基于二次多項式回歸模型的鋁合金罐車市場分析

基于二次多項式回歸模型的鋁合金罐車市場分析

1鋁合金罐體材料的效率和價值1.1鋁合金罐體的經(jīng)濟(jì)效益a、降低車輛安裝質(zhì)量，降低燃料消耗，降低運(yùn)輸成本。根據(jù)歐洲鋁業(yè)協(xié)會相關(guān)研究報告,整車質(zhì)量與單車燃油消耗成正向變化關(guān)系。以45m3的鋁合金液罐式汽車消耗柴油為例,它比碳鋼或不銹鋼材料罐體的質(zhì)量約少5t,從運(yùn)輸成本出發(fā),單車整備質(zhì)量每減輕1t,車輛每行駛100km可節(jié)省0.6L柴油。如果一輛車每年運(yùn)行里程為12萬km,只按該里程的一半計算(空載行駛),則一年至少可節(jié)省柴油1800L,折合目前市場價約為1萬元。b.在相同整車質(zhì)量下,由于鋁合金材料罐體的空載整車質(zhì)量降低,承載體積變大,從而有效提高了承載經(jīng)濟(jì)性。按照我國道路安全法規(guī)規(guī)定,車輛總質(zhì)量不得超過55t。在規(guī)定的總質(zhì)量的前提下,要想提高運(yùn)輸總量,只能從車輛輕量化入手,進(jìn)而增加其有效承載能力獲取更好的經(jīng)濟(jì)效益。從增加收益的角度出發(fā),采用鋁合金罐體的車輛比碳鋼罐體的車輛承載量約多5t,仍以每年12萬km的里程計算,運(yùn)輸費(fèi)用為0.5元/(km·t),每車可額外增加收入約15萬元,可以看出使用鋁合金罐體的經(jīng)濟(jì)效益非?？捎^。c.耐氧化,化學(xué)性質(zhì)較穩(wěn)定,回收循環(huán)利用價值高。由于鋁合金具有較強(qiáng)的耐腐蝕性,而且這種穩(wěn)定的化學(xué)性質(zhì)跟使用時間基本不存在關(guān)系。所以用戶在按國家運(yùn)輸車輛報廢有關(guān)規(guī)定將車輛報廢之后,鋁合金罐體整體不會出現(xiàn)較大損失,特別是內(nèi)部不會有很大的損傷。對于按國際標(biāo)準(zhǔn)生產(chǎn)工藝生產(chǎn)的罐體,以目前國際行業(yè)出具的回收標(biāo)準(zhǔn)看,回收價值是原鋁的85%以上。如一個由5t成品鋁制成的罐體使用到罐式汽車報廢時,按照目前國際市場上鋁的價格,僅罐體回收就有8萬元的剩余價值。d.相對維修成本低,使用壽命更長。鋁合金具有良好的耐腐蝕性這一優(yōu)勢特別體現(xiàn)在運(yùn)輸較強(qiáng)腐蝕性物品為主的罐式汽車上,由此而給客戶帶來的直接利益就是相當(dāng)可觀的。由于化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定,故障率低,維修率低,鋁合金罐體的壽命比普通的碳鋼罐體大大延長了。一般說來,碳鋼罐體的壽命為7~10年,這也是我國道路運(yùn)輸條例的有關(guān)規(guī)定。但根據(jù)目前歐美及東南亞使用鋁合金罐體的經(jīng)驗,鋁合金罐體的壽命為15~20年。同時,由于鋁合金性質(zhì)穩(wěn)定、耐腐蝕性好,一般內(nèi)部不需要做任何涂覆,表面也不需要做其他處理,特別是運(yùn)輸對環(huán)境要求較為苛刻的流體時,清洗非常容易,并且鋁合金罐式汽車的維修成本相當(dāng)小。e.鋁合金材料常用作電力傳輸,具有良好的導(dǎo)電性。罐式汽車在高速運(yùn)行時,鋁合金由于具有良好的導(dǎo)電性能,罐體表面上靜電聚集量很少,特別是在油料運(yùn)輸時不會產(chǎn)生火花引起爆炸事故。同時,由于柔韌性較好,易于吸收變形能量。在發(fā)生碰撞或側(cè)翻時所產(chǎn)生的瞬間能量能被迅速的吸收,從而起到緩沖的作用,不會造成罐體開裂、流體泄露等環(huán)境污染。同時,由于整車質(zhì)量的降低,鋁合金罐式汽車的物理重心也相應(yīng)降低,這就大大減少了罐式汽車側(cè)翻的幾率,提高了駕駛安全性。f.由于鋁合金具有較好的可塑性,在進(jìn)行相關(guān)的壓力加工時,無需特殊設(shè)備和加工工藝。同時,鋁在地殼的儲量比鐵高幾十倍,而且又是第二大被開發(fā)應(yīng)用的金屬,目前國際上的加工工藝都已經(jīng)非常成熟。1.2汽車工業(yè)的研究環(huán)境變暖已成為全球關(guān)注的熱點(diǎn),主要原因是溫室氣體CO排2放過高;而在2009年的哥本哈根氣候會議上,我國政府也做出了碳排量大幅下降的承諾。這就使得降低燃油消耗成為今后我國汽車工業(yè)的研發(fā)重點(diǎn)。歐洲鋁業(yè)協(xié)會的研究報告顯示,在使用年限內(nèi),整車每使用1kg鋁合金,可減少CO2排放28kg。