Моделирование межотраслевых взаимосвязей
Министерство образования и науки Российской Федерации
Федеральное государственное
бюджетное образовательное
высшего профессионального образования
«Пермский национальный исследовательский политехнический университет»
Факультет Гуманитарный Кафедра ЭУП
Направление Экономика
Курсовая работа
«Моделирование межотраслевых взаимосвязей»
Вариант 1349
Выполнила: студентка гр. ЭУП-11-1
Пермь - 2013
Содержание
Постановка задачи…………………………………
Задание 1 Плановый баланс производства и распределения.................
- Коэффициенты прямых материальных затрат........................
5 - Коэффициенты полных материальных затрат........................
6 - Коэффициенты добавленной стоимости.....................
.............8 - Объемы валовой продукции на плановый период………..9
- Межотраслевые материальные потоки……………………10
- Добавленная стоимость на плановый период.......................
10 - Плановый баланс в натуральном выражении………...…...11
- Равновесные цены…..…………………………….…..........
.....12 - Плановый баланс в денежном выражении…..……….….....13
Задание 2..……………......................
Задание 3..………………………………………………………….....
Постановка задачи
Рассматривается экономическая система на макроуровне. Все материальное производство разделено на пять секторов (отраслей) экономики. Отрасль отождествляется с производством одного вида продукции, поэтому объемы приводятся к одним единицам измерения:
- сельское хозяйство – тонны пшеницы;
- строительство – квадратные метры жилья;
- тяжелая промышленность – метры ткани;
- прочие (транспорт, связь) – тонно-километры.
По данным за отчетный
год построен баланс производства и
распределения продукции в
Обозначим через i номер отрасли (строки), производящей продукцию, а через j номер отрасли (столбца), потребляющей продукт.
Хi – валовая продукция i-той отрасли, т.е. вся продукция, произведенная i-той отраслью за год, i=1,2,3,4,5;
Уi – конечная продукция или часть валовой продукции i-той отрасли, потребленной домашними хозяйствами;
Хij – межотраслевые материальные потоки, это количество продукции, созданной
i -той отраслью;
Vi – добавленная стоимость i-той отрасли.
Таблица 1. Отчетный баланс в натуральном выражении
Отрасли и их продукция |
Межотраслевые материальные потоки, Хij |
Домашнее хозяйство |
Валовая продукция Хi |
Спрос дом. хоз-ва на след. год Уi | ||||
с/х |
строит-во |
легк. пром-ть |
тяж. пром-ть |
прочие | ||||
С/х (т. пшеницы) |
60 |
10 |
0 |
20 |
50 |
60 |
200 |
70 |
Строит-во (м2) |
10 |
10 |
20 |
0 |
30 |
30 |
100 |
40 |
Легк. пром-ть (м. ткани) |
40 |
70 |
0 |
20 |
10 |
50 |
190 |
60 |
Тяж. пром-ть (т. металла) |
10 |
10 |
20 |
15 |
30 |
55 |
140 |
80 |
Прочие (т/км) |
70 |
30 |
40 |
20 |
40 |
200 |
400 |
220 |
Добавленная стоимость, Vi (руб) |
380 |
200 |
300 |
600 |
150 |
|||
Поясним информацию.
В первой строке таблицы 1:
Х1 – количество тонн пшеницы, которое с/х произвело за год;
y1 – количество тонн пшеницы, которое потреблено домашними хозяйствами за год;
Х11, Х12, Х13, Х14, Х15 - количество тонн пшеницы, которое передано соответствующим отраслям (сельскому хозяйству, строительству, легкой промышленности, тяжелой промышленности, прочим) на производственные нужды за год, т.е. распределение продукции сельского хозяйства.
В первом столбце таблицы 1:
Х11, Х21, Х31, Х41, Х51 – количество продукции соответствующих отраслей (сельского хозяйства, строительства, легкой промышленности, тяжелой промышленности, прочих), переданное сельскому хозяйству на производственные нужны за год, т.е. затраты сельского хозяйства;
V1 – добавленная стоимость отрасли сельского хозяйства.
Требуется рассчитать баланс
производства и распределения продукции
на плановый период для конкретных
(заранее заданных) условий.
1. Плановый баланс производства и распределения
1.1.
