Solutions Tutorials

October 28, 2017 | Author: KingsleyModjadji | Category: Interest, Net Present Value, Depreciation, Coal, Loans
Share Embed Donate


Short Description

economics...

Description

 

                         

TUTORIALS. 

Tutorial 2 : Money-Time Relationships   1.a.  What will be the amount accumulated by the following present investment? 

R5 000 in 8 years at 14% compounded annually. (R14263).                                                                                                                       F = ?                                                    0 

   8 years                                      

                  5 000             i = 14% compounded annually  Formule:             

n 8 F  P1  i   50001  0.14  R14263  

Tabels:   F = P(F/P,i,n)  = 5000(F/P,14,8)  =5000(2.8526) = R14263 

2.a. For an interest rate of 14% compounded annually, find how much can be loaned now if R2 000 will be repaid at the end of 3 years? (R1350).     F = 2000        0

3 years 

                     P = ?             i = 14% compounded annually 

 

Formula:       P 

2000 F   R1350   n (1  i ) (1  0.14) 3

Tables:         P = F(P/F,i,n)  = 2000(P/F,14,3) = 2000(0.6750)  = R 1350 

3.a.  What is the accumulated value of each of the following series of payments:    R600 at the end of each year for 5 years at 14% compounded annually?          (R3 996). 

                                                                                                                   F     

 

                       0           1                  2                 3                  4                   5years                                       600              600            600              600          600                 i = 14% compounded annually   Formula:                     F

 (1  0.14) 5  1  (1  i ) n  1    600  A   R 3966  i 0.14    

Tables:  F = A(F/A,i,n) = 600(F/A,14,5) = 600(6.6101) = R3966    4.   

What  equal  series  of  payments  must  be  put  into  a  sinking  fund  to  accumulate  the  following  amount:  R65 000 in 15 years at 14% compounded annually when payments are annual?  (R1482.65). 

                                                                                                          F = 65000                       0               1                                                                           15 years                                              A       



            i = 14% compounded annually  Formula:                  

    i 0.14    A  F   65000 (1  0.14) 15  1  R1482.58 n  i  ( 1 ) 1    

Tables:  A = F(A/F,i,n) = 65000(A/F,14,15) = 65000(0.02281) = R1482.65    

5.   

What is the present value of the following series of prospective receipts?  R1 500 a year for 15 years at 14% compounded annually?  (R9213.3). 

                                      1500                                                         1500                               0 

    1                                                               15                     

                      P = ?            i = 14% compounded annually  Formula:  n 15 1              P  A (1  i ) n 1  1500 (1  0.14)  15   R 9213.3    i (1  i )   0.14(1  0.14) 

Tables:  P = A(P/A,i,n) = 1500(P/A,14,15)  = 1500(6.1422) = R9213.3    Tables:                                 F = P(F/P,i,n)                                          23670 = 10000(F/P,i,10)                                   (F/P,i,10) = 2.3670  i = 9%                     (F/P,9,10) = 2.3670  i = 8%                     (F/P,8,10) = 2.1589  After interpolation:  i = 0.08998 = 9%    7.   

What series of equal payments is necessary to repay the following present amount?  R5 000 in 5 years at 14% compounded annually with annual payments?         (R1 456.4). 

         5000   

                      0                                                                                                    5 years                                              A                                                                                A               

           i = 14% compounded annually  Formula: 

        

 i (1  i ) n   0.14(1  0.14) 5  A  P   5000   R1456.37 n 5  (1  i )  1  (1  0.14)  1 

 

Tables:  A = P(A/P,i,n) = 5000(A/P,14,5) = 5000(0.29128) = R1456.4     

Multiple Factors in a Cash Flow 1.    Convert the cash flow to an equivalent uniform annual amount , using an interest rate of 12% per  year. (P = + 127279  AW = + 23888 )  Year      1     2     3     4     5     6     7     8     9  Cash  20000  20000  20000  25000  25000  25000  30000  30000  30000  flow   

             

                  30000                 25000 

                       20000    

             0           1           2           3              4               5              6              7               8              9                                              AE =  + 20000 + 5000(P/A,12,6)(P/F,12,3)(A/P,12,9)+ 5000(P/A,12,3)(P/F,12,6)(A/P,12,9)          =  + 20000 + 5000(4.1114)(0.7118)(0.18768) + 5000(2.4018)(0.5066)(0.18768)         = + 23888   

  2.    Convert the cash flow to an equivalent uniform annual amount , using an interest rate of 12% per  year. (P = + 7559  AW = +1419 )  Year      2     3     4     5     6     7     8     9  Cash  1200  1200  1200  2000  2000  2000  3000  2000  flow                                       

                                                                                                              3000                                                                         2000                                                          2000                        1200                                              0        1           2              3              4               5              6             7                 8             9   

                                

AE = [1200(P/A,12,8)(P/F,12,1) + 800(P/A,12,3)(P/F,12,4) + 1800(P/F,12,8)                                        +800(P/F,12,9)](A/P,12,9)                  = [+ 1200(4.9676)(0.8929) + 800(2.4018)(0.6355) +1800(0.4039)+800(0.3606)](0.18768)          = + 1418.72 

Tutorial 1:      Cost Estimation.  2.1.         Manufacturing equipment that was purchased in 2005 for R500 000 must now be replaced at  the end of 2010. What is the estimated cost of the replacement based on the following equipment cost  index ?       

YEAR  2005    2006  2007  2008  2009  2010 

      C 2005  500000 C 2010  ?

I 2005  223   I 2010  293    I 2010  I 2005

                              C 2010  C 2005       

Index  223  238  247  257  279  293 

 293    500000   656950.6    223  

2.2.          Prepare a composite(weighted) index for housing construction costs in 2010 using the  following data:  Type of housing 

Percent 

Reference year  2005   Cost (R/sq m) 2010  (R/sq m)  Index = 100  Single units  70%  4100  6200  Duplex units  5%  3800  5700  Multiple units  25%  3300  5300  How would a change in the percentage of the mix of single‐,duplex‐, and multiple units influence the  value of the composite index ?  What mix would you prefer to be the more advantageous for your company ? 

