Finance - Semestre 7
Annee Universitaire : 2023-2024
Semestre : 7
Credits : 2 ECTS
Specialite : Gestion et Economie d'Entreprise
PART A - Presentation Generale du Module
Vue d'ensemble
Ce cours fournit aux ingenieurs les fondamentaux de la finance d'entreprise et de l'analyse economique. Il couvre les concepts essentiels pour comprendre la valeur temporelle de l'argent, evaluer des investissements, analyser la performance financiere d'une entreprise, et prendre des decisions eclairees integrant la dimension economique.
Objectifs pedagogiques :
- Maitriser les calculs d'actualisation et de capitalisation
- Evaluer la rentabilite de projets d'investissement (VAN, TRI)
- Analyser des documents comptables (bilan, compte de resultat)
- Comprendre les mecanismes de creation de valeur
- Apprehender les marches financiers et instruments
- Dialoguer efficacement avec les services financiers
Position dans le cursus
Ce module complete la formation d'ingenieur en ajoutant :
- Gestion (S8) : strategie d'entreprise, management
- Droit (S8) : cadre juridique des entreprises
- Entreprise (S5, S7) : fonctionnement des organisations
Il prepare a :
- Creation d'entreprise : business plan, levee de fonds
- Gestion de projets : justification economique d'investissements
- Carriere professionnelle : comprehension des enjeux financiers
- Entrepreneuriat : valorisation, tresorerie, strategie de financement
PART B - Experience Personnelle et Contexte d'Apprentissage
Organisation et ressources
Le module etait organise en cours magistraux avec exercices pratiques :
Cours magistraux (18h) :
- Comptabilite generale (bilan, compte de resultat)
- Analyse financiere et ratios
- Valeur temporelle de l'argent et actualisation
- Evaluation de projets d'investissement (VAN, TRI)
- Cout du capital et structure financiere
- Marches financiers et instruments
- Gestion du risque financier
Travaux diriges et exercices :
- Calculs d'actualisation et capitalisation
- Analyse de comptes de resultat (script Python disponible)
- Etudes de cas d'investissement
- Calculs de ratios financiers
- Modelisation avec Excel/tableurs
Outils utilises :
- Excel pour modelisation financiere
- Python pour calculs automatises (script Finance.py)
- Etudes de cas d'entreprises reelles
- Simulateurs de bourse (optionnel)
Methodologie d'etude
Phase 1 : Comprendre les concepts :
Assimiler les principes fondamentaux (valeur temporelle, risque/rendement, creation de valeur).
Phase 2 : Maitriser les calculs :
Pratiquer les formules d'actualisation, VAN, TRI, ratios financiers jusqu'a les maitriser.
Phase 3 : Analyser des cas reels :
Etudier des bilans d'entreprises, evaluer des projets d'investissement concrets.
Phase 4 : Modeliser sur tableur :
Construire des modeles Excel pour automatiser calculs et analyses de sensibilite.
Phase 5 : Developper le jugement :
Au-dela des calculs, comprendre les limites des modeles et developper l'intuition economique.
Difficultes rencontrees
Multiplicite des concepts :
Finance couvre un large spectre : comptabilite, evaluation, marches, risque. Necessite de relier tous ces elements.
Formules nombreuses :
Beaucoup de formules a memoriser (VAN, TRI, ratios). L'important est de comprendre la logique sous-jacente.
Subjectivite :
Certains parametres (taux d'actualisation, previsions de cash-flows) sont subjectifs. Plusieurs reponses possibles selon hypotheses.
Jargon financier :
Vocabulaire specifique (WACC, EBITDA, FCF, ROE) a assimiler pour dialoguer avec financiers.
PART C - Aspects Techniques Detailles
1. Valeur temporelle de l'argent
Principe fondamental :
Un euro aujourd'hui vaut plus qu'un euro demain.
Raisons :
- Inflation : pouvoir d'achat diminue avec le temps
- Cout d'opportunite : on pourrait investir cet euro et obtenir un rendement
- Risque : l'incertitude augmente avec le temps
Actualisation :
Calculer la valeur presente d'un montant futur.
Formule :
VA = VF / (1 + r)^n
avec :
- VA : valeur actuelle (presente)
- VF : valeur future
- r : taux d'actualisation (taux de rendement requis)
- n : nombre de periodes (annees)
Exemple :
Quelle est la valeur actuelle de 1000€ recus dans 5 ans, avec un taux d'actualisation de 8% ?
VA = 1000 / (1.08)^5 = 1000 / 1.469 = 681€
Capitalisation :
Calculer la valeur future d'un montant present.
Formule :
VF = VA × (1 + r)^n
Exemple :
Combien vaudront 1000€ investis aujourd'hui dans 5 ans a 8% ?
VF = 1000 × (1.08)^5 = 1000 × 1.469 = 1469€
Annuites :
Serie de flux constants (ex : mensualites de pret, rente).
Valeur actuelle d'une annuite :
VA = A × [(1 - (1+r)^-n) / r]
avec A : montant de l'annuite.
2. Documents comptables
Bilan :
Photographie du patrimoine de l'entreprise a un instant donne.
| ACTIF (Emplois) | PASSIF (Ressources) |
|---|---|
| Actif immobilise (long terme) | Capitaux propres |
| - Immobilisations incorporelles | - Capital social |
| - Immobilisations corporelles | - Reserves |
| - Immobilisations financieres | - Resultat net |
| Actif circulant (court terme) | Dettes |
| - Stocks | - Dettes financieres |
| - Creances clients | - Dettes fournisseurs |
| - Tresorerie | - Dettes fiscales |
Equation fondamentale :
ACTIF = PASSIF
Compte de resultat :
Film de l'activite sur une periode (generalement un an).
