灰色预测与BP神经网络在港口物流需求预测中的应用

需积分: 0 4 下载量 125 浏览量 更新于2024-08-03 收藏 1.44MB PDF 举报
"1-基于灰色BP神经网络的港口物流需求预测研究-于楠-页面提取.pdf" 这篇论文探讨了基于灰色BP神经网络的港口物流需求预测模型的构建,旨在提高青岛港口物流需求预测的准确性。灰色预测理论(Grey Forecasting Theory)是该模型的基础,它在面对不完全信息的情况下,通过关联分析、模型构建和决策分析,对问题进行预测。而BP神经网络则是一种适应非线性关系的预测工具,尤其适用于处理复杂、非线性的物流需求数据。 首先,灰色预测模型GM(1,1)的核心在于通过微分方程对原始数据进行拟合,通过级比检验判断模型适用性。如果计算出的级比落在特定区间内,则说明可以使用GM(1,1)模型进行预测。否则,可能需要对数据进行转换。在数据处理阶段,可能会应用公式(4.2)对数据进行修正,以符合模型要求。 接下来,论文引入BP神经网络。BP(BackPropagation)神经网络是一种监督学习算法,常用于解决非线性回归问题。在物流需求预测中,它能够捕捉到数据之间的复杂关系,以适应港口物流需求的非线性变化特征。将灰色预测与BP神经网络结合,可以弥补单一模型的不足,提升预测的精度。 论文中,作者可能详细阐述了如何构建和训练这个组合模型,包括设置网络结构(如输入层、隐藏层和输出层的节点数量)、选择激活函数、定义损失函数以及优化算法等。训练过程中,通过反向传播算法调整权重和偏置,以最小化预测值与实际值之间的误差。 此外,论文可能还讨论了模型的验证和性能评估,例如使用交叉验证方法来评估模型的泛化能力,通过均方误差(MSE)、平均绝对误差(MAE)或决定系数(R²)等指标来度量模型的预测效果。 这篇研究致力于开发一种适合港口物流需求的预测模型,通过结合灰色预测理论和BP神经网络,以应对小样本和非线性特性带来的挑战,旨在为港口物流管理和决策提供更准确的信息支持。