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摘要:计量经济学作为一门经济学科,进入21世纪后在全世界得到了迅猛的发展,可以说是近10年来发展最为迅速的经济学科子类。其研究成果越来越多地被应用到实际金融领域,并取得了令人瞩目的成绩。在我国,随着金融业的不断发展,计量经济模型也被越来越多地应用于宏观经济分析以及行业分析中,很多金融从业者也逐渐依靠计量经济模型进行投资以克服人性的弱点。在此大背景下,本文拟对逐渐被广泛使用的向量自回归模型及其衍生出的结构向量自回归模型做相关的简介与探讨。
关键词:向量自回归;结构向量自回归;脉冲响应;方差分解;Granger因果检验
一、向量自回归模型(VAR)
1、向量自回归模型(VAR)简介
向量自回归模型(vector autoregressive model)是20世纪80年代由西蒙斯率先研究出来的。该模型采用联立方程的形式,在其每个方程中,所有的解释变量对模型中其他解释变量的滞后项进行回归,以此估算出内生变量间的相互动态的关系。
向量自回归(VAR)模型的建立是以各个变量的统计特点为基础,通过将其中每个解释变量作为其他解释变量的滞后项的函数来构建的,而且可以推导出由多个时间序列变量组成的多元向量自回归模型。VAR模型在处理分析各个经济指标间的相互关系时操作非常简洁与方便。因而受到广泛的关注,并且发展十分迅速。
一种极有可能的情况是,该模型无法捕捉两个变量之间的相对应关系。如果采用结构方程的联立形式,则可建立它们之间相应的线性关系。VAR模型结构受两个参数影响。一个是样本的总容量N,一个是模型的最大滞后阶数g。
2、向量自回归模型(VAR)的特点
VAR模型有区别与其他模型的许多特点,其主要的特点如下:
(1)不依据传统的相关经济理论。有两个关键之处需要在模型的建立过程中引起特别注意:①确定在VAR模型中的变量都是相关的;②确定滞后阶数g。建立后的模型应能反映出绝大部分变量间的相互影响。
(2) VAR模型中的参数可以为零。
(3) VAR模型中不包括任何为当期变量的解释变量,也不会出现任何与联立方程模型有关的问题。
(4) VAR模型中需要很多的参数估计。假设一个向量自回归模型含有3个变量,最大滞后阶数g=3,则有gN2=3*32=27个相应的参数需要估计。因此,当样本容量较大时,参数估计量得出的误差才可能会比较小,从而得到令人满意的结果。
(5)无约束VAR模型一个最大的应用之处就是在于对经济所进行的预测功能,其预测有着先天的优势。
3、向量自回归模型(VAR)的脉冲响应函数(impluse response)
由于在向量自回归模型参数中的OLS估计量具有一致性,因此对单独某个变量的估计值做经济解释是比较困难的。因此,如果想要对一个向量自回归模型做出相应的解释,通常是考虑在模型中使用脉冲响应函数(impluse response)。
脉冲响应函数(impulse response)简介
脉冲响应函数(impulse response)描述的是模型中内生变量对于标准差的误差冲击的反应。确切地说,它描述的是在随机误差项ut上施加一个标准差的冲击后,内生变量的当期值和以后几期的值能发生何种变化。或者说它描述了其他变量在t期以及t期后的滞后期保持不变的前提下, VAR模型中yi,t+s对yj,t一次冲击时的响应过程。
误差项间可能具有一定的相关性导致对脉冲响应函数的解释有困难。当误差项与误差项之间存在相关关系时,它们间共同的组成部分是不容易被识别的。
二、结构向量自回归模型(SVAR)
1、结构向量自回归模型基础
将一般的 VAR 模型拓展到经济金融领域经常用到的结构性(Structural)动态模型,即“结构向量自回归模型” (SVAR)。结构向量自回归模型可以捕捉模型系统内各个变量之间的即时性结构性关系。
从以上模型系统我们可以看到,IS 等式描述了真实经济产出缺口与真实利率(it-πt)之间的线性关系;菲利普斯曲线将通货膨胀定义为真实经济产出缺口和通胀率的函数;而货币政策反应方程则说明了货币政策工具,即短期利率,本身具有一定的平滑性特征(利率滞后项的出现),同时受到经济产出缺口和通胀压力的影响。所以,(2.1)这个模型系统每个等式都是基于一定的经济理论基础而建立起来的,并且这三个变量之间通过三个等式形成一个有机地动态系统。这就是一个典型的 SVAR 模型,在整个系统中,每个变量除了受各自的滞后项的影响,同时还包含了其它变量的即时(当期)的影响。
可见,通过将 SVAR 模型转化成 VAR模型,我们可以规避联立方程偏倚问题。而在估计 VAR 模型之后,原始的 SVAR 模型可以通过SVAR与对应的 VAR 模型之间的内在联系而获得。
由于SVAR 模型中的脉冲响应和方差分解,基本思路与VAR模型是类似的,都要依据脉冲响应和方差分解的基本定义进行计算。因此,在此不再做详细介绍。
2、格兰杰因果性检验
(作者单位:浙江财经大学经济与国际贸易学院)
参考文献
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伴随着孩子的身心不断发育,孩子对世界的看法会更加具体化,当遭遇成长过程中的诸多烦恼时,他们就可能会产生悲观的情绪、进行消极的解读。久而久之,孩子就容易形成被动和内向的性格,甚至出现抑郁的倾向。
保持积极乐观的心态,对孩子的学习和成长都非常重要。被誉为“积极心理学之父”的马丁・塞利格曼博士曾经研究过50万名成人与儿童,最后发现悲观者比乐观者在以下三个方面的表现较差:他们时常容易沮丧;他们在学校、工作以及球场上所获得的成绩都低于其具有的潜在能力;他们的身体健康情况比乐观者差。
对于外部环境,作为个人,我们无力改变,当然也无法回避。那我们只能帮助孩子积极面对,形成乐观的性格,养成积极思考的习惯,释放自身无限的“正能量”。
转变思维:从消极转为积极
面对同样的事情,人们往往会产生不同的解读,有人习惯从负面,有人习惯从正面。父母首先需要帮助孩子调整他们的思维方式,用积极的方式解读客观现实,自己才能成为一个幸福的人。不同的解读方式,真的会带来不同的结果吗?
让我们看看著名发明家爱迪生是如何积极正向思考的。当年,他进行了5000次电灯试验都失败了,有位记者去采访他:“爱迪生先生,你已经进行了5000次试验,失败了5000次,说明这个实验不可能成功,放弃吧。”爱迪生这样回答:“我没有失败5000次,是成功了5000次,我成功证明了哪些方法行不通。”
同样的客观现实,却有完全不同的解读,记者消极解读认定这是不可能成功的实验,但爱迪生的积极解读,最终让他走向了成功。积极的态度带来积极的结果,收获积极的人生。
调整情绪:从悲观转为乐观
对于孩子来说,学习也好,生活也罢,一定会有不如他们意的地方,一定会遇到无数困难和挫折。当他们遇到时,虽然父母无力改变这些事,但我们一定能帮助孩子改变对待这些事的态度,让孩子学会调整自己的情绪,从悲观转为乐观。形象地说,乐观就是当我们看到半杯水时总认为它是半满,或者总是看到事物好的一面。
无论孩子还是大人,当我们积极看待生活中出现的各种问题的时候,其实环境也可能会发生变化,开始向我们希望的方向发展。当我们自己开始转变、并有所行动的时候,外界也许已开始转变。
作为父母,在生活和工作中不要总是指责和抱怨,因为我们的负面情绪一定会传染给自己的家人和朋友,也一定会传染给我们的孩子。当孩子每天都接收到很多负面信息和负面情绪时,试想孩子还能积极乐观地对待生活和学习吗?
