王明慧 張 橋
渝黔鐵路有限責(zé)任公司,重慶400014
物流產(chǎn)業(yè)增加值是指物流產(chǎn)業(yè)在一定時期內(nèi)通過物流活動為社會提供的最終成果的貨幣表現(xiàn)。物流產(chǎn)業(yè)增加值等于物流產(chǎn)業(yè)的總產(chǎn)值扣除中間投入后的余額,反映了物流產(chǎn)業(yè)對國內(nèi)生產(chǎn)總值的貢獻(xiàn)。物流產(chǎn)業(yè)增加值的預(yù)測能夠為物流產(chǎn)業(yè)布局和國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展提供參考依據(jù),因而具有較強(qiáng)的實(shí)際和理論意義。目前常用的物流產(chǎn)業(yè)預(yù)測方法有Rough set理論[1]、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)理論[2]、支持向量機(jī)理論[3]、灰色模型預(yù)測[4]等。由于模型或方法和數(shù)據(jù)選擇的差異,效果各異。
本文以灰色系統(tǒng)理論為基礎(chǔ),利用 G(1,1)模型對物流產(chǎn)業(yè)增加值和殘差修正序列進(jìn)行二次預(yù)報,解決了物流產(chǎn)業(yè)增加值數(shù)據(jù)序列小樣本、貧信息的預(yù)報問題。該方法較其他灰色預(yù)測模型具有計算簡單,使用參數(shù)少,精度較好的特點(diǎn),預(yù)測物流產(chǎn)業(yè)增加值有效、可行。
設(shè)物流產(chǎn)業(yè)增加值的原始數(shù)據(jù)序列為
令(1)?()x k b c= - ,U ac= ,則G(1,1)的白化型為
解得一次響應(yīng)函數(shù)為
對(1)?()x k進(jìn)行還原處理得到原始序列0X 的擬合值為
由上式可獲得殘差數(shù)列。為了保證序列數(shù)據(jù)的非負(fù)性,可以將殘差數(shù)列加上該序列的最小值的絕對值minε,即可得到一個非負(fù)的新序列,然后,重復(fù)上述計算過程可以獲得新殘差序列的預(yù)測值(0)()
nk
= - ,進(jìn)而可以計算出修正后的物流產(chǎn)業(yè)增加值。ε ,于是,可得ε ε ε
(0) (0)
() () min
k k
n+++…分別為擬合序列和預(yù)測序列。為了提高 G(1,1)的預(yù)測精度,對殘差進(jìn)行分析,并建立殘差修正模型,以修正原模型。殘差為:
{xxxn…、{}? ? ?(1),(2), ,()}xn xn xn t ? ? ?( 1),( 2), ,( )
本文選擇文獻(xiàn)[5]中的 2006~2010年的物流產(chǎn)業(yè)增加值為建模原始序列,預(yù)測2011,2012,2013年物流產(chǎn)業(yè)增加值。利用上述G(1,1)模型對歷年物流產(chǎn)業(yè)增加值進(jìn)行擬合,擬合結(jié)果見表 1。基于 MATLAB軟件建立物流產(chǎn)業(yè)增加值的G(1,1)模型如下:
式中,預(yù)測模型:a=0.213,b=55668.8。
殘差修正模型:a=-0.176,b=-6225.4。
比較表 1修正前后擬合值和殘差、誤差差異發(fā)現(xiàn),修正后平均誤差為 1.11%,較修正前平均誤差2.80%減少1.69%。
表1 模型擬合值與絕對殘差、相對誤差修正前后對比Tab.1 Comparison between model fitted values and the absolute residuals and relative errors before and after revision
首先進(jìn)行殘差檢驗,殘差分為絕對殘差和相對殘差,通過檢驗判斷殘差離散性。
再進(jìn)行后驗差檢驗。后驗差檢驗是驗證殘差分別特征,主要是計算后驗差比值C和小誤差概率P。
根據(jù)表2檢驗預(yù)測精度,從殘差檢驗來看,平均相對誤差為0.011<0.05,精確等級為二級,從后驗差檢驗看,均方差比值為0.045<0.35,小殘差概率為1,精度等級為一級,從而判斷預(yù)測模型具有較高的準(zhǔn)確性,可以用來預(yù)測我國物流產(chǎn)業(yè)增加值,預(yù)測2011、2012和 2013年物流產(chǎn)業(yè)增加值分別為 34 318.1、42 471.3和52 561.4億元。
表2 模型預(yù)測精度等級參照表Tab.2 Model accuracy test grade reference table
文章結(jié)合我國 2006~2010年物流產(chǎn)業(yè)增加值數(shù)據(jù),應(yīng)用G(1,1)模型進(jìn)行了擬合和預(yù)測,并進(jìn)行了精度檢驗,結(jié)果表明該模型的預(yù)測精度較高,能夠反映物流業(yè)發(fā)展的實(shí)際趨勢,為行業(yè)發(fā)展決策提供了依據(jù),可以作為一種新的預(yù)測方法在物流行業(yè)推廣應(yīng)用。
[1] 李紅啟,劉 凱,李電生. 基于Rough Set理論的鐵路貨運(yùn)量預(yù)測[J]. 鐵道學(xué)報,2004,26(3):1-7.
[2] 王隆基,張仲鵬,孫曉霞. 基于 BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的物流預(yù)測方法[J]. 起重運(yùn)輸機(jī)械,2005,(5):30-32.
[3] NELLO. C, JOHN S. T. 著,李國正,王猛,曾華軍譯. 支持向量機(jī)導(dǎo)論[M]. 北京:電子工業(yè)出版社,2004.
[4] 李紅啟,劉 凱. 組合預(yù)測模型在物流需求預(yù)測中的應(yīng)用[J]. 大連海事大學(xué)學(xué)報,2004,30(4):43-46.
[5] 歐陽凱,袁松寶,劉 俐. 基于灰色模型的我國物流產(chǎn)業(yè)增加值預(yù)測[J]. 物流工程與管理,2011,33(11):56-58.