2004/7/26 灰色系統理論在財務研究上之應用 1

灰色系統理論於管理與工程上之應用

灰色系統理論在財務研究上之應用

屏東科技大學 企業管理系

灰色系統分析研究室 (GSRC)

張宮熊博士

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灰色系統理論於管理與工程上之應用

簡報大綱

一、灰色是什麼?

二、灰色系統理論在國際上的研究發展

三、灰色系統理論目前研究發展的現況

四、結論

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灰色系統理論於管理與工程上之應用

一、灰色

1.灰色系統理論分析(Grey System Theory)為中國大陸華中科技大學鄧聚龍教授於1982年所提出。

2.該理論主要是針對系統模型之不明確性、資訊之不完整性的狀況下，進行關於系統的分析。

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1.1 What is Grey?

1.不清礎:Not Clear

2.不足夠:Not Enough

3.不確定:Not Certainty

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灰色系統理論於管理與工程上之應用「灰」、「概率」與「模糊」之區別「灰」、「概率」與「模糊」之區別

灰色系統 概率論 模糊集

內涵 小樣本不確定 大樣本不確定 認知不確定

基礎 灰朦朧集 康托集 模糊集

依據 信息覆蓋 概率分布 隸屬度函數

手段 生成 統計 邊界取值

特點 少數據 多數據 經驗（數據）

要求 允許任意分布 要求典型分布 函數

目標 現實規律 歷史統計規律 認知表達

思維方式 多角度 重複再現 外延量化

信息準則 最少信息 無限信息 經驗信息

資料來源：鄧聚龍，灰色系統理論與應用p.2。

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1.2 灰色詞彙

1.深入(deeply)2.仔細(carefully)3.嚴謹(rigorous)4.周到(complete)5.合邏輯(logical)6.創見(invention)7.可精進(improvable)

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1.3 三種系統

1.白色系統:系統內訊息完全明確。2.灰色系統:系統內訊息一部份明確，一部份不明確。例如人體為一灰色系統，其明確的部份有：

(1).外表資訊很明確，如五官、身高及體重等。(2).內部：器官構造，血壓大小，脤博及心跳次數

。不明確的部份則有：思想的傳遞方式

、記憶速度，思考模式，穴道的位置、

數目及作用等等。

3.黑色系統：系統內訊息完全不明確。

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1.4灰色理論研究的範圍

一、灰生成(grey generating)

為補充訊息的數據處理方式，是一種就數找數的規律方法，利用此種方式，可以在一些欲處理但是雜亂又無章的數據中，設法將被掩蓋的規律及特徵加以浮現。換句話說，我們可以利用灰色生成的手段降低數據中的隨機性，並提昇數據的規律性。在灰色理論中的生成方式中，可以分成：

1灰關聯生成

2.GM生成(AGO, IAGO)

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二、灰關聯分析(grey relational analysis)

灰色關聯分析的主要的功能是做離散序列之間測度的計算。

三種型式:

(1) 望大：希望數列之值愈大愈好時

(2) 望小：希望數列之值愈小愈好時

(3) 望目：希望數列之值愈接近特定值愈好

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灰關聯係數與灰關聯度

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灰關聯分析(grey relational analysis)實例:

張宮熊與鄭嘉文，2003，台灣國際觀光商務旅館產業群聚與策略型態之研究－以台北市為例。高雄：觀光休閒暨餐旅產業永續經營學術研討會。

張宮熊與陳春宏，2003，台灣國際觀光商務旅館異業聯盟之研究－以台北市為例。高雄：第二屆21世紀產業經營管理國際學術研討會。

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三、灰建模 (grey model construction)

這是利用生成過的數據建立一組灰差分(difference) 方程與灰擬微分方程之模式。稱為灰色建模，一般可以分成下面幾種：

1.GM(1,1):表示一階微分，而輸入變數為一個，一般做預測用。

2.GM(1,N):表示一階微分，而輸入變數則為N個，一般做多變量關聯分析用。

3.GM(0,N):這是.GM(1,N)的特例，表示零階微分，而輸入變數則為N個，一般做多變量關聯分析用。

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四、灰預測 (grey prediction)

