灰色系统模型研究进展(英文)

针对灰色系统模型的研究进展进行了综述,介绍了一般灰数的概念、灰色序列算子和一些常用的灰色系统模型,包括灰色绝对关联度模型、灰色相对关联度模型、基于端点三角白化权函数的灰色聚类评估模型、基于中心点三角白化权函数的灰色聚类评估模型、GM(1,1)预测模型以及多目标加权灰靶决策模型。     

灰色系统研究进展（2004--2014）

从灰数及其运算、灰色序列算子与灰色预测模型、灰色关联分析与灰色聚类评估模型、灰色决策模型、灰色组合模型和灰色控制几个方面介绍了灰色系统理论2004—2014年的研究进展及部分应用成果。梳理了基于"核"和灰度的灰数运算法则、一般灰数的概念、灰度合成公理及缓冲算子的一般形式,总结了4种GM(1,1)基本模型,即均值GM(1,1)模型(EGM)、离散GM(1,1)模型(DGM)、均值差分GM(1,1)模型(EDGM)、原始差分GM(1,1)模型(ODGM),及其适用的序列类型。介绍了灰色相似关联度、灰色接近关联度、三维灰色绝对关联度,以及基于中心点和端点混合三角白化权函数的灰色聚类评估模型、多目标加权智能灰靶决策模型、两阶段综合测度决策模型、灰色博弈模型、灰色投入产出模型,并且阐述了分布型、中立型和中立-分布型灰色随机时滞系统的指数鲁棒稳定性等新概念、新模型、新方法。同时提出了有待进一步研究解决的问题。     

基于模糊理论和灰色关联分析的飞机相似性评估方法

提出了基于模糊理论和灰色关联分析的飞机相似性评估方法,该方法主要由语义变量的三角模糊转换模型和灰色关联分析方法组成.本文选取了飞机的9个属性,用来评估新旧机型之间的相似性,并选取正处于研制中的某新型飞机X作为实例进行分析.分析表明,该方法的相似性评估结果符合生产实际.     

基于灰色预测的风险投资价值评估方法

风险投资关注所投资的企业的高成长并主要通过股权转让获得收益，投资大多选择处于成长期的风险企业。由于投资周期长，不确定因素多，投资失败比例很高，因此对风险企业的价值评估是投资成功的关键。由于风险企业经营时间短，财务数据较少，采用传统的价值评估方法难以正确评估企业的潜在价值。本文根据成长期风险企业的实际情况和灰色系统理论“少数据建模”的特点，采用灰色预测模型预测风险企业的净利润和股东权益，对风险企业进行价值评估，评估结果与风险投资家的投资目标相一致，因此可根据该模型给出的判别标准作为对投资决策的参考依据。     

基于信息熵的危险天气下终端区管制风险评估

终端区结构复杂、飞机事故多，其中危险天气对航空器的安全运行影响极大，因此有必要对危险天气下终端区管制风险进行评估。针对终端区管制系统运行风险性大、易发不安全事件的问题，提出基于风险信息熵的危险天气条件下终端区管制系统风险评估模型。首先，通过分析危险天气条件下管制系统的运行过程，建立管制系统运行中的熵流模型，然后建立危险天气下终端区管制风险评估指标体系，给出评估指标灰色关联度属性的计算方法，利用其反映出的信息熵确定指标权重，最终建立危险天气下终端区管制风险评估模型，并通过算例验证了模型的可用性和有效性。     

灰色系统理论的发展及其在自然科学和工程技术领域的广泛应用

基于中国知网（China national knowledge internet， CNKI）和ISI Web of Science数据库，对灰色系统理论近40年来的成果进行检索和梳理。在中国知网数据库中输入灰色系统、灰数和序列算子等10个词组，共查到文献22.7万多篇。进入21世纪之后，中国知网数据库收录的灰色系统论文呈快速增长趋势。自 2008年起每年收录的论文超过1万篇，2014年起突破1.5万篇。灰色系统方法和模型被广泛应用于物理、化学和生物等自然科学各学科领域以及交通、电力、机械等工程技术领域，取得大量具有重要价值的成果。从承担国家重要科技计划的项目组和中国双一流高校发表的大量应用灰色系统方法和模型的文献可以看出，灰色系统理论在推动中国科技进步、创新发展及高层次人才培养过程中发挥了重要作用。     

