灰色理论与安全系统课件

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1、第七章第七章 灰色理论与安全系统灰色理论与安全系统本章主要内容本章主要内容 第一节第一节 灰色理论概述灰色理论概述 第二节第二节 安全系统的灰色特征安全系统的灰色特征 第三节第三节 灰色理论和安全系统灰色理论和安全系统灰色理论与安全系统第七章第七章 灰色理论与安全系统灰色理论与安全系统第一节第一节 灰色理论概述灰色理论概述一、灰含义和灰现象一、灰含义和灰现象 控制论学者艾什比艾什比将内部信息缺乏的客体称为“黑箱黑箱”,据此，人们常用颜色的深浅表示信息的多少。“黑黑”指信息缺乏，“白白”指信息完全，“灰灰”则指信息部则指信息部分已知、部分未知，即信息不完全分已知、部分未知，即信息不完全。这是“灰

2、灰”的基本含义。在不同场合、不同情况下,“灰灰”可以转化和引申为不同的含义： 从表象看，白是明朗，黑是暗，灰是朦胧； 从过程看，白是新，黑是旧，灰是新旧交替； 从性质看，白是纯，黑是不纯，灰是多种成分； 从结果看，白是唯一的解，黑是无数的解，灰是非唯 一的解； 从态度看，白是肯定，黑是否定，灰是扬弃； 从方法看，白是严厉，黑是放纵，灰是宽容。灰色理论与安全系统二、三大系统二、三大系统 客观世界是物质的世界，也是信息的世界。但在工程技术、社会、经济、农业、环境、生态、军事等领域，经常会出现信息不完全的情况信息不完全的情况，如系统因素或参数不完系统因素或参数不完全明确，因素关系不完全清楚，系统结构

3、不完全知道，全明确，因素关系不完全清楚，系统结构不完全知道，系统的作用原理不完全明了等系统的作用原理不完全明了等。1.1.白色系统白色系统 信息完全明确的系统为白色系统白色系统。一个商店可看作是一个系统，在人员、资金、损耗、销售等信息完全明确的情况下，可算出该店的盈利、库存，可判断商店的销售态势、资金的周转速度等，这样的系统是白色系统这样的系统是白色系统，不过这是一个没有物理原型的白色系统没有物理原型的白色系统。一个加有电压的电阻是一个系统，当电阻值给定后，电压和电流之间就有明确的关系，这也是一个白色系统这也是一个白色系统，而且是一个具具有物理原型的白色系统有物理原型的白色系统。灰色理论与安全

4、系统2.2.黑色系统黑色系统 信息完全不明确的系统是黑色系统黑色系统。如遥远的某个星球，也可看作是一个系统，虽然知道其存在，但体积多大，质量多少，距离地球多远，这些信息完全不知道，这是一个黑色系统。3.3.灰色系统灰色系统 信息部分明确、部分不明确的系统为灰色系统灰色系统。1)1)物理原型灰色系统物理原型灰色系统 人体是一个系统,人体的一些外部参数如身高、体重、年龄等,一些内部参数如血压、脉搏、体温等是已知的，而其他一些参数，如人体穴位有多少，穴位的生物、化学、物理性能，物质信息的传递方式等尚未知道透彻，人体科学中还有许多不解之谜，因此人体是一个灰色系统，是一个具有物理原型的灰色系统具有物理原

5、型的灰色系统。灰色理论与安全系统2)2)非物理原型灰色系统非物理原型灰色系统 以粮食生产系统为例，肥料、种子、农药、气候、土壤、劳力、水利、耕作、政策等都是影响粮食产量的因素，但难以确定全部因素，更难找到肥料、农药等诸因素与粮食产量的映射关系。显然，粮食生产系统是一个没有物理原型的灰色没有物理原型的灰色系统系统。3)3)本征性灰色系统本征性灰色系统 根据是否具有物理原型，可将灰色系统区分为本征性灰色系统本征性灰色系统和非本征性灰色系统非本征性灰色系统。 社会、经济、农业、生态等客观的抽象系统，不具有物理原型，可称为本征性灰色系统本征性灰色系统。灰色理论与安全系统3)3)本征性灰色系统本征性灰色