  6200   5700   5300  Composite Index  0.7   0.05   0.25 100  153.5    3800   3300    4100  2.3.         If a plant that produces 500 000 Kg per year cost R2 500 000 to construct 8 years ago, what  would a 1 500 000Kg per year plant cost now ? .The construction cost  has increased  at an average rate  of 12% per year for the past eight years and that the cost capacity factor is 0.65.  

Q                                      C 2  C1  2  Q1

x

  1500000    25000001  0.128    500000  

0.65

 12641900  

2.4.  The purchase price of a boiler with a capacity X was R181 000 eight years ago. Another similar   boiler with capacity 1.42X is considered. If the boiler is purchased some extra features would increase  the purchasing price by R28 000.The cost index  was 162 for this equipment when the smaller boiler was  purchased and is 221 today. The cost capacity factor is 0.8. What is the estimated price for the new  boiler ?. 

Q C 2  C1  2  Q1

  

x

 I2   I1

  221  1.42 X    28000  181000    162  X  

0.8

 354878.61  

2.5.          The structural engineering design section within the engineering department of a regional  electrical utility corporation has developed several standard designs for a group of similar transmission  line towers. The detailed design for each tower is based on one of the standard designs. A transmission  line project involving 50 towers has been approved. The estimated number of engineering hours needed  to accomplish the first detailed tower design is 126. Assuming a 95% learning curve,                                                            a. what is your estimate of the number of engineering hours needed to design the eight tower  and to design the last tower in the project.                 b. what is your estimate of the cumulative average hours required for the first five designs ?   

a.                                        Z 8  1268

 1268

log 0.95 log 2

                            Z 50  12650 

log 0.95 log 2

 0.073999

 12650 

 108.02 hours  

 0.073999

 94.33 hours  

b. 





               T 5  126 10.073999  2 0.073999  3 0.07399  4 0.07399  5 0.07399  587.42   

                 C 5 

587.42  117.48 hours per unit   5

2.6.        The cost of building a supermarket is related to the total area of the building. Data for the last  10 supermarkets built are shown in the table below:   Building No.  1  2  3  4  5  6  7  8  9  10   

Area(sq m)  14 500  15 000  17 000  18 500  20 400  21 000  25 000  26 750  28 000  30 000 

Cost (R)  8 000 000  8 250 000  8 750 000  9 720 000  10 740 000  12 500 000  13 070 000  15 340 000  14 755 000  15 250 000 

a. Develop a CER for the construction of supermarkets. Use the CER to estimate the cost of  the  next store that has  a planned area of 23 000sq m.  b. Compute the standard error and the correlation coefficient for the CER developed in part (a).               1  2  3  4  5  6  7  8 

xi 14500  15000  17000  18500  20400  21000  25000  26750 

    

yi 8000000  8250000  8750000  9720000  10740000  12500000  13070000  15340000 

    

x i2 210250000  225000000  289000000  342250000  416160000  441000000  625000000  715562500 

    

xi y i 1.16E+11 1.2375E+11 1.4875E+11 1.7982E+11 2.19096E+11 2.625E+11 3.2675E+11 4.10345E+11

9  10           

28000  30000  216150         

 

 

14755000  15250000  116375000      b =  a  = 

784000000  900000000  4948222500 

4.1314E+11 4.575E+11 2.65765E+12

   

    514.9751802   506311.4803                    

  b. 





      xi  

 i 

yi  

Cost   i 

(

y i  ‐ Costi)^2   xi ‐ x  

yi ‐ y  



i







( xi  x)( y i  y )  

( xi ‐

x )^2   (( y i ‐ y )^2 



14500 

8000000 

7973400 

707560000 

‐7115 

‐3637500 

2.5881E+10 

50623225 

1.32E+13 



15000 

8250000 

8230970 

362140900 

‐6615 

‐3387500 

2.2408E+10 

43758225 

1.15E+13 



17000 

8750000 

9260900 

2.61019E+11 

‐4615 

‐2887500 

1.3326E+10 

21298225 

8.34E+12 



18500 

9720000 

10033300 

98156890000 

‐3115 

‐1917500 

5973012500 

9703225 

3.68E+12 



20400 

10740000 

11011810 

73880676100 

‐1215 

‐897500 

1090462500 

1476225 

8.06E+11 



21000 

12500000 

11320700 

1.39075E+12 

‐615 

862500 

‐530437500 

378225 

7.44E+11 



25000 

13070000 

13380600 

96472360000 

3385 

1432500 

4849012500 

11458225 

2.05E+12 



26750 

15340000 

14281870 

1.11964E+12 

5135 

3702500 

1.9012E+10 

26368225 

1.37E+13 



28000 

14755000 

14925580 

29097536400 

6385 

3117500 

1.9905E+10 

40768225 

9.72E+12 

10 

30000 

15250000 

15955500 

4.9773E+11 

8385 

3612500 

3.0291E+10 

70308225 

1.31E+13 

21615 

11637500 

 

3.56781E+12 

 

 

1.4221E+11 

276140250 

7.68E+13 

 

   

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

R       = 

0.97649641 

 

 

 

 

 

 

 

 

SE      = 

597311.7955 

 

 

 

 

 

  2.7.  An electronics manufacturing company is planning to introduce a new product in the market. The  best competitor sells a similar product at R420 per unit. Other data are:                                               Direct labor cost:    R15.00/hour                                               Factory overheads :    120% of direct labor                                               Production materials :   R300.00 per unit                                               Packaging costs  :   20% of direct labor 

       It has been found that an 85% learning curve applies to the labor required. The time to complete the  first unit has been estimated to be 5.26 hours. The company decides to use the time required to  complete the 20th unit as a standard for cost estimation purposes. The profit margin is based on the  total manufacturing costs.  a. Based  on the above information, determine the maximum profit margin that the  company can have so as to remain competitive.  b. If the company desires a profit margin of 15%, can the target cost be achieved ? If not,  suggest two ways in which the target cost can be achieved.    a.

