基于bp神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的南北生豬價格周期性預(yù)測

1、<p>　　基于BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的南北生豬價格周期性預(yù)測</p><p>　　摘要：近年來，由于豬肉安全事故和供求關(guān)系等因素的影響，導(dǎo)致豬肉市場價格波動大，養(yǎng)豬業(yè)難以持續(xù)穩(wěn)定發(fā)展。科學(xué)預(yù)測生豬價格周期，對科學(xué)指導(dǎo)生豬生產(chǎn)和宏觀調(diào)控豬肉市場價格意義重大。根據(jù)歷年數(shù)據(jù)，采用 BP 神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)預(yù)測方法，實現(xiàn)在 MATLAB 中運行，通過對模型的多次訓(xùn)練，選擇隱層神經(jīng)元數(shù)目為 6 個，達(dá)到了期望效果。預(yù)測結(jié)果表明，2

2、014~2017年，我國生豬價格分別為 8.34、8.41、8.57和8.69元/千克。</p><p>　　關(guān)鍵字:BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)；南北生豬價格；預(yù)測</p><p><b>　　目錄</b></p><p><b>　　摘要I</b></p><p><b>　　關(guān)鍵字I</b

3、></p><p>　　AbstractI</p><p>　　Key wordsI</p><p><b>　　第一章 前言1</b></p><p>　　1.1研究的背景與意義1</p><p>　　1.2國內(nèi)外研究現(xiàn)狀1</p><p>　　1.2.1

4、國內(nèi)研究現(xiàn)狀1</p><p>　　1.2.2國外研究現(xiàn)狀2</p><p>　　1.3 研究方法與技術(shù)路線3</p><p>　　1.4 本文研究的創(chuàng)新點3</p><p>　　第二章 我國南北生豬市場價格形勢分析4</p><p>　　2.1 南北生豬價格波動研究方法4</p><p

5、>　　2.2 南北生豬市場價格波動特點及規(guī)律5</p><p>　　2.2.1南方生豬市場價格波動特點及規(guī)律6</p><p>　　2.2.2北方生豬市場價格波動特點及規(guī)律7</p><p>　　2.2.3南北生豬市場價格波動8</p><p>　　2.3 南北生豬市場價格波動影響因素分析9</p><p&

6、gt;　　2.3.1影響生豬需求方面的因素9</p><p>　　2.3.2影響生豬供給方面的因素10</p><p>　　2.4分析結(jié)論12</p><p>　　第三章 南北生豬市場短期價格預(yù)測智能方法理論基礎(chǔ)13</p><p>　　3.1 BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)理論13</p><p>　　3.1.1神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)1

7、3</p><p>　　3.1.2 BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)16</p><p>　　3.2人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)理論18</p><p>　　3.2.1人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)理論的特征18</p><p>　　3.2.2人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)國內(nèi)外研究狀況20</p><p>　　3.2.3　人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)在控制系統(tǒng)中的應(yīng)用概述20</p>

8、;<p>　　3.3 LMBP算法21</p><p>　　3.3.1 LMBP網(wǎng)絡(luò)的建立步驟24</p><p>　　3.3.2網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的確定25</p><p>　　3.4 BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)優(yōu)勢25</p><p>　　3.5 BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)在農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)領(lǐng)域的應(yīng)用25</p><p>　　第四章 基

9、于BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的南北生豬價格短期預(yù)測模型構(gòu)建研究26</p><p>　　4.1BP網(wǎng)絡(luò)模型較其他模型在生豬價格預(yù)測中的優(yōu)勢26</p><p>　　4.1.1樣本數(shù)據(jù)的提取26</p><p>　　4.1.2 基于BP的生豬價格預(yù)測28</p><p>　　4.1.3 基于SVM的生豬價格預(yù)測29</p><p

10、>　　4.1.4不同模型預(yù)測結(jié)果的比較及評價31</p><p>　　4.2 BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的構(gòu)建方法和步驟31</p><p>　　4.2.1BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的構(gòu)建方法31</p><p>　　4.2.2 BP 神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用于預(yù)測的步驟33</p><p>　　第五章 基于BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型的南北生豬價格短期預(yù)測實證分析35<

11、/p><p>　　5.1 研究對象的選擇與預(yù)處理35</p><p>　　5.2 BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的確定36</p><p>　　5.3 BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型的訓(xùn)練與構(gòu)建36</p><p>　　5.3.1網(wǎng)絡(luò)成熟的確定37</p><p>　　5.3.2網(wǎng)絡(luò)各層中神經(jīng)元個數(shù)的確定37</p>&l

12、t;p>　　5.3.3模型的運行和訓(xùn)練37</p><p>　　5.4 BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)仿真與預(yù)測結(jié)果38</p><p>　　第六章 結(jié)論與建議40</p><p><b>　　6.1 結(jié)論40</b></p><p><b>　　6.2 建議42</b></p><

13、;p><b>　　參考文獻(xiàn)43</b></p><p><b>　　致謝44</b></p><p><b>　　第一章 前言</b></p><p>　　1.1研究的背景與意義</p><p>　　我國是全球最大生豬養(yǎng)殖國家，每年的生豬出欄量達(dá)6億頭。作為我國最主要

14、的消費肉類，近年來生豬價格波動過于劇烈，對生產(chǎn)者和消費者都造成較大影響，因而生豬價格的運行受到政府和社會各界的廣泛關(guān)注。譚瑩( 2010) 通過經(jīng)濟(jì)學(xué)模型，得出影響生豬供給各因素的短期動態(tài)效應(yīng)，從飼料價格對豬肉供給的彈性及母豬的補欄對供給的反應(yīng)系數(shù)等方面來解釋價格波動成因。梁桂( 2011)指出供給是導(dǎo)致生豬價格波動的主因，而信息滯后性是使得供需失衡的深層原因。周發(fā)明等則將影響供給的原因分為生豬飼養(yǎng)模式"生豬生產(chǎn)成本"

15、;流通成本"生產(chǎn)者的價格預(yù)期，并分解對價格的影響因素。</p><p>　　對于豬肉市場的參與者來講，準(zhǔn)確地預(yù)知未來生豬價格十分重要。這種重要性主要體現(xiàn)在：生豬生產(chǎn)者可以預(yù)先安排未來生產(chǎn)計劃，降低生豬價格變動給生產(chǎn)經(jīng)營帶來的風(fēng)險；豬肉加工者可以合理選擇采購方案，節(jié)約成本；相關(guān)部門可以根據(jù)這個預(yù)測結(jié)果評估豬肉市場的風(fēng)險，從而合理安排市場運營，因此，生豬價格預(yù)測成為了農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)研究中的重點問題之一。</

16、p><p>　　現(xiàn)有研究的問題在于：（1） 僅從供給和需求來研究豬價的運行規(guī)律，而忽略了貨幣因素等，缺乏對不同維度的影響因素的梳理；（2） 側(cè)重于研究歷史豬價的周期，而非未來豬價的預(yù)測。</p><p>　　1.2國內(nèi)外研究現(xiàn)狀</p><p>　　1.2.1國內(nèi)研究現(xiàn)狀</p><p>　　生豬價格一直是群眾心系的問題之一，豬肉也是畜牧生產(chǎn)當(dāng)中

17、極具有代表性的產(chǎn)品之一。因此我們首先選擇了畜牧業(yè)的波動進(jìn)行研究，之后再對南北生豬價格周期性進(jìn)行研究，并做出較準(zhǔn)確的預(yù)測。</p><p>　　自改革開放以來，人們的生活水平得到了極大的提高，畜牧產(chǎn)品逐漸進(jìn)入人們的生活，與人們生活的關(guān)系越發(fā)地密切起來，畜產(chǎn)品成為人們生活中必不可少的一部分，也因此，畜產(chǎn)品的價格波動總是能夠牽動大眾人民的神經(jīng)。</p><p>　　這些年來研究畜產(chǎn)品的學(xué)者和專家

18、越來越多。這其中，劉懷珍教授等人使用非常簡單的線性回歸模型模擬了在畜牧業(yè)生產(chǎn)過程中的影響因素。衡量畜牧業(yè)生產(chǎn)水平高低的極其重要的指標(biāo)就是畜牧業(yè)的總產(chǎn)值，劉教授選用了影響畜牧業(yè)總產(chǎn)值的5個重要的因素進(jìn)行了模擬實驗，選用綜合且重要的因素作為模型的解釋變量，這些綜合因素主要包括：畜禽產(chǎn)品的價格指數(shù)、居民消費指數(shù)、飼料價格指數(shù)、替代品的價格指數(shù)、用物質(zhì)投入代替資金投入。但是由于在實際生產(chǎn)應(yīng)用中這個模型的缺點比較多，這個模型既不符合生產(chǎn)函數(shù)中的投

