本文關(guān)鍵詞：一個(gè)基于主體的宏觀經(jīng)濟(jì)模型，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

第 8 卷第 2 期 2005 年 4 月

管 理 科 學(xué) 學(xué) 報(bào) JOURNAL OF MANAGEMENT SCIENCES IN CHINA

VoI. 8 No. 2 Apr. 2005

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一個(gè)基于主體的宏觀經(jīng)濟(jì)模型
張世偉，趙東奎
（吉林大學(xué)數(shù)量經(jīng)濟(jì)研究中心，長(zhǎng)春 130012）

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摘要：提供了一個(gè)基于主體的宏觀經(jīng)濟(jì)模型——ASMEC - C， — 用于分析宏觀經(jīng)濟(jì)政策的效應(yīng) . 經(jīng)濟(jì)模型由多個(gè)家庭、 多個(gè)企業(yè)、 一個(gè)銀行和一個(gè)政府等微觀個(gè)體組成； 微觀個(gè)體的狀態(tài)和行 為具有重要差異； 微觀個(gè)體在各種市場(chǎng)環(huán)境下相互作用； 微觀個(gè)體能夠根據(jù)環(huán)境的變化不斷調(diào) 整自己的行為； 宏觀經(jīng)濟(jì)動(dòng)態(tài)是微觀個(gè)體相互作用自然累積的結(jié)果 . 用人工適應(yīng)主體個(gè)別地模 擬微觀經(jīng)濟(jì)個(gè)體， ASMEC - C 模型建立了一個(gè)人工經(jīng)濟(jì)社會(huì) . 用該模型模擬分析了貨幣政策和 財(cái)政政策的政策效應(yīng)， 模擬實(shí)驗(yàn)結(jié)果與經(jīng)濟(jì)理論推斷基本吻合 . 關(guān)鍵詞：宏觀經(jīng)濟(jì)模型；人工適應(yīng)主體；微觀模擬模型；政策分析 中圖分類號(hào)：F224 . 0 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1007 - 9807 2005） - 0007 - 06 （ 02
［4］ 觀模擬分析 . 其后， EIiasson 研制了瑞典經(jīng)濟(jì)微

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引

言

觀模 擬 模 型， 于 對(duì) 企 業(yè) 部 門(mén) 進(jìn) 行 微 觀 模 擬 分 用 目前， 宏觀經(jīng)濟(jì)分析最常用的工具是宏觀經(jīng)
［1， 濟(jì)計(jì)量模型和可計(jì)算一般均衡模型 2］. 這些宏 ［5］ 析 . Tongeren 研制了荷蘭經(jīng)濟(jì)微觀模擬模型， 用

于宏觀層次對(duì)微觀層次的影響分析， 以及微觀層
［6］ 次對(duì)宏觀層次的反饋分析 . Bennett 和 Bergmann 研制了美國(guó)經(jīng)濟(jì)微觀模擬交易模型， 用于分析工 ［7］ 商企業(yè)的政策效應(yīng) . 40 年來(lái)， 隨著政府統(tǒng)計(jì)部

觀經(jīng)濟(jì)模型一般采用累積數(shù)據(jù)來(lái)描述特征量， 用 與特征量有解析關(guān)系的方程組描述多個(gè)特征量之 間的關(guān)系， 并通過(guò)求解方程組派生出經(jīng)濟(jì)分析的 結(jié)果 . 由于現(xiàn)實(shí)經(jīng)濟(jì)的復(fù)雜性和計(jì)算能力的有限 性， 經(jīng)濟(jì)學(xué)者在建立一個(gè)宏觀經(jīng)濟(jì)模型時(shí)， 必須進(jìn) 行許多簡(jiǎn)化處理 . 傳統(tǒng)方法是： 或者采用總量分析 模式， 完全忽略微觀個(gè)體的行為分析； 或者采用典 型個(gè)體分析模式， 完全忽略個(gè)體間的差異性 . 無(wú)論 哪種分析模式， 都導(dǎo)致宏觀經(jīng)濟(jì)分析缺少堅(jiān)實(shí)的 微觀基礎(chǔ) . 為了實(shí)現(xiàn)微觀 - 宏觀的自然聯(lián)接， 美國(guó) Orcutt — 1957 年提出一種新的宏觀經(jīng)濟(jì)模型——微觀模 ［3］ 擬模型 ， 模型以經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)中的微觀個(gè)體作為描 述和處理的對(duì)象， 用計(jì)算機(jī)程序模擬其狀態(tài)和行 為， 通過(guò)對(duì)微觀個(gè)體的狀態(tài)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析發(fā)現(xiàn)宏 觀經(jīng)濟(jì)的運(yùn)行規(guī)律 . 1976 年， Orcutt 等率先研制了 美國(guó)經(jīng)濟(jì)微觀模擬模型， 用于對(duì)家庭部門(mén)進(jìn)行微
收稿日期：2002 - 12 - 28；修訂日期：2004 - 06 - 21 . 基金項(xiàng)目：教育部人文社會(huì)科學(xué)基金規(guī)劃項(xiàng)目 （02JA790026） . 作者簡(jiǎn)介：張世偉 （1964—）男， ， 吉林長(zhǎng)春人， 博士， 教授， 博士生導(dǎo)師 .

