Модификации динамической модели Леонтьева



Модификация модели обычно проводится в направлении снятия исходных допущений и приближения модели к реальному поведению системы.

Модификация I. Эта модификация связана с отменой ограничения не­обратимости капиталовложений. Ограничение было задано в допущениях модели в виде (dX/dt) ≥ 0. Для снятия наложенного ограничения необходимо связать инвестиции только с положительными приростами. Введем следующее обозначение:

[dX/dt]+ = система из двух уравнений

1-е : dX/dt, dX/dt ≥ 0

2-e : 0, dX/dt < 0

C его учетом модель преобразуется следующим образом

X(t) = AX(t) + B[dX/dt]+ +C(t).                  (8)

В таком виде модель может не иметь допустимых траекторий в ряде случаев, в частности если начальное состояние недопустимо (находится за пре­делами допустимого конуса при С(0)=0. Тогда имеем: Х(0)=АХ(0)+0+0=0.

Чтобы избежать этого, модель должна быть модифицирована

X(t) ≥ AX(t) + B[dX/dt]+ + C(t)                  (9)

Исследуем полученную модель. Для выяснения максимальных возмож­ностей системы положим С(t)=0. Результаты анализа качественно отличаются от результатов для исходной модели, полученных при том же предположении относительно потребления. Эго отличие заключается в том, что в модифициро­ванной модели возможен рост всех отраслей с одинаковым темпом Х(t) = Х(0)eρt. где ρ находится из условия:

                   ρ = mini – (xi(0) – Σjaijxj (0) / Σjbijxj (0))

Модификация 2. Учет производственных мощностей. Производствен­ные мощности (ПМ) вводятся в модель с тем, чтобы сделать возможным рост производства без инвестиций. Поскольку в экономике всегда существует резерв производственных мощностей, то инвестиции следует связать с приростом ПМ.

Обозначим Мj ПМ j-й отрасли, под которыми будем понимать макси­мально возможный объем выпуска j-го продукта на имеющихся фондах в мо­мент времени t. Пусть матрица D характеризует объем инвестиций на единицу прироста мощности в каждой отрасли. Тогда модель с учетом прироста произ­водственных мощностей будет иметь вид

X(t) ≥ AX(t) + D(dM/dt) + C(t),                  (10)

X(t) ≤ M(t)

Модификация 3. Введение лагов между приростом мощностей Ti при­ростом валового продукта диктует необходимость перехода к дискретной по­становке задачи.

В достаточно общем виде уравнения згой модели выглядят так:

                        AXt + Dηt+ LtC ≤ Xt ,

                        Xt ≤ ξt-1 ,                                                 (11)

                        ξ t ≤ ξt-1 + ηt ,

                        (l, Xt) ≤ Lt

где    D имеет тот же смысл, что и в предыдущей модели (10);

ηt -вектор, характеризующий прирост мощностей;

ξt -вектор, характеризующий ПМ;

l -вектор, характеризующий трудозатраты на выпуск единицы продукции соответствующей отрасли;

С -вектор потребления в расчете на единицу труда;

Lt - суммарное количество труда.

Левую часть первою уравнения можно рассматривать как 3 блока: блок производства, блок производственных мощностей, блок труда, оно определяет условие развития системы.

Второе уравнение говорит о том, что выпуск в следующий момент вре­мени не может превышать максимальные возможности системы, достигнутые в предыдущий момент.

Третье уравнение модели (11) называют уравнением перехода или уравнением связи, оно отражает прирост ПМ. Связь между двумя последова­тельными моментами времени может быть выражена через мощности, капвло­жения, фонды.

Наконец четвертое уравнение отражает взаимосвязь необходимого уровня валового продукта и трудозатрат.

Модификация 4

Предположим, что матрица производственных затрат А продуктивна и неразложима. Чтобы произвести в периоде t валовый объем продукции X(t), не­обходимо АХ(t) производственных затрат. Таким образом, вектор АХ(t) харак­теризует производственное потребление.

Пусть S(l) - вектор запасов, и предположим, что запасы связаны с производственным потреблением через коэф-ты диагональной матрицы K.

Чтобы иметь возможность потребить в производстве АХ(t), необходимо иметь KAX(t) запасов, то есть

KAX(t)<S(t)……..     (12)

Допустим, что хотя бы по одной компоненте достигается строгое равенство.

Из модели межотраслевого баланса получаем

X(t)=(E-A)-1Y(t)

Подставляя это выражение в (12), получаем новую модель:

KA(E-A)-1Y(t)<=S(t)……..  (13)

Следовательно, для роста НД необходимо возрастание запасов.

Представим Y(t) в виде суммы двух компонент - потребления и измене­ния запасов:

Y(t)=C(t)+∆S(t)…………… (14)

Предположим также, что C(t) задано через коэффициенты склонности к потреблению:

C(t)=HY(t), H- диагональная матрица.

Тогда, ур-е (14) примет вид:

Y(t)=(E-H)-1∆S(t)…………(15)

Подставим полученное выражение (15) в (13) и получим

KA(E-A)-1 (E-H)-1 ∆S(t)<=S(t)……….      (16)

Введем обозначение

К* = КА(E-A)-1 (E-H)-1

и зададим уравнение перехода

S(t + l) = S(t) + ∆S(t)……     (17)

Тогда сама модель запишется в следующем виде:

S(t + l) = S(t) + ∆S(t)

К*∆S(t)≤S(t)……………….(18)

Темп прироста запасов ρi=∆Si(t)/ Si(t)

Исследуем, существует ли единый для всех отраслей и постоянный во времени темп прироста за­пасов ρ*. Из второго уравнения модели (18) получаем

К*∆S(t)≤ ∆S(t)*1/ ρ*……………(19)

где К* положительна и неразложима, поскольку этими свойствами обладают ее составляющие.

Матрица К* имеет корень Фробениуса-Перрона. Поэтому если s=1/ ρ* является этим корнем, а вектор прироста запасов - собственный вектор, соответствующий корню Фробениуса-Перрона, то (19) обращается в строгое ра­венство.

У матрицы К* есть и другие собственные числа, обращающие (19) в равенство, но соответствующие им собственные вектора имеют компоненты разных знаков. Таким образом, только корень Фробениуса-Перрона обеспечи­вает развитие с постоянным, равным для всех отраслей темпом прироста запа­сов.

Из соотношений (18)-(19) можно получить следующее:

S(t)=(1+p*)t S(0).      (20)

Это означает, что для роста с постоянным темпом всех запасов необхо­димо, чтобы вектор начальных запасов в системе был собственным вектором, соответствующим корню Фробениуса-Перрона s.


Дата добавления: 2018-02-15; просмотров: 64; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!