行业景气分析与预测以能源行业为例

1、行业景气分析与预测行业景气分析与预测 目录目录景气指数方法景气指数方法能源行业景气指数预测预警能源行业景气指数预测预警智能方法的应用思路智能方法的应用思路总结总结预测常用方法：预测常用方法：基本因素分析法引进影响因素，建立数学模型。技术分析法 利用历史数据进行趋势分析。最常用的技术分析方法主要有时间序列方法，包括随机游走模型、移动平均模型、指数平滑模型、向量自回归模型和ARIMA模型等。景气指数分析法 经济周期波动转折点进行测定、分析和预测的有效方法。什么是景气指数？什么是景气指数？ 景气指数又称景气度，它是对企业景气指标通过定量方法加工汇总，综合反映某一特点调查群体或某一社会现象所处的状态或

2、发展趋势的一种指标。 景气指数分析方法是一种实证的景气观测方法。它的基本出发点是，经济周期波动是通过一系列经济活动来传递和扩散的，任何一个经济变量本身的波动过程都不足以代表宏观经济整体的波动过程。各领域的周期波动并不是同时发生的，而是一个从某些领域向其它领域，从某些产业向其他产业，从某些地区向其它地区波及、渗透的极其复杂的过程。 基于这种认识，从各领域中选择出一批对景气变动敏感，有代表性的经济指标，用数学方法合成为一组景气指数（先行、一致、滞后），以此来作为观测宏观经济波动的综合尺度。什么是景气指数分析方法？什么是景气指数分析方法？景气指数方法景气指数方法: :先行指标体系建设技术路线先行指标

3、体系建设技术路线1 指标初选阶段确定备选指标基础数据库初选数据库现有体系分析2 指标一次筛选季节调整KL分析时差分析峰谷图形分析一次数据库4 指数分析阶段扩散指数分析合成指数分析HDI与基准日期3 指标二次筛选二次数据库峰谷对应分析BB算法指标数据处理指标数据处理时差相关法K-L信息量法指标数据处理指标数据处理 峰谷对应法 B-B算法 BB算法计算出两个序列的峰和谷，再比较两个序列峰谷出现的对应关系，从而判断序列的先行、一致和滞后性。要求每一个峰谷之间的间距在6个月以上，而且每一个周期最少为15个月。 )| ( ln() | () () | (/ijijPUXiXY PXY PXPPRHi景气

4、指数方法景气指数方法: :景气信号灯体系建设技术路线景气信号灯体系建设技术路线1 指标库建立3 最终指标及结果2 指标二次筛选信号灯指标库二次数据库其他指标库落点概率分析经济评论单个指标阈值 景气信号灯体系建设流程景气信号灯体系建设流程初定信号灯指标 计算 综合 预警 指数 比较 历史 经济 态势目录目录景气指数方法景气指数方法能源行业景气指数预测预警能源行业景气指数预测预警智能方法的应用思路智能方法的应用思路总结总结我国主要能源构成我国主要能源构成根 据 三 大 主 要 能 源（煤炭、石油天然气、电力）来评价整体能源生产的景气状况。以煤炭行业为例进行介绍。基准指标及基准日期的确定基准指标及基

5、准日期的确定经历1个周期：上升期21个月，下降期个月。大约每三年我国煤炭行业经历一个短的景气波动。NoImage谷谷峰峰上升期上升期(月月)下降期下降期(月月)整周期整周期长度长度(月月)2000-01(始)2002-03(峰)第一个周期2002-03(峰)2003-03(谷)122003-03(谷)2004-12(峰)2133第二个周期2004-12(峰)2006-07(谷)192006-07(谷)2008-07(终)基准指标与经济增长基准循环的关系基准指标与经济增长基准循环的关系 煤炭行业景气周期基本滞后于经济增长周期。对于煤炭行业基准循环的每一个峰和谷，基本都有经济增长基本循环的峰谷与其

6、对应。峰谷位置（峰峰谷位置（峰/谷）谷）经济增长循环经济增长循环2000-08(峰)2001-09(谷)2004-01(峰)2005-02(谷)2006-02(峰)2006-11(谷)2007-08(峰)峰平均阶数谷平均阶数总体平均阶数基准指标与通货膨胀基准循环的关系基准指标与通货膨胀基准循环的关系 煤炭行业景气周期基本领先于通货膨胀周期。对于煤炭行业基准循环的每一个峰和谷，基本都有通货膨胀基本循环的领先峰谷与其对应。miiiXPXPPH1)(ln)() (峰谷位置（峰峰谷位置（峰/谷）谷）阶数阶数通货膨胀循通货膨胀循环环煤炭行业基准循煤炭行业基准循环环2001-04(峰)2002-03(峰)