19、入產(chǎn)出模型，也與供給反應(yīng)函數(shù)的內(nèi)涵大相徑庭。在分析我國供求影響因素的基礎(chǔ)上，劉江等人預(yù)測了21世紀(jì)初我國的畜產(chǎn)品的產(chǎn)量與其需求變動的大致趨勢。劉江在分析我國畜產(chǎn)品供求影響因素的前提下，預(yù)測了21世紀(jì)初我國的畜產(chǎn)品產(chǎn)量與其需求變動的大致趨勢。白暴力等人（2007）認(rèn)為豬肉市場價格必然會產(chǎn)生周期性的波動上漲，這主要是由于豬肉市場需求和供給的特征決定的。農(nóng)業(yè)部根據(jù)1980-2007年的全國活豬的平均價格和豬肉產(chǎn)量的數(shù)據(jù)分析可以得出生豬價格波動

20、與生產(chǎn)都是具有一定周期的，這個平均周期為6年。陶一山( 2006) 從生產(chǎn)成本的角度分析了</p><p>　　伴隨著時期的發(fā)展交替，影響生豬價格變化的因素也不盡相同。由于時期、立場和研究深度等的 不同，研究學(xué)者的觀點也產(chǎn)生了一些分歧。主要的觀點可以分為以下兩大類：</p><p>　?。?）在研究的初期，研究者的觀點基本停留在市場的供給流通等簡單的層次上。何炳生、唐仁健等人認(rèn)為供求關(guān)系長

21、期發(fā)展趨勢的短缺以及不斷增加的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)成本是影響生豬價格上漲的長期因素的代表；而其短期因素主要是指政策見的不協(xié)調(diào)、市場監(jiān)管措施的不健全、消費者基金膨脹拉動、供求結(jié)構(gòu)之間的矛盾等等。</p><p>　?。?）進(jìn)入新世紀(jì)以來，專家們的觀點就不僅僅停留在淺顯的認(rèn)識層面上了，在工業(yè)化飛速發(fā)展的過程之中，農(nóng)產(chǎn)品的生產(chǎn)總量缺乏并且價格上漲，這之中的主要原因就是產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的不平衡及國家政策的調(diào)整傾斜性等等。</p>

22、<p>　　農(nóng)產(chǎn)品價格漲幅與通貨膨脹的發(fā)生程度是密切相關(guān)的，通貨膨脹影響農(nóng)產(chǎn)品的收購價格過快的增長，致使它的價格處于不利的地位；反過來地農(nóng)產(chǎn)品價格的上漲也會對通貨膨脹的上升與居高不下產(chǎn)生一定程度的支持與推動。</p><p>　　1.2.2國外研究現(xiàn)狀</p><p>　　由于豬肉在農(nóng)產(chǎn)品中的特殊重要地位，我們將會對國外控制農(nóng)產(chǎn)品價格的方式進(jìn)行一次深刻的探討。國外農(nóng)產(chǎn)品價格的

23、調(diào)節(jié)主要還是依靠市場，而國家計劃調(diào)節(jié)手段只是起到了輔助的作用。</p><p>　　美國政府主要通過實施目標(biāo)價格補貼制度、實行土地休耕制度和鼓勵農(nóng)產(chǎn)品出口制度管理農(nóng)產(chǎn)品的價格。日本政府針對不同的農(nóng)產(chǎn)品分別制定了不同的調(diào)控政策。例如肉類，政府會首先制定了安全價格限，如果價格過低的話，就會收購各種肉類并儲存起來，等到價格回暖之后再進(jìn)行銷售。西歐的方式與美國的目標(biāo)價格制度類似，只是對主要農(nóng)產(chǎn)品的價格進(jìn)行管理。如果其市場

24、價低于目標(biāo)價格的10%--15%時，為了價格的平穩(wěn)西歐便會按照目標(biāo)價格收購剩余產(chǎn)品，收購的產(chǎn)品用作其他地方的需要，而生產(chǎn)者就會按照目標(biāo)價格獲得相應(yīng)的補充。</p><p>　　在國外，經(jīng)濟(jì)學(xué)家們對生豬及生豬價格的研究一般是先建立理論模型，然后建立實證模型再進(jìn)行分析。這些模型主要有理論預(yù)期模型(簡稱REH)，自回歸條件異方差模型(簡稱AREH）、價差模型(簡稱PS)、向量自回歸模型(簡稱VaR)、自回歸移動平均模型

25、(簡稱ARMA）。</p><p>　　1.3 研究方法與技術(shù)路線</p><p>　　本文主要結(jié)合 Matlab、灰色理論、BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型等知識，定性結(jié)合定量的綜合方法研究我國南北生豬價格周期性預(yù)測，其中我們選取了四川、北京兩個城市作為范例，驗證BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型的可行性。對豬肉市場的龔旭等內(nèi)容進(jìn)行分析研究，并且確定了其中的影響因素及影響的重要順序，采用相應(yīng)的數(shù)據(jù)，基于BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型建

26、立了生豬價格與周期性波動預(yù)測模型，并針對我們得到的結(jié)果提出一些關(guān)于豬肉市場調(diào)控的基本手段與措施。</p><p>　　1.4 本文研究的創(chuàng)新點</p><p>　　1)理論與實際相結(jié)合。首先介紹了我國南北生豬市場價格形勢分析，從中究其原因，并針對這些因素提出宏觀數(shù)學(xué)模型的建立。并逐步分析出解決這一難題所需要的數(shù)學(xué)知識，進(jìn)行綜合研究。</p><p>　　2)數(shù)學(xué)模型

27、與生豬價格的具體數(shù)據(jù)相結(jié)合，進(jìn)行實證調(diào)查研究，基于這些數(shù)據(jù)的分析與驗證結(jié)果提出針對我國南北方生豬市場的政策建議。</p><p>　　3)定性與定量的分析相結(jié)合，前半部分大篇幅闡述我國生豬生產(chǎn)存在的情況，并且深刻剖析了宏觀方面的外在原因，后半部分通過數(shù)學(xué)模型進(jìn)行定量分析，擬合出了未來生豬價格的可能走勢，為政府控制生豬價格及建立生豬價格預(yù)警機(jī)制提供了數(shù)據(jù)上的依據(jù)。</p><p>　　第二章

28、 我國南北生豬市場價格形勢分析</p><p>　　2.1 南北生豬價格波動研究方法</p><p>　　近年來我國生豬價格波動劇烈頻繁，過度的價格波動既不利于豬肉產(chǎn)業(yè)健康發(fā)展，也影響居民豬肉消費的國計民生。研究生豬價格波動周期及原因可以讓我們更加深入地了解豬肉市場價格波動規(guī)律，為各市場主體采取有效應(yīng)對措施降低價格波動風(fēng)險提供理論指導(dǎo)。</p><p>　　國內(nèi)外都

29、有大量關(guān)于生豬價格波動的相關(guān)研究。在1938年Ezekiel最早使用蛛網(wǎng)理論探討生豬周期，用動態(tài)分析方法刻畫了生豬供給量和價格在偏離均衡狀態(tài)以后的實際波動過程及其結(jié)果。Futrell等(1989)發(fā)現(xiàn)，1950-1986年美國生豬生產(chǎn)周期平均為4. 5年。另外，高頻蛛網(wǎng)理論(Multi-requency Cobweb Theory)指出，在較長的周期中可能有幾個短周期同時存在。因此，在討論不同周期時需要在較長的周期內(nèi)識別短周期(Talp

30、az ，1974 )。 Robin D Arey在2000年對中國生豬的周期理論及模式進(jìn)行評估并對生豬價格進(jìn)行預(yù)測。</p><p>　　國內(nèi)的學(xué)者也從多個角度定性且定量地分析了生豬價格形成及波動的成因、機(jī)理、特征、趨勢、周期和影響因素等。毛學(xué)峰等(2008)采用時間序列分解的方</p><p>　　法對我國生豬價格周期展開討論，之后得出生豬價格存在顯著的周期波動的結(jié)論，周期大致在35-

