基于灰色关联度的动态稳健性设计

针对动态特性稳健性设计, 摒弃传统的信噪比分析方法,直接由响应变量与信号因子之间的线性关系,利用灰色关联度衡量响应变量与信号因子之间的关联程度,选取一组使得关联度最大的可控因子水平组合;同时分析不同使用条件下的波动与零向量之间的关联程度,同样选取一组使得关联度最大, 即波动最小的可控因子水平组合.然后对二者进行综合比较分析,选取一组使得二者均能达到满意结果的可控因子组合,并进行验证.最后以一个案例加以说明,得到了比传统信噪比方法更好的结果, 并指出了进一步研究的方向.     

基于灰色关联分析的层次综合评价

灰色关联分析目的是寻求系统各因素之间的重要关系,而灰色关联度是灰色关联分析的基础,其算法基本思想是根据行为序列曲线几何形状的相似性来确定序列之间联系的紧密性.本文尝试将这一基本思想应用于顾客满意度指标权重的确定上.文章首先在层次分析法的基础上, 应用递阶质量屋方法优化了各因素的权重值,接着利用灰色关联度对产品质量系统中顾客满意度进行了综合评价.最后通过算例综合分析参评产品的总体性能,得出最佳方案.结果表明:该方法能够处理复杂的、多层次的、且信息不够完全的问题,评价方法客观准确,可操作性强.     

灰色主成分评价模型的构建及其应用

在梳理和分析主成分分析用于社会科学评价中存在的问题的基础上,将主成分评价拓展到灰色系统领域,构建了灰色主成分评价模型,以灰色相对关联度矩阵代替传统的协方差矩阵或者相关矩阵来进行主成分分析和评价.此外,根据目前主成分评价中权重引起的重复加权问题做一定的讨论,以因子负荷量作为主成分权重合成的重要依据,解决了重要性权对数据的影响问题.最后,构建了两个案例证明所提思想的合理性和有效性.     

基于动态灰色主成分分析的多时刻威胁评估

针对目标威胁评估问题的高维数、时变性等特点, 提出基于动态灰色主成分分析(dynamic grey principal component analysis, DG-PCA)的多时刻威胁评估方法。首先, 以潜艇为分析对象, 构建协同作战模式下的威胁评估指标体系。其次, 提出扩展灰色相似关联度用于表征指标间动态非线性相关度, 构建用于多元非线性时间序列分析的DG-PCA模型。最后, 结合层次分析法(analytic hierarchy process, AHP)与时间序列赋权, 建立基于加权DG-PCA的多时刻威胁评估模型。分析结果表明, 所提方法能够融合多时刻信息, 符合作战实际, 并且在小样本情况下具有较好的数据提取能力。     

灰色样条绝对关联度模型

灰色绝对关联度的计算基于用序列对应的折线来近似描述系统的行为特征量.从插值的角度看,折线即分段线性插值,其局限之一在于节点处不具有光滑性而真实轨迹曲线在采样点一般是光滑的;局限之二在于系统轨迹曲线曲率大时折线近似的误差相应增大,由于灰色系统研究对象为少数据贫信息系统,从而折线不能逼近真实轨迹曲线.为此,提出灰色样条绝对关联度模型以改进灰色绝对关联度,先用具有优良光滑性且近似效果好的三次样条插值函数来获得描述系统行为特征量的曲线,然后通过积分计算绝对关联度.讨论了灰色样条绝对关联度的性质和适用范围,灰色样条绝对关联度尤其适用于生长曲线类系统的关联分析,此外其可直接应用于不等时距序列.     

灰色T型关联度的改进

通过对现有灰色关联度及T型关联度模型的分析,提出了灰色T型关联度的改进模型,改进后的关联度模型能够反映序列的正、负相关关系,并且具有对称性、唯一性、可比性和无量纲化后的保序性.通过实例表明了改进的灰色T型关联度能够更真实地反映序列曲线的关联程度,所得关联分析结果较为客观可靠,并且易于在计算机上实现.     

灰色微分动态多变量预测模型及其应用

针对数据驱动建模方法在表征系统特性时的不足,提出了灰色微分动态多变量预测模型.新模型将系统特性的行为序列与影响序列用于建模,增强了系统动态性和非线性性;同时运用最小二乘原理获得模型参数估计式,利用拉普拉斯变换推导模型的近似时间响应式.在此基础上,将新模型应用于欧洲货币联盟、中东与北非及撒哈拉以南非洲三个典型地区的碳排放量预测,应用实例表明:灰色微分动态多变量预测模型预测效果优于其它三种经典的灰色预测模型,能有效预测三个地区未来五年的碳排放量.与此同时说明新模型能够更好地描述多因素系统动态性问题,从而有效地提升传统灰色多变量模型的建模精度.     

加权阵灰色关联理论及其在仿真模型验证中的应用

常规灰色关联分析应用于仿真模型验证时,仅考虑了时间序列之间的相似性,忽略了时间序列之间的接近性,但这种接近却属于仿真模型的误差范畴,因此使用常规灰色关联分析进行仿真模型验证存在一定的风险,针对这一问题,提出了一种加权阵灰色关联度模型,综合了时间序列之间的相近性和相似性两个方面,因此提高了模型验证的准确性和可靠性.同时该模型可以同时处理具有多个特征行为的关联分析问题.给出了具体的基于加权灰色关联分析的模型验证的操作过程,并证明了改进模型满足灰色关联四定理.通过实例分析验证了改进模型的合理性和有效性.     