7、112002-05(谷)2003-03(谷)102004-07(峰)2004-12(峰)52006-04(谷)2006-10(谷)6峰平均阶数8谷平均阶数8总体平均阶数8先行指标体系的建立：先行指标体系的建立：指标分类指标分类 选取煤炭开采和洗选业关联行业的13个指标，同煤炭开采和洗选业主营业务收入的当期同比一起，构成 了 煤 炭 行 业 景 气 的 各 类 指 标 组 合 ， 其 中一致指标：4个先行指标：6个滞后指标：3个一致指标：一致指标：实例实例实例：煤炭开采和洗选业出厂价格指数当期同比峰谷位置（峰峰谷位置（峰/ /谷）谷）阶数阶数主营业务收入（基准）主营业务收入（基准） 出厂价格指数

8、出厂价格指数2002-03(峰) 2002-03(峰) 0 2003-03(谷) 2003-03(谷) 0 2004-12(峰) 2005-03(峰) 3 2006-06(谷) 2007-02(谷) 8 峰平均阶数 1.5 谷平均阶数4 总体平均阶数5.5 转折点分析结果：NoImage一致指标：一致指标：整体分析结果整体分析结果指标名称指标名称峰平均峰平均阶数阶数谷平均谷平均阶数阶数时差相关时差相关K-L信息量信息量阶数阶数数值数值阶数阶数数值数值洗煤产量-当期同比 -11 0.5828 -2 9.7568 煤炭开采和洗选业主营业务收入-累计同比 0 0 0100煤炭开采和洗选业利润总额-累

9、计同比 -3 -2 12-0.483-119.0496煤炭开采和洗选业出厂价格指数-当期同比 1.5 3.5 00.906204.384煤炭开采和洗选业亏损面-当期数据(逆转) 5 -2 2 0.868244.9687 先行指标：先行指标：实例实例实例：发电量同比增长率当期同比转折点分析结果：峰谷位置（峰峰谷位置（峰/谷）谷）阶数阶数主营业务收入（基准）主营业务收入（基准）发电量同比发电量同比增长率增长率2002-03(峰)2000-08(峰)-192003-03(谷)2001-12(谷)-152004-12(峰)2004-04(峰)-82006-06(谷)2006-03(谷)-3峰平均阶数-

10、13.5谷平均阶数-7总体平均阶数-10.25先行指标：先行指标：整体分析结果整体分析结果指标名称指标名称峰平均峰平均阶数阶数峰平均峰平均离差离差谷平谷平均均阶数阶数谷平均谷平均离差离差时差相关时差相关K-L信息量信息量阶数阶数数值数值阶数阶数数值数值发电量同比增长率-当期同比-13.57.78-14.514.85-120.74-715.98电力、热力的生产与供应业销售利润率-当期同比-13.54.95-13.53.540-0.57-1113.58铁合金产量-累计同比-132.83-101.41-120.82-126.74十种有色金属产量-累计同比-9-132.83-120.55-1211.1

11、5水泥产量-累计同比-5.54.95-7.59.19-100.57-109.12房地产开发投资额-累计同比-11-4-90.60-814.04重工业企业增加值-当期同比-14.56.36-17.50.71-120.671212.19总的指标组合总的指标组合先行指标先行指标发电量同比增长率-当期同比电力、热力的生产与供应业销售利润率-当期同比铁合金产量-累计同比十种有色金属产量-累计同比水泥产量-累计同比房地产开发投资额-累计同比重工业企业增加值-当期同比一致指标一致指标洗煤产量-当期同比煤炭开采和洗选业主营业务收入-累计同比煤炭开采和洗选业利润总额-累计同比煤炭开采和洗选业出厂价格指数-当期同

12、比煤炭开采和洗选业亏损面-当期数据（逆转）一致一致合成指数合成指数一致合成指数转折点分析结果 ：基准指标拐点基准指标拐点 一致合成指数一致合成指数 2002-03(峰) 2002-03(峰) 2003-03(谷) 2003-03(谷) 2004-12(峰)2004-12(峰) 2006-10(谷) 2006-10(谷) 一致合成指数与基准指标的走势极其相似，峰谷对应关系非常好。先行先行合成指数合成指数先行合成指数转折点分析结果 ： 先行合成指数先行一致指数的峰平均个月，而谷平均15个月，对峰的预测早于对谷的预测。峰谷位置（峰峰谷位置（峰/谷）谷）阶数阶数一致合成指数一致合成指数先行合成指数先行

