（管理科学与工程专业论文）城镇失业预警系统的构建与决策支持研究.pdf

摘要 城镇失业预警系统的构建与决策支持研究 作者简介：何计蓉，女，1 9 7 9 年4 月出生，师从成都理工大学刘红军教授， 2 0 0 8 年6 月毕业于成都理工大学管理科学与工程专业，获得管理学硕士学位。 摘要 失业问题始终是当今世界各国普遍关注的重大问题，如何动态地掌握失业状 况及经济发展与失业( 就业) 间的相互关联与促进作用，并在此基础上进行科学 的决策成为人们亟待解决的问题。为此引入信息化的管理手段，建立城镇乃至全 国的就业( 失业) 管理信息系统成为现在及今后几年的重要工作。在这个庞大而 复杂的管理信息系统中，应用预警理论，结合计算机技术及现代数学方法，对影 响失业的重要因素进行决策分析，建立高效、直观、科学、动念的失业预警系统， 无疑具有十分重要的意义。目自l ，国内外对于失业预警系统的研究方兴未艾，但 从系统的理论构建到实际应用尚处在不断探索和研究过程中。 本论文的主要成果： ( 1 ) 对城镇失业预警系统进行了初步规划、分析和设计。给出了系统的总 体框架结构和模块结构，系统包括失业信息采集模块、数据预处理模块、失业预 测模块、失业警报模块和专家咨询模块，并对各模块功能进行了分析和设计。 ( 2 ) 以成都市为例建立了失业预警评价指标体系。论文运用多元线性回归 算法对失业预警初选的2 2 个指标进行相关性分析，选取了1 0 个相关性较高的指标 建立了成都市失业预警评价指标体系。 ( 3 ) 建立了失业率预测模型。论文运用b p 神经网络算法建立失业预测模型 对失业率进行了预测。 城镇失业预警系统的构建，可以对当前的失业问题进行定量分析，预测将来 的失业变动状况，进而根据不同的警戒信号，制定政策，采取相应措施，做到未 雨绸缪，从而避免对经济发展和社会稳定造成危害。 关键词：预警失业预警系统构建决策支持 成都理一 大学硕士学位论文 t h er e s e a i ho fc o n s t r u c t i o na n dd e c i s i o ns u p p o i to f t h e c i t i e s u n e m p l o y m e n te a r l yw a r n i n gs y s t e m i n t r o d u c t i o no ft h ea u t h o r ：h ej i r o n 参f e m a l e ，w a sb o mj na p r i l ，19 7 9w h o s e t u t o rw a sp r o f e s s o ru uh o n 舀u n s h eg r a d u a t e df m mc h e n 鲥uu n i v e r s i t yo f t b c h n o l o g yi nm a n a g e m e n ts c i e n c ea n dp r o j e c tm a j o ra n dw a sg r a n t e dt h em a s t e r d e g r e ei nj u n e ，2 0 0 8 a b s t r a c t t h eu n e m p l o y m e n ti sas i 2 n i 6 c a n tp r o b l e ma n da 】lo v e rt h ew o r l da l w a v sc a u s e s e r i o u sc o n c e mo ni t h o wt od v n a m i c a l l vc o n t r o lt h es i t u a t i o no fu n e m p l o v m e n t ，t h e i n t e r c o n n e c t i o no fe c o n o m i cd e v e l o p m e n ta n dt h eu n e m p l o v m e n ti sb e c o m i n ga n u i 譬e n ts 0 1 u t i o nb a s e do nt h es c i e n t j f i cd e c i s j o n u s h e r e di n f b 册a t i o nm a n a 2 e m e n t ， c o n s t t l j c t e dt h em a n a g e m e n to fi n f o r m a t j o ns y s t e mo fu n e m p l o y m e n ti no u rc i t i e sa n d c o u n t r yt u mi n t ot h ev i t a l t a s ki nt h en e x tf e wv e a r s 1 nt h e s e 画a n ta n dc o m p l e xm l s ，i t a b s o j u 沱1 yp j a y saf h n d a m e n a l - o j eb ya p p h e de a r j y w a r n j j l gt h e o r y ；j n e g r