6、系统 这类系统虽然可以量化、模型化、实体化，或者说，可以用白色参数、白色元素、白色结构等方式表示，但这仅仅是按人们的某种观念、某种逻辑思维、某种推导得到的相似系统、同构系统,并不是真正的原系统，且同一对象，描述的模型是非唯一的。4)4)非本征性灰色系统非本征性灰色系统 具有客观实体实际的物理系统，若有些信息暂时还不确定，尚未获知，则可称为非本征性灰色非本征性灰色系统系统。灰色理论与安全系统第二节第二节 安全系统的灰色特征安全系统的灰色特征一、安全系统具有典型的灰色特征一、安全系统具有典型的灰色特征1.1.表征系统安全的参数是灰数表征系统安全的参数是灰数 从安全的角度来考察这个系统，则可以发现，

7、表征系表征系统安全的参数是灰数统安全的参数是灰数。这不仅意味着统计数据的灰性，也意味着监测数据的灰性。事故伤亡率、职业病人数、事故与职业病所造成的经济损失等数据，由于统计数据不完善,加上漏报、瞒报等人为干扰以及其它各种原因,而成为有一定误差的灰数，严重时甚至会失真。此外，由于外界的干扰、仪器的误差等原因，使尘、毒浓度，噪声与振动强度等实测数据在形式上是白数，实质上也是灰数。诸如此类的数据，均可看作是在真实值的某个均可看作是在真实值的某个邻域内变化的灰数邻域内变化的灰数。灰色理论与安全系统2.2.影响系统安全的因素是灰元影响系统安全的因素是灰元 在各种影响因素中，有许多不完全明确，已经明确的却难

8、以量化，已经量化的又随机变化。比如对某个企业来说，有许多因素影响着企业的安全生产，其中包括工人的生理和心理特征、机器的可靠性和人机适应性、环境中的噪声与振动等等，但要确定全部因素是十分困难的。同时，已知的许多影响因素难以量化，如企业领导对安全的重视程度、工人的安全意识、安全机构的业务能力等。此外，即使已经量化的许多因素也是灰色的,如机器的可靠性值、环境参数等均在变化,并且在很多情况下这种变化还是随机的。灰色理论与安全系统3.3.构成系统安全的各种关系是灰关系构成系统安全的各种关系是灰关系各种因素和系统安全主行为的关系是灰的各种因素和系统安全主行为的关系是灰的 例如，影响某企业年均事故伤亡率的因

9、素无疑包括人的安全意识、企业领导对安全生产的重视程度等，但这些因素是灰元，要找到这些因素和事故伤亡率的定量映射关系是不大可能的。因素与因素之间的关系同样是灰的因素与因素之间的关系同样是灰的 又如，人的安全意识影响人的安全行为，但这些因素本身就是灰元，其关系自然是灰关系。灰色理论与安全系统人人- -机机- -环境系统中三个子系统之间的关系也是环境系统中三个子系统之间的关系也是 灰关系灰关系 比如说，人在很大程度上决定了环境质量，环境质量反过来又影响人的安全行为，这种相互影响呈现明显的不确定性。系统和系统所处环境之间的关系无疑还是灰的系统和系统所处环境之间的关系无疑还是灰的 比如，一座核电站是一个

10、局部人-机-环境系统，核辐射事故要破坏环境，而地震、洪水等环境因素则危及电站安全。这种相互作用具有随机、难定量的特性。 因此，安全系统是信息部分已知、部分未知的安全系统是信息部分已知、部分未知的不具有物理原型的本征性灰色系统不具有物理原型的本征性灰色系统。灰色理论与安全系统第三节第三节 灰色理论和安全系统灰色理论和安全系统 灰色系统理论的主要内容有灰色系统理论的主要内容有：因素相互影响分析的关联度分析法关联度分析法；基于白化权函数的灰色统计灰色统计与灰色聚类法与灰色聚类法；数据处理的累加生成累加生成与与累减生成累减生成法法；建立微分方程模型的灰色建模法灰色建模法；包括数列预测、灾变预测、季节灾

