商務(wù)預(yù)測方法MBA：第二講和第三講

1、第二講和第三講：移動平均與指數(shù)平滑預(yù)測法統(tǒng)計及技術(shù)經(jīng)濟學(xué)系 講授：楊震寧1本講內(nèi)容時間序列的類型及預(yù)測模型的選擇 預(yù)測模型 2時間序列的類型及預(yù)測模型的選擇時間序列的類型 平穩(wěn) 非平穩(wěn)教材12頁3某商場經(jīng)理在2008年1月-11月份微波爐的銷售量4某商場2002年1月-2004年4月29寸彩電的銷售量5美國1968-2003年的啤酒銷售量6美國迪斯尼公司1983-1992的季營業(yè)額7中國1978-2005年職工年平均收入8根據(jù)數(shù)據(jù)的變動特征選擇模型時間序列類型預(yù)測方法平穩(wěn)時間序列樸素預(yù)測法簡單平均數(shù)預(yù)測法加權(quán)平均數(shù)預(yù)測法簡單一次移動平均預(yù)測法加權(quán)一次移動平均預(yù)測法簡單指數(shù)平滑法非平穩(wěn)時間序列線

2、性趨勢樸素預(yù)測法簡單二次移動平均預(yù)測法霍爾特（Holt）雙參數(shù)線性指數(shù)平滑法線性趨勢與季節(jié)規(guī)律同時存在樸素預(yù)測法霍爾特-溫特指數(shù)平滑法（加法模型）霍爾特-溫特指數(shù)平滑法（乘法模型）9樸素預(yù)測法 1、平穩(wěn)時間序列的樸素預(yù)測模型 2、具有線性趨勢無季節(jié)變動的時間序列樸素預(yù)測模型 3、具有曲線趨勢無季節(jié)變動的時間序列樸素預(yù)測模型10樸素預(yù)測法續(xù)4、無趨勢，僅有季節(jié)變動的時間序列樸素預(yù)測模型 5、具有線性趨勢，同時又具有季節(jié)變動的時間序列樸素預(yù)測模型為 11樸素預(yù)測法的優(yōu)缺點 *優(yōu)點：需要的數(shù)據(jù)很少，即只需要最近一期的實際值，方法簡單，無需進行復(fù)雜的計算，也很好理解。 *缺點：只考慮了最近一期的實際值

3、對預(yù)測值影響，而且賦予它的權(quán)數(shù)為100%，這樣將影響預(yù)測的精度。 12簡單平均數(shù)預(yù)測法 模型 ： 適用情況：平穩(wěn)時間序列的短期預(yù)測。 13簡單一次移動平均預(yù)測法14簡單一次移動平均法的優(yōu)缺點*優(yōu)點：時間序列能夠被修勻，時間越長， 對隨機因素的剔除得更徹底；*缺點：1.假設(shè)被平均的各期數(shù)值對預(yù)測值 的作用相同，往往與實際不符； 2.需要儲存較多的數(shù)據(jù)(至少n期)； 3.不適用于存在趨勢變動及季節(jié)變動的數(shù)據(jù)的預(yù)測。15 例題2.3（教材21頁）：根據(jù)表2.2數(shù)據(jù)，利用簡單一次移動平均法對該商場12月份微波爐的銷售量進行預(yù)測。簡單一次移動平均預(yù)測法的應(yīng)用16n=1、n=3、n=5移動平均預(yù)測精度比較

4、 MADMSERMSEMAPEn=1移動平均610529500767.0330.55%n=3移動平均714638533799.0844.88%n=5移動平均509300004547.7327.83%17如何選擇移動期數(shù)預(yù)測誤差最小的經(jīng)驗判斷 存在自相關(guān)那么使用短周期預(yù)測效果好，如果時間序列沒有什么規(guī)律，或者說沒有自相關(guān)那么使用長周期預(yù)測效果好。18簡單移動平均在股票技術(shù)分析中的應(yīng)用圖中黑色，藍色，紅色的三條線分別是5日，10日，30日移動平均線。在股票市場上經(jīng)常使用的時間包括：5天，10天，20天，40天，50天等；趨勢依然有效時使用長周期，趨勢反轉(zhuǎn)時使用短周期。 在金融市場分析中，技術(shù)分析和