Z 20  5.2620

log 0.85 log 2

 5.2620 

 0.234465

 2.61 hours  

           Direct labour = 2.61(15) = R39.086  Overheads     = 1.2(39.086) = R46.90                                   Material = R300       Packaging = 0.2(39.086) = R7.8172                           Total cost             = 393.80      Maximum profit = 420 – 393.80 = R26.20    b.          Target cost = 420/1+0.15 = R365.21                      Actual profit % =26.20/393.80 = 0.066 = 6.6%    2.8.          A personal computer company is trying to bring a new  model of a PC to the market. According  to the marketing department the best selling price for a similar model from a world‐class competitor is  R2 500. The company wants to sell at the same price as its best competitor. The cost breakdown of the  new model is:               Assembly time for first unit : 1.00hour               Handling time:   10% of assembling time               Direct labor: R15.00 per hour               Planning labour :  10% of direct labour               Quality control : 50% of direct labour               Factory overheads:   200% of total labour               General & admin. Expense : 300% of total labour               Direct material cost : R200 per computer               Outside manufacture:  R2 000 per computer               Packing cost : 10% of total labour               Facility rental : 10% of total labour 

             Profit : 20% of total manufacturing cost               Number of units : 20 000                                      The company management is of the opinion that the average assembly time for the  first 8 computers can be used  for the feasibility study.   Since the company mainly produces sub‐ assemblies purchased from other manufacturers and repackages the product, the direct material cost is  estimated at R200.00 per computer. Direct labor time consists of handling time and assembling time .  The company estimates the learning curve for assembling the new model is 95%. Compute the total  manufacturing cost for 20 000 of these computers and determine the unit selling price. How can the  company reduce its costs to meet the target cost.                            

log 0.95  0.022276   0.073999   log 2 0.301029

 

T8  110.073999  2 0.073999  3 0.073999  4 0.073999  5 0.073999  6 0.073999  7 0.073999  8 0.073999  

       =  1[1+0.95+0.9219+0.9025+0.88772+0.87582+0.86589+0.857377]         = 7.2612 hours    

T

7.2612  0.90765 hours   8

 

x  0.2 2500  x

x  416.66

T arg et cos t  2500  416.66  2083.34  

   

 

Cost/unit  Factor Estimate 

Direct Estimate 

Total 



Total hours 

 

0.90765hours/unit 

 

18 153 hours 



Factory labour 

 

1.1hours/unit 

R15/hour 

R330 000 



Planning labour 

 

 

R1.50/hour 

R27 202.5 



Quality control 

 

 

R7.50/hour 

R136 147.5 



Total labour 

 

 

 

R493 350 



Factory rental 

 

10% of total labour 

 

R49 335 



Overheads 

 

 

R30/hour 

R544 590 



General & Adm 

 

 

R45/hour 

R816 885 



Production material   

 

R200/computer 

R4 000 000 

10  Outside  Manufacture 

 

 

R2000/computer 

R40 000 000 

11  Sub total 

 

 

 

R45 904 160 

12  Packing cost 

 

 

R1.50/hour 

R27229.50 

15  Total  manufacturing cost 

 

 

 

R45 931 389.50 

16  Quantity/lot size 

 

 

 

20 000 

17  Manufacturing cost    /unit 

 

 

R2296.56 

18  Profit 

 

20% of total  manufacturing cost 

 

R9186277.90 

19  Unit selling price 

 

 

 

R2755.88 

    2.9.      You have been requested to prepare a quick estimate of the construction cost for a coal‐fired  electricity generating plant and facilities. A work breakdown structure(level3)  is shown below. You have  the following  information available to make your decision:         A coal‐fired generating plant twice the size of the one you are estimating was built in 1977. The 1977  boiler(1.2) and boiler support system (1.3) cost R110 million. The cost index for boilers was 110 in 1977;  it is 492 in 2000. The cost capacity factor for similar boilers and support systems is 0.9.       The 600 acre site is property you already own, but improvements (1.1.1) and roads (1.1.2) ,will cost    R 2 000 per acre  and railroads (1.1.3) will cost R3 000 000. Project integration (1.9) is projected to cost  3% of all other construction costs.        The security systems (1.5.4) are expected to cost R1 500 per acre, based on recent(2000)  construction of similar plants. All other support facilities and equipment (1.5) elements are to be built by  Index Engineering. Index Engineering  has built the support facilities and equipment elements for two  similar generating plants. Their experience is expected to reduce labor requirements substantially; a  90% learning curve can be assumed. Index Engineering built the support facilities and equipment on  their first job in 95 000 hours. For this project Index `s labor will be billed to you at R60 per hour. Index  estimates  materials for the construction of the support facilities and equipment elements(except (1.5.4)  will cost you R15 000 000. 

