的金融期权定价理论应用于实物投资决策的分析方法和技术。
表1：金融期权和实物期权的比较
项目 金融期权 实物期权
标的 股票、期货等金融商品 实物资产、投资计划
标的物现值 金融商品目前价格 投资计划未来现金流量现值
标的物价值 金融商品价格 投资计划收益、实物资产价格
履约价格 期权契约上的执行价格 投资计划预期总成本
权利期 有一定的到期日 知道投资机会消失为止
标的契约 有 无
公开市场交易 集中市场交易 无
二、实物期权理论的内容
实物期权理论经过二十多年的发展和开拓，已经形成了一个相对完善的理论体系。下面我们对实物期权理论进行一个全面分析。
（一）实物期权的种类和内容
1、延迟期权(Option to defer)
延迟期权即管理者可以选择对本身企业最有利的时机执行某一投资方案。当管理者延迟此投资方案时，对管理者而言即获得一个等待期权的价值(the value of the option to wait)，若执行此投资方案也就牺牲了这个等待期权，其损失部分就是此投资方案的机会成本。因此，可将延迟期权的价值写成：
Option value to defer=Max(V-Ic,0)
其中V为投资计划价值，Ic为投资计划延迟一期的投资成本。
McDonald & Siegel(1986)研究不可恢复投资计划的最佳投资时机，讨论延迟期权的评估，并推导出最佳投资时机的决定方法。同时McDonald & Siegel利用仿真的例子指出延迟期权的重要性，结论指出投资计划的最佳延迟时机大约是在当计划价值为投资成本的两倍时。Smit & Ankum(1993)则利用二项模式与博奕论来探讨在完全竞争市场、垄断市场及寡头垄断市场中，延迟期权和竞争者存在的情况对于投资决策时机的影响。在完全竞争市场下，企业虽然有延迟期权，但是仍会选择尽早投资，以避免竞争者比自己更早进入市场，而使自己丧失先机。在垄断市场下，由于企业具有竞争优势，竞争者不易进入市场，因此可以等待最佳时机执行期权。寡头垄断市场情况则介于两者之间，如果市场只有两家厂商时，环境的不确定性越高，则双方越不会提早执行期权，但如果有一方提前执行，则另一方也会跟进。2、延续性投资期权(Time-to-build option)
企业的投资是一种连续性和阶段性的投资，而企业在每一阶段的投资，决定了下一期是否继续投资，这种决策的弹性可以可视为企业每一期的投资取得了下一次的投资机会，就像是一个复合式期权(Compound Option)1。这种期权的评价多应用于R&D密集、高度不确定性、资本密集的产业，如高科技、生物制药等。
Maid & Pindyc
k(1987)利用延续性投资期权对具有延迟性且为一连串的投资计划进行评价，主要目的是衡量投资计划中管理者拥有的弹性价值，其研究结果指出传统现金流量折现法往往会低估投资计划的价值。Carr(1988)探讨延续性交换(sequential exchange)机会的问题，而延续性是复合的概念，故他将Geske(1979)复合期权评价模式与Margrabe(1978)交换期权评价模式进行了整合，形成了复合交换期权评价模式，
3、修正期权(Option to alter operating scale)
在企业的生产过程中，管理者可根据市场景气的变化（如产品需求的改变或产品价格的变动）来改变企业的运营规模。当产品需求增加时，企业便可以扩张生产规模来适应市场需求，反之则缩减规模甚至暂停生产。若未来市场需求较原先预期乐观，则可将规模扩大x%，所增加的资本支出为IE，故管理者可以选择维持原生产量或扩大企业规模，而此扩大机会就如同是一种买方期权，因此投资方案价值应是原计划价值加上扩大的价值：
Option value to expand=V+Max(XV-IE,0)=Max(V,(1+X)V-IE)
如果未来市场需求比原先预期要悲观，那么可缩减C%的规模，因缩减规模所减少的资本支出为IC，管理者可以选择维持原生产量或缩减运营规模，而此缩减机会也如同买方期权，缩减期权的价值为：
Option value to conract=Max(IC-CV,0)
4、放弃期权(Option to abandon)