Structure simplifiee :
- Chiffre d'affaires (ventes)
- - Cout des ventes
- = Marge commerciale
- + Production de l'exercice
- - Consommations intermediaires
- = Valeur ajoutee (VA)
- + Subventions d'exploitation
- - Impots et taxes
- - Charges de personnel
- = Excedent Brut d'Exploitation (EBE)
- + Autres produits d'exploitation
- - Autres charges d'exploitation
- - Dotations aux amortissements
- = Resultat d'exploitation
- + Produits financiers
- - Charges financieres
- = Resultat Courant Avant Impots (RCAI)
- + Resultat exceptionnel
- - Participation des salaries
- - Impots sur les benefices
- = Resultat net
Script Python Finance.py :
Le script automatise le calcul de tous ces indicateurs :
- Fonctions pour chaque etape (marge commerciale, VA, EBE, resultat d'exploitation, RCAI, resultat net)
- Saisie interactive des donnees
- Affichage des resultats intermediaires et finaux
3. Analyse financiere et ratios
Ratios de rentabilite :
Rentabilite des Actifs (ROA) :
ROA = Resultat Net / Actif Total × 100%
Mesure l'efficacite d'utilisation des actifs.
Rentabilite des Capitaux Propres (ROE) :
ROE = Resultat Net / Capitaux Propres × 100%
Mesure le rendement pour les actionnaires.
Marge nette :
Marge nette = Resultat Net / Chiffre d'Affaires × 100%
Ratios de liquidite :
Liquidite generale :
Ratio = Actif Circulant / Passif Circulant
Si > 1 : entreprise peut payer ses dettes court terme.
Liquidite immediate (quick ratio) :
Ratio = (Actif Circulant - Stocks) / Passif Circulant
Plus conservateur (stocks parfois difficiles a vendre rapidement).
Ratios d'endettement :
Taux d'endettement :
Ratio = Dettes Totales / Capitaux Propres
Mesure le levier financier.
Ratio de couverture des interets :
Ratio = EBIT / Charges d'Interets
Capacite a payer les interets de la dette.
Ratios d'activite :
Rotation des stocks :
Ratio = Cout des Ventes / Stock Moyen
Nombre de fois ou le stock est renouvele dans l'annee.
Delai de paiement clients :
Delai = (Creances Clients / CA TTC) × 365 jours
Delai de paiement fournisseurs :
Delai = (Dettes Fournisseurs / Achats TTC) × 365 jours
4. Evaluation de projets d'investissement
Valeur Actuelle Nette (VAN) :
Indicateur principal pour evaluer la rentabilite d'un investissement.
Formule :
VAN = -I0 + somme(CFt / (1+r)^t)
avec :
- I0 : investissement initial
- CFt : cash-flow a la periode t
- r : taux d'actualisation
Regle de decision :
- VAN > 0 : projet rentable (cree de la valeur)
- VAN < 0 : projet non rentable (detruit de la valeur)
- VAN = 0 : projet neutre
Exemple :
Investissement de 10000€, cash-flows annuels de 3000€ pendant 5 ans, taux d'actualisation 10%.
VAN = -10000 + 3000/(1.1) + 3000/(1.1)^2 + 3000/(1.1)^3 + 3000/(1.1)^4 + 3000/(1.1)^5
VAN = -10000 + 2727 + 2479 + 2254 + 2049 + 1863 = 1372€
VAN positive → projet rentable.
Taux de Rentabilite Interne (TRI) :
Taux d'actualisation qui annule la VAN.
Equation :
-I0 + somme(CFt / (1+TRI)^t) = 0
Regle de decision :
- TRI > taux de rendement requis : accepter projet
- TRI < taux de rendement requis : rejeter projet
Interpretation : rendement effectif du projet.
Methodes de calcul :
- Iteration (essai-erreur)
- Fonction TRI dans Excel
- Resolution numerique (Newton-Raphson)
Delai de recuperation (Payback) :
Temps necessaire pour recuperer l'investissement initial.
Avantages :
- Simple et intuitif
- Mesure du risque (plus court = moins risque)
Inconvenients :
- Ignore valeur temporelle de l'argent (version simple)
- Ignore cash-flows apres recuperation
Indice de Profitabilite (IP) :
IP = VAN / I0
ou
IP = Somme(VA des CF) / I0
Utile pour comparer des projets de tailles differentes.
Si IP > 1 : projet rentable.
5. Cout du capital
Cout des fonds propres :
Rendement exige par les actionnaires.
Modele CAPM (Capital Asset Pricing Model) :
re = rf + β × (rm - rf)
avec :
- re : cout des fonds propres
- rf : taux sans risque (obligations d'Etat)
- β : coefficient beta (risque systematique de l'action)
- rm : rendement espere du marche
- (rm - rf) : prime de risque de marche
Exemple :
rf = 3%, β = 1.2, rm = 10%
re = 3% + 1.2 × (10% - 3%) = 3% + 8.4% = 11.4%
Cout de la dette :
rd = taux d'interet × (1 - taux d'imposition)
L'economie d'impot (tax shield) reduit le cout effectif.