面对失败:从无助转为征服
很多人在经历一次或多次失败之后,就容易心灰意冷,甚至自暴自弃,失去了一往无前的勇气和信心。但也有一些人会把一次又一次的失败看作是成功的前奏,并能从这些过往的失败中总结经验和教训,很快又踏上下一个征程。在心理学上,前者的行为表现被称为习得性无助;后者的行为表现被称为征服。要让孩子体验征服的感觉,就需要先让他经历失败、品味沮丧,并不断尝试直到最终获得成功。
征服行为是锻炼孩子乐观性格的重要途径。这就需要父母给孩子创造更多的机会去尝试和历练。当我们冲动地去保护孩子,使他们远离失败时,我们就剥夺了孩子成长的机会;当我们不遗余力地为孩子扫清一切障碍时,我们就很难使孩子获取成就感和提高征服的能力。
当孩子遇到挫折和困难时,我们不用过度保护,而是协助孩子勇往直前、努力克服困难,养成积极乐观的习惯。任何孩子的成长之路,注定不会一直很平坦。相反,在学习和成长的过程中,他们经常会被各种事情折腾得手足无措,因此也就会经常遭遇挫败感。
如果我们足够了解孩子,就会坦然接受这一切,因为这是每一个人成长之路上必须经历的。只要孩子能够时时刻刻从这些经历中总结经验,吸取教训,这种挫败感就完全可以转化为下一次的成就感。
对待缺点:从苛求转为接纳
马丁・塞利格曼博士提出,悲观有四个来源:基因,父母的悲观,从父母或老师那得来的悲观性的批评,征服和无助感的经历。除了孩子的基因无法改变,其他方面都可以进行改变,改变自身的悲观,改变对待孩子的态度,给孩子创造征服的机会等。其中一个很重要的方面就是,我们需要减少对孩子的批评,尤其是避免针对孩子各种缺点的批评和指责。
事实上,每个人都不是完美的。孩子身上有缺点,也是很正常的。很多家长经常抱怨说:“我的孩子身上怎么这么多缺点,我实在受不了。”既然孩子有缺点是正常的,即使他改正了某些缺点,他也不可能是十全十美的。
作为父母,最重要的是接纳我们的孩子,因为每个孩子身上都有缺点;还需要认识到“有缺点是正常,没有缺点才奇怪”。抱有这样的态度,我们才能坦然面对孩子身上种种的缺点、孩子行为上表现出的种种不是。
天津市慈善协会正在这里召开第七届“大田杯”慈济育才奖学活动颁奖大会。
这个大会上,18名自强学生标兵、180名自强学生受到了表彰并分别得到3000元和1000元的奖励。
在4名自强学生代表在大会上报告了他们的事迹之后,天津市慈善协会会长陆焕生走上了讲台。
人们或许并没有注意到,这位已经年近八旬的老人,迈动的腿步已经有些沉重了,表情丰富的脸庞也消瘦了许多。人们注意到的,一定是他那一双总是漾着笑纹的眼睛,依旧像早晨的太阳那样明亮、温暖的眼睛;一定是他那洪亮、浸满真挚情感的声音,还是那样充满活力,那样迸发着极强的感染力的声音。
他依旧像过去那样潇洒地站在讲台上,微笑着环顾会场里的同学们。他诗一般铿锵、优美、动人的话语,像滴滴春雨正滋润着那些孩子们的心田。他用金子般精炼的语言画龙点睛地总结了4位自强学生的感人事迹与自强不息的精神境界。他用这些孩子刚刚说过的话和曾经做过的事与台下的同学们互动,调动起会场的一个又一个。他的讲演实际上不是在台上而是在这些同学中间。他眼前没有一页讲稿纸片,充满激情与爱的眼睛始终在与大家交流。
会场里的每一个人都被深深地感染着。那些激动不已的人们,一定不会想到,眼前这位在天津市慈善协会当了15年会长的老人,是从医院的病床上起来到这个会场的。在此之前,他接连做了3次小手术,正准备着再做一次手术。
人们还在惊讶着,这位年事已高的会长,怎么会记住那么多同学的名字,对那些自强学生的事迹怎么会记得那样清楚?
这项慈善助学活动自2004年开展以来,已经有1761名“自强学生”标兵和“自强学生”受到了资助和奖励。每年这样活动从评选到发奖的全过程,陆焕生会长都要从头至尾地参与,都要亲临会场讲话。他们中许多同学的名字和在困境中自强自立的事迹他大概永远也不会忘记。
他记住的当然不只是这些同学,那些在困境中的孩子、老人,那些需要社会慈善救助的困难群众,许多都在他的古道热肠之中。天津静海县那两个患有肺病的孤儿,不幸患上白血病的那个新疆少数民族大学生,还有许许多多没有子女的孤寡老人,他们都是在他的惦记下,不断感受着慈善的温暖。每年春节前,陆焕生都和慈善会的同志们一起慰问困难家庭,连续14年每年春节前开展“迎新春慈善助困”活动,总计投入3116.45万元,资助困难家庭77887户。每年六一儿童节前,陆焕生都会和孤儿见面,连续7年开展的“有爱,不再孤单”助孤活动,包括了全市所有生活困难的散居孤儿,共投入172.4万元,每年有400多人受益。
许多身患绝症的困难病人永远也不会忘记陆焕生会长与他们交心、交谈的情景,正是这位曾历尽坎坷的老人、慈善会会长给了他们一种力量、一种人间的温暖、一种希望。这些年来,在陆焕生会长的协调下,天津市慈善协会与有关方面合作,救治了生活困难的重病患者,使这些身处绝境的大病患者重新获得新生。陆焕生记着他们,他们也不会忘记这位知心的慈善会长。
陆焕生任天津市慈善协会会长的15年间,天津的慈善工作不仅非常活跃,而且每一项工作都扎扎实实、明明白白、漂漂亮亮。在天津,很少有人不知道天津慈善会;很少有人不知道陆焕生的。提起天津市慈善协会的工作,提起陆焕生的工作和为人,很少有人不挑大拇指的。
应该说,陆焕生对慈善事业的真诚、执著和他的人格魅力在天津市的慈善事业的发展中起到了很重要的作用。陆焕生与许多慈善事业的热心捐助者,无论是企业家还是平民百姓都是知心的好朋友。刘东英老人是天津市一位普通的家庭妇女,其老伴儿是退休的老中医。刘老和老伴儿相依为命,主要靠老伴儿的退休金和子女孝敬的生活费过日子。虽然家庭收入不多,但她有一颗善良的心。天津市慈善协会成立的第二天,刘东英老人就捐出200元钱,用来帮助困难学生,并成为天津市慈善协会的会员。陆焕生会长对这样的捐赠者十分敬重,与老人亲切交谈,感谢她并对她表示关心。老人从此与天津市慈善协会结下不解之缘,把平时的零用钱积攒下来,不断进行捐赠,在重大自然灾害发生的时候更是带头捐款。老人每次到慈善会时,陆焕生会长都要亲切地与之交谈、多次为老人颁发捐赠证书。还曾到老人家中,为老人和老人的老伴祝寿。老人激动地说:“老市长来给我祝寿,这是我的福气呀,我们全家人一辈子也忘不了。”
靠蹬三轮支教助教的慈善老人白芳礼,退休老工人郭长林等许多捐赠者提起陆焕生会长总是赞不绝口,说这样的领导当慈善会长是大家的福气,捐赠者放心、受助者舒心。多年来,陆焕生会长不仅总是高度赞扬、大力宣扬这些慈善老人的慈心善举,而且十分关心他们的身体和生活,两位慈善老人生病期间,陆焕生会长多次亲自或委托专人前去看望并送去慰问金。
为使更多的困难户得到及时帮助,为筹集实施慈善救助的善款,为启发人们的慈善之心和道德意识,陆焕生常常握笔几页几页地给企业领导写信。他到处奔波,一个一个地拜访那些有可能提供善款的企业,寻求支持。他是高级领导干部,可没有一点领导干部的架子;他是高级知识分子,却没有一点知识分子的矜持。他寻求富裕了的人们的援手,想的是尽快帮助尚在不幸之中的人群,想的是唤起人们的良知与慈爱之心,想的是我们民族急待发扬光大的道德建设。他不想自己的面子,不想自己的得失,不想自己的辛苦劳顿,在慈善事业面前他没有自己。他的执著、真诚和无私奉献打动了许多企业家。
