化工技術(shù)經(jīng)濟預(yù)測分析方法及計算方法
時間:2022-07-05 10:46:22
導(dǎo)語:化工技術(shù)經(jīng)濟預(yù)測分析方法及計算方法一文來源于網(wǎng)友上傳,不代表本站觀點,若需要原創(chuàng)文章可咨詢客服老師,歡迎參考。
[摘要]結(jié)合化工技術(shù)經(jīng)濟課程的教學(xué)實際,本文總結(jié)和歸納了對技術(shù)與經(jīng)濟發(fā)展的估計與分析評價方法,并基于MATLAB平臺開發(fā)了用于經(jīng)濟預(yù)測分析的教學(xué)軟件,方便師生就項目方案的取舍、規(guī)模、獲利能力及風(fēng)險產(chǎn)生等問題進行合理分析,在學(xué)習(xí)應(yīng)用過程中對市場需求進行科學(xué)、快速的預(yù)測。此教學(xué)軟件的利用,提高了學(xué)生學(xué)習(xí)課程的積極性,深化了學(xué)生對課程內(nèi)容的學(xué)習(xí)和理解,提高了學(xué)生的綜合素質(zhì)以及培養(yǎng)了學(xué)生分析和解決復(fù)雜工程問題的能力。
[關(guān)鍵詞]化工技術(shù)經(jīng)濟;預(yù)測分析;教學(xué)軟件;軟件開發(fā)
利用預(yù)測所需的相關(guān)理論與方法,科學(xué)的估計和分析未來技術(shù)與經(jīng)濟發(fā)展之間的相互影響,這種預(yù)測方法被稱為技術(shù)經(jīng)濟預(yù)測。這種經(jīng)濟預(yù)測方法是根據(jù)技術(shù)萌芽的可能性和經(jīng)濟現(xiàn)狀,預(yù)測未來的技術(shù)發(fā)展與工農(nóng)業(yè)發(fā)展速度、國民收入、總產(chǎn)值等的關(guān)系[1]。技術(shù)經(jīng)濟問題,實際上是由大量的確定性以及不確定性技術(shù)經(jīng)濟問題所組成。其中的不確定性是指影響技術(shù)經(jīng)濟效果的諸多參變數(shù)(如成本與價格、市場需求情況、投資情況等等)不是確定不變的量,而相對于確定性的技術(shù)經(jīng)濟問題,則可以采用相對應(yīng)的確定性經(jīng)濟決策方法。針對不確定性的技術(shù)經(jīng)濟問題的決策,被稱為不確定性經(jīng)濟決策,其中需要利用多種分析方法:經(jīng)濟安全系數(shù)分析法、經(jīng)濟臨界點分析法、技術(shù)經(jīng)濟因素分析法、技術(shù)經(jīng)濟期望值法、最小最大(或最大最小)和最大最小(或最小量小)分析法以及模擬法、決策樹法等方法[1-3]。依據(jù)預(yù)測涉及的范圍,式中,P為事件發(fā)生的平均概率,()iPE為第i個人員估計的概率值;n為參加預(yù)測的人員數(shù)。
1方法理論基礎(chǔ)及計算方法
本軟件的設(shè)計中,主要利用的方法有集合意見法、移動平均法、指數(shù)平滑法和一元線性回歸法,具體的計算方法為:
1.1集合意見法
集合意見法的使用前提一般是缺乏長期的歷史統(tǒng)計資料:故需結(jié)合一定范圍內(nèi)有關(guān)人員的經(jīng)驗或結(jié)合現(xiàn)有的資料,經(jīng)過他們個人的分析判斷,分別提出各自對某事物未來發(fā)生的概率或可能ti為各時期實際值之和。二次移動平均是指在第一次移動平均的基礎(chǔ)上再次重復(fù)移動平均,并將兩次移動的平均值相結(jié)合,建立預(yù)測模型。其計算式為:(2)(1)1ttMMn=∑(3)式中,(2)tM為到第t期的二次移動平均值,(1)t∑M為移動期數(shù)內(nèi)的一次移動平均值之和。在計算二次移動平均值的基礎(chǔ)上,可利用二次移動平均法的預(yù)測模型進行預(yù)測:tTttFαβT+=+(4)式中,tTF+為第t+T期的預(yù)測值;t為本期;T為本期到預(yù)測期的時期數(shù);tα,tβ為參數(shù)值。(1)(2)2tttα=M−M(5)(1)(2)2β=[M−M](6)性建議;然后綜合有關(guān)人員提出的若干結(jié)果,獲得事件發(fā)生的總概率。集合意見法簡單、方便,一般適用于粗略估計的事件或是近期預(yù)測。該方法的基本公式為:11()niiPPEn==∑(1)1tttn−n為移動平均的期數(shù),其大小對平滑效果影響很大。
1.2移動平均法
