系统安全预测技术

时间序列预测法
时间序列预测法是利用观察或记录到的一组按时间顺序排 列起来的数字序列，分析他们的变化方向和程度，从而对下一 时期或以后若干时期可能达到的水平进行推测。时间序列预测 法的基本思想是把时间序列作为一个随机变量序列的一个样本， 用概率统计法尽可能减少偶然因素的影响，消除季节性、周期 性变动的影响，通过分析时间序列的趋势进行预测。
专家意见的统计处理
（1）数量和时间答案的处理
处理方法：当预测的结果需要用数据或时间表示时，专家 们的回答将是一系列可比较大小的数据或有前后顺序的时间序 列。常用用中位数和上下四分位点处理数据，求出预测的期望 值和预测区间。
把专家们的回答按从小到大的顺序排列。例如：当
有n个专家时，共有n个(包括重复的)答数排列如下：
第一节、预测的种类及基本原理
一、预测的种类 1.按预测对象的范围分：
❖ 宏观预测；对整个生产行业、地区、集团公司安全状况的预测； ❖ 微观预测；对一个生产单位的生产系统或其子系统安全状况的预测；
2.按时间长短分： ❖ 长（远）期预测（5年以上）；为安全管理重大决策提供科学依据； ❖ 中期预测（1~5年）；是制订五年计划和任务的依据； ❖ 短期预测（一年）；制订年度计划以及短期发展任务的依据；
特尔菲法的工作程序
根据领导部门的要求或用户的委托确定研究课题，制定 实施计划（成立一个预测领导小组,做好人员的配备,同时要 有资金保障）。 根据课题的性质和内容，确定预测主题，选择和组织应 答专家。 根据课题的要求和调查的内容、目的，提出若干个问题， 并设计调查表。 组织答询并实行多次反馈。 对最后一轮调查的结果进行必要的分析和数据处理，并 得出评价、预测结果或结论。
特尔菲法的适用场合
☆ 它特别适用于这样两类课题： ① 对于缺乏足够原始数据的军事和技术领域的预测，以 及需要根据众多因素的影响才能作出评价的军事和技术领域 的预测；
② 对于那些社会、经济、科学技术的发展在很大程度上 取决于政策和人为的努力，而不是主要取决于该领域本身的 预测。
特尔菲法的主要用途
总的来说，特尔菲法主要应用于预测和评价，它既是一 种预测方法，又是一种评价方法。不过经典特尔菲法德侧重 点是预测。特尔菲法主要有以下五个方面的用途：
专家意见的统计处理
（2）等级比较答案的处理
在邀请专家进行安全预测时，常常需要对某些重要 项目的重要性进行排序。例如对安全措施的排序，从 众多的安全措施中选取一种或几种较好的方案。
处理方法：采用评分法对备选方案进行处理：首先 让专家选出自己认为可以实施的方案，并进行排序， 然后对所选方案赋以权重（打分），再统计每种方案 的总得分并排序。
二、预测的基本原理
1. 系统工程原则
❖ 因此从系统的观点出发考虑系统安全预测问题， 并把系统中影响安全的因素用集合性、相关性和 阶层性协调起来；
2.类推和推断原则
❖ 用先导事件的发展规律预测迟发事件的发展趋势
3.惯性原理
❖ 根据事物发展的延续性，推断系统未来发展趋势。
第二节 预 测 方 法
预测方法从大体上分为三种： 经验推断预测法；包括头脑风暴法、特尔菲法、主观概率
特尔菲法的特点
☆ 统计性 在应用特尔菲法进行信息分析研究时，对研究课题的 评价或预测不是由信息分析研究人员作出的，也不是由个 别专家给出的，而是由一批有关的专家给出的。由此，对 诸多专家的回答必须进行统计学处理。所以，应用特尔菲 法所得的结果带有统计学的特征，往往以概率的形式出现， 它既反映了专家意见的集中程度，又可反映专家意见的离 散程度。
特尔菲法的特点
☆ 反馈性 仅靠一轮调查，专家意见往往比较分散，不易作出结 论，而且各专家的意见也容易有某种局限性。为了使受邀 的专家们能够了解每一轮咨询的汇总情况和其他专家的意 见，组织者要对每一轮咨询的结果进行整理、分析、综合， 并在下一轮咨询中匿名反馈给每个受邀专家，以便专家们 根据新的调查表进一步的发表意见。经典的特尔菲法一般 要经过四轮咨询。反馈是特尔菲法的核心。
对达到某一目标的条件、途径、手段及它们的相对 重要程度作出估计；
对未来事件实现的时间进行概率估计； 对某一方案（技术、产品等）在总体方案（技术、产品等） 中所占的最佳比重作出概率估计； 对研究对象的动向和在未来某个时间所能达到的状况、性 能等作出估计； 对方案、技术、产品等作出评价，或对若干备选方案、技 术、产品评价出相对名次，选出最优者。
法、实验预测法、相关树法、形态分析法、未来脚本法等。 时间序列预测法；包括滑动平均法、指数滑动平均法、周
期变动分析法、线性趋势分析法、非线性趋势分析法。 计量模型预测法。包括回归分析法、马尔科夫链预测法、
灰色预测法、投入产出分析法、宏观经济模型等；
Delphi，古希腊遗址，传说中神谕灵验、 可预卜未来的阿波罗神殿的所在地。该法由美国 兰德公司1964年正式提出，以Delphi为代号。
德尔菲法是采用函询调查，对与所预测问题 有关的领域的专家分别提出问题，而后将他们回 答的意见予以综合、整理、反馈。经过多次反复 循环，得到一个比较一致的且可靠性也比较大的 意见。
特尔菲法的特点
☆ 匿名性 特尔菲法不像专家会议调查法那样把专家集中起来发 表意见，而是采取匿名的发函调查的形式。受邀专家之间 互不见面，亦不联系，它克服了专家会议调查法易受权威 影响，易受会议潮流、气氛影响和其他心理影响的缺点。 专家们可以不受任何干扰的独立的对调查表所提问题发表 自己的意见，不必作出解释，甚至不必申述理由，而且有 充分的时间思考和进行调查研究、查阅资料。匿名性保证 了专家意见的充分性和可靠性。
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预测期望值＝x中
预测区间＝[x下,x上]
中位数:处于按大小顺序排列的预测时间数列的中间位置的 预测值称中位数，亦即其预测时间在中位数两侧的专家数相 等，一半专家的预测时间早于它；一半专家的预测时间晚于 它。
上、下四分点：即在中位数左侧的部分时间数列的“中 位数”就是左（下）四分点，中位数右侧的部分时间数列 的“中位数”就是右（上）四分点。上下四分点之间的区 域称为四分位区间，或称为50%置信区间。