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1、 摘 要在中国经济发展进程中，油价是伴随其发展的一个重要内容，伴随着经济增长的加快，油价变化也越来越快，石油作为我国经济增长的重要物质来源，起着不可替代的作用。持续的高油价已经让大家望而止步，出台一性新的定价机制和探讨一种合理的定价方法刻不容缓。本文利用2009到2012年的四年的17个数据，运用回归分析进行了很好的函数拟合，预测了今年5月份国内的平均油价，旨在说明其中的相互关系。然后参考前人的ISM分析模型，分析了影响油价的各个不同层次的因素，找出其中的深层因素进行分析。根据现有的国家石油定价方法，收集近几年的各因子的数据进行分析探讨，发现现有定价机制的不足和弊端。最后运用我们自己的的定价方
2、法去改进，得到一个合理的定价方法，体现优势，为国家政策的制定与实施提供参考意见。关键词：油价，ISM模型，深层因素，不足，合理改革开放以来，我国居民收入与消费水平不断提高，居民消费结构升级和消费需求扩张成为我国经济高速增长的主要动力，特别是进入20世纪90年代以来，居民消费需求对国民经济发展的影响不断增大，对国民经济产生了拉动作用。我国经济逐步由短缺经济走向过剩经济、由卖方市场转向买方市场，社会消费需求不足，居民消费问题显得更加突出。特别市对于如何启动内需，扩大居民消费变得越来越重要。因此，及时把握国民经济发展格局中居民消费需求变动趋势，制定符合我国现阶段情况的国民油价定制政策，对于提高我国经
3、济增长速度和质量都有重要意义。二，问题重述成品油的合理定价对国家经济发展及社会和谐稳定具有重要的意义。中国成品油市场运行机制先后经历了完全计划经济阶段、双轨价格过渡阶段、与国际油价间接接轨阶段等多个主要阶段，目前实行的是2009年出台成品油价格管理办法（试行）（详见附录1）。统计数据（附录2）表明，自2009年以来，国内成品油价格共调整17次，其中12次上调，5次下调。以北京为例，93号汽油的零售价也从5.33元/升上涨至目前的8.33元/升，涨幅约为56%。油价的上涨引起了广大消费者的不满，每到成品油调价窗口期，油价话题总会引发热议；与此同时，现行的成品油定价机制也遭到了广泛质疑，定价机制改
4、革的呼声也日益高涨。请针对中国国情，查阅相关资料，自行收集可靠数据，通过数学建模的方法，提出“更为合理”的成品油定价机制；并给国家发改委提供一篇报告，说明“新定价机制”的优势。三、模型的假设和符号说明1、假设：（1）在研究时间内国内的经济发展稳定,没有突发性的金融危机和其他政策、机制因素影响，成品油市场供给（S10）、市场需求（S11）和市场竞争（S12）状况等因素处于稳定；（2）每年的增值税系数固定为；（3）原油的加工成本、运费，还有税费，这些基本上是比较固定的，没有大的机制的变化，政策的改变；（4）成品油的税率占出售价的33是合理的，原油成本占40，人民币美元汇率1美元=6.77元；（5）
5、在没有全国油价的情况下，我们选用汽油的价格作为代表进行处理；（6）现行的定价方法：成品油价=（当月国际市场的原油价格平均值+当月国内自产原油价格平均值）/2+国内平均加工成本+税收+合理利润）和现有的油价是一致的。(7) 需要用到的参数：一桶油110kg=150L,美元人民币汇率：6.77/150=0.045，中国原油价格=迪拜价格：米纳斯价格：布伦特价格=4:3:32.符号说明 本文符号比较多，这里不一一说明，我们在后面将逐个给出。四、油价预测模型的分析与建立（一）建模前的预备分析工作1、 对数据的预处理：通过对附件2的数据进行分析，我们可得到汽油体积重量转换系数k=300/(1000*0.
6、22)=1.364(l/kg),V=k*w，这里w是一升石油的质量. 我们还发现每当到了节假日，油价都会出现相应的上升。2.建立回归模型并进行参数估计为了建立相关的模型，我选取了附录二中全国2009年1月15日-2012年3月20日全国平均油价的统计资料并进行了计算处理，这里以北京的汽油价格为例，详情如表1所示。表1 1990-2011年全国平均油价及其相关因素数据2009年-2012年国内汽油价格（元/L）（假设2009年1月15日为第0天，以资料中的5.33为2009初年的油价）价格 时间t项目068136165193229257297453汽油5.235.445.736.176.016.