Коэффициенты прямых
Коэффициенты прямых материальных затрат аij означают, сколько единиц продукции i–той отрасли непосредственно затрачивается в качестве средств производства на выпуск единицы продукции j–той отрасли. Их можно определить из отчетного баланса по формуле:
aij = Хij / Xj (1)
где:
Xj – валовая продукция потребляющей отрасли;
Хij – материальный поток из отрасли i в отрасль j.
a11 = 60 / 200 = 0,3
a21 = 10 / 200 = 0,05
a31 = 40 / 200 = 0,2
a41 = 10 / 200 = 0,05
a51 = 70 / 200 = 0,35
a12 = 10 / 100 = 0,1
a22 = 10 / 100 = 0,1
a32 = 70 / 100 = 0,7
a42 = 10 / 100 = 0,1
a52 = 30 / 100 = 0,3
a13 = 0 / 190 = 0
a23 = 20 / 190 = 0,1053
a33 = 0 / 190 = 0
a43 = 20 / 190 = 0,1053
a53 = 40 / 190 = 0,2105
a14 = 20 / 140 = 0,1429
a24 = 0 / 140 = 0
a34 = 20 / 140 = 0,1429
a44 = 15 / 140 = 0,1071
a54 = 20 / 140 = 0,1429
a15 = 50 / 400 = 0,125
a25 = 30 / 400 = 0,075
a35 = 10 / 400 = 0,025
a45 = 30 / 400 = 0,075
a55 = 40 / 400 = 0,1
Коэффициенты составляют матрицу А с элементами aij.
А =
1.2.
Коэффициенты полных
Коэффициенты полных материальных затрат sij означают валовый выпуск отрасли i, необходимый для того, чтобы в став конечного продукта вошла только одна единица продукции i–той отрасли. Коэффициенты полных материальных затрат составляют матрицу S с элементами sij.
Матрица коэффициентов полных материальных затрат S находится по формуле:
S = (Е – А) -1 (2)
где:
А – матрица коэффициентов прямых материальных затрат;
Е – единичная матрица того же порядка, что и матрица А.
Таким образом, для нахождения S нужно найти матрицу, обратную
матрице (Е – А).
(Е – А) = - =
=
S =
Таким образом, получили коэффициенты полных материальных
затрат sij.
S11 = 1,6765
S21 = 0,2337
S31 = 0,5588
S41 = 0,2617
S51 = 0,9021
S12 = 0,4377
S22 = 1,3429
S32 = 1,1059
S42 = 0,3841
S52 = 0,9375
S13 = 0,1454
S23 = 0,1842
S33 = 1,1983
S43 = 0,2063
S53 = 0,4309
S14 = 0,3399
S24 = 0,092
S34 = 0,3179
S44 = 1,223
S54 =0,4314
S15 = 0,3017
S25 = 0,1572
S35 = 0,2296
S45 = 0,176
S55 = 1,3625
1.3. Коэффициенты добавленной стоимости
Коэффициенты добавленной стоимости vj означают добавленную стоимость, приходящуюся на единицу валовой продукции j-той отрасли (доля добавленной стоимости). Определяются по формуле:
vj = Vj / Xj (3)
где:
Vj – добавленная стоимость в j-той отрасли за отчетный период;
Xj – валовая продукция j-той отрасли за отчетный период.
v1 = 380 / 200 = 1,9
v2 = 200 / 100 = 2
v3 = 300 / 190 = 1,5789
v4 = 600 / 140 = 4,2857
v5 = 150 / 400 = 0,375
1.4. Объемы валовой продукции на плановый период
Валовая продукция по каждой отрасли определяется из модели «затраты – выпуск» В. Леонтьева. Модель можно записать через коэффициенты прямых материальных
затрат aij:
Х1 = a11 Х1 + a12 Х2 + a13 Х3 + a14 Х4 + a15 Х5 + у1 (4)
Х2 = a21 Х1 + a22 Х2 + a23 Х3 + a24 Х4 + a25 Х5 + у2
..............................
Х5 = a51 Х1 + a52 Х2 + a53 Х3 + a54 Х4 + a55 Х5+ у5
или через коэффициенты полных материальных затрат sij:
Х1 = s11 у 1 + s12 у 2 + s13 у 3 + s14 у 4 + s15 у 5 (5)
Х2 = s21 у 1 + s22 у 2 + s23 у 3 + s24 у 4 + s25 у 5
..............................