天津市热心慈善事业的企业家都非常敬重陆焕生会长,天狮集团总裁李金元、天士力集团总裁阎希军、天津金桥焊材集团有限公司董事长侯立尊、王朝葡萄酿酒有限公司的几任老总等许多热心慈善的企业家都是陆焕生的好朋友,其中最年长的候立尊先生是为天津慈善事业捐款最多的民营企业家。每年春节,陆焕生会长都会和慈善会的同志一起给老人家拜年。各个企业有社会活动需要他参加时,他无论多忙、多累也不会推辞。企业有需要他协调的事情,他也一定会尽力。
天津大田集团董事长王树生是比较年轻的成功企业家,陆焕生会长多次到他的企业拜访。近十年来大田集团王树生成了天津市慈善协会最密切的合作伙伴之一,启动于2004年,陆焕生会长正在讲话的“大田杯”慈济育才奖学活动,就是由这位企业家出资资助的。
在天津市慈善协会担任会长的15年间,陆焕生两袖清风、一尘不染,甚至在慈善会办公时喝的茶水都要自己带。对大家的慈善捐款,对每一分善款的用项,他一直盯得紧紧的,绝不允许有一丝一毫的差错。
在陆焕生会长的带动下,天津市慈善协会无论在慈善募捐还是在慈善救助、慈善项目的实施上,透明度总是最高的,公信力总是最强的。
身为慈善会会长的陆焕生,一直十分熟悉困难群体的详细情况,对许多困难学生、孤寡老人,他不但能叫出名字,还一直记着他们的学习、生活、家庭的情况,记着他们曾经说过的话、做过的事。多年来,陆焕生和慈善会的同志们不但为困难群众送去了许多物质上的帮助,还一直给予他们温暖的精神抚慰。
身为慈善会会长的陆焕生,一直不忘那些为慈善捐款捐物的爱心人士,无论是捐款百万、千万的企业家,还是只有小额捐赠的平民百姓,陆焕生都是一样地敬重,一样由衷地感激,并一直记着怎样分配好这些款物和这些款物的去向,一直记着要向这些捐赠者做真诚、及时的回报。
关键词:社会资本测量方法 中小企业
随着社会资本的话题越来越受到关注,该领域的实证研究数量渐增,但由于对社会资本的定义不同,研究目的和侧重点各异,不同研究文献中采用的社会资本测量方法也差异巨大。在企业融资相关领域的文献中,社会资本的测量方法亦仍未形成共识,尤其欠缺较为深入全面测量中小企业融资相关社会资本的实证研究方法。本文对相关文献中社会资本的测量方法进行了梳理总结,并对中小企业银行融资相关社会资本的测量方法提出了建议,以期对研究社会资本在中小企业融资中的作用有所启示和助益。
一、社会资本研究的分类与层次
(一)社会资本研究的两大学派
由于各学科对社会资本构成的看法不一,关注的问题不同,研究方法有异,已经自然地形成两个不同学派:结构分析学派和关系结构学派。结构分析学派源于组织社会学,采用结构分析方法,讨论结构性质对信息传递和网络控制的影响,主要代表学者包括Burt (1992, 2000a, 2000b, 2001), Lin (2001a, 2001b), 和Leenders & Gabbay (1999)等。他们认为社会资本的构成包括结构洞(structural holes)和闭合性(network closure), 或桥连(bridging)与内连(bonding),或弱关系(weak tie)与强关系(strong tie)。
关系结构学派源于关系性质与结构分析,讨论网络结构、信任和规范等关系性质对资源获取和行动写作的影响,主要代表学者包括Nahapiet & Ghoshal (1998), Adlber and Kwon (2002), 和Fukuyama(1995)等。不过,对于社会资本的构成,关系结构学派内部也存在一些分歧,有的认为社会资本就是信任,如Fukuyama(1995);有的认为本质上是友善(goodwill),如Adler & Kwon (2002);有的认为应该包括结构性、关系性和认知性等三个方面的特征,如Nahapiet & Ghoshal (1998)。
一般认为,现有较完善的对社会资本构成的分类是Naphpiet & Goshal (1998)的分类。他们指出,人际关系提供信息转换的管道,关系的整体结构是构成社会资本的重要因素(Nahapiet & Ghoshal,1998)。
(二)社会资本研究的层次
一般认为,社会资本分为微观、中观和宏观三个层次(Brown, 1997),微观的社会资本包括了嵌入于社会结构的资源、资源的可获得性,以及对资源的使用(Lin, 2001; Lin, Fu and Hsung, 2001, Burt, 1997b)。中观层次的社会资本包括个人因他/她在社会结构中所处的特定位置而对资源的可获得性(Lin, 2001; Lin, Fu and Hsung, 2001,),而宏观层次的社会资本分析主要关注团体、组织、社会或国家中一个行动者群体对社会资本的占有情况。
与上不同的是,Adler and Kwon(2002)把微观层次和中观层次的社会资本合称为“外在社会资本”,而宏观社会资本被称为“内在社会资本”,因为它形成于行动者(群体)内部的关系,其功能在于提升群体的集体行动水平,而前者归属于个人而且服务于个人的私人利益,因此Leana and Van Buren(1999)将其归为一种“私人物品”(private goods),而后者被认为是一种“公共物品”(public goods)。
二、现有企业融资相关社会资本的测量方法及评价
(一)区域社会资本。Luigi Guiso, Paola Sapienza, and Luigi Zingales(2004)采用公民“投票率”和“每100人献血量”来测量地区的社会资本水平,并依此对意大利不同地区社会资本与当地融资行为的关系进行了比较。采用这个测量维度的优点是便于获取数据,而且也在一定程度上测量了个人对政府的信任或公民行为,但个人对政府的信任以及地区的公民行为与社会资本之间是否存在直接的因果关系却值得商榷。
(二)企业社会资本。Wayne E. Baker(1990)把企业与银行之间建立的社会资本分为“关系型”、“交易型”、和“混合型”。 其中,“关系型”社会资本指企业与一个或几个主银行之间的交易不由经济学中的供求关系决定,而是建立在长期关系基础上;“交易型”社会资本是建立在新古典经济学的竞争性市场上的银企关系,其市场联系是短命的(short-lived)和随机的(random)。采用的测量指标包括:(1)企业采用的投资银行数量;(2)、企业的主银行的数量;(3)、企业给予最主要使用银行的业务量比例(代表企业与银行关系强度)。