a e d c o m p u t e rs c i e n c ea n dp o s t m o d e mm a t h e m a t i c st oe s t a b l i s hah i 曲e f n c i e n t ，i n t u i t i o n a l ， s c i e n t i f i ca n dd y n a m i ce a r l vw a r n i n gs 、，s t e mf o ru n e m p l o y m e n t t h er e s e a r c ho ft h i s s y s t e mi sc 0 n t j n u e dt og r o wv i g o r o u s lv b u lt h ec o n s l i u c t j o no ft h et h e o r va n dt h e p r a c t i c a la p p l i c a t i o na r es t i l li nt h ei n c e s s a n tp r o c e s so fe x p l o r a t i o na n dr e s e a r c h t h ea c h i e v e m e n to ft h i st h e s i s ： ( 1 )u s e dt h es t r u c t u r e da p p r o a c ho fa p p “c a t j o ns y s t e mo nt h ep r e l i mi n a r yp l a n ， a n a l y s i sa n dd e s i g n g a v et h eo v e r a l lf r a m ea n dm o d u l es t r u c t u r e ，i n c l u d i n 2t h e u n e m p l o y m e n t i n f 0 珊a t i o n c o l l e c t i n gm o d u l e ， d a t a p r e l i m i n a r ym o d u l e ， u n e m p i o y m e n tf o r e c a s tm o d u i e ，u n e m p l o y m e n te a d y w a m j n gm o d u l ea n de x p e f t c o n s u l t j n gm o d u l e t h e na n a l y z e da n dd e s i g n e dt h ef h n c t i o no fe v e r vm o d u l e ( 2 ) e s t a b l i s h e dt h es y s t e mt oe v a l u a t eu n e m p l o v m e n te a r l y w a m i n gw i t ht h e d a t ac a m ef r o mc h e n g d u w i t ht h em e t h o do fm u l t i p l el i n e a rr e g r e s s i o n ，t h et h e s i s a n a l y z e dt h er e l a t j v j t yo f t w e n t yi n d i c a t o r sf r o mt h ep r i m a r ve l e c t j o nb vu n e m p l o v m e n t e a r l y w a m i n 2s y s t e ma n ds e l e c t e dt e nh i 曲r e l a t e di n d i c a t o r st oe s t a b l i s h e dt h es v s t e m o fu n e m p l o y m e n te a r i y w a m i n gs y s t e m ( 3 ) e s t a b l i s h e dt h eu n e m p l o y m e n tr a t ef o r e c a s tm o d u l e t h et h e s i su s e dt h e m e t h o d0 fb pn e u r a ln e t w o r k st oe s t a b l i s ht h eu n e m p l o v m e n te a r l v w a m i n gm o d u l e a n da n t i c i p a t et h eu n e m p l o y m e n tr a t e t h eu n e m p l o y m e n te a r l y w a n l j n gs y s t e mw h j c he s t a b l i s h e db yq u a n t j t a t i v e a n a l y s i sf o r e c a s t e dt h ef u t u r eu