Х5 = s51 у 1 + s52 у 2 + s53 у 3 + s54 у 4 + s55 у 5
В моделях (4) и (5) абсолютные значения Х1, Х2, Х3, Х4, Х5 и у 1, у 2, у 3, у 4, у 5 относятся к одному периоду времени (году), а коэффициенты aij и sij считаются неизменными на несколько лет.
Рассчитаем валовую продукцию через модель (5):
Х1 = 1,6765*70 + 0,4377*40 + 0,1454*60 + 0,3399*80 + 0,3017*220 = 237,15
Х2 = 0,2337*70 + 1,3429*40 + 0,1842*60 + 0,092*80 + 0,1572*220 = 123,07
Х3 = 0,5588*70 + 1,1059*40 + 1,1983*60 + 0,3179*80 + 0,2296*220 = 231,19
Х4 = 0,2617*70 + 0,3841*40 + 0,2063*60 + 1,223*80 + 0,176*220 = 182,62
Х5 = 0,9021*70 + 0,9375*40 + 0,4309*60 + 0,4314*80 + 1,3625*220 = 460,76
1.5.
Межотраслевые материальные
Межотраслевые материальные потоки на плановый период находятся по формуле:
Хij = aij * Xj (6)
где:
Xj – валовая продукция j-той отрасли на плановый период.
Х11 = 0,3 * 237,15= 71,15
Х21 = 0,05 * 237,15= 11,86
Х31 = 0,2 * 237,15= 47,43
Х41 = 0,05 * 237,15= 11,86
Х51 = 0,35 * 237,15= 83
Х12 = 0,1 * 123,07= 12,31
Х22 = 0,1 * 123,07= 12,31
Х32 = 0,7 * 123,07= 86,15
Х42 = 0,1 * 123,07= 12,31
Х52 = 0,3 * 123,07= 36,92
Х13 = 0 * 231,19= 0
Х23 = 0,1053 * 231,19= 24,34
Х33 = 0 * 231,19= 0
Х43 = 0,1053 * 231,19= 24,34
Х53 = 0,2105 * 231,19= 48,67
Х14 = 0,1429 * 182,62= 26,1
Х24 = 0 * 182,62= 0
Х34 = 0,1429 * 182,62= 26,1
Х44 = 0,1071 * 182,62= 19,56
Х54 = 0,1429 * 182,62= 26,1
Х15 = 0,125 * 460,76= 57,6
Х25 = 0,075 * 460,76= 34,56
Х35 = 0,025 * 460,76= 11,52
Х45 = 0,075 * 460,76= 34,56
Х55 = 0,1 * 460,76= 46,08
1.6.
Добавленная стоимость на
Добавленная стоимость в каждой отрасли на плановый период определяется по формуле:
Vj = vj * Xj (7)
где:
vj – коэффициент добавленной стоимости j-той отрасли;
Xj – валовая продукция j-той отрасли на плановый период.
V1 = 1,9 * 237,15 = 450,59
V2 = 2 * 123,07 = 246,14
V3 = 1,5789 * 231,19 = 365,04
V4 = 4,2857 * 182,62 = 782,66
V5 = 0,375 * 460,76 = 172,79
1.7. Плановый баланс в натуральном выражении
Полученные значения представим в виде схемы балансовой модели. Это и будет плановый баланс производства и распределения в натуральном выражении.