Brian Uzzi(1999)从两个方面对银企关系的结构性嵌入程度(structural embeddedness)进行了测量,一是企业与银行的并矢关系(dyadic tie),二是网络层次的银企关系。测量并矢关系采用的维度包括“关系持续的时间长度”、“关系的多重性(multiplexity)”两个维度。前者指银行与企业家之间的关系维持了多少年,后者指银行为企业家提供了多少种类的金融服务。测量网络联系时参考了Baker(1990)的方法,采用了 “市场联系”(arms' length tie)、“嵌系”(embedded tie)和“混合型联系”(mix of ties)三个维度,并使用郝芬达尔指数,使测量网络类型的指标成为0到1的联系变量,方便回归分析的操作。 Wayne和Uzzi的方法有点在于采用了直接测量指标,但缺点是没有区分联系的强弱和测量联系质量的指标。
Shane and Cable(2002)在研究企业家社会网络、声誉如何影响风险投资基金对新创企业的投资行为时,采用了企业家与投资者之间的“直接联系”和“间接联系”来测量社会资本,“直接联系”代表在融资行为发生之前,双方就已经有职业上或社交上的联系,而“间接联系”则代表双方通过自己信任的第三方可以获得关于对方的非公开信息。这种测量方法区分了联系的强弱,但无法测量规模与质量,其测量指标较为适合正式制度完善,法律体系健全的美国市场,但对于正式制度不健全,法律保护体系不完善的发展中国家,嵌入性社会资本的作用更为突出,尤其是遭受规模歧视和信贷约束的中小企业,联系的质量和规模的差异均可能会影响到融资绩效(Lin, 1982)。
Bat Batjargal and Mannie Liu(2004)在Shane and Cable的基础上进行了改进,采用了三个维度测量中国新创企业的企业家社会资本对风险资本家的投资决策的影响,包括“之前的关系”,“第三方推介”和“强联系”,“之前的关系”指在进行投资之前,风险资本家与企业家有职业上或社交上的联系,“第三方推介”指通过风险投资家通过自己信任的第三方可以获得关于企业家的非公开信息,而“强联系”指投资之前双方是私人朋友。这种测量方式强调了“强联系”,对于测量中国这种人情社会中的社会资本很有必要,但缺点是“之前的联系”与“强联系”可能出现重复交叉的地方,也无法测量联系的规模和质量。
Jing Zhang,Vangelis Souitaris,Pek-hooi Soh Poh-kam Wong(2008)在研究新创企业家接近早期投资者的影响因素时,采用企业家人力资本作为变量测量其社会资本,主要包括职业地位和工作职能,职业地位包括现有职业地位和之前的职业地位(3代表高层管理者、2代表中层管理者,1代表中层以下)。工作职能则是企业家是否拥有管理和营销经验(哑变量)。此法存在的问题仍然是间接性,没有直接测量社会联系的规模、强度和质量的指标。
根据相关文献,本文将针对企业融资行为研究的社会资本测量方法进行了如下整理:
三、中小企业银行融资相关社会资本测量指标
从上述文献可见,目前中小企业融资领域的实证研究主要侧重于银企关系和新创企业与风险基金的关系,着重于测量社会资本的强弱程度,而欠缺对对质量和规模的测量指标,一些则采用间接的变量进行测量,总的来说,目前还缺乏较为系统和直接测量融资相关的中小企业社会资本的指标体系。
根据前人的研究文献,本文拟从网络理论角度,结合我国中小企业融资的实际情况,尝试提出较为全面系统的,适合我国中小企业银行融资相关的社会资本测量指标体系。首先,我国中小企业多数历史短且规模较小,在融资中遭受所有制歧视和规模歧视(袁诚 周培奇,2010;张琦; 陈晓红; 蔡神元,2008;王霄,张捷,2003)),因此,企业家个人的信用成为对企业融资的重要担保手段,考察企业社会资本应结合企业家个人的社会联系与企业的社会联系。
(一)关系质量。由于所有制歧视和规模歧视,目前我国商业银行贷款仍然向国有大中型企业倾斜,银行向中小企业贷款需要承担更高的交易成本和违约风险,除了可抵押资产等硬信息外,为降低交易成本和违约风险,银行还需要通过各种渠道和手段掌握企业的经营状况、潜在风险、企业家的信用记录等信息,以便在贷款前对企业进行综合评估、贷款后进行监督。企业家与银行各层次的正式与非正式的交往直接影响到企业与银行之间的信息流通,以及双方的信任程度。企业家与不同职业地位的银行人员的来往在质量上也有差异,即,与银行行长、中层管理人员、普通业务员的联系中产生的信息流和产生的信任具有质量的差异。例如,行长与企业家的直接联系能增进其对企业家经营业绩和个人信用了解,由于银行采用行长负责制,因此,行长的判断在很大程度上可能影响到贷款的决策,而与一般业务员的联系则作用小很多。因此,有必要对企业家联系的银行工作人员根据职业地位进行分类测量。
(二)关系强度。从组织层面看,企业与银行业务联系的强度、规模也影响了双方信息交流和资源流动。企业与银行的固定业务关系有助于银行掌握企业的现金流动情况和实际经营绩效,从而降低银行贷款的交易成本,建立固定业务关系的时间越长,银行对企业充分了解的可能性就越大。因此,与银行建立固定业务关系的时间长度应成为测量银企关系强度的重要指标。
(三)关系规模。企业拥有固定业务关系的银行越多,则越有利用银行之间的商业竞争进行博弈的资本(Uzzi,1999, 2009)。由于国情限制,国内商业银行自主决定浮动利率的范围很小,但对经营绩效和信用记录良好的优质企业的激烈争夺仍然是存在的。因此,企业固定业务关系银行的规模也是在融资研究中应该考虑的一个重要变量。
四、结论
鉴于社会资本在银行融资中的作用受到越来越多的关注,但相关实证研究却没有达成较为一致的方法,尤其缺乏适合我国中小企业融资实际的社会资本测量方法,而方法的差异决定了相关研究的结果缺乏可比性,难以形成学术对话,从而不利于理论的深入发展。本文从网络理论出发,结合相关文献,尝试提出了一套较为系统的,适用于中小企业银行融资研究领域的社会资本测量方法。主要指标包括银行工作人员职业地位(网络质量)、企业与银行建立固定业务的时间长度(网络强度)和企业建立的固定业务银行的数量(网络规模)。网络规模决定了外部社会资源总储量,网络强度影响到资源的流量和流速,而网络质量则影响到外部资源的优劣程度。
注:广东省软科学项目,广东先进制造业的战略网络研究(项目编号:2010B070300039);广州市哲学社科“十一五”规划课题“创业导向、组织学习与广东省企业绩效研究”(09Y31)
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农民50元买得起的公共文化工程
银川市贺兰县立岗镇永兴村村民魏凤琴未曾想到自家能看上那么多免费电视节目。小孙女要看少儿频道,我喜欢看综艺频道,老伴却喜欢看体育频道,现在一个电视都快不够用了。花50块钱装个锅能收到40多个台,真是实惠又方便。说起刚安装的直播卫星接收设备,魏凤琴满心欢喜。
永兴村地处偏远,有线电视网络未能通达,村民看电视只能靠微波天线收几个地方台。而此前在宁夏,像这样无法通过有线电视网络听广播、看电视的农村家庭仍有80万户。
