灰色系統(tǒng)理論建模全教程ppt課件

灰色系統(tǒng)理論與應(yīng)用,1,學(xué)習(xí)交流PPT,一、灰色系統(tǒng)理論的產(chǎn)生和發(fā)展動(dòng)態(tài),1982我國(guó)學(xué)者鄧聚龍教授發(fā)表第一篇中文論文灰色控制系統(tǒng)標(biāo)志著灰色系統(tǒng)這一學(xué)科誕生。1985灰色系統(tǒng)研究會(huì)成立，灰色系統(tǒng)相關(guān)研究迅速發(fā)展。,2,學(xué)習(xí)交流PPT,1989海洋出版社出版英文版灰色系統(tǒng)論文集，同年，英文版國(guó)際刊物灰色系統(tǒng)雜志正式創(chuàng)刊。目前，國(guó)際、國(guó)內(nèi)200多種期刊發(fā)表灰色系統(tǒng)論文，許多國(guó)際會(huì)議把灰色系統(tǒng)列為討論專題。國(guó)際著名檢索已檢索我國(guó)學(xué)者的灰色系統(tǒng)論著500多次?；疑到y(tǒng)理論應(yīng)用范圍已拓展到工業(yè)、農(nóng)業(yè)、社會(huì)、經(jīng)濟(jì)、能源、地質(zhì)、石油等眾多科學(xué)領(lǐng)域，成功地解決了生產(chǎn)、生活和科學(xué)研究中的大量實(shí)際問(wèn)題，取得了顯著成果。,一、灰色系統(tǒng)理論的產(chǎn)生和發(fā)展動(dòng)態(tài),3,學(xué)習(xí)交流PPT,白色系統(tǒng)是指一個(gè)系統(tǒng)的內(nèi)部特征是完全已知的，即系統(tǒng)的信息是完全充分的。,二、灰色系統(tǒng)的基本概念,黑色系統(tǒng)是指一個(gè)系統(tǒng)的內(nèi)部信息對(duì)外界來(lái)說(shuō)是一無(wú)所知的，只能通過(guò)它與外界的聯(lián)系來(lái)加以觀測(cè)研究。,灰色系統(tǒng)內(nèi)的一部分信息是已知的，另一部分信息是未知的，系統(tǒng)內(nèi)各因素間有不確定的關(guān)系。,4,學(xué)習(xí)交流PPT,區(qū)分白色系統(tǒng)于灰色系統(tǒng)的重要標(biāo)志是系統(tǒng)內(nèi)各元素之間是否具有確定的關(guān)系,二、灰色系統(tǒng)的基本概念,運(yùn)動(dòng)學(xué)中物體運(yùn)動(dòng)的速度，加速度與其所受到的外力有關(guān)，其關(guān)系可用牛頓定律以明確的定量來(lái)闡明，因此。物體的運(yùn)動(dòng)便是一個(gè)白色系統(tǒng)。,5,學(xué)習(xí)交流PPT,二、灰色系統(tǒng)的基本概念,作為實(shí)際系統(tǒng)，灰色系統(tǒng)在世界中是大量存在的，絕對(duì)的白色或黑色系統(tǒng)是很少的，尤其在社會(huì)經(jīng)濟(jì)領(lǐng)域，如糧食作物的生產(chǎn)等。,6,學(xué)習(xí)交流PPT,三、灰色系統(tǒng)理論的主要內(nèi)容,灰色系統(tǒng)理論經(jīng)過(guò)20多年的發(fā)展，已基本建立起了一門新興學(xué)科的結(jié)構(gòu)體系，其主要內(nèi)容包括以“灰色朦朧集”為基礎(chǔ)的理論體系、以晦澀關(guān)聯(lián)空間為依托的分析體系、以晦澀序列生成為基礎(chǔ)的方法體系，以灰色模型（G，M）為核心的模型體系。以系統(tǒng)分析、評(píng)估、建模、預(yù)測(cè)、決策、控制、優(yōu)化為主體的技術(shù)體系。,7,學(xué)習(xí)交流PPT,三、灰色系統(tǒng)的應(yīng)用范疇,灰色系統(tǒng)的應(yīng)用范疇大致分為以下幾方面：（1）灰色關(guān)聯(lián)分析。（2）灰色預(yù)測(cè)：人口預(yù)測(cè)；初霜預(yù)測(cè)；災(zāi)變預(yù)測(cè).等等。（3）灰色決策。（4）灰色預(yù)測(cè)控制。,灰色系統(tǒng)理論是人們認(rèn)識(shí)客觀系統(tǒng)改造客觀系統(tǒng)的一個(gè)新型的理論工具。,8,學(xué)習(xí)交流PPT,四、灰色系統(tǒng)理論建模的主要任務(wù),9,學(xué)習(xí)交流PPT,第一節(jié)：關(guān)聯(lián)分析,10,學(xué)習(xí)交流PPT,一、關(guān)聯(lián)分析的背景,11,學(xué)習(xí)交流PPT,一、關(guān)聯(lián)分析的背景,12,學(xué)習(xí)交流PPT,一、關(guān)聯(lián)分析的背景,13,學(xué)習(xí)交流PPT,應(yīng)用舉例,問(wèn)題：對(duì)該地區(qū)總收入影響較直接的是養(yǎng)豬業(yè)還是養(yǎng)兔業(yè)？