n e m p l o y m e n tf l u c t u a t i o n f o rt h ef u r t h e rs t e pi tc a n f b n nt h ep o l i c ya n dt a k et h ec o l l r e s p o n d i n gm e a s u r e st og e tr e a d yf b rr a i n yd a y sa n d a v o i dt h ei n i u r yi ne c o n o m i cd e v e j o p m e n ta n ds o c i a ls t a b i l j t v ： k e y w o r d s ：e a r l y - w a m i i l g ， t h e s y s t e m o f u n e m p l o y m e n te a r l y - w a m i n g ， c o n s t r u c t i o n ，d e c i s i o n s u p p o r t i n g i i 独创性声明 本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的 研究成果。据我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其 他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得盛都堡王盔堂或其他教 育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何 贡献均已在论文中作了明确的说明并表示谢意。 学位论文作者签名：历罚：1 ，岛 2 卅年，月如同 学位论文版权使用授权书 本学位论文作者完全了解盛壑理王太堂有关保留、使用学位论文的规定， 有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘，允许论文被查阅和 借阅。本人授权盛都理互态堂可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数 据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文。 ( 保密的学位论文在解密后适用本授权书) 学位论文作者签名：；百f 蘑 学位做作者导师签名：劳悻砑 d 务年广月 加日 第1 章引言 1 1 研究背景及意义 1 1 1 课题的提出 第1 章引言 失业问题始终是当今世界各国社会经济发展的重大问题，它既是综合性的经 济问题? 又是复杂的社会问题。近年来，我国规模经济总体上持续快速增长。但 是，由于多种因素影响，劳动力供求总量和结构性矛盾越来越突出，企业下岗和 失业人员不断增加，城乡就业压力逐渐加大。如今失业问题成为影响我国经济可 持续发展的重要因素之一，党中央提出构建和谐社会，关注民生问题，建立科学 系统的全社会保障体系己成为今天我国社会发展的重大战略。 就业问题关系到每一个家庭，从中央到地方各级政府对就业问题十分重视， 采取了一系列积极的政策和办法，并将其纳入各级政府重要的议事同程，结合经 济发展的战略规划，制定相关的措施。为此，怎样才能充分地动念地掌握失业状 况，掌握人才市场的需求，掌握社会经济发展与失业( 就业) 间的相互关联与促 进作用，并在此基础上，在宏观政策和城乡发展的规划和具体措施上采取相应的 对策和办法，科学的决策成为人们亟待解决的问题。由于上述问题涉及社会各个 阶层，又与各个行业密切相关，是一个较为复杂的系统工程。原有的以经验和行 政管理及简单的数据统计为基础的方法，远不能适应今天和未来我国社会和经济 高速发展的需要，因此，引入信息化的管理手段，建立城镇乃至全国的就业( 失 业) 信息管理系统成为现在及今后几年的重要研究课题。 在这庞大而复杂的信息管理系统中，应用预警理论，采用科学的数据处理方 法，结合现代数学的相关技术手段，对重要因素进行决策分析，建立高效、直观、 科学、实时和动态的失业预警系统，无疑具有十分重要的意义。新颁布的就业 促进法规定：“县级以上人民政府建立失业预警制度，对可能出现的较大规模 的失业，实施预防、调节和控制。”如何正确地实时掌握失业状况，建立失业动 态预警系统，为政府若干重大事项的决策提供依据成为必然。目前，国内外对于 失业预警系统的研究方兴未义，但从系统的理论构建到实际应用尚处在不断探索 和研究过程中。 成都理t 大学硕十学位论文 成都市劳动就业保障局是我国省会城市就业先进集体之一，多年来，在解决 城镇人员的就业问题上，走在全国前列，特别是中央提出建设成、渝两地统筹城 乡发展实验区，使就业问题成为更加突出的重大研究课题，为此，成都市劳动就 业保障局准备进一步加大失业动念预警系统的研究和建设工作。 本研究课题正是在以上背景下提出的，并围绕与成都市劳动就业保障局签订 的“成都市失业预警系统”项目开展工作。 1 1 2 研究的意义 在中国经济步入国际经济的大循环之时，建立失业预警系统，完善失业统计 和预警制度，掌握劳动力资源和劳动力市场供求状况，可以为各级政府在产业政策 调整、经济发展战略的制定和建立、健全城乡社会保障制度方面提供决策上的支 持。