[发明专利]一种生猪养殖的规划方法及规划系统

说明书

本发明公开一种生猪养殖的规划方法及规划系统。本发明提供的生猪养殖的规划方法及规划系统，通过聚类分析对猪肉价格波动区间及各关联输入因素的波动区间进行离散化分类处理，再利用离散化分类数据来训练好贝叶斯网络模型；之后，将时间序列模型与极限学习机相结合，进一步提高贝叶斯网络模型中输入因素的预测精度，最终基于网络内部变量之间直观的因果依赖关系，预测猪肉价格波动分别属于各猪肉价格波动区间的概率分布。生猪养殖企业或者养殖户可以根据未来价格波动概率分布规划生猪养殖中仔猪补栏数量和时间、人力和物资投入以及生猪出栏数量和时间，降低生猪养殖过程中人力和物资的浪费，保证生猪养殖效益。

技术领域

本发明涉及数据分析技术领域，特别是涉及一种生猪养殖的规划方法及规划系统。

背景技术

猪肉在我国肉类生产和消费中占主导地位。猪肉价格的跌涨，尤其是猪肉价格的“过山车”对社会经济的平稳发展有重大的影响，不仅对城乡居民的猪肉消费量存在很大影响，而且会影响生猪养殖者的积极性，给养殖企业和养猪户带来巨大影响。

传统条件下，养殖企业和养猪户将猪粮比价(生猪出场价格/玉米批发价格)作为猪肉市场价格变化的预警指标，对生猪养殖进行调整。但是猪肉价格变化受到很多因素的影响，如宏观因素(居民消费价格指数、人均可支配收入等)和微观因素(竞争品价格、豆粕价格、仔猪价格、屠宰量等)，因此仅依赖猪粮比价来规划未来生猪养殖是不合理的。

发明内容

本发明的目的是提供一种生猪养殖的规划方法及规划系统，将聚类分析、时间序列模型、极限学习机与贝叶斯网络相结合，基于变量之间直观的因果依赖关系，预测猪肉价格波动分别属于各猪肉价格波动区间的概率分布，根据概率分布规划生猪养殖中仔猪补栏数量和时间、人力和物资投入以及生猪出栏数量和时间，降低生猪养殖过程中人力和物资的浪费，保证生猪养殖效益。

为实现上述目的，本发明提供了如下方案：

一种生猪养殖的规划方法，所述规划方法包括：

获取历史数据，所述历史数据包括猪肉价格数据及关联因素数据，所述关联因素数据为猪肉价格的关联因素的历史数据；

采用时差相关性分析方法对所述猪肉价格数据及所述关联因素数据进行相关性分析，筛选出与猪肉价格的相关系数大于相关性阈值的关联因素数据作为关联输入数据；

对每个关联因素的相邻预测周期的所述关联输入数据依次进行差值处理，获得关联因素差值数据，并对相邻预测周期的所述猪肉价格数据进行差值处理，获得猪肉价格差值数据；

获取猪肉价格波动区间的数量K及各关联输入因素的波动区间的数量，所述关联输入因素为关联输入数据对应的关联因素；

采用K-means聚类分析方法对所述猪肉价格差值数据及各关联因素差值数据进行聚类划分，获得K个猪肉价格波动区间及第i个关联输入因素的M_i个波动区间，i表示关联输入因素的序号，1≤i≤I，I表示关联输入因素的数量；

利用所述K-means聚类划分后的猪肉价格差值数据和关联输入因素差值数据训练贝叶斯网络，获得贝叶斯网络模型；

获取时间序列训练数据及概率确定数据，所述时间序列训练数据和所述概率确定数据均为所述贝叶斯网络模型的输入变量对应的关联因素的历史数据；

根据所述时间序列训练数据建立时间序列模型；

将所述时间序列训练数据输入所述时间序列模型，获得时间序列模拟数据；

根据所述时间序列训练数据及所述时间序列模拟数据确定残差序列；

利用所述残差序列对极限学习机进行训练，获得极限学习机模型；

根据所述时间序列模型和所述极限学习机模型，确定概率确定数据的最终模拟序列；