Teoria innowacji a kapitał wysokiego ryzyka

1. Wydział Matematyki i Nauk Informacyjnych Teoria innowacji a kapitał wysokiego ryzyka Metody stosowane w ewaluacji i selekcji innowacyjnych przedsięwzięć badawczo-rozwojowych

2. Decyzje sekwencyjne Zadanie: Prace nad lekiem przeciwzakrzepowym • Firma farmaceutyczna musi dokonać wyboru jednej z dwóch konkurencyjnych metod prowadzenia prac badawczo-rozwojowych. Zyski i rozkład prawdopodobieństwa związane z zastosowaniem tych metod są następujące:

3. Decyzje sekwencyjne Wszystkie dane dotyczące zysku zostały wyrażone w postaci wartości zaktualizowanych i są w związku z tym bezpośrednio porównywalne z danymi odnoszącymi się do nakładów badawczo-rozwojowych.

4. Decyzje sekwencyjne • Wynika z danych, że zastosowanie w pracach B+R metody biogenetycznej wiąże się z większymi nakładami i wyższym ryzykiem w porównaniu z wariantem opartym na metodzie biochemicznej. W najgorszym przypadku przedsiębiorstwo będzie musiało „spisać na straty” cały program B+R: nie tylko nie osiągnie sukcesu rynkowego (zysku), ale nie odzyska także poniesionych na B+R wydatków w wysokości 20 mln dol.

5. Decyzje sekwencyjne • Metoda biochemiczna także oznacza niepewność, ale wiąże się ze znacznie mniejszym ryzykiem. Daje ona przynajmniej gwarancję, że nowy produkt zostanie zaakceptowany przez rynek. Nawet w wariancie pesymistycznym zysk netto wyniesie 40 mln dol.

6. Decyzje sekwencyjne • Dokonując odpowiednich obliczeń, otrzymujemy: E() = 0,7 • 90 + 0,3 • 50 – 10 = 68 mln dol., Podczas gdy: E(G) = 0,2 • 200 - 20 = 20 mln dol., E() : oznacza oczekiwany zysk. Wynika, że firma farmaceutyczna powinna zdecydować się na metodę biochemiczną.

7. Decyzje sekwencyjne • Analiza decyzyjna w naszym przykładowym przedsiębiorstwie nie powinna się na tym zakończyć. W rzeczywistości bowiem firma ma do dyspozycji znacznie więcej wariantów, niż mogłoby się na pierwszy rzut oka wydawać. Jeżeli posiada ona wystarczające zasoby, to może zwiększyć szansę sukcesu podejmując prace nad obiema metodami jednocześnie. Ostatecznie decyzję o wyborze którejś z metod oraz jej handlowym zastosowaniu podejmie ona dopiero wówczas, gdy będą znane wyniki prac badawczo-rozwojowych.

8. Inwestując w równoczesne badania nad obiema metodami, przedsiębiorstwo osiąga oczekiwany zysk równy 72,4 mln dol. Wyniki przedstawione w mln dol. Sukces obu programów Biochemiczna 60 170 0,14 170 Biogenetyczna Sukces tylko metody biogenetycznej Biogenetyczna 170 170 72,4 0,06 20 Biochemiczna Sukces tylko metody biochemicznej 60 0,56 Fiasko obu programów 20 0,24

9. Decyzje sekwencyjne • Wariant równoległych prac nad dwiema metodami został przedstawiony w postaci drzewa decyzyjnego. Drzewo zwiera cztery różne możliwe wyniki prac B+R: sukces może przynieść jedna z dwóch metod, obie bądź żadna z nich. Prawdopodobieństwo każdego z łącznych wyników zależy od prawdopodobieństwa każdego z nich oddzielnie; wynika to z założenia, iż towarzyszące im ryzyko jest niezależne. Na przykład, szansa sukcesu rynkowego obu metod równocześnie wynosi 0,7 • 0,2 = 0,14 itd. Należy zwrócić uwagę, że prawdopodobieństwa otrzymania czterech możliwych wyników sumują się do jedności.