Таблица 2. Плановый баланс в натуральном выражении
Отрасли и их продукция |
Межотраслевые материальные потоки, Хij |
Спрос дом. хоз-ва на след. год, Уi |
Валовая продукция, Хi | ||||
с/х |
строит-во |
легк. пром-ть |
тяж. пром-ть |
прочие | |||
С/х (т. пшеницы) |
71,15 |
12,31 |
0 |
26,10 |
57,60 |
70 |
237,15 |
Строит-во (м2) |
11,86 |
12,31 |
24,34 |
0 |
34,56 |
40 |
123,07 |
Легк. пром-ть (м. ткани) |
47,43 |
86,15 |
0 |
26,10 |
11,52 |
60 |
231,19 |
Тяж. пром-ть (т. металла) |
11,86 |
12,31 |
24,34 |
19,56 |
34,56 |
80 |
182,62 |
Прочие (т/км) |
83,00 |
36,92 |
48,67 |
26,10 |
46,08 |
220 |
460,76 |
Добавленная стоимость, Vi (руб) |
450,59 |
246,14 |
365,04 |
782,66 |
172,79 |
||
1.8 Равновесные цены
Для построения планового баланса в денежном выражении необходимо рассчитать так называемые равновесные цены. Равновесные цены на продукцию каждой отрасли определяются по формуле:
(8)
где:
= (p1,p2,…,p5) - вектор цен;
- вектор коэффициентов
ST- транспонированная матрица коэффициентов полных материальных затрат.
Формулу (8) можно расписать в виде системы линейных уравнений:
p1= S11 υ1 + S21 υ2 + S31 υ3 + S41 υ4+S51 υ5 (9)
p2= S12 υ1 + S22 υ2 + S32 υ3 + S42 υ4+S52 υ5
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
p5= S15 υ1 + S25 υ2 + S35 υ3 + S45 υ4+S55 υ5
Из этой системы определяются цены на продукцию каждой отрасли: p1,p2,…,p5.
p1 = 1,6765*1,9 + 0,2337*2 + 0,5588*1,5789 + 0,2617*4,2857 + 0,9021*0,375 = 5,99
p2 = 0,4377*1,9 + 1,3429*2 + 1,1059*1,5789 + 0,3841*4,2857 + 0,9375*0,375 = 7,26
p3 = 0,1454*1,9 + 0,1842*2 + 1,1983*1,5789 + 0,2063*4,2857 + 0,4309*0,375 = 3,58
p4 = 0,3399*1,9 + 0,0920*2 + 0,3179*1,5789 + 1,2230*4,2857 + 0,4314*0,375 = 6,73
p5 = 0,3017*1,9 + 0,1572*2 + 0,2296*1,5789 + 0,1760*4,2857 + 1,3625*0,375 = 2,52
1.9. Плановый баланс производства и распределения в денежном выражении
Материальные потоки, спрос домашних хозяйств и валовую продукцию планового периода умножаем на соответствующие цены. Результаты представлены в таблице 3. Это и будет плановый баланс производства и распределения в денежном выражении.
X11 = 71,15*5,99= 426,51
X12 = 12,31*5,99= 73,78
X13 = 0*5,99= 0
X14 = 26,10*5,99= 156,45
X15 = 57,60*5,99= 345,28
X21 = 11,86*7,26= 86,10
X22 = 12,31*7,26= 89,37
X23 = 24,34*7,26= 176,77
X24 = 0*7,26= 0
X25 = 34,56*7,26= 250,93
X31 = 47,43*3,58= 169,92
X32 = 86,15*3,58= 308,63
X33 = 0*3,58= 0
X34 = 26,10*3,58= 93,49
X35 = 11,52*3,58= 41,27
X41 = 11,86*6,73= 79,86
X42 = 12,31*6,73= 82,89
X43 = 24,34*6,73= 163,96
X44 = 19,56*6,73= 131,73
X45 = 34,56*6,73= 232,74
X51 = 83,00*2,52= 208,79
X52 = 36,92*2,52= 92,87
X53 = 48,67*2,52= 122,41
X54 = 26,10*2,52= 65,64
X55 = 46,08*2,52= 115,90
Таблица 3. Плановый баланс в денежном выражении
Отрасли и их продукция |
Межотраслевые материальные потоки, Хij |
Спрос дом. хоз-ва на след. год, Уi |
Валовая продукция, Хi | ||||
с/х |
строит-во |
легк. пром-ть |
тяж. пром-ть |
прочие | |||
С/х (т. пшеницы) |
426,51 |
73,78 |
0 |
156,45 |
345,28 |
419,64 |
1421,71 |
Строит-во (м2) |
86,10 |
89,37 |
176,77 |
0 |
250,93 |
290,45 |
893,65 |
Легк. пром-ть (м. ткани) |
169,92 |
308,63 |
0 |
93,49 |
41,27 |
214,95 |
828,24 |
Тяж. пром-ть (т. металла) |
79,86 |
82,89 |
163,96 |
131,73 |
232,74
|
538,80 |
1229,95 |
Прочие (т/км) |
208,79 |
92,87 |
122,41 |
65,64 |
115,90 |
553,38 |
1158,99 |
Добавленная стоимость, Vi (руб) |
450,59 |
246,14 |
365,04 |
782,66 |
172,79 |
||
Задание 2
Исследовать, как изменятся объемы в каждой отрасли, если спрос домашних хозяйств на продукцию сельского хозяйства увеличить в 1,5 раз, а на продукцию строительства - в 2 раза (по отношению к отчетному году). Объяснить наибольшее и наименьшее изменение в процентном отношении.