    The coal storage facility (1.4) for the coal‐fired generating plant built in 1977 cost R5 million. Although  your plant is smaller, you require the same size coal storage facility as the 1977 plant. You assume you  can apply the cost index for similar boilers to the coal storage facility.       What is your estimated 2000 cost for building the coal fired generating facility ?. Summarize your  calculations in a cost estimating worksheet, and state the assumptions you make.    WBS:   

                               

Line No.  001  002  003  004  005  006  007  008  009  010  011  012  013  014  015  016  017  018  019  020  021  022  023  024  025  026  027  028  029  030  031 

Title  Coal‐fired power plant  Site  Land improvements  Roads, parking and paved area  Railroads  Boiler  Furnace  Pressure vessel  Heat exchange system  Generators  Boiler support system  Coal transport system  Coal pulverizing system  Instrumentation & control  Ash disposal system  Transformers & distribution  Coal storage facility  Stockpile reclaim system  Rail car dump  Coal handling equipment  Support facilities & equipment  Hazardous waste systems  Support equipment  Utilities& communication system  Security systems  Project integration  Project management  Environmental management  Project safety  Quality assurance  Test, start‐up & transition management 

WBS Element code  1.  1.1.  1.1.1  1.1.2.  1.1.3.  1.2.  1.2.1.  1.2.2.  1.2.3.  1.2.4  1.3.  1.3.1  1.3.2.  1.3.3.  1.3.4.  1.3.5.  1.4.  1.4.1.  1.4.2.  1.4.3  1.5.  1.5.1.  1.5.2.  1.5.3.  1.5.4  1.9.  1.9.1.  1.9.2.  1.9.3.  1.9.4.  1.9.5. 

Tutorial3:       Risk Analysis.  1. A machine costing R10 000 will produce net cash savings of R4 000 per year. The useful life is 5  years. A major overhaul is planned after 3 years of operation. These repairs will cost R5 000. If  the company`s MARR is 10%, would this project be economically viable ? Analyze the sensitivity  of the economic viability of the project if the once of overhaul cost changes by ±20%.                                             4 000                                  0              1                         3                                     5                                                                          5 000                               10 000                       MARR = 10%                  PV(R5000) = ‐10 000 +4 000(P/A,10,5)  ‐ 5000(P/F,10,3)   

                      = ‐10 000 +4 000(3.7908)  ‐ 5000(0.7513) 

                                     = 1406.7                    PV(R3000) = ‐10 000 +4 000(P/A,10,5)  ‐ 3000(P/F,10,3)   

                        = ‐10 000 +4 000(3.7908)  ‐ 3000(0.7513) 

                                       = 2909.3                    PV(R7000) = ‐10 000 +4 000(P/A,10,5)  ‐ 7000(P/F,10,3)   

                      = ‐10 000 +4 000(3.7908)  ‐ 7000(0.7513) 

                                     = ‐ 95.9     

  PV(R6000) = ‐10 000 +4 000(P/A,10,5)  ‐ 6000(P/F,10,3) 

 

                      = ‐10 000 +4 000(3.7908)  ‐ 6000(0.7513) 

                                     = 655.4  After interpolation between 6000 and 7000  x = 6872.35  (Maximum value for upgrade)  2. It is desired to determine the optimal height for a proposed building that is expected to last 40  years. The net market value after being demolished is zero Rand. Analyze the sensitivity of the  decision due to changes in estimates of the MARR value between 10%, 15% and 20%. Use the  present value calculation . Ignore tax payable. 

Number of floors 









Capital investment  200 000  250 000 320 000 400 000 Annual revenue 

40 000 

60 000 

85 000 

100 000

Annual cost 

15 000 

25 000 

25 000 

45 000 

         PV=‐Po+A(P/A,i,40)  Number of floors   









MARR 

 

 

 

 

 

10% 

PV  44477.50 92268.5 

15% 

PV  ‐ 33955 

‐ 17316.50 78886 

20% 

PV  ‐ 75085 

‐ 75119 

266746  137850.50  ‐ 34354.50

‐ 20204 ‐ 125187 

  PV(10%)(2floors)=‐200000+25000(P/A,10,40) =‐200000+25000(9.7791)= 44477.50  PV(10%)(3floors)=‐250000+35000(P/A,10,40) =‐250000+35000(9.7791)= 92268.5  PV(10%)(4floors)=‐320000+60000(P/A,10,40) =‐320000+60000(9.7791)= 266746  PV(10%)(5floors)=‐400000+55000(P/A,10,40) =‐400000+55000(9.7791)= 137850.50  PV(15%)(2floors)=‐200000+25000(P/A,15,40) =‐200000+25000(6.6418)= ‐ 33955  PV(15%)(3floors)=‐250000+35000(P/A,15,40) =‐250000+35000(6.6481)= ‐ 17316.50  PV(15%)(4floors)=‐320000+60000(P/A,15,40) =‐320000+60000(6.6481)= 78886  PV(15%)(5floors)=‐400000+55000(P/A,15,40) =‐400000+55000(6.6481)= ‐ 34354.50  PV(20%)(2floors)=‐200000+25000(P/A,20,40) =‐200000+25000(4.9966)= ‐ 75085  PV(20%)(3floors)=‐250000+35000(P/A,20,40) =‐250000+35000(4.9966)= ‐ 75119  PV(20%)(4floors)=‐320000+60000(P/A,20,40) =‐320000+60000(4.9966)= ‐ 20204  PV(20%)(5floors)=‐400000+55000(P/A,20,40) =‐400000+55000(4.9966)= ‐ 125187   

  3. A bridge is to be constructed as part of a new road. Analysis has shown that traffic density on  the new road will justify a two lane bridge at the present  time. Because of uncertainty regarding  future use of the road, the time at which an extra two lanes will be required is currently being  studied. The estimated probabilities of having to widen the bridge to four lanes at various times  in the future are:  Widen bridge in Probability 3 years 

0.1 

4 years 

0.2 

5 years 

0.3 

6 years 

0.4 

   The present estimated cost of the two lane bridge is R2 000 000. If constructed now , the four  lane bridge will cost R3 500 000. The future cost of widening the bridge will be an extra R2 000  000 plus R250 000 for every year that widening is delayed.   a. If the relevant MARR = 12% what should the decision be?   4 Lane bridge if constructed now = R3 500 000   2 Lane bridge if constructed now = R2 000 000  2 lane bridge 

 

 

PV(2lane +3Y) 

 0.7118   [2 x10 6  2.75 x10 6  ]0.1  P / F ,12,3 

=395 745 

PV(2lane +4Y) 

