应用模糊复合选择权於研发方案投资组合之研究

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1、第一屆台灣作業研究學會學術研討會暨2004年科技與管理學術研討會應用模糊複合選擇權於研發方案投資組合之研究王瑞德¹、彭心慈²¹工業工程與系統管理學系逢甲大學台中市西屯區文華路100號²工業工程與系統管理學系逢甲大學台中市西屯區文華路100號e-mail:m9200467@knight.fcu.edu.tw摘要：隨著企業間競爭增加，企業為維持競爭力須投資於創新性高之研發方案。因研發方案資訊不明確、研發流程多階段性與資源分配應符合多策略目標平衡須等因素下，本研究運用模糊複合選擇權的方法，評估方案投資組合選擇模式之方案價值；再利用定性可能性理論處理資訊不確定性與喜好度，透過

2、此與由決策者決定之滿意度，進而獲得最佳的方案投資組合。關鍵字：研發投資組合管理、模糊理論、實質選擇權、定性可能性理論壹、前言近年來，隨著現今技術快速發展、市場變化日益迅速的當下，企業為求生存與發展，必須以創新性立足於未來的企業環境，如此，才能促使企業即使在高度競爭下，仍能屹立不搖。因此，高創新性產品的研究與開發（researchanddevelopment，R&D）或新產品研發（newproductdevelopment，NPD），已被視為左右企業競爭力的企業活動中最重要的一項。NPD方案常因市場與技術資訊不明確性、資源分配不均、風險問題或是預算限制的變動，進而影響方

3、案之預測，甚是造成方案價值過低的過度預測；因此，透過投資組合管理（portfoliomanagement）過程，決策者會依據上述之考量，評估所有研發方案，進而選擇出最佳的方案投資組合，而資源也會根據方案之最佳組合而重新分配。其重點非單純的只選擇方案價值高的專案，而是在於選擇出一充分地達到公司策略目標與平衡資源、投資風險之方案投資組合。因此，為達到平衡策略目標（strategicbalance）與降低投資風險，本研究即提出一考慮研發流程多階段、方案資訊不確定之模糊R&D方案投資組合選擇模式。透過結合模糊理論之模糊複合選擇權（fuzzycompoundoptions）的方

4、法，評估方案資訊不明確之方案價值；之後運用定性可能性理論（qualitativepossibilitytheory）（DuboisandPrade1999）處理資訊不確定性與喜好度，透過此理論與決策者提供之滿意程度，將不確定的整數規劃模式（integerprogrammingmodel）轉成可用最佳化技術求解之明確的整數規劃模式，進而獲得最佳的方案投資組合。貳、文獻探討由於市場與方案資訊的不明確性，如何選擇出最佳之方案投資組合，方案價值的評估即非常的重要。DixitandPindyck（1994）認為可獲得的方案資訊若愈多時，R&D投資總價值，即包括評估未來投資機會的

5、選擇權利；而傳統評估方案價值的財務工具，如：償付率（paybackrates）、折現現金流（discountedcash-flow）與淨現值（netpresentvalue）分析等；因忽略未來可獲取之方案資訊與市場是一充斥著不確定性的環境情況，預設未來的現金流為靜態，而不適用於評估R&D方案。1177第一屆台灣作業研究學會學術研討會暨2004年科技與管理學術研討會近年來，實質選擇權（realoptions）於財務理論（financialtheory）以及創新管理（innovationmanagement）中，漸漸地受到重視與注意；其是因為R&D方案的投資評估類似於股票

6、買賣投資的選擇權利評估（Perlitzetal.1999）。一般股票投資者會於一段時間後觀看股票的回收價格，以決定是否繼續投資或變賣股票；因而同樣地，研發投資於每一研發階段，決策者能以市場的環境變動、預算因素與所獲得之方案資訊，評斷方案是否有利於研發，擁有決定繼續或中止研發方案的權利。基於此，BlackandScholes（1973）提出一評估方案價值的選擇權方法，是以對數常態分配（log-normaldistribution）作為其研發風險對方案價值變動之機率模式。由於NPD研發作業流程屬多階段，包括：概念設計、細部設計、原型量產、生產上市等，須考量所有階段之方案資

7、訊作為評估準則，才可使企業獲得具備最佳市場優勢的新產品；因而，Perlitzetal.（1999）認為須採用考量多階段方案資訊之複合選擇權（compoundoptions），作為評估方案價值之方法。由於方案資訊之不明確性問題，Cooperetal.（1998）提出一般決策者是以泡泡圖呈現此不確定資訊範圍，透過此泡泡圖，決策者可選擇較佳的投資組合。然而，可能收益與成本通常並不能以單一值來呈現，其值大多是以非線性歸屬函數，如：高斯（Gaussian）函數來表現其值之可能分布；但為了計算上的方便，決策者較傾向於以線性歸屬函數來表現其值，再加上未來現金之流出