10. Decyzje sekwencyjne • Kiedy znane są już rezultaty obu programów B+R, przedsiębiorstwo musi podjąć decyzję o wyborze i handlowym zastosowaniu jednej z metod. Jeżeli program badań związanych z metodą biogenetyczna zakończy się niepowodzeniem (ilustrują to dwie dolne gałęzie drzewa), to przedsiębiorstwo nie ma wyboru – musi kontynuować prace nad metodą biochemiczną.

11. Decyzje sekwencyjne • Jeżeli natomiast prace nad metoda biogenetyczna przyniosą obiecujące wyniki, to na rynek zostanie wprowadzone lekarstwo wytwarzane tą właśnie metodą, gdyż zapewnia ona wyższy oczekiwany zysk. Dwie górne gałęzie drzewa odpowiadają sytuacjom. W których wyższość wykazuje metoda biogenetyczna. Zysk z jej zastosowania wynosi w obu przypadkach: 200 mln dol. Pomniejszone o sumę nakładów na prace badawczo-rozwojowe nad obiema metodami (30 mln dol.), czyli 170 mln dol. W podobny sposób zostały policzone wielkości zysku w innych przypadkach.

12. Decyzje sekwencyjne • Mnożąc możliwe wyniki prac w wyrażeniu pieniężnym przez odpowiednie współczynniki prawdopodobieństwa, otrzymujemy poszukiwaną wartość oczekiwanego zysku: 0,14 • 170 + 0,06 • 170 + 0,56 • 60 + 0,24 • 20 = 72,4 mln dol.

13. Decyzje sekwencyjne • Zaletą wariantu „równoczesnego” jest poczucie bezpieczeństwa, jakie daje metoda biochemiczna (całkowicie pewne zyski), a jednocześnie możliwość podjęcia pewnego ryzyka – jeżeli metoda biogenetyczna sprawdzi się, to może ona zapewnić ogromne zyski. Nawet w dość prawdopodobnym przypadku niepowodzenia prac nad metoda biogenetyczną przedsiębiorstwo ma zagwarantowane zyski.

14. Decyzje sekwencyjne • Zastosowanie drzewa decyzyjnego w procesie wyboru optymalnego wariantu pozwala dojść do wniosku, że podjęcie równoległych prac nad obiema metodami daje – w porównaniu z wyborem wyłącznie metody biochemicznej – możliwość powiększenia oczekiwanego zysku firmy farmaceutycznej o 72,4 – 68 = 4,4 mln dol.

15. Decyzje sekwencyjne • Okazuje się jednak, że nawet przedstawione warianty nie wyczerpują jeszcze istniejących możliwości wyboru. Przedsiębiorstwo może dodatkowo wźiąść pod uwagę ewentualność prowadzenia prac badawczo-rozwojowych w sposób sekwencyjny: najpierw nad jedną metodą, a następnie (jeśli będzie to konieczne) nad drugą. Z wariantem takim związane jest w sposób naturalny pytanie, która z metod powinna być przedmiotem prac B+R w pierwszej kolejności.

16. Decyzje sekwencyjne • Drzewo decyzyjne przedstawione na następnym rysunku opisuje proces wyboru optymalnego wariantu w ramach strategii sekwencyjnej, w której pierwsza fazę stanowią prace nad metodą biochemiczną, a drugą – nad metoda biogenetyczną. Kiedy znany jest już wynik prac nad pierwszą metodą, przedsiębiorstwo może zdecydować się na jej rynkowe zastosowanie albo też podjąć pracę nad metodą biogenetyczną. (jeżeli nawet program badań nad nią zakończy się fiaskiem, to firma może zawsze powrócić do zarzuconego wcześniej programu B+R poświęconemu wdrożeniu metody biochemicznej i dokończyć jego realizację)

17. Sekwencyjny program B+R: najpierw metoda biochemiczna. Wyniki przedstawione w mln dol. Sukces metody biogenetycznej Wdrożenie metody biochemicznej 80 170 0,2 Sukces metody biochemicznej 82 82 0,8 0,7 Badania nad metodą biogenetyczną 60 Fiasko metody biogenetycznej 72,4 Rozpoczęcie od metody biochemicznej Sukces metody biogenetycznej Wdrożenie metody biochemicznej 40 0,3 170 0,2 50 50 0,8 Fiasko metody biochemicznej 20 Badania nad metodą biogenetyczną Fiasko metody biogenetycznej

