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第5讲时间序列预测法共60页


周期
1 2 3
4 5 6 7 8 9 10
用加权滑动预测法预测今年的货运量
实际值
Mt
Ft
n=3
n=3
245
--
--
250
--
--
256
252.17
--
280
267.00
252.17
274
273.00
267.00
255
265.50
2
265.50
270
264.83
261.67
273
270.17
264.83
284
278.00
270.17
278.00
平均绝对误差
Mt- Ft n=3 ---27.83 7.00 18.00 3.50 8.33 8.17 13.83 -12.38
当n=3时, 252.17=1/6(1×245+2×250+3×256)
267.00=1/6(1×250+2×256+3×280)
一方面承认事物发展的延续性,因为任何事物的发展 总是同他过去有着密切的联系的。因此运用过去时间序列 的数据进行统计分析,就能够推测事物的发展趋势;
另一方面,又充分考虑到事物发展偶然因素的影响而产 生的随机性和不规律性,为了消除随即波动的影响,利用 历史数据,进行统计分析,并用加权平均等方法对数据加 以适当的处理,进行趋势预测。
当n=3时,今年的货运量预测值是 278.00。
3、指数平滑法 一次指数平滑法
x ˆt 1 S t(1 )x t (1 )S t( 1 1 )
为平滑系数,St(1)为t时刻的一次指数平滑值。
16
二次指数平滑法
预测公式
S t(2 )S t(1 ) (1 )S t( 2 1 )
xˆtTat btT
8
例4-4 某航运公司过去10年货运量的统计资料如 表所示,试用简单滑动预测法预测该公司今年的货 运量。分别取n=3和n=4计算,并进行比较。
某航运公司过去10年货运量统计
周期 1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
货运 245 250 256 280 274 255 262 270 273 284 量
周期
1 2 3
用滑动预测法预测今年的货运量
实际值
245 250 256
280 274 255 262 270 273 284
Mt n=4 ---257.75 265.00 266.25 267.75 265.25 265.00 272.25
平均绝对误差
Ft n=4 ----257.75 265.00 266.25 267.75 265.25 265.00 272.25
4 5 6 7 8 9 10
用滑动预测法预测今年的货运量
实际值
245 250 256
280 274 255 262 270 273 284
Mt n=3 --250.33 262.00 270.00 269.67 263.67 262.33 268.33 275.67
平均绝对误差
Ft n=3 ---250.33 262.00 270.00 269.67 263.67 262.33 268.33 275.67
Mt- Ft n=3 ---29.67 12.00 15.00 7.67 6.33 10.67 15.67 -13.86
当n=3时,250.33=1/3(245+250+256)
262.00=1/3(250+256+280)
当n=3时,今年的货运量预测值是 275.67。
周期
1 2 3
4 5 6 7 8 9 10
x ˆ M M x ˆ t 1
t
t 1
Nt
N
7
[例1] 现有某商场1——6月份的销售额资料如下表所 示,试用N=5来进行移动平均,并预测7月和8月的销售额。
月份
1234
销售额(万元) 33 34 35 37
56 38 40
解:
xˆ7M64038357353436.8(万元) xˆ8M736.840538373537.36(万元)
Mt- Ft n=4 ----16.25 10.00 4.25 2.25 7.75 19.00 -9.92
当n=4时, 257.75=1/4(245+250+256+280)
265.00=1/3(250+256+280+274) 当n=3时,今年的货运量预测值是
272.25。
2.加权滑动预测法
一、时间序列的概念
时间序列:系统中某一变量或指标的数值或统计 观测值,按时间顺序排列成一个数值序列,就称 为时间序列(Time Series) ,又称动态数据。
某市六年来汽车货运量(亿吨公里)
年份 一季度 二季度 三季度 四季度
1990 4.77 6.16 5.04 5.13
1991 6.38 8.06 9.64 6.83
2
13
12

市 11
六 10 年
freight

9
汽8 车

7

6

5
4
0
5
10
15
20
25
season
3
时间序列特征: 趋势性T:总体上持续上升或下降的总变化趋势,其间
的变动幅度可能有时不等。 季节性S:以一年为周期,四个季节呈某种周期性,各
季节出现波峰和波谷的规律类似。 周期性C:决定于系统内部因素的周期性变化规律,又
1992 7.46 6.37 8.46 8.89
1993 10.34 10.45 9.54 8.27
1994 8.48 8.15 9.43 9.67
2019 10.39 10.48 12.23 10.98
1
通过时间序列过去的变化规律,来推断今后 变化的可能性及其变化趋势、变化规律,就是时 间序列预测法。
6
三、移动平均法
1、移动平均法
设时序为x1,x2,……,xn,对其中连续N (n)个 数据点进行算术平均,得t 时点的移动平均值,记
为Mt,有
x x x x t
t1 t2 t(N1)
M t
N
当用移动平均法进行超前一个周期预测时,采用
移动平均值作为预测值 xˆ t 1,则有
xx xx t t N t t N
t为预测起点,T为预测步长。
a t 2 S t(1 ) S t(2 ),b t 1 S t(1 ) S t(2 )
分短周期、中周期、长周期等几种。 不规则性I:包括突然性和随机性变动两种。
任一时间序列可表示为几种变动的不同组合的总结 果,且可表示为: 加法模型:Y=T+S+C+I 乘法模型:Y=T·S·C·I
4
—— 趋势项 —— 周期项 —— 随机项
某市六年来汽车货运量时间序列分解
5
二、时间序列预测法原理
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