MGRC30003: Decision Analysis & Simulation 2024/25Matlab

Java Python MGRC30003: Decision Analysis & Simulation, 2024/25 – Summative Individual Coursework

Administration

This is the summative individual assessment for this unit. It accounts for 70% of the overall unit mark. You must answer all of the questions from both cases attached. Please submit your work, presented either in a single Word or PDF format document. The assessment is to be completed individually and independently.

1st Case: TechPharma’s New Vaccine Development Project

It  is January  1  of year  0,  and  Tech Pharma  is  trying to  determine whether to continue development of a new vaccine. The following information is relevant. You can assume that all cash flows occur at the ends of the respective years.

Clinical trials (the trials where the vaccine is tested on humans) are equally likely to be completed in year 1 or 2.

There is an 80% chance that clinical trials will succeed. If these trials fail, the FDA will not allow the vaccine to be marketed.

The cost of clinical trials is assumed to follow a triangular distribution with best case £100 million, most likely case £150 million, and worst case £250 million. Clinical  trial   costs  are  incurred  at  the   end  of  the  year   clinical  trials  are completed.

If clinical trials succeed, the vaccine will be sold for five years, earning a profit of £6 per unit sold.

If  clinical trials  succeed,  a  plant will  be  built  during  the  same year trials  are completed. The cost of the plant is assumed to follow a triangular distribution with best case £1 billion, most likely case £1.5 billion, and worst case £2.5 billion. The plant cost will be depreciated on a straight-line basis during the five years  of sales.

Sales  begin  the year  after  successful  clinical  trials.  Of  course,  if  the  clinical trials fail, there are no sales.

During the first year of sales, Tech Pharma believes sales will be between 100 million and 200 million units. Sales of 140 million units are assumed to be three times as likely as sales of 120 million units, and sales of 160 million units are assumed to be twice as likely as sales of 120 million units.

Tech Pharma assumes that for years 2 to 5 that the vaccine is on the market, the growth rate will be the same each year. The annual growth in sales will be between 5% and 15%. There is a 25% chance that the annual growth will be 7% or less, a 50% chance that it will be 9% or less, and a 75% chance that it will be 12% or less.

Cash flows are discounted 15% per year, and the tax rate is 40%.

(A) Use simulation to model Tech Pharma’s situation.  Based on the simulation output,  would  you   recommend  that  Tech Pharma   continue   developing  the vaccine? Explain your reasoning. What are the three key drivers of the project ’s NPV? (20points)

(B) What is the expected range of sales for the first year of the vaccine's launch, and how do different sales scenarios impact the project's NPV? (10points)

(C) How  do  variations  in  the  annual  growth  rate  of  sales  from years  2  to  5 affect the overall profitability of the project? (10points)

(D) How sensitive is the project's NPV to changes in the cost of clinical trials and the construction of the plant? (10points)

(E) If the discount rate were to change from 15% to another rate, how would  this affect the recommendation to proceed with the vaccine development? (10 points)

2nd Case: Pixel Palace and Melody Mirage

There are two  unique entertainment venues  in  a town.  Pixel  Palace,  a  retro- themed  arcade  and  virtual  reality  center,  and  Melody  Mirage,  an  innovative music  lounge  and  holographic  concert  venue,  stand  as  the  most  popular attractions. Every month, both venues record their visitor numbers (refer to the TS_data_2024.csv file),    which    reflect    their    popularity    and    the    city's entertainment   trends.   Over    recent   years,    monthly   visitor   numbers    have fluctuated  for   both  venues   due  to  technological   advancements,  changing consumer preferences, and the impact of social media trends.

To  better  understand  their  visitor   patterns  and  make  decisions  for  future expansions and event  planning, they have decided to undertake a time series analysis of their data.