18. Decyzje sekwencyjne • Górny kwadrat na rysunku symbolizuje decyzję przedsiębiorstwa w przypadku powodzenia programu badań nad metodą biochemiczną. Wbrew temu, co podpowiada intuicja, firma farmaceutyczna nie powinna przystępować do natychmiastowego wdrożenia tej metody; lepszym rozwiązaniem jest – jak wynika z drzewa decyzyjnego – zainwestowanie w program badań nad konkurencyjną metodą i wstrzymanie się z ostateczna decyzją do czasu, gdy będą znane jego rezultaty. Dopiero gdy program zakończy się fiaskiem, można będzie powrócić do prac nad metoda biochemiczną. Wariant ten pozwala osiągnąć oczekiwany zysk w wysokości 82 mln dol., a więc o 2 mln więcej niż jego alternatywa w postaci natychmiastowego wdrożenia metody biochemicznej.

19. Decyzje sekwencyjne • Jaki będzie natomiast oczekiwany zysk w sytuacji, gdy prace nad metoda biochemiczną nie zagwarantują sukcesu? Odpowiedź można znaleźć w kwadracie położonym w dolnej części drzewa decyzyjnego. Zgodnie z oczekiwaniami, optymalnym rozwiązaniem w tym przypadku jest podjęcie prac B+R nad metodą biogenetyczną: oczekiwany zysk wynosi 50 mln dol. I jest o 10 mln większy niż w wariancie alternatywnym. Wynika stąd, że niezależnie od wyniku prac nad metoda biochemiczną wskazane jest podjęcie także programu B+R, mającego na celu zastosowanie w produkcji metody biogenetycznej.

20. Decyzje sekwencyjne • Ile wynosi całkowity oczekiwany zysk firmy farmaceutycznej w chwili rozpoczęcia decyzyjnego, tj: w początkowym węźle decyzyjnym? Jest on równy: 0,7 • 82 + 0,3 • 50 = 72,4 mln dol. A zatem oczekiwany zysk z realizacji strategii sekwencyjnej jest identyczny jak w wariancie równoległych badań. Wynik taki może zaskakiwać, ale tylko do momentu, kiedy uświadomimy sobie, że w obu wariantach decyzyjnych przedsiębiorstwo podejmuje dokładnie takie same działania.

21. Decyzje sekwencyjne • Nawet w ramach strategii sekwencyjnej optymalnym rozwiązaniem jest realizacja obu programów B+R, podobnie jak w przypadku strategii równoległych badań. Mimo dostrzegalnych różnic w konstrukcji drzew decyzyjnych obie strategie muszą przynieść taki sam oczekiwany zysk, ponieważ są oparte na identycznych działaniach. Wynika stąd, iż ten rodzaj strategii sekwencyjnej nie stanowi lepszego rozwiązania od wariantu równoczesnej realizacji obu programów.

22. Decyzje sekwencyjne • W przeciwieństwie do tego, odwrotny wariant strategii sekwencyjnej, tj. rozpoczęcie prac B+R od metody biogenetycznej, a następnie – jeżeli okażze się to konieczne – przeniesienie zasobów do badań nad metodą biochemiczną, zapewnia dodatkowe korzyści.

23. Decyzje sekwencyjne • Ze schematu wariantu biogenetycznego wynika, że jeżeli program badań nad metodą biogenetyczną zakończy się sukcesem, to powstały w ten sposób specyfik należy wprowadzić na rynek (przyniesie on wówczas zysk równy 180 mln dol.) Jeżeli zaś program nie powiedzie się, to należy podjąć badania nad metodą biochemiczną i na rynek wprowadzić lekarstwo tą metodą (oczekiwany zysk wyniesie wtedy 48 mln dol.)

24. Decyzje sekwencyjne • Aby otrzymać wartość oczekiwanego zysku firmy w momencie podjęcia sekwencyjnego programu B+R, obliczamy średnią z tych dwóch wyników. Zgodnie z tym, całkowity oczekiwany zysk jest równy: 02 • 180 + 0,8 • 48 = 74,4 mln dol. Ta odmiana strategii sekwencyjnej daje zatem – przeciętnie biorąc – przyrost zysku o 2 mln dol. W porównaniu z najlepszym do tej pory wynikiem.

