基于EXCEL的上海港口物流分析与研究.doc

基于EXCEL的上海港口物流分析与研究（张培伦 081510113）摘要:应用移动平均法理论，以上海港口为研究对象，建立上海港口物流货运吞吐量的数据模型，运用EXCEL来实现二次移动平均法对货物吞吐量的预测，在时间序列数据呈现线性趋势时，建立预测目标的线性时间关系数学模型，在信息量较大的情况下得到呈现线性趋势变化的预测。同时运用EXCEL，使二次移动平均法的计算和建模变得相对简单与快捷，更适合工作人员运用于实际操作。关键词：上海港口物流，港口货物吞吐量，二次移动平均法0 引言上海作为中国港口城市的代表在综合物流体系中占有非常重要的地位。首先，上海位于长江三角洲前沿、我国大陆海岸线的中部；同时，上海地处长江入海口、长江东西运输通道与海上南北通道的交汇点，是我国沿海的主要枢纽港和我国对外开放参与国际经济发展的重要口岸。目前，上海的海港由黄浦江上游港区、黄浦江中游港区、黄浦江下游港区、宝山罗泾港区、外高桥港区、杭州湾港区、洋山深水港区和崇明港区等8个港区组成。在2010年以来，上海国际航运中心建设各项工作全面推进，在优化航运集疏运体系、完善航运服务功能、建设国际航运发展综合试验区等方面加大发展力度。在全球经济大环境之下，国内经济有所回升，欧美市场也渐渐复苏，政府一系列的相关举措对经济的拉动和政策效应显现突出，上海港口货物吞吐量增长显著。根据数据显示，上海2010年的港口货物吞吐量达到了6.5亿吨左右，一直保持在世界第一位。上海可以说是整个中国港口物流运输链中最大量货物的聚散地，聚集了内陆运输、水路运输等大量的货物；同时它又是一个重要的信息中心，汇集了大量的货源信息、技术信息和服务信息。上海在发展现代港口物流中扮演的角色越来越重要，因此，研究与上海港口物流有关的问题也显的十分必要。1 二次移动平均法移动平均法是用一组最近的实际数据值来预测未来一期或几期内公司产品的需求量、公司产能等的一种常用方法。移动平均法适用于即期预测。当产品需求既不快速增长也不快速下降，且不存在季节性因素时，移动平均法能有效地消除预测中的随机波动，是非常有用的。移动平均法根据预测时使用的各元素的权重不同，可以分为：一次移动平均和二次移动平均。所谓二次移动平均法，是对一次移动平均数再进行第二次移动平均，再以一次移动平均值和二次移动平均值为基础建立预测模型，计算预测值的方法。由于用一次移动平均法求得的移动平均值，存在滞后偏差。特别是在时间序列数据呈现线性趋势时，移动平均值总是落后于观察值数据的变化。二次移动平均法，正是要纠正这一滞后偏差，建立预测目标的线性时间关系数学模型，求得预测值。二次移动平均预测法解决了预测值滞后于实际观察值的矛盾，适用于有明显趋势变动的市场现象时间序列的预测。使用移动平均法进行预测能平滑掉需求的突然波动对预测结果的影响。移动平均对原序列有修匀或平滑的作用，使得原序列的上下波动被削弱了，而且平均的时距项数N越大，对数列的修匀作用越强。二次移动平均法直线预测模型的计算公式如下： 式子中和分别代表第t期的一次移动平均数和二次移动平均数，N为选择移动平均的时期数。2 加权移动平均法在上海港口物流中的应用2.1 数据的选取如果要对上海港口物流进行分析与研究，首先要根据历年来上海港口物流的货物吞吐量预测出未来几年的货物吞吐量，然后进行一个趋势分析，可以看出上海港口物流的货物吞吐量的发展趋势。表1 上海港口货物吞吐量年份港口货物吞吐量年份港口货物吞吐量年份港口货物吞吐量1990 13 9592001 22 0992011 72 7581995 16 5672005 44 31720121996 16 4012006 53 74820131997 16 3972007 5616 3872008 5818 6412009 59 2052000 20 4402010 65 339从上表中可以明显看出上海港口的货物吞吐量是不断在增长的，但是增长速率并不一致，它受到很多因素的影响会导致增长趋势产生波动，通过研究这些历年的货物吞吐量以及对未来货物吞吐量的预测可以看出上海港口货物吞吐量的波动趋势，从而对上海港口物流进行分析与研究。