灰色系统进展

走向世界的灰色系统理论E-mail:2007年7月14日灰色系统理论发展概况灰色系统理论的主要研究内容灰色系统理论持续发展的直接原因灰色系统理论持续发展的深层次原因南航灰色系统研究中心简介中国(双法)灰色系统专业委员会

目录第一篇论文：DengJulong.TheControlProblemsofGreySystems.Systems&ControlLetters，1982年）第一种专业期刊：TheJournalofGreySystem（UK），1989第一部专著：邓聚龙.灰色系统（社会，经济），国防工业出版社，1985一、学院发展历程一、灰色系统发展概况2一、灰色系统发展概况14次全国性学术会议一系列重要国际会议的灰色系统专题会议：国际一般系统研究会第2届年会（美国奥斯汀，1997年1月）系统与控制世界组织(WOSC)第12届年会和国际一般系统研究会第4届年会（美国匹兹堡，2002年3月）、第32届计算机与工业工程国际会议（爱尔兰利默瑞克，2003年8月）、IEEE系统、人与控制国际会议（荷兰哈葛，2004年10月）、IEEE网络、感知、控制国际会议（美国亚利桑那，2005年3月）、系统与控制世界组织(WOSC)第13届年会（斯洛文尼亚马里波尔，2005年7月）、IEEE系统、人与控制国际会议（2005年10月，美国夏威夷）、IEEE系统、人与控制国际会议（2006年10月，中国台北）、IEEE系统、人与控制国际会议（2007年10月，加拿大蒙特利尔）3一、灰色系统发展概况全世界有1000多种学术期刊接受、刊登灰色系统论文，美国计算机学会会刊、中国台湾的《模糊数学通讯》、系统与控制世界组织会刊Kybernetes(SCI源期刊)出版了灰色系统专辑。灰色系统学刊（台湾），1997JournalofGreySystem（Taiwan），20044一、灰色系统发展概况600多所大学如华中科技大学、中国人民大学、清华大学、浙江大学、山东大学、南京航空航天大学、美国马里兰大学、日本丰桥大学、神奈川大学、维也纳经济大学、法国宇航中心、台湾中央大学、成功大学、大同工学院、大溪大学、建国工业大学等开设了灰色系统理论课程。中国的华中科技大学、南京航空航天大学以及中国台湾的多所高校招收、培养灰色系统专业方向的博士研究生，世界各国高等学校计有数千名博士、硕士研究生运用灰色系统的思想方法开展科学研究，撰写学位论文。(20000,5000,267,1445)5一、灰色系统发展概况国内外许多出版机构如科学出版社、国防工业出版社、华中理工大学出版社、江苏科学技术出版社、山东人民出版社、科学技术文献出版社、台湾全华科技图书出版社、台湾高立图书有限公司、日本理工出版社、美国IIGSS学术出版社、德国Springer-Verlag出版公司…出版灰色系统学术著作100多种。一批新兴边缘学科如灰色水文学、灰色地质学、灰色育种学、区域经济灰色系统分析、灰色哲学…应运而生。

6表1中国学术期刊网检索结果(以“灰色系统”为主题词)时间1982－2006’82’83’84’85’86’87’88论文数7691646114282125时间’89’90’91’92’93’94’95’96’97论文数126149181195203517477481483时间’98’99’00’01’02’03’04’05’06论文数448456418435512556550576652一、灰色系统发展概况7在英文电子资源EiVillage数据库输入“greysystem”进行检索，从1990年至2006年，共检索到论文5583篇一、灰色系统发展概况表2EiVillage数据库检索结果8灰色系统学术论文分类（在cnki数据库以灰色系统、灰色模型、灰色预测、灰色关联分析、灰色聚类、灰色规划为主题词并行检索，1982－2007.5.1）一、灰色系统发展概况学科理工A辑理B理C农业医卫电子人文经管总计论文数3239252725391914723740694184314219大类11682253714219比例82％18％100％9灰色系统学位论文分类（在cnki数据库以灰色系统、灰色模型、灰色预测、灰色关联分析、灰色聚类、灰色规划为主题词并行检索，1999－2007.5.1）一、灰色系统发展概况学科理工A辑理B理C农业医卫电子人文经管总计优秀硕士论文179196428711991314301445大类9844611445比例68％32％100％博士学位论文39367621319667267大类19473267比例73％27％100％10系统与控制世界组织主席瓦利博士的来信2003.5.15CherDrSifengLiu,

Ihavebeenmuchinterestedbyyourbookongreysystems.

Itencompassesmanyaspectsofmathematics,undertheeagisofuncertaininformation.Iamgreatlyinfavourofthisattitude(uncertaintyofinformation)whichhasbeenminesincealongtime.

Thereismuchmoretotellabouterrorthanabouttruth.Error(inexactitude)canbemeteverywhereandtruth(exactitude)nowhere.Butinexactitude

containsapartoftruth.

一、灰色系统发展概况11Greynessisthefieldwelivein.Extremes,aswhitenessandblackness,areunaccessible(butveryuseful)idealconcepts.

Sincerely,RobertValléeMay15,2003P.S.ManyyearsagoIheardabout"intervalarithmetics"(intheannouncementofacolloquium,Idonotremembermore).