若市场情况持续恶化或企业生产出现其它原因导致当前投资计划出现巨额亏损，则管理者可以根据未来投资计划的现金流量大小与放弃目前投资计划的价值来考虑是否要结束此投资计划，也就是管理者拥有放弃期权(Option to abandon)。如果管理者放弃目前投资计划，则设备与其它资产可在二手市场出售使企业获得残值(salvage value)。在情况不利于企业管理者时，管理者可选择继续经营（价值为V）或停止生产以获得放弃价值（残值为A）。因此放弃期权价值为：
Option value to abandon=V+Max(A-V,0)=Max(V,A)
5、转换期权(Option to switch)
当未来市场需求或产品价格改变时，企业可利用相同的生产要素，选择生产对企业最有利的产品，也可以投入不同的要素来维持生产特定的产品。管理者可根据未来市场需求变化，来决定最有利的投入与产出，也就是管理者拥有转换期权(Option to switch)。Baldwin & Ruback(1986)指出未来资产价格的不确定性使得投资计划拥有转换期权。而由于转换的机会一般较早发生，所以转换期权对于短期资产而言更有价值。Kulatilaka & Trigeorgis(1994)针对投资方案执行过程中，为了生产特定产品，可以投入不同的生产要素；或者有相同生产要素的投入，而有不同产品组合的产出，因此提出生产要素转换期权衡量模式。
6、成长期权(growth Option)
企业较早投入的计划，不仅可以获得宝贵的学习经验，也可视为未来投资计划的基础投入，这种计划的关联关系就如同是计划与计划间的复合式期权，因此成长期权多应用于策略性产业(strategic industries)，如高科技产业的研发，制药产业的研发等。Myers(1977)指出许多公司拥有成长机会的资产，可被视为买方期权。Kester(1984)指出如果一般投资计划可创造出有价值的成长期权，那么根据传统现金流量折现法的观点，可以进行过度投资(over invest)。Kaplan(1986)指出企业在执行新的创新投资方案决策时，主要受到两个因素所影响；一为过去投资计划的决策，另一为未来创新的不确定性，而此两种特性在高科技产业最为显著。而Perlitz,Peske & Schrank(1999)也认为，评价R&D投资方案不能单评估此投资方案能为企业带来多少价值，必须加上因企业投资此计划所衍生的未来投资机会，也即使将R&D投资价值视为一种复合期权，故此投资价值为：
R&D投资计划价值＝现行投资方案价值＋未来成长性投资机会价值的现值
7、多重期权(Multiple interacting options)
多重期权就是由上述多种期权所组合而成的，也就是管理者在评估投资计划到投资计划的实行过程中，可以针对市场的变化，新信息的获得来调整原先所规划的投资决策，使管理弹性能更真实的反映在投资评价中。
Trigeorgis(1993)认为投资计划包含数个实物期权时，由于每个实物期权组合会产生交互影响，后续期权的存在会增加前一期权标的的资产价值，而前一实物期权的执行可能改变其本身的标的资产。因此，实物期权集合的总价值可能与个别实物期权价值的加总不同。
（二）实物期权理论的评价方法
1、实物期权理论的企业价值评价法
实物期权理论认为评价企业价值的过程应分为四个步骤：(1)设计适当的框架；(2)使用期权评价模式(3)结果的重新分析；(4)必要时重新设计框架(Martha Amram and Nalin Kulatilaka,1999)。具体的步骤如下：
(1)设计适当的框架(Frame the Application)
Robert Jarrow(1997)指出“当评价模型越接近实际情况时，模型的计算、参数的估计以及了解、灵活运用模型的时间也就耗费得越长。一般在进行投资计划评估时，通常倾向使用手边最简单的评价模型，所以如果模型太复杂，将使得评估者迷失方向、丧失原有的敏锐直觉”。实物期权的条件并非具体载
明于契约之上，但必须通过分析与判断进行决策的确认。
(2)使用期权评价模式(Implement the Option Valuation Model)