31、45個月，且外部沖擊的影響對于生豬市場價格的波動起到了推波助瀾的作用。呂杰等(2011）探討了我國生豬價格周期的運行規(guī)律及生豬價格波動的形成機(jī)理，著重對生豬價格波動的成因進(jìn)行了系統(tǒng)分析。李秉龍、何秋紅(2007)從宏觀角度分析了我國生豬價格短期波動的總體趨勢、特點與波動周期，并解析了我國生豬價格波動的原因。王彥炯(2010)對我國生豬價格的波動機(jī)理、特點、周期及政策調(diào)控進(jìn)行了研究。曙光等(2008)根據(jù)北京市2000年1月到2007年8

32、月的月度去皮帶骨豬肉批發(fā)價格數(shù)據(jù)，利用時間序列的譜分析方法來測定長周期價格波動規(guī)律。白暴力等(2007)認(rèn)為豬肉市場需求和供給的特征決定了豬肉市場價格必然會產(chǎn)生周期性波動上漲；農(nóng)業(yè)部(2007)根據(jù)1980-2007年全國活豬平均價格和豬肉產(chǎn)量數(shù)據(jù)分析得出生豬生產(chǎn)和價格的波動平均周期約為6年。陶一山(2006)從生產(chǎn)成本的角度分析了生豬價格劇烈波動的影響因素。殷傳麟、周兵兵(1997)將生豬價格波動劃分為季節(jié)性波動、市場性波動和比例性波

33、動三種類型。</p><p>　　對于我國生豬市場的價格預(yù)測，主要有定性分析與定量分析兩個方面。目前，在我國絕大多數(shù)采用的是定性分析的方法，行業(yè)內(nèi)的專家以歷史的交易數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，結(jié)合當(dāng)前的市場大致趨勢以及個人經(jīng)驗進(jìn)行分析并預(yù)測價格在一定時期內(nèi)的波動方向及大概的波動范圍，因此這個方法又被成為專家預(yù)測法。至于定量分析法，則主要是結(jié)合數(shù)量經(jīng)濟(jì)學(xué)及系統(tǒng)工程等方面的研究進(jìn)展，主要有回歸分析法、回歸序列分析法、回歸-時間序列組

34、合法以及人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)預(yù)測等方法。前三者運用的數(shù)學(xué)知識比較簡潔，而且有現(xiàn)成的軟件可以進(jìn)行迅速快捷的分析預(yù)測。本文我們利用定性與定量結(jié)合的分析方式對南北生豬價格波動進(jìn)行預(yù)測研究。</p><p>　　2.2 南北生豬市場價格波動特點及規(guī)律</p><p>　　英國經(jīng)濟(jì)學(xué)家培高認(rèn)為可以引起經(jīng)濟(jì)波動的因素主要有兩個：其中一個是外部沖擊致使經(jīng)濟(jì)波動；另外一個便是內(nèi)部結(jié)構(gòu)，內(nèi)部結(jié)構(gòu)決定了經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)應(yīng)對初

35、始外部沖擊的方式，同理，我國生豬價格周期性的波動的產(chǎn)生同樣也是來自于這兩個方面的影響：一個是內(nèi)部傳導(dǎo)機(jī)制，另外就是外部沖擊機(jī)制。一般來說，內(nèi)部傳導(dǎo)機(jī)制決定著波動的連續(xù)性，而外部沖擊機(jī)制則主要通過內(nèi)部傳導(dǎo)機(jī)制影響著每一個波動周期的振幅與波長，并決定了波動過程中的轉(zhuǎn)折點。</p><p>　　生豬市場的價格波動也有一定的規(guī)律性，在這個規(guī)律的背后起決定性作用的就是供求關(guān)系變化這個杠桿。按照市場供求法則，只要產(chǎn)品的價格不

36、是“市場出清”價格，供給量與需求量就會一直處于自我調(diào)整與波動之中，直到供求均衡，但是由于自然條件和社會環(huán)境的影響，絕對的平衡是不可能存在的，也因而波動就是必不可少的了。生豬價格周期性變化規(guī)律的根本在于供求關(guān)系的變化，而生豬價格周期性波動的成因也會影響著供求關(guān)系的變化。</p><p>　　近幾年國內(nèi)生豬市場風(fēng)云變幻，“漲—跌—平”的豬周期不再貼合當(dāng)今市場，“老江湖”們的老經(jīng)驗慢慢偏離軌道，對于后期行情預(yù)判，眾業(yè)者

37、陷入“過一天看一天”局面。 　　</p><p>　　通過近三年數(shù)據(jù)來看，2013及2014年豬市行情走勢基本一致，上半年豬價連續(xù)下跌，4月份降至低谷，5月份開始反彈，6-8月份淡季逆勢上漲，9月份之后豬價震蕩下行。然2015年上半年市場的表現(xiàn)又出乎眾人意料，而又在情理之中。3月中旬之前生豬價格均呈震蕩下滑態(tài)勢，而中旬之后市場表現(xiàn)卻截然相反。 　　 </p>

38、<p>　　出人意料：3、4月份為傳統(tǒng)消費淡季，終端豬肉需求量低，生豬價格本應(yīng)處于下行通道。而2015年3 月中下旬卻出乎眾人意料逆勢上漲，且4月份更是呈直線上漲態(tài)勢。數(shù)據(jù)顯示，4月24日全國外三元均價漲至13.78元/公斤，較去年同期上漲3.1元/公斤，漲幅高達(dá)29.03%。進(jìn)入5月份，持續(xù)大漲動力不足，豬價整體呈穩(wěn)中慢漲態(tài)勢。 　　</p><p>　　情理之中：2013年生豬養(yǎng)殖收益甚微，20

39、14年以虧損收尾，眾多業(yè)者資金鏈斷裂，中小散戶退出市場，導(dǎo)致2015年4月份至今生豬供應(yīng)量減少，豬源緊缺，業(yè)者收購難度大，消費低迷的利空影響弱于往年，豬價得到利好支撐不斷上漲。 　　</p><p>　　在此輪漲價過程中，南北方表現(xiàn)差異化明顯。三省為北方豬價調(diào)整的領(lǐng)頭羊，廣東在南方價格調(diào)整中的作用重大。3月下旬及4月中旬兩地豬價同步上漲，4月下旬基本持平，均價在13.9元/公斤左右。而進(jìn)入5月份，東北豬價震蕩下

40、探，廣東穩(wěn)中慢漲，價差不斷擴(kuò)大，截至5月22日價差(均價)擴(kuò)大至1.9元/公斤，廣東外三元出欄價在15.2元/公斤，而東三省好良雜豬僅為13.2-13.4元/公斤。 　　5月兩地價差擴(kuò)大，除受生豬供應(yīng)量影響外，當(dāng)?shù)氐氖袌鎏攸c亦對豬價形成較大影響。東北養(yǎng)殖欠發(fā)達(dá)，而屠宰企業(yè)眾多，基本掌握當(dāng)?shù)刎i價的定價話語權(quán)，在消費嚴(yán)重疲軟、屠宰逐步陷入虧損的情況下，企業(yè)不斷試探性降價以控制豬價上漲;而廣東市場特點恰與東北相反，生豬價格的調(diào)整多受規(guī)?；B(yǎng)

41、殖場及交易市場的影響，在當(dāng)前利益相悖的情況下，價格上漲面遠(yuǎn)大于下跌及穩(wěn)定面。</p><p>　　2.2.1南方生豬市場價格波動特點及規(guī)律</p><p>　　以四川省為例，作為生產(chǎn)生豬的第一大省的四川，養(yǎng)豬業(yè)是其農(nóng)業(yè)與農(nóng)村經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要支柱產(chǎn)業(yè)，農(nóng)民收入與地方財政收入的重要來源就是生豬生產(chǎn)的收益。生豬價格波動，嚴(yán)重的影響到廣大生豬飼養(yǎng)者和企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。</p><p

42、>　　由于受到生活習(xí)慣的影響，豬肉的消費具有顯著的季節(jié)性和隨著節(jié)日性變化的特征，春節(jié)前后，氣溫低，方便豬肉貯藏，物價上漲，人們對于豬肉的消費需求也上升，冬季中的元旦，依據(jù)人們的傳統(tǒng)消費習(xí)慣，會增加豬肉的購買量及儲備量，造成一年當(dāng)中豬肉消費出現(xiàn)兩頭高的現(xiàn)象，而在盛夏季節(jié)，天氣酷暑炎熱，人們對豬肉等油膩食品則避而遠(yuǎn)之，更傾向于蔬菜水果類爽口食品，這也會造成豬肉的消費量降低，因此就會出現(xiàn)一年當(dāng)中豬肉消費下降的趨勢。根據(jù)調(diào)查顯示，從200