 0.6355   [2 x10 6  3x10 6  ]0.2    P / F ,12,4` 

=781 300 

PV(2lane +5Y) 

 0.5674   [2 x10 6  3.25 x10 6  ]0.3  P / F ,12,5 

=1 153 215 

PV(2lane +6Y) 

 0.5066   [2 x10 6  3.5 x10 6  ]0.4    P / F ,12,6 

=1 509 240 

 

                                                          EPV  = 

3 839 500 

b. Determine how sensitive the choice of a four lane bridge built now  versus a four lane bridge   constructed in 2 stages to the relevant MARR value.  2 lane bridge 

 

 

PV(2lane +3Y) 

=3 80812.5   0.6575   [2 x10 6  2.75 x10 6  ]0.1    P / F ,15,3 

PV(2lane +4Y) 

 0.5718   [2 x10 6  3x10 6  ]0.2    P / F ,15,4` 

=743080 

PV(2lane +5Y) 

 0.4972   [2 x10 6  3.25 x10 6  ]0.3  P / F ,15,5 

=1 084 770 

PV(2lane +6Y) 

 0.4323   [2 x10 6  3.5 x10 6  ]0.4    P / F ,15,6 

=1 405 220 

 

                                                          EPV  = 

3 613 882.5 

  c. Will a MARR=15% change the decision ?    No  d. At what MARR would constructing the two lane bridge now be preferred?  2 lane bridge 

MARR = 16% MARR = 17%

PV(2lane +3Y)  376192.5 

371 710 

PV(2lane +4Y)  731380 

720 220 

PV(2lane +5Y)  1 064 197.5 

1 044 697.5 

PV(2lane +6Y)  1 374 560 

1 345 720 

EPV  = 

     3 546 330    3 482 347.5 

       After interpolation between 16% and 17%   MARR = 16.72%  4.  A ski resort is considering buying a new ski lift for R900 000. Expenses for operating and  maintenance are estimated atR1 500 per day when operating. It is estimated that there is a 60%  probability of 80 days of skiing weather per year, 30% probability of 100 days per year and  probability of 10% of 120 days per year. The owner of the resort estimates that during the first  80 days of operation an average of 500 people will use the lift per day at a fee of R10 each. If 20 

additional days are available, the lift will be used by 400 people per day for the extra 20 days. If  another 20 days can be added 300 people will be using the lift during the additional 20 days. The  owner wants to recover his investment over a period of 5 years if his MARR = 25%. Is this project  economically viable ?.    

80  days/year 

80+20days/year 

80+20+20days/year 

Po 

‐900 000 

‐900 000 

‐900 000 

Income /year 

80(500)(10) 

80(500)(10)+20(400)(10) 80(500)(10)+20(400)(10)+20(300)(10)

O&M  cost/year 

80(1500) 

(80+20)1500 

(80+20+20)1500 

Probability 

60% 

30% 

10% 

MARR 

25% 

25% 

25% 

  PV(80days/5years)=‐900000+[80(500)(10)‐120000](P/A,25,5)   

                     =‐900000+[80(500)(10)‐120000](2.6893) 

                                    = ‐146996  PV(80+20days/5years)=‐900000+[80(500)(10)+20(400)(10)‐150000](P/A,25,5)   

                           =‐900000+[80(500)(10)+20(400)(10)‐150000](2.6893) 

                                          = ‐12531  PV(80+20days/5years)=‐900000+[80(500)(10)+20(400)(10)+20(300)(10)‐180000](P/A,25,5)                                            =‐900000+[80(500)(10)+20(400)(10)+20(300)(10)‐180000](2.6893)                                           = 68148           EPV = (‐146996)(0.6) +(‐12531)(0.3) +(68148)(0.1)                   = ‐ 85142.1 

Tutorial 6: Capital investment decisions.    

1.

Engineering projects A, B1, B2 and C are being considered with cash flows estimated over 10 years as shown in the table below. Projects B1 and B2 are mutually exclusive. Project

C depends upon B2, and Project A depends upon B1. The budget limit is R100 000. The MARR is 12%.    

A  B1  B2  C            First cost  25 000  20 000  50 000  70 000  Installation cost  3 000  1 000  10 000  10 000  System test  2 000  1 000  10 000  2 000            Annual sales  100000  80 000  120000  130 000  Annual  cost  of  92 000  74 000  106 000  112 000  production  Salvage value  3 000  2 000  5 000  7 000                                                                 1.1  Identify ALL possible alternatives.    1.2  Develop the cash flows for ALL FEASIBLE alternatives.    1.3  Which investment alternative should be selected?  Use the Present Value Method.    1.4  Verify your decision by using the annual equivalent cost method. (Answer: Limited budget  A+B1  Unlimited budget B2 + C) 

1.

Total Investment Approach. 

     Alternative A:                                                                                                             3 000                                                            8 000                                                                     0                        1                                                                           10                                                           30 000                                        NPV  30000  8000  5.6502   3000  0.3220   16167 .6           P / A,12,10 

 P / F ,12,10 

                             Alternative B1:                                                                                                           2 000                                                          6 000   

                                     0                     1                                                                           10                                    22 000     NPV

 5 . 6502   0 . 3220    22000  6000    2000    12545 . 2    P / A ,12 ,10   P / F ,12 ,10 

Alternative B2:                                                                                                         5 000                                                       14 000                                                                   0                      1                                                                           10                                                                    70 000     NPV

 5 . 6502   0 . 3220    70000  14000    5000    10712 . 8    P / A ,12 ,10   P / F ,12 ,10 

Alternative C:                                                                                                           70 000                                                         8 000                                                                  0                     1                                                                             10                                                                   82 000     NPV

 0 . 3220   5 . 6502    82000  18000    21957 . 6   7000   P / F ,12 ,10   P / A ,12 ,10 

 

             

