预测的基本理论主要有惯性原理、类推原理、相关原理。预测的核心问题是预测的技术方法(数学模型)。
预测方法种类繁多,从经典的单耗法、弹性系数法、统计分析法,到目前的灰色预测法、专家系统法和模糊数学法,甚至刚刚兴起的神经网络法、优选组合法和小波分析法。各种方法都有各自的研究特点、优缺点和适用范围。
一.微分方程模型
当我们描述实际对象的某些特性随时间(或空间)而演变的过程、分析它的变化规律、预测它的未来性态、研究它的控制手段时,通常要建立对象的动态微分方程模型。比较典型的有:
传染病的预测模型、经济增长预测模型、蓝切斯特战争预测模型、药物在体内的分布与排除预测模型、人口的预测模型、烟雾的扩散与消失预测模型。
其基本规律随着时间的增长趋势呈指数形式,根据变量的个数建立微分方程模型。微分方程模型的建立基于相关原理的因果预测法。 该方法的优点:短、中、长期的预测都合适,既能反映内部规律以及事物的内在关系,也能分析两个因素的相关关系,精度相应的比较高,另外对模型的改进也比较容易理解和实现。
缺点:虽然反映的是内部规律,但由于方程的建立是以局部规律的独立性假定为基础,故做中长期预测时,偏差有点大,而且微分方程的解比较难得到。
二.灰色预测模型
灰色预测的主要特点是模型使用的不是原始数据序列,而是生成的数据序列。其核心体系是灰色预测(G,M)模型,对原始数据作累加生成得到近似的指数规律再进行建模的方法。
优点:不需要很多的数据,一般只需要4个数据,就能解决历史数据少、序列的完整性及可靠性低的问题;能利用微分方程来充分挖掘系统的本质,精度高;能将无规律的原始数据进行生成得到规律性较强的生成序列,运算简便,易于检验,不考虑分布规律和变化趋势。 缺点:只适用于中短期的预测,只适合指数增长的预测。
因篇幅问题不能全部显示,请点此查看更多更全内容