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探究用量化方法构建苯乙烯终端景气指标

2022-05-22 21:35:17   来源:   作者:朱一帆 卢安琪

苯乙烯的下游产品多样,终端产品分散,这给苯乙烯需求研究带来一定困难。本文通过定性与定量相结合的方式,从定性角度出发,根据苯乙烯下游产品的应用场景,选取苯乙烯终端的五大行业——房地产、汽车、家电、包装和日用品,探讨各行业对苯乙烯需求的影响程度。


[终端应用]

苯乙烯下游产品主要包含塑料、乳液、橡胶等,其中可发性聚苯乙烯泡沫(EPS)、聚苯乙烯塑料(PS)和丙烯腈—丁二烯—苯乙烯塑料(ABS)比重较大,2021年消费量占比超过70%,分别占比26.6%、22.6%和21.6%。

图为2021年苯乙烯下游产品消耗量占比

EPS具有密度低、耐久、热稳定性强、热导性差和成型工艺简单等特点,在建筑行业可作为房屋隔热层、道路填料和高层建筑轻质材料等使用,在包装行业可用于食品保温和电子产品防震。

PS可分为通用级聚苯乙烯(GPPS,俗称透苯)和抗冲击级聚苯乙烯(HIPS,俗称改苯),两者特性不同,应用场景也不尽相同。透苯有透明、质轻、着色性好、尺寸稳定性好等优点,缺点在于抗冲击强度低、耐热性差,广泛应用于各种日用品、仪表外壳和家电产品。改苯抗冲击性更好,主要用于家电、日用品、建筑板材等行业。

ABS具有耐腐蚀、耐高温、耐冲击、可塑性强等特点,主要用来制作家电外壳、汽车配件和各种日用品等。

其他产品也有多种应用,苯丙乳液可以作为涂料和胶黏剂使用,不饱和树脂可以应用于化学防腐设备、交通车船、电力电工等,但这些产品对苯乙烯消耗量影响量级较小,本文就不一一进行讨论了。

苯乙烯下游各产品的终端应用行业分散、应用形式多样,难以从定量角度确定各终端行业规模。当某个终端行业出现重大变化时,对苯乙烯的需求影响判断只能依据过往经验进行分析,这不利于苯乙烯的深入研究。

由上述应用情景可知,在苯乙烯终端行业中,房地产、家电、包装、日用品和汽车占比较大。本文将苯乙烯的终端需求进行量化,从而确定这五大行业对苯乙烯消费的影响程度和显著性。

[创建模型]

模型构建分为三个阶段:第一个阶段是对大量终端指标进行筛选;第二个阶段是将选中的指标转换成行业因子构建模型;第三个阶段是对模型进行回测。

指标筛选阶段,选取2016年1月—2022年3月的数据,使用普通最小二乘法单独回归每个自变量,筛选出合适的终端指标。

因变量选择:苯乙烯月度表观消费量的同比增速。由于苯乙烯难以存放的特性,其库存变化幅度较小,故使用表观消费量替代其实际消费量。为消除部分季节性影响,选择同比增速作为因变量。

表为自变量及因变量的名称及性质

自变量选择:终端行业各个指标的同比增速。房地产、家电、日用品、汽车和包装(快递)行业是苯乙烯终端行业中占比较大的五个行业,从中选取22个指标作为自变量。房地产行业选取新开工、销售、施工和竣工这四个代表阶段的面积作为指标。新能源汽车重量较轻,各零件塑料化程度高,故选择汽车和新能源汽车的产销量作为汽车行业指标。家电行业选取最具代表性的空调、冰箱和洗衣机三大家电的产销量作为行业指标。包装行业可选指标较少,只能从侧面选取观察指标,快递包装和电子电器包装占有一定比例,分别选取规模以上快递业务量和面板的出货量作为包装行业指标。日用品行业选取日用品零售额、玩具销售量以及各种塑料制品的出口数量作为指标。为了消除部分季节性影响,使用各指标的同比增速作为自变量。

利用普通最小二乘法建立如下模型:

我们将22个自变量依次进行回归,回归出来的结果如下图所示,选取系数大于0.1且在95%置信区间下显著的终端指标共15个。

表为回归结果

由于产量和销量数据相关性较强,为避免数据重复扩大行业系数,我们将家电行业的产量数据剔除。根据以上标准,最后筛选出12个终端指标。

模型构建阶段,我们对筛选出的终端指标系数进行转换,使所有系数之和为1,再将各终端指标按照行业整合,得出行业系数。

将行业系数代入如下模型中,回测后可得该模型的判定系数(R2)为18%,即苯乙烯表观消费量同比增速的变动中有18%可由房地产、汽车、家电、包装和日用品的行业因子来解释。

苯乙烯表观消费量同比增速=(28.41%×房地产行业因子)+(6.61%×汽车行业因子)+(23.21%×家电行业因子)+(16.39%×包装行业因子)+(25.38%×日用品行业因子)

表为苯乙烯各终端行业系数

图为模型回测结果比较

从回测结果来看,该模型的解释力度有限,在指标选择方面,五大行业因子并未囊括所有终端行业的变量,此外,终端需求向苯乙烯表需的传导过程还会受到许多外界因素的影响。由回测结果的折线图可以观察到,在2021年下半年,模型估计值与真实值走势出现劈叉。受房地产行业负增长影响,估计增速自2021年8月开始转为负值,而苯乙烯表需保持同比正增长。整体而言,后续苯乙烯需求并不乐观,终端行业的悲观最终将转移到苯乙烯需求上,但传导强度以及冲击性还需进一步观察。

从各行业因子的系数来看,在苯乙烯的五大终端行业中,房地产、日用品、家电、包装和汽车行业的影响程度依次减少,其中房地产、日用品和家电总占比接近80%。

各行业不同指标的影响程度也有所区别,后续研究过程中可依据具体指标来判断需求的边际变化量。家电行业中,冰箱的影响最大;房地产行业中,施工和销售这两个阶段的影响程度更大;日用品行业可选指标有限,日用品类的零售额可以作为一个持续跟踪的指标。(作者单位:天风期货)


 
责任编辑: 马宁
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