11、变预测、拓扑预测、系统预测的灰色预测法灰色预测法；从对付某个事件的各对策中挑选一个效果最好的对策所用的灰色决策法灰色决策法及以系统行为预测为基础的灰色提前控制法灰色提前控制法等。 将灰色理论应用于安全系统是一件非常有意义而又十分艰难的工作。这一方面要有较深的专业造诣，另一方面又要深入掌握灰色系统理论的观点和方法。我们可在多方面寻求灰色理论和安全系统的结合点。灰色理论与安全系统第三节第三节 灰色理论和安全系统灰色理论和安全系统一、灰色关联分析与安全系统一、灰色关联分析与安全系统 灰色关联分析包括系统因素分析系统因素分析和系统行为分析系统行为分析。 对影响系统主行为的作用因素进行分析称为系统因素系

12、统因素分析分析，对不同系统的行为进行量化对比，则称为系统行系统行为分析为分析。 比如对人-机-环境系统来说，影响其安全性的因素包括人的生理与心理特征、操作技能、健康状况等，也包括机器的可靠性、维修保养情况、新旧程度等，还包括温度与湿度、噪声与振动等环境因素，那么，要分析哪些因素是主要的，哪些因素是次要的，这就是系统安全系统安全因素分析因素分析。 安全综合评价、水质评价、大气环境质量评价、矿井通风系统方案优选、系统危险分级等则可建立灰色系统灰色系统行为分析模型行为分析模型。灰色理论与安全系统 灰色关联度分析方法灰色关联度分析方法是根据系统各因素间或各系统行为间发展态势的相似或相异程度，来衡量关联

13、程度的方法。令x0(k)和xi(k)分别为基本数列和第i个比较因素在k时刻的值，则k k时刻的关联系数时刻的关联系数： 关联度关联度为为： 关联度计算公式关联度计算公式是按照关联度的“规范性规范性”、“对偶对偶性性”、“整体性整体性”、“接近性接近性”等四种属性得到的。由于灰关联分析是按发展趋势做分析，因此对样本量的多对样本量的多少没有过分要求，也不需要典型的分布规律，计算量小，少没有过分要求，也不需要典型的分布规律，计算量小，哪怕有十个以上的变量也可用手算，且不致出现灰关联哪怕有十个以上的变量也可用手算，且不致出现灰关联度的量化结果与定性分析不一致的情况度的量化结果与定性分析不一致的情况。灰

14、色理论与安全系统 作为灰色关联分析在安全系统中的典型应用，下面分析月均千人负伤率的影响因素月均千人负伤率的影响因素。对于此类问题，重要的前提是通过定性分析找出主要的影响因素，然后进行定量分析。否则，关联度的定量分析就会毫无意义。 对一个企业来说，事故伤亡率是安全系统的主行为事故伤亡率是安全系统的主行为。定性分析表明定性分析表明：影响事故伤亡率的因素主要有全员培训率、岗位变化率、安全管理机构的业务能力、安全投资等。 全员培训率全员培训率e e1 1指某年接受岗位培训的人数与同年在册职工总数之比。 岗位变化率岗位变化率e e2 2用类似的方法计算。 安全管理机构的业务能力安全管理机构的业务能力e

