金融网络中财政账户资金流动的仿真模型研究

段春燕

摘要：目前，我国社会经济逐渐进入高速发展时期，金融行业中各种投资业务层出不穷，使得金融网络呈现一定的复杂性、非线性和自组织性。在金融创新不断推出的同时，过去金融网络管理系统已经难以满足复杂而庞大的金融市场，无法适应当今社会新时期经济的发展需求。近年来，我国科学技术不断发展，在计算机技术的快速进步下，基于代理人（Agent）仿真技术在金融市场中得到了广泛的应用，并赋予了金融经济系统的认知性、主观性和自我学习能力。随着金融网络信息化的发展，政府财政账户资金流动在速度快、创新多、数量大的特点下，出现了大量违法违纪的资金流动事件，对金融市场的正常运行造成了不利影响。为不断完善我国已有的金融网络仿真平台，构建健全的资金流动仿真框架，促进我国金融市场健康发展，提出了将多个自治Agent之间进行交互，使其形成一个动态而复杂的经济金融系统。

关键词：金融网络 财政账户 资金流动 仿真模型

0 引言

目前，多代理人系统广泛的应用在社会经济金融的各个领域，为银行、政府、金融部门以及个人提供了优质的服务。针对金融网络中资金以电子速度在政府各个财政账户节点之间流动，但是实际上真实的交易却难以实现预期的效应。为有效界定金融网络中政府消费行为和投资行为引起的财政资金流动以及科学、及时地监测由此引起的或正常或异常的资金流动模式，基于Agent技术对我国各级政府、各部门财政收支行为进行了仿真设计，通过仿真实验能反映各财政账户资金的流动状况，能帮助政府相关领导模拟出政策的运行效果。

本文基于Agent建模技术，以政府为对象，对金融网络中财政账户资金流动的仿真模型构建进行了深入研究，并设计开发出了多代理资金流动仿真系统，为社会经济金融系统仿真平台提供了有利条件。

1 Agent的概述

1.1 Agent概念与特征

Agent译为代理或者智能代理，是指智能的实体，如人类、智能硬件和智能软件等。随着计算机技术和计算机网络技术的发展，Agent在智能化的环境下，广泛的应用于智能化人机界面、电子商务、工作流管理系统以及智能系统等诸多领域。对于Agent的理解，不同的学者对其特征的解释不同，比如M.Coen认为软件Agent是可以进行对话和协商的软件；Hayes-Roth给出的Agent定义为：智能Agent除了能对环境进行行为和感知外，还具有一定的推理和解释感知信息的能力，并决定执行什么动作。研究Agent的两位著名博士Wooldridge和Jennings认为：Agent是一个基于软件或者硬件的计算机系统，在不同的定义中，其具备的性质不同。Agent往往具有以下几种特征：

①社交能力，Agent可以通过某种语言与其他Agent或者人进行交互。

②反应性：感知环境，并及时做出相应的反应。

③自治性：不受人或者其他Aengt的直接干扰，对其内部状况具有一定的掌握权。

④预动性：是一种面向目标的行为。

⑤适应性：可以积累相关知识和经验，并对自身的行为进行完善以适应社会的发展。

1.2 Agent结构与分类

Nwana将Agent结构的基本模型分为三个部分，即定义层、组织层以及合作层。定义层把Agent描述为一个自治的理性实体，主要包括推理学习的目标、信息、技能以及机制等。组织层讲述了Agent与其它Agent之间的关系。合作层明确了其社会能力，如合作能力和协商能力等。具体来讲，单个Agent基本结构框架主要包括4个方面：

①角色列表，是其在系统中所具备的功能或者角色列表。

②知识处理模块的知识库，主要是对其自身能力进行存储，并对其所处的环境知识进行动态维护，是Agent的知识管理系统，是存放其求解过程中需要和产生的动态信息的场所，为任务存储器。

③协调与决策模块，主要是对各模块的工作进行协调，并作出科学的判断，再将结果传递给其他Agent。

④自适应模块，是对Agent的行为进行优化。

目前理论上最成熟的Agent模型以BDI模型为主，这是一种基于逻辑的体系结构，基于Agent的理性主体，并结合外部条件，通过愿望、意念来预测Agent的行为。不同Agent其结构、属性与功能也不同，这样也可以把Agent分为反应型Agent、慎思型Agent、混合型Agent。

1.3 多Agent组成的经济系统模型分析

多Agent组成的经济系统模型主要包含了分布在不同领域行业、拥有不同职能的各级政府部门、银行部门、企业部门以及个人中心。各类代理人之间账户资金流动交互关系往往通过银行账号紧密相连。

①政府Agent。政府Agent主要是对个人日常消费紧密的部门进行全面、深入地考虑。财政相关部门主要是收取个人所得税；医保中心负责管理个人的医疗保险费用；公共事业部门提供水电煤气供应；教育部门主要负责个人教育。政府部门雇用个人代理人，并向代理人发放工资。

②企业Agent。目前，由于所处行业企业的注册资金不同，往往可以将其分为大、中、小三种规模。同时根据企业规模与员工所处的职位对员工进行工资支付，所有交易形式通常是银行账号之间的转账。

