机械行业是我国“十一五”规划中重点支持发展的支柱产业之一,大力振兴机械工业也是加速我国从机械大国向机械强国转化的重要战略举措。随着天津滨海新区作为“第三极”的开发已纳入国家发展战略,加强天津重工业制造基地的建设就更加紧迫。机械行业投资大,利润率低,成败风险大,因此定量分析机械行业投资项目的风险显得尤为重要。合理预测未来年份利润达到预期值的概率分布,从而明确项目的风险程度,对于投资者的决策有着十分重要的意义。影响利润的因素很多,本文选取市场需求和成本这两个决定利润的最重要的因素进行分析:分别选取全社会对设备、工具、器具的固定资产投资购置费来反映对机械行业的市场需求;以成本中变动最大的原料成本(机械行业用铁矿石价格)来反映成本的变化。首先根据一元拟合优度检验(包括正态性检验等方法)确定市场需求和成本各自变化率的边缘分布,然后首次采用基于概率积分变换的copula拟合优度检验方法,从Frank、Gumbel和Clayton三种Archimedian copula中选择最优的一种关联函数进行分析,其各种边缘参数和copula参数可通过极大似然估计法得到。然后用数值积分法计算了各种相关性度量,如Spearman’sρ、Kendall’sτ、Gini’sγ、Blomqvist’sβ、Schweizer and Wolff’sσ以及基于这些系数的推广。结果表明这些系数差别不是很大,而且市场需求变化率同成本变化率之间存在一定的负相关性。首次运用随机梯度Boosting、支持向量机、自适应样条回归和线性回归4种方法分别拟合了中国机械行业利税总额变化率同市场需求和成本变化率这两个指标之间的函数关系,还进行了数据检验,结果表明随机梯度Boosting方法拟合得最好,并且计算了市场需求和成本对于利税总额的相对影响和偏相关。并首次将拟合copula产生的随机数代入随机梯度Boosting预测函数中,利用蒙特卡罗法模拟了2010年中国机械行业利税总额的概率分布,并求得风险度量方差、VaR和条件风险值(CVaR)。最后还具体预测了天重江天重工公司技改项目2010年利税总额的概率分布,利税总额大于等于1.294亿元的可能性为80%,小于1.294亿元的概率为20%。本文还分别以机械工业总产值代替全社会对设备、工具、器具的固定资产投资购置费;以钢价格代替铁矿石价格,证实它们两两之间存在明显的线性相关性,表明指标选取的合理性。而且验证了本文风险分析方法的有效性。最后提出了天津市重型机械行业的发展战略。