15、e3 3包括安全机构是否健全、安全规章制度是否完善等，取某年的数据为1 1,其他年份与这一年比较确定。这项工作采用专家评分法完成。灰色理论与安全系统 安全投资安全投资e e4 4指安全整改、人员培训等费用。 定性分析后，即可进行定量计算。 表1是某机修厂的部分统计数据。表表1 1 某机修厂部分统计数据某机修厂部分统计数据年代年代序号序号月均千人负伤率月均千人负伤率(%)(%)全员培训率全员培训率(%)(%)岗位变化率岗位变化率(%)(%)安全机构安全机构业务能力业务能力安全投资安全投资( (万元万元) )1 11.6001.6000.180.180.01400.01401.001.0014.5

16、14.52 21.3061.3060.140.140.01400.01401.071.0722.022.03 31.2001.2000.150.150.00290.00291.201.2010.010.04 40.9900.9900.170.170.00360.00361.231.239.09.05 50.9000.9000.130.130.00950.00951.331.3317.717.76 60.5990.5990.160.160.00880.00881.371.3714.814.87 70.4400.4400.200.200.00340.00341.401.409.09.08 80.4

17、600.4600.240.240.00200.00201.461.4611.511.59 90.5200.5200.190.190.00100.00101.501.504.34.310100.5000.5000.220.220.00470.00471.531.5315.815.8灰色理论与安全系统 据关联度计算公式，可得关联序为： r r2 2r r4 4r r1 1r r3 3 灰色关联分析表明，影响该厂千人负伤率的主要因素是岗位变化岗位变化和安全投资安全投资。 据该厂安全部门反映，岗位发生变化的工人其事故发岗位发生变化的工人其事故发生率要比岗位没有变动的工人高生率要比岗位没有变动的工人高1

18、0%10%20%20%。这是由于长期以来专业不配套，加之任务紧，岗位培训一直不尽人意，有时为了赶任务不得不让无证人员上岗作业。安全投资欠债太多，一些安全防护措施因资金不足而无法实现，有些事故隐患长期得不到有效处理。 由此可见，分析的结果与实际情况是相符的分析的结果与实际情况是相符的。该厂今后应加强这两方面的工作。灰色理论与安全系统二、灰色建模与安全系统二、灰色建模与安全系统 数学模型定量地表达了系统因素(变量)之间的数学关系。但一般方法只能建立差分方程模型，这种模型难以解析处理，难以描述全过程。灰色系统理论灰色系统理论由于提出了生成数、离散函数的收敛、极限与光滑度、灰导数、灰微分方程等新观点、

19、新方法，因而解决了微分方程建模解决了微分方程建模问题问题。 其动态微分方程模型的一般式为其动态微分方程模型的一般式为： 记作GM(n,h),其中的n n表示微分方程的阶数，h h表示变量的个数。不同的n n、h h表示不同的系统因素关系。常用的灰色模型为GM(1,1)、GM(2,1)、GM(0,2)、GM(1,2)、GM(2,2)、GM(1,h)等。灰色理论与安全系统 GM(1,1)GM(1,1)的动态模型为的动态模型为： 响应函数为响应函数为： GM(2,1)GM(2,1)的动态模型为的动态模型为： 设上述GM(2,1)方程的特征根为1 1、2 2，则有： 1 1=2 2为相等实根时为相等实

20、根时，动态过程是单调的，时间响应函数为：灰色理论与安全系统 1 12 2为相异实根时为相异实根时，则响应函数为: 1 1、2 2为共轭复数为共轭复数i i时时，响应函数为： GM(0,2)GM(0,2)的动态模型为的动态模型为： GM(1,2)GM(1,2)的动态模型为的动态模型为： 响应函数为：灰色理论与安全系统 GM(2,2)GM(2,2)的动态模型为的动态模型为： 其响应函数和GM(2,1)类似,只需将X2(1)看作灰色常量。 上述不同模型能表述许多不同的函数关系。但模型得出的是一阶累加量，建模运算后须做逆生成逆生成： 根据以定性分析为前提、定量分析为后盾的思想，灰灰色系统理论提出了五步