5、基本面分析是兩大分析方法。簡單移動平均在技術(shù)分析中有重要的應(yīng)用。進行技術(shù)分析的人士認為（1） 市場行為包含一切信息；（2） 價格成趨勢運動；（3） 歷史會重演。所以大量的技術(shù)分析股市的歷史數(shù)據(jù)，以求找出規(guī)律。對于股票分析來說，首先需要找到市場的趨勢，是上升，下降還是橫向運動。移動平均線就是跟隨市場趨勢的一種技術(shù)。可以使用移動平均線來判斷買入賣出的時機。192009.9.10-2010.3.42008.1.8-10.3.421移動平均線的特點消除偶然性因素的影響追蹤趨勢，MA的趨勢方向反映了價格波動的方向滯后性（見下圖）助漲助跌性支撐壓力性22MA滯后性的圖示23助漲助跌性當(dāng)價格突破MA曲線時，

6、價格有繼續(xù)向突破方向再走一程的愿望24格蘭維爾法則（Granville rule）MA的比較經(jīng)典的使用法則是格蘭維爾法則，但是格蘭維爾法的內(nèi)容目前已經(jīng)被滬深市場的廣大投資者所了解，它的實用效果并不明顯。簡單地說是，格蘭維爾法是三種買入信號和三種賣出信號25三種買入信號1.移動平均線從下降開始走平，價格從下向上穿移動平均線（見圖1） 2.價格連續(xù)上升遠離移動平均線，突然下跌，但在移動平均線附近再度上升（圖2）。 3. 價格跌破移動平均線，并連續(xù)暴跌，遠離移動平均線。26圖127圖228三種賣出信號1.移動平均線從上升開始走平，價格從上向下穿移動平均線（見圖3）；2.價格連續(xù)下降遠離移動平均線，突

7、然上升，但在移動平均線附近再度下降；3.價格下穿移動平均線，并連續(xù)暴漲，遠離移動平均線。29圖330加權(quán)一次移動平均法優(yōu)缺點31指數(shù)平滑預(yù)測方法是美國經(jīng)濟學(xué)家羅伯特G布朗于1959年在他的庫存管理的統(tǒng)計預(yù)測一書中首先提出來的。該方法給近期的觀察值以較大的權(quán)數(shù)，給遠期的實際值以較小的權(quán)數(shù)，使預(yù)測值既能較多地反映最新的信息，又能反映大量的歷史資料的信息，從而使預(yù)測結(jié)果更符合實際。32指數(shù)平滑預(yù)測模型簡單指數(shù)平滑法：無趨勢、無季節(jié)性、短期霍爾特（Holt）雙參數(shù)線性指數(shù)平滑法 溫特線性和季節(jié)性指數(shù)平滑法33簡單指數(shù)平滑預(yù)測法34簡單指數(shù)平滑法模型的變形35簡單指數(shù)平滑法模型如果已知4期數(shù)據(jù)，預(yù)測第5

8、期數(shù)據(jù)36平滑系數(shù)及初始值F1的確定：F1=Y1，Y1+Y2+Y3/3，所有歷史數(shù)據(jù)的簡單平均數(shù)（SPSS最喜歡）；沒有更好的方法，只能去試錯！ 37簡單指數(shù)平滑法的應(yīng)用1根據(jù)表2.2的數(shù)據(jù)，利用簡單指數(shù)平滑法預(yù)測該商場12月份微波爐的的銷售量。P16一、定義時間序列二、趨勢圖判斷數(shù)據(jù)類型三、指數(shù)平滑模型的建立四、評價和預(yù)測38簡單指數(shù)平滑預(yù)測法的步驟1、據(jù)表2.2的資料，判斷數(shù)據(jù)的特點，從圖 2.1可以看出：該時間數(shù)列的特點 為：平穩(wěn)時間序列。2、確定預(yù)測方法：簡單指數(shù)平滑法。3、確定平滑系數(shù)及初始值。39表2.2數(shù)據(jù)的趨勢圖40用SPSS確定平滑系數(shù)簡單指數(shù)平滑數(shù)據(jù)2.2.sav確定初始值