Exemple :
Taux d'interet 5%, taux d'imposition 30%
rd = 5% × (1 - 0.30) = 3.5%
Cout Moyen Pondere du Capital (CMPC ou WACC) :
WACC = (E/V) × re + (D/V) × rd × (1 - T)
avec :
- E : valeur des fonds propres (equity)
- D : valeur de la dette (debt)
- V = E + D : valeur totale de l'entreprise
- T : taux d'imposition
Le WACC represente le cout moyen de financement de l'entreprise et sert de taux d'actualisation pour evaluer les projets.
6. Structure financiere
Theoreme de Modigliani-Miller :
Proposition I (sans impots) :
La valeur d'une entreprise est independante de sa structure de capital (dette vs fonds propres).
Proposition II (avec impots) :
L'endettement cree de la valeur grace a l'economie d'impot sur les interets.
Valeur entreprise endettee = Valeur entreprise non endettee + T × Dette
Effet de levier :
L'endettement amplifie les rendements pour les actionnaires (positifs ou negatifs).
Avantages de la dette :
- Cout inferieur aux fonds propres
- Economie d'impot (interets deductibles)
- Discipline de gestion (obligation de payer)
Inconvenients de la dette :
- Risque de faillite si incapacite a rembourser
- Couts de detresse financiere
- Perte de flexibilite
Structure optimale :
Compromis entre avantages fiscaux et couts de detresse.
7. Flux de tresorerie (Cash-Flow)
Cash-Flow Operationnel (CFO) :
Tresorerie generee par l'activite.
CFO = EBIT × (1 - T) + Amortissements - Variation BFR
avec :
- EBIT : resultat d'exploitation
- T : taux d'imposition
- BFR : Besoin en Fonds de Roulement
Free Cash-Flow (FCF) :
Tresorerie disponible apres financement des investissements.
FCF = CFO - CAPEX
avec CAPEX : depenses d'investissement.
Le FCF sert a remunerer actionnaires (dividendes) et creanciers (remboursement dette).
Besoin en Fonds de Roulement (BFR) :
BFR = Stocks + Creances Clients - Dettes Fournisseurs
Une augmentation du BFR consomme de la tresorerie (immobilisation dans le cycle d'exploitation).
8. Valorisation d'entreprise
Methode des flux actualises (DCF) :
Valeur entreprise = Somme(FCF actualises) + Valeur terminale
Valeur terminale = FCF(n+1) / (WACC - g)
avec g : taux de croissance perpetuelle (typiquement 2-3%).
Methode des comparables :
Valorisation relative par rapport a entreprises similaires.
Multiples courants :
- P/E (Price/Earnings) : Capitalisation / Resultat Net
- EV/EBITDA : Valeur d'Entreprise / EBITDA
- P/B (Price/Book) : Capitalisation / Capitaux Propres
Exemple :
Entreprises du secteur : P/E moyen = 15
Notre entreprise : Resultat Net = 5M€
Valorisation = 15 × 5M = 75M€
Methode patrimoniale :
Valeur = Actifs - Dettes
Approche comptable, pertinente pour holdings ou liquidation.
9. Marches financiers
Marche primaire :
Emission de nouveaux titres (actions, obligations).
- Introduction en bourse (IPO)
- Augmentation de capital
- Emission obligataire
Marche secondaire :
Echange de titres existants (bourses : Euronext, NYSE, NASDAQ).
Actions :
- Propriete d'une fraction de l'entreprise
- Droit aux dividendes
- Droit de vote (assemblees generales)
- Rendement : dividendes + plus-values
- Risque eleve
Obligations :
- Titre de creance (pret a l'entreprise ou Etat)
- Paiement d'interets periodiques (coupons)
- Remboursement du principal a echeance
- Risque plus faible que actions
Produits derives :
- Options (call : droit d'acheter, put : droit de vendre)
- Futures et forwards (contrats a terme)
- Swaps (echange de flux financiers)
Utilises pour couverture (hedging) ou speculation.
10. Gestion du risque financier
Types de risques :
| Risque | Description | Exemple |
|---|---|---|
| Marche | Fluctuations cours (actions, devises, matieres premieres) | Chute du cours de l'action |
| Credit | Defaut de paiement d'un debiteur | Client ne paie pas |
| Liquidite | Incapacite a vendre rapidement un actif | Actif immobilier difficilement vendable |
| Operationnel | Defaillances internes (processus, systemes, humaines) | Panne informatique, fraude |
| Taux d'interet | Variation des taux impactant dettes | Hausse des taux → cout dette augmente |
| Change | Variation des taux de change | Export en USD, € s'apprecie → perte |
Instruments de couverture :
- Forwards/Futures : fixer un prix futur
- Options : droit (pas obligation) d'acheter/vendre a un prix fixe
- Swaps : echange de flux (taux fixe contre taux variable)
11. Decisions de financement
Sources de financement :
Fonds propres :
- Autofinancement (benefices reinvestis)
- Augmentation de capital (emission d'actions)
- Capital-risque, business angels (startups)
Dette :
- Emprunts bancaires
- Obligations (corporate bonds)
- Credit-bail (leasing)
- Affacturage (cession creances clients)
Criteres de choix :
| Critere | Fonds propres | Dette |
|---|---|---|
| Cout | Eleve (exigence actionnaires) | Plus faible (interets) |
| Risque | Pas d'obligation de remboursement | Obligation de paiement |
| Controle | Dilution capital | Pas de dilution |
| Flexibilite | Flexible | Contraintes (covenants) |
| Fiscalite | Pas d'avantage fiscal | Interets deductibles |
12. Analyse de sensibilite
Objectif :
Mesurer l'impact des variations de parametres sur la VAN (ou TRI).
