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《经济控制论》试题（余石教授）

谈一谈经济控制论在我国宏观经济调控中的运用 （要求：4500字以上论文一篇）

基于经济控制论的我国出口贸易模型分析论文

内容摘要：本文以经济控制论的相关原理为基础，分析出口贸易对整个国民经济的影响，从而得出只有认清形势，对出口贸易采取相应措施，才能保证整个国民经济稳定健康持续的发展。

关键词：经济控制论 出口贸易 经济系统稳定

改革开放20多年来，出口贸易已经成为拉动我国GDP增长的“发动机”，2005年，我国对外贸易总额超过了14000亿美元，同比增长20%以上，贸易赢余达到1040亿美元。2005年1-10月，出口额同比增长平均达到31.48%。然而，我国经济高增长的背后是其对出口贸易不对称的依赖关系，出口贸易规模不断扩大的背后是频频发生的贸易纠纷。由于不断遭受各国贸易制裁，促使我国政府采取部分的对冲政策，如提高利率，降低对房产的贷款等等，虽然在一定程度上通过信贷紧缩，可以实现顺差的均衡，但这是以失业率的增加为代价的。资本的不可自由流动性限制了市场作用，另一方面，行政的管制与垄断促进更多的企业选择出口，因此，分析出口贸易对我国经济的影响是具有现实而长远意义的。

一、经济控制论简介

经济控制论是一门交叉学科，是控制理论与经济学相结合的产物它用控制理论研究宏观或微观经济问题。早在五十年代初，人们就企图把问世不久的自动控制理论应用于经济系统。几十年来，通过控制理论家和经济学家的协同努力，使得控制理论的大多数理论和方法都在经济管理中得到了应用，使经济控制论发展成为一门内容十分丰富的学科。其形成可以追溯到四十年代。1948念，维纳 ．Wiener)正式提出了控制论，他的著作概括了包括工业控制、火炮控制、通信系统和生物系统等许多理论成果 他将控制论(Cybernetics)定义为“关于在动物和机器中控制和通讯的科学。同工业有关的控制理论，西方称为Control Theory，它研究工业系统的调节和控制的一般规律。

二、经济控制论的主要内容和应用 1．系统的能控性和能观测性

系统的能控性和能观测性(简称能观性)由卡尔曼于1960年提出， 在现代控制理论中占有重要地位 用能观性概念可 解释古典控制理论不能阐述清楚的问题 古典控制理论的传递函数反映的只是系统中能控和能观的子系统。如果系统不能控(或不能观，或不能控X 币能观)，且包含不稳定部分，则不稳定的极点将被相应的零点抵消，它们在传递函数中不能反映出来对一个控制系统，总希望决策(或控制)能对内部的状态变量和输出(它也可属于状态变量)实施完全控制。这就是能控性问题。如果系统的某一状态变量同控制变鼍无直接或间接的关系，则称不能控。对于经济系统．能控性关系到能否实现经济调节：在我国深化改革之际，研究国民经济系统哪些变量能控，哪些控制作用最有效，是极端重要的。

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一般情况下，系统的状态变量不一定能测量出米。如可由输出变量确定状态变量， 即使某些状态变量不能测量，也可利用状态观测器”得到它们。能观性说明如果系统的每一状态变量都可影响输出，或者，可由输出得到任一状态变量的信息，划系统是能观的；反之，是不能观的。例如某经济系统的输出是可测量的总产值，如果通过总产值的高低，可反映出作为状态变量的企业管理水平、各部门建制的合理性和工作人员的积极性等，则该经济系统是能观的。这样，对经济系统的预测和研究就有了科学根据经济数学方法在经济科学中的广泛应用已有五六十年历史了。应用较为普遍的是投入产出法和计量经济学方法。虽然状态变量分析法已被许多经济科学工作者认可， 然而，建立在状态变量分析法基础上的能控性和能观性两个概念， 在经济管理中还未被充分利用，这是值得注意的。

2．最优控制理论

在社会经济和管理中，有许多最优控制问题：国民经济最优积累率问题：求最优积累率，既使人民生活水平不断提高，又使国民经济有一定的发展速度。 在计划期问内，控制财政支出和投资，使通货膨胀率最小。

一生产库存问题；求最优生产率，既不使库存积压 又不使产品脱销。

一不可恢复资源最优利用问题；煤、石油等不可恢复资源，有一个合理开发和使用问题，确定最优开发速度和消耗率。

一机器设备最优维修和更新问题；机器设备长期使用，零部件逐渐磨损，要不断保养或更新问如何投人保养费用、何时报废， 可有最大的经济效益?