43、4年起生豬價格的波動變得十分劇烈，這其中有很大一部分的原因就是2003年上半年出現(xiàn)的“非典型性肺炎”疫情，當(dāng)時為了防止“非典”病菌疫情的傳播，許多地區(qū)采取了限制生豬流動等的嚴(yán)格措施，關(guān)閉生豬市場，甚至再殺母豬、補欄停滯，地區(qū)之間生豬運輸受阻，相互設(shè)障、隔離，嚴(yán)重分割市場，出現(xiàn)了“賣豬難”的尷尬困境，人們對于豬肉的消費量也迅速下降，生豬市場變得異常的蕭條。而到2003年底時，隨著旅游餐飲業(yè)與娛樂業(yè)等產(chǎn)業(yè)的復(fù)蘇，人們對于豬肉的需求量又逐漸的

44、上升，使市場回暖，農(nóng)戶開始增加生豬的產(chǎn)量，價格也隨之上漲。而生豬價格在2007年的暴漲是由于在2006年下半年發(fā)生的豬高熱癥即是藍(lán)耳</p><p>　　但是自從2000年以來，我國四川省的生豬市場價格的波動就出現(xiàn)了一定的年度周期規(guī)律性。每年的1月份和12月份是價格最高主要集中月份，而生豬價格相對較低的月份分別是一年中的5月、6月和7月份。從而我們可以得出如下結(jié)論，年度內(nèi)的價格波動呈現(xiàn)了季節(jié)性的波動特征。而對于年

45、度來說，每年生豬價格的波動都會與此前的社會環(huán)境與自然變化有關(guān)。</p><p>　　2.2.2北方生豬市場價格波動特點及規(guī)律</p><p>　　以北京為例，北京市生豬市場價格波動主要特征有：</p><p>　　1.生豬價格短期波動劇烈。近11年來，北京市生豬價格短期波動劇烈，價格的市場傳導(dǎo)機(jī)制不夠平穩(wěn)。供大于求和供不應(yīng)求轉(zhuǎn)變的速度非?？?，生豬價格從2003年7月

46、的9. 70元/公斤到2004年10月的最高15. 00元/公斤，再到2006年5月的最低8. 06元/公斤，以及2008年2月的23. 61元/公斤，最后到2009年5月的13. 71元/公斤，直至2011年5月的22. 79元/公斤，生豬價格在短短6年的時間里形成2個大周期、7個小周期的波動態(tài)勢。尤其是從2005年年中開始生豬價格就開始大幅波動，而2006年5月后生豬價格更是在短短兩年時間從8. 06元/公斤漲到2008年第1季度的

47、近24元/公斤。2006年5月至2011年5月的60個月月環(huán)比波動幅度超過5%的月份有34個月，其中最嚴(yán)重的2007年6月環(huán)比波動幅度超過20%，還有7次達(dá)到10%以上。</p><p>　　2.北京市生豬價格與全國走勢總體一致，波幅同比低于全國水平。從基本走勢看北京市生豬價格與全國總體走勢大致一致。作為重要的全國豬肉主銷區(qū)，北京市豬肉需求量的60%來自河北、河南、山東、內(nèi)蒙古等地，其基本價格走勢必然受全國豬肉市

48、場的波動趨勢的影響。特別值得指出的是，在2007-2008年全國價格大幅上漲的背景下，北京市場生豬價格波動幅度遠(yuǎn)小于全國，這主要得益于相對比較完善的豬肉市場體系和暢通的信息流通傳導(dǎo)機(jī)制。從 1988年開始，北京市</p><p>　　開始大力支持發(fā)展規(guī)?；B(yǎng)豬，改變傳統(tǒng)的分散養(yǎng)豬模式，還出臺多項補貼生豬生產(chǎn)的措施，大力提高育種技術(shù)，提高仔豬和種豬的質(zhì)量和實力，形成了相對成熟的生豬生產(chǎn)體系，有力促進(jìn)了北京豬肉市場的

49、抗波動能力。</p><p>　　3.生豬價格總體呈持續(xù)上漲態(tài)勢，周期性波動特征明顯。近11年來北京市豬肉市場價格總體呈上升態(tài)勢，豬價的波動圍繞長期趨勢做不同周期和變化幅度的周期性運動。波動周期大致為3. 5年左右。四個周期波動呈越來越劇烈態(tài)勢。2000年1月至2003年6月為相對穩(wěn)定周期；2003年7月至2006年5月為相對劇烈期；2006年6月至2009年5月為劇烈波動周期；2009年5月至現(xiàn)在為相對劇烈波動

50、期，其中大周期里包含若干小周期。從波動幅度來看，2003年7月之后生豬價格開始大漲大跌，從2003年7月的11. 5元/公斤到2005年5月的15元/公斤，回落到2006年4月的8元/公斤并到達(dá)谷底，后一路加速上漲到2008年3月的23. 5元/公斤，后大幅下跌到2009年6月的將近14元/公斤，再回漲到2009年9月的17元/公斤，再落到2010年5月的13. 84元/公斤，之后大幅上漲到2011年5月的22. 79元/公斤。<

51、/p><p>　　2.2.3南北生豬市場價格波動</p><p>　　南北生豬價格整體呈現(xiàn)持續(xù)上漲的趨勢，并且還在不斷的刷新著最高價位。由于豬源的緊張態(tài)勢變得十分的突出并且緊缺態(tài)勢繼續(xù)大于需求端的萎靡，形成了生豬價格的強(qiáng)勢制成。在生豬價格出現(xiàn)階段性的高點之后，就會再開始出現(xiàn)調(diào)整的態(tài)勢，局部地區(qū)會出現(xiàn)回落。</p><p>　　北方地區(qū)主要是因為整體供應(yīng)趨緊，加上養(yǎng)殖戶惜

52、售以及規(guī)模豬場的提價以及生豬的調(diào)運，導(dǎo)致生豬價格上漲幅度比較大。而南方地區(qū)的生豬價格的破10支撐整體的生豬價格行情，但是最終端需求的掣肘和進(jìn)口豬的沖擊性形成利空，不過魚魚生豬緊缺程度更甚，因此也會繼續(xù)存在微漲的空間。</p><p>　　2.3 南北生豬市場價格波動影響因素分析</p><p>　　2.3.1影響生豬需求方面的因素</p><p>　　大多數(shù)的畜產(chǎn)品

53、一般都易腐爛，不易儲存和長途運輸。豬肉也是一樣，作為消費品是人們最基本的生活必需品，作為工業(yè)品又是工業(yè)生產(chǎn)發(fā)展的重要原材料。豬肉的生產(chǎn)具有一定的周期性，但社會對豬肉的需求卻不受時間的影響。社會對豬肉的需求特點決定了影響豬肉消費的因素。影響豬肉需求的因素主要有以下幾類。</p><p>　　(一)人口數(shù)量和人口結(jié)構(gòu)的變化</p><p>　　人口數(shù)量的增加，必然會直接增加對豬肉的需求，豬肉需

54、求的增加與人口數(shù)量增加成正比例。另外，人口結(jié)構(gòu)的變動也會影響豬肉的需求，這主要表現(xiàn)在對豬肉需求構(gòu)成的變化上。如果是僅有夫妻兩人的家庭，這種家庭少有經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)，有較強(qiáng)的購買力，是豬肉的高級替代品比如水產(chǎn)品的潛在消費者，如果家庭中中</p><p>　　老年人和兒童所占的比例較大，也會傾向于購買在蛋白質(zhì)含量、營養(yǎng)結(jié)構(gòu)等方面高于豬肉的其他替代品。</p><p>　　(二)城市化進(jìn)程的影響<

55、/p><p>　　20%的畜產(chǎn)品消費增長由城市化導(dǎo)致，大批農(nóng)村勞動力進(jìn)入城市尤其是大中城市，提升了畜產(chǎn)品的需求。而2008年開始中國的城市化進(jìn)程進(jìn)入了依靠中小城市的新階段，但是目前中小城市對普通勞動力的吸納能力不足，因此未來數(shù)年中國城市化速度也將下降。2008年底，中國農(nóng)業(yè)部對10個省市的調(diào)查顯示，農(nóng)民工提前回流量占農(nóng)民工的6. 5%。大量農(nóng)民工返鄉(xiāng)將在短期內(nèi)使得城鎮(zhèn)地區(qū)的畜產(chǎn)品消費量增速下降。</p>

