1、 本科毕业论文 ( 20 届) 动态投入产出模型理论及其在经济学中的应用 所在学院 专业班级 信息与计算科学 学生姓名 学号 指导教师 职称 完成日期 年 月 I 摘要 投入产出分析是一类在经济分析活动中有着重要应用的数学分析方法 . 近几年来 , 投入产出理论与技术在国际上得到了很 大的发展 , 取得了丰富的研究成果 . 由于其在经济活动中有着广泛的应用 , 其方法越来越受到人们的重视 . 本文结合投入产出技术的一些研究成果 , 主要研究了以下几方面的工作 .首先 , 综述投入产出分析法的起源、发展以及最近的一些研究成果 , 其中包括列昂惕夫的投入产出模型及其应用 , 国内外研究学者最新的研
2、究成果 ; 其次 , 分析静态投入产出模型的基本原理以及几种不同形式的动态投入产出模型的建立和应用 ; 最后 , 利用投入产出分析的研究成果 , 特别是在经济领域的一些重要作用 , 结合投入产出模型 , 对几个经济实例进行了分析研 究 , 刻画了经济发展的基本规律,反映了投入产出模型的作用 . 关键词 : 投入产出分析 ; 静态投入产出模型 ; 动态投入产出模型 ; 经济分析 II Abstract Input-output analysis is a class of mathematical analysis that plays an important role in economic
3、 analysis. In recent years, input-output analysis in the international and domestic are well developed, and experts and researchers have made some significant achievements. Because its application in a wide range of economic activities, more and more attention about it. In this paper, with a number
4、of input-output technology status, the paper primarily done the following aspects of the model. First, summary of input-output analysis of the origins, development and results of recent studies, including the Leontief input Output model and its application, researchers at home and abroad the latest
5、research results; Secondly, analysis of the basic principles of the static input-output model and several different forms of dynamic input-output model and its application; Finally, using the research results of input-output analysis, especially in some important role in the economic field, combined
6、 with input-output model, doing some research on several examples, describe the basic law of economic development, reflecting the role of input-output model. Key words: Input-output analysis; Static input-output model; Dynamic input-output model; Economic Analysis III 目录 摘要 .I Abstract . II 1 前言 . 1