Parametres testes :
- Chiffre d'affaires (volume, prix)
- Couts (matieres premieres, personnel)
- Taux d'actualisation
- Investissement initial
- Duree du projet
Exemple :
Projet avec VAN de base = 1000€.
Variation du CA de ±10% :
- CA +10% → VAN = 1500€
- CA -10% → VAN = 500€
Analyse de scenarios :
Definir plusieurs scenarios complets :
- Optimiste : hypotheses favorables
- Base : hypotheses realistes
- Pessimiste : hypotheses defavorables
Calculer VAN pour chaque scenario et evaluer le risque.
Simulation Monte Carlo :
Generer aleatoirement des milliers de scenarios pour obtenir une distribution de probabilite de la VAN.
Permet d'estimer la probabilite que VAN soit positive.
PART D - Analyse Reflexive et Perspectives
Competences acquises
Maitrise des concepts financiers :
Capacite a comprendre et appliquer les principes fondamentaux : valeur temporelle, actualisation, evaluation d'investissements.
Analyse de documents comptables :
Aptitude a lire et interpreter bilans et comptes de resultat, calculer et analyser ratios financiers.
Evaluation de projets :
Competence a evaluer la rentabilite d'investissements avec VAN, TRI, et analyser la sensibilite aux hypotheses.
Vision economique :
Developpement d'une comprehension des mecanismes de creation de valeur et des enjeux financiers d'une entreprise.
Dialogue avec financiers :
Capacite a communiquer efficacement avec directions financieres, investisseurs, banques.
Points cles a retenir
1. Valeur temporelle = fondation :
Toute decision financiere repose sur le principe qu'un euro aujourd'hui vaut plus qu'un euro demain. L'actualisation en decoule.
2. VAN = indicateur cle :
La VAN est le critere principal pour evaluer un investissement. Elle mesure directement la creation (ou destruction) de valeur.
3. Risque et rendement lies :
Plus le risque est eleve, plus le rendement exige est eleve (prime de risque). Inevitable trade-off.
4. Cash is king :
La tresorerie (cash-flow) est plus importante que le resultat comptable. Une entreprise peut etre profitable sur papier mais en faillite si pas de tresorerie.
5. Pas de recette magique :
Les modeles financiers reposent sur des hypotheses. Le jugement et l'experience sont essentiels pour interpreter les resultats.
Retour d'experience
Utilite pour ingenieur :
Ce cours, bien que non-technique, est fondamental. Les ingenieurs doivent justifier economiquement leurs choix techniques (investissements, R&D, nouveaux produits).
Pratique avec outils :
L'utilisation d'Excel et du script Python a rendu les calculs concrets. Automatiser les analyses financieres est une competence precieuse.
Complexite cachee :
Les formules semblent simples, mais leur application demande jugement (choix du taux d'actualisation, estimation des cash-flows futurs).
Lien avec realite :
Les etudes de cas ont montre l'importance de la finance dans les decisions strategiques : lancer un produit, investir dans une usine, acquerir une entreprise.
Applications pratiques
Pour ingenieur en entreprise :
- Justifier un investissement (nouvel equipement, projet R&D)
- Comprendre les contraintes budgetaires
- Dialoguer avec direction financiere
- Optimiser les couts de projets
Pour entrepreneur :
- Elaborer un business plan credible
- Lever des fonds (pitch investisseurs)
- Gerer la tresorerie (eviter faillite malgre croissance)
- Valoriser son entreprise (negociations)
Pour investisseur :
- Evaluer des opportunites d'investissement
- Analyser la sante financiere d'entreprises
- Construire un portefeuille diversifie
- Gerer le risque
Dans la vie personnelle :
- Evaluer un investissement immobilier
- Comparer des offres de pret
- Planifier sa retraite (epargne, placements)
- Optimiser sa fiscalite
Limites et ouvertures
Limites du module :
- Peu d'approfondissement sur finance internationale (change, fiscalite)
- Aspects avances non traites (options reelles, private equity)
- Finance comportementale peu abordee
Ouvertures vers :
- Finance de marche : trading, gestion de portefeuille, produits derives
- Finance d'entreprise avancee : LBO, M&A, restructurations
- Fintech : blockchain, cryptomonnaies, crowdfunding
- Finance durable : criteres ESG, green bonds, impact investing
Evolutions recentes
Fintech et disruption :
Technologies bouleversent la finance traditionnelle :
- Paiements mobiles (Apple Pay, PayPal)
- Prets peer-to-peer (Lending Club)
- Robo-advisors (gestion automatisee de portefeuille)
- Neobanques (N26, Revolut)
Blockchain et cryptomonnaies :
Bitcoin, Ethereum : monnaies decentralisees, smart contracts.
Applications potentielles : transferts internationaux, tracabilite, levees de fonds (ICO).
Finance durable :
Criteres ESG (Environnement, Social, Gouvernance) integres dans decisions d'investissement.
Green bonds : financement de projets environnementaux.
Intelligence artificielle :
- Trading algorithmique haute frequence
- Detection de fraudes
- Notation de credit amelioree
- Conseil financier personnalise
Conseils pour reussir
1. Comprendre avant de calculer :
Savoir d'ou viennent les formules et ce qu'elles representent. Ne pas appliquer mecaniquement.