56、<p>　　(三)消費者的收入水平</p><p>　　豬肉是一種正常品，其需求收入彈性大于O f 347。收入水平越高，消費者的消費水平越高，標(biāo)志著人民生活質(zhì)量的提高，意味著膳食結(jié)構(gòu)的改善，即對豬肉等動物類食品消費量的增加，從而推動生豬價格上升。約60%的畜產(chǎn)品消費增長是</p><p>　　由居民收入增長帶來的，而工資收入是目前居民主要收入來源。2009年初中國社會科學(xué)院發(fā)

57、布的2008年中國《社會藍(lán)皮書》，稱中國城鎮(zhèn)失業(yè)率己經(jīng)攀升到9. 4%，并預(yù)計2008年中國城鎮(zhèn)居民人均可支配收入可以增長7%左右，農(nóng)民人均純收入增長7%左右，城鄉(xiāng)居民收入增速均比2008年增長率下滑50%。在失業(yè)率上升和收入增速下降或者收入下降的預(yù)期下，可以預(yù)見畜產(chǎn)品消費的增長較為困難。但隨著我國恩格爾系數(shù)的減小，這種影響程度呈現(xiàn)縮小趨勢，通過對我國統(tǒng)計年鑒的數(shù)據(jù)計算發(fā)現(xiàn)，我國的豬肉消費量在1985年為16. 6公斤，80年代豬肉消費

58、增長明顯，到了90年代以后，豬肉消費一直保持在人均20公斤左右。隨著收入的提高，消費者對豬肉消費的增加程度逐漸減弱，高收入人群對豬肉消費量增加量最少，中等收入消費者次之，低收入人群對豬肉消費量增加程度最大。</p><p><b>　　(四)替代品的價格</b></p><p>　　替代效應(yīng)是指一種商品的相對價格發(fā)生變化，而消費者的實際收入不變情況下商品需求量的變化。

59、在人民口常生活中，對農(nóng)產(chǎn)品的消費呈現(xiàn)多元化趨勢，雖然豬肉是中國大多數(shù)居民的傳統(tǒng)肉食，但隨著生活觀念的改變以及豬肉口感的變差，人們開始傾向于對高質(zhì)量的牛羊肉、禽肉等的消費〔川。因此，豬肉替代品的價格波動將會影響到豬肉的消費，進(jìn)而對生豬價格的波動產(chǎn)生影響。當(dāng)牛羊肉等替代品的價格升高時，豬肉的需求將會增加，拉動生豬價格的上漲；反之，替代品的價格降低，豬肉需求量減少，則會拉低生豬價格。</p><p>　　(五)疫情及自

60、然災(zāi)害</p><p>　　生豬生產(chǎn)是動物性產(chǎn)品的生產(chǎn)，受到各種疫情和災(zāi)害的影響比較大。豬的人畜共患病，如鏈球菌病，藍(lán)耳病等如果預(yù)防和治療的不及時到位，不但會影響生豬的供應(yīng)，并且會影響到人們的消費心理，減少豬肉的消費，進(jìn)而影響到生豬價格的波動。典型的疫情導(dǎo)致的生豬價格大幅波動就是“非典”期間，由于“非典”的爆發(fā)，養(yǎng)殖戶大量宰殺母豬、補欄停滯，等到“非典”過后，生豬供應(yīng)嚴(yán)重滯后，引起生豬價格的大起大落。</p

61、><p>　　2.3.2影響生豬供給方面的因素</p><p><b>　　投入品的價格</b></p><p>　　生豬養(yǎng)殖戶主要根據(jù)自己能否在生產(chǎn)中獲得較大的經(jīng)濟(jì)利益來決定自己的養(yǎng)殖規(guī)模。養(yǎng)豬利潤的大小除了與生豬價格的高低有關(guān)之外，更要考慮到養(yǎng)殖的成本，因此養(yǎng)豬成本也是影響我省豬肉供給的主要因素。從理論上來說，投入品的價格和生豬價格是有很強(qiáng)的正

62、相關(guān)性，投入品價格的升高(降低)將會導(dǎo)致生豬價格升高(降低)。在生豬的養(yǎng)殖過程中，飼料成本能夠占到養(yǎng)豬成本的60%以上，其中生豬飼料的主要原料是玉米，大豆等糧食作物，其中玉米占到60%一70%，因此當(dāng)玉米等原料價格變動時，生豬價格也會隨著變動。我國的一些經(jīng)濟(jì)學(xué)家通過數(shù)據(jù)分析，發(fā)現(xiàn)豬價和糧價之間存在一種必然的，相互適應(yīng)的規(guī)律，即“豬糧比規(guī)律”：當(dāng)豬糧比為5. 5：1時，生豬養(yǎng)殖保持在盈虧平衡點，超過5. 5：1即可盈利，低于該值就會虧損。

63、2007年，由于生物能源的開發(fā)，玉米等農(nóng)產(chǎn)品的需求量大增，導(dǎo)致玉米價格上漲，帶動了飼料的上漲，引起連鎖反應(yīng)。同時豆粕等蛋白原料價格持續(xù)走高，進(jìn)一步推動飼料價格的上漲，增加了養(yǎng)豬成本。</p><p><b>　　(二)仔豬的價格</b></p><p>　　近幾年生豬價格的大幅上漲，激發(fā)了企業(yè)和農(nóng)戶的養(yǎng)豬熱情，由于能繁母豬數(shù)量的減少，市場上仔豬供應(yīng)量下降，致使市場仔豬

64、價格不斷攀升。仔豬價格是生豬生產(chǎn)成本的主要因素，仔豬價格的上漲自然會分?jǐn)偟截i肉的價格上去，但是仔豬需要經(jīng)過4個月左右的育肥，才能出欄，因此從理論上說，當(dāng)期的生豬價格和4個月前的仔豬價格正相關(guān)。同時生豬價格高漲引起養(yǎng)豬熱，又反過來帶動仔豬價格的上漲，一輪生產(chǎn)過剩會引起下一輪的生產(chǎn)不足，兩者相互存在影響力。</p><p><b>　　(三)勞動成本</b></p><p&g

65、t;　　對于就業(yè)渠道很窄的農(nóng)戶而言，閑暇時間進(jìn)行副業(yè)養(yǎng)豬用工的機(jī)會成本幾乎為零，這樣農(nóng)戶利用閑暇時間養(yǎng)豬的用工作價即為零，但現(xiàn)在由于農(nóng)民外出打工的收入出現(xiàn)較大幅度的增長，飼養(yǎng)生豬的勞動力機(jī)會成本也迅速上漲，致使生豬養(yǎng)殖的人工成本有所增加。</p><p><b>　　(四)疫情的影響</b></p><p>　　疫情不僅能對生豬的需求帶來影響，同時也對生豬的供給產(chǎn)生影

66、響。2003年的“非典”疫情，使得生豬市場關(guān)閉，造成豬肉流通受阻，降低了豬肉的供給；2005年四川省發(fā)生的豬鏈球菌病使養(yǎng)殖戶認(rèn)識到生豬市場存在不確定風(fēng)險，對養(yǎng)殖生豬失去信心，開始大量從源頭上控制母豬的存欄，導(dǎo)致生豬的供應(yīng)受到影響；2006年夏季，我國贛北，皖南發(fā)生的豬高熱病，短時間擴(kuò)散到湘、蘇、豫、浙等省市，一些規(guī)?；B(yǎng)豬場以及散養(yǎng)育肥群的育肥生豬大量死亡，進(jìn)一步減少了母豬，仔豬和生豬的供應(yīng)量，導(dǎo)致全國范圍內(nèi)的存欄量減少。疫情帶來的影響

67、是雙向的，一方面消費者會產(chǎn)生心理恐慌，一定程度上對豬肉的消費需求產(chǎn)生影響，另一方面，養(yǎng)殖戶的補欄積極性也會受到一定的抑制。</p><p><b>　　生產(chǎn)者價格預(yù)期 </b></p><p>　　生豬養(yǎng)殖戶在進(jìn)行生產(chǎn)決策時，需要對未來的生豬價格和市場需求進(jìn)行預(yù)測，因此生產(chǎn)者的預(yù)期價格是影響豬肉供給的重要因素。市場經(jīng)濟(jì)中的生產(chǎn)者都是“經(jīng)濟(jì)人”，當(dāng)生產(chǎn)生豬有利可圖時，他