完成第一步骤设计出适当的分析框架之后，接着就要使用期权定价模式，量身制定出具有标的资产特色的期权，其内涵如下：(1)确定输入资料：计算标的资产现值、现金流量或便利产出、每一不确定性来源的波动度，以及报酬的无风险利率。(2)运用期权计算法评价期权。(3)结果的重新分析(Review the Results)
运用不同的期权计算法所计算出的结果可能都是有用的，因此我们必须评估各种结果、判断策略性决策时的临界价值(Critical valuesfor strategic decision making)、策略空间(The strategy space)以及剖析投资风险(Investment risk profile)。
(4)必要时重新设计架构(Redesign If Necessary)
在评价模型架构完成、应用期权评价模型分析数据以及重新探讨产生结果之后，需要回到最初的框架下去考虑：是否有方法可以由此增加阶段数或模块数而创造更多期权价值、是否有方法可以更积极的塑造出我们所需的结果以及是否有相同潜力的替代投资方案。重新审视一次或者两次能够大幅的增加投资策略价值。
2、实物期权理论的价值计算方法
实物期权理论对于期权评价模式的计算方法可分为三大类：
第一，偏微分法(PDE)：偏微分法是通过数学运算求出期权价值，它必须有一条偏微分方程式及边界条件的限制。偏微分方程式是将期权价值的连续改变与市场证券的变化相连结的数学方程式，而边界条件则具体指出特定期权在评价时其已知的价值点与极端值。偏微分方程与边界条件的解析法中最为人知的便是Black-Scholes欧式期权定价模式。
第二，动态规划法(Dynamic Programming)：当当前决策影响到未来收益时，动态规划法能解决最佳决策问题。其方法为推算出期权到期日标的资产的可能价值，并堆栈出未来最优决策的价值。
第三，仿真法(Simulations)：仿真法首先假设资产的价值符合某一程序(process)，再依据所设定的变动程序，大量仿真未来各种可能发生的情境。蒙地卡罗仿真法(Monte Carlo simulation method)就属于其中之一，每条路径的最终点将决定最优投资策略并可计算损益，而期权当前价值将由平均损益折现产生。
三、实物期权理论方法应用前景研究
随着实物期权定价理论的发展，实物期权已得到了广泛的应用。它对具有高风险、不确定性环境下的项目投资决策提供了一种切实可行的评价工具。根据实物期权理论，一个项目的价值应为：V＝项目NPV＋灵活性价值＋战略价值。在国外实物期权已广泛地运用在自然资源投资、海上石油租赁、柔性制造系统等涉及资本预算的研究领域而我国引入实物期权的时间不长，实际应用就更少，展望实物期权理论和评价方法在我国实践中的运用，我们认为其主要可运用在几个方面。
（一）实物期权理论方法在我国创业投资中的运用
1、实物期权理论方法在创业投资中运用的重要意义。
创业投资是一种高风险的投资，在其运作过程中存在着高度的信息不对称。创业投资家(venture capitalist)能否根据有限的信息，动态地准确地评估创业企业(venture-backed enterprise)的价值，并作出相应的投资决策，将直接关系到创业资本运作的成败。因此能够运用恰当的评估方法和评估理论，也就直接关系到我国创业投资业的成败。实践中，许多大型投资银行已经逐渐采用实物期权理论的评价方式取代传统的评价方法，事实证明实物期权理论方法是一种比较能准确评估出创业企业价值的方法，因此我国如果能够比较好的运用这种金融创新的工具到创业投资的实践中，则必将推动我国创业投资业的良性发展。
2、实物期权理论方法与创业企业价值评价。
创业企业多为高科技企业，其存在知识更新速度快、产品生命周期短、技术创新频率高和企业外部环境不确定性大等特点，因此创业投资的最大特点是高风险性和多阶段连续投资(sequential investment)的特性。而实物期权理论比较好的体现了项目投资的风险性、不确定性以及连续性的特点，因此对企业价值的评估也就更接近企业的真实价值。