門(mén)微觀數(shù)據(jù)資源的日益豐富， 微觀模擬模型得到 日益廣泛的應(yīng)用， 目前已成為西方國(guó)家分析和制
［8］ 由于經(jīng)濟(jì)是復(fù)雜 定經(jīng)濟(jì)政策的有效工具 . 然而， ［9］ 適應(yīng)系統(tǒng) ， 以上模型均采用 “刺激 - 反應(yīng)” 模式

而非 “主動(dòng)參預(yù)” 模式， 無(wú)法體現(xiàn)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)的進(jìn)化 性， 模型的時(shí)效性令人質(zhì)疑 . 1993 年， Sargent 系統(tǒng)地論述了從經(jīng)濟(jì)進(jìn)化理 論出發(fā)， 應(yīng)用人工適應(yīng)主體技術(shù) artificiaI adaptive （ 簡(jiǎn)稱主體 Agent）， （ ）可以有效地分析宏觀經(jīng) Agent， ［10］ 美國(guó) Sandia 實(shí)驗(yàn)室研 濟(jì)的運(yùn)行動(dòng)態(tài) . 1996 年， 制了 一 個(gè) 基 于 主 體 的 美 國(guó) 經(jīng) 濟(jì) 模 擬 模 型—— —
［11］ 就受到經(jīng)濟(jì)學(xué)界的重 ASPEN . 模型一經(jīng)問(wèn)世， 視， 許多經(jīng)濟(jì)學(xué)者在美國(guó) 《商業(yè)周刊》 上對(duì)此模型 ［12］ 進(jìn)行了評(píng)價(jià)和展望 . ASPEN 應(yīng)用人工適應(yīng)主體

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管 理 科 學(xué) 學(xué) 報(bào) — 8 — 2005 年 4 月 ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! !! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! !

技術(shù)模擬微觀經(jīng)濟(jì)主體的決策行為， 真實(shí)地再現(xiàn) 了經(jīng)濟(jì)主體效用或利潤(rùn)最大化過(guò)程， 宏觀經(jīng)濟(jì)動(dòng) 態(tài)是微觀個(gè)體相互作用的結(jié)果 . 從 1997 年至 2001 年， Sandia 實(shí)驗(yàn)室又陸續(xù)研制成 ASPEN 經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)軌 模型、 對(duì)外貿(mào)易模型和電力系統(tǒng)模型等， 這些模型 的模擬實(shí)驗(yàn)結(jié)果與經(jīng)濟(jì)理論推斷基本吻合 ! . 在 ASPEN之后， Bruun 研制了基于主體的貨幣生產(chǎn)模 ［13］ 型， 用于驗(yàn)證凱恩斯經(jīng)濟(jì)周期理論 . Iba 等研制 了基于主體的 “箱裝” Boxed） （ 經(jīng)濟(jì)模型， 用于宏觀 經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的分析 處于起步階段 . 基于主體經(jīng)濟(jì)模擬模型的研究工作在我國(guó)尚
［15 ~ 17］ ［14］

息之差 . 政府的收入來(lái)自家庭、 企業(yè)和銀行的稅 收， 支出為社會(huì)保障和政府消費(fèi)的支出 . 政府通過(guò) 制定貨幣政策和財(cái)政政策來(lái)調(diào)控宏觀經(jīng)濟(jì)的運(yùn) 行 . 我們用主體描述這些微觀個(gè)體， 他們與微觀個(gè) 體同樣行動(dòng)并被模擬模型追蹤 . 在同類主體中， 不 同主體通過(guò)狀態(tài)和行為體現(xiàn)差異性 . 主體之間 ASMEC - C 模型是市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)模型， 的相互作用均通過(guò)市場(chǎng)完成 . 模型包括 3 類市場(chǎng)： 產(chǎn)品市場(chǎng)， 勞動(dòng)力市場(chǎng)和金融市場(chǎng) . 市場(chǎng)通過(guò)價(jià)格 和數(shù)量調(diào)整商品的供給與需求， 市場(chǎng)力迫使主體 不斷調(diào)整行為以適應(yīng)環(huán)境 . 模型記錄主體在市場(chǎng) 中進(jìn)行的每一筆交易， 并通過(guò)對(duì)市場(chǎng)資料的統(tǒng)計(jì) 處理得到一些重要的宏觀經(jīng)濟(jì)總量， GDP、 如 失業(yè) 率和通貨膨脹率等 . 模型基于時(shí)間序列模擬， 時(shí)間 被分成離散的時(shí)期 d） 每天包括固定數(shù)目的時(shí) （ ， 段 . 主體的行動(dòng)在每天 （或月或年） 的固定時(shí)段被 處理一次 . 主體的行動(dòng)基本上按照勞動(dòng)力市場(chǎng)、 產(chǎn) 品市場(chǎng)、 金融市場(chǎng)的順序發(fā)生 . 模型重復(fù)運(yùn)行， 模 擬經(jīng)濟(jì)的進(jìn)化過(guò)程 .

. 與源于先驗(yàn)論的傳統(tǒng)宏觀 經(jīng)濟(jì)模型相比， 源于進(jìn)化論的基于主體經(jīng)濟(jì)模型 能夠 提 供 更 強(qiáng) 的 經(jīng) 濟(jì) 分 析 和 預(yù) 測(cè) 能 力 . 借 鑒 結(jié)合我國(guó)具體實(shí)際， 我們研 ASPEN模型有益思想， 制了一個(gè)基于主體的宏觀經(jīng)濟(jì)模型——ASMEC — （ C agent-based simuIation modeI of the economy in China— cIose economy）本文將介紹 ASMEC - C 的 . 模型框架、 主體描述、 模擬實(shí)驗(yàn)與部分結(jié)果的理論 分析 .

