基于二次多项式回归模型的铝合金罐车市场分析

基于二次多项式回归模型的铝合金罐车市场分析

1铝合金罐体材料的效率和价值1.1铝合金罐体的经济效益a、降低车辆安装质量，降低燃料消耗，降低运输成本。根据欧洲铝业协会相关研究报告,整车质量与单车燃油消耗成正向变化关系。以45m³的铝合金液罐式汽车消耗柴油为例,它比碳钢或不锈钢材料罐体的质量约少5t,从运输成本出发,单车整备质量每减轻1t,车辆每行驶100km可节省0.6L柴油。如果一辆车每年运行里程为12万km,只按该里程的一半计算(空载行驶),则一年至少可节省柴油1800L,折合目前市场价约为1万元。b.在相同整车质量下,由于铝合金材料罐体的空载整车质量降低,承载体积变大,从而有效提高了承载经济性。按照我国道路安全法规规定,车辆总质量不得超过55t。在规定的总质量的前提下,要想提高运输总量,只能从车辆轻量化入手,进而增加其有效承载能力获取更好的经济效益。从增加收益的角度出发,采用铝合金罐体的车辆比碳钢罐体的车辆承载量约多5t,仍以每年12万km的里程计算,运输费用为0.5元/(km·t),每车可额外增加收入约15万元,可以看出使用铝合金罐体的经济效益非常可观。c.耐氧化,化学性质较稳定,回收循环利用价值高。由于铝合金具有较强的耐腐蚀性,而且这种稳定的化学性质跟使用时间基本不存在关系。所以用户在按国家运输车辆报废有关规定将车辆报废之后,铝合金罐体整体不会出现较大损失,特别是内部不会有很大的损伤。对于按国际标准生产工艺生产的罐体,以目前国际行业出具的回收标准看,回收价值是原铝的85%以上。如一个由5t成品铝制成的罐体使用到罐式汽车报废时,按照目前国际市场上铝的价格,仅罐体回收就有8万元的剩余价值。d.相对维修成本低,使用寿命更长。铝合金具有良好的耐腐蚀性这一优势特别体现在运输较强腐蚀性物品为主的罐式汽车上,由此而给客户带来的直接利益就是相当可观的。由于化学性质稳定,故障率低,维修率低,铝合金罐体的寿命比普通的碳钢罐体大大延长了。一般说来,碳钢罐体的寿命为7~10年,这也是我国道路运输条例的有关规定。但根据目前欧美及东南亚使用铝合金罐体的经验,铝合金罐体的寿命为15~20年。同时,由于铝合金性质稳定、耐腐蚀性好,一般内部不需要做任何涂覆,表面也不需要做其他处理,特别是运输对环境要求较为苛刻的流体时,清洗非常容易,并且铝合金罐式汽车的维修成本相当小。e.铝合金材料常用作电力传输,具有良好的导电性。罐式汽车在高速运行时,铝合金由于具有良好的导电性能,罐体表面上静电聚集量很少,特别是在油料运输时不会产生火花引起爆炸事故。同时,由于柔韧性较好,易于吸收变形能量。在发生碰撞或侧翻时所产生的瞬间能量能被迅速的吸收,从而起到缓冲的作用,不会造成罐体开裂、流体泄露等环境污染。同时,由于整车质量的降低,铝合金罐式汽车的物理重心也相应降低,这就大大减少了罐式汽车侧翻的几率,提高了驾驶安全性。f.由于铝合金具有较好的可塑性,在进行相关的压力加工时,无需特殊设备和加工工艺。同时,铝在地壳的储量比铁高几十倍,而且又是第二大被开发应用的金属,目前国际上的加工工艺都已经非常成熟。1.2汽车工业的研究环境变暖已成为全球关注的热点,主要原因是温室气体CO排2放过高;而在2009年的哥本哈根气候会议上,我国政府也做出了碳排量大幅下降的承诺。这就使得降低燃油消耗成为今后我国汽车工业的研发重点。欧洲铝业协会的研究报告显示,在使用年限内,整车每使用1kg铝合金,可减少CO2排放28kg。