灰色預測是以GM(1,1)模型為基礎對現有數據所進行的預測方法，是找出某一數列中間各個元素之未來動態狀況，主要的優點為所需的數據不用太多及數學基礎相當簡單。

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灰色預測

灰色預測是利用灰色序列預測模型（grey time series forecasting model）GM（1,1）進行定量預測，依其功能與特性可分為數列預測、災變預測、季節災變預測、拓撲預測及系統預測。

對於訊息不明確或不完整之數據，會進行所謂的灰色建模（grey modeling），將這些數據以累加生成處理，以減少其隨機性，藉以顯露數據所隱含的特徵，並建立數學分析模型以進行預測，而這種就數找數的過程，稱之為白化。

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灰色系統理論於管理與工程上之應用

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灰色系統理論於管理與工程上之應用

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灰色系統理論於管理與工程上之應用

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灰預測 (grey prediction)實例

Chang, K.H. and C.S. Wu, 1998, “A Grey Time Series Model on Forecasting the Chinese New Year Effect in the Taiwan Stock Market,” The Journal of Chinese Grey System Association Vol.1 No.1,pp.55-63.

張宮熊、吳欽杉與林財源，2000，以灰色矩陣自我迴歸模式探討臺灣股票市場長期資訊傳遞結構，管科學報，民89年，第17卷第4期，頁591-623。

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灰預測 (grey prediction)實例

張宮熊、蔡旭凱，2004，以灰色預測理論建立系統風險估計模式－以摩根史坦利世界指數已開發國家為例，花蓮：中華決策科學學會年會暨研討會。

張宮熊、黃凱揚，2004，以灰色預測理論建立系統風險估計模式－以美國道瓊工業指數成份股為例，2004台灣財務學術研討會。論文集頁925-944。

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五、灰決策 (grey decision making)

對某一事件的分析，因為考慮的對策不同而有不同效果，為了解決此一問題，將對策和 GM(1,1) 模型整合所做的決策稱為灰色決策。

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六、灰控制(grey control)通過系統行為數據，尋求行為發展的規

律，以預測未來的行為。當預測值得到後，將此一預測值回授至系統，進行系統控制的一種法則。

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灰決策與控制實例

張宮熊，2003，自然規律脈動分析：股價走勢分析的新方法，臺灣經濟金融月刊，民92年，第39卷第3期，頁79-93。張宮熊著，民九十一年，股市解碼之脈動神功，自版。

張宮熊著，民九十二年，股市大富翁，台北：書泉出版社。

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二、灰色系統理論在國際上的研究發展

Journal

Conference

專利實務

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三、灰色系統理論目前研究發展的現況

理論分析及探討

灰色生成的同構性，GM(1,1) 模型的誤差補償

搜尋系統建立:Website for Grey System 輔助電腦工具箱:VB Toolbox, Matlab Toolbox期刊之推廣

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四、結論

1.理論之加強a.灰色生成之同構性(isomorphism)b.影子方程式之“借用”等等

2.對比性:以灰色理論對相同主題進行研究3.方便性:電腦工具箱之建立4.應用性:脫離工程領域:以教育、管理、體育及商

學為主。

5.整合性:Fuzzy-Grey, Grey-VAR,Grey-Data mining etc.

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灰色系統理論在財務研究上之應用簡報大綱一、灰色1.1 What is Grey?1.2 灰色詞彙1.3 三種系統1.4灰色理論研究的範圍灰關聯係數與灰關聯度灰關聯分析(grey relational analysis)實例: 灰色預測灰預測 (grey prediction)實例灰預測 (grey prediction)實例灰決策 與控制實例二、灰色系統理論在 國際上的研究發展三、灰色系統理論 目前研究發展的現況四、結論