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模型框架
基于主體的經(jīng)濟(jì)模型是一種智能化微觀模擬

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主體描述
主體描述包括主體的狀態(tài)、 主體的行為規(guī)則

和主體之間相互作用的市場(chǎng)協(xié)議 . 一旦確定了模 型中所有主體的這些內(nèi)容， 模型會(huì)自動(dòng)重復(fù)向前 演進(jìn) . ".! 家庭主體 在 ASMEC - C 模型中， 家庭被分成城市家庭 和農(nóng)村家庭 . 家庭狀態(tài)包括家庭成員數(shù)目、 消費(fèi)偏 好、 實(shí)物資產(chǎn) （主要是耐用品存量和房屋狀況） 和 金融資產(chǎn) （主要是儲(chǔ)蓄額和國(guó)債額） 家庭行為主 . 要是城市家庭就業(yè)行為 （或農(nóng)村家庭生產(chǎn)行為） 、 消費(fèi)行為和儲(chǔ)蓄行為 . 模型假設(shè)每個(gè)家庭僅有一 個(gè)工人 （戶主）城市家庭主要通過(guò)戶主就業(yè) ， （被企 業(yè)、 銀行或政府雇傭） 得到工資 . 如果工人失業(yè)， 他 們會(huì)從政府獲得社會(huì)保障金 . 農(nóng)村家庭收入主要 來(lái)源于在產(chǎn)品市場(chǎng)上銷售自己生產(chǎn)的食品 . 利用 獲得的收入， 家庭在產(chǎn)品市場(chǎng)上消費(fèi) 4 類商品： 食 品 （農(nóng)村家庭直接消費(fèi)自己生產(chǎn)的食品） 其它非 、 耐用品， 耐用品和住房 . 家庭消費(fèi)支出 ! 決策采

模型， 它把經(jīng)濟(jì)看成是由自主相互作用的主體組 經(jīng)濟(jì)是由無(wú)數(shù)個(gè)微 . 在模型中， 觀個(gè)體組成； 微觀個(gè)體的狀態(tài)和行為具有重要差 異； 微觀個(gè)體之間存在廣泛的相互作用； 微觀個(gè)體 能夠通過(guò)實(shí)踐學(xué)習(xí)調(diào)整行為以適應(yīng)環(huán)境； 微觀個(gè) 體的行為導(dǎo)致其狀態(tài)的改變； 宏觀經(jīng)濟(jì)總量通過(guò) 對(duì)微觀個(gè)體狀態(tài)的累積自然得出 . 在 ASMEC - C 模型中， 經(jīng)濟(jì)由多個(gè)家庭、 多個(gè) 企業(yè)、 一個(gè)銀行和一個(gè)政府組成 . 家庭分為城市家 庭和農(nóng)村家庭兩類 . 城市家庭主要通過(guò)工作來(lái)獲 得收入， 農(nóng)村家庭主要通過(guò)生產(chǎn)食品來(lái)獲得收入 . 收入用于消費(fèi)、 儲(chǔ)蓄和投資 . 企業(yè)分為非耐用品生 產(chǎn)企業(yè)、 耐用品生產(chǎn)企業(yè)、 資本品企業(yè)和房地產(chǎn)企 業(yè) 4 類 . 企業(yè)用資本和勞動(dòng)力生產(chǎn)商品， 根據(jù)利潤(rùn) 情況完善定價(jià)策略 . 銀行的職能是吸收家庭儲(chǔ)蓄 和向企業(yè)貸款， 它的利潤(rùn)來(lái)自貸款利息和存款利
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成的進(jìn)化系統(tǒng)

［18］

ASPEN 系列模型的介紹參見(jiàn)美國(guó) Sandia 國(guó)家實(shí)驗(yàn)室工作報(bào)告 .

第2期 張世偉等：一個(gè)基于主體的宏觀經(jīng)濟(jì)模型 — 9 — " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " "" " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " "

用線性消費(fèi)函數(shù) （l） C = a + II 其中： 為收入； 為基本消費(fèi)， 與家庭人口數(shù)目有 I a 關(guān)； 為邊際消費(fèi)傾向， 與利率 R 有關(guān) I （2） I = e/R 其中， 為模型給定的常數(shù) . 要強(qiáng)調(diào)的是： e ASMEC 而非優(yōu)化模型， 相對(duì)簡(jiǎn)單而 - C 是一個(gè)模擬模型， 有效的決策規(guī)則更符合微觀經(jīng)濟(jì)主體的行為特
［l3］ 性 .

品生產(chǎn)企業(yè) . 除資本品生產(chǎn)企業(yè)只有一個(gè)外， 其它 類企業(yè)都有 2 個(gè)以上個(gè)別企業(yè) . 企業(yè)狀態(tài)包括資 本品 （機(jī)器）數(shù)目、 勞動(dòng)力數(shù)目、 產(chǎn)品價(jià)格、 銷售 量、 庫(kù)存量、 利潤(rùn)和現(xiàn)金 . 企業(yè)的狀態(tài)可以通過(guò)生 產(chǎn)行為和銷售行為加以改變 . 非耐用品、 耐用品、 房地產(chǎn)企業(yè)進(jìn)行生產(chǎn)， 使用柯布 - 道格拉斯函數(shù) a I （5） Y = AK L 其中： 是企業(yè)產(chǎn)出； 是資本品數(shù)目； 是勞動(dòng) Y K L 力數(shù)目 . A 為常量， 在行業(yè)內(nèi)是相同的 . 資本品企 業(yè)只使用勞動(dòng)力進(jìn)行生產(chǎn) . 顯然， 企業(yè)可以通過(guò)改 變資本品數(shù)目和勞動(dòng)力數(shù)目調(diào)整產(chǎn)量 . 資本品數(shù) 目可以每年調(diào)整一次， 企業(yè)通過(guò)比較增加資本品 所帶來(lái)的收益與購(gòu)買它們的成本來(lái)決定是否購(gòu)買 新的資本品 . 如果企業(yè)要增加資本投入， 必須向銀 行申請(qǐng)貸款， 然后在產(chǎn)品市場(chǎng)上選擇資本品企業(yè) 購(gòu)買資本品 . 短期內(nèi)， 企業(yè)的固定資本不變， 企業(yè)的產(chǎn)出的改 變依靠勞動(dòng)力的數(shù)目來(lái)調(diào)整 . 企業(yè)根據(jù)庫(kù)存量和近 期銷售量制定雇傭決策： 與銷售量相比， 如果庫(kù)存量 達(dá)到上界水平， 則企業(yè)要解雇少量工人； 庫(kù)存量達(dá)到 下界水平， 企業(yè)要增加少量工人 . 在 ASMEC - C 模型 中， 同類企業(yè)的工資是相同且固定的 . 為了追求較高的利潤(rùn)， 企業(yè)可以平均一個(gè)月左 右 （隨機(jī)確定） 改變一次產(chǎn)品價(jià)格 （資本品企業(yè)除 外， 的 價(jià) 格 是 固 定 的） 和 ASPEN 模 型 一 樣， 它 . （ ASMEC - C 模型采用分類器系統(tǒng) classifier system）
［ll］ 為產(chǎn)品制定價(jià)格以體現(xiàn)企業(yè)行為的進(jìn)化性 . 在 g