从宏观层面来看，在宏观经济政策的三大目标充分就业，低通货膨胀和 高速增长之中，就业问题首当其冲；从微观层面来说，就业乃民生之本，与每个 人的生活息息相关。保护就业弱势群体以及建立和谐社会，这也正是本论文研究 城镇失业预警为主题的社会意义所在。 国内外的研究表明，经济的发展是一个波动的过程，而失业也同样具有这样 的性质，这也说明了失业有着其内在的规律可循，从而对失业的研究提供了可能 性。从发现经济的波动周期丌始，人们就在寻找各种方法来反映这种现象，这其 中最有效的方法就是建立经济的景气分析和监测预警系统来反映和控制经济的 周期波动。借鉴这一思想，构建一个失业预警系统，对当前的失业问题进行定量 分析，预测将来的失业变动状况，进而根据不同的警戒信号，采取措施，做到未 雨绸缪，避免对经济发展和社会稳定造成危害。这是研究城镇失业预警的现实意 义所在。 1 2 国内外研究现状 1 2 1 国外研究现状 “预警( e a r l y w a m i n 曲的思想是市场经济的伴生物，因为市场调控是一种“事 后”调控机制，即当市场处于极不平衡时，靠经济规律进行相应地调节。这一调 节的弊端显然较大，可能造成整体的“经济危机”，在就业问题上则可能出现严重 2 第1 章引言 的“失业高峰”，进而引起社会矛盾的爆发。因此，研究开发在大规模失业事件发 生前预先报警的“失业预警系统”，比事件发生时才报警的警报系统更先进、更有 用。 在自然科学领域，已经有比较成熟的洪水、地震和大风警报等；在社会经济 领域，已经出现了宏观经济景气分析预测系统，粮食预警系统等。在2 0 世纪6 0 年代前，西方国家对经济预警系统的研究还停留在经济循环( e c o n o m i cc y c l e r e s e a r c h ) 和经济晴雨表( e c o n o m i cb a r o m e t e r _ ) 这个预测研究的层面上。2 0 0 3 年1 0 月诺贝尔经济学奖获得者罗伯特恩格尔( r o b e r t f e n g l e ) 和克莱夫- 格兰杰( c l i v e g r a n g e r ) 抓住了经济时间序列的两个核心问题：时变性( t i m e - v a r i n gv o l a t i l i t y ) 和非 平稳性( n o n s t a t i o n a r i t y ) ，开创性地建立了a r c h 类模型，大大改进了预警风险的 评估方法。当今最受重视的预警理论之一，是由k a m i n s k y ，l i z 0 0 n d o 与r e i n h a n 于1 9 9 7 年创建的( 简称且信号分析法) ，其基本思想是选择一系列指标并根据 其历史数据确定其临界值，当某个指标的临界值在某个时期被突破，就意味着该 指标发出了一个危机信号；危机信号发出越多，表示某一个国家在未来2 4 个月 内发生危机的可能性就越大。对于指标发出危机数的结合考虑最直接的方法是将 各个预警指标发出的信号数简单相加。简单相加形成合成指标，就预警的准确性 而言，合成指标比单个指标更好。 失业预警系统( t h es y s t e mo fu n e m p l o y m e n te a r l y w a m i n g ) 是在高失业率出 现之前，预先报警的系统。目前，西方以数理理论、时间序列、多元统计方法为 基础对预警系统的特征和系统输出信号识别技术在进行深入研究，并己在宏观、 区域经济、失业、余融、军事等系统建立了经济预警系统或类似的失业预警机制。 如“9 1 1 ”恐怖事件在3 个月内使美国丧失了近百万个就业岗位，美国劳工部随即 实施了“紧急失业援助计划”，对因“9 1 1 ”事件导致的失业者，在给予失业救济的 同时，提供为期6 个月、每人每4 0 5 美元的失业援助津贴：韩国政府在亚洲会融 危机爆发后失业率由2 6 上升到7 之后，实施了“积极创造工作岗位计划”。 一方面通过拨款举办公共工程，为失业者提供了2 3 万个就业岗位；另一方面， 由政府从就业保险金中向困难企业提供6 个月的职工工资1 3 到2 3 的补贴，鼓 励企业不裁员、不关闭；德国政府在“两德统一”时，针对东部地区大规模失业问 题，采取了工资补贴、开办公共工程、购买公益就业岗位、提供免费职业培训、 延长失业保险等多项特殊的措施。 3 成都理工大学硕士学位论文 1 2 2 国内研究现状 我国对宏观经济预警的研究始于上世纪6 0 年代，但直到1 9 8 4 年出现投资失 控以及消费膨胀等问题后才受到重视。8 0 年代关于宏观经济预警的研究有吉林 大学系统工程研究所的“我国经济循环的测定和预测”和国家科委中国科技促进 发展研究中心的“我国宏观经济增长波动的动态分析与宏观调节问题探讨”以及 国家统计局委托东北财经大学召开的全国宏观经济预警研讨会一全国青年统 计科学讨论会”三个主要成果。它们主要使用的预警手段是指标、模型以及专家 等方式，方法主要采用时间序列、综合指数分析以及扩散指数分析等单一预警方 法，较少采用多种方法的综合运用。 1 9 9 4 年，我国正式启用了“失业”和“失业率”概念，并直在加速劳动力市场 指标体系建设。但至今对失业率的理解存在差异并缺乏一个与国际接轨的失业率 统计系统。