③个人Agent。个人代理人主要包括消费类个人和投资类个人。消费类个人主要的经济活动包括：收入、纳税、日常开支、消费贷款等；投资类个人除了上述几项经济活动外，还包括购买股票、基金等。

④银行Agent。银行作为一个最为庞大和复杂的经济金融结构，是所有经济系统的联系枢纽，其主要功能是向政府、企业以及个人发放消费类贷款，以满足其账户的资金正常流动。

2 影响我国财政收支因素分析

2.1 人口

我国是人口大国，拥有13亿多人口，这么巨大的人口数量势必会对财政收入造成影响。人口数量越多，为维持社会和市场经济的稳定发展，往往需要建立的行政管理结构和相对应的公共管理人员的数量就会增加，从而导致财政收入需求增加。由于社会财富在一定范围的人口数量增长下是不变的，随着人口数量增加，人均GDP就会减少，导致相对税收减少，严重影响着财政收入和资金流动。另外，如果人口中贫穷人口较多，政府就会动用大量资金用于社会救济和福利中，同时社会安定可能会受到一定影响，为确保社会的稳定，政府部门需要动用大量的人力物力，以化解社会矛盾、解决扶贫。目前我国人口老龄化越来越严重，适龄的劳动人口逐渐减小，在政府支付大笔养老金的同时，其税收也在相应减少。在这样的背景下，政府组织财政收入日渐困难，其规模逐渐降低。

2.2 政治

对我国财政的定义，是对以财行政、以财控财和依法理财的统一。政治因素主要从需要角度对公共经济中的财政支出规模产生影响。社会政局越稳定，政府在维持社会稳定方面动用的资金就越少，那么财政收入需求就会变少。而如果社会不稳定，政府往往会加强治安，动用行政管理，造成财政收入需求的增加；或者会降低税收，减少社会经济负担，造成财政收入的减少。另外，政府对公共职责执行的态度与效率也会影响财政收入规模，这种影响具体体现在：政府执行态度不好或者效率较低时，所需财政收入规模较大；相反执行效率较高时，所需财政收入规模相对降低。

2.3 分配制度

目前，各国所奉行的纲领和制度不同，使得各国财政分配规模存在较大的差异。由于我国财政支出范围和规模较大，在计划经济体制时期采用的是统收统支财政分配制度，导致当时财政收入受到了分配制度的影响。北欧国家财政收入规模较大，主要原因是国家由政府包办的社会福利范围广。美国等国家财政收入水平低，原因是其政治体制倾向于分权。由此可见，财政收入上分配制度具有一定的稳定性，是影响实际财政收入规模变化的核心因素之一。

3 政府Agent资金流动仿真模型设计

3.1 Agent理论模型

3.1.1 BDI Agent体系结构

目前Agent模型中相对较成熟的是BDI Agent结构模型。BDI模型主要包括了以下三个部分：

①信念库：信念是Agent相对于其他Agent或者外部环境的看法，往往会随着Agent理解的知识和所处环境而变化，信念库实质就是Agent的信念集合。

②期望库：期望是主体的最初的动机，其不一定会实现。但是可以通过判断是否达到某一条件作为期望是否实现的标准。期望库是Agent的期望集合。

③意图库：意图是基于期望的，是Agent对自身执行的行为，意图对Agent当前的动作有指导性作用。意图库是意图的集合。

3.1.2 Agent模型

①环境信息。Agent行为一定程度上受到所处环境的限制，使得复杂多变的环境因素对资金流动的行为产生了重大的影响。在仿真过程中，环境信息往往可以用一系列静态变量表示，不同Agent所具备的变量权限不同，所获取的环境信息也不同，往往需要结合其他因素对事件进行推理和执行。

②Agent属性。Agent属性是其本身所具备的一种性质，Agent属性往往包括读和写两个访问形式。读的功能是获取Agent属性信息，用于推理事件；写的功能是基于环境变化和事件执行结果上，获取数据以对属性进行修改。

③事件接收器。事件接收器作为Agent的基本组件，是Agent感受系统内部和外部的器官。当其发生某一事件时，事件接收器就会捕获该事件，并决定是否执行相关事件等。

④计划集。事件发生后，Agent可以对推理机推理的结果直接执行，这种行为是一个计划，计划集就是计划的集合。

⑤计划执行器。计划执行器作为执行计划的组件，在Agent设计中表现为一组动作方式。

3.2 研究对象

政府Agent职能是对经济进行收税和调控，并解决社会福利问题等。在财政账户资金流动模拟中，政府不同部门和级别的Agent具有不同的性质，如财政收入取得方式、政府间的交互等。目前我国政府结构分为五级，即中央政府、省（直辖市自治区）、地级市、县（自治县、县级市）、乡（镇、街道办），对五级所有部门建立政府Agent是不可能的，因此本文选取部分政府部门作为研究对象。

