生產(chǎn)與運作管理（第二版） 陳榮秋課件 3 預(yù)測

生產(chǎn)與運作管理

Production&OperationsManagement華中科技大學(xué)管理學(xué)院TheSchoolofManagement，HUST陳榮秋馬士華RongqiuChenandShihuaMa1華中科大管理學(xué)院陳榮秋馬士華第3章預(yù)測

Forecasting3.1預(yù)測3.2定性預(yù)測方法3.3定量預(yù)測方法3.4預(yù)測誤差及監(jiān)控2華中科大管理學(xué)院陳榮秋馬士華3.1.1預(yù)測及其作用3.1.2預(yù)測分類3.1.3預(yù)測的步驟3.1預(yù)測Iseethatyouwill

getanAthissemester.3華中科大管理學(xué)院陳榮秋馬士華預(yù)測是對未來可能發(fā)生的情況的預(yù)計與推測。作用“凡事預(yù)則立，不預(yù)則廢”。預(yù)測為人們提供了即將發(fā)生的情況的信息，增加了成功的機會。但預(yù)測不是一門精確的科學(xué)，它是科學(xué)與藝術(shù)的結(jié)合。預(yù)測離不開科學(xué)測定的數(shù)據(jù)，也離不開人們的經(jīng)驗和判斷。不能因為預(yù)測的失誤而否定預(yù)測。4華中科大管理學(xué)院陳榮秋馬士華預(yù)測的基本假設(shè)：過去的發(fā)展?fàn)顟B(tài)要持續(xù)到將來對總量的預(yù)測要比對個體的預(yù)測精確如每天從武漢到北京旅客數(shù)量的預(yù)測，比預(yù)計某個人將到何處出差要準(zhǔn)確預(yù)測精度隨預(yù)測的時間范圍增加而降低5華中科大管理學(xué)院陳榮秋馬士華3.1.1預(yù)測及其作用(續(xù)）預(yù)測的作用幫助管理者設(shè)計生產(chǎn)運作系統(tǒng)生產(chǎn)什么產(chǎn)品，提供何種服務(wù)在何處建立生產(chǎn)/服務(wù)設(shè)施采用什么樣的流程供應(yīng)鏈如何組織幫助管理者對系統(tǒng)的使用進行計劃今年生產(chǎn)什么，生產(chǎn)多少如何利用現(xiàn)有設(shè)施提供滿意服務(wù)6華中科大管理學(xué)院陳榮秋馬士華3.1.2預(yù)測分類按性質(zhì)分科學(xué)預(yù)測科學(xué)預(yù)測是對科學(xué)發(fā)展情況的預(yù)計與推測。如門捷列夫預(yù)計有3個當(dāng)時未發(fā)現(xiàn)的元素：亞鋁、亞硼和亞硅。后來，發(fā)現(xiàn)了，是鎵、鈧和鍺。技術(shù)預(yù)測技術(shù)預(yù)測是對技術(shù)進步情況的預(yù)計與推測。經(jīng)濟預(yù)測政府部門以及其它一些社會組織經(jīng)常就未來的經(jīng)濟狀況發(fā)表經(jīng)濟預(yù)測報告7華中科大管理學(xué)院陳榮秋馬士華3.1.2預(yù)測分類（續(xù)）需求預(yù)測需求預(yù)測為企業(yè)給出了產(chǎn)品在未來的一段時間里的需求期望水平,為企業(yè)的計劃和控制決策提供了依據(jù)。社會預(yù)測社會預(yù)測是對社會未來的發(fā)展?fàn)顩r的預(yù)計和推測。比如人口預(yù)測、人們生活方式變化預(yù)測、環(huán)境狀況預(yù)測等。需求預(yù)測與企業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營活動關(guān)系最密切。8華中科大管理學(xué)院陳榮秋馬士華3.1.2預(yù)測分類（續(xù)）按時間分長期預(yù)測(Long-rangeForecast)

對5年或5年以上的需求前景的預(yù)測。它是企業(yè)長期發(fā)展規(guī)劃的依據(jù)。中期預(yù)測(Intermediate-rangeForecast)

中期預(yù)測是指對一個季度以上兩年以下的需求前景的預(yù)測。它是制訂年度生產(chǎn)計劃、季度生產(chǎn)計劃的依據(jù)。短期預(yù)測(Short-rangeForecast)

短期預(yù)測是對一個季度以下的需求前景的預(yù)測。它是調(diào)整生產(chǎn)能力、采購、安排生產(chǎn)作業(yè)計劃等具體生產(chǎn)經(jīng)營活動的依據(jù)。9華中科大管理學(xué)院陳榮秋馬士華3.1.2預(yù)測分類（續(xù)）按主客觀因素所起的作用分

定性預(yù)測方法定量預(yù)測方法10華中科大管理學(xué)院陳榮秋馬士華3.1.3預(yù)測的步驟

1確定預(yù)測的目的2確定預(yù)測的時間范圍

3選擇預(yù)測的方法

4收集和分析數(shù)據(jù)

5準(zhǔn)備預(yù)測

6對預(yù)測進行監(jiān)控

“預(yù)測”11華中科大管理學(xué)院陳榮秋馬士華3.2定性預(yù)測方法

Delphi法用戶期望調(diào)查法部門主管意見銷售人員意見匯集法12華中科大管理學(xué)院陳榮秋馬士華3.3定量預(yù)測方法時間序列模型時間序列平滑模型時間序列分解模型因果關(guān)系模型13華中科大管理學(xué)院陳榮秋馬士華預(yù)測方法定性預(yù)測方法定量預(yù)測方法Delphi法用戶期望調(diào)查法部門主管討論法銷售人員意見匯集法因果模型時間序列模型移動平均法加權(quán)移動平均法指數(shù)平滑法乘法模型加法模型時間序列平滑模型時間序列分解模型