----人材培养问题；对大学毕业生如何在最短时间内， 寻找合理的分配比例，使对教育科技及工业企业发展最有利。

最优控制按是否同时间有关，分静态和动态最优控制最优控制的解随时间而变的称静态最优控制；如最优控制的解随时间而变则称动态最优控制 静态最优控制常用的方法有线性规划和非线性规划 动态最优控制常用的方法有变分法、庞特里雅金极值原理和动态规划。其中庞特里雅金极值原理可 解控制变量受约束的最优控制问题(变分法则不能)， 获得，广泛的应用。静态最优控制的方法在管理科学中已有不少研究成果 相比之下，动态撮优控制的应用和普及要差一些这可能是因为动态问题难度较大 但是，现实生活有大量的动态最优控制问题'为能在更大的范围内做到决策民主化和科学化，需要下功夫去研究动态最优控制理论在经济系统中的应用。

3．系统辨识(System Identification)

为了对所研究的系统进行分析， 首先应该有一个数学模型， 以描述系统的各变量之间的关系。有两种建立数学模型的方法：

（1）理论分析方法

根据系统的物理、化学、经济或其它学科的机理建立系统的模型这种方法要求对系统的机理有较深刻的了解 由于实际系统相当复杂， 以致经常不能用这种方法建立系统的模型。

（2）实验分析方法

实验分析方法即系统辨识法，它是通过观测系统的输入输出系统来确定系统的数学模型。这种方法适用于任意形式的(工程的、生物的或经济的)复杂系统。即使事先未能了解系统内部的机理，也可根据实验结果，建立符合实际情况的数学模型。众所周知，计量经济学的一个重要研究内容，是建立宏观计量经济模型。通常，由一元和多元回归分析得到的代数方程描述了静态经济关系，不能反映时间变化的影响 如果

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经济系统的现在变量和滞后变量同时起作用，则必须将上述代数方程改为描述动态经济关系的差分方程。虽然如此，由于总起来说计量经济学方法并不是把经济系统作为动态系统来对待，所以．对于经济系统的动态分析、计量经济学方法往往显得无能为力。由于经济系统的输入、输出通常是已知的，因此，利用系统辨识方法建立动态经济模型，不仅是可能的，也是十分重要的。关键问题是要掌握这种建模方法，并同经济系统结合起来。

4．随机控制

现实的经济系统都是随机系统。因为统计数据是随机的，控制作用产生的结果也是随机的为使经济理论更加切合实际的经济生活，必须注意对随机经济控制的研究。

对于随机系统的研究，应该用统计学方法。通常，以随机过程的数字特征(均值、方差和相关函数等)作为系统的主要统计特性。

随机控制理论涉及两方的问题：估计和控制。估计同题是从有误差的测量数据中尽量精确地反应系统状态变量的变化过程。如果在估计中要求某个目标函数最优(极大或极小)， 则称为最优估计问题。控制问题是确定一种控制规律，使系统在它的控制下，呈现最优的结果。解决随机最优控制问题，通常分两步进行首先估计出系统的状态变量，然后利用状态变量的估计值确定控制规律。这种分离处理的方法称分离原理。

5．自适应控制

在工程控制中，自适应控制成为一个专门研究课题已经侠三十年了l959年，航空问题使人们对自适应控制产生极大兴趣，这是因为一般的适应于单一飞行条件的控制设备不能满意地控制高性能飞机和火箭的姿态，必须研究一种新型控制设备自适应控制是这样一种控制，其控制律可匕上随外界条件和本身结构参数的变化而变化，使系统总能工作在良好的状态下。这种控制系统称自适应控制系统。显然，人和生物大多具有自适应控制的能力。例如，不论季节的变化、昼夜的交替，健康人总能在体温维持37C的条件，有效地工作和学习

现在，自适应控制已由工程系统进人经济和管理系统。由于后者的无法预见的随机因素更多，只有使这些系统随时适应随机变化，才能有好的经济和社会效益 例如，物价是关系到千家万户的大事，一方面应该使价格反映实际商品的价值，作一些必要的调整，另一方面又耍有效地控制物价的上涨。如能在研究有关物价改革的经济理论的同时，采取自适应控制方法，或午会使物价问题得到较好的解决 经济学家或管理科学工作者如能注意自适应控制的理论和应用，将会对经济和管理问题的研究起到很大的推动作用。事实上，自适应控制的算法，在经济和管理问题中更易于实现。例如在宇航技术中，飞行体变化极快，实时控制相当困难， 而在某些管理决策中，通常决策律的变化周期是一个月或一个季度，自适应控制算法完全适用。

三、我国出口贸易模型

目前由于我国国内资本流动性较差，本文采用固定汇率，同时由于建模需要，假设货币净流量只与外汇储备增减相关。根据现实情况，做出以下假设：固定汇率；出口乃外生变量；货币信贷增减值为常数。

Yt = Ht①，Yt 代表t 时期的国家收入，Ht代表t时期的货币流量。

Xt=x0+x*Yt-1②，Xt 代表t 期的出口，x代表边际出口倾向,Yt-1代表t-1期的收入, 其中x0、x为常数。

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