68、們才會投入生產(chǎn)，即價格預(yù)期基本上是對當(dāng)前價格呈現(xiàn)出正方向的反應(yīng)。生豬價格上漲，養(yǎng)殖生豬收益增加，生產(chǎn)者才會投入或者擴(kuò)大生產(chǎn)。因此，對生豬價格的預(yù)測也是影響因素之一。</p><p><b>　　2.4分析結(jié)論</b></p><p>　　1.價格的周期波動在豬肉市場相對常態(tài)，我們能做的就是拉長波動周期、減小波動幅度。對于季節(jié)波動，出臺針對性的措施在淡季和旺季調(diào)整市場供

69、給。</p><p>　　2.價格波動的主要動因來自生產(chǎn)波動，價格的劇烈波動則來源于一些突發(fā)的因素導(dǎo)致的不規(guī)則因子影響。當(dāng)市場不能有效調(diào)控價格時政府就應(yīng)該出臺政策措施來減緩價格的劇烈波動，政策的著力點應(yīng)該在關(guān)乎價格波動的關(guān)鍵節(jié)點上。由于生豬價格波動周期跟生產(chǎn)波動周期一致，所以政策基本著力點主要在生產(chǎn)波動的調(diào)控。通過研究和控制生豬生產(chǎn)的周期波動來控制生豬價格的周期波動。</p><p>　　

70、3.國外的生豬價格和生產(chǎn)也有波動，美國的波動周期為4年，但是波動的幅度沒有我國大。我國生豬價格波動周期短、波動幅度大。主要有兩個方面的原因：一是散戶多，要想拉長波動周期、降低波動幅度，必須通過規(guī)模養(yǎng)殖來實現(xiàn)，因為規(guī)模養(yǎng)殖戶在把握市場、價格、技術(shù)和信息的能力比較高，可以有效地降低波動、拉長周期；二是政府的政策要有系統(tǒng)性和連續(xù)性，在預(yù)警、信息發(fā)布、指導(dǎo)、扶持保護(hù)政策上起到關(guān)鍵作用。</p><p>　　第三章 南北生

71、豬市場短期價格預(yù)測智能方法理論基礎(chǔ)</p><p>　　3.1 BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)理論</p><p><b>　　3.1.1神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)</b></p><p>　　神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)是大腦的一個組成部分。James在1890年的《心理學(xué)》一書中這樣描述神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的基本原理：大腦皮層每一點的活力是由其它點勢能釋放的綜合效能產(chǎn)生的，這些勢能與如下因素有關(guān)：（1）相關(guān)

72、點的興奮次數(shù)（2）興奮的強(qiáng)度；（3）與其不想練的其它點所接受的能量。他的這一原理一直沿用至今。到目前為止，神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的研究主要分為兩個派別：一類主要是包括生物學(xué)家、物理學(xué)家和心理學(xué)家等，他們研究的主要目的是給出大腦活動的描述和精細(xì)模型；另一類主要包括工程技術(shù)人員等等，他們所關(guān)注的更是怎樣利用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的基本原理，去構(gòu)造可以解決生活中實際問題的算法，從而使得這些算法具有更加有效的計算能力，我們把這個稱為是神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的工程應(yīng)用研究，或者也可以叫做

73、是人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)（artificial neural network，ANN），簡稱為神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)。人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)可以分為前向型與反饋型兩大類。前者，即前向型神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的夜店是信息傳遞由后層神經(jīng)元向前層神經(jīng)元傳遞，而同一層神經(jīng)元之間并沒有信息交流；反饋型神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)中的神經(jīng)元之間不但相互作用，而且自身也有信息內(nèi)耗。</p><p><b>　　神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)：</b></p><p&g

74、t;　　人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)由神經(jīng)元模型構(gòu)成，這種由許多神經(jīng)元組成的信息處理網(wǎng)絡(luò)具有并行分布結(jié)構(gòu)。每個神經(jīng)元具有單一輸出，并且能夠與其它神經(jīng)元連接；存在許多（多重）輸出連接方法，每種連接方法對應(yīng)一個連接權(quán)系數(shù)。可把 ANN 看成是以處理單元 PE(processing element) 為節(jié)點，用加權(quán)有向弧(鏈)相互連接而成的有向圖。令來自其它處理單元(神經(jīng)元)i的信息為Xi，它們與本處理單元的互相作用強(qiáng)度為 Wi，i=0,1,…，n-1，處理

75、單元的內(nèi)部閾值為 θ。那么本神經(jīng)元的輸入為：</p><p>　　而處理單元的輸出為：</p><p>　　式中，xi為第 i 個元素的輸入，wi 為第 i 個元素與本處理單元的互聯(lián)權(quán)重。f 稱為激發(fā)函數(shù)(activation function)或作用函數(shù)。它決定節(jié)點(神經(jīng)元)的輸出。該輸出為 1 或 0 取決于其輸入之和大于或小于內(nèi)部閾值 θ。</p><p>　

76、　下圖所示神經(jīng)元單元由多個輸入Xi，i=1,2,...,n和一個輸出y組成。中間狀態(tài)由輸入信號的權(quán)和表示，而輸出為：</p><p><b>　　訓(xùn)練網(wǎng)絡(luò)</b></p><p>　　神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)被設(shè)計完成，有了輸入、輸出參數(shù)后，我們就要對網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行訓(xùn)練。神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的訓(xùn)練有包括感知器訓(xùn)練、delta 規(guī)則訓(xùn)練和反向傳播算法等訓(xùn)練，其中感知器訓(xùn)練是基礎(chǔ)。</p>

77、<p>　　感知器和 delta 訓(xùn)練規(guī)則</p><p>　　理解神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的第一步是從對抽象生物神經(jīng)開始,本文用到的人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)是以被稱為感知器的單元為基礎(chǔ)，如圖所示。感知器以一個實數(shù)值向量作為輸入，計算這些輸入的線性組合，如果結(jié)果大于某個閾值，就輸出 1，否則輸出 -1，如果 x 從 1 到 n，則感知器計算公式如下：</p><p>　　其中每個 wi 是一個實數(shù)常

78、量，或叫做權(quán)值，用來決定輸入 xi 對感知器輸出的貢獻(xiàn)率。特別地，-w0是閾值。</p><p>　　盡管當(dāng)訓(xùn)練樣例線性可分時，感知器法則可以成功地找到一個權(quán)向量，但如果樣例不是線性可分時它將不能收斂，因此人們設(shè)計了另一個訓(xùn)練法則來克服這個不足，這個訓(xùn)練規(guī)則叫做 delta 規(guī)則。感知器訓(xùn)練規(guī)則是基于這樣一種思路--權(quán)系數(shù)的調(diào)整是由目標(biāo)和輸出的差分方程表達(dá)式?jīng)Q定。而 delta 規(guī)則是基于梯度降落這樣一種思路。這

79、個復(fù)雜的數(shù)學(xué)概念可以舉個簡單的例子來表示。從給定的幾點來看，向南的那條路徑比向東那條更陡些。向東就像從懸崖上掉下來，但是向南就是沿著一個略微傾斜的斜坡下來，向西象登一座陡峭的山，而北邊則到了平地，只要慢慢的閑逛就可以了。所以您要尋找的是到達(dá)平地的所有路徑中將陡峭的總和減少到最小的路徑。在權(quán)系數(shù)的調(diào)整中，神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)將會找到一種將誤差減少到最小的權(quán)系數(shù)的分配方式。這部分我們不做詳細(xì)介紹，如有需要大家可參考相關(guān)的人工智能書籍。</p>

80、;<p>　　一般希望神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型具有以下幾個特征：（1）強(qiáng)適應(yīng)性：即系統(tǒng)能通過“學(xué)習(xí)”較容易地調(diào)整到一個新的環(huán)境.由此引出一系列對學(xué)習(xí)算法的討論；(2)魯棒性和容錯性：即少量神經(jīng)元，連接或輸入發(fā)生故障，不會明顯改變網(wǎng)絡(luò)性能.這就要分析網(wǎng)絡(luò)作為動力系統(tǒng)，參數(shù)變化或擾動對網(wǎng)絡(luò)性能的影響；(3)能處理具有模糊性、隨機(jī)性、噪聲或不相容的信息；應(yīng)用隨機(jī)動力學(xué)模型可獲得較好的效果；(4)高度并行性：這一計算機(jī)技術(shù)正得到迅猛發(fā)展；(5