由于每個(gè)家庭對(duì)食品的需求是固定的， 整個(gè) 經(jīng)濟(jì)對(duì)食品的需求總量是不變的 . 食品需求總量 等于食品供給總量 . 食品生產(chǎn)函數(shù)采用經(jīng)驗(yàn)方法 （3） Y =（l + c ） L 其中： 為農(nóng)村家庭勞動(dòng)力數(shù)目； 為均值為零的 L c 隨機(jī)數(shù) （表示氣候因素）假設(shè)食品價(jià)格不變， 則每 . 個(gè)農(nóng)村家庭收入由其產(chǎn)量決定 . 農(nóng)村家庭把生產(chǎn) 出來(lái)的食品保留一部分自己消費(fèi)， 其它部分送到 產(chǎn)品市場(chǎng)， 等待城市家庭購(gòu)買 . 家庭的其它消費(fèi)要在非耐用品、 耐用品和住 房之間進(jìn)行分配， 分配比例按家庭消費(fèi)偏好確定 . 所有家庭每天都要進(jìn)行非耐用品消費(fèi) . 由于耐用 品和房屋單位價(jià)格較高， 平時(shí)要為消費(fèi)進(jìn)行專項(xiàng) 儲(chǔ)蓄 . 他們決定消費(fèi)后， 會(huì)到產(chǎn)品市場(chǎng)上檢查產(chǎn)品 價(jià)格表 . 假設(shè)經(jīng)濟(jì)中存在 I 個(gè)某類產(chǎn)品生產(chǎn)企業(yè)， 不同企業(yè)產(chǎn)品價(jià)格 P 存在差異， 則家庭購(gòu)買第 i 個(gè)企業(yè)產(chǎn)品的概率 0 為 （ （ 0 i ）= P i ） g

/

I

（ !P ） =l

（4）

完成生產(chǎn)和定價(jià)行為后， 企業(yè)將產(chǎn)品推向產(chǎn)品市 場(chǎng)， 等待消費(fèi)者購(gòu)買 . 在完成銷售行為后， 企業(yè)要向 政府繳納稅收， 并分期償還銀行貸款 . !." 銀行主體和政府主體 在 ASMEC - C 模型中， 銀行主體是指商業(yè)銀 行， 中央銀行被歸入政府 . 由于我國(guó)的商業(yè)銀行之 間利率相同， 競(jìng)爭(zhēng)主要體現(xiàn)在信息和服務(wù)方面， 因 而銀行部門(mén)被簡(jiǎn)化為一個(gè)銀行 . 銀行狀態(tài)包括儲(chǔ) 蓄總額、 存款利率、 貸款總額、 貸款利率、 儲(chǔ)備金總 額和勞動(dòng)力數(shù)目 . 由于存款利率、 貸款利率和儲(chǔ)備 金率由政府確定， 銀行行為主要是管理家庭儲(chǔ)蓄 和企業(yè)貸款 . 儲(chǔ)蓄只有活期儲(chǔ)蓄一種， 銀行管理家 庭存款和提款業(yè)務(wù)， 計(jì)算并支付利息 . 銀行的貸款 期限固定， 一個(gè)企業(yè)在此期限內(nèi)僅可貸款一次， 一 類企業(yè)同時(shí)申請(qǐng)貸款， 銀行每年處理固定次數(shù)的

其中， 為產(chǎn)品的需求指數(shù) . 企業(yè)產(chǎn)品的價(jià)格越 g 低， 家庭在該企業(yè)購(gòu)買的機(jī)會(huì)就越大 . 家庭除了消費(fèi)外， 會(huì)把剩余收入轉(zhuǎn)化為金融 資產(chǎn)， 要在現(xiàn)金、 儲(chǔ)蓄和國(guó)債之間進(jìn)行分配 . 家庭 儲(chǔ)蓄實(shí)際分兩部分： 一部分是為將來(lái)進(jìn)行耐用品、 住房消費(fèi)而進(jìn)行的儲(chǔ)蓄， 它與利率沒(méi)有關(guān)系； 另一 部分則是為獲取利息而進(jìn)行的儲(chǔ)蓄 . 因此利率調(diào) 整只會(huì)對(duì)后一部分的儲(chǔ)蓄產(chǎn)生影響 . 就中國(guó)的情 況來(lái)看， 正是因?yàn)閮?chǔ)蓄大多屬于前一部分， 才會(huì)導(dǎo) 致利率調(diào)整產(chǎn)生不了太大的調(diào)控作用 . !.! 企業(yè)主體 在 ASMEC - C 模型中， 存在 4 類企業(yè)： 非耐用 品生產(chǎn)企業(yè)， 耐用品生產(chǎn)企業(yè)， 房地產(chǎn)企業(yè)和資本

管 理 科 學(xué) 學(xué) 報(bào) — l0 — 2005 年 4 月 ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! !! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! !

