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本文作者:余思勤、項一葉、劉振 單位:上海海事大學(xué)
從市場均衡理論出發(fā),本文選擇造船完工量、新增訂單量及船舶價格指數(shù)三個指標(biāo)作為風(fēng)險預(yù)警的響因素,即市場均衡中的供給、需求和價格三要素。根據(jù)我國船舶市場的現(xiàn)狀,本文采用五級警度進(jìn)行預(yù)警研究,即“巨警、重警、中警、輕警、無警”。巨警代表船舶市場處于低谷階段,風(fēng)險巨大,新增訂單量、完工量少;重警是指船舶市場風(fēng)險很大,完工量、新增訂單量和手持訂單量大幅度減少;中警則表明船舶市場風(fēng)險較大,企業(yè)對市場的反應(yīng)存在滯后性;輕警是指船舶市場風(fēng)險很小,造船業(yè)能基本保持供需平衡;無警則是船舶市場無風(fēng)險,船舶需求增加,出現(xiàn)供不應(yīng)求的狀況。本文把各年度的警情值用0至25間的任意整數(shù)表示,并采用5分法對各警度預(yù)警區(qū)間加以定義,預(yù)警區(qū)間如表1所示。
風(fēng)險預(yù)警模型所用到的每一個樣本都由輸入和輸出兩部分組成,輸入數(shù)據(jù)包括1975~2010年的三個指標(biāo)的數(shù)據(jù),每年的輸入對應(yīng)著輸出,即1976~2011年警情值。將1975~2003年指標(biāo)作為訓(xùn)練樣本,將2004~2010年指標(biāo)作為測試樣本。本文采用專家評分法,對1975~2011年我國造船市場警情評級和打分,如表2所示。為了確保BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)訓(xùn)練的一致性和穩(wěn)定性,需要將模型的輸入值進(jìn)行歸一化處理,即將各指標(biāo)的輸入值歸化為[0,1]或者[-1,1]區(qū)間的值,本文采用區(qū)間[-1,1]。從樣本數(shù)據(jù)表2可以看出,三個輸入指標(biāo)值均不滿足要求,應(yīng)用Matlab7.8中的mapminmax函數(shù)將這三個指標(biāo)分別進(jìn)行歸一化處理,得到可用于網(wǎng)絡(luò)訓(xùn)練及測試的樣本數(shù)據(jù)。
本風(fēng)險預(yù)警模型基于供給、需求和價格三要素,采用三層BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)作為預(yù)警模型。其中輸入層為每年的警情指標(biāo)數(shù)據(jù),輸入節(jié)點數(shù)為3個;輸出層是未來一年的警情警度,本文采用專家評分值確定,輸出節(jié)點數(shù)為1個。網(wǎng)絡(luò)模型的隱含層節(jié)點數(shù)的確定,一般先通過公式計算,確定大致范圍,再在這個結(jié)果范圍內(nèi)找出適合模型的最佳節(jié)點數(shù)。本文采用公式來計算隱含層節(jié)點個數(shù),其中,表示輸入層節(jié)點數(shù),表示輸出層節(jié)點數(shù),a為1到10之間的常數(shù)。逐次改變節(jié)點數(shù)進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)訓(xùn)練,通過比較訓(xùn)練的誤差收斂度以及實際輸出值與期望輸出值的誤差大小,發(fā)現(xiàn)隱含層節(jié)點個數(shù)為10個時,網(wǎng)絡(luò)的性能最好。將1975年至2003年各年的指標(biāo)數(shù)據(jù)作為輸入,將1976年至2004年的造船市場警度作為輸出,借助Matlab7.8的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)工具箱對模型進(jìn)行訓(xùn)練。
為了檢驗經(jīng)過網(wǎng)絡(luò)測試后模型的輸出值是否準(zhǔn)確,需要對模型進(jìn)行檢驗。將測試樣本各指標(biāo)數(shù)據(jù)作為網(wǎng)絡(luò)的輸入值,通過訓(xùn)練好的網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行模擬和計算,得到輸出值,并將這個輸出值與預(yù)先設(shè)定好的相比較。如果差異不大,說明所建立的網(wǎng)絡(luò)模型能較好的對造船市場進(jìn)行風(fēng)險預(yù)警,反之,則不能對造船市場進(jìn)行預(yù)警。將2004~2010年的數(shù)據(jù)輸入,得出的結(jié)果如表3所示。由表3可知,網(wǎng)絡(luò)模型的輸出值與預(yù)先設(shè)定的輸出值所反應(yīng)的信息是一致的,能夠較準(zhǔn)確的給出輸入數(shù)據(jù)后一年的警情。因此,可以用訓(xùn)練好的BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型對未來造船市場進(jìn)行預(yù)警。將2011年造船市場的三大指標(biāo)數(shù)據(jù)作歸一化處理后,輸入到訓(xùn)練好的網(wǎng)絡(luò)模型中,通過網(wǎng)絡(luò)的模擬和計算,模型輸出結(jié)果得到2012年的船舶市場風(fēng)險輸出值為10.9387,警情為中警。
本文基于市場均衡理論選擇了造船完工量、新增訂單量及船舶價格指數(shù)作為船舶市場風(fēng)險的影響因素,根據(jù)當(dāng)年的實際情況利用專家評分法確定每年的警度,進(jìn)而建立了基于BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的船舶市場風(fēng)險預(yù)警模型。利用所建立的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)預(yù)警模型,在進(jìn)行擬合訓(xùn)練的基礎(chǔ)上,檢驗結(jié)果證明預(yù)警模型能夠較準(zhǔn)確的預(yù)測未來一年的警情,進(jìn)而對2012年我國船舶市場警情進(jìn)行了預(yù)測,發(fā)現(xiàn)2012年我國船舶市場的情況并不理想,屬于中警。從現(xiàn)實情況可以看到,中國船舶市場經(jīng)過2010年的短暫回暖后,2011年的船舶市場衰退明顯,2012年迎來船舶市場的嚴(yán)峻現(xiàn)實,這和我們的預(yù)警情況是一致的。未來針對船舶市場風(fēng)險的應(yīng)對策略,不僅要認(rèn)識到船舶市場風(fēng)險的長周期性,做好長期應(yīng)對船舶市場蕭條的思想準(zhǔn)備,還需要國家和地方政府在政策上給予大力支持,例如,鼓勵資助國內(nèi)航運企業(yè)淘汰舊船,向國內(nèi)船廠訂購新船等積極的扶持政策。