我国从1 9 9 6 年丌始进行“调查失业率”统计，但从未公御过。现行发 御的是“城镇登记失业率”。1 9 9 5 年政府首次提出建立失业预警系统，将失业率、 长期失业者比例、不充分就业率作为重要监测指标，定期分析失业形势。 从已掌握文献资料来看，目前对失业预警系统的研究主要集中在失业预测模 型、失业预警判断指标体系的建立及失业警戒线的确定等方面。已有的失业预测 模型是以各种失业统计调查为基础建立的数学模型。如国家科委软科学研究项目 “我国失业预警系统与就业对策研究”模型，它是由失业率、失业人数和相关指标 建立了3 个模块、7 类数学模型的失业监测预警系统，包括大型数据库和计算机 软件技术。劳动和社会保障部劳动科学研究所课题组的“我国失业预警系统与就 业对策研究”分别建立了相关模型。这些模型的特点是以失业率或失业人数作为 自变量，使用了各种数学建模方法和数据库技术。 在失业预警判断指标体系的研究方面，国内学者纪韶、沈凯禹等人将失业预 警指标体系分为基础指标和参照指标。纪韶在支撑就业政策的失业预警理论模 型一文中提出失业预警判断基础指标包括城镇登记失业率、抽样调查失业率和 专项调查失业率；参照指标包括就业吸纳能力指标、劳动力供给指标、失业状况 指标、社会保障指标等。而在沈凯禹的失业预警系统指标浅析一文的指标体 系中还考虑了失业者主观指标。 就目前各地失业预警系统的建立情况，从公开的资料中，我们发现上海、南 京、北京等地纷纷提出构建失业预警系统，但理论和实践仍在进一步探索中。2 0 0 2 4 第1 章引言 年1 1 月，广州市劳动和社会保障局首次向社会公布了“广州市失业预警监测系 统”，该系统可对广州市的失业形势进行监测，并发出预警通知。 综上所述，目前国内外关于失业预警系统的研究与开发主要存在以下不足： ( 1 ) 众多的研究者多是从社会学、宏观经济学的角度来考虑构建失业预警机 制，而鲜有人从信息管理与信息系统的角度来系统地考虑构建系统，提出完整的 体系结构并进行分析设计。 ( 2 ) 所采用的相关技术和手段( 如数据挖掘方法、数学模型等) 有待进一步 完善和提高。 ( 3 ) 对失业预警所涉及的诸多因素的决策分析，缺少相应的研究。 本论文针对上述问题开展了一定的研究工作。 1 3 研究的内容及技术路线 1 3 1 研究内容 本论文研究的核心问题是城镇失业预警系统体系结构的构建和城镇失业预 警系统的决策支持研究。城镇失业预警系统的构建采用结构化的系统开发方法对 系统进行规划、分析和设计，系统的主要功能模块包括信息采集、信息预处理、 失业信息预测、失业警报及专家咨询模块。决策支持研究采用数据挖掘中的回归 算法对失业预警初选指进行相关性分析，从而建立失业预警指标体系，运用神经 网路算法对失业率进行预测，根据预测数据和失业警戒线，对失业警情进行预报。 然后通过分析找到影响失业率的关键因素，以此为劳动保障部门和政府的决策提 供建议。 除以上两个核心问题之外，本论文研究的主要内容还包括： ( 1 ) 深入实地调研，了解国家的就业管理的相关政策、就业现状及就业管理 信息系统功能及运行状况； ( 2 ) 查阅大量资料，了解国内外失业预警系统研究现状； ( 3 ) 结合失业预警系统的构建及决策支持，对经济预警理论和数据挖掘方法 进行研究； ( 4 ) 结合成都市的实际问题，对失业预警系统的决策支持结果进行分析评价； ( 5 ) 对失业预警系统今后进一步的研究提出建议。 5 成都理工大学硕士学位论文 1 3 2 研究技术路线 失业预警系统是一个庞大而复杂的信息系统，因此在构建系统时选择适合大 型信息系统开发的结构化系统开发方法，用系统的思想，系统工程的方法，结构 化、模块化、自顶向下地对信息系统进行分析与设计，注重系统构建过程的整体 性和全体性。结构化的系统开发方法的一般过程为：系统可行性分析、系统规划、 系统分析、系统设计、系统实施和系统运行管理。 在建立失业预警模型时，在初选指标的基础上进行相关性分析，剔除相关性 较小及滞后变量，确立失业预警指标体系；然后选择合适的数掘挖掘算法，建立 预警模型，对失业率进行预测，并根据确定的警限，来预报警度。具体技术路线 如图1 1 所示。 预测火业率 火业警戒线： 上1 l 预报警度 图1 1 失业预警技术路线 6 第2 章经济预警理论及数据挖捌方法综述 第2 章经济预警理论及数据挖掘方法综述 2 1 经济预警理论 2 1 1 概述 经济预警是围绕经济循环波动这一特定的经济现象所展开的一套经济监测、 经济评价、经济预测和政策选择的理论与方法体系。经济预警的英文名称是 e c o n o m i ce a r l y w a m i n g ，它是受战争的启发而产生的。从词语上讲，经济预警 一词仿照了军事预警。经济预警最早产生于第二次世界大战后5 0 年代的美国， 首先是在民间运用，然后向官方推广。一般认为预警就是提前报警，预先报告经 济运行在未来可能出现的警情。从广义的角度看待预警，它指的是预先报告经济 运行在未来可能出现的情况或可能表现的状况。 从逻辑上讲，经济预警由四个部分构成：明确警义、寻找警源、分析警兆和 预报警度。明确警义是大前提，是监测预警研究的基础，而寻找警源、分析警兆 属于对警情的因素分析和定量分析，预报警度则是预警目标所在。