裝訂線「工大出版社杯」第十三屆西北工業大學數學
建模競賽暨全國大學生數學建模競賽選拔賽題目
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航海學院學院第五十二隊
成品油定價問題
摘要幾年來隨著我國綜合國力的全面迅速發展，人們生活水平的提高，油價的問題越來越得到人們的重視。合理的油價不僅關係到普通人們的日常生活問題，還時時刻刻牽扯到我國的發展戰略，社會穩定，以及經濟的健康發展等問題。消費者對現今我國油價頻繁波動普遍不滿。
為科學地解決成品油**問題，我們運用數學模型的方法進行分析。
對於問題一，即調價時間滯後，未能及時靈敏地反映市場變化。我們通過利用時滯微分方程理論，建立石油供給需求和石油**的動態模型，通過對模型平衡點的穩定性分析，得出均衡**的穩定性條件。由於石油市場不可能每期都能達到市場平衡，石油供需總處於不均衡狀態，我們將非均衡理論與hopf分支理論用於改進的石油**與石油供需模型中，建立了更準確反應石油**與石油供需非線性時滯微分方程模型，並對所建模型進行分析，得到了石油經濟系統的相關結論，並用於指導現實的石油定價機制。
對於問題二，由於國內成品油**受多種因素影響制約，我們考慮了幾種主要因素，既考慮國內成品油市場供給及需求，國內**平均**以及對國外石油的依存度等因素，我們蒐集了各種資料，並將這些資料繪製成反應國內成品油**的變化曲線，通過曲線比較法對這些資料曲線對比分析，提出幾點合理的建設性意見。
我們建立的時滯微分方程模型和hopf分支穩定性理論，對我國成品油**做出了合理的分析和**，並在此基礎上利用模型給出了成品油**的區域性穩定性。因此本模型在一定的範圍內揭示了市場經濟下我國成品油**和石油供需的世紀變化規律，能夠很好的解決市場失靈和現行機制調整週期過長等問題，對成品油**實際排程有很大的指導作用
關鍵詞：成品油定價機制，****，時滯微分方程模型，動力學分析理論，函式，曲線比較法
目錄第一部分問題重述1)
第二部分問題分析2)
第三部分模型假設5)
第四部分定義與符號說明5)
第五部分模型的建立6)
1.問題 1 的模型62．問題2 的模型7)
第六部分對模型的求解析8)
第七部分對模型的評價17)
第八部分結論與政策建議18)
第九部分參考文獻20)
一、問題重述
1.1背景
自2023年迄今，中國已經歷了三次成品油定價機制改革。
2023年6月3日，原國家計委出台《**成品油**改革方案》，規定中石油和中石化兩個集團公司之間**交易結算**由雙方協商確定，**由**基準價和貼水兩部分構成。其中**基準價由原國家計委根據國際市場相近品質**上月平均**確定，貼水由購銷雙方協商確定。汽、柴油實行**指導價，由原國家計委按進口完稅成本為基礎加國內合理流通費用確定零售中准價，中石油、中石化集團公司在此基礎上並在上下浮動5%的幅度內確定具體零售價。
儘管與計畫經濟時代的**定價相比，這是乙個重大跨越，但上述方案有乙個致命缺陷：任何油品**商甚至是消費者都可根據固定的公式算出下乙個月的油價走勢，**過度透明導致了國內油品市場上過度的投機炒作。
2023年11月份，中國又一次進行成品油定價機制改革，改革的核心是國內成品油**改為參照新加坡、鹿特丹、紐約三地市場**調整國內成品油**，當國際油價上下波動幅度在5%-8%的範圍內時保持油價不變，超過這一範圍時由國家***調整零售中准價。
2023年3月26日，國家***在宣布成品油價上調的同時，向地方傳達了石油綜合配套改革方案。方案包括兩大內容：一是成品油價由原來的與國際成品油價直接接軌，改為以國際市場****為基礎，加上國內合理加工成本和適當利潤確定。