层次灰色准优势分析模型及应用

灰色准优势分析是重要的系统分析方法之一。为了克服已有灰色准优势分析模型没有考虑不同系统行为特征重要性差异及不能应用于由多层次相关因素构成的复杂系统分析的局限性，本引入加权平均合成法构造了复杂系统不同层次上相关因素绝对关联度的计算方法，建立了具有更广泛应用领域的层次灰色准优势分析模型，并以江苏省科技系统为例进行实证分析，验证了所建模型的有效性和实用性。本的结果拓展了灰色准优势分析的应用范围，为科学分析由多层次相关因素构成的复杂系统提供了一个新途径。     

基于多变量灰色数列模型的民航客运量预测

通过增加白信息量降低预测系统的灰度,以灰色GM（1,1）和GM（1,N）模型为基础,提出了多变量灰色数列预测模型——PGM（1,N）模型,并将PGM（1,2）模型用于实例。结论为利用多变量灰色数列预测模型适宜,预测精度较高。     

香港国际机场航空交通量的无偏灰色马尔科夫预测

针对香港国际机场航空交通量的灰色性和随机波动性,本文采用无偏灰色GM(1,1)代替传统灰色GM(1,1)模型,分析了2001—2012年香港机场航空交通量的数据,预测出2013年香港机场的航空交通量,然后用加权马尔科夫模型对预测结果进行优化。利用Matlab计算得后验差检验C值小于0.35,P值为1,拟合精度等级为好,表明动态无偏灰色马尔科夫能消除传统灰色GM(1,1)模型的固有误差,提高预测精度。加权马尔科夫模型对灰色预测结果优化得2013年香港航空交通量在352 241~370 780架次之间。     

一类灰色群决策问题的分析方法

在群决策问题中，由于受人力资本的质量和决策环境等众多因素的影响，决策者的偏好信息往往是不精确或不完全的。本文用灰色系统理论的思想和方法，融合经典群决策理论，对提出的灰色群决策问题进行了探讨。利用数值分析中的幂法和群决策系统的熵模型，借助分析技巧，给出了灰色群决策问题的解法。通过实例对解法的合理性进行说明与分析，为群决策理论的应用研究提供了一条新思路。     

灰色系统理论的产生与发展

论述了灰色系统理论产生的科学背景，简要介绍了灰色系统的有关概念和灰色系统理论的主要研究内容，对灰色系统理论与概率统计、模糊数学等不确定性理论的异同作了比较，介绍了灰色系统理论这门迅速发展，日臻完善的新兴横断学科在国际国内学术界的影响和地位，及其在工业、农业、经济、能源、交通、石油、地质、水利、气象、生态、环境、医学、教育、体育、军事、法学、金融和生命科学等众多领域的成功应用。最后，提出了该领域中若干应当进一步研究的科学问题。     

基于纯策略的灰矩阵二人有限零和博弈模型研究

运用灰色系统理论分析和研究了基于纯策略的灰矩阵二人有限零和最保守博弈决策问题。研究了灰博弈损益值矩阵的特性，构建了该问题的数学模型．提出并证明了该PI题的局中人各单方面和整体的灰矩阵二人有限零和最保守博弈决策有解的充分必要条件，提出了该问题解的灰鞍点概念。在此基础上，用该灰矩阵博弈理论来解决某单位冬季取暖用煤的采购决策问题，取得了良好效果。     

