一种新的近似非齐次直接离散灰色模型及其应用

1

作者 李长春 陈友军 《运筹与管理》 CSSCI CSCD 北大核心 2024年第9期140-146,共7页

为避免传统灰色预测模型从差分到微分之间转换产生的跳跃误差,更好地挖掘数据序列发展变化的内在规律,结合离散灰色建模方法和直接建模思想,引入时间二次项,构建了一种含非线性时变参数的近似非齐次直接离散灰色模型NDDGM(1,1,k,k^(2))... 为避免传统灰色预测模型从差分到微分之间转换产生的跳跃误差,更好地挖掘数据序列发展变化的内在规律,结合离散灰色建模方法和直接建模思想,引入时间二次项,构建了一种含非线性时变参数的近似非齐次直接离散灰色模型NDDGM(1,1,k,k^(2))。将传统灰色模型的适用范围拓展到近似非齐次指数序列、指数线性组合型序列、指数抛物组合型序列、三次曲线型序列。从理论上证明了新模型对指数抛物组合型、三次曲线型序列具有白化重合性。最后通过五类不同特征序列的数值模拟和对软土地基沉降及我国汽车制造业天然气消耗总量的预测分析,结果表明:新模型显著提高了灰色模型的模拟和预测精度,验证了其有效性和实用性。 展开更多

关键词 近似非齐次 时间幂次项 二次时变参数 离散灰色模型 直接建模

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改进的离散灰色模型及其应用 被引量：7

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作者 肖燕彩 陈秀海 朱衡君 《北京交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第1期101-103,107,共4页

在文献研究的基础上,对离散灰色模型作了进一步改进,给出一种预测的新方法.该方法将离散灰色模型中的已知条件作了适当的拓广,从而使新模型具有更高的精度.通过变压器油中溶解气体预测的实例分析验证了该方法的有效性.

关键词 人工智能 改进离散灰色模型 预测

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基于离散灰色模型的中国农机总动力预测 被引量：3

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作者 邱洪臣 朱瑞祥 +1 位作者 李卫 程金凤 《农机化研究》 北大核心 2014年第1期80-83,共4页

农机总动力预测对于国家制定相关农机发展政策具有重要意义。为此,运用离散灰色模型,对2004-2011年间的我国农机总动力的数据进行了分析建模、相关检验。其平均相对误差为0.307%,小误差概率为1,后验差比为0.026,关联度为0.999 1,各指标... 农机总动力预测对于国家制定相关农机发展政策具有重要意义。为此,运用离散灰色模型,对2004-2011年间的我国农机总动力的数据进行了分析建模、相关检验。其平均相对误差为0.307%,小误差概率为1,后验差比为0.026,关联度为0.999 1,各指标都达到一级判别标准,表明该模型可以用于农机总动力的预测。在此基础上,对其2012-2020年间的发展趋势进行了预测,预测结果显示农机总动力呈逐年递增趋势,平均年增长率为6.204%,发展态势良好。 展开更多

关键词 农机总动力 灰色理论 离散灰色模型

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老采空区残余沉降的离散灰色预测模型 被引量：32

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作者 王正帅 邓喀中 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第7期1084-1088,共5页

针对老采空区残余沉降序列波动性较大、传统灰色模型预测效果差的不足,建立了残余沉降的多变量离散灰色预测模型(DGM(2,2)),取阶次为2以适应残余沉降的波动变化,选择残余沉降值作为沉陷系统的主行为因子,而将空气、地下水等外界渐变因... 针对老采空区残余沉降序列波动性较大、传统灰色模型预测效果差的不足,建立了残余沉降的多变量离散灰色预测模型(DGM(2,2)),取阶次为2以适应残余沉降的波动变化,选择残余沉降值作为沉陷系统的主行为因子,而将空气、地下水等外界渐变因素对沉陷系统的综合影响作为相关因子,并按等时间影响原则进行量化。通过实例将DGM(2,2)模型的预测结果与6种传统灰色预测模型作对比分析。结果表明:DGM(2,2)预测模型在拟合优度、预测精度和稳定性等方面明显优于传统灰色预测模型,且建模过程避免了微分方程的解算,降低了计算复杂度。 展开更多

关键词 老采空区 残余沉降 离散灰色模型 预测

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优化的灰色离散Verhulst模型在基坑沉降预测中的应用 被引量：24

5

作者 张闯 彭振斌 彭文祥 《中南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第11期3031-3037,共7页

基于传统的灰色Verhulst模型在基坑沉降预测中精度较低的问题,提出优化的灰色离散Verhulst模型。在基坑沉降监测中,由于有新的监测沉降值不断补充到原始数据序列中,各种因素会带来新的扰动,原来的模型精度降低,为避免由此产生的误差,用... 基于传统的灰色Verhulst模型在基坑沉降预测中精度较低的问题,提出优化的灰色离散Verhulst模型。在基坑沉降监测中,由于有新的监测沉降值不断补充到原始数据序列中,各种因素会带来新的扰动,原来的模型精度降低,为避免由此产生的误差,用新陈代谢方法建立优化灰色离散Verhulst一维、二维新陈代谢模型。将传统Verhulst模型、优化的灰色离散Verhulst模型及优化灰色离散Verhulst一维、二维新陈代谢模型进行比较。研究结果表明:该模型通过采用离散化思维对原数据序列进行倒数变换,从连续形式向离散形式变化,减小了传统Verhulst模型建模过程中从微分方程到差分方程带来的误差;采用新陈代谢方法的优化灰色离散Verhulst模型精度更高,可选用该模型对基坑进行沉降预测。 展开更多