2. Pratiquer avec Excel :
Construire ses propres modeles financiers. Maitriser fonctions VAN(), TRI(), tableaux d'amortissement.
3. Penser en cash-flow :
Toujours raisonner en flux de tresorerie, pas en resultat comptable. La tresorerie est la realite economique.
4. Analyser la sensibilite :
Un seul calcul de VAN ne suffit pas. Tester differents scenarios pour evaluer le risque.
5. Developper l'intuition :
Avec la pratique, developper un sens des ordres de grandeur (taux d'actualisation typiques, ratios normaux selon secteurs).
6. Suivre l'actualite economique :
Lire la presse financiere (Les Echos, Financial Times) pour comprendre applications reelles des concepts.
Conclusion
Ce module est essentiel pour tout ingenieur, qu'il travaille en entreprise ou souhaite entreprendre. La finance n'est pas reservee aux financiers : elle concerne toutes les decisions impliquant des ressources et des choix d'allocation.
Competences transferables :
- Raisonnement economique et creation de valeur
- Evaluation rigoureuse de projets
- Comprehension du fonctionnement des entreprises
- Communication avec acteurs financiers
Pertinence professionnelle :
Ces competences sont recherchees dans tous les secteurs. Un ingenieur capable de justifier economiquement ses propositions a un avantage competitif.
Message principal :
La finance n'est pas qu'affaire de chiffres. C'est un outil d'aide a la decision qui, combine a l'expertise technique de l'ingenieur, permet de creer de la valeur durablement.
Recommandations :
- Approfondir par lectures (livres de reference : Brealey & Myers, Vernimmen)
- Suivre des cours en ligne (Coursera, edX : finance d'entreprise, valorisation)
- Pratiquer avec des cas reels (analyser bilans d'entreprises cotees)
- S'initier aux outils professionnels (Bloomberg Terminal si acces, Google Finance)
- Pour entrepreneurs : se former au business plan, pitch investisseurs, levee de fonds
Liens avec les autres cours :
- Gestion - S8 : strategie d'entreprise
- Droit - S8 : cadre juridique
- Graphes et Programmation Lineaire - S8 : optimisation
Documents de Cours
Cours de Finance
Cours complet de finance d'entreprise : marches financiers, valorisation d'actifs, MEDAF, options et gestion de portefeuille.
Cours suivi en 2023-2024 a l'INSA Toulouse, Departement Genie Electrique et Informatique.
Finance - Semester 7
Academic Year: 2023-2024
Semester: 7
Credits: 2 ECTS
Specialty: Business Management and Economics
PART A - General Module Presentation
Overview
This course provides engineers with the fundamentals of corporate finance and economic analysis. It covers the essential concepts for understanding the time value of money, evaluating investments, analyzing a company's financial performance, and making informed decisions that integrate the economic dimension.
Learning objectives:
- Master discounting and compounding calculations
- Evaluate the profitability of investment projects (NPV, IRR)
- Analyze financial statements (balance sheet, income statement)
- Understand value creation mechanisms
- Grasp financial markets and instruments
- Communicate effectively with financial departments
Position in the Curriculum
This module complements the engineering curriculum by adding:
- Management (S8): business strategy, management
- Law (S8): legal framework for businesses
- Business (S5, S7): how organizations operate
It prepares for:
- Business creation: business plan, fundraising
- Project management: economic justification of investments
- Professional career: understanding financial challenges
- Entrepreneurship: valuation, cash management, financing strategy
PART B - Personal Experience and Learning Context
Organization and Resources
The module was organized as lectures with practical exercises:
Lectures (18h):
- General accounting (balance sheet, income statement)
- Financial analysis and ratios
- Time value of money and discounting
- Investment project evaluation (NPV, IRR)
- Cost of capital and financial structure
- Financial markets and instruments
- Financial risk management
Tutorials and exercises:
- Discounting and compounding calculations
- Income statement analysis (Python script available)
- Investment case studies
- Financial ratio calculations
- Modeling with Excel/spreadsheets
Tools used:
- Excel for financial modeling
- Python for automated calculations (Finance.py script)
- Real company case studies
- Stock market simulators (optional)
Study Methodology
Phase 1: Understanding the concepts:
Assimilating the fundamental principles (time value, risk/return, value creation).
Phase 2: Mastering the calculations:
Practicing discounting formulas, NPV, IRR, financial ratios until mastery.
Phase 3: Analyzing real cases:
Studying company balance sheets, evaluating concrete investment projects.
Phase 4: Spreadsheet modeling:
Building Excel models to automate calculations and sensitivity analyses.
Phase 5: Developing judgment:
Beyond calculations, understanding the limitations of models and developing economic intuition.
Difficulties Encountered
Multiplicity of concepts:
Finance covers a broad spectrum: accounting, valuation, markets, risk. It requires connecting all these elements together.
Numerous formulas:
Many formulas to memorize (NPV, IRR, ratios). The important thing is to understand the underlying logic.
Subjectivity:
Some parameters (discount rate, cash-flow forecasts) are subjective. Multiple answers are possible depending on assumptions.
Financial jargon:
Specific vocabulary (WACC, EBITDA, FCF, ROE) to assimilate in order to communicate with financial professionals.
PART C - Detailed Technical Aspects
1. Time Value of Money
Fundamental principle:
One euro today is worth more than one euro tomorrow.
Reasons:
- Inflation: purchasing power decreases over time
- Opportunity cost: one could invest that euro and earn a return
- Risk: uncertainty increases over time
Discounting:
Calculating the present value of a future amount.