灰色关联度公式的几种拓广

基于灰色关联度的灰关联分析是灰色系统理论中最成功的理论和方法。依据灰关联四公理，将一般关联度公式拓广到矢量序列、复数序列、矩阵序列、模糊数序列、张量序列情形，为扩大灰关联分析方法的应用领域提供了理论根据。     

有时序可变多指标决策的灰色关联分析法及教师综合考核支持系统

提出了一个有时序可变多指标决策模型,并给出了应用灰色关联度进综合分析的方法;同时指出有时序多指标决策问题是该模型的特例;最后指出该方法的有时序多指标决策及教师综合考核系统和应用例子。     

基于城市金融竞争力评价的我国多层次金融中心体系

为了对我国的多层级金融中心体系进行研究, 论文设计了一套系统的评价方法. 在评价过程中, 首先建立了评价各城市金融竞争力的指标体系, 接着采用熵权法、灰色关联分析法、主成分分析法等对我国21个大中城市的金融竞争力进行了评价, 再运用Kendall协同系数检验法对三种方法评价结果的一致性进行了检验并进行组合评价, 给出了各城市金融竞争力的排名, 最后还运用K-均值聚类分析法将21个城市划分了层级. 根据评价的结果以及区域经济发展的特点和各城市的优势和差异, 对我国多层次金融中心体系格局的构建给出了政策建议.     

基于灰主成分的空战目标威胁评估

由于影响空战目标威胁评估的因素复杂多样,且具有矛盾性、相关性、耦合性等特点,因此利用传统的评估方法无法得到准确客观的评估结果。对此,提出一种基于灰色主成分的目标威胁评估方法。首先,利用主成分分析(principle component analysis, PCA)方法,分析指标之间的相关性,生成指标之间的灰色关联系数矩阵,取代传统的相关矩阵或协方差矩阵,将相互关联的指标转化成相互独立的分量,重构目标威胁评估体系。其次,构建灰色关联深度极大熵模型确定原始评估指标权重。然后,分析以累计贡献率为客观性赋权且没有考虑指标重要性差异的问题,将因子载荷作为主成分权重合成的重要依据。最后,通过仿真案例,对不同的威胁评估方法得出的结果进行对比分析,证明了灰主成分法的有效性和合理性。     

考虑预测响应值波动的多响应优化设计

在多响应优化设计中,模型参数的不确定性以及生产过程的噪声因子不可避免地会导致预测响应值出现较大的波动。针对上述的问题,结合贝叶斯抽样技术、帕累托优化策略以及灰色关联分析方法提出了一种多响应优化设计方法。首先,考虑模型参数的不确定性,运用贝叶斯多元回归模型构建了过程响应与试验因子之间的函数关系;其次,根据帕累托最优策略求出了帕累托最优前沿,并计算各试验点达到帕累托最优的贝叶斯后验概率;然后,利用灰色关联分析方法识别出最佳的优化设计方案;最后,实际案例研究表明,在考虑预测响应值波动时,所提的方法能够获得更为稳健和可靠的优化结果。     

一种时频结合分析的仿真结果动态一致性检验方法

针对武器系统的大量动态输出过程具有非平稳和短时序的特点,提出了一种时频结合分析的仿真结果动态一致性检验方法,根据分析过程中的步骤、方法和规则,建立了动态一致性检验框架。该方法首先通过分析传统灰色关联分析方法的不足,从序列间的距离和形状两方面考虑,提出了一种改进的灰色关联度模型,在时域内对仿真数据的动态一致性进行了检验。然后运用最大熵谱估计方法并结合小波多尺度分析理论对信号分解重构无需先验知识的特点,对非平稳数据进行了平稳化处理完成了频域内仿真数据的一致性检验。最后根据对两种不同角度得到的一致性检验结果的冲突分析,运用合成规则获得仿真数据动态一致性检验的综合结果。通过对电磁轨道炮发射过程放电电流的一致性检验,验证了该方法的有效性和可行性。     

复杂装备精密产品Grey-PCE多质量特性稳健优化设计

为了解决柔顺复杂装备精密产品在不确定性结构参数情形下,其多质量特性波动与冲突的工程难题,提出一种灰色关联多项式混沌扩展(grey polynomial chaos expansion,Grey-PCE)稳健优化设计新方法来解决这一工程难题。该方法基于多项式混沌扩展方法,建立柔顺复杂装备精密产品多质量特性代理模型;在此基础上,采用6σ稳健优化设计建模方法,构建了柔顺复杂装备精密产品多质量特性PCE稳健优化设计模型,通过NSGA-Ⅱ算法获得多质量特性解集;并采用接近度灰色关联分析法对多质量特性解集排序分析,获取了最佳稳健设计方案;最后,柔顺复杂装备精密产品算例验证了所提出方法的有效性和稳健性。     

基于灰色系统理论的软件系统可靠性分析

通过运用灰色系统理论对影响软件系统可靠性行为的各种因素进行分析,给出了软件系统可靠性预测模型,对软件系统失效间隔时间进行了预测,并以海军战术数据系统(the naval tactical data system,NTDS)数据验证了模型。通过关联分析,得到各种因素对软件系统可靠性的影响及其关联度,为软件系统的可靠性评判和推断提供依据,并为下一步提高软件可靠性的途径提供参考。     

高速公路软土地基沉降影响因素敏感性灰色关联分析

影响高速公路软土地基路基沉降因素很多,各因素对软基沉降的敏感性是不同的.软基影响因素分析对于软基处理设计、施工监控有较大的指导意义.提出采用灰色系统理论中的灰色关联分析方法,对高速公路软土地基沉降进行敏感性分析,通过建立软基沉降的灰色关联数据矩阵,进而计算出敏感因子变化与软土地基沉降之间的灰关联系数和灰关联度,从而确定软基沉降的敏感因素.