81、)小型、緊湊、耗能少；這是對系統(tǒng)物理實現(xiàn)的要求.</p><p>　　在神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的控制領(lǐng)域應(yīng)用中，各種模型層出不窮，但總的來說，大致可以歸結(jié)為以下幾類[1]：(1)前饋式網(wǎng)絡(luò)：該種網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)是分層排列的，每一層的神經(jīng)元輸出只和下一層神經(jīng)元相連.這種網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)特別適用于BP算法，如今已得到了非常廣泛的應(yīng)用.(2)輸出反饋的前饋式網(wǎng)絡(luò)：該種網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)與前饋式網(wǎng)絡(luò)的不同之處在于這種網(wǎng)絡(luò)存在著一個從輸出層到輸入層的反饋回路.該

82、種結(jié)構(gòu)適用于順序型的模式識別問題，如Fukushima所提出的網(wǎng)絡(luò)模型結(jié)構(gòu).(3)前饋式內(nèi)層互連網(wǎng)絡(luò)：該種網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)中，同一層之間存在著相互關(guān)聯(lián)，神經(jīng)元之間有相互制約的關(guān)系，但從層與層之間的關(guān)系來看還是前饋式的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu).許多自組織神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)大多具有這種結(jié)構(gòu)，如ART網(wǎng)絡(luò)等.(4)反饋型全互連網(wǎng)絡(luò)：在該種網(wǎng)絡(luò)中，每個神經(jīng)元的輸出都和其它神經(jīng)元相連，從而形成了動態(tài)的反饋關(guān)系，如Hopfield網(wǎng)絡(luò).該種網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)具有關(guān)于能量函數(shù)的自尋優(yōu)能力，正是

83、作者近年來研究工作中所采用的主要網(wǎng)絡(luò)類型.(5)反饋型局部互連網(wǎng)絡(luò)：該種網(wǎng)絡(luò)中，每個神經(jīng)元只和其周圍若干層的神經(jīng)元發(fā)生互連關(guān)系，形成局部反饋，從整體上看是一種網(wǎng)格狀結(jié)構(gòu)，如L.O.Chua的細(xì)胞神經(jīng)網(wǎng)絡(luò).該種網(wǎng)絡(luò)特</p><p>　　3.1.2 BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)</p><p>　　BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)是一種多層前向神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)。這個名字起源于網(wǎng)絡(luò)權(quán)值的調(diào)整裹著采用的是后向傳播學(xué)習(xí)算法，亦稱為是反推學(xué)習(xí)

84、規(guī)則，即BP學(xué)習(xí)算法（back-propagation，BP）。BP學(xué)習(xí)算法是Rumelhart等在1986年提出的。至此之后，BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)得到了廣泛的應(yīng)用。據(jù)統(tǒng)計，80%-90%的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型都采用了BP網(wǎng)絡(luò)或者它的變形。</p><p>　　BP網(wǎng)絡(luò)是一種具有三層或者三層以上的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，包括輸入層、中間層（隱層）和輸出層。上下層之間實現(xiàn)全連接，而每層神經(jīng)元之間無連接。當(dāng)一對學(xué)習(xí)樣本提供給網(wǎng)絡(luò)后，神經(jīng)元的激活層

85、從輸入層經(jīng)各中間層向輸出層傳播。</p><p>　　下圖是BP 人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)處理流程圖：</p><p><b>　　↓</b></p><p><b>　　←</b></p><p>　　圖 BP人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)流程圖</p><p>　　3.1.2.1BP人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的特

86、點</p><p>　　優(yōu)點：BP人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)在實際生活中的應(yīng)用十分廣泛，在所有的人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的算法之中，BP人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的算法大約占80%。BP人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)對任意的非線性關(guān)系的逼近，使得其具有良好的網(wǎng)絡(luò)泛化能力。</p><p>　　缺點：在計算過程之中BP人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)會出現(xiàn)局部最小點的發(fā)生，作用于網(wǎng)絡(luò)的每個樣本都會調(diào)整自身對應(yīng)的權(quán)值，而不考慮其他的樣本對權(quán)值的影響，則會導(dǎo)致函數(shù)迭代次數(shù)

87、的增加的結(jié)果。</p><p>　　BP人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法是采用梯度下降的方法。這個方法在學(xué)習(xí)的某一時間段內(nèi)，學(xué)習(xí)的差異會出現(xiàn)穩(wěn)定的狀態(tài)，需要比較長的時間才能夠完全脫離，這也就是的BP人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的學(xué)習(xí)效率差強(qiáng)人意，效率會降低。</p><p>　　BP人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法中的隱藏節(jié)點的數(shù)目不太好確定，另外初始權(quán)值也是可能根據(jù)經(jīng)驗來選取。BP人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的算法設(shè)計及其構(gòu)造十分地復(fù)雜，設(shè)定初始權(quán)值

88、且初始化其他參數(shù)都需要積累豐富經(jīng)驗。</p><p>　　因此為了規(guī)避上述的那些BP人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法缺陷，在實際的運算過程中需要對BP人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行設(shè)定：</p><p>　　通過利用可以進(jìn)行自我適應(yīng)的學(xué)習(xí)效率調(diào)整BP人工神經(jīng)算法，使其大大減少對一些復(fù)雜的問題的訓(xùn)練時間，并且提高學(xué)習(xí)效率。</p><p>　　對于這個算法會產(chǎn)生一個局部最小值的梯度下降法，我們可以

89、使用附加向量的方法使算法避免陷入短時間的停頓。</p><p>　　本地保存歷史計算的參數(shù)和權(quán)值，如果出現(xiàn)了新的樣本，在進(jìn)行學(xué)習(xí)訓(xùn)練樣本的同時還可以參考?xì)v史的參數(shù)和權(quán)值，這樣可以極大地提高新樣本訓(xùn)練的準(zhǔn)確度及速度。</p><p>　　4.對于隱藏層節(jié)點的層數(shù)位置或者隱藏層節(jié)點的層數(shù)設(shè)計不合理會引起B(yǎng)P人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的算法計算速度太慢，這在很大的程度上是和經(jīng)驗相關(guān)的，在構(gòu)建基于BP人工神經(jīng)網(wǎng)

90、絡(luò)系統(tǒng)的算法之中，仔細(xì)研究數(shù)據(jù)庫表和結(jié)構(gòu)信息，大量的進(jìn)行測試與實驗，選取釋放的隱藏層節(jié)點的層數(shù)[3]。 </p><p>　　畢業(yè)設(shè)計（論文）管理規(guī)定</p><p><b>　　及相關(guān)表格匯編</b></p><p><b>　　目 錄</b></p><p>　　本科生畢業(yè)設(shè)計（論文）管

91、理規(guī)定……………………1</p><p>　　畢業(yè)論文（設(shè)計）工作實施細(xì)則（草案）……………2</p><p>　　優(yōu)秀畢業(yè)論文評選辦法……………………………… 7</p><p>　　畢業(yè)論文的寫作與排版規(guī)范…………………………10</p><p>　　畢業(yè)設(shè)計（論文）寫作模板…………………………14</p><p>

92、;　　畢業(yè)設(shè)計（論文）答辯提問記錄表 ………………21</p><p>　　畢業(yè)設(shè)計 第 周 工作總結(jié) …………………… 22</p><p>　　畢業(yè)設(shè)計（論文）過程跟蹤表 ……………………23</p><p>　　畢業(yè)設(shè)計（論文）課題申請表 ……………………… 24</p><p>　　畢業(yè)設(shè)計（論文）任務(wù)書 ……………………

93、……25</p><p>　　畢業(yè)設(shè)計（論文）開題報告 ………………………… 26</p><p>　　畢業(yè)設(shè)計工作中期檢查Ⅰ ………………………… 27</p><p>　　畢業(yè)設(shè)計工作中期檢查Ⅱ……………………………28</p><p><b>　　大學(xué)</b></p><p>　　本科生畢業(yè)