Formula:
PV = FV / (1 + r)^n
where:
- PV: present value
- FV: future value
- r: discount rate (required rate of return)
- n: number of periods (years)
Example:
What is the present value of €1,000 received in 5 years, with a discount rate of 8%?
PV = 1000 / (1.08)^5 = 1000 / 1.469 = €681
Compounding:
Calculating the future value of a present amount.
Formula:
FV = PV × (1 + r)^n
Example:
How much will €1,000 invested today be worth in 5 years at 8%?
FV = 1000 × (1.08)^5 = 1000 × 1.469 = €1,469
Annuities:
Series of constant cash flows (e.g., loan installments, pensions).
Present value of an annuity:
PV = A × [(1 - (1+r)^-n) / r]
where A: annuity amount.
2. Financial Statements
Balance Sheet:
A snapshot of the company's assets and liabilities at a given point in time.
| ASSETS (Uses) | LIABILITIES (Sources) |
|---|---|
| Non-current assets (long-term) | Shareholders' equity |
| - Intangible assets | - Share capital |
| - Tangible assets | - Reserves |
| - Financial assets | - Net income |
| Current assets (short-term) | Liabilities |
| - Inventories | - Financial liabilities |
| - Trade receivables | - Trade payables |
| - Cash | - Tax liabilities |
Fundamental equation:
ASSETS = LIABILITIES + EQUITY
Income Statement:
A record of business activity over a period (typically one year).
Simplified structure:
- Revenue (sales)
- - Cost of goods sold
- = Gross margin
- + Production output
- - Intermediate consumption
- = Value added (VA)
- + Operating subsidies
- - Taxes and duties
- - Personnel costs
- = Gross Operating Surplus (EBITDA)
- + Other operating income
- - Other operating expenses
- - Depreciation and amortization
- = Operating income
- + Financial income
- - Financial expenses
- = Earnings Before Tax (EBT)
- + Exceptional items
- - Employee profit-sharing
- - Income tax
- = Net income
Python Script Finance.py:
The script automates the calculation of all these indicators:
- Functions for each step (gross margin, VA, EBITDA, operating income, EBT, net income)
- Interactive data entry
- Display of intermediate and final results
3. Financial Analysis and Ratios
Profitability ratios:
Return on Assets (ROA):
ROA = Net Income / Total Assets × 100%
Measures the efficiency of asset utilization.
Return on Equity (ROE):
ROE = Net Income / Shareholders' Equity × 100%
Measures the return for shareholders.
Net margin:
Net margin = Net Income / Revenue × 100%
Liquidity ratios:
Current ratio:
Ratio = Current Assets / Current Liabilities
If > 1: the company can pay its short-term debts.
Quick ratio:
Ratio = (Current Assets - Inventories) / Current Liabilities
More conservative (inventories can sometimes be difficult to sell quickly).
Leverage ratios:
Debt-to-equity ratio:
Ratio = Total Debt / Shareholders' Equity
Measures financial leverage.
Interest coverage ratio:
Ratio = EBIT / Interest Expenses
Ability to pay interest on debt.
Activity ratios:
Inventory turnover:
Ratio = Cost of Goods Sold / Average Inventory
Number of times inventory is renewed during the year.
Days sales outstanding:
DSO = (Trade Receivables / Revenue incl. tax) × 365 days
Days payable outstanding:
DPO = (Trade Payables / Purchases incl. tax) × 365 days
4. Investment Project Evaluation
Net Present Value (NPV):
The primary indicator for evaluating investment profitability.
Formula:
NPV = -I0 + sum(CFt / (1+r)^t)
where:
- I0: initial investment
- CFt: cash flow at period t
- r: discount rate
Decision rule:
- NPV > 0: profitable project (creates value)
- NPV < 0: unprofitable project (destroys value)
- NPV = 0: neutral project
Example:
Investment of €10,000, annual cash flows of €3,000 for 5 years, discount rate 10%.
NPV = -10000 + 3000/(1.1) + 3000/(1.1)^2 + 3000/(1.1)^3 + 3000/(1.1)^4 + 3000/(1.1)^5
NPV = -10000 + 2727 + 2479 + 2254 + 2049 + 1863 = €1,372
Positive NPV → profitable project.
Internal Rate of Return (IRR):
The discount rate that makes the NPV equal to zero.
Equation:
-I0 + sum(CFt / (1+IRR)^t) = 0
Decision rule:
- IRR > required rate of return: accept the project
- IRR < required rate of return: reject the project
Interpretation: effective return of the project.
Calculation methods:
- Iteration (trial and error)
- IRR function in Excel
- Numerical resolution (Newton-Raphson)
Payback Period:
Time required to recover the initial investment.
Advantages:
- Simple and intuitive
- Risk measure (shorter = less risky)
Disadvantages:
- Ignores time value of money (simple version)
- Ignores cash flows after recovery
Profitability Index (PI):
PI = NPV / I0
or
PI = Sum(PV of CFs) / I0
Useful for comparing projects of different sizes.
If PI > 1: profitable project.
5. Cost of Capital
Cost of equity:
Return required by shareholders.