21、建模方法色系统理论提出了五步建模方法：语言模型语言模型、网络模型网络模型、量化模型量化模型、动态模型动态模型、优化模型优化模型。 值得注意的是值得注意的是，建模前的数据生成建模前的数据生成和建模后的残差辨建模后的残差辨识识是灰色理论中两个独特而有效的方法。原始数列的累加是灰色建模中最常用的数据生成方法，这种方法为建模提供中间信息，并弱化原始数据的随机性。比如有原始数据列：x(0)(k)=(1,2,1.5,3)灰色理论与安全系统 由下式： 得一阶累加数列：x(1)(k)=(1,3,4.5,7.5) 原始数列是摆动的，没有明显的规律，而累加生成后累加生成后就有明显的规律性了就有明显的规律性了。如右

22、图所示。事实上，将许多原始数列作累加处理后有可能呈现出指数规律指数规律，这是由于大多数系统都是广义的能量系统，而指数规律便是能量变化的一种规律。原始数据的累加生成示意图原始数据的累加生成示意图 灰色理论与安全系统 基本的灰色模型在安全系统中可得到广泛的应用。例如：可应用灰色模型研究通风参数在巷道空间中的分布规律，既可节省实际测定工作量，又可为通风设计提供依据。在安全系统的预测、决策、控制中，都要用到基本的灰色模型。三、灰色预测与安全系统三、灰色预测与安全系统 灰色预测指用灰色模型灰色预测指用灰色模型GM(1GM(1，1)1)所进行的预测所进行的预测。按其功能与特征，灰色预测可分为五类灰色预测可

23、分为五类：数列预测数列预测、灾变预灾变预测测、季节灾变预测季节灾变预测、拓扑预测拓扑预测、系统预测系统预测。1.1.数列预测数列预测 对系统行为特征量发展变化的大小所作的预测称数列数列预测预测。系统的发展变化，在时间上是连续的，在空间上是有序的。数列预测利用系统的时间序列或空间序列对系统进行定时或定空间预测。行为特征值的采集既可以是等间隔的等间隔的，也可以是非等间隔的非等间隔的。灰色理论与安全系统 实际上，数列预测研究的是行为特征量随时间或空间的变化。 在安全系统中，应用数列预测，可对矽肺病人数、事故伤亡率、事故与职业危害的经济损失等进行预测，还可对矿井通风参数在空间上的分布进行预测。前者是安

24、全领域的时间序列预测时间序列预测，后者是空间序列预测空间序列预测。2.2.灾变预测灾变预测 对系统行为特征量将在何时超过某个域值的异常值的预测称灾变预测灾变预测。 灾变预测的灾变预测的特点特点特点特点是是预测“灾变”发生的时间，或异常数据出现的时间。而异常值的大小常常是一个给定了上限与下限的灰数。如某地区涝灾预测，即是指年平均降水量过大(可指定为大于2000mm)的年份预测;而旱灾预测,则是年平均降水量过小(如小于400mm)的年份预测。灰色理论与安全系统3.3.季节灾变预测季节灾变预测 将灾变发生在一年中某个季节或某个特定时区的预测称为季节灾变预测季节灾变预测。如预测虫害，是虫情发生在作物某

25、个特定生长时区的预测；预测早霜，则是冬季出现第一次霜冻的时间预测。 应用灾变预测则能研究事故高峰出现的规律。应用季应用灾变预测则能研究事故高峰出现的规律。应用季节性灾变预测则可预测职业灾害在某个特定时间出现的节性灾变预测则可预测职业灾害在某个特定时间出现的规律规律。4.4.拓扑预测拓扑预测 拓扑预测拓扑预测是对一段时间内系统行为特征数据波形的预测。因为许多点可以构成一个波形，所以拓扑预测是规定许多给定值，对每一个给定值，都可以在给出的曲线上得到一组点分布数据,然后对每一个分布建立GM(1,1)模型，预测这组给定值未来发展变化的时间间隔。灰色理论与安全系统 拓扑预测拓扑预测可用于系统安全特征值的