3.3 政府Agent设计

①环境信息假设。本系统定义的是一个独立国家的封闭结构，不用对汇率和关税等进行考虑。同时本仿真系统不受货币政策的影响，不需要对货币的升值或者贬值进行考虑。与政府交互的企业Agent有房地产、超市和汽车制造；个人Agent由未成年人、大学生、成年人和退休老人等组成。个人Agent的所得包括两部分，一是劳动所得薪酬需要缴税，二是投资收入不需要纳税。

②政府财政行为假设。首先是政府按照多部门多层级设置独立运行的政府Agent；其次是每个层级政府的收入与支出遵循收支两条线原则；再者是中央政府财政收入主要包括国债和地方上缴税两部分内容。

3.4 职能部门普通账户Agent设计

职能部门是履行政府职责的部门，主要是对教育经费管理或者社会保障管理等。中央职能部门除财政部有普通账户和中央国库账户外，中央社会保障部和教育部都只设有普通账户。职能部门和个人或者企业直接交互时，产生的流动资金由省级职能部门进行。

3.4.1 资金流动事件

财政部的资金流动事件包括：预算收入、职员工资、办公费用、政府采集、购买国债、预算编制、其他维护费等。其中在职员工资中，触发事件有五险一金，即养老保险、失业保险、工伤保险、医疗保险、生育保险以及住房公积金。

3.4.2 资金流动规则库

①员工管理：是对在职员工和退休员工的工资进行发放与管理。

②办公费用：是真实环境下的项目费用，如差旅费、研究费用、办公物品采购费用等。

③购买国债：当职能部门账户有多余资金时，可以优先考虑购买国债，其余部分存入银行。

④其他维护费用：主要是车辆与房屋的维护。

3.5 职能部门专户Agent设计

①社保专户。社会保障部主要是对社会保障金进行管理，一是向在职人员收取五险一金，二是向退休人员发放退休工资，向病患者发放医疗保险以及失业者发放失业金等。

②国库专户。为遵循我国财政收支两条线原则，特别设立了国库账户，其又分为中央和省级国库账户。国库Agent属性包括：省份、类型、现金余额、存款额、预算额、实际额等。省级国库资金流动事件中，其主要收入是增值税、营业税、企业所得税和个人所得税等。国库资金流动规则库包括三个方面：

一是决算、预算制定、转移支付，当中央收到地方上缴税款后，会根据国库账户年底余额以及预算上报情况进行分析，并分配各省财政预算，转移支付给省级国库。正常的账户应该是该省国库账户执行额小于当年预算额与本级财政收入的总和；超额账户则与其相反。

二是政府采购配置资金，如果省级国库账户余额大于预留资金额时，可以对资金进行处理配置，如部门采购审批、企业亏损补贴以及存在银行等。

三是发行国债，如果中央国库账户余额低于最下限，可以发行国债，到期及时赎回，并支付利息。当然也可以考虑存入银行。

③教育基金专户。在本仿真模型中，教育部下设学校Agent，假设设小学、初中、高中和大学各一所，那么所有人经过19年的学习，可能会有奖助学金、医疗费用、教育基金、学费以及教师工资等资金产生。学费作为教育经费的主要收入来源，小学和初中的学费由国库支出，高中和大学学费由学生支付。奖助学金需要根据学生的实际情况，并结合相关评定流程，给予学习成绩优异的学生奖励以及对家庭收入较低的学生进行补助。大学医疗费用往往由教育部和学生两者共同承担，不同范围内大学生享受的医疗费用待遇不同。

3.6 Agent资金流动仿真模型的优点

①账户资金管理的合理性。政府作为构成市场的主体进行市场资源配置过程中，为确保国民经济健康发展，往往会通过一系列的宏观调控政策弥补市场存在的不足与缺陷。在全球金融危机的背景下，加上金融网络的复杂性，给政府宏观经济政策的制定带来了一定难度。因此通过政府Agent资金流动仿真模型的设计，能帮助政府更加准确地掌控市场经济活动，对银行、企业以及个人账户资金进行科学合理管理，简化经济观测值，进而降低金融网络中政府财政资金流动的复杂性，促进我国金融市场健康发展。

②对政府决策的帮助。Agent资金流动仿真模型形象的体现出了政府财政收入和支出安排的全过程，使政府能对金融市场中各部门的经济活动全盘掌控，进而建立各级政府财政运行的规则库，更好的模拟政府日常经济行为所引发的资金流动，帮助政府做出适合我国国情的经济决策，以便为我国政府提供更加科学的调控基础和技术支持，从而指导其宏观经济政策的制定。

4 结束语

通过构建政府Agent财政账户资金流动仿真模型，模拟以政府为中心的账户资金流动，为金融市场的稳定发展和金融网络系统的管理奠定了坚实的基础。金融监管系统研究是一项十分复杂、庞大的工程，基于Agent仿真技术，对政府部门的账户资金流动进行有效的监测与管理，同时结合复杂的财务决策规则和资金流动规律，提高了仿真实验结果的真实性和完整性。面对日益变化的金融市场经济，我们必须不断完善政府Agent设计，使其具备更加丰富的政府职能，合理的配置仿真系统中各类Agent比例，使仿真更加贴近现实，加强各Agent之间的交互与联系，构建系统、全面、开放的金融仿真平台，从而促进金融市场健康、持续和长期的发展。

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