如今,得益于国家实施的直播卫星公共服务户户通工程,收听收看不到广播电视在宁夏已成为过去。这是继2006年广播电视村村通工程之后,国家为缩减城乡数字鸿沟推出的又一项文化惠民工程,即在有线电视网络未通达的农村地区通过直播卫星实现广播电视全覆盖。
使用直播卫星双模机顶盒,用户可同时免费接收25套卫星电视节目、17套卫星广播节目以及6套地方电视节目。此外,双模机顶盒还能提供应急广播、新闻资讯、涉农气象、科技、农贸等综合信息服务。
魏凤琴告诉记者,以前为了收看卫视台,很多村民都私自安装了山寨锅,但山寨锅信号不稳定,也不能随意切换地方台。现在好了,只要一个遥控器,想看啥都有。
自治区广电局局长马洪真说:户户通工程把直播卫星与地面数字电视单频示范网有机结合,农村群众既能收看中央台节目,又能收看地方台节目。
作为试点地区,为了提高农民安装直播卫星接收设施的积极性,自治区政府对农户购机予以补贴。宁夏招标入围双模机顶盒和天线的全套价格是480元,而除去中央和宁夏财政以及移动通信部门的补贴,农民只需交纳50元。
国家广电总局局长蔡赴朝说,直播卫星公共服务是一项涉及亿万农户的惠民工程,能够短时间内在公共文化共享方面缩小城乡差距,实现城乡广播电视公共服务均等化。
多方联动率先实现直播卫星公共服务户户通
截至2月16日,宁夏户户通工程共开户安装702055户,信号开通650102户,分别完成首次登记招标合同任务的98.35%和91.5%。自去年12月初安装开通工作全面铺开,这项工程仅用了70多天时间。
宁夏回族自治区主席王正伟表示,能够早日收听收看上丰富优质的广播电视节目,是宁夏80万户农民群众的热切期盼,是他们最现实、最关心、最基本的文化权益。
为保证户户通工程成功全面实施,自治区政府从经费投入、公开招标、人员培训、安装调试等方面予以强力保障;自治区广电局经过深入调研,并在前期3个乡镇工程试点的基础上,因地制宜采取了整村推进和多点开花的实施办法。
自治区广电局副局长李宝宁说,从设备招标采购到安装调试及售后服务,工程采取全程跟踪监管的方式,确保其公益性的同时严把质量关,真正把民心工程建设成为放心工程。
按工程进度,宁夏要完成日均一万多户的安装开通任务,而工期正值隆冬时节,且多数农户处于偏远山区,降雪、道路结冰等给施工带来诸多不便,但为了保证如期完工,9家工程中标厂商顶严寒、放弃春节休假,连续作战。
海信公司营销总监梁勇说,公司负责的区域是同心县和泾源县,都是山区,冰雪天气加大了运输和售后服务的难度。春节期间气温低至零下20多摄氏度,仍有包括技术人员、安装工人在内的三四十人坚持工作。
预计2月下旬,宁夏户户通工程的安装开通工作将全面结束,约80万户、300多万农民将能免费享受国家这一公共文化服务工程带来的实惠。
终端实现三网融合凸显综合效应
直播卫星公共服务户户通工程是惠及亿万农村百姓的民生工程,同时也是推动信息化建设的科技工程,因为它在解决用户收听收看广播电视难题的同时,还在终端实现了三网融合。
据了解,国家广电总局和中国移动合作在双模机顶盒内设置了移动通信模块和专用软件,用户只需在机顶盒上外接一个电话机,就能实现固定电话功能,通过移动通信网接打电话。
中国移动有80多万个基站,覆盖人口达到99%,我们与移动合作开发固话功能,整合了资源,群众直接收益,今后装上3G模块还可以实现无线上网,这样就在用户终端实现了广电视听、电信通话和互联网应用的三网融合。国家广电总局科技司司长王效杰说。
户户通给百姓带来实惠,对设备生产厂商也是开拓市场的机会,因此其参与积极性很高。梁勇说,双模机顶盒功能较多,生产成本高,加之宁夏山区物流、售后维护等成本也较高,企业在宁夏试点期间的利润很微弱,但他们看中的是工程在全国推广后更广阔的市场。
10月12日,记者在第二十三届长城国际心脏病学会议暨亚太心脏大会获悉,“乐普医疗”在本届“长城会”上推出了四种自主研发、生产的新产品,其中的“Nano”和“Biguard”两种支架系统获得了与会专家的高度关注。
据了解,乐普医疗共在“长城会”上推出了四种新产品。这四种新产品都是“乐普医疗”自主研发、生产的,分别为血管内无载体含药(雷帕霉素)洗脱支架系统(Nano)、雷帕霉素药物洗脱分支支架系统 (Biguard)、电生理导管和靶向灌注导管。
据介绍,作为全球首创的新产品,Nano于2011年年初取得了国家食品药品监督管理局的产品注册证,并且在全国多个省份进入了医院使用。Nano结合了裸支架(易内皮化,不会产生血栓)和药物支架(疗效更好)的优点,在保证成功抵御冠脉再狭窄的前提下,消除了现有药物支架中高分子聚合物对人体的有害作用,有效降低了远期血栓安全性风险,缩短了患者术后服用氯吡格雷的时间,减轻了患者的经济负担。而雷帕霉素药物洗脱分支支架系统 (Biguard)是乐普医疗历时5年研发的、国内第一款专门用于分叉病变适应症的药物洗脱支架,于今年下半年取得了SFDA的注册证。该支架在分支开口处增加黄金材质的显影标记,使支架在植入人体时,更容易确定精准位置,同时简化了分叉病变的操作过程,为患者节省了治疗费用。
据悉,“乐普医疗”同时推出的诊断用电生理标测导管和治疗用电生理射频消融导管这两项产品,在今年上半年已经取得注册证。此外,还有一项产品——靶向灌注导管,适用于冠状动脉、脑血管、外周动脉小血管、内脏动脉血管,其应用功能涵盖动脉血管分支选择性造影诊断、选择性给药治疗、选择性栓塞治疗肿瘤等。此次推出的电生理产品,标志着“乐普医疗”正式跨入心脏病诊疗的一个新领域——电生理诊疗。
据介绍,“乐普医疗”是一家高科技生物医药企业,致力于心脏微创治疗产品的研发、生产与销售,1999年落户于中关村科技园区昌平园。2009年,乐普医疗成功登陆创业板。上市后,通过一系列的并购,完成了在心血管介入领域的布局:心脏支架、配件(导管、导丝等)、心血管造影机、封堵器、心脏瓣膜和心脏起搏器、体外诊断试剂、电生理等。同时充分利用在心血管科室的营销渠道优势,打造多元化的产品线,成为综合型的高端医疗器械企业。“乐普医疗”完成国内市场布局的同时,国际化的步伐也在稳步推进。目前产品已应用到60多个国家和地区。
关键词:支持向量回归;多步预测;误差累积;相空间重构;残差
中图分类号: TP391
文献标志码:A
文章编号:1001-9081(2016)11-3229-05
0 引言
模拟电路在航空航天、电子对抗、军事防御等领域的设备中发挥着至关重要的作用,其运行状态严重影响着设备的性能和功能,因此研究模拟电路的状态发展趋势,预测元器件剩余寿命,评估电路健康状况,从而确保电路长时间正常稳定工作具有重要意义。
健康度[1]可以用来量化表征元器件性能,通过对健康度变化的时间序列进行预测,评估元器件工作状态和剩余寿命[2]。在实际应用中,由于模拟电路构成复杂,各元器件相互耦合,加之电气噪声的影响,必然导致所计算的健康度数值序列具有非线性变化的特点,在出现故障或异常后,这一特点表现更为明显。因此,基于健康度的模拟电路状态预测需要解决非线性序列预测问题。