A   B1  B2  C  Investment  NPV 

FV 

AE 

 

AO  0  0 



0  0 



A1 

1   

 

 

30000 

16167.6 50214 

2861  

A2 

 



 

 

22000 

12545.2 38962 

2220  

A3 

 

 

 

1  82000 

21957.6 68197 

3886  

A4 

1  1 

 

 

52000 

28712.8 89174 

5081 Limited 

A5 

 

 



 

70000 

10712 

1896  

A6 

 

 



1  152000 

32669.6 101456 5780 Unlimited 

A7 

1   



 

 

 

 

 

 

A8 

 

 

1   

 

 

 

 

A9 

1   

 

1   

 

 

 

 



 

 

 

 

 

 

A11  1  1 

 

1   

 

 

 

 

A12   





1   

 

 

 

 

A13  1  1 



1   

 

 

 

 

A14  1  1 



 

 

 

 

 

 

A15  1   



1   

 

 

 

 

A10   

   

           







33270 



 

2.

A small company has surplus funds that it wishes to invest in new revenue producing projects. Three independent sets of mutually exclusive projects have been developed. At most one project from each one of the three different sets can be selected.

   

If the MARR = 12% nominal compounded annually: 

Set 

Project 

 

  1      2      3     

   

2.1  2.2 

  A1  A2    B1  B2    C1  C2   

  R5 000  R7 000    R12 000  R18 000    R14 000  R18 000   

NPW 

INVESTMENT   

A1  +1258.3 

5000 

 

A2  ‐ 211 

7000 

Not considered

B1  ‐2764 

12000 

Not considered

B2  +472 

14000 

 

C1  +6064.4 

14000 

 

C2  +4572.45  18000 

 

 

Useful life of  project   

R1 500  R1 600    R2 000  R4 000    R4 000  R4 500   

Salvage value   

5 years  5 years    6 years  6 years    7 years  7 years   

R1 500  R1 800    R2 000  R4 000    R4 000  R4 500   

Use the annual equivalent cost concept to determine which projects should be selected if  the available funds are unlimited. (Answer :     A1+B2+C1    )  Use the annual equivalent cost concept to determine which projects should be selected if  the available funds are limited to R20 000?               (Answer:  Limited budget A1+C1  ) 

                                    

 

Net Annual  benefits 

First Cost 

 

A1  B2  C1  C2  NPW 

INVESTMENT 

A1 



 

 

 

+1258.3 

5000 

A2 

 



 

 

+472 

14000 

A3 

 

 

 



+4572.45  18000 

A4 





 

 

+1730.3 

19000 

A5 

 

 



 

+6064.4 

14000  

A6 

 

 





 

 

A7 



 



 

+7322.7 

19000  limited 

A8 

 



 



+5044.45  36000 

A9 



 

 



+5830.75  23000 

A10   





 

+6536.4 

A11  1 



 



+6302.75  41000 

A12   







 

 

A13  1 







 

 

A14  1 





 

+7794.7 

37000 unlimit.

A15  1 

 





 

 

32000 

            

Tutorial 4: Decision between alternatives.          1.a.  Which alternative of A and B should be recommended if the MARR = 20% and the requirement  is short term?              A:                 0                1               2                3                4                    5                6                                                                   1 000                                                                        1 500                                     10 000                                          2 000                                                                                                           2 500                                                                                                                            3 000                                                                                                                                                         3 500 

          B                   0               1                2                 3                4                                                                                                                                                              2 500        2 500          2 500          2 500                              9 000       

PV(A) = ‐ 10000 – 1000(P/A,20,4) – 500(P/G,20,4)              = ‐ 10000 – 1000(2.5887) – 500(3.2986)              = ‐ 14238  PV(B) = ‐ 9000 – 2500(P/A,20,4)             = ‐ 9000 – 2500(2.5887)             = ‐ 15471.75                    Alternative A most economical                                                                                           

          1.b.  Which alternative of A and B should be recommended if the MARR = 20% and the requirement is  short term?         The salvage value decreases by R1 000 per year.                                                                                                                            Salvage value  5 500                                                                                                                                                                                                                                        A:                 0              1                2                  3                 4               5                 6                                                                                                                      2 000         2 000          2 000          2 000        2 000          2 000                           10 000                                                                                   Salvage value  4 500                                                                        B:                  0               1                2                 3              4                                                                                                                                                  1 500         1 500         1 500    1 500                                                     9 000                                                                              PV(A) = ‐10000 – 2000(P/A,20,4)+ 7500(P/F,20,4) 

           = ‐10000 – 2000(2.5887) + 7500(0.4823)             = ‐11560.15 

         PV(B) = ‐9000 – 1500(P/A,20,4) + 4500(P/F,20,4)              = ‐9000 – 1500(2.5887) + 4500(0.4823)            = ‐ 10712.7                                            Alternative B most economical one          1.c. Which alternative of A and B should be recommended if the MARR = 20% and the requirement is  short term?         The salvage value decreases by R1 000 per year.                                                                                                                                Salvage value  5 500             A:                             2 500       2 500        2 500        2 500       2 500      2 500                                      0           1               2                 3                 4               5                    6                                                                                                  10 200                                                                                                                                                                                Salvage value   5 000                                                     2 500        2 500        2 500        2 500                                                       B :               0           1                2                 3                    4                                                                                                                                                    8 000      

PV(A) = ‐10200 + 2500(P/A,20,6) + 5500(P/F,20,6)              = ‐10200 + 2500(3.3255) + 5500(0.3349)               = ‐10000 +8313.75 + 1841.95                 = ‐ 44.3  PV(A) = ‐10200 + 2500(P/A,20,4) + 7500(P/F,20,4)             = ‐10200 + 2500(2.5887) + 7500(0.4823)              = ‐10200 +6471.75 + 3617.25  = ‐ 111 