预警逻辑实质 上是“果一因_ 果”分析的具体化。 1 明确警义 明确警义就是明确监测预警的对象。“警义”指警的含义，可以从警素和警度 两个方面考察。所谓警素是指构成警情的指标是什么，所谓警度是指警情的程度。 经济警素不同于自然预警的警素。在经济预警中，经济的警素难以用单指标测度。 关于警度，可以根掘具体情况分为不同等级。如无警警度、轻警警度、中警警度、 重警警度、巨警警度。这五种警度分别与警素指标的数量变化区i 、日j 相对应，因此 相应地有无警警限、轻警警限、中警警限、重警警限、巨警警限。无警警限的确 定最为关键，它可以有3 种形式：有下限而无上限，有上限而无下限，既有上限 又有下限。 2 寻找警源 警源是警情产生的根源，是“火种”。从宏观经济警源的生成机制看，警源可 以分为3 种：一种是来自自然因素的自然警源，一种是由国外输入的外生警源， 一种是来自经济运行机制内部的警源即内生警源。自然警源包括气象因子、地质 7 成都理工大学硕士学位论文 因子、海洋因子、资源因子。这4 大类自然因子若发生异常变化就会造成严重的 自然灾害，这些自然灾害均会进一步诱发经济灾害，不仅造成财产损失，而且会 破坏经济正常运行。外生警源包括对外经济关系与非经济关系发生恶化。内生警 源。内生警源包括内生分配警源与内生生产警源。前者指由于分配关系不公正、 不公平、不公开而引发的一系列主体之间的矛盾、长短期之间的矛盾、产业之间 的矛盾、区域之间的矛盾。后者指生产的物质条件、资金条件、劳动力条件及市 场条件等由于自然或人为原因而下降，使生产受到直接影响。以上两种内生警源 往往交织在一起。 3 分析瞀兆 分析警兆是预警过程中的关键环节。警兆也叫先导指标，不同警素对应着不 同警兆。当警素发生异常变化导致警情爆发之日订，总有一定的先兆，这种先兆与 警源可以有直接关系，也可以有问接关系；可以有明显关系，也可以有隐形的未 知“黑色”关系。警兆的确定可以从警源入手，也可以依经验分析。 警兆可以分为两类：一类是景气警兆，一类是动向警兆：景气警兆不仅充当 警兆，而且自身直接反映某种景气程度。在景气警兆中还可以分为恶性与良性两 类。动向警兆是指这类警兆本身不表示景气程度，一般多与价格因素有关，价格 的涨落一般都有两面性，难以说明好坏。确定警兆之后，需要进一步分析警兆与 警素的数量关系，找出与警素的五种警限相对应的警兆区l 日j ，然后借助于警兆的 警区进行警素的警度预报。 4 预报警度 预报警度是预警的目的。警度预报一般有两种方法：一种是建立关于警素的 普通模型，先做出预测，然后根掘警限转化为警度；另一种是建立关于警素的警 度模型，直接由警兆的警级预测警素的警度。警度可以用抽象方法描述，也可以 用形象方法描绘。预警的警度可用计分法、信号灯法、图形法来描绘。 2 1 2 经济预警方法 作为围绕经济循环波动这一特定的经济现象所展开的一整套经济监测、经济 评价和政策选择的理论与方法体系，经济预警要运用各种预测理论与方法。经济 预测和经济预警的最大区别在于：经济预测是在对经济变量自身的变化规律和某 一变量与另外一些变量之间的变化关系规律的研究基础之上，利用数学方法或计 8 第2 章经济预警理论及数据挖掘方法综述 量经济模型，对经济变量的变化趋势做出量的估计，它除了利用各种统计检验方 法对所预测的变量的统计可靠性做出优劣评价外，基本上不从经济意义上评价这 种变量变化趋势的好坏。而经济预警除了具有经济预测的上述功能外，它还给出 一个对预测值在经济意义上的好坏进行评价的区间，使决策者能够非常直观地对 预测值进行经济价值的判断与选择。因此可以说，经济预警是更高层次上的特殊 的经济预测。 1 经济预测方法 自从人们有意识地对经济活动过程进行管理以后，便产生了各种经济预测方 法。从各种预测方法的性质上加以考察，大致可以分为定性预测和定量预测。定 性预测是以逻辑推理判断为主的预测方法，其主要预测过程是由预测者根据各种 信息和来自各方面的意见，综合分析当前的政治经济形势、经济现象问的内在联 系等，依靠预测者的经验判断和分析能力，判断经济发展的基本前景，并把这种 判断转化为可以计量的预测。对于历史统计资料比较缺乏，经济型态不很稳定的 经济体来说，这种方法预测的精度要高于其他方法。定量预测主要以数据分析为 主，它包括德尔菲法、因果关系预测法和时问序列预测、先导指标法等。 2 经济预警方法 经济预警的方法依据其机制可以分为：黑色预警方法，即根据警素时间序列 的波动规律而不借助于警兆直接预警；黄色预警方法，即依掘警兆进行预警；红 色预警方法，即依据警兆以及各种环境社会因素进行估计；绿色预警方法，即依 据警素的生长态势，预测经济的未来状况；白色预警方法，即在基本掌握警因的 条件下用计量技术进行预测。以上五种预警方法，绿色方法主要借助于遥感技术， 白色方法目前还处于探索阶段，下面仅对前三种预警方法加以介绍。 ( 1 ) 黑色预警方法。不引入警兆，只考察警素指标的时间序列变化规律，即 循环波动特性。例如，我国农业大体上存在3 年左右的一个循环周期，工业大体 上存在3 年左右的循环周期。根掘这种周期性、递增或递减特点，就可以对警素 的走势进行预测、预报。 ( 2 ) 黄色预警方法。是最基本的预警方法，也有人把它称为灰色分析。它根 据警兆的警级预报警素的警度，是一种由因到果的分析。