CAPM Model (Capital Asset Pricing Model):
re = rf + β × (rm - rf)
where:
- re: cost of equity
- rf: risk-free rate (government bonds)
- β: beta coefficient (systematic risk of the stock)
- rm: expected market return
- (rm - rf): market risk premium
Example:
rf = 3%, β = 1.2, rm = 10%
re = 3% + 1.2 × (10% - 3%) = 3% + 8.4% = 11.4%
Cost of debt:
rd = interest rate × (1 - tax rate)
The tax shield reduces the effective cost.
Example:
Interest rate 5%, tax rate 30%
rd = 5% × (1 - 0.30) = 3.5%
Weighted Average Cost of Capital (WACC):
WACC = (E/V) × re + (D/V) × rd × (1 - T)
where:
- E: value of equity
- D: value of debt
- V = E + D: total enterprise value
- T: tax rate
The WACC represents the company's average cost of financing and serves as the discount rate for evaluating projects.
6. Financial Structure
Modigliani-Miller Theorem:
Proposition I (without taxes):
The value of a company is independent of its capital structure (debt vs. equity).
Proposition II (with taxes):
Debt creates value through the tax shield on interest payments.
Levered firm value = Unlevered firm value + T × Debt
Leverage effect:
Debt amplifies returns for shareholders (both positive and negative).
Advantages of debt:
- Lower cost than equity
- Tax shield (deductible interest)
- Management discipline (obligation to pay)
Disadvantages of debt:
- Bankruptcy risk if unable to repay
- Financial distress costs
- Loss of flexibility
Optimal structure:
Trade-off between tax advantages and distress costs.
7. Cash Flow
Operating Cash Flow (OCF):
Cash generated by operations.
OCF = EBIT × (1 - T) + Depreciation - Change in Working Capital
where:
- EBIT: operating income
- T: tax rate
- Working Capital: net working capital requirements
Free Cash Flow (FCF):
Cash available after financing investments.
FCF = OCF - CAPEX
where CAPEX: capital expenditures.
FCF is used to pay shareholders (dividends) and creditors (debt repayment).
Working Capital Requirements:
WCR = Inventories + Trade Receivables - Trade Payables
An increase in WCR consumes cash (tied up in the operating cycle).
8. Company Valuation
Discounted Cash Flow (DCF) method:
Enterprise value = Sum(Discounted FCFs) + Terminal Value
Terminal Value = FCF(n+1) / (WACC - g)
where g: perpetual growth rate (typically 2-3%).
Comparable method:
Relative valuation compared to similar companies.
Common multiples:
- P/E (Price/Earnings): Market Cap / Net Income
- EV/EBITDA: Enterprise Value / EBITDA
- P/B (Price/Book): Market Cap / Shareholders' Equity
Example:
Industry peers: average P/E = 15
Our company: Net Income = €5M
Valuation = 15 × 5M = €75M
Asset-based method:
Value = Assets - Liabilities
Accounting approach, relevant for holding companies or liquidation.
9. Financial Markets
Primary market:
Issuance of new securities (stocks, bonds).
- Initial Public Offering (IPO)
- Capital increase
- Bond issuance
Secondary market:
Trading of existing securities (exchanges: Euronext, NYSE, NASDAQ).
Stocks:
- Ownership of a fraction of the company
- Right to dividends
- Voting rights (general assemblies)
- Return: dividends + capital gains
- High risk
Bonds:
- Debt instrument (loan to a company or government)
- Periodic interest payments (coupons)
- Principal repayment at maturity
- Lower risk than stocks
Derivatives:
- Options (call: right to buy, put: right to sell)
- Futures and forwards (forward contracts)
- Swaps (exchange of financial flows)
Used for hedging or speculation.
10. Financial Risk Management
Types of risks:
| Risk | Description | Example |
|---|---|---|
| Market | Price fluctuations (stocks, currencies, commodities) | Stock price crash |
| Credit | Default by a debtor | Customer does not pay |
| Liquidity | Inability to sell an asset quickly | Real estate asset hard to sell |
| Operational | Internal failures (processes, systems, human) | IT failure, fraud |
| Interest rate | Rate changes impacting debt | Rate increase → debt cost rises |
| Currency | Exchange rate fluctuations | Exports in USD, € appreciates → loss |
Hedging instruments:
- Forwards/Futures: lock in a future price
- Options: right (not obligation) to buy/sell at a fixed price
- Swaps: exchange of flows (fixed rate vs. variable rate)
11. Financing Decisions
Sources of financing:
Equity:
- Self-financing (reinvested profits)
- Capital increase (share issuance)
- Venture capital, business angels (startups)
Debt:
- Bank loans
- Bonds (corporate bonds)
- Leasing
- Factoring (assignment of trade receivables)
Selection criteria:
| Criterion | Equity | Debt |
|---|---|---|
| Cost | High (shareholder expectations) | Lower (interest) |
| Risk | No repayment obligation | Payment obligation |
| Control | Capital dilution | No dilution |
| Flexibility | Flexible | Constraints (covenants) |
| Tax treatment | No tax advantage | Deductible interest |
12. Sensitivity Analysis
Objective:
Measure the impact of parameter variations on NPV (or IRR).
Parameters tested:
- Revenue (volume, price)
- Costs (raw materials, personnel)
- Discount rate
- Initial investment
- Project duration
Example:
Project with base NPV = €1,000.
Revenue variation of ±10%:
- Revenue +10% → NPV = €1,500
- Revenue -10% → NPV = €500
Scenario analysis:
Define several complete scenarios:
- Optimistic: favorable assumptions
- Base: realistic assumptions
- Pessimistic: unfavorable assumptions
Calculate NPV for each scenario and assess risk.