貸款業(yè)務(wù) . 同時(shí)， 銀行規(guī)定企業(yè)一年分期償還貸款 本息 . 由于模型中的企業(yè)不允許倒閉， 銀行貸款一 般無(wú)風(fēng)險(xiǎn)， 企業(yè)的貸款要求一般能得到部分滿足 . 銀行要向政府繳納一定數(shù)額的儲(chǔ)備金， 以保證其 穩(wěn)健經(jīng)營(yíng) . 銀行的利潤(rùn)來(lái)自貸款利息和儲(chǔ)蓄利息 之差 . 由于銀行是完全國(guó)有的， 它的利潤(rùn)全部上繳 政府 . 模型中存在一個(gè)政府 . 政府狀態(tài)包括政府收 入、 政府支出和國(guó)債額 . 政府收入主要來(lái)自于家 庭、 企業(yè)和銀行的稅收 （或利潤(rùn)） 政府支出包括社 . 會(huì)保障和政府消費(fèi)支出 （政府采購(gòu)） 財(cái)政赤字主 . 要依靠發(fā)行國(guó)債來(lái)平衡 . 除此之外， 政府的主要行 為是制定宏觀經(jīng)濟(jì)政策， 通過(guò)制定宏觀經(jīng)濟(jì)政策 調(diào)控宏觀經(jīng)濟(jì)健康穩(wěn)定運(yùn)行 . 政府是財(cái)政政策的制定者， 通過(guò)發(fā)行國(guó)債， 調(diào) 整稅率、 社會(huì)保障金規(guī)模和政府采購(gòu)規(guī)模來(lái)制定 稅率和社會(huì)保 相應(yīng)的財(cái)政政策 . 假設(shè)在短時(shí)期內(nèi)， 障金規(guī)模是不變的 . 國(guó)債的發(fā)行對(duì)象是經(jīng)濟(jì)中的 各個(gè)城市家庭， 期限為一年， 利率高于儲(chǔ)蓄利率 . 政府每個(gè)月都要按年初的預(yù)算在產(chǎn)品市場(chǎng)上購(gòu)買 耐用消費(fèi)品、 （政府采購(gòu)） 產(chǎn)品 的選擇策略與家庭 是完全相同的 . 從中國(guó)實(shí)際情況看， 政府采購(gòu)占社 會(huì)總消費(fèi)的比重相當(dāng)大， 只有把它包含在內(nèi)才能 更貼近中國(guó)的現(xiàn)實(shí) . 政府 （中央銀行） 是貨幣政策制定者， 通過(guò)改 變利率和儲(chǔ)備金率制定是擴(kuò)張、 緊縮還是常規(guī)的 貨幣政策 . 在 ASPEN 模型中， 聯(lián)邦儲(chǔ)備主要是通 過(guò)公開(kāi)市場(chǎng)業(yè)務(wù)調(diào)整其貨幣政策， 即在債券市場(chǎng) 上買賣政府債券 . 從中國(guó)情況來(lái)看， 公開(kāi)市場(chǎng)業(yè)務(wù) 極小且不頻繁， 可以說(shuō)其貨幣政策效果遠(yuǎn)沒(méi)有美 國(guó)那么明顯和重要， 而利率和貨幣發(fā)行量才是中 國(guó)目前主要的貨幣政策工具 . 因此在模型中， 主要 通過(guò)對(duì)利率的調(diào)整來(lái)觀察貨幣政策的效果 .

宏觀經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的軌跡 . 在此， 用模型比較分析貨幣 政策和財(cái)政政策的政策效應(yīng) . 假設(shè)經(jīng)濟(jì)模型中的 主體包括：） 個(gè)城市家庭和 500 個(gè)農(nóng)村家庭； l 500 2） 個(gè)非耐用品生產(chǎn)企業(yè)， 個(gè)耐用品生產(chǎn)企業(yè)， 2 2 2 個(gè)房地產(chǎn)企業(yè)和一個(gè)資本品生產(chǎn)企業(yè)； ） 3 一個(gè)銀 行和一個(gè)政府 . 模型中主體通過(guò)勞動(dòng)力市場(chǎng)、 產(chǎn)品 市場(chǎng)和金融市場(chǎng)相互作用 . 為了模擬貨幣政策的政策效應(yīng)， 首先讓模型 在常規(guī)的貨幣政策下運(yùn)行 l 000 期 . 然后， 對(duì)利率 進(jìn)行調(diào)整， 由模型默認(rèn)的 4! 變?yōu)?3!， 即采用相 對(duì)擴(kuò)張的貨幣政策讓模型運(yùn)行 l 000 期 . 最后， 再 把利率變?yōu)?5!， 采用相對(duì)緊縮的貨幣政策讓模 型運(yùn)行 l 000 期 . 圖 l 顯示了在 3 種貨幣政策情況 下的 GDP 時(shí)間序列數(shù)據(jù) . 經(jīng)濟(jì)理論表明， 利率的高低直接影響經(jīng)濟(jì)的 運(yùn)行狀況 . 利率偏高時(shí)， 則家庭主體會(huì)增加儲(chǔ)蓄， 減少消費(fèi)， 以獲得較高的利息 . 而利率偏低時(shí)，， 家 庭主體會(huì)減少儲(chǔ)蓄， 增加消費(fèi) . 消費(fèi)的高低又會(huì)影 響企業(yè)的產(chǎn)量， 最終影響 GDP. 從圖 l 可以看出， 在擴(kuò)張型的貨幣政策下， 模型運(yùn)行所得的 GDP 序 列的值高于常規(guī)貨幣政策下的 GDP 序列值； 而在 緊縮型的貨幣政策下， 模型運(yùn)行所得的 GDP 序列 的值低于常規(guī)貨幣政策下的 GDP 序列值 . 模擬實(shí) 驗(yàn)結(jié)果與經(jīng)濟(jì)理論推斷基本吻合 .