在传统的观念里，高风险和不确定性的提升将会降低资产价值。但是实物期权理论认为，如果创业企业经理人能有效管理投资计划的不确定性并与企业政策中的灵活弹性相适应，那么不确定性将大大提高资产价值，如图1所示。在实物期权理论的分析架构下，可将传统评价理论所忽略的“管理弹性”及“策略弹性”纳入考虑范畴，同时考虑创投项目的“不可逆性”与投资决策的“可迟延性”。实物期权评价方法认为当净现值大于零时则采行净现值法(NPV)，否则放弃“一维思考”方式，而同时考虑标的物的净现值及不确定性所蕴藏的机会，就是所谓的“二维思考模式”(Lurhrman,1998)。
附图
图1：传统观点与实物期权理论对不确定性观点示意图
实物期权理论对于不确定性的分析角度，正说明了创业投资事业对创业公司核心价值的观察和分析方式。由图2A可知，不确定性形成公司未来价值的可能幅度，当对应到图2B中公司未来价值可能产生的结果时，其可能范围区间越大，代表在公司内外环境配合条件下，拥有高度不确定性的投资计划有机会能创造出更高的价值。
资料来源：Martha Amram and Nalin Kulatilaka(1999)
附图
图2：不确定性对公司价值的影响
当然以上的阐述只是体现了实物期权理论对创业企业价值评价的一个基本框架或者说是基本的思想，具体的运用中则因针对创业投资的实际情况，采用不通的实物期权模型和评价方法，只有这样才能真正的有助于我国创业投资的发展。
（二）实物期权理论在其他方面的应用。
除了在创业投资中的运用外，实物期权理论还可在以下几个方面的实践活动中应用：
第一，高科技企业和项目价值评估上的运用。高科技企业的管理者
根据来自技术、市场、管理、资金等方面风险的评价以及竞争中投资项目收益流的变化，可以灵活选择投资的时机。当科研成果研究开发成功后，如果市场有利，则追加科技成果商品化所需的后续投资（相当于执行期权合约）；如果市场前景不看好，则暂时不追加后续投资，而是等待投资时机的到来，这样就可以把风险锁定在研究开发费用的范围内。在这里，科技创新与期权有相似之处，研究开发费用（如果已经过中试，还有中试费用）类似于期权的期权费，科研成果投入使用所发生的投资相当于买入期权的执行价格，使用这项技术所获得的收益相当于期权标的资产的价格，与美式买入期权相类似，科技成果也可以在其商业寿命结束前的任何时间追加投资。大多数高科技企业的价值实际上是一组该企业所拥有的选择权的价值，因此在我国高科技企业的投资和方面采用实物期权方法将比较接近高科技企业的真实价值。
第二，实物期权应用于研发投入(R&D)方面。研究开发是企业在激烈的市场竞争中求得生存和发展的重要手段，研究开发费用在高科技企业的销售收入中所占比例有逐年提高的趋势。一般来说研究开发的成功率比较低，企业仅在研究开发获得成功的时候进行下一步的商业化投资，否则将会放弃进一步投资的机会，因此损失仅限于研究开发支出。研究开发投资只是对未来进一步大规模商业化投资的一种前期投资，相当于期权费用。而传统的DCF法没有考虑到企业放弃进一步投资的选择，因此DCF法常常夸大企业的投资损失。并且由于研究开发活动的高度不确定性，DCF法在处理不确定性时，常常采取提高折现率的方法来反映研究开发的高风险性，这样容易使研究开发项目因为不确定性比较高而折现值较小，有时会低估研究开发项目的价值。因此对于研究开发项目，实物期权方法是比较合适的估值方法。
此外，实物期权还可以应用于兼并收购(M & A)、网络公司的分析、高科技战略投资评估等方面。当然我国在具体运用实物期权方法时还需要注意一下两方面的问题，首先，实物期权的评价方法属于定量分析方法，而在现实的经济活动中，一个企业的价值往往是难以运用一个评价方法评估出的价值所反应的，因此在实际操作过程中，我们可以采用定量方法（实物期权方法）和定性分析方法相结合的手段，这样才能能比较全面反映企业的基本素质与弹性价值。其次，实物期权的种类繁多，理论界和实务界至今未形成适用的通用模型。这就需要我们在运用中选择适合评价对象的实物期权模型，比如前面所说的针对创业投资多阶段的特点就不能采用简单的实物期权模型。总的来说，实物期权理论和评价方法的运用，应该是针对具体的企业和具体的情况，来决定采用合适的具体的方法，这样才能够真正发挥该理论方法在我国经济活动中的作用。
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