,14,學(xué)習(xí)交流PPT,二、應(yīng)用舉例,15,學(xué)習(xí)交流PPT,二、關(guān)聯(lián)系數(shù)的定義,16,學(xué)習(xí)交流PPT,二、關(guān)聯(lián)度的定義,17,學(xué)習(xí)交流PPT,應(yīng)用舉例,18,學(xué)習(xí)交流PPT,19,學(xué)習(xí)交流PPT,應(yīng)用舉例,Step1.選取參照數(shù)列,選取鉛球運(yùn)動(dòng)員專項(xiàng)成績(jī)作為參照數(shù)列,Step2.將各個(gè)數(shù)量按照其對(duì)參照數(shù)列的意義初始化,Step3.將初始化后的數(shù)列代入(8-1)和(8-2)，即先求出關(guān)聯(lián)系數(shù)，然后在關(guān)聯(lián)系數(shù)的基礎(chǔ)上求出關(guān)聯(lián)度。,20,學(xué)習(xí)交流PPT,應(yīng)用舉例,Step4.對(duì)關(guān)聯(lián)度依據(jù)大小排序，給出分析結(jié)果。,21,學(xué)習(xí)交流PPT,應(yīng)用舉例,例：利用灰色關(guān)聯(lián)分析對(duì)6位教師工作狀況進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)1評(píng)價(jià)指標(biāo)包括：專業(yè)素質(zhì)、外語(yǔ)水平、教學(xué)工作量、科研成果、論文、著作與出勤,22,學(xué)習(xí)交流PPT,2對(duì)原始數(shù)據(jù)經(jīng)處理后得到以下數(shù)值，見(jiàn)下表,23,學(xué)習(xí)交流PPT,3確定參考數(shù)據(jù)列：4計(jì)算，見(jiàn)下表,24,學(xué)習(xí)交流PPT,5求最值6取計(jì)算，得,25,學(xué)習(xí)交流PPT,同理得出其它各值，見(jiàn)下表,26,學(xué)習(xí)交流PPT,7分別計(jì)算每個(gè)人各指標(biāo)關(guān)聯(lián)系數(shù)的均值（關(guān)聯(lián)序）：8如果不考慮各指標(biāo)權(quán)重（認(rèn)為各指標(biāo)同等重要），六個(gè)被評(píng)價(jià)對(duì)象由好到劣依次為1號(hào)，5號(hào)，3號(hào)，6號(hào)，2號(hào)，4號(hào)即,27,學(xué)習(xí)交流PPT,存在的問(wèn)題及解決方法,28,學(xué)習(xí)交流PPT,應(yīng)用舉例,29,學(xué)習(xí)交流PPT,第二節(jié)：優(yōu)勢(shì)分析,30,學(xué)習(xí)交流PPT,為什么要進(jìn)行優(yōu)勢(shì)分析？,有時(shí)，參考列不止一個(gè)，被比較的因素也不止一個(gè)，這時(shí)，就需要進(jìn)行優(yōu)勢(shì)分析。,31,學(xué)習(xí)交流PPT,舉例：,某關(guān)聯(lián)矩陣R,潛在優(yōu)勢(shì)子因素，次潛在優(yōu)勢(shì)子因素；潛在優(yōu)勢(shì)母因素等,32,學(xué)習(xí)交流PPT,應(yīng)用舉例：,33,學(xué)習(xí)交流PPT,34,學(xué)習(xí)交流PPT,35,學(xué)習(xí)交流PPT,36,學(xué)習(xí)交流PPT,第三節(jié)：生成數(shù),37,學(xué)習(xí)交流PPT,38,學(xué)習(xí)交流PPT,39,學(xué)習(xí)交流PPT,累加生成的意義：,40,學(xué)習(xí)交流PPT,應(yīng)用舉例,圖8-2,圖8-3,41,學(xué)習(xí)交流PPT,存在的問(wèn)題,42,學(xué)習(xí)交流PPT,解決的方法,43,學(xué)習(xí)交流PPT,44,學(xué)習(xí)交流PPT,圖8-7,45,學(xué)習(xí)交流PPT,46,學(xué)習(xí)交流PPT,47,學(xué)習(xí)交流PPT,48,學(xué)習(xí)交流PPT,沒(méi)有累加生成時(shí)的誤差為21.26%,49,學(xué)習(xí)交流PPT,第四節(jié)：GM模型,50,學(xué)習(xí)交流PPT,51,學(xué)習(xí)交流PPT,欲確定系數(shù)，必須先求出B,52,學(xué)習(xí)交流PPT,需要使得殘差的平方和最小。（用最小二乘法）,53,學(xué)習(xí)交流PPT,54,學(xué)習(xí)交流PPT,應(yīng)用舉例,55,學(xué)習(xí)交流PPT,56,學(xué)習(xí)交流PPT,第五節(jié)：灰色預(yù)測(cè),57,學(xué)習(xí)交流PPT,58,學(xué)習(xí)交流PPT,59,學(xué)習(xí)交流PPT,應(yīng)用舉例,60,學(xué)習(xí)交流PPT,61,學(xué)習(xí)交流PPT,62,學(xué)習(xí)交流PPT,63,學(xué)習(xí)交流PPT,64,學(xué)習(xí)交流PPT,65,學(xué)習(xí)交流P