具体操作又可进一步分 为三种方式： 指数预警系统。这种方式是利用警兆的某种反映警级的指数来进行预警。 由于对应某一个警素往往有若干个警兆指标，因此就需要对警兆进行综合。综合 9 成都理工大学硕十学位论文 形式有两种；一是扩散指数，一是合成指数。扩散指数是指全部警兆指标个数中 处于上升的警兆指标个数所占的比重。当这一指数大于o 5 时，表示警兆指标 中有半数以上处于上升阶段，因而也就预兆警素指标也将上升；当这一指数小于 o 5 时，表示有半数以上警兆指标下降，因而预兆警素指标也将下降。至于合 成指数，它是美国商务部于6 0 年代开发的一种技术，它是对所有警兆( 先导) 指 标的变动值进行标准化加权综合处理，可称之为警兆指数。根据警兆合成指数的 升降判断警素的升降。 统计预警系统。这种预警方式是对警兆与警素之间的相关关系进行统计处 理，然后根据警兆的警级预测警素的警度。具体过程是：首先对警兆与警素进行 时差相关分析，确定其先导长度、先导强度，然后依据警兆变动情况，确定各警 兆的警级，结合警兆的重要性进行警级综合，最后预报警度。这种方法也可以说 是扩散指数与合成指数的结合。 模型预警系统。这种预警方法是在统计预警方法基础上对预警的进一步分 析，是对统计预誓的一种补充。其实质是建立滞后模型进行回归分析预测。 ( 3 ) 红色预警方法。这种预警方法是一种环境社会分析方法，其特点是重视 定性分析。主要内容是对影响警素变动的有利因素与不利囚素进行全面分析，然 后进行不同时期的对比研究，最后结合预测者的直觉、经验及其他有关专家学者 的估计进行预警。这种预警方法的效果也是良好的。越是深化量的分析，越不能 忽视质的分析：越是准确的预测，越是要综合多种预测方法。 3 经济预警手段 预警手段实际上是对预警方法的具体化，是基于经济预警方法和经济预测方 法基础上形成的。目自，j 运用的预警手段主要有四种：指标形式、模型形式、定性 方式、专家方式。 2 1 3 失业预警系统简介 失业预警是经济预警理论在社会经济领域的一种应用，从明确失业警义，寻 找失业警源，分析失业警兆，到最后预报失业警度，预警思想贯穿于整个过程。 失业预警系统( u n e m p l o y m e n te a r l y w a m i n gs y s t e m ) ，是在高失业率出现前，预 先报警的一种系统。广义的失业预警系统是一项庞大而复杂的系统工程，应该包 括失业管理信息系统、失业预警方法、预警指标体系、组织机构和必要的法制框 1 0 第2 章经济预警理论及数据挖掘方法综述 架等制度安排以及政府官员与经济学家组成的专业委员会。而狭义的失业预警系 统专指用于失业信息收集、传递、处理、分析并进行预警信息发布的信息系统。 它利用信息网络技术获取各个监测点的信息，通过计算机模型进行分析，及时发 布劳动力的供给和需求动态平衡信息。失业预警系统根据在信息网上及时获取的 劳动力资源和劳动力市场供求状况信息，结合其它宏观经济信息，输入模型进行 运算，然后由专业委员会根据预测结果分析失业形势，依据失业判断指标和相关 社会经济指标，确定失业警限，发布失业警情，以便政府部门进行有效调控，当 失业规模和失业水平临近或超过失业警戒线时，政府应采取紧急对策，实行干预， 控制失业规模，缓和因失业造成的社会动荡。失业预警系统是涉及政府多部门参 与的综合管理系统，它既是经济监测和经济安全保障系统，又是宏观经济管理的 重要手段。 2 2 失业预警系统构建中的数据挖掘方法 2 2 1 数据挖掘概述 数据挖掘( d a t am i n i n g ，简称d m ) 是从大量数据中挖掘出隐含的、先前未 知的、对决策有潜在价值的知识和规则，从而为信息处理者提取新的和有用的规 则服务，并能够根据已有的信息对实际未发生行为的结果做出预测。数据挖掘通 常也被称为数据库知识发现( k j l o w l e d g ed i s c o v e r yf l o md a t a b a s e ，简称k d d ) ， 它可以从数据库、数据仓库以及其他各种数据库的大量各种类型数据中，自动抽 取或发现出有用的模式知识。这些知识蕴含了数据库中一组对象之间的特定联 系，揭示出有价值的知识、规则或高层次的信息。 从技术角度看，数据挖掘是从大量的、不完全的、有噪声的、模糊的、随机 的实际数据中，提取隐含的、但又是潜在有用的信息和知识的过程。数据挖掘是 一门交叉学科，包括了统计学、数据库、机器学习和实验设计等在内的各个领域 的知识。从商业应用角度看，数据挖掘是一种崭新的商业信息处理技术。其主要 特点是对商业数据库中的大量业务数据进行抽取、转化、分析和模式化处理，从 中提取辅助商业决策的关键知识。数据挖掘建立的是预测型而不是回顾型的模 型。数据挖掘工具与传统的数据分析工具最大的区别在于：传统的数据分析工具 的分析重点在于向管理人员提供过去己经发生什么，描述过去所发生事实；而数 成都理丁大学硕十学位论文 据挖掘工具则在于预测未来的情况，解释过去所发生事实的原因。 