(F) Suppose both venues want to forecast the visitor numbers for the  next 6 months based on the historical data using smoothing methods. Which method should be chosen for each venue, and what are the predicted values?  Please write down your analysis using R. (20points)

(G) Suppose both venues want to forecast the visitor numbers for the next 6 months based on the historical data using ARIMA models. Which ARIMA models (indicate  p,  d,  and  q)  should  be  chosen,  and  how  do  you  interpret  the parameters? Please write down your analysis using R. (20points)

Reading beyond the course materials and text could MGRC30003: Decision Analysis & Simulation, 2024/25Matlab be vital. You are expected to provide a  comprehensive managerial report on formulation, solution, and the discussion of the interpretation of the output. Use of graphs and diagrams to illustrate your analysis is certainly  encouraged. Use of screenshots of the Excel spreadsheet or R model for each of the various scenarios is also recommended for your own convenience. You should also include the discussion of any assumptions made in applying your techniques to this reassessment case study. You are reminded that this assignment should be handled as an academic report and therefore, the justification ofyour answers is considered essential. You should consider integrating any technical details and/or  mathematical justification in the appendix. Finally, it is important to involve an extended analysis followed by more general suggestions of how this project could be extended, including a statement of requirements to carry out the proposed extension. (ILOs 1-5)

Intended Learning Outcomes (ILOs):

1) define and identify the problematic area through developing your logical reasoning and creativity,

2) transform a conceptual framework or verbal statement into its equivalent mathematical model,

3) develop and apply fundamental optimization, simulation, and (multi-criteria) decision analysis models towards the effective decision-making in practice,

4) demonstrate a sound knowledge of a range of available tools and methodologies for the solution of problems and the robust analysis and interpretation of their outputs,

5) utilise computer-based softwares which, along with appropriate data, can facilitate the formulation and execution of various models.

Submission Requirements:

a.  This type of  individual summative  assessment  is weighing 70% of the  overall unit mark and is related to covering all intended learning outcomes (ILOs 1-5) of weeks 7, 8, 9, and 10 of the unit.

b.  The report should be uploaded to Turnitin either in a Microsoft Word or a PDF format. You should use a 12-point font size and line-spacing of 1.5 with blank line between paragraphs. Margins should be set to “Normal ” .

c.   The word count guide (1,500 words) includes everything in the main body of the text   (including   headings,  tables,  citations,  quotes,   lists,  etc.).  The   list  of references,  appendices,  and  footnotes  are  NOT  included  in  the  word  count. There are no set penalties for going over or under this word count guide. If your work  is  greater  than  the  suggested  maximum,  you  should  interpret  this  as  a signal that you have not expressed your ideas concisely or with enough focus. Similarly, if it is less than the suggested minimum, you should interpret this as a signal that your coverage of the subject is insufficiently comprehensive, either in depth or breadth of coverage.

d.  An outline marking scheme is shown in brackets to the right of each question. e.   Use Harvard System for referencing.

f.   Include relevant tables and equations where necessary.

g.  There is no expected absolute number of sources, as the quality of sources is more  important  than  the  quantity.  Students  are  expected  to  read  widely  and should consult the recommended journal list in the Unit Handbook for guidance on high-quality sources.

h.   Ensure that you take frequent and multiple backups of your work, since excuses concerning lost or corrupted files will not be treated sympathetically.

i.    You must submit an electronic copy of the assignment to the Turnitin through Blackboard.  Regarding  the  similarity  index,  you  might  consult  Undergraduate Studies  Office  for  more  information  about academic plagiarism policy.  In addition, full submission details can be found in your BSc program Handbook.

j. AI Usage Statement for Assignments: Generative A I (GenAI) tools (like ChatGPT) may    be    allowed   for    brainstorming,    planning,    grammar    checking,    and proofreading. Specifically, you may use them to generate ideas, develop outlines, create  project  timelines,   identify  and   correct  grammar  errors,   and  improve  overall  readability.  However,  using  GenAI  tools  to   generate  new  content   is  strictly  prohibited.  All  submitted  work  must  be  your  original  creation.  Using  GenAI  for  content  generation  violates  academic  integrity  and  will  not  be  accepted.

k.   Various  websites   claim  that  they  help  students  by  showing  them  what   is expected on a typical assignment such as in Business Analytics. These tacitly encourage   plagiarism   and   copying,   which    does    not    demonstrate   true understanding. It is  more  important  to  develop  your  own  voice  and  your  own abilities  in  writing and research.  All assignments are scanned via plagiarism detection software.

l.    The  individual  assessment  submission  date  is  at 13:00pm on Thursday 5 December 2024