圖l

貨幣政策對(duì) GDP 的影響情況

Fig. l Response of monetaIy poiicy to GDP

!

模擬實(shí)驗(yàn)和結(jié)果分析

為了模擬財(cái)政政策的政策效應(yīng)， 讓模型在不 同的財(cái)政政策下運(yùn)行 3 次 . 首先， 讓模型在常規(guī)的 財(cái)政政策下運(yùn)行 l 000 期 . 然后， 讓模型在擴(kuò)張的 財(cái)政政策下， 即把政府發(fā)行的國(guó)債規(guī)模在原有的 基礎(chǔ)上增加 50!， 運(yùn)行 l 000 期 . 最后， 讓模型在 緊縮的財(cái)政政策下， 即把政府發(fā)行的國(guó)債規(guī)模在 原有的基礎(chǔ)上減少 50!， 運(yùn)行 l 000 期 . 圖 2 顯示 了在 3 種財(cái)政政策情況下的 GDP 時(shí)間序列數(shù)據(jù) .

用 C + + BuiideI 語(yǔ)言在微機(jī)上編程實(shí)現(xiàn)了 模型提供了一個(gè)良好的經(jīng)濟(jì)模 ASMEC - C 模型， 擬實(shí)驗(yàn)環(huán)境： 幾乎所有主體的初始狀態(tài)都可以由 用戶指定 . 主體的初始狀態(tài)確定后， 模型將按主體 的行為規(guī)則和主體之間的市場(chǎng)協(xié)議自動(dòng)向前運(yùn) 行 . 通過(guò)對(duì)市場(chǎng)數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)處理， 用戶可以觀察到

第2期 張世偉等：一個(gè)基于主體的宏觀經(jīng)濟(jì)模型 — 11 — ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! !! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! !

序列值， 而緊縮型的財(cái)政政策使系統(tǒng)運(yùn)行所得的 GDP 序列的值低于常規(guī)財(cái)政政策下的 GDP 序列值 . 模擬實(shí)驗(yàn)結(jié)果與經(jīng)濟(jì)理論推斷基本吻合 .

!

結(jié)

論

經(jīng)濟(jì)學(xué)者一直希望能夠在實(shí)驗(yàn)室中研究現(xiàn)實(shí)
圖2 財(cái)政政策對(duì) GDP 的影響情況 Fig. 2 Response of fiscai poiicy to GDP

經(jīng)濟(jì)學(xué)不易 . 但由于現(xiàn)實(shí)社會(huì)的復(fù)雜性， 直接做可控實(shí)驗(yàn) . 現(xiàn)代計(jì)算技術(shù)的發(fā)展為經(jīng)濟(jì)學(xué) 經(jīng)濟(jì) 界提供了一個(gè)間接的實(shí)驗(yàn)途徑——經(jīng)濟(jì)模擬實(shí) — 驗(yàn) . 基于主體的宏觀經(jīng)濟(jì)模型是一種新穎的經(jīng)濟(jì) 理論研究和政策分析的實(shí)驗(yàn)工具， 具有明顯改善 經(jīng)濟(jì)分析和預(yù)測(cè)的潛力， 被譽(yù)為經(jīng)濟(jì)研究的 “顯微
［20］ 鏡”“望遠(yuǎn)鏡” . 美國(guó) ASPEN 系列模型的成功 和 研制， 標(biāo)志著一種新的經(jīng)濟(jì)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)已經(jīng)出現(xiàn) . 本

［19］

根據(jù)經(jīng)濟(jì)理論， 國(guó)債發(fā)行規(guī)模的增加會(huì)使政府 的財(cái)政收入增加， 而財(cái)政收入的增加又會(huì)導(dǎo)致財(cái)政 支出的增加 . 在本模型中， 政府的財(cái)政支出主要用于 社會(huì)保障和政府采購(gòu)， 如果社會(huì)保障規(guī)模保持不變， 則意味著政府采購(gòu)的增加， 這樣對(duì)商品需求的上升， 促使企業(yè)的供給增加， 最終影響到 GDP. 同理， 國(guó)債 發(fā)行規(guī)模的減少會(huì)使企業(yè)縮減產(chǎn)量， 并最終影響 擴(kuò)張型的財(cái)政政策使系統(tǒng)運(yùn) GDP. 從圖 2 能夠發(fā)現(xiàn)， 行 所得的 GDP序列值高于常規(guī)財(cái)政政策下的 GDP 參 考 文 獻(xiàn)：
［1］ 李子奈 . 計(jì)量經(jīng)濟(jì)學(xué) M］ 北京：高等教育出版社，2000 . ［ .

文提供的 ASMEC - C 模型及其實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明： 應(yīng) 用基于主體的宏觀經(jīng)濟(jì)模型可以有效地分析我國(guó) 宏觀經(jīng)濟(jì)政策的效應(yīng) .