依此算來,如果使用鋁合金罐體,整車重量減輕5t,總計減少CO2排放140t;美國研究表明,在歐Ⅳ標(biāo)準(zhǔn)下,每百公里油耗Y與車身質(zhì)量X的關(guān)系式:Y=0.003X+3.3434,汽車質(zhì)量每減少1000kg,油耗下降7%~12%,同時CO2、NOX的排放量也將下降,環(huán)境將得到極大的改善,社會效益明顯。因此,無論從經(jīng)濟(jì)效益、安全性,還是從環(huán)境以及社會效益來說,鋁合金罐式汽車都有著良好的市場前景。2罐式汽車產(chǎn)量增長序列根據(jù)中國專用車協(xié)會提供的數(shù)據(jù),從2002~2009年我國罐式汽車產(chǎn)量的增長序列可以看出,除2004年屬于“井噴”年之外,其他年份呈現(xiàn)逐年快速增長的態(tài)勢。具體數(shù)據(jù)如圖1所示。2.1罐式汽車銷量模型由圖1可知,罐式汽車銷量隨時間變化呈非線性增長,故可以采用二次多項式回歸模型對罐式汽車銷量進(jìn)行預(yù)測。其模型的標(biāo)準(zhǔn)形式為:式中,Y為因變量,即預(yù)測對象所代表的變量;X為自變量;A、B、C為回歸系數(shù)。根據(jù)歷史數(shù)據(jù)分析計算得到二次多項式模型與罐式汽車銷量擬合曲線(如圖2)。其預(yù)測模型:由上述二次多項式回歸模型得到的特征年罐式汽車銷量的預(yù)測值為:Y2010=74946輛,Y2015=163479輛,Y2020=293872輛。2.2罐式汽車銷量模型擬合三次多項式回歸模型形式如下:式中,Y為因變量,即預(yù)測對象所代表的變量;X為自變量;A、B、C、D為回歸系數(shù)。根據(jù)歷史數(shù)據(jù)計算得到三次多項式模型與罐式汽車銷量擬合曲線(如圖3)。其預(yù)測模型:由上述三次多項式回歸模型得到罐式汽車銷量的預(yù)測值為:Y2010=76575輛,Y2015=188881輛,Y2020=390109輛。2.3罐式汽車銷量趨勢估計模型由于一次指數(shù)平滑用于實際數(shù)據(jù)序列以隨機(jī)變動為主的場合,而二次指數(shù)平滑用于實際數(shù)據(jù)序列具有較明顯的線形傾向,三次指數(shù)平滑更能精確地反映實際數(shù)據(jù)序列的線形趨勢。不同a取值擬合曲線如圖4所示。結(jié)合罐式汽車銷量發(fā)展趨勢,選取三次指數(shù)平滑對其進(jìn)行預(yù)測(a=0.25),見表1。三次指數(shù)平滑法建立的非線性模型為:式中,YT+L為未來第L期的預(yù)測值;T為歷史觀察值最后一期的時間代號。求得:aT=308.0882,bT=7712.789,cT=58734.2。得到的特征年罐式汽車銷量預(yù)測結(jié)果:Y2010=66756輛,Y2015=116103輛,Y2020=180854輛。2.4罐式汽車銷量預(yù)測模型指數(shù)回歸模型的標(biāo)準(zhǔn)形式為:式中,Yt為第t年的銷量;t為自變量(年份);A、B為回歸系數(shù)。通過歷史數(shù)據(jù)計算得到指數(shù)回歸模型與罐式汽車銷量擬合曲線,如圖5所示。其預(yù)測模型為:Yt=15876e0.194t,R2=0.849。得到的特征年罐式汽車銷量預(yù)測結(jié)果:Y2010=90996輛,Y2015=240041輛,Y2020=633215輛。2.5罐式汽車銷量預(yù)測模型的建立組合預(yù)測是用兩種或兩種以上不同的預(yù)測方法對同一預(yù)測對象進(jìn)行預(yù)測,然后對各個單獨(dú)的預(yù)測結(jié)果適當(dāng)?shù)丶訖?quán)后取其平均作為預(yù)測結(jié)果的預(yù)測方法。它集結(jié)所有單個預(yù)測方法包含的有用信息,使預(yù)測具有未來變化的適應(yīng)能力,以減少預(yù)測出現(xiàn)較大誤差,提高預(yù)測的精度。罐式汽車銷量的四種預(yù)測結(jié)果與比較如圖6所示,四種方式預(yù)測特征年的罐車銷量見表2。組合預(yù)測模型為:權(quán)重wi的確定,采用標(biāo)準(zhǔn)差法:經(jīng)過計算得出四種方式預(yù)測罐式汽車的權(quán)重系數(shù)見表3。組合預(yù)測得到罐式汽車銷量的最終預(yù)測值見表4。根據(jù)中國汽車工業(yè)年鑒及罐式汽車按用途銷售比例,可用鋁合金材料的罐式汽車比例約占40%。目前,國家大力發(fā)展新興產(chǎn)業(yè),尤其近年來伴隨航空事業(yè)的發(fā)展,國家對材料工業(yè)的投入逐漸加大,新材料的研發(fā)和應(yīng)用發(fā)展速度很快;同時,在低碳國策的影響下,國家對道路運(yùn)輸行業(yè)的要求逐步提高,主要體現(xiàn)在營運(yùn)車輛的生產(chǎn)上;未來10年,鋁合金罐車的市場容量保持較高的增長率是必然的,這從表4的數(shù)據(jù)中也可以看出