Спрос домашних хозяйств на продукцию отраслей в следующем году составит:
По с/х – 70*1,5 = 105 т.пшеницы (y1);
По строительству – 40*2 = 80 м2 жилья (y2);
По легкой промышленности – 40 м.ткани (y3);
По тяжелой промышленности - 100 т.металла (y4);
По прочим – 220 т-км (y5).
Коэффициенты прямых материальных затрат aij:
А =
Коэффициенты полных материальных затрат Sij:
S =
Валовая продукция по каждой отрасли определяется из модели
«затраты-выпуск» В.Леонтьева. Запишем модель через коэффициенты полных материальных затрат Sij:
X1 = s11y1+s12y2+s13y3+s14y4+ s15y5;
X2 = s21y1+s22y2+s23y3+s24y4+s25y5;
…………………………………..
X5 = s51y1+s52y2+s53y3+s54y4+s55y5.
Вставим в данную модель числовые значения:
Х1 = 1,6765*105 + 0,4377*80 + 0,1454*60 + 0,3399*80 + 0,3017*220 = 313,34
Х2 = 0,2337*105+ 1,3429*80 + 0,1842*60 + 0,092*80 + 0,1572*220 = 184,97
Х3 = 0,5588*105 + 1,1059*80 + 1,1983*60 + 0,3179*80 + 0,2296*220 = 294,99
Х4 = 0,2617*105 + 0,3841*80 + 0,2063*60 + 1,223*80 + 0,176*220 = 207,14
Х5 = 0,9021*105+ 0,9375*80 + 0,4309*60 + 0,4314*80 + 1,3625*220 = 529,84
Найдем наибольшее и наименьшее изменение объемов валовой продукции на плановый период среди отраслей:
Отрасль |
Вал. прод. (отчет.период) |
Валовая прод. (измененное) |
ΔХj |
ΔХj, в % |
С/хозяйство |
200 |
313,34 |
113,34 |
56,67 |
Строит-во |
100 |
184,97 |
84,97 |
84,97 - max |
Легкая пром.-ть |
190 |
294,99 |
104,99 |
55,26 |
Тяж. пром-ть |
140 |
207,14 |
67,14 |
47,96 |
Прочие |
400 |
529,84 |
129,84 |
32,46 - min |
Вывод:
1) Между валовой продукцией i-той отрасли и конечной продукцией i-той отрасли существует прямая зависимость: при увеличении спроса на домашние хозяйства увеличивается объем валовой продукции.
Таким образом, увеличение спроса домашних хозяйств на продукцию строительства в 2 раза повлекло за собой увеличение объема валовой продукции данной отрасли на 84,97 %, увеличение в сельском хозяйстве в 1,5 раза – на 56,67%.
2) Увеличение валовой продукции одной из отраслей приводит к увеличению валовых продукций остальных отраслей через изменение межотраслевых материальных потоков. Наибольшее увеличение валовой продукции наблюдается в строительстве, значит, другим отраслям придется увеличить свое распределение в строительство, повысив при этом свою валовую продукцию.
Зависимость строительства от других отраслей (кроме самого строительства и сельского хозяйства) показывают коэффициенты прямых материальных затрат: а32=0,7, а42=0,1, а52=0,3.
По ним строительство в меньшей степени зависит от тяжелой промышленности (а42=0,1), следовательно, наименьшее изменение валовой продукции должно быть именно в ней. Но наименьшее изменение валовой продукции мы наблюдаем в прочих отраслях (Δ X=32,46% – min). Это связано с тем, что прочие отрасли в некоторой степени зависят от тяжелой промышленности, которая, в свою очередь, совсем не зависит от строительства (а24=0).
