投入产出分析投入产出专门模型

§3.4 投入产出专门模型（一）
投入产出方法在经济分析、预测、计划、综合平衡和政策分析等方面的应用，往往需要建立专门模型以用于专门领域，为了专门的目的。

可以将专门投入产出模型分为两大类。

一类是不改变投入产出表的基本结构，即仍维持四象限投入产出表式和基本平衡关系，以此为基础建立的模型；一类是改变了投入产出表的基本结构，以此为基础建立的模型。

当然还可以有许多其它分类方法，这里按这样的分类将专门投入产出模型分两节介绍。

本节中仅介绍前一类，以能源投入产出模型和信息—经济投入产出模型为例。

一、能源投入产出模型
一般的经济投入产出表（包括价值型和实物型），主要揭示了国民经济各个部门、各种产品之间的技术经济联系。

包括能源部门、能源产品与其它部门、其它产品的联系。

它可以用于能源分析，但也存在一些问题。

例如，在进行能源预测时，若利用实物型投入产出表，或者因为所包括的实物产品种类不全而影响预测值，或者因为包括的实物产品种类太多而使计算工作量太大。

若利用价值型投入产出表，表中都是以货币为单位的，由于不同能源有不同价格，同一种能源用于不同的部门也有不同的价格，而现行价格并不是以能源所含热值为标准的，因此用价值表预测能源需求量，往往会因价格问题而造成混乱；而且价值型投入产出表部门分类比较粗，一、二次能源往往不能严格分开，所得到的往往是某个能源部门的以货币量表示的产值指标，而不是某种能源产品的以热量或能量单位表示的产量指标。

所以，一般的实物型、价值型投入产出表在用于能源需求预测时都存在一些问题。

又如，考察一下能源从资源开采到最终使用的全过程，就会发现非能源部门（如钢铁、机械、农业、居民等）的需求并不是笼统的一次能源，二次能源的直接投入，而是最终用能形式的直接投入，比如工艺热、动力电、照明、采暖等。

这样，在产生某种最终用能形式的一次、二次能源之间是可以互相代替的，也是可以进行优化的。

而在一般的投入产出表中，认为能源消费部门是直接消耗能源供应转换部门的产品，而且互相之间不可替代，以这样的投入产出表为基础构造的模型在整个能源系统模型体系中难以与其它模型相连接，尤其难以与能源系统优化模型连接。

所以，为了能源系统分析的目的，需要对一般的投入产出表进行改造，编制专门的能源投入产出表，下面仅介绍两种能源投入产出表表式。

1. 四块式能源投入产出表
表3.4.1为一种四块式能源投入产出表表式。

它是由一般的投入产出表稍加改造而成的。

其主要特点有两方面，一方面，它把物质生产部门分成能源部门和非能源部门两大类。

在划分部门时非能源部门可以划分得粗一些，尽可能保持一般的价值型投入产出表的部门分类，尽可能与计划、统计中的部门分类相一致。

但对能源部门，则应打破一般的石油工业、煤炭工业、电力工业之类的分类方法，应按照能源产品来划分，把一次能源产品与二次能源产品分开。

例如，可把能源部门分成原煤、原油、水电、天然气、火电、炼油、洗煤、炼焦等部门；每一个部门实际上是一种或几种产品的集合。

另一方面，非能源部门的产品仍以货币量（如万元、亿元）为单位，而能源部门的产品，则采用统一的能量或热量单位（通用单位），如万吨标煤、1012焦耳等。

所以这样的投入产出表实质上是实物型投入产出表，只是采用统一的实物量单位。

把表的第Ⅰ象限按能源部门和非能源部门分成四块，左上方块中的每一个数据表示一个能源部门在生产中所消耗的另一个能源部门产品的数量，其它几块中数据都表示类似的含义。

从该投入产出表中可以得到直接消耗系数矩阵A ，把A 也分成四块，每一块则为A 的一个子矩阵，可以表示成：
A A A A A EE EI IE II =⎛⎝ ⎫⎭
⎪
其中，A EE 、A EI 、A IE 、A II 为子矩阵。

A EE 中的元素为某一能源部门对某一能源部门的直接消耗系数，其单位为：吨标准煤／吨标准煤；
A EI 中的元素为某一非能源部门对某一能源部门的直接消耗系数，其单位为：吨标准煤／万元；
A IE 中的元素为某一能源部门对某一非能源部门的直接消耗系数，其单位为：万元／吨标准煤；
A II 中的元素为某一非能源部门对某一非能源部门的直接消耗系数，其单位为：万元／万元。