多指标区间数关联决策模型的研究

根据区间数的特性，定义了区间数的距离，并证明了当区间数为实数时，区间数距离就是实数距离的推广；在此基础上，根据灰色关联度的理论，提出了区间数关联度的计算方法，从而把灰色关联分析理论由实数序列拓广到区间数序列；进一步研究了具有区间数的多目标决策问题，建立了多指标区间数关联决策模型。该模型不仅避免了寻求虚拟理想方案和负理想方案的困难，而且它把整个评价方案看作一个整体来寻求最优决策方案，还具有易于在计算机上实现的特点。最后，以实例验证了该模型的有效性与实用性。此方法为解决具有区间数多指标决策问题提供了一种科学、实用的决策新途径。     

基于区间灰数信息的广义关联度模型(英文)

针对传统广义关联度模型在灰数信息背景下的拓展问题展开研究,构建了一类基于区间灰数信息的广义关联度模型。考虑现实背景下众多实际问题的元素值信息难以准确获取,采用区间灰数表征不确定信息,并将灰元信息划分成白部和灰部。在此基础上给出了基于灰数信息的广义关联度模型的求解算法。最后采用商用飞机成本指标选择问题进行实证分析说明模型的有效性。结果表明,该模型能够很好地对指标进行排序,对拓展灰色关联模型有一定的借鉴意义。     

Identification of Time-Varying Modal Parameters for Thermo- Elastic Structure Subject to Unsteady Heating

A time-varying modal parameter identification method combined with Bayesian information criterion （BIC） and grey correlation analysis （GCA） is presented for a kind of thermo-elastic structures with sparse natural frequencies and subject to an unsteady temperature field. To demonstrate the method, the thermo-elastic structure to be identified is taken as a simply-supported beam with an axially movable boundary and subject to both random excitation and an unsteady temperature field, and the dynamic outputs of the beam are first simulated as the meas- ured data for the identification. Then, an improved time-varying autoregressive （TVAR） model is generated from the simulated input and output of the system. The time-varying coefficients of the TVAR model are expahded as a finite set of time basis functions that facilitate the time-varying coefficients to be time invariant. According to the BIC for preliminarily determining the scope of the order number, the grey system theory is introduced to determine the order of TVAR and the dimension of the basis functions simultaneously via the absolute grey correlation degree （AGCD）. Finally, the time-varying instantaneous frequencies of the system are estimated by using the recursive least squares method. The identified results are capable of tracking the slow time-varying natural frequencies with high accuracy no matter for noise-free or noisy estimation.     

基于灰色系统GM（1，1）模型的疲劳寿命预测方法

将疲劳现象视为存在于一个灰色系统中,提出了运用灰色系统理论,通过建立灰色系统GM(1,1)模型预测构件疲劳寿命的新方法。对某试件的实验数据进行分析和计算。结果表明,该方法使疲劳寿命预测误差由原来的61.4%减小到24.1%,预测结果偏于安全,说明该方法具有较好的预测精度和工程实用价值。     

基于灰色预测的自适应解耦控制

传统的预测控制算法虽然有着良好的性能,但是需要求解复杂的丢番图方程.因而在实际应用中,算法的计算量很大,难以满足实时性要求.文中结合灰色理论,利用GM(1,2)模型辨识多输入多输出系统的参数,提出了一种解耦灰色预测控制算法.该算法可以采用较少的数据进行建模,需要辨识的参数也较少,并且元需求解丢番图方程,所以减少了计算量.为了消除系统各通道之间的输入输出耦合,在性能指标中引入解耦因子,给出了详细的解耦推导过程.最后,对解耦灰色预测控制算法进行了设计.仿真结果表明:本文算法能够有效地消除系统耦合,进而提高多输入多输出系统的闭环跟踪性能.     

用于复杂装备费用驱动因子筛选的灰色凸关联模型

针对复杂装备费用预测中样本少和费用影响因素繁多的问题,分析以往灰色关联度的缺陷,运用改进的灰色凸关联度建立费用影响因素与费用之间的灰色关联模型。依据灰色凸关联度的大小和接近程度筛选费用驱动因子,利用所选择的驱动因子建立多元回归模型。与已有文献中的方法进行对比,结果表明本文方法具有较高的预测精度,说明改进的灰色凸关联度模型能够诊断复杂装备费用的关键影响因素。