13、合成指数2002-03(峰)2000-08(峰)-192003-03(谷)2002-03(谷)-122004-12(峰)2004-02(峰)-102006-10(谷)2005-04(谷)-18峰平均阶数-14.5谷平均阶数-15总体平均阶数-14.25一致扩散一致扩散指数指数一致扩散指数关键点分析结果 ：注：+表示扩散指数向上穿越50线，-表示扩散指数向下穿越50线 。基准指数基准指数（峰（峰/谷）谷）一致扩散指一致扩散指数（数（+/-）阶数阶数2002-03(峰)2002-07(-)42003-03(谷)2003-05(+)22004-12(峰)2005-03(-)32006-10(谷)20

14、06-11(+)1+平均阶数1.5-平均阶数3.5总体平均阶数2.5先行扩散先行扩散指数指数先行扩散指数关键点分析结果 ：注：+表示扩散指数向上穿越50线，-表示扩散指数向下穿越50线 。一致扩散指数一致扩散指数（+/-）先行扩散指数先行扩散指数（+/-）阶数阶数2002-07(-)2001-09(-)-102003-05(+)2002-05(+)-122005-03(-)2004-04(-)-112006-11(+)2005-08(+)-15+平均阶数-13.5-平均阶数-10.5总体平均阶数-12扩散扩散指数与合成指数指数与合成指数先行合成指数先行合成指数（峰（峰/谷）谷）先行扩散指数先行

15、扩散指数（+/-）阶数阶数2000-08(峰)2000-10(-)22002-03(谷)2002-05(+)32004-02(峰)2004-04(-)22005-04(谷)2005-08(+)4+平均阶数3.5-平均阶数2总体平均阶数2.75一致扩散指数与一致合成指数关键点分析结果 ：注：+表示扩散指数向上穿越50线，-表示扩散指数向下穿越50线 。111221111( ) (), 0 ,1 ,2( ) ()lllnllllnnllllx xy yrlLx x y y 扩散扩散指数与合成指数指数与合成指数一致扩散指数与一致合成指数关键点分析结果 ：注：+表示扩散指数向上穿越50线，-表示扩散指

16、数向下穿越50线 。先行合成指数先行合成指数（+/-） 先行扩散先行扩散指数（指数（+/-） 阶数阶数2004-03(谷) 2004-05(+) 2 2005-04(峰) 2005-09(-) 5 2007-07(谷) 2007-09(+) 2 +平均阶数2 -平均阶数 5 总体平均阶数3.5 景气信号灯建设景气信号灯建设选取10个能源行业景气方面的指标，通过统计规则等方式确定信号灯阀值。指标名称指标名称蓝灯蓝灯阀值阀值绿灯绿灯阀值阀值黄灯黄灯阀值阀值红灯红灯阀值阀值阀值阀值来源来源煤炭开采和洗选业亏损面14.724323.095728.861731.5729统计规则煤炭开采和洗选业应收帐款净

17、额-7.2100-3.87003.700016.8900统计规则煤炭开采和洗选业投资额24.200036.900058.300076.3000统计规则煤炭出口额-7.70009.900027.100045.9000统计规则煤炭开采和洗选业产成品资金占用-5.76001.270015.300029.5500统计规则原煤产量5.400010.800013.170017.4000统计规则煤炭开采和洗选业出厂价格指数2.59004.50009.250018.4900统计规则景气信号灯建设景气信号灯建设景气信号灯建设景气信号灯建设景气信号灯建设景气信号灯建设)() () (aAHAHaSA目录目录景气指

18、数方法景气指数方法能源行业景气指数预测预警能源行业景气指数预测预警智能方法的应用思路智能方法的应用思路总结总结指标的智能选择指标的智能选择利用遗传算法和粗糙集理论进行指标的筛选：（1）粗糙集理论指标的筛选 基本功能。 粗糙集理论是一种刻化不完整性和不确定性的数学工具，能有效地分析和处理不精确、不一致、不完整等各种不完备信息，并从中发现隐含的知识，揭示潜在的规律。 主要思想 根据目前已有的对给定问题的知识，将问题的论域进行划分，在保持分类能力不变的前提下，通过知识约简，导出概念的分类规则。目前，粗糙集理论已经成为属性约简的一种有效的方法。 具体方案 采用信息熵和条件熵的概念计算属性重要性，由此进行属性约简。指标的智能选择指标的智能选择信息熵：条件熵： 衡量R相对于等价关系P的属性依赖性。其值越小，依赖性越强，否则依赖性越弱。 属性重要性：NoImage指标的智能选择指标的智能选择指标筛选步骤：指标的智能选择指标的智能选择（2）基于遗传算法的聚类分析用于指标分类 基本功能 利用伪并行遗传算法进行聚类分析，得到先行、一致和滞后指标组合。 主要思想 通过各指标数据的时间序列特征，进行聚类，解决必须确定基准指标等问题。 基本方案 时间序列特征从时域和频域两种分析方法中，得到时间序列的一些统计特征，比如峰度、偏度、自相关系数、偏相关系数、傅立叶系统等，同时加上