26、波形变化预测，如在事故控制图中，可进行职工伤亡频率、事故次数等的预测，以掌握企业的安全生产状况，及时发现并消除事故的失控现象。5.5.系统预测系统预测 将系统中包含的几个量一起预测，预测变量(因素)之间发展变化的关系，预测系统中主导因素的作用，称为系统预测系统预测。 应用系统预测，可用来研究人-机-环境系统中安全主安全主行为的发展变化行为的发展变化，以及影响系统安全的因素之间的相互作用与关系。 综上所述，灰色预测为防患于未然提供了理论指导综上所述，灰色预测为防患于未然提供了理论指导。下面以事故伤亡率的灰色预测来简要介绍数列预测数列预测的典的典型应用型应用。灰色理论与安全系统 在事故伤亡率的灰色

27、预测中，事故伤亡率事故伤亡率是衡量系统安全度的重要指标之一。国家有关部门在制定安全目标时，都必须考虑事故伤亡率的现状和未来的变化趋势。因此，伤亡率的科学预测就显得极有意义，它可以为国家的宏观决策和控制提供重要的理论依据,使决策合理，控制正确。 下表为我国某产业部某时期的年千人负伤率。按此时间序列建模，可预测负伤率的变化趋势。某产业部年千人负伤率统计数据表某产业部年千人负伤率统计数据表 数列预测步骤如下：数列预测步骤如下：年代序号12345负伤率()5.775.0494.23.4272.971符号(0)(1)(0)(2)(0)(3)(0)(4)(0)(5)灰色理论与安全系统第第1 1步步，建立建

28、立GM(1,1)GM(1,1)预测模型预测模型 动态模型与响应函数为：第第2 2步步，残差残差GM(1,1)GM(1,1)建模建模 动态模型与响应函数为:第第3 3步步，精度检验精度检验 以残差GM(1,1)模型修正GM(1,1)预测模型后，按后验后验差检验法差检验法检验计算精度，结果为1级(好)。灰色理论与安全系统第第4 4步步，预测预测 预测结果如表3所示。表3 千人负伤率的预测结果年代序列1 12 23 34 45 5原始序列 5.77005.77005.04905.04904.20004.20003.42703.42702.97102.9710预测序列 5.77005.77005.02

29、695.02694.19504.19503.50153.50152.92352.9235年代序列6 67 78 89 91010原始序列预测序列 2.44182.44182.04042.04041.70591.70591.42731.42731.19531.1953 在已知时区内，该产业部年千人负伤率的递减率最高为18%,最低为11%，平均为15%。灰色预测结果表明：在预测时区内，负伤率的递减率也在此范围内波动。因为任何系统均要符合系统的惯性原理，均要维持动态平衡状态。可以说，预测结果是合理而可信的预测结果是合理而可信的。出现灾变或突变时例外。灰色理论与安全系统 若类比社会自然死亡率，在提出技

30、术风险中，年千人负伤率的控制目标为1.1。从预测结果来看,该产业部的负伤率在预测时区内难以达到控制目标值。因此，需要在安全方面做出较大努力，争取早日达到控制目标值。 此外，事故伤亡率不可能无限制地递减至0,在达到一定数值之后，将会出现非常缓慢的递减变化乃至停滞，也可能出现回升。因此，每过一定的时间间隔，必须剔每过一定的时间间隔，必须剔除旧信息，补充新信息，重新建模预测除旧信息，补充新信息，重新建模预测。四、灰色决策与安全系统四、灰色决策与安全系统 所谓决策，是指选定一个合适的对策，去对付某个事件的发生，以取得最佳效果。灰色系统理论提出了灰色决策，是因为决策模型的建立，都是按灰思想处置的，按灰色