与传统信息处理方法相比，数据挖掘技术有其自身的特点： ( 1 ) 处理对象为大规模数据库，数据规模十分巨大； ( 2 ) 信息查询一般是由决策制订者( 用户) 提出的即时随机查询，往往没有精确 的查询要求，需要靠数据挖掘技术寻找其可能感兴趣的信息； ( 3 ) 在一些应用中，某些行为并没有实际发生或很少发生，因而它们对输出 所造成的影响未能在数据库中体现出来，需要利用数据挖掘技术从数据库中提取 有用的规则，对这些行为进行预测； ( 4 ) 在一些应用中，由于数据变化迅速，因此要求数据挖掘技术能快速对数 据变化做出反应、更新规则以提供决策支持； ( 5 ) 数据挖掘中规则的发现主要基于大样本的统计规律，发现的舰则不必适 用于所有的数据。 数据挖掘技术是基于发现型的、预测型的，运用模式匹配等各种算法对数据 之间的关系进行挖掘。一般的数据挖掘需要经历确定挖掘对象、准备数据、建立 模型、数据挖掘、结果分析与知识应用这样几个阶段。 ( 1 ) 确定挖掘对象：清晰地定义出业务对象，认清数据挖掘的目的是数据挖 掘的重要一步。数据挖掘的最后结果是不可预测的，但要探索的问题应是有预见 的，为了数据挖掘而数据挖掘则带有盲目性，是不会成功的。 ( 2 ) 准备数据：首先是数据的选择，即搜索所有与业务对象有关的内部和外 部数据信息，并从中选择出适用于数据挖掘应用的数据。其次，数据的预处理， 研究数据的质量，为进一步的分析做准备，并确定将要进行的挖掘操作的类型。 最后，数据的转换，将数堀转换成适合特定分析模型的数据是挖掘的关键。 ( 3 ) 读取数据并建立模型：针对不同的应用建立不同的分析模型，建立一个 真正适合挖掘算法的分析模型是数据挖掘的基础。 ( 4 ) 数掘挖掘：对所得到的经过转换的数据进行挖掘，除了完善所选择的挖 掘算法外，其余一切工作都能自动地完成。 ( 5 ) 结果分析：解释并评估结果，其使用的分析方法一般根据数据挖掘操作 而定，通常会用到可视化技术。 ( 6 ) 知识应用：将分析所得到的知识应用于决策，或集成到业务信息系统的 组织结构中。 1 2 第2 章经济预警理论及数据挖掘方法综述 2 2 2 失业预警系统构建中数据挖掘算法 数据挖掘算法是用来建立数据挖掘模型的机制。我们为了预测或就某一问题 来找出一个道理，选择一个算法来运用，算法首先分析一群数据，寻找隐含在资 料内的具体象征和趋势，然后使用这个分析的结果来描绘事实。本研究中选用了 多元线性回归算法和神经网络算法来构建失业预测模型。 1 多元线性回归算法 多元线性回归算法，是处理经济问题中经常使用的方法，其基本原理是通过 对多个变量之间变动关系进行分析，建立一个数学模型，并对主变量的相关性进 行分析，从而获得不同变量对主变量的相关系数，根据相关程度的不同选取相关 性较大的因子。 多元线性回归算法是诸多方法中比较通俗直观的方法，而利用多元线性回归 预测法关键在于确定多元线性回归方程。假设y 为因变量：x j ( j = 1 ，2 ，口，m ) 为自变量，则多元线性回归预测方程可表示为： y ；m | j 其中，y 为输出量，膨= 1 x l l2n1 1 工2 1 屯2而h 2 1 x 。1 艺2 m ，( 1 1 ) 其中，这里f 为 随机误差项。= 风磊成1 ( 1 2 ) 采用最小二乘法对回归模型中的 鼠，声，区，成作最小二乘估计。设，包，包分别是风，声- ，反，屈，的最 小二乘估计值，于是有 】厂：+ 6 1 x 1 + 6 2 x 2 + + 晚x 。 ( 1 3 ) 其中】厂是y 的一个最小二乘估计 则回归残差p ，= 一= 一( + 6 。置。+ 也置：+ + 包x ，一) ( i = 1 ，2 ，n ) h 2 目标是使残差平方和最小，即求s - i m i n 亏：m i n 善( 一) 成立的 ，岛，6 2 ，包。由于其必要条件是墨虿堕；o ( i = 1 ，2 ， 1 1 ；j ：o ，1 2 ，n ) d d 1 3 成都理工大学硕士学位论文 将上式逐项展开，整理化简后可得到如下关系式和j 下规方程组： = y 一岛墨一如而一一吃毛 ( 1 4 ) s a + 墨：也+ + s 。吃= s y s ：a + s z ：+ - + 玩= s z ，( 1 5 ) ： 邑，岛+ 鼠：如+ + & 吃= 其中蔼= 薹( x 蔚一瓦心灯一动 - 1 2 ，n ) s 毋= 罗( 工盯一x f ) ( k y ) ( i - 1 ，2 ，n ) 。一 可通过解上面方程组得到相关系数轨，魄，饥，再代入到第一个关系式中， 可得出6 。到此，即得出回归方程 y = 6 b + 6j x l + 6 2 x 2 + + 包x ，。 ( 1 6 ) 2 b p 神经网络模型 b p ( b a c kp r o p a g a t i o n ) 神经网络是反向传播的多层前馈式网络。它的核心是 b p 算法，一种对于多个子系统构成的大系统进行微商计算的严格而有效的方法， 采用最小均方差学习方式。b p 神经网络的原理是给它一些输入变量，然后就有一 个输出，输出值的情况与实际的情况进行比较，然后再进行网络的内部调整，属 于有导师的学习规则，使得网络输出与实际值十分逼近。 b p 神经网络模型为一个三层前馈网络模型。由输入层、输出层和隐层三部 分组成。根据需要，可以有多个隐层。每一层的每个神经元( 结点) 的输出经连 接权值加权求和作为下一层每个神经元的输入，层与层之问没有反馈。 ( 1 ) b p 网络的学习 b p 算法的基本思想是，学习过程由信号的正向传