关键词 沉降预测 优化的灰色离散Verhulst模型 新陈代谢方法 预测精度

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基于优化的灰色离散Verhulst新陈代谢模型的基坑沉降预测 被引量：13

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作者 傅家俊 尹泉 +1 位作者 傅鹤林 张加兵 《公路工程》 北大核心 2019年第2期19-22,120,共5页

针对传统灰色Verhulst模型在基坑沉降预测中精度较低的问题,提出优化的灰色离散Verhulst模型。在基坑沉降监测中,由于监测过程中不断有新数据增加,加上外界因素变化,影响模型系统的预测结果,导致预测结果与实际偏离,模型的精度将逐渐降... 针对传统灰色Verhulst模型在基坑沉降预测中精度较低的问题,提出优化的灰色离散Verhulst模型。在基坑沉降监测中,由于监测过程中不断有新数据增加,加上外界因素变化,影响模型系统的预测结果,导致预测结果与实际偏离,模型的精度将逐渐降低。为了实现准确预测,基于新陈代谢方法,建立优化灰色离散Verhulst一维及进化的二维新陈代谢模型。并依托长沙国际金融中心深基坑支护工程,分别运用传统Verhulst模型和优化的灰色离散Verhulst模型进行预测,并采用本文建立的优化灰色离散Verhulst一维、进化二维新陈代谢模型对基坑工程沉降进行预测,并对预测结果进行对比分析。研究结果表明:采用进化新陈代谢方法的优化灰色离散Verhulst模型精度更高,可选用该模型对基坑进行沉降预测。 展开更多

关键词 基坑工程 沉降预测 优化的灰色离散Verhulst模型 新陈代谢方法

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基于统一灰色生成算子的三参数离散灰色预测模型及其应用 被引量：4

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作者 李惠 曾波 +1 位作者 苟小义 白云 《运筹与管理》 CSSCI CSCD 北大核心 2022年第7期119-123,共5页

现有三参数离散灰色预测模型的累加阶数取值范围局限于正实数,导致模型建模能力和作用空间受限。为此,论文首先引入实数域统一灰色生成算子;然后,基于统一灰色生成算子构造了新型三参数离散灰色预测模型,实现了其阶数从正实数到全体实... 现有三参数离散灰色预测模型的累加阶数取值范围局限于正实数,导致模型建模能力和作用空间受限。为此,论文首先引入实数域统一灰色生成算子;然后,基于统一灰色生成算子构造了新型三参数离散灰色预测模型,实现了其阶数从正实数到全体实数的拓展与优化,从而使得新型模型具备挖掘时序数据积分特性与差异信息的双重功能;最后,将该新模型应用于某装甲装备维修经费的建模,结果显示其精度优于其它同类灰色模型。本研究成果对完善灰色算子基础理论及提高灰色预测模型建模能力具有重要价值。 展开更多

关键词 灰色理论 三参数离散灰色预测模型 实域分数阶算子 装甲装备维修经费预测

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体检指标健康预警的灰色-时序组合模型 被引量：2

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作者 朱人杰 叶春明 《上海理工大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第3期271-280,共10页

对于个体健康体检数据而言,传统的以大样本为基础的数学模型无法满足体检数据的建模需求。基于个体体检数据特征分析,首先构建适用于个体体检指标健康预警的近似非齐次指数序列的改进离散灰色模型。其次,为降低单个模型预测精度的有限性... 对于个体健康体检数据而言,传统的以大样本为基础的数学模型无法满足体检数据的建模需求。基于个体体检数据特征分析,首先构建适用于个体体检指标健康预警的近似非齐次指数序列的改进离散灰色模型。其次,为降低单个模型预测精度的有限性,利用方差倒数法为离散灰色模型和差分自回归移动平均模型赋权重,在模型误差平方和达到最小时取得最佳的权重值。从而将两个模型的预测结果进行组合,实现对健康指标的建模与趋势分析,及时掌握个体健康指标的变化并发现潜在的疾病隐患。预测模型在实验数据集上的相对模拟误差与最优基准模型相比有所下降,表明灰色–时序组合模型具有更高的模拟精度,解决了传统的依据单次体检指标进行静态分析的弊端以及单个模型预测结果的局限性,更加关注个体差异,能有效提升健康预警的效果。 展开更多

关键词 灰色–时序组合模型 体检指标 离散灰色模型 差分自回归移动平均模型 健康预警

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基于不等时距离散灰色预测模型的软土地基沉降分析

9

作者 佟兆宏 《北方交通》 2009年第6期74-77,共4页

分别采用线性插值、三次样条插值两种方法,用MATLAB语言编制程序将不等时距序列转化为等时距序列,采用离散灰色预测模型来进行沉降预测。

关键词 三次样条插值 不等时距 离散灰色预测模型

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基于实用弱化缓冲算子的质量成本灰色DGM预测模型 被引量：3