31、模型尤其是按GM(1,1)GM(1,1)模型模型得到的。显然,决策包决策包括四个要素括四个要素：需要处理的事件需要处理的事件、处理该事件的对策处理该事件的对策、用用某对策处理该事件的效果某对策处理该事件的效果、评价效果的标准即目标评价效果的标准即目标。灰色理论与安全系统四、灰色决策与安全系统四、灰色决策与安全系统 灰色决策灰色决策包括灰色局势决策灰色局势决策、灰色层次决策灰色层次决策与灰色规灰色规划划。灰色局势决策是指在事件与对策的二元组合基础上所作的决策。灰色层次决策是一种将各个决策集团(层次)的意向与职能作协调、统一、折衷的决策。 灰色决策中提出了灰靶思想灰靶思想。决策好比打靶，靶越大越容

32、易击中。只要进入某个区域就可看作是满意的，这个区域称为灰靶灰靶。灰靶决策给决策执行人有一定的自主权，为执行人提供了一个发挥智慧的机会，或者说灰决策中包含有智能因素。 灰色决策灰色决策为科学的安全决策，提供了有效的方法与手段。灰色决策方法可应用安全投资决策、通风系统及其他安全系统的优化设计、伤亡事故预防和尘毒治理方案的优选等方面。灰色理论与安全系统五、灰色控制与安全系统五、灰色控制与安全系统 决策的执行称为控制控制。所谓灰色控制灰色控制是指本征性灰色系统的控制，或系统中含灰参数的控制,或用GM(1,1)模型构成的预测控制。灰色控制的基本方法是通过系统行为数据序列，寻找系统行为发展变化的规律，按照

33、已掌握的规律，预测系统未来的行为，根据未来行为的预测根据未来行为的预测值采取控制决策进行控制值采取控制决策进行控制。下图所示为灰色系统预测控制示意图。灰色预测模块灰色预测模块受控系统受控系统监测监测控制动作Y期望行为X控制决策控制决策监测值X实际行为X灰色理论与安全系统 上图中,在监测和控制环节之间加入了灰色预测模块灰色预测模块,这是有别于经典控制回路的关键之处。回路中，首先对实际行为进行监测(采样,即等时距测量X值)，然后将监测结果输入灰色预测模块,用监测数列建立GM(1,1)预测模型，并输出下一步或下几步的预测值，控制器将和期望值X进行比较，以确定一个合适的控制量Y,用Y控制对象，使受控系

34、统未来的实际行为满足需要。 显然，灰色预测控制不同于传统控制灰色预测控制不同于传统控制，它是一种提前它是一种提前控制控制，可以做到防患于未然。 灰色控制理论可广泛地应用于安全管理安全管理和设备的安全设备的安全控制控制。安全管理的主要任务之一是控制伤亡事故与职业危害的发生。对于某个企业或地区来说，可据历年来的安全统计资料找出安全生产的规律，据此规律预测安全生产未来的发展，再将预测值和目标值进行比较，从而采取相应的措施进行安全控制。灰色理论与安全系统 值得注意的是，根据灰色控制原理研制成功的灰色预灰色预测控制器测控制器，已成功地应用于高温高压锅炉的安全运行控制、高压釜水晶生产过程的自动控制等领域。

35、无疑，灰灰色预测控制器在安全系统中的应用会大力促进技术领域色预测控制器在安全系统中的应用会大力促进技术领域的本质安全的本质安全。 例，应用灰色预测控制器控制某电厂的高温高压锅炉给水系统，具体参数为：锅炉蒸发量300t/h，蒸汽压力为9.80665106Pa，给水流量320t/h。其工作原理如下图所示。系统的控制框图如下页图所示。高温高压锅炉给水系统高温高压锅炉给水系统 灰色理论与安全系统锅锅炉炉给给水水系系统统灰灰色色控控制制示示意意图图 图中采用了两个灰色预测控制环节,其中5用来控制给水流量,8用来控制水位。该系统运行可靠，性能优越，是灰色预测控制理论成功地应用于工业控制的典范。 灰色理论与安全系统第七章第七章 灰色理论与安全系统灰色理论与安全系统END安全系统工程安全系统工程灰色理论与安全系统