支持向量回归(Support Vector Regression,SVR)是一种将支持向量机(Support Vector Machine, SVM)方法推广应用于时间序列函数回归估计的方法,鲁棒性好、推广能力强、具有全局最优解,被广泛应用于非线性时间序列的预测[3-5]中,有利于解决模拟电路的状态趋势预测问题。根据输入样本的不同,可以将时间序列的SVR预测分为单步预测和多步预测两种[6]。多步预测能得到更加超前的预测结果,比单步预测更具实际意义,但由于误差的存在并不断累积,多步预测的精度会随预测步数的增大而逐渐下降,甚至可能不再反映待预测序列的变化趋势。
针对SVR多步预测的误差累积问题,本文提出了一种基于相空间重构的自适应残差修正SVR预测算法。首先,将相空间重构技术引入到SVR状态预测中;然后,根据预测误差构造残差序列,并进行二次SVR预测,用于修正原始预测值,从而提高了预测精度;最后,利用数值仿真验证算法降低误差累积的效果,并将其应用于模拟电路的健康度时间预测中。
由图1可以看出,不等距离采样并没有给回归结果带来显著影响,ε-损失带能够将信号的正态分布噪声包含在内,使得回归曲线光滑,并且与准周期信号对应良好。说明SVR回归估计求解得到的是优化问题的全局最优解,只要参数对选取合适,就可以得到较好的回归结果。在参数对(ε,C,σ)中:不敏感损失参数ε反映了模型对数据噪声幅值的容许范围,可通过对噪声进行先验估计而设定。惩罚因子C控制着拟合误差与泛化性能,应根据需要寻找两者之间的折中。核参数σ决定了支持向量数目和模型的复杂程度,σ越小,模型越复杂,回归曲线则相对粗糙;σ越大,支持向量越少,回归曲线越光滑,拟合误差增大。在支持向量回归模型中,惩罚因子C、核参数σ和不敏感损失参数ε共同决定了支持向量回归模型的预测精度和泛化能力[9]。
1.3 多步预测的误差累积
多步预测将预测值加入模型的输入矢量中,从而得到比单步预测更为超前的预测结果,对时间序列趋势的预测意义更大。对1.2节的准周期信号进行连续多步预测,图2(a)~图2(d)分别为第1步~第4步的预测结果。
由图2可以看出,第1步预测结果与实际曲线最接近,随着预测步数的增大,预测结果逐渐偏离实际曲线,但仍能够较好地反映序列的变化趋势。得到这样的结果是科学合理的,因为多步预测是从单步预测递推得到的,前几步的预测误差会被加入到模型之中,导致误差的累积,使得预测精度降低;但多步预测重在体现序列整体信息,反映样本发展趋势,得到更加超前的预测结果,其意义远远大于单步预测。然而,如果多步预测的偏差过大,甚至超出了序列的承受范围,多步预测便失去了意义,因此需要寻找削减预测误差的方法,以提高多步预测的精度。
2 相空间重构的自适应残差修正SVR预测
为解决SVR多步预测存在的误差累积问题,本文提出一种基于相空间重构的自适应残差修正SVR预测算法。将相空间重构技术引入到SVR状态预测中,对多步预测过程中产生的误差累积序列进行二次SVR预测,实现对初始预测误差的自适应修正。
2.2 本文算法
利用SVR算法对时间序列进行预测估计,不论是单步预测还是多步预测,其预测值与实际值都可能存在一定的偏差,在连续多次预测之后,这些偏差值也是一个时间序列,称之为残差序列,记作var。通过对残差序列var再进行SVR预测,然后修正原始预测值,就可得到更精确的预测结果,这就是本文提出的基于相空间重构的自适应残差修正SVR预测算法的基本思路,如图3所示。
从图3可以看出,自适应残差修正SVR预测是在传统SVR预测的基础上,对模型前期预测值与实际值之间的差值序列进行残差SVR建模,然后预测后续预测值与实际值的残差,自适应修正原始预测值,使得预测值与实际值之间的偏差减小。
基于相空间重构的自适应残差修正SVR预测算法的具体实现步骤如下:
步骤1 构造能够反映模拟电路状态单变量的时间序列。
3 实验验证与结果分析
3.1 仿真验证与分析
利用基于相空间重构的自适应残差修正SVR预测算法对1.2节的准周期信号进行连续多步预测,时间延迟τ=1,最小嵌入维数m=5,同样使用高斯径向基核函数,相同的参数对(ε,C,σ)=(0.05,10,0.5),图4(a)~图4(d)分别为第1步~第4步的预测结果。
对比图2和图4可知:在图2的SVR多步预测结果中,第1步预测结果与实际曲线比较接近,但随着预测步数的增加,预测结果逐渐偏离实际曲线。但在图4的本文提出的自适应残差修正SVR多步预测结果中,不仅第1步预测结果与实际曲线比较接近,而且随着预测步数的增加,以后各步的预测结果也没有偏离实际曲线的倾向,预测结果也与实际曲线比较接近。说明本文提出的自适应残差修正SVR预测算法能够有效降低预测误差,提高回归估计精度,同时很好地反映序列的变化趋势。表1列出了两种SVR算法的误差评价指标[7] 的对比值,进一步展现了本文算法的优势,从数值量化角度说明了算法减小预报误差的效果。
PPMCC与其他距离度量方式相比,无需对特征量进行预处理,可直接计算健康度,步骤简单,对实现模拟电路故障预测非常有利。若元器件无故障,参数值与标称值相等,则PPMCC的值为1,即元器件健康度也为1;反之,参数值偏离标称值,健康度会慢慢降低。
下面以如图5所示的ITC97国际标准电路中的CTSV(Continuous-Time State-Variable)滤波器电路为例,验证本文所提出的模拟电路故障预测算法在实际应用中的效果。
各元器件的标称值均已在图中标出,其中电阻的容差范围为5%,电容的容差范围为10%。通过对电路进行灵敏度分析,发现R3的灵敏度相对较高,因此选择R3作为实验对象。设R3性能退化过程是均匀变化的,且每变化一次就对应一个时间点,R3从10kΩ增加到16kΩ,每次增加10Ω,则共有600个时间点。当元器件参数值偏离标称值50%时,通常可认为该元器件发生故障,因此R3发生故障时的参数值为15kΩ,经计算可知,第500个时间点即为R3故障发生的时间。
电路输入节点为14,起始频率和截止频率分别设置为1Hz和10kHz,节点8为输出测试点。根据提取的电路频率响应信号,利用式(14)计算出R3在各时间点的健康度,轨迹如图6所示。
选取R3的前200个时间点的样本数据作为训练数据,剩余的时间点数据为测试数据以验证所提算法的预测能力。
分别利用基于相空间重构的自适应残差修正SVR预测算法和传统SVR算法对R3健康度轨迹进行预测,时间延迟τ=1,最小嵌入维数m=5,参数对(ε,C,σ)=(0.05,10,0.5),使用同样的高斯径向基核函数,第1步预测和第5步预测结果如图7所示。
从图7中的预测轨迹可以看出,本文所提SVR算法的预测结果与R3的实际健康度变化曲线非常接近,回归误差小。两种SVR算法对健康度轨迹的第1步预测误差和第5步预测误差如表2所示。