2.2 利用EXCEL实现加权移动平均法对数据进行预测与分析以表1中的数据来预测未来4年的港口货物吞吐量，操作步骤步骤如下：（1） 将1990-2011年上海港口货物吞吐量数据填入B2:B19，年份1990-2011填入A2：A19；（2） 令期数n=3，然后计算一次移动平均值，在区域C4中输入“=SUM(B2:B4)/3”， 用填充柄向下填充C4:C19；（3） 接着在一次平均变动趋势值的基础上，对其趋势值进行移动平均，求出二次移动平均值，在区域D6中输入“=SUM(C4:C6)/3”， 用填充柄向下填充D6:D19；（4） 接着计算At的值，在区域E6中输入“=2*C6-D6”，用填充柄向下填充E6:E19；（5） 计算Bt的值，在区域F6中输入“=2/（3-1）*(C6-D6)”，用填充柄向下填充F6:F19；（6） 再继续计算预测值，在区域G7中输入“=E6+F6*1”，再用填充柄向下填充G7:G20，得出G20=74294.18；（7） 在区域G8中输入“=E6+F6*2”，用填充柄向下填充G8:G21，得出G21=78557.6；（8） 在区域G9中输入“=E6+F6*3”，用填充柄向下填充G9:G22，得出G22=82821.02；（9） 在区域G10中输入“=E6+F6*4”，用填充柄向下填充G10:G23，得出G23=87084.44；（10） 于是得出预测值如下：表2 加权平均移动法预测值年份2012年2013年2014年2015年货物吞吐量74294.1878557.682821.0287084.442.3 利用EXCEL实现对数据趋势值的趋势预测（1）由于单纯的使用移动平均法预测出来的货物吞吐量不一定准确，所以我们再次对数据的趋势值进行趋势外推，在区域L1中输入“1”，然后按序列下拉至L49，再把D6：D19的数据黏贴至M32：M45，注意只黏贴数值；（2）然后在区域N46中输入“=TREND($M$32:$M$45,$L$32:$L$45,L46)”，再下拉至L49，得出新的4个趋势外推值；（3）接着由这四个趋势外推值反推出M46：M49的趋势值，再反推出一次移动平均的最后四个趋势值，最后算出2012年至2015年的预测值，数据如下：表3 趋势算法预测值年份2012年2013年2014年2015年货物吞吐量126177.5143-30363.71714130728.1029254665.5429发现预测出来的值与实际不符，舍去这组数据。（4）选中区域D6：D19，点击工具栏插入-图表，然后选择XY散点图，子图表类型选择散点图，点击下一步；选定数据区域为D6：D19，系列产生在列，再点击下一步，点击完成；（5）然后为你的散点图添加趋势线，右击图中某一数据点，选择添加趋势线，选择多项式，阶数为3阶；再右击你的趋势线，徐州呢趋势线格式，在选项中钩中“显示公式”和“显示R平方值”，点击确定；（6）最后得到，趋势较明显，与实际值较符合。表4 未来4年上海港口货物吞吐量预测值年份2012年2013年2014年2015年货物吞吐量74294.1878557.682821.0287084.442.4 数据分析从运用二次平均移动法进行预测之后的数据可以看出，上海港口的货物吞吐量是在逐渐增长的，而且趋势较为明显，可以说上海在国际经济不景气的背景之下，港口货物吞吐量还在继续增长，这说明了上海港口物流发展的稳定性与优越性。但是如果想要保持这种增长的趋势，上海还需要做许多的港口建设工作，加大基础设施的建设；利用好内外部的优势，抓住机遇，加快发展脚步；上海港口物流在发展现代物流方向也要加快进展，加强与长三角地区其他港口的互通合作，实现战略联盟；要加快港口物流的人才建设，丰富发展物流服务，实现港口物流服务的增值，让上海港口物流在未来继续成为货物吞吐量世界第一的港口。3 结论在本次对货物吞吐量的预测与分析当中，选取了1990-2011的货物吞吐量数据，数据是比较多的，所以我选择了加权平均移动法来预测未来4年的货物吞吐量，然后再对趋势值进行外推得出新的预测值，两者进行比较之后选择一个较为正确的趋势值。本文用二次平均移动法对一次移动平均值进行二次移动平均，然后通过EXCEL建立预测模型，计算出预测值。二次移动平均法稳定、有效，同时它还保留了一次移动平均法的优点，对于时间序列呈线性趋势时的预测结果较为可靠精确，具有一定的应用价值，从而