二是推出「四個配套機制」：包括建立石油企業內部上下游利益調節機制；建立相關行業**聯動機制；建立對種糧農民等部分弱勢群體和部分公益性行業給予補貼的機制；建立**漲價收入的財政調節機制。
通過中外國家在石油**定價機制比較發現，我國現行的「定價機制」儘管解決了石油**與國際市場的基本接軌問題，但仍沒有實現定價機制與國際接軌，並在以下幾個方面顯示了這一定價機制已不能適應我國油品市場的發展需要了。
第一、成品油調價時間滯後。透明滯後的定價機制，刺激投機。現行國家確定的成品油零售中准價，是要在國際市場三地**加權平均變動超過一定幅度時才作調整，**調整的時滯容易引發市場投機行為，影響正常流通秩序。
國內成品油**調整與國際市場變化滯後乙個月，給投機經營預留了間，刺激囤積居奇等投機行為。
第二、油價調整機制只是一種機械接軌。**完全按照國際油價變動情況，成品油**調整則有乙個穩定的區間。這既忽視世界各地成品油銷售消費結構、習慣、季節變化及需求與國內市場不盡相同的事實，難以反映國內石油市場的供求變化，也使原較大空
油進價與成品油銷價不匹配，難以反映國內煉油企業的生產成本，這不利於產銷銜接。
第三、如何利用稅收手段調節石油企業利潤。目前我國的石油對外依存度只有30%－40%左右，國內自產**及成品油仍佔大頭，石油**與國際接軌卻往往「隨漲不隨落」。雖然國內油價低於多數國家水平，但這卻使得消費者感到了石油企業得到了不合理的高額利潤。
1.2提出問題
根據現行的成品油定價機制的弊端，如成品油調價時間滯後，調價靈活度較差等問題，針對這些弊端我們建立了合理的成品油定價機制的數學模型對以下兩個問題做出合理的分析：
（1）綜合考慮影響國內成品油**的各種因素，根據國內成品油的供求關係及國內****變化規律建立合理的模型模擬我國成品油**變化，確定成品油**與這些影響因之間的關係，以此來對國內的成品油做出乙個更加合理的定價。
（2）從近幾年的**供給、市場需求、對國外**的市場依存度等方面進行統計分析，可以對成品油**提出一些可行的改革意見。
二. 問題分析
1.問題一分析：
本問需要我們首先收集資料分析現行成品油定價機制的不合理之處。2023年新調價機制實施後，***一共17次調整油價，其中上調次數12次，累計上調汽油**達4680元/噸，柴油**達4450元/噸，遠非下調的微弱幅度可以沖抵。單從數學模型來看，假設****從100美元漲到104美元，漲幅4%，我們是上調**，但如果從104美元跌到100美元，跌幅卻不足4%，不具備下調條件，再從100美元漲到104美元，漲幅又達4%，再度漲價。
這充分說明，單純用4%公式來決定漲跌，必然會造成漲多跌少。在我們看來，成品油定價機制是乙個系統的工程，不能用單純的數學公式來考量，應該涵蓋國內真實的供求因素等。按照***發布的 《石油**管理辦法（試行）》規定，當布倫特、杜拜、辛塔三地**連續22個工作日移動平均**變化超過4%，可相應調整國內成品油**。
但規則中的「可調整」並非「必然調整」。「究竟什麼時候調整？調整幅度多大？
」都是丟給市場的巨大謎團。另乙個備受詬病的問題在於22天的調價視窗期過長，經常使得國內油價與國際**動態不匹配。****與成品油**接軌不對稱，畢竟**完全按照國際油價變動情況每月1日進行調整，而成品油**調整則有乙個穩定的區間。
從歷史趨勢看，22天調價週期縮短應該是大概率事件。早在2023年6月出台的《**成品油**改革方案》中，本身只用累計變化率幅度來規制油價，並沒有時限限定。當時的定價機制規定了**基準**根據每月國際市場相近品質**離岸價加關稅確定，成品油零售中准**則是由國家計委以國際市場汽油、柴油進口完稅成本為基礎，並考慮運雜費和批零差率後制定，當國際市場汽油、柴油交易**累計變動幅度超過5%時,再由***調整汽油、柴油零售中准**。