由表2可知,无论是第1步还是第5步,本文的SVR预测算法的绝对误差均值和相对误差均值都小于传统SVR算法的值;传统SVR算法第5步预测结果的的绝对误差均值相对第1步的值增加了66.3%,而本文的SVR预测算法第5步预测结果的绝对误差均值相对第1步的值只增加了5.7%,绝对误差均值降低了60.5%,说明本文的SVR算法的预测精度较传统SVR算法的预测精度有较大的提升。综上结果可以看出,无论是第1步的预测结果还是第5步的预测结果,本文所提出的SVR预测算法较传统SVR算法的预测精度都要高,更好地反映了健康度轨迹变化趋势。同时,本文算法在第1步预测和第5步预测的效果都较为理想,而传统SVR算法虽然在第1步预测有很好的效果,但多步预测能力明显低于本文所提出的SVR预测算法,这说明本文算法对故障元器件的预测更为精确,有效降低了预测误差,在模拟电路故障预测中具有很好的应用潜力。
4 结语
针对模拟电路故障预测存在一定的非线性时间序列预测问题,研究了基于SVR的电路故障预测技术,提出了一种基于相空间重构的自适应残差修正SVR预测算法。将相空间重构技术引入到SVR状态预测中,通过对残差序列var进行SVR预测,修正原始预测值,削减了多步预测的误差累积,从而得到更精确的预测结果。通过仿真实验验证了本文提出的新SVR预测算法能有效降低预测误差,提高回归估计精度,同时很好地反映了序列的变化趋势。将本文算法应用于模拟电路健康度预测中的实验结果可以看出,与传统SVR算法相比本文所提出的新SVR预测算法的多步预测误差累积降低了60%以上,显著提高了预测精度,可有效解决模拟电路状态趋势预测问题。
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关键词:支持向量回归;电子鼻;鱼粉;挥发性盐基氮
中图分类号:TP274;S963.32+1文献标识码:A文章编号:0439-8114(2011)13-2749-04
Detection of TVB-N in Fishmeal by Electronic Nose Based on Support Vector Regression
LIU Hui,NIU Zhi-you
(College of Engineering & Technology, Huazhong Agricultural University,Wuhan 430070,China)
Abstract: Total volatile basic nitrogen (TVB-N) is a very important indicator to measure the freshness of fishmeal.Exploring rapid detection of TVB-N has great significance to fishmeal quality’s inspection. Different freshness samples of fishmeal were detected by self-developed electronic nose.Support vector regression(SVR) between electronic nose data and TVB-N value was created and was validated by prediction set. And it was compared to multiple linear regression (MLR) method. The results showed that the prediction precision of the model based on SVR superior to MLR model. The determination coefficients R2,standard deviation of prediction SEP, maximum relative error RE-max, and average relative error RE-mean were 0.910, 4.32, 8.92%,and 1.87% respectively.Therefore,it is feasible and validate to estimate TVB-N of fishmeal based on support vector regression and electronic.
Key words: support vector regression; electronic nose; fishmeal; TVB-N
基于仿生学的电子鼻检测技术是20世纪90年展起来的一种新的检测技术,由气体传感器阵列、数据采集处理和模式识别方法等组成。与常规的理化分析方法相比,具有无须进行样品的前处理,不必使用具有污染的化学试剂,没有理化检测时的繁琐操作等诸多优点。因此被称作快速、绿色的检测方法。
目前,电子鼻技术已经被广泛应用于食品、农产品、医学等领域的研究。学者们主要应用电子鼻技术进行猪肉[1]、牛肉[2,3]、鱼肉[4]等肉类新鲜度研究,不同品牌的香烟[5-7]、不同储藏期的牛奶[8]、不同品质的茶叶[9,10]、水果[11-14]等品质识别,小麦、水稻和玉米的霉变检测[15],辅助诊断疾病[16,17]等。因此尝试将电子鼻应用于鱼粉中挥发性盐基氮(TVB-N)的检测,为鱼粉TVB-N的快速检测提供研究基础。
利用主成分回归(PCR)、多元线性回归(MLR)等线性方法建立的模型预测效果很不理想,BP神经网络存在易陷入局部极小、训练结果不稳定等缺点,因此考虑采用支持向量机和电子鼻数据建立鱼粉TVB-N值的预测研究。
支持向量机不仅可以进行模式识别,也可应用于非线性回归。其基本思想:给定训练集T=
{(x1,y1),…,(xi,yi)}∈(X×Y)l,其中xi∈X=Rn为训练集输入样本,n为输入样本的空间维数;yi为输出样本,及与输入样本对应的期望输出,i=1,2,…,l为训练集中样本的个数。假定训练集是按某个概率
P(x,y)分布的,寻求一个函数f(X)在给定的损失函数c(x,y,f)的条件下,能够使得期望风险函数
R[f]=c(x,y,f)dP(x,y)达到极小。
1材料与方法
1.1试验材料
取新鲜鱼粉储藏于高温的环境下,使得鱼粉在储藏的过程中逐渐变质腐败,在腐败过程中采集鱼粉保存作为样本,总共选择了15个不同储藏时间的鱼粉样本。
1.2试验仪器
试验采用自行研制的电子鼻测量系统,该电子鼻测量系统由4个TGS系列传感器构成的传感器阵列、数据采集设备、计算机等硬件和基于LabVIEW虚拟仪器平台开发的数据采集、处理、保存等软件组成,其结构示意图如图1所示。气体传感器阵列分别由TGS822乙醇及有机溶剂传感器、TGS825硫化氢型传感器、TGS826氨气及胺类传感器和TGS832卤烃类传感器组成,采集卡型号为NI USB6008。
