经济系统工程

经济系统工程(economic systems engineering,又称宏观经济系统工程)

　　经济系统工程是指用系统工程的方法对国家、部门或地区宏观经济系统进行预测、规划、组织、管理、控制和调节的技术。

　　经济系统是社会系统的重要组成部分，一般可分为微观经济系统和宏观经济系统。微观经济系统指单个经济实体，如企业、公司、商店等。通常把企业进行系统管理的经营管理技术称为企业系统工程，而把宏观经济系统工程简称为经济系统工程。它着眼于整个国民经济总量分析，如社会总产值、国民收入、社会消费、投资结构、物价水平和工资水平等。经济系统工程从宏观上对经济系统实现最优控制或次优控制。它主要应用经济数学模型来分析和研究经济系统的动态过程和结构特性，预测经济变量的变化规律，制订经济发展规划，提出国民经济宏观控制和调节的最优方案。

　　经济系统工程的主要技术是建立经济数学模型，对宏观经济系统进行定量分析和实现最优控制。1758年f.奎奈发表了经济表，这是世界上最早出现的经济数学模型之一。19世纪70年代法国经济学家l.瓦尔拉提出著名的综合平衡模型,它用4组代数方程概括地描述社会生产与消费、生产要素的供求、产品成本和价格等综合平衡关系。1938年荷兰经济学家j.廷伯赫以荷兰和美国的经济为对象,提出了宏观计量经济模型(见计量经济学)。1941年美国经济学家 w.列昂捷夫用1919～1939年美国统计数据建立了投入产出模型(见投入产出法)。1950年美国经济学家克莱因根据凯恩斯经济理论建立了美国宏观经济动态模型。50年代初经济学家a.塔斯廷和a.w.菲利普斯分别于1953年和1954年提出经济控制论模型(见经济控制论)。1957年美国麻省理工学院教授j.w. 福雷斯特提出系统动力学模型(见系统动力学)。60年代以来，经济学家们在不断实践过程中，逐渐意识到经济行为和目的是可以归类、量化并用数学方程来描述的。因此，经济学家、数学家和控制论专家间的协作越来越广泛和密切，提出了一批著名的经济数学模型，如美国的沃顿季度模型、麻省理工-宾夕法尼亚联合模型等。在分析和解决经济系统的许多问题中取得了成效。现代常用的经济数学模型主要有计量经济模型、投入产出模型、经济控制论模型和系统动力学模型等。

　　经济系统工程在系统工程方法论、研究对象范围和系统建模方面均有一些本身的特点。

　　①从系统工程方法论来看，宏观经济系统规模庞大、结构复杂、涉及因素众多，对系统的分析很难象工程技术系统那样事前明确给定目标，制订评价标准并据此设计出最优系统方案。一般来说，有一个开始比较模糊、通过对系统信息的不断积累和分析后才能逐步明确的过程。还要不断揭示系统各因素之间既相互支援又相互制约的内在联系和逻辑关系。

　　②从研究对象的范围来看，宏观经济系统是一个多层次、多目标的大系统，它涉及各个部门和各种层次的目标和利益，所以需要利用大系统理论中的分解和协调技术以及多目标决策、群决策、冲突分析等定量分析和定性分析技术对系统进行分析和评价。系统分析过程不只是简单的选优过程，而是不断进行权衡的过程。

　　③从系统建模方面来看，宏观经济模型既有定性的概念模型，又有定量的数学模型。同一系统不仅可以建立不同的模型来分析，而且可以综合应用各种模型来分析和比较，以求得符合实际的系统模型。因此建模过程也是不断比较和学习的过程。

　　计量经济模型是一种描述各种经济现象数量之间相互关系的模型。它的基本形式是由变量、参数和随机误差组成的方程组。建模步骤是先根据经济理论来假定模型的结构，并用相应的数学方程来表示这种结构，然后用统计方法估计模型的系数和参数。借助于计量经济模型可进行经济结构分析、经济发展预测、经济政策评价和经济计划论证。计量经济模型建模的主要信息来源于历史统计资料，用最小二乘法进行参数估计。一般只适用于线性的静态系统的短期预测。预测精度取决于统计数据的充分性和可靠性。美国长期以来积累了大量统计资料，可用来建立各种计量经济模型，预测一定时期内政府部门的开支、人口增长速度、科技发展水平等对国民经济的影响，还可预测近期和中期的市场需求、经济增长等情况。

　　投入产出法是国民经济或大企业各部门间的综合平衡法，许多国家广泛用于经济计划管理部门。投入产出模型是根据投入产出法建立的一类数学模型。这类模型的主要内容是编制矩阵形式的投入产出表和建立相应的线性方程组。投入产出模型能在电子计算机上对现行国民经济结构和社会产品再生产过程进行仿真，用以分析和预测国民经济各部门间投入与产出的相互依存关系和再生产的比例关系。

　　系统动力学是根据系统论、控制论和信息论的原理提出来的处理高阶次、非线性、多重反馈的复杂时变系统问题的方法。最初用来解决工矿企业的管理问题（如库存波动、劳动力不稳定等），后来应用到研究各种社会经济系统的动态发展趋势。系统动力学模型不强求系统变量的精确定量，而注重分析复杂系统的动态趋势，以寻求系统的最优结构，使系统达到最优或次优。用dynamo仿真语言描述的系统动力学模型可在计算机上进行仿真。应用这种模型可解决的问题有：

　　①分析社会经济系统停滞或衰退的因素；

　　②制订预防系统停滞或衰退的方针政策；

　　③提出改变系统结构的策略和措施等。

　　经济控制论模型又称状态空间模型。它是应用现代控制理论建立经济数学模型来分析宏观经济系统的演变模式和运动规律，以实现系统的最优控制或次优控制。经济控制论模型不仅能描述系统发展的动态过程，而且能定量地分析和预测系统的功能，为宏观经济系统最优控制提供了新的思想和方法。

　　由于建模和仿真技术的发展，经济数学模型具有越来越重要的作用。借助于电子计算机技术，它不仅可以用来制订宏观经济系统的最优控制方案，而且可以用来协助最优地实现这些控制方案。

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