25. Sekwencyjny program B+R: najpierw metoda biogenetyczna. Rozpoczynając program badań od metody biogenetycznej ( i – jeżeli zajdzie taka potrzeba – przechodząc następnie do metody biochemicznej), firma farmaceutyczna maksymalizuje swój oczekiwany zysk. Wyniki przedstawiono w mln dol. Sukces metody biogenetycznej 180 Ulepszenie metody biochemicznej 0,2 60 0,7 Podjęcie badań nad metodą biochemiczną 74,4 48 Rozpoczęcie od metody biogenetycznej 0,3 0,8 20 48 Brak ulepszeń metody biochemicznej Fiasko metody biogenetycznej Niepodjęcie badań -20

26. Decyzje sekwencyjne • Z czego wynika wyższość wariantu rozpoczęcia programu badań od metody biogenetycznej? Aby odpowiedzieć na to pytanie, należy porównać działania podejmowane w ramach strategii sekwencyjnej i programu równoległych badań. Działania te są w obu przypadkach identyczne, z wyjątkiem sytuacji, w której program badań biogenetycznych przynosi jednoznaczne pozytywne rezultaty.

27. Decyzje sekwencyjne • Firma farmaceutyczna nie musi wówczas podejmować programu badań biochemicznych, co pozwala zaoszczędzić 10 mln dol. Na wydatkach inwestycyjnych – sumę tę musiałaby ona natomiast wyłożyć w przypadku realizacji strategii badań równoległych. Oszczędność taka występuje w 20 przypadkach na 100 ( tj. zawsze wtedy, kiedy program badań biogenetycznych kończy się sukcesem).

28. Decyzje sekwencyjne • Tym samym, oczekiwane oszczędności przedsiębiorstwa z tytułu realizacji strategii sekwencyjnej ( w porównaniu z wariantem alternatywnym – programem badań prowadzonych równocześnie) wynoszą 0,2 • 10 = 2 mln dol. Odpowiada to dokładnie różnicy wielkości oczekiwanego zysku w obu wariantach wyboru: 74,4 – 72,4.

29. Decyzje sekwencyjne • Odkładając w czasie decyzję o ewentualnym podjęciu programu badań biochemicznych, przedsiębiorstwo osiąga dodatkowe korzyści w postaci informacji o wynikach (sukces czy niepowodzenie) obciążonych ryzykiem prac B+R nad metodą biogenetyczną.

30. Zestawienie wariantów wyboru firmy farmaceutycznej w dziedzinie B+R. Wyniki przedstawiono w mln dol. Nie inwestować 0 Badania nad metodą biochemiczną 68 Badania nad metodą biogenetyczną 20 Program równoczesnych B+R 72,4 Sekwencyjny program b+R: najpierw metoda biochemiczna 72,4 Sekwencyjny program b+R: najpierw metoda biogenetyczna 74,4

31. Zadanie domowe w ramach zaliczenia przedmiotu • Na powyższym przykładzie opracuj program badawczo-rozwojowy składający się z dwóch konkurencyjnych metod. • Rozrysuj i przeprowadź analizę decyzyjną nad obiema metodami oraz każdej z nich z osobna w sposób sekwencyjny. • Przedstaw zestawienie wariantów wyboru programów B+R dla przedsiębiorstwa.

32. Metody ekonomiczne Metody ekonomiczne bazują na takich koncepcjach jak wartość bieżąca zdyskontowanego strumienia wpływu dochodów, wewnętrznej stopy zwrotu, rachunek kosztu i korzyści, itp.. Techniki te są powszechnie znane w ekonomii inżynieryjnej i szeroko stosowane do oceny projektów w zakresie programów B+R.