10

作者 王静 董文杰 方志耕 《装备环境工程》 CAS 2018年第7期1-4,共4页

目的运用施以弱化缓冲算子的灰色DGM模型进行质量成本的预测。方法利用积分函数去除区间型数据的不确定性,将其转化为信息无偏的实数。进而分析质量成本和相关指标间的关联程度,并引入二阶弱化缓冲算子对受干扰的成本时间序列进行处理,... 目的运用施以弱化缓冲算子的灰色DGM模型进行质量成本的预测。方法利用积分函数去除区间型数据的不确定性,将其转化为信息无偏的实数。进而分析质量成本和相关指标间的关联程度,并引入二阶弱化缓冲算子对受干扰的成本时间序列进行处理,最后建立质量成本估算预测的灰色DGM模型。结果结合案例与常用的指数函数作比较,结果显示,灰色DGM模型对质量成本的模拟精度更高,模拟误差可由指数模型的1.689%下降至0.118%。结论此模型能有效改善预测精度,具有一定的科学性和合理性。 展开更多

关键词 质量成本 离散灰色模型 弱化缓冲算子 成本预测 指数模型

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融合粗糙集与灰色模型的道岔故障预测 被引量：8

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作者 张友鹏 江雪莹 赵斌 《铁道科学与工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第9期2331-2338,共8页

以高铁常用S700K型转辙机为例,通过预测电流特征实现对未发生故障的预先检修。结合粗糙集与灰色理论提出一种新方法用于道岔故障预测,该方法通过粗糙集的知识获取与规则约简,获得最小诊断规则;通过离散灰色预测模型的建模方法,实时建立... 以高铁常用S700K型转辙机为例,通过预测电流特征实现对未发生故障的预先检修。结合粗糙集与灰色理论提出一种新方法用于道岔故障预测,该方法通过粗糙集的知识获取与规则约简,获得最小诊断规则;通过离散灰色预测模型的建模方法,实时建立不同故障类型的预测模型。随机抽取30组故障进行诊断,其中96.67%与实际情况相符,可满足诊断准确率的要求;随机抽取1组预测情况,预测值与实际值之间的残差较小,可满足预测准确率的要求。所提出方法能够有效减少由故障带来的安全问题,可操作性高,更具实用性。 展开更多

关键词 道岔 故障预测 粗糙集 离散灰色预测模型

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用引入时间参量的DGM(1,1)模型预测大坝沉降 被引量：5

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作者 孙斌斌 余维维 钟黎雨 《人民长江》 北大核心 2014年第5期31-33,共3页

针对传统灰色模型的预测稳定性缺陷,以及实际水利工程中监测数据采集不等时距的特点,提出了引入时间参量的离散灰色预测模型DGM(1,1)的建模方法。该方法在原离散模型的基础上,引入时间累积量修正模型参数,以此反映出数据的不等时距性以... 针对传统灰色模型的预测稳定性缺陷,以及实际水利工程中监测数据采集不等时距的特点,提出了引入时间参量的离散灰色预测模型DGM(1,1)的建模方法。该方法在原离散模型的基础上,引入时间累积量修正模型参数,以此反映出数据的不等时距性以及时效性。通过对糯扎渡大坝心墙沉降观测数据的建模分析,将分析结果与另一模型的拟合和预测结果进行比较,证明新模型具有较高的预测精度。 展开更多

关键词 大坝沉降 非等时距 离散灰色模型 沉降预测

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Verhulst优化模型在基础沉降预测中的应用 被引量：5

13

作者 张闯 彭振斌 《铁道科学与工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2016年第8期1535-1542,共8页

由于传统的灰色Verhulst模型在基础的沉降预测中精度较低,提出优化的灰色离散Verhulst模型和背景值初值优化的灰色Verhulst模型。优化的灰色离散Verhulst模型是采用离散化思维对原数据序列进行倒数变换创建,完成了从连续的形式向离散的... 由于传统的灰色Verhulst模型在基础的沉降预测中精度较低,提出优化的灰色离散Verhulst模型和背景值初值优化的灰色Verhulst模型。优化的灰色离散Verhulst模型是采用离散化思维对原数据序列进行倒数变换创建,完成了从连续的形式向离散的形式变化,减少了传统Verhulst模型建模过程中从微分方程到差分方程带来的误差。背景值初值优化的灰色Verhulst模型是采用变换倒数和优化的约束模型来求解背景值参数与初值参数而建立的。经过工程实例中优化模型与传统的Verhulst模型的对比,由预测结果可以得出2种优化模型具备更高的预测精度的结论,因此在沉降分析中可从这2种优化的模型中选取合适的模型对类似工程沉降进行预测。 展开更多

关键词 沉降预测 优化的灰色离散Verhulst模型 背景值初值优化的灰色Verhulst模型 预测精度

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