依此算来,如果使用铝合金罐体,整车重量减轻5t,总计减少CO2排放140t;美国研究表明,在欧Ⅳ标准下,每百公里油耗Y与车身质量X的关系式:Y=0.003X+3.3434,汽车质量每减少1000kg,油耗下降7%~12%,同时CO2、NOX的排放量也将下降,环境将得到极大的改善,社会效益明显。因此,无论从经济效益、安全性,还是从环境以及社会效益来说,铝合金罐式汽车都有着良好的市场前景。2罐式汽车产量增长序列根据中国专用车协会提供的数据,从2002~2009年我国罐式汽车产量的增长序列可以看出,除2004年属于“井喷”年之外,其他年份呈现逐年快速增长的态势。具体数据如图1所示。2.1罐式汽车销量模型由图1可知,罐式汽车销量随时间变化呈非线性增长,故可以采用二次多项式回归模型对罐式汽车销量进行预测。其模型的标准形式为:式中,Y为因变量,即预测对象所代表的变量;X为自变量;A、B、C为回归系数。根据历史数据分析计算得到二次多项式模型与罐式汽车销量拟合曲线(如图2)。其预测模型:由上述二次多项式回归模型得到的特征年罐式汽车销量的预测值为:Y2010=74946辆,Y2015=163479辆,Y2020=293872辆。2.2罐式汽车销量模型拟合三次多项式回归模型形式如下:式中,Y为因变量,即预测对象所代表的变量;X为自变量;A、B、C、D为回归系数。根据历史数据计算得到三次多项式模型与罐式汽车销量拟合曲线(如图3)。其预测模型:由上述三次多项式回归模型得到罐式汽车销量的预测值为:Y2010=76575辆,Y2015=188881辆,Y2020=390109辆。2.3罐式汽车销量趋势估计模型由于一次指数平滑用于实际数据序列以随机变动为主的场合,而二次指数平滑用于实际数据序列具有较明显的线形倾向,三次指数平滑更能精确地反映实际数据序列的线形趋势。不同a取值拟合曲线如图4所示。结合罐式汽车销量发展趋势,选取三次指数平滑对其进行预测(a=0.25),见表1。三次指数平滑法建立的非线性模型为:式中,YT+L为未来第L期的预测值;T为历史观察值最后一期的时间代号。求得:aT=308.0882,bT=7712.789,cT=58734.2。得到的特征年罐式汽车销量预测结果:Y2010=66756辆,Y2015=116103辆,Y2020=180854辆。2.4罐式汽车销量预测模型指数回归模型的标准形式为:式中,Yt为第t年的销量;t为自变量(年份);A、B为回归系数。通过历史数据计算得到指数回归模型与罐式汽车销量拟合曲线,如图5所示。其预测模型为:Yt=15876e0.194t,R2=0.849。得到的特征年罐式汽车销量预测结果:Y2010=90996辆,Y2015=240041辆,Y2020=633215辆。2.5罐式汽车销量预测模型的建立组合预测是用两种或两种以上不同的预测方法对同一预测对象进行预测,然后对各个单独的预测结果适当地加权后取其平均作为预测结果的预测方法。它集结所有单个预测方法包含的有用信息,使预测具有未来变化的适应能力,以减少预测出现较大误差,提高预测的精度。罐式汽车销量的四种预测结果与比较如图6所示,四种方式预测特征年的罐车销量见表2。组合预测模型为:权重wi的确定,采用标准差法:经过计算得出四种方式预测罐式汽车的权重系数见表3。组合预测得到罐式汽车销量的最终预测值见表4。根据中国汽车工业年鉴及罐式汽车按用途销售比例,可用铝合金材料的罐式汽车比例约占40%。目前,国家大力发展新兴产业,尤其近年来伴随航空事业的发展,国家对材料工业的投入逐渐加大,新材料的研发和应用发展速度很快;同时,在低碳国策的影响下,国家对道路运输行业的要求逐步提高,主要体现在营运车辆的生产上;未来10年,铝合金罐车的市场容量保持较高的增长率是必然的,这从表4的数据中也可以看出