系统工程导论-第十一章投入产出分析

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1、第十一章投入产出分析11．1引言11．2投入产出表的一般结构11．3投入产出表中的基本关系11．4投入产出表的应用11．5从1997年度投入产出表看我国经济状况11．1引言随着现代生产的发展，国民经济系统或者大型企业的各部门之间的联系日益增多，它们在经济和技术上的相互依存关系越来越紧密，而且千丝万缕，错综复杂，甚至达到牵一发而动全身的程度，系统性和整体性变得越来越强。以生产1吨钢需要耗多少度电的问题为例作分析。钢厂炼钢当然要用电，这仅仅是一方面；另一方面，炼钢要用生铁、炉料、耐火砖、冶金设备等，这些原材料与设备的生产也需要用电。冶炼生铁又需要铁矿石、焦炭、冶金设备等；开矿又是一项极其复杂的

2、事情，它们都需要用电。更不必说炼钢工人需要穿衣吃饭，而农业与轻纺工业的生产也需要用电。所有的人员还需要生活用电。所以，要完全地算出生产lt钢需要多少电，不仅要考虑炼钢与电力这两个部门之间的关系，还要考虑炼钢与其他冶炼、采矿、机械制造、仪器仪表以及农业、纺织业、服务业等许多部门的技术经济联系。而且，冶金设备、矿山设备和其他作业机械都要用钢来制造，这些钢从哪里来?把它们生产出来也需要用电。于是，问题变成循环而无穷无尽了。类似的问题很多。例如，培养1名大学生需要花多少钱?学生的家庭要花钱，学校要花钱，为此提供的各种社会服务要花钱。假设有一所大学，在校学生为1万人，5年之内翻一番，达到2万人，那么

3、，要增设许多教学设施：如教室、实验室、图书馆和操场等；要增设学生的生活设施：如宿舍、食堂、商店(超市)等；要增加许多教师，教师有家庭，要有住房，家属要安排工作，孩子要上托儿所、幼儿园、小学、中学；校门口的公共汽车班次也要增加，于是要增加车辆、司机、调度人员、维修人员，这些人员也有家庭，要有住房，他们的家属也要安排工作，孩子要上托儿所、幼儿园、小学、中学；而托儿所、幼儿园、小学、中学也要扩建，也要增加教师，这些教师也有家庭，又有住房、家属、孩子等问题，……问题又变成循环而无穷了。如此复杂的经济问题，是可以进行定量研究的。所谓循环而无穷，必定是收敛的而不是发散的，否则，全社会连1吨钢也生产不出

4、来，连1名大学生也培养不出来。投入产出分析非常有效地解决了诸如此类的问题，而且，并没有用到多少高深的数学工具。它的数学模型-投入产出表是按照部门产品流向分析很自然地填写出来的一张表格，接下来的计算只是初等数学和矩阵的四则运算，其中最难的运算是矩阵求逆，而矩阵求逆在计算方法上是很简单的，高阶矩阵的求逆是烦而不难，交给计算机去做是很方便的。投入产出分析(input-outputanalysis)就是对这种错综复杂的技术经济联系进行定量分析的手段。它从经济系统的整体出发，分析各个部门之间产品的输入(投入)与输出(产出)的数量关系，确定达到平衡的条件。投入产出分析是由美国经济学家里昂节夫于1936

5、年首次提出的。它可以用于国民经济系统，也可以用于地区经济系统、部门经济系统以及企业经济系统。目前，它在世界各国得到了广泛的应用。从系统工程的观点来看，投入产出分析运用系统思想是很充分的，其研究方法，尤其是数学工具的运用是很巧妙的，可以给人很多启示。11．2投入产出表的一般结构投入产出表是进行投入产出分析的主要工具。它是建立在对部门产品流向分析的基础上的。任何一个部门的产品，按其流向可以分为三个部分：一是留作本部门生产消耗用；二是提供给其他部门用于中间消耗；三是直接供给人民群众消费、储备和出口贸易。最后这部分产品是直接满足社会最终需要的，称为最终产品。前两部分也可统称为中间消耗或中间产品。例

6、11-1设一个经济系统由三个部门组成：农业、制造业和服务业。每个部门都有自己的产出，而每个部门的投入除了来自其他部门外，还需要投入劳动力，如表11-1所示。这就是该经济系统的投入产出表。表11-l中的数字是按实物单位计算的。每一行表示一个部门的产品在各个部门中的分配和使用，每一列表示一个部门的生产所需各个部门的投入。例如由第1行(农业)可以看到，农业产品总产出400单位，其中80单位用于农业本部门，160单位用于制造业生产过程，160单位作为最终产品；而由第1列可以看到，农业部门为了生产这400单位的总产出，必须消耗80单位本部门的产品，由制造业部门投入40的单位产品，并且使用60单位的劳

7、动。注意在上表中，最右边一列表示了各部门的总产出，但是没有哪一行是表示各个部门的总投入。这是因为各个部门产品的实物单位不相同，所以不能纵向相加得到总投入。如果我们把表中的数字量化为货币单位，就可以克服这一点。例11-2设在表11-1中，农业产品的单位价格为O．5元，制造业产品单位价格为1元，服务业的单位价格为2元，而单位劳动的工资为2元，那么由表11-1可以得到表11-2。在表11-2中所有的数字都是以货币(元)为单位，