7、 1.1 投入产出分析概述 . 1 1.2 投入产出分析的产生与其在国内外的发展现状 . 2 1.3 本文的主要工作 . 3 2 投入产出分析的基本原理 . 5 2.1 投入产出表 . 5 2.2 静态投入产出模型 . 8 2.3 动态投入产出模型 . 10 3 投入产出分析在经济学中的应用 . 16 4 小结 . 22 参考文献 . 23 致谢 .错误 !未定义书签。 1 1 前言 1.1 投入产出分析概述 投入产出分析 , 也称为投入产出法 , 是在一定的经济理论指导下编制投入产出表 , 建立相应的投入产出模型 , 综合分析经济各部门 , 再生产各个环节之间数量依存关系的一种经济数量分析方
8、法 1. 它是经济学与数学相结合的产物 , 是建立在经济理论 , 经济分析 方法与数学相结合的基础上 . 1970 年诺贝尔经济学奖获得者保罗萨缪尔森曾高度评价列昂惕夫教授对投入产出分析所做的开创性贡献 . 1970 年诺贝尔经济学奖获得者保罗萨缪尔森说 : “哈佛大学的华西里 列昂惕夫于 1973 年荣获诺贝尔经济学奖 , 他是因为就一个经济各个部门的投入产出结构所做的开创性研究工作而获得此殊荣的 . 投入产出分析是一种用于分析经济的解剖学和生理学的非常复杂的统计方法 , 除了认为是一种描述工具所具有的价值外 , 他还是一种重要的预测和计划手段 2. ” 投入产出分析 , 通俗地说 , 就是
9、同时将 ”投入 ”与 ”产出 ”放在一起进行分析的经济数量分析方法 . 所谓 ”投入 ”, 是指社会生产(包括物质生产和劳务活动)过程中对各种生产要素的消耗和使用 , 比如物质产品的消耗 , 对劳动力的消耗 , 固定资产的投入 . 而所谓的 ”产出 ”指的是社会生产的成果被分配使用的去向(包括中间使用和最终使用) , 如用于生产消费(中间产品) , 生活消费 , 积累和净出口等(最终产品) . 投入产出分析是一种经济数学模型方法 , 其形式表现为投入产出模型 . 其具有两种模型形式 : 其一是投入产出表 , 其二是投入产出数学模型 . 如果把一个经济体系 中各个部门的投入和产出的相互关系 ,
10、用一张表格的形式来表示出来 , 我们称这种表格为投入产出表 . 利用投入产出表和相应的在一定经济理论指导下建立的数学模型来分析研究国民经济中的各种经济活动的投入和产出的关系 , 我们称之为投入产出分析 . 而所谓的投入产出法 , 就是在投入产出分析中一种专门用于研究经济活动相互之间的投入产出关系的方法 . 投入产出法目前主要应用于对各国的国民经济各个部门经济联系的分析 , 当然 , 也有其他领域的应用 . 并且已经有越来越多的研究员在朝这方面发展 .2 1.2 投入产出分析的产生与其在国内外的发展现 状 投入产出分析是由美国经济学家列昂惕夫( W.Leontief)于 1936 年提出的 ,
11、1931 年列昂惕夫在美国开始研究投入产出表的编制工作 , 1932 年开始查阅各种资料 , 成功地编制了美国1919年的投入产出表 . 1931年开始 , 列昂惕夫便投入巨大精力和时间开展投入产出分析的研究 , 他不仅仅是投入产出分析的创始人 , 而且之后还提出了一系列实际应用的投入产出模型 , 由于他的出色表现 , 1973 年荣获诺贝尔经济学奖 . 由于投入产出分析对经济学中起的巨大作用 , 投入产生分析在国际上获得了巨大的发展 . 经过 50 多年的发展 , 全世界学者的研究和推广 , 投入产出法的理论和方法变得越来越完善 , 其中在经济活动中的应用也越来越广泛了 , 成为了各国研究经
12、济活动 , 进行经济预测和政策分析 , 国家产业规划 , 经济发展规划强有力的工具 . 因此 , 投入产出法也得到了很好的发展和推广 . 18 世纪法国重农学派魁奈 ( F.Quesany) 的经济表 , 是投入产出法的原始思想 , 使用采用棋盘式平衡表来描述社会总产品的生产和流通 . 随着社会发展和经济学理论的不断完善 , 经济学中提出了将国民经济生产划分为生产资料和生活资料两大部分 , 19 世 纪后期数量经济学家里昂瓦尔拉斯提出了全部均衡论及其数学模型 . 后来 , 列昂惕夫将全部均衡论中比较复杂的数学方程体系加以简化 , 就建立了投入产出模型 . 列昂惕夫的投入产出模型将经济平衡表 ,
