基于GM（1，1）航天裝備保障需求研究

趙立坤 侯興明

摘要：應(yīng)用灰色理論建立 GM（1，1）模型對(duì)航天裝備保障物資需求量進(jìn)行預(yù)測(cè)，對(duì)模型進(jìn)行檢驗(yàn)，說(shuō)明模型具有較高的準(zhǔn)確性。模型的建立能夠用于研究航天裝備保障資源需求數(shù)量的預(yù)測(cè)，并為各級(jí)合理決策、提高裝備保障效率提供參考和數(shù)據(jù)支撐。

Abstract： The grey theory is used to establish the GM（1，1） model. The reserve of aerospace equipment is reviewed， and the model is tested to show that the model has high accuracy. The establishment of the model can be used to study the forecast of the demand for aerospace equipment support resources， and provide reference and data support for reasonable decision-making at all levels and improve equipment support efficiency.

關(guān)鍵詞：裝備保障;GM（1，1）;預(yù)測(cè)

Key words： equipment support;GM（1，1）;forecast

中圖分類號(hào)：V267? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文章編號(hào)：1006-4311（2020）03-0234-03

0? 引言

航天裝備在提高維護(hù)國(guó)家安全、促進(jìn)經(jīng)濟(jì)發(fā)展和增強(qiáng)綜合國(guó)力方面扮演著不可替代的角色，航天裝備保障對(duì)保持和提高航天裝備技術(shù)性能具有重要作用。航天裝備結(jié)構(gòu)復(fù)雜、科技集成度高、故障類型多樣的特點(diǎn)，決定了航天裝備需要精確化裝備保障方式。另外，航天裝備各種器材消耗較大，對(duì)裝備保障器材的精確性要求提高，要求必須有正確種類和較準(zhǔn)確數(shù)量的裝備器材進(jìn)行精準(zhǔn)化保障，需要能夠盡量準(zhǔn)確地預(yù)測(cè)航天裝備保障物資需求量。文章基于灰色預(yù)測(cè)理論，利用某單位2009-2018年航天裝備保障物資需求數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上，建立灰色模型，對(duì)航天裝備保障物資需求量進(jìn)行預(yù)測(cè)，為各級(jí)優(yōu)化決策、提高裝備保障效率提供參考和數(shù)據(jù)支撐。

國(guó)內(nèi)不少學(xué)者已對(duì)灰色預(yù)測(cè)模型進(jìn)行了探索。趙恩有利用灰色模型預(yù)測(cè)車輛保險(xiǎn)市場(chǎng)成長(zhǎng);劉思言設(shè)計(jì)GM（1，1）模型來(lái)預(yù)測(cè)未來(lái)5年河北省食用菌產(chǎn)量;王雅文用GM（1，1）模型預(yù)測(cè)我國(guó)梅毒發(fā)病率;司守奎、孫璽青通過(guò)數(shù)學(xué)建模的方式預(yù)測(cè)道路交通噪聲級(jí)別，并利用Matalab求解。以上研究表明灰色模型在預(yù)測(cè)方面適用性比較強(qiáng)，同時(shí)在文獻(xiàn)檢索過(guò)程中鮮見對(duì)航天裝備方面的預(yù)測(cè)，為文章的研究可行性提供了佐證。

1? 灰色預(yù)測(cè)模型

灰色預(yù)測(cè)模型由鄧聚龍教授提出并加以改進(jìn)，是一種獨(dú)特的預(yù)測(cè)方法，一般表達(dá)方式為GM（n，x），表示利用n階微分方程對(duì)x個(gè)變量所建立的模型，在原始數(shù)據(jù)量較少時(shí)具有優(yōu)勢(shì)。常見灰色預(yù)測(cè)模型有GM（1，1）、GM（2，1）、DGM和Verhulst，其中，后三者適用于非單調(diào)的擺動(dòng)序列或有飽和的S形序列，而GM（1，1）模型適用于具有較強(qiáng)指數(shù)規(guī)律的序列。可見，此方法滿足文章預(yù)測(cè)對(duì)象的需求。

1.1 GM（1，1）模型預(yù)測(cè)原理

通過(guò)對(duì)原始數(shù)據(jù)累加或其他方式生成具有指數(shù)趨勢(shì)的新數(shù)據(jù)，并以此建模預(yù)測(cè)，再用累減或其他方式逆運(yùn)算，恢復(fù)原始數(shù)據(jù)，得到預(yù)測(cè)結(jié)果。

1.2 GM（1，1）模型預(yù)測(cè)步驟

1.2.1 建立新數(shù)據(jù)

通過(guò)GM（1，1）模型，可基于少量數(shù)據(jù)，無(wú)需知道數(shù)據(jù)概率分布，適合短期預(yù)測(cè)。文章在2009-2018年某單位航天裝備保障物資需求量統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上建立GM（1，1）模型，對(duì)未來(lái)航天裝備保障物資需求量進(jìn)行了預(yù)測(cè)，從運(yùn)行結(jié)果表明預(yù)測(cè)精度較高，能有效預(yù)測(cè)未來(lái)航天裝備保障物資需求數(shù)量，為各級(jí)決策提供參考。

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