經(jīng)濟控制論模型是應用經(jīng)濟控制論和現(xiàn)代控制理論對宏觀經(jīng)濟系統(tǒng)進行辨識和估計而建立的模型,以便通過計算機仿真運行來實現(xiàn)宏觀經(jīng)濟系統(tǒng)的最優(yōu)控制或次優(yōu)控制。經(jīng)濟控制論模型是從宏觀經(jīng)濟系統(tǒng)總體出發(fā),利用經(jīng)濟控制論以及輸入、輸出、反饋、協(xié)調(diào)、優(yōu)化等基本概念建立的宏觀經(jīng)濟系統(tǒng)的數(shù)學模型。它為宏觀經(jīng)濟系統(tǒng)的最優(yōu)控制提供了新的思想和工具。

所屬學科

經(jīng)濟學

經(jīng)濟控制論的發(fā)展概況

起源

“經(jīng)濟控制論”這一名詞是1952年巴黎召開的世界控制論大會上首先提出的。1954年美國數(shù)學家R.S.菲利普斯開始用二階常微分方程描述宏觀經(jīng)濟系統(tǒng),并討論了系統(tǒng)的開環(huán)控制和閉環(huán)控制問題,采用PID(比例-積分-微分)控制原理來改善經(jīng)濟政策的穩(wěn)定性。50 年代中期,美國 H.A.西蒙等人研究了宏觀經(jīng)濟的最優(yōu)控制問題。50年代末,波蘭科學院應用控制理論的方法建立中央國民經(jīng)濟計劃系統(tǒng)模型。從1960年起,出版了許多有關經(jīng)濟控制論的著作,如美國J.W.福雷斯特的《工業(yè)動力學》、《城市動力學》、《系統(tǒng)動力學》,波蘭學者O.隆蓋的《經(jīng)濟控制論導論》,羅馬尼亞經(jīng)濟學家、前總理M.曼內(nèi)斯庫的《經(jīng)濟控制論》等;建立了許多經(jīng)濟控制論模型,并相繼出現(xiàn)了許多經(jīng)濟控制論的研究機構。例如,美國哈佛大學R.多貝爾和何毓琦合作建立了經(jīng)濟控制論模型;

發(fā)展

1972年,美國在普林斯頓成立了第一個隨機控制和經(jīng)濟研究小組,鄒至莊和M.阿申斯任主席。英國、日本、蘇聯(lián)等國也相繼成立了類似的研究機構。中國從70年代末到80年代初,將經(jīng)濟控制論應用于制訂區(qū)域的經(jīng)濟、能源、農(nóng)業(yè)等規(guī)劃。

1985年,從國民經(jīng)濟實際統(tǒng)計數(shù)據(jù)出發(fā),應用控制理論和系統(tǒng)工程方法,建立了國家宏觀經(jīng)濟最優(yōu)控制模型。這個模型是以1985~2000年的歷年國民收入總和作為目標函數(shù),以部門的基建投資和更新改造投資作為控制變量,進行了總體優(yōu)化。模型包含3582個方程,其中1520個方程組成一個76維的狀態(tài)方程,39維聯(lián)立方程組成系統(tǒng)的輸出方程,有760個控制變量,1660個約束方程,在大型計算機上進行總體優(yōu)化設計。模型預測1985~2000年逐年國民經(jīng)濟增長速度和水平,分析了國民經(jīng)濟各部門的結構和重大比例關系的變化趨勢、基本建設規(guī)模和投資方向、人民生活水平的提高和消費結構的變化等,為制訂中、長期規(guī)劃和政策分析提供了科學依據(jù)。下圖是有關國民收入、經(jīng)濟管理政策、私人商業(yè)投資、商品生產(chǎn)、納稅和消費者開支等方面的經(jīng)濟反饋聯(lián)系模型。借助這個反饋模型,經(jīng)濟系統(tǒng)的決策和分析人員就可以了解管理政策和私人商業(yè)投資對國民收入的全部影響。圖中系統(tǒng)輸出是實際國民收入C(S)=G2(S)N(S),式中N(S)為有效資金,可用N(S)=M(S)+U(S)+H(S)來計算。

控制概念的經(jīng)濟意義

建立經(jīng)濟控制論模型要賦于各種控制概念以明確的經(jīng)濟意義,下表列出一些基本概念的對應關系。建立經(jīng)濟控制論模型必須充分考慮宏觀經(jīng)濟系統(tǒng)的特點,其中最主要的是:①宏觀經(jīng)濟系統(tǒng)經(jīng)常受到人和經(jīng)濟現(xiàn)象不確定因素的制約,它實質(zhì)上是一個隨機性的非線性系統(tǒng)。把它當作線性系統(tǒng)處理是一種近似,會引入很大誤差,有時甚至會導致經(jīng)濟振蕩。②辨識和建模數(shù)據(jù)大都是周期采樣取得的,可供利用的資料不充分,可靠性程度低,在多數(shù)情況下都有嚴重的噪聲干擾。③宏觀經(jīng)濟系統(tǒng)屬于大系統(tǒng)范疇,一般難于準確地分解,各子系統(tǒng)的強烈耦合往往造成數(shù)學處理上的困難。④宏觀經(jīng)濟的最優(yōu)控制受到?jīng)Q策人和系統(tǒng)分析人員主觀因素的影響,不同人員可能會對同一系統(tǒng)得出截然不同的結論。⑤描述系統(tǒng)的數(shù)學模型常常包括幾百甚至成千上萬個數(shù)學方程。