9、及平滑系數(shù)41簡單移動平均及簡單指數(shù)平滑法對例題2.1的預(yù)測精度比較42簡單指數(shù)平滑法的應(yīng)用2 例題2.6：表2.16是中國中鐵（SZ601390）自2008年12月18日到2009年1月22日44個交易日的收盤價格，請應(yīng)用簡單指數(shù)平滑方法預(yù)測其2009年1月23日的收盤價格。P35預(yù)測為？實際為5.16 43初始值與平滑系數(shù)對預(yù)測的影響時間=0.1=0.9T0.10.9t-10.9*0.1=0.0900.1*0.9=0.090t-20.9*0.9*0.1=0.0810.1*0.1*0.9=0.009t-30.9*0.9*0.9*0.1=0.0730.1*0.1*0.1*0.9=0.0009第

10、一期0.1*0.9t-10.9*0.1t-1初始值0.9t0.1t合計1144簡單指數(shù)平滑法的優(yōu)缺點 優(yōu)點：1、指數(shù)平滑法只需確定一個權(quán)數(shù)； 2、要儲存的數(shù)據(jù)很少； 缺點：1、不適用于帶趨勢和具有明顯季節(jié) 性變動的時間數(shù)列； 2、確定平滑常數(shù)及初始值帶有一定 的主觀性。45課堂練習(xí)打開數(shù)據(jù)（某產(chǎn)品的需求量）確定最佳平滑系數(shù)及初始值得到預(yù)測值評價預(yù)測效果46適用于存在線性趨勢而無季節(jié)規(guī)律的預(yù)測模型1、樸素預(yù)測模型2、線性二次移動平均預(yù)測法3、霍爾特（Holt）雙參數(shù)線性指數(shù)平滑法47霍爾特（Holt）雙參數(shù)線性指數(shù)平滑法（教材36頁）平滑值趨勢平滑值水平平滑系數(shù)趨勢平滑系數(shù)消除滯后趨勢前期估計值

11、48霍爾特（Holt）雙參數(shù)線性指數(shù)平滑法如果已知4期數(shù)據(jù)，預(yù)測第5期數(shù)據(jù)49霍爾特（Holt）雙參數(shù)線性指數(shù)平滑法50霍爾特（Holt）雙參數(shù)線性指數(shù)平滑法的優(yōu)缺點優(yōu)點：可以用不同的參數(shù)對原時間數(shù)列的趨勢進行平滑，具靈活性。缺點： 1、要得到兩個最優(yōu)平滑系數(shù)較為困難； 2、不能用于帶季節(jié)規(guī)律的時間序列的預(yù)測。 51霍爾特（Holt）雙參數(shù)線性指數(shù)平滑法的應(yīng)用1應(yīng)用（教材37）： 例題2.7的數(shù)據(jù)（見表2.4，教材17頁），預(yù)測該商場33寸液晶彩電在2008年5月的銷售量。52霍爾特（Holt）雙參數(shù)線性指數(shù)平滑法預(yù)測效果圖 53用SPSS確定參數(shù)及初始值Holt指數(shù)平滑數(shù)據(jù).sav注意：1、

12、初始值對預(yù)測結(jié)果的影響 2、預(yù)測誤差的計算54霍爾特（Holt）雙參數(shù)線性指數(shù)平滑法的應(yīng)用2-北京市人均消費支出55預(yù) 測56預(yù)測效果圖57適用于存在線性趨勢和季節(jié)規(guī)律的預(yù)測模型1、 天真預(yù)測模型 2、溫特（Winter）線性和季節(jié)性指數(shù)平滑法58溫特（Winter）線性和季節(jié)性指數(shù)平滑法乘法模型加法模型59溫特（Winter）線性和季節(jié)性指數(shù)平滑法（乘法模型P41）平滑值趨勢值季節(jié)變化率水平平滑系數(shù)趨勢平滑系數(shù)季節(jié)平滑系數(shù)L為季節(jié)長度，4或者1260溫特（Winter）線性和季節(jié)性指數(shù)平滑法的適用情況-有線性趨勢又有季節(jié)性變動的時間序列的短期預(yù)測61溫特（Winter）線性和季節(jié)性指數(shù)平滑法

13、的優(yōu)點 1、能用于有趨勢變動、季節(jié)規(guī)律及偶然性因素影響的時間序列； 2、季節(jié)指數(shù)比較容易估計； 3、在預(yù)測時能及時利用最新的數(shù)據(jù)； 4、各參數(shù)的意義比較直觀，容易理解。62溫特（Winter）線性和季節(jié)性指數(shù)平滑法的缺點 1、需要較多的數(shù)據(jù)； 2、對無法確定趨勢及季節(jié)規(guī)律的時間序 列，預(yù)測過程復(fù)雜； 3、確定三個最優(yōu)的平滑系數(shù)比較難。63溫特（Winter）線性和季節(jié)性指數(shù)平滑法需要確定的參數(shù)及初始值64溫特（Winter）線性和季節(jié)性指數(shù)平滑法的應(yīng)用例題2.8（教材P41）某企業(yè)的銷售部經(jīng)理希望能得到該企業(yè)2009年各季節(jié)的銷售額的預(yù)測值，現(xiàn)有2003年2008年季度銷售額資料。65 該企業(yè)