預(yù)測方法單純法14華中科大管理學(xué)院陳榮秋馬士華3.3定量預(yù)測方法（續(xù)）時間序列預(yù)測（TimeSeriesForecasts）趨勢成分（Trend）-數(shù)據(jù)長期變化趨勢季節(jié)性波動（Seasonality）-數(shù)據(jù)短期有規(guī)律的波動不規(guī)則波動（Irregularvariations）-異常因素引起的波動隨機波動（Randomvariations）-隨機因素引起的波動15華中科大管理學(xué)院陳榮秋馬士華16華中科大管理學(xué)院陳榮秋馬士華單純法（Na?veForecasts）將前期實際得到的結(jié)果作為下一期的預(yù)測值特點使用簡單，沒有代價不用數(shù)據(jù)分析容易理解預(yù)測精度不高3.3定量預(yù)測方法（續(xù)）17華中科大管理學(xué)院陳榮秋馬士華單純法的應(yīng)用時間序列穩(wěn)定的情況F(t)=A(t-1)，A(t-1)為（t-1)期實際值，F(xiàn)(t)為t期的預(yù)測值對季節(jié)性波動F(t)=A(t-n)，n為波動周期對有趨勢變化情況F(t)=A(t-1)+(A(t-1)–A(t-2))3.3定量預(yù)測方法（續(xù)）18華中科大管理學(xué)院陳榮秋馬士華3.3定量預(yù)測方法（續(xù)）移動平均法簡單移動平均（Simplemovingaverage）加權(quán)移動平均（Weightedmovingaverage）指數(shù)平滑法（Exponentialsmoothing）19華中科大管理學(xué)院陳榮秋馬士華3.3定量預(yù)測方法（續(xù)）簡單移動平均SMAt+1

=

nAt+i-ni=1n實際值SMA3SMA520華中科大管理學(xué)院陳榮秋馬士華21華中科大管理學(xué)院陳榮秋馬士華3.3定量預(yù)測方法（續(xù)）加權(quán)移動平均WMAt+1

=

niAt+i-ni=1n實際值WMA3WMA522華中科大管理學(xué)院陳榮秋馬士華23華中科大管理學(xué)院陳榮秋馬士華3.3定量預(yù)測方法（續(xù)）

一次指數(shù)平滑法

(Singleexponentialsmoothing)最近的實際觀察值賦予最大的權(quán)重.”年齡”越大的實際值權(quán)重越小Ft=Ft-1+(At-1-Ft-1)

=

At-1+（1-）Ft-1Ft新的預(yù)測值，

Ft-1前期預(yù)測值，At-1前期的實際需求，

平滑系數(shù)24華中科大管理學(xué)院陳榮秋馬士華1、用一次指數(shù)平滑法預(yù)測（1）取α＝0.1,F1=A1，：按照公式：Ft＝Ft-1+α（At-1—Ft-1）當(dāng)t=2時，公式變?yōu)椋篎2＝F1＋α（A1—F1）；計算：F2＝F1＋α（A1—F1）＝42＋0.1(42–42)=42.當(dāng)t=3時，公式變?yōu)椋篎3＝F2＋α（A2—F2）=42+0.1(40–42)=41.8,當(dāng)t=4時，公式變?yōu)椋篎4＝F3＋α（A3—F3）=41.8+0.1(43–41.8)=41.92,3.3定量預(yù)測方法（續(xù)）25華中科大管理學(xué)院陳榮秋馬士華（2）如果取α＝0.4,當(dāng)t=2時，公式變?yōu)椋篎2＝F1＋0.4（A1—F1）=42＋0.4(42–42)=42,當(dāng)t=3時，公式變?yōu)椋篎3＝F2＋0.4（A2—F2）=42+0.4(40–42)=41.2,當(dāng)t=4時，公式變?yōu)椋篎4＝F3＋0.4（A3—F3）=41.2+0.4(43–41.2)=41.92當(dāng)t=5時，F(xiàn)5＝41.92

+0.4(40–41.68)=41.15以后的預(yù)測值自己可以計算。3.3定量預(yù)測方法（續(xù)）26華中科大管理學(xué)院陳榮秋馬士華.1.4實際值3.3定量預(yù)測方法（續(xù)）27華中科大管理學(xué)院陳榮秋馬士華3.3定量預(yù)測方法（續(xù)）一元線性回歸模型Yt

一元線性回歸預(yù)測值；a

截距b斜率.Yt=a+bx012345tY28華中科大管理學(xué)院陳榮秋馬士華b=

n(xy)-

xynx2

-(x)2a=

y-bxn3.3定量預(yù)測方法（續(xù)）29華中科大管理學(xué)院陳榮秋馬士華3.3定量預(yù)測方法（續(xù)）舉例30華中科大管理學(xué)院陳榮秋馬士華y=143.5+6.3ta

=

812-

6.3(15)5

=b

=

5(2499)-

15(812)5(55)

-

225

=

12495-12180275-225

=

6.3143.5

3.3定量預(yù)測方法（續(xù)）31華中科大管理學(xué)院陳榮秋馬士華3.4預(yù)測精度與監(jiān)控3.4.1預(yù)測誤差3.4.2預(yù)測監(jiān)控32華中科大管理學(xué)院陳榮秋馬士華3.4預(yù)測精度與監(jiān)控（續(xù)）誤差–實際值與預(yù)計值的差別平均絕對偏差（Meanabsolutedeviation，MAD）平均平方誤差（Meansquarederror，MSE)跟蹤信號（Trackingsignal）是累積誤差與

MAD的比33華中科大管理學(xué)院陳榮秋馬士華3.4預(yù)測精度與監(jiān)控（續(xù)）MAD