94、設(shè)計（論文）管理規(guī)定</p><p>　　為提高本科生畢業(yè)設(shè)計（論文）質(zhì)量，加強(qiáng)畢業(yè)生畢業(yè)設(shè)計管理工作，特制定如下規(guī)定：</p><p>　　本科畢業(yè)設(shè)計工作從第七學(xué)期（四年級第一學(xué)期）考試周前，完成教師選題、師生見面及指導(dǎo)教師向?qū)W生下達(dá)任務(wù)書（見附表 一）。畢業(yè)設(shè)計從第八學(xué)期開學(xué)正式開始，十六周內(nèi)完成。</p><p>　　畢業(yè)設(shè)計開始時，教師必須填寫畢業(yè)設(shè)計課題

95、申請表、并由系匯總后交院畢業(yè)設(shè)計領(lǐng)導(dǎo)小組審核。（見附表）。</p><p>　　指導(dǎo)教師必須定期對學(xué)生輔導(dǎo)（每周至少兩次），并將確定的周輔導(dǎo)時間上報教學(xué)辦，教學(xué)辦將定期和不定期進(jìn)行檢查。</p><p>　　指導(dǎo)教師自行組織學(xué)生的開題報告，并填寫開題報告表（見附表二）</p><p>　　加強(qiáng)中期的監(jiān)督與檢查，第一次檢查時間定在第五周，檢查內(nèi)容含學(xué)生資料閱讀，方案論

96、證情況。第二次檢查定在第十周，形式為：由指導(dǎo)教師組織，院畢業(yè)設(shè)計領(lǐng)導(dǎo)小組成員旁聽，學(xué)生口頭匯報。主要檢查學(xué)生的階段性結(jié)果。兩次檢查學(xué)生均應(yīng)填寫中期檢查報告表格（見附表三、四），指導(dǎo)教師或系對檢查情況寫出書面評語。</p><p>　　學(xué)生需上交一篇與本專業(yè)有關(guān)不少于5000字的外文文章翻譯，并將原文和譯文用A4打印加自設(shè)計封皮一起裝訂成冊。</p><p>　　論文答辯前，指導(dǎo)教師必須給出

97、評語及評分，然后由各系主任指定其他評閱人對論文進(jìn)行評閱及評分（請參考畢業(yè)論文書面成績評分表規(guī)定的評分標(biāo)準(zhǔn)評分）。</p><p>　　論文答辯由各系組織，并成立答辯委員會對所有學(xué)生論文進(jìn)行答辯。答辯必須給出答辯委員會意見及評分并填寫相應(yīng)表格。答辯委員會成員必須按評分表中各項指標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行評分，然后由各成員給出的分?jǐn)?shù)計算出得分。</p><p>　　畢業(yè)設(shè)計（論文）最終成績計算：指導(dǎo)教師評分x

98、 30% + 評閱人評分x 30% + 答辯委員會評分 x 40% = 總分</p><p>　　10．畢業(yè)設(shè)計（論文）提交的文檔及裝訂要求</p><p>　　畢業(yè)論文一份（包含封皮、目錄、中英文摘要、內(nèi)容及參考文獻(xiàn)）</p><p>　　不少于5000漢字的科技翻譯資料一份（并將原文和譯文用A4打印加自設(shè)計封皮一起裝訂成冊）</p><p&

99、gt;　　畢業(yè)論文簡介（A4紙打印1~2頁）（包含題目、專業(yè)、年級、姓名、指導(dǎo)教師、畢業(yè)論文所做的工作、解決的問題、創(chuàng)新之處等）</p><p>　　畢業(yè)設(shè)計任務(wù)書（加在畢業(yè)論文目錄之前和畢業(yè)論文一起裝訂，）</p><p>　　開題報告（加在畢業(yè)論文目錄之前和畢業(yè)論文一起裝訂，）</p><p>　　畢業(yè)設(shè)計工作中期檢查表Ⅰ、Ⅱ</p><p&

100、gt;　　注（4）（5）（6）加在畢業(yè)論文目錄之前和畢業(yè)論文一起裝訂。</p><p>　　11．畢業(yè)設(shè)計（論文）隨正式論文一律附交電子文檔（光盤或軟盤）。被推薦參加學(xué)校優(yōu)秀畢業(yè)設(shè)計（論文）3%評選的，還要另附（符合發(fā)表格式要求的）修改為5000字左右的電子文檔。</p><p>　　2005年12月修訂</p><p><b>　　大學(xué)</b>

101、;</p><p>　　畢業(yè)設(shè)計（論文）工作實施細(xì)則（試行）</p><p>　　根據(jù)《畢業(yè)設(shè)計（論文）工作暫行規(guī)定》，為了進(jìn)一步規(guī)范畢業(yè)設(shè)計（論文）工作的各個環(huán)節(jié)，結(jié)合我院實際情況，經(jīng)院教學(xué)指導(dǎo)委員會討論，院長辦公聯(lián)席會議通過，對我院畢業(yè)設(shè)計（論文）工作特制訂以下實施細(xì)則。</p><p><b>　　一、指導(dǎo)教師資格</b></p&g

102、t;<p>　　畢業(yè)設(shè)計（論文）的指導(dǎo)教師原則上應(yīng)由各專業(yè)具有中級(含中級)以上專業(yè)技術(shù)職務(wù)的教師擔(dān)任。也可以聘任具有相應(yīng)職稱、學(xué)術(shù)水平高的工程技術(shù)人員擔(dān)任。指導(dǎo)教師名單由各系系主任核定，報分管教學(xué)的副院長批準(zhǔn)后實施。</p><p><b>　　二、課題的命題過程</b></p><p>　　1．命題的基本原則是：</p><p&g

103、t;　?。?）目標(biāo)原則：命題必須符合專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)，具有一定的深度、廣度與新穎性，能使學(xué)生得到比較全面的訓(xùn)練。</p><p>　?。?）價值原則：命題應(yīng)具有一定的學(xué)術(shù)研究或應(yīng)用開發(fā)價值，盡可能做到理論與實際相結(jié)合，體現(xiàn)學(xué)科的發(fā)展性與應(yīng)用性。</p><p>　?。?）能力原則：命題的難度應(yīng)考慮學(xué)生完成命題的條件與能力，因材施教。</p><p>　?。?）興趣原則：

104、應(yīng)考慮學(xué)生對命題的興趣與探索研究的積極性。</p><p>　?。?）多樣化原則：命題應(yīng)注意題目的不斷更新與類型的多樣化，同一指導(dǎo)教師的設(shè)計（論文）課題選題和近三屆畢業(yè)設(shè)計課題的重復(fù)率不高于50%，題目數(shù)量應(yīng)滿足一人一題的基本要求。</p><p><b>　　2．課題的審核</b></p><p>　　由各專業(yè)指導(dǎo)教師確定后的課題，填寫《畢業(yè)

105、設(shè)計課題申請表》。經(jīng)系主任匯總后，報院畢業(yè)設(shè)計領(lǐng)導(dǎo)小組審核，由分管教學(xué)的副院長批準(zhǔn)。</p><p>　　3．確定課題的時間要求</p><p>　　一般在第七學(xué)期第15周前完成命題，對于經(jīng)批準(zhǔn)認(rèn)可的命題，在第16周內(nèi)向?qū)W生公布。指導(dǎo)教師在實際指導(dǎo)過程中，一般不應(yīng)隨意更改命題，確實需要更改命題時，應(yīng)辦理相關(guān)手續(xù)。</p><p><b>　　三、選題與任務(wù)

106、書</b></p><p>　　1．學(xué)生在教師指導(dǎo)下從公布的命題范圍內(nèi)選題。</p><p>　　2．學(xué)生自擬題目須經(jīng)系主任審閱后指定指導(dǎo)教師，并報分管教學(xué)副院長批準(zhǔn)。</p><p>　　3．選題原則上要求一人一題。</p><p>　　4．學(xué)生選題一般在第七學(xué)期的第17周前完成。</p><p>　　5

107、．根據(jù)學(xué)生選題情況，填寫《大學(xué)畢業(yè)論文（設(shè)計）任務(wù)書》，其中“設(shè)計所需的工作條件”應(yīng)與課題的實際需要相符；“設(shè)計（論文）任務(wù)及目標(biāo)”應(yīng)指明畢業(yè)設(shè)計的詳細(xì)任務(wù)（所需完成的工作、達(dá)到的設(shè)計要求等），不能簡單了事。</p><p><b>　　四、開題</b></p><p>　　1．指導(dǎo)學(xué)生書寫開題報告，開題報告主要內(nèi)容包括：課題研究的意義和背景、課題研究相關(guān)資料的研究情