Monte Carlo Simulation:
Randomly generate thousands of scenarios to obtain a probability distribution of NPV.
Allows estimating the probability that NPV is positive.
PART D - Reflective Analysis and Perspectives
Skills Acquired
Mastery of financial concepts:
Ability to understand and apply fundamental principles: time value, discounting, investment evaluation.
Financial statement analysis:
Ability to read and interpret balance sheets and income statements, calculate and analyze financial ratios.
Project evaluation:
Competence in evaluating investment profitability with NPV, IRR, and analyzing sensitivity to assumptions.
Economic vision:
Development of an understanding of value creation mechanisms and a company's financial challenges.
Communication with financial professionals:
Ability to communicate effectively with financial management, investors, and banks.
Key Takeaways
1. Time value = foundation:
Every financial decision rests on the principle that one euro today is worth more than one euro tomorrow. Discounting follows from this.
2. NPV = key indicator:
NPV is the primary criterion for evaluating an investment. It directly measures value creation (or destruction).
3. Risk and return are linked:
The higher the risk, the higher the required return (risk premium). An inevitable trade-off.
4. Cash is king:
Cash flow is more important than accounting profit. A company can be profitable on paper but bankrupt if it has no cash.
5. No magic formula:
Financial models rest on assumptions. Judgment and experience are essential for interpreting results.
Feedback
Usefulness for engineers:
This course, although non-technical, is fundamental. Engineers must economically justify their technical choices (investments, R&D, new products).
Practice with tools:
Using Excel and the Python script made calculations concrete. Automating financial analyses is a valuable skill.
Hidden complexity:
The formulas seem simple, but their application requires judgment (choosing the discount rate, estimating future cash flows).
Connection with reality:
Case studies showed the importance of finance in strategic decisions: launching a product, investing in a factory, acquiring a company.
Practical Applications
For engineers in companies:
- Justify an investment (new equipment, R&D project)
- Understand budget constraints
- Communicate with financial management
- Optimize project costs
For entrepreneurs:
- Develop a credible business plan
- Raise funds (investor pitch)
- Manage cash flow (avoid bankruptcy despite growth)
- Value the company (negotiations)
For investors:
- Evaluate investment opportunities
- Analyze companies' financial health
- Build a diversified portfolio
- Manage risk
In personal life:
- Evaluate a real estate investment
- Compare loan offers
- Plan for retirement (savings, investments)
- Optimize personal taxation
Limitations and Openings
Module limitations:
- Limited depth on international finance (currency, taxation)
- Advanced topics not covered (real options, private equity)
- Behavioral finance barely addressed
Openings toward:
- Market finance: trading, portfolio management, derivatives
- Advanced corporate finance: LBO, M&A, restructuring
- Fintech: blockchain, cryptocurrencies, crowdfunding
- Sustainable finance: ESG criteria, green bonds, impact investing
Recent Developments
Fintech and disruption:
Technologies are transforming traditional finance:
- Mobile payments (Apple Pay, PayPal)
- Peer-to-peer lending (Lending Club)
- Robo-advisors (automated portfolio management)
- Neobanks (N26, Revolut)
Blockchain and cryptocurrencies:
Bitcoin, Ethereum: decentralized currencies, smart contracts.
Potential applications: international transfers, traceability, fundraising (ICO).
Sustainable finance:
ESG criteria (Environmental, Social, Governance) integrated into investment decisions.
Green bonds: financing environmental projects.
Artificial intelligence:
- High-frequency algorithmic trading
- Fraud detection
- Improved credit scoring
- Personalized financial advice
Tips for Success
1. Understand before calculating:
Know where the formulas come from and what they represent. Do not apply them mechanically.
2. Practice with Excel:
Build your own financial models. Master NPV(), IRR() functions, amortization tables.
3. Think in cash flow:
Always reason in terms of cash flow, not accounting profit. Cash is the economic reality.
4. Analyze sensitivity:
A single NPV calculation is not enough. Test different scenarios to assess risk.
5. Develop intuition:
With practice, develop a sense of orders of magnitude (typical discount rates, normal ratios by sector).
6. Follow economic news:
Read financial press (Les Echos, Financial Times) to understand real-world applications of concepts.
Conclusion
This module is essential for every engineer, whether working in a company or seeking to start a business. Finance is not reserved for financial professionals: it concerns all decisions involving resources and allocation choices.
Transferable skills:
- Economic reasoning and value creation
- Rigorous project evaluation
- Understanding how businesses operate
- Communication with financial stakeholders
Professional relevance:
These skills are sought after in all sectors. An engineer capable of economically justifying their proposals has a competitive advantage.
Key message:
Finance is not just about numbers. It is a decision-making tool that, combined with the engineer's technical expertise, enables sustainable value creation.
Recommendations:
- Deepen knowledge through reading (reference books: Brealey & Myers, Vernimmen)
- Take online courses (Coursera, edX: corporate finance, valuation)
- Practice with real cases (analyze balance sheets of listed companies)
- Get started with professional tools (Bloomberg Terminal if available, Google Finance)
- For entrepreneurs: learn business planning, investor pitching, fundraising
Links with other courses:
- Management - S8: business strategy
- Law - S8: legal framework
- Graphs and Linear Programming - S8: optimization
Course Documents
Finance Course
Complete corporate finance course: financial markets, asset valuation, CAPM, options and portfolio management.
Course taken in 2023-2024 at INSA Toulouse, Department of Electrical Engineering and Computer Science.