小麦面粉指标关系中的Fuzzy回归分析

来源:南粤论文中心 作者:史本广1,林恒强1,史 发表于:2010-05-13 08:18  点击:
【关健词】模糊回归;模糊数;参数估计;面粉指标
摘要:通过把模糊回归模型应用到小麦面粉指标中,得出关于小麦面粉指标间的模糊关系.这 不但扩大了模糊数学的应用领域,而且对于小麦面粉各指标间关系的研究提出了一种可行的 应用模型,为小麦面粉的综合研究提供参考.

引言


小麦面粉的质量直接涉及国计民生,因此对 小麦面粉的研究一直是相关部门所关心的问题. 对小麦面粉的综合研究实际上应首先对小麦面粉 各指标间关系进行分析,找出它们之间的内在联 系,以便于小麦面粉的综合利用.对小麦面粉指标 问关系的研究文献很多,纵观其各类研究不外乎 是通过实验和人为得出各指标的一些数据或结 论,然后利用回归的方法得出其关系.显然这里存 在着缺陷:其一,各指标间的数据或结论的来源带 有不确定性,有的还带有人为因素,换句话说带有 模糊性;其二,对各指标间的关系大都是对其中某 两个指标作线性回归,缺少多指标的综合研究,况 且由线性回归得出的结论有时也不尽人意.鉴于 上述原因,笔者认为由小麦面粉各指标数据或结 论的模糊性,应该用模糊数学的观点去处理,其综 合各指标间关系的回归模型也应该是Fuzzy回归 模型。为此,本文利用Fuzzy回归模型对小麦面粉

1    预备知识


1.1基本概念 定义1.1‘1’2’41:设:R-+[O,1]
r(髫一A‘)/(A。一A‘),当A‘≤戈≤A。
A(髫)=I(戈一A8)/(A。一A8),当A。≤菇≤A。
【o           其他 则称A为一个三角模糊数,简记作A=(A‘,A。, A8),其中A‘,A。和A8分别称三角模糊数的左端 点、中点和右端点.三角模糊数的全体记作F (尺).
定义1.2:设三角模糊数A=(A‘,A。,A。),B

=(B‘,曰。,B8),定义:

1)左距离:d。(A,B)=(A‘一曰‘)2;

2)中距离:d。(A,B)=(A。一B。)2;

3)右距离:d。(A,曰)=(A8一B8)2.
1.2三角模糊数性质及运算 三角模糊数有下列性质. 设三角模糊数A=(A‘,A。,A。),B=(曰‘,曰。,
曰8),则有

1)A+B=(A‘+曰‘,A。+曰。,A8+B8);

2)A一日=(A‘一日8,A。+B。,A8+B‘);

 
r(M。,M6,M‘),忌>0
3’M 2 i(M一,Mc,M‘),.|}<o
4)dL(A,曰)≥O,dc(A,8)≥0,dR(A,曰)≥O, 且当A,B完全相同时等号成立.

 
代入(1)式,即求得被估计的模糊回归方程为

y=口o+口1龙1+n2石2;髫1,并2≥0

3   Fuzzy回归模型在小麦面粉指标
关系中的应用


3.1小麦面粉指标 小麦粉的粉质曲线特性及小麦麸皮戊聚糖组
分对面团粉质特性指标见表1及表2.

表l   小麦粉的粉质曲线特性
则当算1=1.5,菇2=60时,有:
多=(8.5,9.65,7.35)+(一6,一4.5,一7.5)×
1.5+(0.13。0.075,O.185)×60
=(7.3,7.9,7.25)
表2中的实际观察值为7.5,恰好落在区间
[7.25,7。9]内,说明模糊线性回归模型更能反映 实际,并表明模糊线性回归模型应用于小麦面粉 指标间关系的研究是可行的.


4  结论


表2   小麦麸皮戊聚糖组分对面
团粉质特性指标的影响
.                    形成时间稳怒问繁宇
添加比例/%       吸水量

表l和表2中均为人为的观察值,由于人的 心理测量因素的影响,这些观察值之间存在误差, 所以这些观察值应该都是模糊的,因此用模糊回 归模型解决小麦面粉各指标之间关系会比经典回 归更为有效.
3.2模糊回归在小麦面粉指标中的应用 利用表2中的数据,以添加比例和弱化度为
相关变量,以稳定时间为因变量,建立Fuzzy线 性回归模型:
多,,=三=口D+Da+l口菇ll菇+l三+口2石2石2,2,菇菇tt,,龙龙22≥≥oU.•
根据式(2),(3)可以得到:三。,三。和三:的估 计值为:
r口o=(8.5,9.65,7.35)
J三I=(一6,一4.5,一7.5)
【鑫:=(0.13,0.075,0.185) 因此回归方程为 y=(8.5,9.65,7.35)+(一6,一4.5,一7.5)髫I
+(O.13,O.075,O.185)名2
利用三角模糊数来讨论该模型的模糊参数的
估计,然后确定模糊线性回归模型,并把模糊回归 模型应用到小麦面粉指标的研究中,得出了小麦 面粉指标间的模糊关系.
首次把模糊线性回归模型应用到小麦面粉指 标间关系的研究,既开拓了模糊数学的应用领域, 也为模糊数学应用于粮油食品提供了一种方法.
通过计算结果的比较,说明模糊线性回归模 型更能反映实际,并表明模糊线性回归模型应用 于小麦面粉指标问关系的研究是可行的,对小麦 面粉的综合研究具有一定的参考价值.

参考文献:

[1】    曾炳元,朱章遐.含三角模糊参数的线性回 归模型的新解法[J].汕头大学学报:自然 科学版,2004(11):1_8.
[2]   谢季坚,刘承平.模糊数学方法及其应用
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[4]   曹炳元.应用模糊数学与系统[M].北京: 科学技术出版社,2005(10):16卜164.
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[6]   肖辞源.工程模糊系统[M].北京:科学技 术出版社,2004:259^263.
 

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