基于多项式拟合和GM(1,1)模型在煤矿伤亡事故中的数据预测模型
2016-10-17杨国颖王庆岭
杨国颖, 王庆岭
(兰州石化职业技术学院,甘肃 兰州 730060)
基于多项式拟合和GM(1,1)模型在煤矿伤亡事故中的数据预测模型
杨国颖, 王庆岭
(兰州石化职业技术学院,甘肃兰州730060)
通过建立多项式拟合模型找出影响预测结果的异常数据,剔除后建立GM(1,1)模型。对某集团1991年-2003年的伤亡事故统计数据,运用MATLAB工具箱,由图形观测和相对误差分析,提高了模型预测的准确性和适应性,其预测精度大幅提高,预测期望值高于单一的多项式拟合和灰色预测模型。
煤矿事故;预测;多项式拟合 GM(1,1);MATLAB工具箱
0 引 言
针对某集团1991年-2003年的伤亡数据,建立多项式拟合模型,通过分析比较预测结果,找出影响数据预测的异常点,剔除后进行用GM(1,1)模型进行预测,提高了GM(1,1)模型的预测精度和准度[1-2]。
1 GM(1,1)预测模型
灰色预测模型(Gray Model)简称GM模型,灰色预测GM(1,1)的模型如下:


式中a称为发展灰数;μ称为内生控制灰数:

其中:

2 多项式拟合模型



正规方程组或法方程组。


多项式拟合的一般方法可归纳为以下几步:
(1) 由已知数据画出函数粗略的图形-散点图,确定拟合多项式的次数n;
(3) 写出正规方程组,求出a0,a1,…,an,
3 实例应用
煤矿发生伤亡事故的影响因素很多,针对某集团1991-2003年的伤亡事故人数进行统计分析(见表1),运用多项式拟合和GM(1,1)建立数学模型进行预测,可以制定有效的防范措施,降低伤亡人数。
对某集团1991年-2003年伤亡事故数据建立多项式拟合数学模型,运行MATLAB,输入cftool进入曲线拟合工具箱界面“Curve Fitting tool”,通过分析原始数据,选用Polynomial中5th degree polynomial进行5次多项式拟合,拟合图形见图1。……