13、 现代数学 , 统计学结合起来 , 从而创造了为后来的动态投入产出模型创造基础的投入产出分析 . 不仅如此 , 他还成功地用投入产出分析来研究美国的经济结构 , 产业结构 . 从 20 世纪 40 年代开始 , 由于国际上各国对投入产出分析的重视以及投入产出所产生的巨大作用 , 世界上许多国家纷纷开始投入大量人力物力进行研究和推广应用 . 首先是 从美国以及欧洲各国开始慢慢推广开来的 , 后来日本 , 东欧等国家也开始引入 . 从此以后 , 投入产出分析在国际上的影响也越来越大 . 当投入产出在国际上影响越来越广泛的时候 , 我国的专家和学者也开始对投入产出分析的研究逐渐重视起来 , 但其在我
14、国的发展也是经历了一番波折 . 1960 年 , 我国开始接触投入产出分析 , 在著名经济学家孙冶方和科学家钱学森先生的大力鼓励和倡导下 , 科学院成立了专门的研究小组进行投入产出的研究 . 1966 年 , 国家发生了 ”文化大革命 ”大动乱 , 对于投入产出分析的研究也曾出现出一段中断时期 . “文化大革命 ”结束后 , 中国社会科学院 , 国家计划统计部门开始纷纷进行投入产出表的编制工作 . 并且从 1987 年开始 , 国家决定每五年编制一次全国投入产出调查表 . 山西省是我国第一个成功编制第一张地区实物性投入产出表和价值型投入产出表的省份 . 值得可喜的是 , 通过我国学者和专家的共
15、同努力 , 深入研究3 和推广 , 我国在投入产出分析研究领域也取得了一些成果 , 并且已经将投入产出分析应用到了我国的经济建设之中 , 这对我国经济的可持续健康发展起到了重要的作用 . 随着社会的发展 , 研究学者对投入产出的进一步深入研究 , 以及面对社会上复杂的经济活动问题 , 人们发现单纯的静态投入产出模型已经不能满足研究应用时的需求了 . 因此 , 人们开始进一步探求更加符合复杂的经济活动 , 对经济分析 , 经济规划 , 经济预测等经济活动更加有用的投入产出模型 . 因此 , 动态投入产出模型也就引起了很多学者的关注研究了 . 社会是变化发展的 , 而且经济活动也是连续发展变化的
16、, 单纯地看待某一时刻的经济活动都是片面的 , 这样也不利于国家决策者更加全面 , 更加清晰地掌握国家的经济动态 , 也不利于做出对经济发展有作用的经济规划 . 动态投入产出模型是一个反映 在不同时期国民经济各个部门之间的联系及其数量依存关系 . 1948 年 , 戴维哈京斯等人提出了以微分方程形式表示的动态投入产出模型 . 1953 年列昂惕夫提出了以微分形式表示的连续型动态投入产出模型 , 同时在 1965 年还提出了以差分方程形式表示的离散型动态投入产出模型 . 1970 年提出了 ”动态求逆 ”的概念 . 与此同时 , 我国的学者通过自身的不断地努力 , 在动态投入产出模型的研究和应用
17、方面也获得了巨大的进展 . 譬如 , 夏绍伟同志和赵纯均 , 赵新良等都是这方面的专家 . 当然 , 因为动态投入产出模型由于其自身的复杂 性和难度 , 其本身也并不是十分地完善 . 一些难题也等待着更多的学者和研究员去解决 . 对于动态投入产出模型 , 其具有多方面的研究 , 与其他各项技术的结合 , 是学者和研究员们的一项重要研究方向 , 如与系统优化技术的结合 , 与线性规划 , 非线性规划 , 人工智能等等的结合 . 投入产出技术是一门先进的学科 , 其具有的应用是与经济问题的结合 , 在经济分析 , 计划计算 , 经济规划 , 产业结构调整 , 规划等各个领域都起到了重大的作用 .
18、根据 1987 年和1990 年投入产出表 , 我国著名学者顾海兵等人就对我国改革开放以来 的动态经济进行了分析 , 取得了显著的效果 . 不仅仅在经济领域投入产出分析起到了巨大作用 , 对环境 , 投资分配 , 人力资源配置 , 物料需求计划等多种社会问题 , 也起到了很大的作用 . 1.3 本文的主要工作 结合动态投入产出模型 , 本文将进一步阐述有关动态投入产出模型的基本理论 , 并通过这个模型来解释经济现象 . 与此同时 , 本文也将通过几个经济学中的案例来阐述其在经济学领域的重要作用 . 本文结合动态投入产出模型理论以及相关应用做了如下几方面工作 : 首先 , 综述投入产出分析法的起