PV(B) = ‐8000 + 2500(P/A,20,4) + 5000(P/F,20,4)             = ‐8000 + 2500(2.5887) + 5000(0.4823)                 = 883.25                             Alternative B most economical one            1.d. Which alternative of A and B should be recommended if the MARR = 20% and the requirement  is short term?         The salvage value decreases by R1 000 per year.                                                                                                                              Salvage value  5 500               A:                            3 000       3 000          3 000        3 000        3 000       3 000                                   0            1               2                 3                 4               5                    6                                                                           10 000                                                                                      Salvage value  5 000                                                     2 500        2 500         2 500     2 500                                                     B:                   0          1                2                3                 4                                                                                                                                                     8 000             PV(A) = ‐10000 +3000(P/A,20,6) + 5500(P/F,20,6) 

            = ‐10000 +3000(3.3255) + 5500(0.3349)              = 1818.45  PV(B) = ‐8000 + 2500(P/A,20,4) + 5000(P/F,20,4)              = ‐8000 + 2500(2.5887) + 5000(0.4823)                  = 883                                  Alternative A most economical one 

AE(B) = ‐ 10712.7(A/P,20,4) = ‐ 10712.7(0.38629)               = ‐ 4138.20         Alternative B most economical one                                                 

   Tutorial5:   Depreciation and Income Taxes           Loans:  1.An individual is borrowing  R100 000 at 10% compounded annually. The loan is to be repaid in  equal annual payments over 10 years. However , just after the fifth payment is made , the bank  increases the interest rate to 15% per year compounded annually. Calculate :  a. The annual payments if the interest rate is 10%.   (16275)  b. What amount is being paid as interest with the fifth payment.(7088.25)  c. What amount is being paid as capital with the fifth payment (9187.23)  d. What is the balance of the principal amount after the fifth payment. (61689.49)  e. What is the balance of the principal amount after the 6th payment.(52539.91)  f. What amount is being paid as interest with the 6th payment.(9253.68)  g. What amount is being paid as capital with the 6th payment (9150)   

                    100000       i = 10%                                i = 15%                           0       1                         5             6                                               10y 

16275 18403.2 a. Annual payments i = 10%:    A = 100000(A/P,10,10) = 100000(0.16275) = 16275  b. Interest component of 5th payment:     I(t=5) = A(P/A,i,n‐t+1)i  = 16275(P/A,10,6)0.10 = 16275(4.3553)0.10 = 7088.25      Alternative calculation:  U(4) = 100000(F/P,10,4) – 16275(F/A,10,4)           = 100000(1.4641) – 16275(4.6410)           = 70877.7  I(t=5) = U(4)i = 70877.72(0.10) = 7087.7    

c. Capital component of 5th payment:  B(t=5) = A(P/F,i,n‐t+1) = 16275(P/F,10,6) = 16275(0.5645) = 9187.23      Alternative calculation:  B(t=5) = A – I(t=5) = 16275 – 7088.25 = 9186.75    d. Balance of principal amount at t=5:  U(5) = 100000(F/P,10,5) – 16275(F/A,10,5) = 100000(1.6105) – 16275(6.1051) = 61689.49      Alternative calculation:  U(5) = 16275(P/A,10,5) = 16275(3.7908) = 61695.27  e. Annual payment i = 15%:  A(y6‐y10) = 61689.49(A/P,15,5)  = 61689.49(0.29832) = 18403.2         U(t=6) = 61689.49(F/P,15,1) – 18403.2(F/A,15,1)                      = 61689.49(1.15) – 18403.2(1.0000)                      = 52539.91  Alternative calculation:  U(6) = 18403.2(P/A,15,4) = 18403.2(2.8550) = 52541.13  f. Interest component of 6th payment:     I(t=6) = A(P/A,i,n‐t+1)i  = 18403.2(P/A,15,5)0.15  = 18403.2(3.3522)0.15 = 9253.68  Alternative calculation:  I(t=6) = U(5)0.15 = 61689.49(0.15) = 9253.42  g. Capital component of 6th payment:  B(t=6) = A(P/F,i,n‐t+1)  = 18403.2(P/F,15,5) = 18403.2(0.4972) = 9150   

After tax cash flow calculations.

1.     A lathe can be purchased new for R18 000.  It will have an 8‐year useful life and a zero salvage  value after the 8 years.  Reductions in operating costs (savings) from the machine will be R8 000  for the first 4 years and R3 000 for the last 4 years.  Depreciation will be by the 200% Declining  Balance Method and using a tax life of 5 years.  A used lathe can be bought for R8 000 and will  have  a  salvage  of  R3 000  after  5  years.    It  will  save  a  constant  R3 000  per  year  over  the  8‐year  period  ,  a  market  value  of  R3000  after  8  years  ,    and  will  be  depreciated  by  the  straight‐line  method over a period of 5 years.  The effective income tax rate is 40%.  The before tax MARR =  15%.  Should the company buy the new lathe?  Note:  .(Answer: NPV new machine = 7543  NPV  used machine = 5024)   

New Machine:  Y 

BTCF 

Depr. 

BV beginning 

Taxable 

Tax 

=0.4 

of the year 

income 

‐40% 

ATCF 



‐18000 

 

 

 

 

‐18000 



+8000 

7200 

18000 

+800 

‐320 

+7680 



+8000 

4320 

10800 

+3680 

‐1472 

+6528 



+8000 

2592 

6480 

+5408 

‐2163 

+5837 



+8000 

1555 

3888 

+6445 

‐2578 

+5422 



+3000 

933 

2333 

+2067 

‐826.8 

+2173 



+3000 

 

1400 

+3000 

‐1200 

+1800 



+3000 

 

 

+3000 

‐1200 

+1800 



+3000 

 

 

+3000 

‐1200 

+1800 

MV 

         0 

 

1400 

 ‐1400 

+560 

+ 560     

         

  After Tax MARR = (0.15)(1 – 0.40) = 0.09 = 9%  NPV =  – 18000 + 7680(P/F,9,1) + 6528(P/F,9,2) + 5837(P/F,9,3) + 5422(P/F,9,4)                  + 2173(P/F,9,5) + 1800(P/A,9,3)(P/F,9,5) + 560(P/F,9,8)            =  – 18000 + 7680(0.9174) + 6528(0.8417)                 + 5837(0.7722) + 5422(0.7084)                 + 2173(0.6499) + 1800(2.5313)(0.6499)                 + 560(0.5019)            = 7543                                Used Machine: 

  Y 

BTCF 

Depr. 