［ . Li Zinai. Econometrics M］ Beijing：High Education Press，2000（ in Chinese） . ［2］ 鄭玉歆， 樊明太 . 中國(guó) CGE 模型及政策分析 M］ 北京： ［ . 社會(huì)科學(xué)文獻(xiàn)出版社， 1999. ［ . Zheng Yuxin，F(xiàn)an Mingtai. CGE Modeis and Poiicy Anaiysis in China M］ Beijing：Sociai Science Academic Press， （in Chinese） 1999. ［3］ ［ . ： Orcutt G. A new type of sociai-economic system J］ Review of Economics and Statistics，1957，58（3） 773—797 . ［4］ ［ . Orcutt G，Caidweii S，Wertheimer R. Poiicy Expioration Through Microanaiytic Simuiation M］ Washington DC：The Urban Institute，1976 . ［5］ ［ . Eiiasson G. The Swedish micro-to-macro modei：Idea，design and appiication A］ In：Orcutt G. Microanaiytic Simuiation Modeis ［ . to Support Sociai and Financiai Poiicy C］ North-Hoiiand：Eisevier Science Pubiishers，1986 . ［6］ ［ . Tongeren F. Microsimuiation Modeiing of the Corporate Firm M］ Beriin：Springer-veriag，1995 . ［7］ ［ . Bennett R，Bergmann B. A Microsimuiated Transactions Modei of the United States Economy M］ Baitimore and London：The John Hopkins University Press，1986 . ［8］ 李善同，高嘉陵 . 微觀分析模擬模型及其應(yīng)用 M］ 北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1999 . ［ . ［ . Li Shantong，Gao Jiaiing. Microanaiytic Simuiation Modeis with Appiications M］ Beijing：Mechanicai Industry Press，1999 （ in . Chinese） ［9］ ［ . Hoiiand J，Miiier J. Artificiai adaptive agents in economic theory A］ In：American Economic Review：Papers and Proceedings ［ C］ 103rd Annuai Meeting of the American Economic Association，1991 . 365—370 . . ［10］ ［ . Sargent T. Bounded Rationaiity in Macroeconomics M］ Oxford：Ciarendon，1993 . ［11］ ［ . ： Basu N，Pryor P，Ouint T. ASPEN：A microsimuiation modei of the economy J］ Computationai Economics，1998，12（ 3） 223—241 . ［12］ O. A new iaboratory for economists N］ Business Week，1997 - 03 - 17 . ［ . Port ［13］ ［ . ［ . Bruun C. Agent-based Keynesian economics A］ In：Conte R. Simuiating Sociai Phenomena C］ Beriin：Springer-veriag， 1997 .

管 理 科 學(xué) 學(xué) 報(bào) — 12 — 2005 年 4 月 ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! !! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! 279—285 . ［14］ T，et al . Boxed economy modeI：FundamentaI concepts and perspectives A］ In：First InternationaI Workshop on Computa［ . Iba ［ . tionaI InteIIigence in Economics and Finance C］ 2000 . ［15］ 烏家培 . 從數(shù)學(xué)模型到計(jì)算機(jī)模擬——數(shù)量經(jīng)濟(jì)學(xué)應(yīng)用研究的一大方向 J］ 數(shù)量經(jīng)濟(jì)技術(shù)經(jīng)濟(jì)研究，1999，16 — ［ . （3） 62 . ： ［ . Wu Jiapei. From mathematics modeIs to computer simuIation：An important approach of guantitative economics J］ Ouantitative （ ： . and TechnicaI Economics，1999，16 3） 62（ in Chinese） 張守一 . SWARM 及其在經(jīng)濟(jì)研究中的應(yīng)用 J］ 數(shù)量經(jīng)濟(jì)技術(shù)經(jīng)濟(jì)研究，2001，18 1） 94—97 . ［ . （ ： ［16］ ［ . Zhang Shouyi. The appIication of Swarm in economic study J］ Ouantitative and TechnicaI Economics， 2001， （1） 94—97（ in 18 ： . Chinese） ［17］ 成思危 . 復(fù)雜科學(xué)與系統(tǒng)工程 J］ 管理科學(xué)學(xué)報(bào)，1999，2 2） 1—7 . ［ . （ ： ［ . （ ： Cheng Siwei. CompIexity science and systems engineering J］ JournaI of Management Sciences in China，1999，2 2） 1—7（ in . Chinese） ［ . ［18］ Tesfatsion L. Introduction to the speciaI issue on agent-based computationaI economics J］ JournaI of Economic Dynamics （ ： troI，2001，25 2） 281—293 . ［19］ 盛昭瀚，肖條軍，高 潔 . 實(shí)驗(yàn)經(jīng)濟(jì)學(xué)與 2002 年諾貝爾經(jīng)濟(jì)學(xué)獎(jiǎng) J］ 管理科學(xué)學(xué)報(bào)，2002，5 6） 91—93 . ［ . （ ： ［ . Sheng Zhaohan，Xiao Tiaojun，Gao Jie. ExperimentaI economics and 2002’ NobeI economics prize J］ JournaI of Management s （ ： Sciences in China，2002，5 6） 91—93（ in Chinese） . ［20］ ［ . （ ： Leijonhufvud A. Towards a not-too-rationaI macroeconomics J］ Southern Economic JournaI，1993，60 1） 1—13 . Con-

Agent-based model of economy ZHANG Shi-wei ，ZHAO Dong-kui
Center for Ouantitative Economics of JiIin University，Changchun 130012，China Abstract：We present ASMEC-C，an agent-based modeI of economy，to anaIyze macroeconomic poIicies . The economy is simpIified，which consists of many famiIies，many firms，a bank and a government；the states and the behaviors among the individuaI agents are heterogeneous；the individuaI agents interact in the markets；the individuaI agents can aIways adjust their behaviors in order to adapt the environment；macroeconomic dynamics emerges from the interactions among the individuaI agents . ASMEC-C is a artificiaI worId in which the individuaI agents are simuIated by artificiaI adaptive agents . We have anaIyzed fiscaI poIicy and monetary poIicy by using the modeI，and the resuIts of the simuIation experiments are identicaI with economic theory . Key words：macroeconomic modeI；artificiaI adaptive agent；microsimuIation modeI；poIicy anaIysis