19、源、发展以及最近的一些研究成果 , 其中 包括列昂惕夫4 的投入产出模型及其应用 , 同时 , 还介绍了一些投入产出的研究方向 , 发展的趋势 . 还有一些国内外研究学者最新的研究成果 ; 其次 , 分析静态投入产出模型的基本原理以及几种不同形式的动态投入产出模型的建立和应用 , 其中特别地对列昂惕夫的动态投入产出模型进行了一个详细的介绍 , 包括微分方程形式和差分方程形式的投入产出模型 ; 最后 , 利用投入产出分析的研究成果 , 介绍了其在许多领域的重要作用 , 特别是在经济领域的一些重要作用 , 结合投入产出模型和投入产出表 , 对几个经济实例进行了分析研究 , 刻画了经 济发展的基本规
20、律,揭示了国民经济各个部门之间的联系 , 当一个部门发生变动的时候 , 相应的其他部门该如何调整 . 反映了投入产出模型的作用 . 最后 , 指出了投入产出模型可以运用的领域 , 比如生产分析 , 结构分析等等 . 5 2 投入产出分析的基本原理 2.1 投入产出表 投入产出表 , 又叫做部门联系平衡表或产业关联表 , 它是反映一个经济系统各个部门之间的投入产出数量依存关系的表格 . 投入产出表可以按照其用途来表示 , 有多种形式 , 有国家的投入产出表 , 也有部门的投入产出表 . 按计量分析法来分可分为实物性投入产出表和价值型投入 产出表 . 按分析时期来分 , 有静态投入产出表和动态投入
21、产出表 . 按包括的范围来分有世界投入产出表 , 多国投入产出表 , 全国投入产出表 , 地区投入产出表 , 部门投入产出表 , 企业投入产出表 , 如果按其用途来分 , 还可以分为经济部门关系投入产出表 , 收入分配投入产出表 , 环境质量投入产出表 , 能源消耗投入产出表等 . 虽然形式多样 , 但总体理念是一致的 . 投入产出表以矩阵形式来表示 , 记录着国民经济各部门在一定期间(通常为一年)生产经营活动的投入来源和使用去向 , 揭示了国民经济各部门之间相互依存和相互制约的数量关系 , 并将这种关系通过投入产出表的形式体现在一张表上 . 通过投入产出表 , 我们可以清晰地得出在生产活动中
22、各个部门的情况 . 投入产出表的整体结构是棋盘式式的表格 , 我们可以分别从横行和竖列中来分析 . 宾栏 : 揭示产品的产出部门 , 包括中间使用和最终使用 . 中间使用部门是购买方 , 它们购买必要的原材料并投入劳动和资本从事产品的生产经营活动 ; 最终使用中的部门是消费品和投资品的购买方 , 最终使用包括居民消费 , 政府消费 , 资本形成总额 , 出口总额等 . 主栏 : 揭示产品的投入部门 , 包括中间投入和增加值 , 中间投入中的部门是供给方 , 向中间和最终需求部门提供本部门生产的货物和服务 ; 增加值部门是指为生产各种产品需要投入的劳动 , 资本等要素价值 . 下面我们将具体来讲
23、实物性投入产出表和价值型投入产出表 . 实物性投入产出表以产品的自然单位或者标准单位来进行计量 , 它包括了各个部门主要产品的投入产出关系 , 可以清楚地表明产品的生产和使用情况以及它们在生产消耗上面的相互关系的比例 , 实物性投入产出表可以非常直观的表现出各种产品 . 产品种类和产品数量 . 下面的一张表是简化的实物性投入产出表 : 6 表 2.1 简化的实物型投入产出表 产出 投入 单位 中间产品 最终产品 总产品 产品 1 产品 2 产品 n 消费 积累 其他 合计 产品 1 11x 12x 1nx 1Y 1x 产品 2 21x 22x . 2nx 2Y 2x . . . . . 产品
24、n 1nx 2nx nnx nY nx 劳动 1L 2L nL L 表中符号说明如下 : ijx 为生产第 j 种产品时消耗的第 i 种产品的数量 ; iY 为第 i 种产品用作最终使用的数量 ; iX 为第 i 种产品总的生产量 ; iL 为第 j 种产品的劳动投入量 ; L 为生产 n 种产品所投入的劳动力总量 ; 下面对表 2.2 作简要说明 : 从表的每一行来看 , 我们可以得出这样一个公式 : 1ni ij ijx x y, 1,2,.,in . (2.1) 其含义是 : 总产品 =中间产品 +最终产品 , 反映了在生 产活动中各类产品和劳动投入的分配使用情况 . 表格最后一行反映了劳动力的分配使用情况 , 用来表示在各产品生产中所投入的劳动力数量 , 有以下关系 : 劳动投入总量 =各产品生产中投入的劳动力数量 . 公式表示为 : 1njjLL. (2.2) 而表的纵列反映了产品在生产过程中需要投入的各种产品数量以及劳动数量 , 由于我们实