BV beginning 

Taxable 

Tax 

 

of the year 

income 

‐40% 

ATCF 



‐8000 

 

 

 

 

‐8000 



+3000 

‐1000 

8000 

+2000 

‐800 

+2200 



+3000 

‐1000 

7000 

+2000 

‐800 

+2200 



+3000 

‐1000 

6000 

+2000 

‐800 

+2200 



+3000 

‐1000 

5000 

+2000 

‐800 

+2200 



+3000 

‐1000 

4000 

+2000 

‐800 

+2200 



+3000 

 

3000 

+3000 

‐1200 

+1800 



+3000 

 

 

+3000 

‐1200 

+1800 



+3000 

 

 

+3000 

‐1200 

+1800 

MV 

+3000 

 

3000 

         0 

 

 +3000   

      After Tax MARR = (0.15)(1 – 0.40) = 0.09 = 9%  NPV =  – 8000 + 2200(P/A,9,5) + 1800(P/A,9,3)(P/F,9,5) + 3000(P/F,9,8)                = 5024                5. First cost:   R75 000                                 

Savings per year: R10 000                        Project life : 6 years                                  Tax life: 10 years                                      Tax rate: 40%                                            Residual value: R25 000                          Loan : R25 000                                         Interest on loan: 12%                                Payback period : 2 years                           Market value end of project life: R30 000   Depreciation method: 200% declining balance method .  Before tax MARR = 33.3333%        By calculating the after tax NPV, determine if this project is economically feasible . 



BTCF 

DB 

BV 

It 

α = 0.2 

Taxable 

Tax 

income 

Loan 

ATCF 

repay‐  ment 



‐50000 

 

 

 

 

 

 

‐50000 



10000 

15000 

75000 

3000 

‐8000 

+3200 

14792.50 

‐1592.5 



10000 

12000 

60000 

1585 

‐3585 

+1434 

14792.50 

‐3358.5 



10000 

9600 

48000 

 

+400 

‐160 

 

+9840 



10000 

7680 

38400 

 

+2320 

‐928 

 

+9072 



10000 

5720 

30720 

 

+4280 

‐1712 

 

+8288 



10000 

 

 

 

+15000 

‐6000 

 

+34000 

Mv 

30000 

 

25000 

 

 

 

 

 

                   NPV = ‐ 28872.63               Not economically feasible  A = 25000(A/P,12,2) = 25000(0.59170) = 14792.50  It(y1) = 14792.50(P/A,12,2)0.12 =14792.50(1.6901)0.12 = 3000  It(y2) = 14792.5(P/A,12,1)0.12 =14792.5(0.8929)0.12 = 1585                                                                               

3. Index Engineering  specialize in the manufacturing of  low volume components for the health sector.  Index Engineering received an order for  components that will realize an annual profit of R20 000 per  year for the next ten years. To execute this order Index Engineering will have to procure equipment  worth R100 000. A loan worth R42252.50 to be repaid in two equal annual payments, the interest  payable is 12% per year, has been negotiated with the local bank. The loan of R42252.50 forms part of  the total amount of  R100 000 to be invested. The following information is also available:   Tax life:  8 years   Depreciation method: The straight line or the 200% declining  balance method can be applied  which  is the most advantageous for the company in each year.   Residual value at the end of the tax life: R15 000    Effective tax rate: 40%   Before tax MARR = 33.3333%   Original project life : 10 years   Market value: R10 000 from year 5 until year 10         The client of Index Engineering is now negotiating to terminate the contract at the end of year 5.  Will the contract be economically viable for Index Engineering if they allow their client to change the  contract accordingly ?                  



BTCF 

Straight 

BV 

line depr. 

200% 

It 

DB 

Taxable 

Tax 

income 

Loan 

ATCF 

repay‐ 

α=0.25 

ment 



‐57747.5 

 

100000 

 

 

 

 

 



20000 

10625 

75000 

25000 

5070.3 

‐10070.3 

+4028.12 

25000  ‐971.88 



20000 

8571.42 

56250 

18750 

2678.7 

‐1428.7 

+571.48 

25000  ‐4428.5 



20000 

6875 

42188 

14062 

 

5938 

‐2375.2 

 

17624.8 



20000 

5437.6 

31641 

10547 

 

9453 

‐3781 

 

16219 



20000 

4160.25 

23731 

7910 

 

12090 

‐4836 

 

15164 

Mv 

10000 

 

23731 

 

 

‐13731 

+5492.4 

 

15492.4 

 

    A = 42252.50(A/P,12,2) = 42252.50(0.5917) = 25000 

‐57747.5 

I(t1) = 25000(P/A,12,2)0.12 = 5070.3  I(t2) = 25000(P/A,12,1)0.12 = 2678.7  After tax MARR = 33.3333(1‐0.4) = 20%    NPV = ‐ 57747.5 – 971.88(P/F,20,1)               ‐ 4428.52(P/F,20,2)               ‐ 17624.8(P/F,20,3)                + 16219(P/F,20,4)               + 15164(P/F,20,5)+15492.4(P/F,20,5)                  = ‐ 31291.46                            Not   economically  feasible      

View more...

Comments

Copyright ©2017 KUPDF Inc.
SUPPORT KUPDF