基于灰色系統理論在車輛工程的應用分析

田 清，羅 霄

（黃岡師范學院，湖北 黃岡 438000）

灰色系統理論就是在對世界中存在的實際問題進行縱觀，發現其人們并沒有了解清楚其內部的某些結構以及特征參數等，并且人們對這些內部存在的問題進行研究時，也不能像研究表象問題一樣將其研究清楚，只能依靠一些邏輯思維或者一些特殊的方法對其內部構造的模型進行推斷的系統理論。

1 灰色系統理論

灰色系統理論是在20世紀80年代被提出的一種對不確定性問題或者數據進行研究的方法。其研究的對象為小部分的已知信息，或已知條件的小樣本的不確定性的問題或者數據，通過對已知信息或者條件進行研究，進而提取出一些有價值的信息或者數據，進而利用得出的數據或者信息對整個不確定性的系統進行監控，最終得出較為準確的結論，從而將其更好的應用在實際生活中。從另外一個層面上對其理解，就是在給定條件的基礎上，通過對實際存在的問題進行分析認證，進而建立一個一定的模型，通過此模型求出實際問題的最終答案。

2 車輛工程

車輛工程是一門對車輛動力學、各種機動車等機械制造的理論、技術、發展方向等進行研究的工程類學科。其中包括了機動車輛、交通運輸工具等的理論設計、研究開發、生產制造、質量檢測等關鍵性的技術。目前，車輛工程已經被廣泛的應用在了人們的生產和生活中，其具有較強的技術性和綜合性。近年來，我國機動車輛事業的發展與國際上先進技術水平之間的差距越來越小，車輛工程中也引進了很多新型的材料、技術。

3 灰色系統理論在車輛工程中的應用

目前，灰色系統理論在汽車運行以及車輛工程等領域中應用的比較廣泛，一般情況下，當遇到不確定性的問題時，先對其進行灰色預測，根據預測結果再建立相應的模型，進而列出相應的微分方程，然后應用數學知識對方程進行求解，通過此種方法來解決實際生活中所存在的問題。

在對此類問題進行研究之前，將以下幾點作為本次研究進行的依據：（1）機動車輛的數量隨著城市化進程的加快出現了快速增長的趨勢，進而導致大部分通行道路出現了交通擁擠、阻塞等問題；（2）公共交通已經成了目前大部分居民出現所需要的重要交通工具；（3）公共交通與國家可持續發展戰略的理念相符合，與此同時也更好的響應了國家提出的“十三五”精神。

由于公共交通線路屬于一個不確定性的問題，在對其進行研究時，就需要采用灰色預測模型來進行研究，本次采用了兩種方法，即傳統的灰色預測模型和常規的方法，將兩種方法研究得出的結果進行研究分析以及對比，最終得出了更加精準的數據結果。

在采用灰色預測模型進行灰色預測分析過程中，一般都要包括灰色的生成、求參運算和精準度檢驗。具體如下：

灰色的生成：在進行灰色預測分析的過程中，灰色的生成也就是GM模型的建立，此時就需要列出相應的微分方程，比如，這個方程中Xi表示的是n個觀察值，其中的α、β則表示的是待測參數。

求參運算：在此步驟中，要對待測參數進行求解，也就是是要對α、β的值進行求解，然后再通過求解矩陣得出觀察值Xi的通解。

精準度檢驗：灰色預測中的精準度檢驗也就是對方程得出的殘差進行檢驗，利用得出的殘差建立一個修正的模型，再通過此模型消除其中的誤差，進而提高精準度。

4 結語

目前在我國，灰色系統理論依然是很多研究人員研究的方向，其中也有不少研究學者為灰色系統理論的發展和應用做出了極大的貢獻。在灰色系統的預測中，通過構建一個貨色模型進而建立一個微分方程組，通過對方程組進行求解來對實際生活中存在的一些不完整的，甚至是凌亂的數據進行處理，這種方法具有較高的實用性，將其應用在交通線路這個不確定性的問題中，對交通線路的預測具有較高的應用價值。