從以上的分析可以看出，此問題適用於微分動態模型和**穩定性理論。微分動態模型是建立在市場經濟下的**變動模型描繪在健全的市場經濟框架下，商品**受市場機制調節，偏高或偏低的**將會自動趨於平衡 ，因此利用微分動態模型建立乙個**隨時間演變, 以阻尼振盪方式逐漸趨於理性的商品供需平衡**的模型。當我們從實際問題中得到的目標量是乙個隨時間或空間改變的量時，直接建立此目標量的動態變化方程是很困難的，通常先找到此問題的動態變化函式（一般是乙個微分方才或方程組），然後通過解方程的方法求解我們需要的目標量所滿足的方程。
這就是微分動態模型的基本思路。因此，中國成品油**可以用此模型動態模擬，通過分析然後制定出相應的成品油**機制。
2.問題二分析:
在石油**機制改進的分析中
（1）我們應該首先認識到，石油行業是乙個具有基礎性和競爭性雙重特性的行業。作為競爭性產業，成品油**理論上應由市場供求形成，但由於**機制改革的具體程序還要取決於市場發育程度，所以，也需重視市場的全面完善。作為基礎性行業，成品油**波動對各行業和人民生活都有很大影響。
因此，需要統籌考慮國內外市場能源供求、儲備等幾個環節的社會可承受度及**對**可控制度等諸多相關問題。雖然我國在經歷了2023年的石油危機以後，抵禦高油價衝擊的能力明顯增強，但是，相比國際經驗，我國**機制仍需繼續改進。但不少學者擔心在國際石油**持續**時期成品油**機制的改革，易被一些企業和個人藉機石油漲價，進而抬高其他商品的服務**並帶來**連鎖反映，因此需要考慮到社會和相關行業的**接受程度。
（2）現行成品油**機制是出現「油荒"的必要條件，而不是充分條件。要解決當前的「油荒」問題，單獨改革**機制本身並不足夠， 還必須綜合配套解決。「油荒"的出現並不是單純由**機制造成的，即使成品油**完全由市場決定，如果出現國際****持續高漲，國內石油消費也必定受到影響。
在現有兩大公司控制進口石油的背景下，不排除為了降低風險、追求利益最大化，擁有進口權的石油企業盡量控制石油供給量，同樣也可能出現「油荒』』問題。因此，要改革整個石油投資、生產、經營體制。相應地，**改革**機制的重點則應該是從多方面引入市場競爭，培育有效競爭市場，及時反映成品油市場的供求狀況，使**調控政策和**指導價更具有靈活性、及時性，並能夠全面和高效地應對成品油市場供求資訊的真實變化。
成品油新定價機制落實
油業務的盈利穩定性得到了確認。2009年兩大公司綜合業績提公升0.05元 不考慮 因素，假定2009年成品油產量與2008年持平，此次上調成品油 增加2009年中石化煉油收入334億元，增加中石油煉油收入226 億元，分別增加中石化 中石油每股收益0.28元和0.09元。考慮 帶來的成本上公升，較上...
成品油購銷合同
成品油片區總 合同 合同編號 assjl20150410 簽訂地點 成品油片區總 合同 甲方 成都愛生澤爾能源開發 供貨方 乙方購貨方 甲乙雙方本著 平等互利 友好協商 誠實信用 的原則，依據 中華人民共和國合同法 條例規定。就甲方向乙方每年 成品油事宜訂立本合同，以致協議雙方共同遵守。鑑於 甲方是...
成品油經營企業指引手冊
根據中國加入世貿組織承諾，中國 於2006年12月11日開放了國內成品油批發經營權。為了進一步規範各級商務主管部門的行政許可行為，方便企業成品油經營資質的申請 變更及參加年度檢查，根據 成品油市場管理辦法 商務部令2006年第23號 我們編制了 成品油經營企業指引手冊 請各級商務主管部門和企業遵照執...