一個(gè)基于主體的宏觀經(jīng)濟(jì)模型
作者： 作者單位： 刊名： 英文刊名： 年，卷(期)： 被引用次數(shù)： 張世偉， 趙東奎， ZHANG Shi-wei， ZHAO Dong-kui 吉林大學(xué)數(shù)量經(jīng)濟(jì)研究中心,長(zhǎng)春,130012 管理科學(xué)學(xué)報(bào) JOURNAL OF MANAGEMENT SCIENCES IN CHINA 2005,8(2) 7次

參考文獻(xiàn)(20條) 1.Bennett R;Bergmann B A Microsimulated Transactions Model of the United States Economy 1986 2.Holland J;Miller J Artificial adaptive agents in economic theory 1991 3.Tongeren F Microsimulation Modeling of the Corporate Firm 1995 4.Eliasson G The Swedish micro-to-macro model:Idea,design and application 1986 5.李善同;高嘉陵 微觀分析模擬模型及其應(yīng)用 1999 6.Orcutt G;Caldwell S;Wertheimer R Policy Exploration Through Microanalytic Simulation 1976 7.Orcutt G A new type of social-economic system 1957(03) 8.Leijonhufvud A Towards a not-too-rational macroeconomics 1993(01) 9.鄭玉歆;樊明太 中國(guó)CGE模型及政策分析 1999 10.盛昭瀚;肖條軍;高潔 實(shí)驗(yàn)經(jīng)濟(jì)學(xué)與2002年諾貝爾經(jīng)濟(jì)學(xué)獎(jiǎng)[期刊論文]-管理科學(xué)學(xué)報(bào) 2002(06) 11.Tesfatsion L Introduction to the special issue on agent-based computational economics[外文期刊] 2001(02) 12.成思危 復(fù)雜科學(xué)與系統(tǒng)工程[期刊論文]-管理科學(xué)學(xué)報(bào) 1999(02) 13.張守一 SWARM及其在經(jīng)濟(jì)研究中的應(yīng)用[期刊論文]-數(shù)量經(jīng)濟(jì)技術(shù)經(jīng)濟(jì)研究 2001(01) 14.烏家培 從數(shù)學(xué)模型到計(jì)算機(jī)模擬--數(shù)量經(jīng)濟(jì)學(xué)應(yīng)用研究的一大方向 1999(03) 15.Iba T Boxed economy model:Fundamental concepts and perspectives 2000 16.Bruun C Agent-based Keynesian economics 1997 17.Port O A new laboratory for economists[外文期刊] 1997(17) 18.Basu N;Pryor P;Quint T ASPEN:A microsimulation model of the economy[外文期刊] 1998(03) 19.Sargent T Bounded Rationality in Macroeconomics 1993 20.李子奈 計(jì)量經(jīng)濟(jì)學(xué) 2000

本文讀者也讀過(guò)(5條) 1. 張世偉.刁莉男 ASMEC-M:一個(gè)基于主體的市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)模型[期刊論文]-數(shù)量經(jīng)濟(jì)技術(shù)經(jīng)濟(jì)研究2001,18(10) 2. 劉肖肖 幾個(gè)宏觀經(jīng)濟(jì)模型的改進(jìn)[學(xué)位論文]2011 3. 張世偉.鄧創(chuàng) 經(jīng)濟(jì)政策模擬實(shí)驗(yàn)研究[期刊論文]-中國(guó)軟科學(xué)2004(3) 4. 廈門(mén)大學(xué)宏觀經(jīng)濟(jì)研究中心課題組.Research Team of the Center for Macroeconomic Research,Xiamen University 中國(guó)季度宏觀經(jīng)濟(jì)模型的開(kāi)發(fā)與應(yīng)用[期刊論文]-廈門(mén)大學(xué)學(xué)報(bào)（哲學(xué)社會(huì)科學(xué)版）2007(4) 5. “中國(guó)季度宏觀經(jīng)濟(jì)模型(CQMM)”課題組.Team of “China' s Quarterly Macroeconomic Model (CQMM) Project” 2011-2012年中國(guó)宏觀經(jīng)濟(jì)再展望[期刊論文]-廈門(mén)大學(xué)學(xué)報(bào)（哲學(xué)社會(huì)科學(xué)版）2011(6)

引證文獻(xiàn)(7條)

1.蔣成思.劉群 國(guó)際油價(jià)頻繁波動(dòng)對(duì)中國(guó)經(jīng)濟(jì)的影響及對(duì)策[期刊論文]-現(xiàn)代經(jīng)濟(jì)信息 2010(3) 2.萬(wàn)百五 二階控制論及其應(yīng)用[期刊論文]-控制理論與應(yīng)用 2010(8) 3.吳國(guó)新.余宇新 基于主體可計(jì)算模型的服務(wù)外包生態(tài)系統(tǒng)研究綜述[期刊論文]-國(guó)際商務(wù)研究 2010(6) 4.龔志民.趙昆 消費(fèi)與投資比例形成機(jī)制的ACE仿真研究[期刊論文]-湘潭大學(xué)學(xué)報(bào)（哲學(xué)社會(huì)科學(xué)版） 2009(3) 5.劉貞.任玉瓏 基于信號(hào)傳遞的電力市場(chǎng)競(jìng)價(jià)機(jī)制[期刊論文]-系統(tǒng)工程 2008(2) 6.譚顯東.胡兆光.張克虎.李存斌.徐敏杰 構(gòu)建多Agent模型研究差別電價(jià)對(duì)行業(yè)的影響[期刊論文]-中南大學(xué)學(xué)報(bào) （自然科學(xué)版） 2008(1) 7.歐愷.秦向東 不同期限非就業(yè)補(bǔ)償收益對(duì)工人和雇主的影響——基于主體的勞動(dòng)力市場(chǎng)實(shí)驗(yàn)?zāi)M研究[期刊論文]

-生產(chǎn)力研究

2008(23)

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