14、季銷售額的趨勢圖66用SPSS確定溫特（Winter）線性和季節(jié)性指數(shù)平滑法中的有關(guān)參數(shù)67用SPSS 確定有關(guān)參數(shù)winter指數(shù)平滑數(shù)據(jù)1.sav68預(yù)測結(jié)果及預(yù)測精度計算過程及預(yù)測結(jié)果預(yù)測精度MAPE=69預(yù)測效果圖70季節(jié)加法模型教材P48適合用于：存在線性趨勢和季節(jié)規(guī)律，并且季節(jié)變動不隨趨勢變動的情況（季節(jié)變動相對固定）。71溫特（Winter）線性和季節(jié)性指數(shù)平滑法的應(yīng)用2已知數(shù)據(jù):奧克馬基礎(chǔ)工業(yè)公司2002-2008年的季度銷售額,詳細資料見表2.28（教材49）要求:請選擇適當(dāng)?shù)念A(yù)測模型預(yù)測該公司2009年1-4季度的銷售額 72奧克馬機床工業(yè)公司2002-2008年的季度銷售

15、額的趨勢圖73預(yù)測結(jié)果預(yù)測精度為:MSE=RMSE = MAPE=74預(yù)測效果圖75滬南供電所概況滬南供電所是上海市電力公司下屬供電單位，擔(dān)負著上海市區(qū)南部的供電業(yè)務(wù)。供電區(qū)域東起南外灘，西至中山西路，南起浦江沿岸，北至延安路，涉及黃浦、盧灣、徐匯、靜安、長寧五個區(qū)，共約32平方公里，主營220KV及220KV以下電網(wǎng)供用電服務(wù)，轄區(qū)內(nèi)220/110/35/10KV變配電站近三百座，各種高低壓線路2000余公里，承擔(dān)大、小客戶近40萬戶，包括市政機關(guān)、各國住滬領(lǐng)事館、新聞媒體、金融、商業(yè)、醫(yī)院等重要供電業(yè)務(wù)，供電區(qū)域居住人口約110萬，2000年完成售電量24.8億度，全所共有員工562人。7

16、6滬南供電所面臨的問題 近年來，滬南供電所區(qū)域內(nèi)，由于產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的調(diào)整，許多工業(yè)用戶在短短幾年內(nèi)大量遷出，取而代之的是大量商業(yè)用戶、辦公大樓和綠地，居民住宅小區(qū)隨之大量增加，因此中小客戶數(shù)已占客戶總數(shù)的85%以上，不用科學(xué)預(yù)測方法很難做好預(yù)測工作，而預(yù)測不準(zhǔn)不僅對每年的售電量把握不住，而且會使供電所電網(wǎng)規(guī)劃處于被動狀態(tài)，到底要造多少變電站、配電站和架設(shè)多少架空線都心中沒底。為此，孫雷所長根據(jù)自己在MBA中學(xué)到的預(yù)測方法要求總工室按照以往的供電量逐月預(yù)測明年的供電量，并把今年1-10月的實際售電量作為參照物?？偣ぶ芰Π凑账L的要求審閱了以往的售電量（93-2001）（如表一），以預(yù)測明年的售電量，預(yù)測時要考慮的一個復(fù)雜的影響因素是滬南供電所的售電量與氣溫相關(guān)性很大，夏季氣溫越高售電量越多，冬季氣溫越低售電量也越多，即存在大量季節(jié)性電量，通常7、8月份最高，4月份最低。77滬南供電所1993-2001月售電量趨勢圖根據(jù)數(shù)據(jù)的分布特征初步確定溫特（Winter）線性和季節(jié)性指數(shù)平滑法78溫特（Winter）線性和季節(jié)性指數(shù)平滑法滬南供電所2002年1-12月售電量預(yù)測結(jié)果JAN 2002 2.31534FEB 2002 2.