33. Metody ekonomiczne Przykład modeli kalkulacji zagregowanych wskaźników projektu innowacyjnego Model Olsena: Model Ansoffa: V = Wartość ekonomiczna projektu s = Roczna wielkość sprzedaży ( po pomyślnym zrealizowaniu projektu) P = Zysk za jednostkę (po pomyślnym zakończeniu projektu) n = Cykl życia produktu w latach (po pomyślnym wdrożeniu na rynek nowego produktu) E = Wartość bieżąca oczekiwanych dochodów po pomyślnym wdrożeniu nowego produktu na rynek r, d i m są odpowiednio prawdopodobieństwami badania, rozwoju, pomyślnego rynku T i B są subiektywnym ocenami technicznej i biznesowej wartości projektu

34. Metody ekonomiczne • Wskaźniki wydaja się być proste i łatwe w użyciu. Jednakże ich praktyczne zastosowanie jest ograniczone ponieważ: • 1) dokładne dane są trudne do pozyskania • 2) nie mogą one być stosowane do oceny projektów w wielkich publicznych laboratoriach badawczych, gdzie występuje wielofazowa alokacja funduszy na realizację projektów w zakresie B+R

35. Metody ekonomiczne Okres zwrotu nakładów kapitałowych łącznie z kosztami prac B+R t – okres zwrotu nakładów kapitałowych łącznie z kosztami prac B+R, N – nakłady kapitałowe niezbędne do upowszechnienia innowacji, P – wartość rocznej produkcji (lub sprzedaży), K- koszty produkcji poniesione na wytworzenie rocznej produkcji,

36. Metody ekonomiczne • Podstawową zaletą tej metody jest jej prostota a wadą tej metody jest to, że odnosi się ona tylko do okresu jednego roku. Nie uwzględnia ona zatem skutków wyboru projektu innowacyjnego po upływie okresu obliczeniowego. Skutki te w późniejszym okresie życia innowacji na rynku mogą być decydujące z punktu widzenia uzyskania zakładanych efektów ekonomicznych.

37. Metody ekonomiczne Okres zwrotu dodatkowej nadwyżki kapitałowej dla projektu droższego Celem stosowania tej analizy jest uzyskanie informacji o okresie zwrotu dodatkowych nakładów finansowych w związku z realizacją projektu droższego, lecz tańszego w okresie eksploatacji. t - okres zwrotu dodatkowej nadwyżki kapitałowej dla projektu droższego N1, N2 – nakłady finansowe dla projektu (q) i (2), przy czym N1> N2 K1, K2 – roczne koszty produkcji dla projektu (1) i (2), Przy czym K2 > K1 Jeżeli projekt (1) wymagający wyższych nakładów kapitałowych charakteryzuje się niższymi rocznymi kosztami produkcji to kres zwrotu nadwyżki nakładów można obliczyć ze wzoru:

38. Metody ekonomiczne • Metoda ta ma ograniczone zastosowanie. Stosowana jest głównie w celu uzyskania odpowiedzi, czy zasadne jest wydatkowanie większych środków finansowych mając do wyboru dwa dające podobne efekty projektu innowacyjne i w jakim okresie można liczyć na zwrot dodatkowo poniesionych nakładów finansowych. Ponieważ metoda ta znajduje swoje uzasadnienie w metodzie poprzedniej dlatego posiada ona takie same wady jak metoda poprzednia

39. Metody ekonomiczne Średnia stopa zysku • ŚSZ – średnia stopa zysku • Et – efekt brutto w roku „t” • Kct – całkowity koszt roczny w roku „t” • N – łączne nakłady finansowe • n- liczba lat eksploatacji

40. Metody ekonomiczne • Średnia stopa zysku w tym przypadku odnosi się do wszystkich lat eksploatacji innowacji. Jak wiadomo stopy zysku w kolejnych latach eksploatacji innowacji są różne, dlatego przydatność tego wskaźnika dla przedsiębiorstwa jest ograniczona. Wskaźnik ten może służyć jedynie do analizy porównawczej dwóch lub więcej wersji projektów innowacyjnych pod warunkiem, że projekty te powinny dawać podobny efekt w ciągu takiego samego okresu. Wadą tej metody podobnie jak poprzednich jest pomijanie zmiany wartości pieniądza w czasie.