在能源分析中应用这样的投入产出表，则可避免一般的实物型投入产出表因产品不全所带来的问题，也避免了一般的价值型投入产出表因能源产品价格不合理所带来的混乱。

例如，若给定计划年度最终产品向量Y E 和Y I ，则可应用直接消耗系数矩阵求得计划年度的各种能源产品的生产计划。

由总产品等于中间产品加最终产品，得到 X Y A X A X E E EE E EI I =++ X Y A X A X I I IE E II I =++ 经过变换，代入，得到
[
][]
X I A A I A A Y
A I A Y E EE EI II IE
E
EI II I =---+----()
()1
1
1
这里X E 中每一个元素即为每一个能源部门的生产计划，是以万吨标准煤为单位的实物量指标。

2. 九块式能源投入产出表
表3.4.2为一种九块式能源投入产出表。

它与表3.4.1所示的能源投入产出表的主要区别在于它把国民经济中并不存在的最终用能形式“部门”放入投入产出表的部门分类中。

这样，按能源供应转换部门、最终用能形式部门、非能源生产部门把投入产出表的第Ⅰ象限分成九块，其中能源供应转换部门与表3.4.1中的能源部门一致，非能源生产部门与表3.4.1中的非能源部门一致。

最终用能形式“部门”应包括所有最终用能形式。

这样，能源消费部门（包括非能源生产部门、非物质生产部门以及能源部门本身）对能源的消耗在该表中表现为对最终用能形式的消耗，它们不直接消耗能源供应转换部门的产品，在表3.4.2
中，X
SI 中的所有元素都为零，X
SS
与Y
S
中大部分元素为零（在X
SS
中，反映能源转换的
元素不为零，如电力部门要消耗原煤；在Y
S
中，反映进出口与储备的元素不为零）。

对于能源供应转换部门及最终用能形式“部门”采用统一的热量单位（通用单位，如万吨标准煤等），非能源部门采用统一的价值单位。

从该种能源投入产出表中，可以得到直接消耗系数矩阵A，把A分成九块。

A
A A A
A A A
A A A
SS SF SI
FS FF FI
IS IF II =
⎡
⎣
⎢
⎢
⎢
⎤
⎦
⎥
⎥
⎥
其中，A
SS 、A
SF
、A
SI
、A
FS
、A
FF
、A
FI
、A
IS
、A
IF
、A
II
为子矩阵，每一个子矩阵
中元素的含义与单位不言自明，这里不再赘述。

需要指出的是，子矩阵A
SI
中所有元素都是零。

表示非能源生产部门在生产过程中不直接消耗能源供应转换部门的产品，因为最终
用能形式是虚设的“部门”，实际生产活动中并不存在，所以A
FF 、A
IF
中的元素都应为
零。

子矩阵A SS、A SF、A FI中包含的信息也可以用能源网络图来说明。

或者说，根据能源网络图就可以把四块式能源投入产出表扩充为九块式能源投入产出表。

在能源系统分析
中，以这种表为主体构成的投入产出模型可以很方便地与其它模型连接使用。

例如，把它与优化模型连接，从投入产出模型中得到满足一定生产发展要求的最终用能形式的需求量，以此作为优化模型的约束条件，可以得到符合某一目标的一次能源的合理分配和使用。

二、经济—信息投入产出模型
在一个经济系统（一个国家或一个地区）中，信息作为一种产业对社会经济活动总成果的贡献多大？信息产业与其它产业的联系如何？信息商品和信息服务的价格如何确定等等，在目前信息为社会经济活动带来巨大效益同时人们又为此付出了昂贵代价的时代，这些问题是需要定量研究的。

许多定量的研究方法都可以采用，其中应用投入产出技术，构造经济—信息投入产出模型是一种有效的方法。

1. 信息部门的范畴和划分
所谓经济—信息投入产出模型，是将信息部门从经济部门中独立出来的一种投入产出模型。

那么，首先将遇到信息部门的范畴和划分问题。

信息活动无处不有，不能把所有涉及信息的劳动者都说成是信息劳动者，也不能把所有信息劳动都归入信息部门。

美国Marc Porat在《信息经济：定义与测度》一书中将信息部门分为二级：所谓“一级信息部门”，指那些向市场提供信息商品或信息服务、参与市场交换的企业部门。

除了“一级信息部门”外，在政府部门内部或企业内部也存在着大量的信息生产与消费，但这些生产与消费并不体现在市场上，这些信息活动的成本已包括在企业基本产品价格之中。

把这些为了满足政府及非信息企业内部消费而提供信息服务的部门称为“二级信息部门”。

这种划分方法是值得借鉴的，一是它反映了客观现实，二是具有灵活性，在数据条件不支持的情况下，可以舍弃二级信息部门，而不影响一级信息部门的基础数程和研究结果。

在具体划分上，既然一级信息部门向市场提供信息商品和信息服务，那么，信息商品的生产者和信息服务的提供者应归入其中。

当然，对于“信息商品”，不同国家也有不同的理解，例如在美国，一级信息部门就包括计算机行业和电讯行业，他们把计算机、终端设备、电话及交换台、传真机、微波天线、卫星接收天线等用于信息的收集、处理、传输的物质产品都作为信息商品。