Itdealt,Iguess,withintegersknownonlyuptoagiveninterval.我对您的关于灰色系统的书很感兴趣。

这本书在不确定信息的观点下包含了数学的许多方面。我非常赞赏灰色系统关于不确定信息的态度。其实我在很久以前就持此观点。误差比真确更具研究价值。误差（不精确）随处可见，而真确（精确）却无处可寻。不精确中包含着真确的部分。我们生活在灰色之中。灰的极端情形黑与白是难以实现但却十分有用的理想概念。

一、灰色系统发展概况12协同学创始人哈肯的来信(2007.5.23)DearMr.PresidentSifengLiu,

thankyouverymuchforyourinvitationtodeliveraplenaryspeechatyour"IEEEInternationalConferenceonGreySystemsandIntelligentServices"tobeheldduringNovember18-20,2007inNanjing,China.

YourinvitationisagreathonorformeandyourconferenceonGreySystemsisofhighinterestforme.IamthereforeparticularlysorrythatIwillnotbeabletoparticipateatyourconference,becauseofmyunstablehealth.Mydoctorstrictlyadvisedmetorefrainfromlongdistancetravels.Actually,IhadtodeclineanotherinvitationearlierthisyeartoChinaforthesamereason.

IamextremelysorrythatIwillbeunabletoattendyourimportantmeetingandIwishyouafullsuccess.

Canyoudome,please,afavor,namelytosendmethetitlesandabstractsofthetalksthatwillbegivenatyourmeeting,providedthisisnottooinconvenientforyou.

Recently,Ireadwithgreatinterestyourpaper(jointlywithXiumeiLuandYiLin)"GreyCognitiononBrainObstructionandPsychologicalHealthEvaluation".

Withmanythanksandregards,

HermannHaken一、灰色系统发展概况13灰色系统：“部分信息已知、部分信息未知”的“小样本、贫信息”不确定性系统，亦称“信息不完全的系统”。（1）

基础理论：灰数与灰代数系统、灰方程、灰矩阵（2）

灰序列生成：缓冲算子、均值生成算子、级比生成算子、累加生成算子、累减生成算子（3）

灰色系统分析：灰色关联分析、灰色聚类、灰色统计评估二、灰色系统理论的主要研究内容14（4）灰色系统模型：GM（1，1），GM（1，N），GM（0，N），GM（2，1），灰色幂模型，灰色Verhulst模型（5）灰色组合模型：G-E，G-C-D，G-M，G-I-O，LPGP,G-G（6）灰色预测：序列预测、区间预测、灰色灾变预测、波形预测、系统预测二、灰色系统理论的主要研究内容15（7）灰色决策：灰靶决策、灰色局势决策、灰关联决策、灰色聚类决策、灰色统计决策、灰色层次决策（8）灰色规划：灰色线性规划、灰色非线性规划、灰色整数规划、灰色动态规划、灰色多目标规划（9）灰色控制：去余控制、灰关联控制、灰色预测控制、灰色控制器二、灰色系统理论的主要研究内容16三、灰色系统理论持续发展的直接原因2.1符合科学发展的潮流

系统科学学科群不确定性系统理论和方法2.2符合社会实践的迫切需要“软科学”起家：20世纪80年代的农业区划和区域发展战略规划众多硬科学领域的深入应用：石油、地质、水利、气象、生态、环境、医学、机械及信息科学等17四、灰色系统理论持续发展的深层次原因3.1灰色系统理论符合科学理论的简单性原则

《周易·系辞上》说:“易则易知,简则易从,易知则有亲,易从则有功”灰色系统理论以灰数为基本单元，从“灰色系统”概念的阐释入手，在“差异信息原理”、“解的非唯一性原理”、“最少信息原理”等几条基本原理的基础之上，建立了以灰色关联空间为依托的分析体系，以灰色序列算子和序列生成为基础的方法体系，以灰色模型（GM）为核心的模型体系，以系统评估、诊断、分析、建模、预测、决策、控制、优化为主体的技术体系，完全符合科学理论的简单性原则。18四、灰色系统理论持续发展的深层次原因3.2灰色系统方法符合科学方法的简单性原则笛卡儿(R.Descartes):“把每一个难题尽可能分解成小的部分、直到可以适于加以圆满解决的程度为止。”探索解决难题的办法和途径：把不规则简化为规则，把不均匀简化为均匀，把各向异性简化为各向同性，把非线性简化为线性(或反之)，把不光滑简化为光滑，把有限简化为无限(或反之)，把连续简化为不连续(或反之)，把高维简化为低维，把非孤立系统简化为孤立系统等等。灰色系统的关联分析方法、聚类评估方法、灰色序列算子和序列生成方法、灰色系统的五步建模思想和原理以及灰色系统的预测、决策、控制、优化等有代表性的方法和技术，都是为了实现对现实系统简化或通过对现实系统简化而建立起来的，符合科学方法的简单性原则。19四、灰色系统理论持续发展的深层次原因3.3灰色系统模型符合科学模型的简单性原则

莫迪里亚尼(F.Modigliani)的APC模型菲利普斯（AlbanW.Phillips）曲线

著名的资本性资产评价模型（Capitalassetpricingmodel）CAPM

稍作变换都可以化为最简单的一元线性回归模型。

20影子方程

四、灰色系统理论持续发展的深层次原因和GM(1,1)时间响应序列

形式都十分简洁。21教授6人（博士生导师3人），副教授6人，讲师5人，博士后6人，博士生15人，硕士生45人主要应用研究领域：(