7、236.096.446.67价格 时间项目501608705793839102411461186汽油6.506.676.907.167.537.317.537.97由表中数据可知，在这三年内中国国内油价几乎持续增长，我们建立多元回归模型yb1b2t,将国内平均油价作为被解释变量y,时间作为解释变量t.运用软件Matlab，将表1中相应变量数据输入界面，进行回归分析所得结果如表1-1、表1-2油价(y)与时间(t)之间的关系回归方程： y=5.5923+0.0019t 相关系数：r=0.9612 正相关很强 ；R2=0.9239 回归效果很好； F=182.0885, P=182.0885, P
8、0.05；可知回归模型成立。残差分析图：油价(y)与时间(t)的拟合图 单位（元/升）现在用此模型模拟预测今年2月8日和3月20日的油价以及预测今年5月10日的油价（元/升）：2月8日，t=1146,y=7.77,实际y0=7.53和实际的相对误差c=3.2%5%；3月20日，t=1186,y=7.85,实际y0=7.97和实际的相对误差c=1.5%5%.在误差允许的范围之内这是很好的回归拟合。5月10日：t=1237,y=5.5923+0.0019t=7.94.可见现行的油价定价机制按照此回归分析曲线的走势发展的话，在不久之后，中国油价将会持续增高。出台一个新的定价机制、建立一个新的定价方案
9、刻不容缓。三，成品油价格影响因素的ISM分析成品油价格受多方面因素影响，而且因素间的关系错综复杂，运用ISM分析，可以从复杂的因素及因素链中，找到影响成品油价的表层原因、中层原因和深层原因，为成品油经销企业提供宏观上的决策依据。1 成品油价格影响因素众所周知，成品油价（S0）受多种因素影响，但从宏观上分析主要有如下一些因素：S1：国际油价；S2：原油价格；S3：替代能源及发展战略；S4：成品油环保、消费等政策；S5：燃油税；S6：成品油走私；S7：进出口量；S8：加入WTO；S9：国家石油储备制度；S10：成品油市场供给；S11：成品油市场需求；S12：成品油市场竞争。以上这些因素有些相互交叉
10、，互为关联，更多的则表现出因素中的影响因素，形成十分复杂的递阶因素链。同时，每项大的因素又由许多小的因素构成，如国际油价受国际政治、战争、欧佩克石油产量等众多因素影响；又如成品油供给受成品油管线、交通运输、成品油库等多种因素影响，限于篇幅本文对这些小的影响因素不作进一步的探讨。为了分析这些因素对成品油价的影响，前人已经建立系统解释结构模型ISM（Interpretive Structural Mode），首先要弄清这些因素两两之间的逻辑关系，图1给出了各因素之间的关系。图中V代表行因素对列因素有直接或间接影响，“A”代表列因素对行因素有直接或间接影响，X表示行列相互影响（在本模型中没有发现）。
11、；2 影响因素的ISM系统解释结构模型（ISM），是美国沃菲尔德（J.Warfield）教授于1973年作为分析复杂社会经济系统问题而开发出的一种系统分析方法，该方法的主要依据是有向图模型和布尔矩阵。根据图1所示成品油价各影响因素的逻辑关系，可得到其可达矩阵（Reach Matrix）R，R的行、列因素相同，为12阶方阵。排列顺序均为S0、S1、S2S12，对应矩阵中为1的元素表示该行因素对该列因素有影响（包括自相关，即Si影响Si），为0的元素则表示该行因素对该列因素无影响。按照ISM方法，要对可达矩阵R进行处理，首先要划去R中具有完全相同的行及其相对应的列，从上面的R中看出，本可达矩阵中，
12、没有两行元素完全相同；然后再按R中每行元素1的个数多少，从少至多顺序排列，形成具有右上角元素全为0的减缩矩阵R*。R*中行和列的排列顺序为S0、S1、S10、S11、S12、S5、S6、S7、S9、S4、S8、S3、S2。R*中对角线上的每个单位矩阵（R*中所标方框图表示），所对应的全部行因素为一个递阶结构层次。从R*中可以看出，影响成品油价格S0的因素层次共有四层：第一层：S1、S10、S11、S12； 第二层：S4、S5、S6、S7、S9；第三层：S8、S3； 第四层：S2；这四层因素集中反映了影响成品油价格的原因，它们之间的层次关系形成了有一定逻辑关系的影响因素链，通过R*可绘出影响因素
13、的结构图，如图2所示3， ISM分析从图2所示的递阶结构模型可以看出影响因素及相互关系，在影响成品油价格（S0）的因素链中，最直接因素，也就是表层现象原因取决于原油价格（S1）、成品油市场供给（S10）、市场需求（S11）和市场竞争（S12）状况。中层原因为成品油环保与消费政策（S4）、燃油税（S5）、成品油走私（S6）、进出口（S7）和我国石油储备制度（S9）五大因素。深层次原因是加入WTO（S8）和我国替代能源及发展战略（S3）。而影响成品油价的根源则是国际油价（S2）。四，建立模型研究影响成品油价的主要因子在假设的条件下探讨成品油价与其他因子的关联度。这里假设在研究期间内国内的成品油市场
14、供给（S10）、市场需求（S11）和市场竞争（S12）状况等因素处于稳定，我们以下只要考究成品油价的根源因子。由于深层因子S8，S3等无形的因素不好确定，这里暂且不作研究，在后面探讨合理油价时再考虑进去，这里主要国内成品油价与居民收入，国际平均油价，国内原油平均油价的关系。为了建立相关的模型，我选取了全国2009年-2011年全国12个季度平均油价及其相关因素的统计资料，详情如表1所示：表1 1990-2011年全国平均油价及其相关因素数据 因素年份国内原油价格(x1)国际原油价格(x2)居民平均可支配收入(x3)成品油价(y)2009年一季度1.982.1322327.825.56二季度2.973.2222327.825.73三季度2.813.1422327.826.23四季度3.253.4222327.826.462010年一季度3.433.6323013.56.65二季度3.303.3023013.56.50三季度3.473.5323013.56.67四季度4.114.1623013.56.902011年一季度5.025.1123979