这是我们所不能接受的。

但其共同点是：必须从传统的第一、二、三产业中把那些专门的信息商品生产者和信息服务提供者独立出来，在模型中形成信息部门。

2. 经济——信息投入产出表
表3.4.3描述了经济—信息投入产出表的表式，这是一张价值型投入产出表，在我国目前尚无这类投入产出表。

对于表中一级信息部门，数据来源没有困难，只要明确该部门的范畴，就可以从投入产出调查基础数据中通过简单的分解，汇总得到相应的一级信息部门投入、产出数据。

关于二级信息部门，目前尚无条件单列，一是由我国的工业统计方法决定了目前尚无条件采用“产品法”编制纯部门的投入产出表，而目前采用“企业分解法”和“推导法”编制投入产出表时企业内部生产或提供的又在企业内部消费的那部分产品（包括信息产品和信息服务）不能反映在投入产出基础数据之中。

另一方面是由于我们目前对信息产品还没有明确的定义和相应的部门—产品目录。

这对于一级信息部门并不重要，对于它包含的企业，凡向外提供的都作为信息产品。

对于二级信息部门则是非有不可。

3. 模型的功能
类似于一般的经济投入产出模型，经济——信息投入产出模型可以实现下列功能：
(1) 信息与经济联系的定量分析。

通过投入产出表可以清楚地了解到国民经济各部门对信息产品和信息服务的需求；同时信息作为一个产业，它也依赖于其它部门为它提供“信息资本”和社会为它提供具有较高素质的“信息劳动”。

(2) 定量分析信息产业对国内生产总值的贡献。

通过经济—信息投入产出表，容易算得信息产业增加值占国内生产总值的比重。

例如从1967年美国的表中，得到该年国内生产总值为7953.88亿美元，而一级信息部门增加值为1996.42亿美元，占25.1%；二级信息部门增加值为1678.26亿美元，占21.1%。

当把信息部门细分，就可以清楚地得到各子部门的贡献。

(3) 决定信息商品的价格。

一般的经济投入产出模型可以用于测算各种商品的生产价格，而且是一种较好的方法，因为它一方面体现了劳动价值论和价格受成本推动的思想，另一方面还可通过对工资率、税率的调节实现对价格的间接控制。

信息虽然只是生产力的软要素，但信息商品与其它商品一样，在其生产过程中要消耗各种物化劳动和活劳动，也是劳动特别是脑力劳动的结晶，完全可以利用经济—信息投入产出表，构造相应的价格模型，测算其价格。

当然，信息商品的价格受市场供求状况的影响，通过投入产出模型计算得到的价格无论在理论上还是在实际上都存在着一些矛盾。

(4) 信息产业内部结构分析。

当把信息部门细分后，其内部结构可以从表中清楚地看到。

4. 模型实现中的困难
由于信息商品既不同于一般的物质产品，又不同于一般的劳务，有其独特的特征，所以为编制信息—经济投入产出模型带来难以克服的困难。

首先是信息商品的计量问题。

信息商品，诸如统计信息、市场信息、知识信息等，在它的“生产”过程中无疑是消耗了物化劳动和活劳动，它具有价值和使用价值。

但是在信息市场上，信息商品的价格往往与其生产成本无关，而与其效用大小有关。

这样，信息商品生产部门的“产值”是很难计量的。

这是对价值型信息—经济投入产出表讲的。

对于实物型信息—经济投入产出表，信息商品既不能按“数据量”、“信息量”计量，也不能寻
找一个诸如能源中的标准煤那样的统一的实物量单位（曾设想能否用标准劳动小时来计量）。

目前已经编制的信息投入产出模型尚未能很好地解决这一问题。

一般按非物质生产部门总产值的计算方法处理。

其次是信息商品一旦“生产”出来，可以重复“出售”给多个用户，这样就会引起投入产出表纵列和横行的不对应，在纵列中只生产1件商品，在横行的分配使用中出现多件商品。

最后是信息商品的重复使用问题，它具有固定资产的属性，这样的信息商品在投入产出表中如何处理。