移動平均法是根據(jù)預(yù)測期以前的時間序列資料、逐項推移,依次求其幾個數(shù)據(jù)的平均值的方法。這種方法通過對越來越靠近預(yù)測期的數(shù)據(jù),不斷的進行平均值修改,最終得出預(yù)測值。這種基于平均數(shù)值隨時間變化而逐期向后移動的計算方法,稱為移動平均法。一次移動平均預(yù)測方法簡易可行,適用于預(yù)測呈線性趨勢的時間序列數(shù)據(jù),其計算公式為:(1)1tiMXn=∑(2)式中,(1)M為到第t期的移動平均值;n為其移動期數(shù),∑X針對技術(shù)經(jīng)濟預(yù)測的不同方法又有宏觀、中觀、微觀之別。定性預(yù)測主要是參考已有資料,結(jié)合人們的經(jīng)驗、專業(yè)知識以及分析能力,通過對事物未來的發(fā)展?fàn)顩r的主觀判斷進行預(yù)測;定量預(yù)測則是結(jié)合相關(guān)的客觀歷史數(shù)據(jù),從中歸納總結(jié)出發(fā)展的基本定律或模式,并假定其不變,進而建立用以預(yù)測事物未來的狀況或發(fā)展趨勢的數(shù)學(xué)模型[1,4-5]。本文總結(jié)和歸納了對技術(shù)與經(jīng)濟發(fā)展的估計與分析評價方法,并基于MATLAB平臺開發(fā)了用于經(jīng)濟預(yù)測分析的教學(xué)軟件,方便師生就項目方案的取舍、規(guī)模、獲利能力及風(fēng)險產(chǎn)生等問題進行合理分析,在學(xué)習(xí)應(yīng)用過程中對市場需求進行科學(xué)、快速的預(yù)測。
1.3指數(shù)平滑法
指數(shù)平滑法是針對不同時期的數(shù)據(jù),采用一個相同的平滑系數(shù)進行加權(quán)處理,進而消除時間序列的偶然性影響,得到預(yù)測對象的變化特征和趨勢。一次指數(shù)平滑是二次指數(shù)平滑的基礎(chǔ),其公式為:式中,yi為預(yù)測對象的第i個實際值;n為歷史數(shù)據(jù)點數(shù)或樣本數(shù)。
2軟件簡介
軟件根據(jù)MATLAB語言開發(fā)完成,編程思想為面向?qū)ο?。核心算法以及圖形用戶界面的運行也是基于MATLAB語言環(huán)境。默認(rèn)的起始情況是用戶的電腦中沒有安裝MATLAB,而后只需將一個MATLAB實時編譯器(MCRInstaller.exe)安裝在電腦中,即可順利運行此軟件。此外,該軟件在使用過程中不需要安裝因龐大體積而過多消耗資源的MATLAB軟件,也沒有過高的硬件要求,方便操作人員完成經(jīng)濟評價。本軟件中所含的主要計算方法包括:集合意見法、移動平均法、指數(shù)平滑法以及一元線性回歸預(yù)測法。用戶可以通過這幾種不同的方法進行計算以及結(jié)果對比。
3具體操作步驟及其應(yīng)用
當(dāng)用戶啟動軟件后,電腦屏幕上會呈現(xiàn)如圖1所示的軟件主界面。用戶可以先預(yù)覽不同的方法中所包含的具體內(nèi)容,之后選擇一種合適的方法進行計算。如需進行集合意見法計算,點擊相應(yīng)圖標(biāo)后,會出現(xiàn)圖2所示的集合意見法界面。計算參數(shù)輸入為界面的上半部分,結(jié)果的輸出為其下半部分,即進行集合意見法的結(jié)算結(jié)果項目成功總概率的輸出。首先輸入各個參數(shù)的值,同時將個人估計概率在Excel表格中表示,直接計算出結(jié)果。當(dāng)各個參數(shù)都輸入完成之后,界面中的計算按鈕會被激活,此時點擊計算按鈕便可以得到相應(yīng)的計算結(jié)果,完成計算。同樣地,可以進行其它方法的計算,如移動平均法。如計算某企業(yè)的銷售利潤,打開列在Excel表格中的銷售利潤,在軟件中輸入?yún)?shù),點擊“計算”即可得到結(jié)果,利用該軟件完成相應(yīng)的預(yù)測。之后可以根據(jù)需求,利用該軟件進行一元線性回歸法以及指數(shù)平滑法的進一步預(yù)測計算。當(dāng)上述的各種線性構(gòu)造識別方法以及計算過程完成后,用戶可以選擇退出軟件或繼續(xù)了解其他詳細(xì)信息。
4總結(jié)
本文結(jié)合化工技術(shù)經(jīng)濟課程的教學(xué)實際,并基于MATLAB平臺開發(fā)了用于經(jīng)濟預(yù)測分析的教學(xué)軟件,該軟件的計算結(jié)果可以對項目方案的取舍、規(guī)模、獲利能力及風(fēng)險產(chǎn)生等問題進行合理分析,方便師生在學(xué)習(xí)應(yīng)用過程中對市場需求進行科學(xué)、快速的預(yù)測。此教學(xué)軟件的利用,提高了學(xué)生學(xué)習(xí)課程的積極性,深化了學(xué)生對課程內(nèi)容的學(xué)習(xí)和理解,提高了學(xué)生的綜合素質(zhì)以及培養(yǎng)了學(xué)生分析和解決復(fù)雜工程問題的能力。
參考文獻
[1]宋航.化工技術(shù)經(jīng)濟[M].北京:化學(xué)工業(yè)出版社(第三版),2018.
[2]王瀟瀟,薛永兵,段秀琴,等.基于工程教育認(rèn)證的“化工技術(shù)經(jīng)濟”課程教學(xué)改革探索[J].教育現(xiàn)代化,2018,5(48):69-70.
[3]李吉焱,李春雷,朱照琪.化工技術(shù)經(jīng)濟課程經(jīng)濟評價教學(xué)軟件開發(fā)及應(yīng)用探索[J].化工高等教育,2019,36(06):58-60.
[4]李吉焱,楊勇,張棟強,等.《化工技術(shù)經(jīng)濟》在線課程的設(shè)計與實施[J].廣東化工,2020,47(14):178-180.
[5]李曉雯,朱倩倩,呂洲.《化工技術(shù)經(jīng)濟》教學(xué)實踐與改革探討[J].廣州化工,2020,48(07):157-159.
作者:朱照琪 李吉焱 單位:蘭州理工大學(xué)石油化工學(xué)院