Наибольшее изменение
цен наблюдается в
Задание 3
Исследовать, как изменятся сбалансированные цены на продукцию каждой отрасли, если заработную плату в сельском хозяйстве увеличить в 2 раза (по отношению к отчетному году).
Равновесная цена = это материальные затраты на единицу продукции (аij) + добавленная стоимость на единицу продукции (υj), а υj в свою очередь находится по формуле ,
где:
Vj – добавленная стоимость в j-той отрасли за отчетный период;
Xj – валовая продукция j-той отрасли за отчетный период.
Запишем выражение цены через ее составляющие:
p1=а11*p1+a21*p2+…+an1pn+ υ1,
p2=а12*p1+a22*p2+…+an2pn+ υ2,
………………………
pn=а1n*p1+a2n*p2+…+annpn+ υn.
Преобразовав эту модель, можно проследить, как влияет изменение добавленной стоимости:
= (p1, p2, p3, p4, p5) – вектор цен;
– вектор коэффициентов добавленной стоимости;
;
;
=> =>
Постоянные аij измеряют зависимость цены pj продукции сектора j от добавленной стоимости Vi, полученной в секторе i в расчете на единицу продукции этого сектора.
, , , , - вектор коэффициентов добавленной стоимости, найденный в пункте 1.3. (по отчетному периоду)
Найдем измененный вектор
коэффициентов добавленной
Найдем равновесные цены при увеличении заработной платы в с/х в 2 раза:
p1 = 1,6765*3,8 + 0,2337*2 + 0,5588*1,5789 + 0,2617*4,2857 + 0,9021*0,375 = 9,18
p2 = 0,4377*3,8 + 1,3429*2 + 1,1059*1,5789 + 0,3841*4,2857 + 0,9375*0,375 = 8,09
p3 = 0,1454*3,8 + 0,1842*2 + 1,1983*1,5789 + 0,2063*4,2857 + 0,4309*0,375 = 3,86
p4 = 0,3399*3,8 + 0,0920*2 + 0,3179*1,5789 + 1,2230*4,2857 + 0,4314*0,375 = 7,38
p5 = 0,3017*3,8 + 0,1572*2 + 0,2296*1,5789 + 0,1760*4,2857 + 1,3625*0,375 = 3,09
Отрасль |
P в отчетном году |
P на плановый год |
Δpj |
Δpj, в % |
С/хозяйство |
5,99 |
9,18 |
3,19 |
53,26-max |
Строит-во |
7,26 |
8,09 |
0,83 |
11,43 |
Легкая пром-ть |
3,58 |
3,86 |
0,28 |
7,82-min |
Тяж. пром-ть |
6,73 |
7,38 |
0,65 |
9,66 |
Прочие |
2,52 |
3,09 |
0,57 |
22,62 |
Вывод:
Если увеличить заработную плату в сельском хозяйстве, то повысится себестоимость продукции для тех отраслей, которые в большей степени зависят от продукции сельского хозяйства. Следовательно, данные отрасли повысят цены на свою продукцию. Такая зависимость обуславливается коэффициентами прямых материальных затрат.
Рассмотрим коэффициенты а11=0,3, а12=0,1, а13=0, а14=0,1429, а15=0,125. По ним видно, что легкая промышленность зависит от сельского хозяйства в меньшей степени (а13=0), и, следовательно, в нем наблюдается наименьшее изменение цен (ΔP = 7,82% - min).

- Моделирование межрегиональных торговых потоков
- Моделирование механизма устойчивого развития предприятий
- Моделирование налогообложения
- Моделирование налогообложения
- Моделирование на уроках математики
- Моделирование на уроках математики как способ формирования познавательных УУД
- Моделирование на ЭВМ основных параметров шахт
- Моделирование логистических процессов на складах
- Моделирование логистических процессов на складах
- Моделирование логистического процесса на складе в среде программного продукта allfusion process modeler
- Моделирование логистического цикла закупки
- Моделирование макроэкономических показателей на примере ВВП России
- Моделирование маркетинговых решений по совершенствованию ценообразования ЛПУ
- Моделирование массовой оценки недвижимого имущества