41. Metody ekonomiczne Stopa rentowności nakładów kapitałowych • SRNK – stopa rentowności nakładów kapitałowych, • E – efekt roczny brutto, • K – łączne roczne koszty produkcji, • J – nakłady finansowe na środki trwałe wraz z wydatkami na prace B+R, • r – stopa procentowa (koszt pozyskania kapitału), • s – stopa amortyzacji, • B – nakłady finansowe na środki obrotowe

42. Metody ekonomiczne • Licznik powyższego wzoru przedstawia roczny efekt z eksploatacji innowacji po potrąceniu łącznych rocznych kosztów produkcji. Natomiast mianownik przedstawia koszt zamrożenia nakładów finansowych wydatkowanych na środki trwałe i obrotowe w związku z realizacja projektu innowacyjnego.

43. Metody ekonomiczne • Warunkiem opłacalności jest, aby SRNK>1. Uzyskana wartość wskaźnika SRNK może w tej metodzie służyć wyłącznie do celów porównawczych, gdyż metoda ta nie uwzględnia długości okresu eksploatacji innowacji. Inną poważną wadą tej metody jest nieuwzględnienie faktu, że efekty uzyskiwane w kolejnych latach są na ogół zróżnicowane.

44. Metody ekonomiczne Roczny efekt netto • REN – roczny efekt netto, • E – efekt roczny brutto, • K – łączne roczne koszty produkcji, • J – nakłady finansowe na środki trwałe wraz z wydatkami na prace B+R, • r – stopa procentowa (koszt pozyskania kapitału), • s – stopa amortyzacji, • B – nakłady finansowe na środki obrotowe

45. Metody ekonomiczne • Warunkiem opłacalności REN>0, im wyższa wartość tego wskaźnika tym projekt jest korzystniejszy. • Metodę tą stosuje się wtedy gdy brak jest dokładnych danych informacji o okresie eksploatacji innowacji oraz rozkładzie efektów ekonomicznych w tym okresie. Należy jednak pamiętać, że otrzymany wynik przy pomocy tej metody jest orientacyjny i należy zweryfikować innymi metodami.

46. Metody ekonomiczne Powyższe metody mają podstawowe wady: • Nieuwzględnienie zmiany wartości pieniądza w czasie, • Nieuwzględnienie różnych rozkładów efektów ekonomicznych w czasie, • Nieuwzględnienie skutków wyboru projektu innowacyjnego w dalszych latach

47. Metody ekonomiczne Jeżeli przy ocenie efektywności ekonomicznej chcemy uwzględnić wszystkie efekty netto występujące w całym okresie „życia” innowacji i dodatkowo uwzględnimy zmianę wartości pieniądza w czasie, to najczęściej wykorzystuje się następujące metody: • Aktualna wartość NPV ( net Present Value) • Okres zwrotu poniesionych nakładów. • Współczynnik ekonomicznej efektywności, • Wewnętrzna stopa zysku IRR (Internal Rate of Return)

48. Metody ekonomiczne • Okres realizacji projektów innowacyjnych z reguły wynosi od kilku do kilkunastu lat (analogia do kredytów średnio i długoterminowych). Im dłuższy okres realizacji projektu tym wynik oceny z reguły obciążony jest większym błędem. Spowodowane jest to szeregiem różnorodnych czynników gospodarczych (zarówno wewnątrz jak i na zewnątrz) mających wpływ na realizowane przedsięwzięcie.

49. Metody ekonomiczne • Wszystkie powyższe metody bazują na rachunku przepływów pieniężnych ( w literaturze światowej przepływy pieniężne określa się mianem cash-flow CF) w kolejnych latach realizacji i eksploatacji inwestycji, zdyskontowanych na rok dokonywania obliczeń. Znajomość rachunku przepływów (strumieni) pieniężnych w okresie realizacji i eksploatacji inwestycji jest niezwykle istotne, gdyż z jednej strony pozwala on oszacować i zgromadzić niezbędne środki finansowe do realizacji inwestycji, a z drugiej strony rachunek ten pozwala na ocenę wpływów pieniężnych do kasy przedsiębiorstwa z oddanej do eksploatacji inwestycji.

50. Metody ekonomiczne Cash-Flow • CF – przepływ gotówki w rozpatrywanym okresie, • Ws – wartość sprzedaży, • Kp – koszty wytworzenia produkcji sprzedanej (z uwzględnieniem amortyzacji), • A – amortyzacja, • Ko – zmiany w kapitale obrotowym (saldo), • Pd – podatki płacone z zysku, • Ia – nakąłdy inwestycyjne na środki trwałe,