1.3试验方法
1.3.1生化检测鱼粉挥发性盐基氮(TVB-N)采用GB/T 19164-2003中规定的半微量定氮法进行测定,相同储藏时间的鱼粉样本进行3次重复检测,取3次重复的算术平均值作为这个储藏时间的鱼粉中TVB-N的含量。
1.3.2电子鼻数据采集在进行鱼粉TVB-N值生化检测的同时,利用自行研制的电子鼻测量系统进行不同储藏时间的鱼粉样本的气味信息采集。相同储藏时间的鱼粉样本进行10次重复电子鼻数据采集,共采集了15个不同储藏时间的鱼粉样本电子鼻数据,因此总共有150个电子鼻数据样本。
1.3.3异常电子鼻数据剔除在实际测量中,由于传感器对环境条件比较敏感以及可能出现的传感器不能恢复到原始状态的情况,就有可能存在异常数据,而异常数据将会对建立模型产生不利的影响,因此在模型建立之前有必要剔除异常数据。利用常用的3σ(即相当于显著性水平α=0.01)准则进行数据处理,当测量次数n<10时,|xi-x|<3σ恒成立[18]。储藏时间相同的鱼粉样本平行测试了10次,因此用2σ(即相当于显著性水平α=0.05)进行数据剔除。每一次测量数据包含4个传感器电压值,只要其中一个传感器电压值符合剔除准则,则将这个电子鼻数据样本剔除。
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2结果与分析
2.1样本TVB-N化学分析
不同储藏时间的鱼粉中TVB-N的含量如图2所示。随着储藏时间的延长(储藏时间随样本编号的增大而增加),鱼粉中TVB-N的含量呈增加的趋势,表明鱼粉随着储藏时间的延长而逐步变质腐败。
2.2电子鼻检测响应曲线
电子鼻测量系统中气体传感器阵列的响应曲线如图3所示,从传感器响应曲线可以看出,传感器的响应值在经过3 min之后趋于稳定,因此选择第5 分钟最后1 s的电压值平均值作为后续的分析数据。
2.3检测模型的建立
150个电子鼻数据样本经过异常数据剔除后,26个电子鼻数据样本被作为异常样本剔除了,因此余下的124个电子鼻数据样本作为后续分析的数据。并对这124个电子鼻数据样本根据隔三选一[19]的方法划分训练集和预测集,93个电子鼻数据样本作为训练集,余下的31个作为预测集。
以93个电子鼻数据样本为输入,对应的TVB-N作为输出,利用支持向量机建立电子鼻数据和TVB-N之间的回归模型,称之为支持向量回归模型(Support vector regression,简称SVR)。并建立电子鼻数据与TVB-N之间的多元线性回归(MLR),比较两者的结果。
将建立好的模型对训练集和预测集进行TVB-N的预测,SVR预测结果如图4所示,训练集与预测集的TVB-N实测值和预测值之间的决定系数R2、预测标准差SE、最大相对误差RE-max、平均相对误差RE-mean分别为0.982、2.12、7.91%、0.99%和0.910、4.32、8.92%、1.87%。MLR预测结果如图5所示,训练集与预测集的实测值和预测值之间的决定系数R2、预测标准差SE、最大相对误差RE-max和平均相对误差RE-mean分别为0.538 5,9.79、14.03%、6.09%和0.586 9、9.14、13.91%、5.57%。
对比图4、图5可以看出,SVR对训练集和预测集的预测结果均好于MLR,预测集的实测值与预测值之间的决定系数R2提高约0.32,预测标准差SEP、最大相对误差RE-max、平均相对误差RE-mean分别降低4.82、4.99个百分点、3.70个百分点。这是因为支持向量回归是一种非线性拟合,同时能解决人工神经网络易陷入局部极小、训练不稳定的缺点。
3小结
研究了利用支持向量回归和电子鼻预测鱼粉中TVB-N的可行性。结果表明,支持向量回归相对多元线性回归具有较好的预测结果,其决定系数R2、预测标准差SEP、最大相对误差RE-max、平均相对误差RE-mean分别为0.910、4.32、8.92%、1.87%。利用支持向量回归方法和电子鼻技术可有效地检测鱼粉中TVB-N含量,为鱼粉中TVB-N的快速检测提供了一种新方法。
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00000镇为进一步提高源头数据质量,夯实农村统计基础工作,提升农村统计工作水平,适应形势发展需要,根据省、市部署,结合本地农村统计工作的实际,在全镇范围内深入开展了农村统计调查基础工作和数据质量大检查自查,现将有关情况汇报如下:
一、高度重视、加强领导、推动统计数据质量检查顺利开展
《关于开展农村统计调查基础工作和数据质量大检查的通知》以来,我们迅速召开党政联席会议和全镇专题工作会议,重点学习了省、市通知精神和《农村统计调查基础工作和数据质量大检查方案》,使全镇上下明确了此次检查工作的实际意义和工作方法,进一步增强了落实通知精神的自觉性;同时结合实际,下发了《00000镇关于开展农村统计调查基础工作和数据质量大检查的通知》,成立了以镇长任组长,分管农业的副镇长任副组长,统计站等有关部门负责人为成员的领导小组,为把通知精神传达好,贯彻好,落实好打下了组织基础。
二、夯实基础、健全机制,确保统计工作质量检查成效显著
统计工作的高质量是统计数据准确性、科学性的保证,其关键在于基层。近年来,我们加大投入,加强了镇村统计队伍建设,累计投入万元,为镇统计站配备了微机等办公用品,购置齐全了各种硬件,实现了磁盘保送、网上发送,使其更好地发挥组织领导和综合协调统计工作的职能。健全统计网络,坚持保障经费、落实待遇、提高素质,保持了工作的连续性。逐步建立健全统计原始证录、统计台帐制度和岗位目标责任制度,推动了整体工作的规范化、制度化。每年至少开展两次大检查,促进了统计基础工作的规范、科学,统计数据的准确、详实。围绕此次检查,我们进一步健全了党政领导成员包管区、机关工作人员包村的包保责任制度,确保了各项工作的落实。
三、严格执法、稳妥推进,全面开展统计调查数据质量检查
我们严格按照《山东省农村统计调查基础工作和数据质量大检查方案》,结合00000实际,采取自查、抽查和复查等形式对镇、调查村、调查户农村统计调查数据进行了全面检查。工作中,统计、财政、经管、经贸委等部门积极配合,切实做到了有法必依,执法必严,违法必究,共查处各类违法、违章案件起,纠正数据错误处,具体包括以下几个方面的问题:一是部分村不够重视统计工作,统计制度不健全,统计信息闭塞,档案资料归档不及时、不规范,统计人员变动相对频繁,档案未及时移交,严重影响了统计工作的连续性;二是统计工作服务水平整体偏低,部分村没有按时整理年度资料和历史资料,不能做到定期编写年度、季度统计分析报告;三是统计数据质量有待提高,没有做到“村组数据与乡镇上报数据一致,乡镇数据与上报市级数据一致”,报表数据逻辑性差,一些统计数据计算错误,指标含义混淆。