生产与运作管理_03预测及监控

1、1第3章 预测 Forecasting3.1 预测3.2 定性预测方法3.3 定量预测方法3.4 预测误差及监控23.1.1 预测及其作用3.1.2 预测分类3.1.3 预测的步骤3.1 预测I see that you willget an A this semester.33.1.1 预测及其作用o 预测是对未来可能发生的情况的预计与推测。o 作用n“凡事预则立，不预则废”。预测为人们提供了即将发生的情况的信息，增加了成功的机会。n但预测不是一门精确的科学，它是科学与艺术的结合。n预测离不开科学测定的数据，也离不开人们的经验和判断。n不能因为预测的失误而否定预测。4o 预测的基本假设：过去

2、的发展状态要持续到将来o 对总量的预测要比对个体的预测精确n 如每天从武汉到北京旅客数量的预测，比预计某个人将到何处出差要准确o 预测精度随预测的时间范围 增加而降低5 3.1.1 预测及其作用(续）o 预测的作用n 帮助管理者设计生产运作系统o 生产什么产品，提供何种服务o 在何处建立生产/服务设施o 采用什么样的流程o 供应链如何组织n 帮助管理者对系统的使用进行计划o 今年生产什么，生产多少o 如何利用现有设施提供满意服务63.1.2 3.1.2 预测分类预测分类o 按性质分n 科学预测 科学预测是对科学发展情况的预计与推测。如门捷列夫预计有3个当时未发现的元素：亚铝、亚硼和亚硅。后来，

3、发现了，是镓、钪和锗。n 技术预测 技术预测是对技术进步情况的预计与推测。n 经济预测 政府部门以及其它一些社会组织经常就未来的经济状况发表经济预测报告73.1.2 3.1.2 预测分类（续）预测分类（续）n 需求预测 需求预测为企业给出了产品在未来的一段时间里的需求期望水平,为企业的计划和控制决策提供了依据。n 社会预测 社会预测是对社会未来的发展状况的预计和推测。比如人口预测、人们生活方式变化预测、环境状况预测等。o 需求预测与企业生产经营活动关系最密切。83.1.2 3.1.2 预测分类（续）预测分类（续）o 按时间分n长期预测(Long-range Forecast) 对5年或5年以上

4、的需求前景的预测。它是企业长期发展规划的依据。n中期预测(Intermediate-range Forecast) 中期预测是指对一个季度以上两年以下的需求前景的预测。它是制订年度生产计划、季度生产计划的依据。n短期预测(Short-range Forecast) 短期预测是对一个季度以下的需求前景的预测。它是调整生产能力、采购、安排生产作业计划等具体生产经营活动的依据。93.1.2 3.1.2 预测分类（续）预测分类（续）o 按主客观因素所起的作用分 n 定性预测方法n 定量预测方法103.1.3 预测的步骤 1 确定预测的目的确定预测的目的 2 确定预测的时间范围确定预测的时间范围 3 选

5、择预测的方法选择预测的方法 4 收集和分析数据收集和分析数据 5 准备预测准备预测 6 对预测进行监控对预测进行监控 “预测预测”113.2 定性预测方法o Delphi 法o 用户期望调查法o 部门主管意见o 销售人员意见汇集法123.3 定量预测方法o 时间序列模型n 时间序列平滑模型n 时间序列分解模型o 因果关系模型13预测方法定性预测方法定量预测方法Delphi法用户期望调查法部门主管讨论法销售人员意见汇集法因果模型时间序列模型移动平均法加权移动平均法 指数平滑法乘法模型加法模型时间序列平滑模型时间序列分解模型 预测方法单纯法143.3 定量预测方法（续）o 时间序列预测（Time

6、Series Forecasts）n趋势成分（Trend ）- 数据长期变化趋势n季节性波动（Seasonality） - 数据短期有规律的波动n不规则波动（Irregular variations）- 异常因素引起的波动n随机波动（Random variations）- 随机因素引起的波动1516o 单纯法（ Nave Forecasts）n 将前期实际得到的结果作为下一期的预测值o 特点n 使用简单，没有代价n 不用数据分析n 容易理解n 预测精度不高3.3 定量预测方法（续）17o 单纯法的应用n 时间序列稳定的情况 F(t) = A(t-1)， A(t-1) 为（t-1)期实际值，F(

7、t)为t期的预测值n 对季节性波动 F(t) = A(t-n)，n为波动周期n 对有趋势变化情况 F(t) = A(t-1) + (A(t-1) A(t-2)3.3 定量预测方法（续）183.3 定量预测方法（续）o移动平均法移动平均法n 简单移动平均（Simple moving average）n 加权移动平均（Weighted moving average）n 指数平滑法（Exponential smoothing）193.3 定量预测方法（续） 简单移动平均SMAt+1 = nAt+i-ni = 1n35373941434547123456789101112实际值实际值SMA3SMA52

8、0213.3 定量预测方法（续） 加权移动平均WMAt+1 = niAt+i-ni = 1n35373941434547123456789101112实际值实际值WMA3WMA522233.3 定量预测方法（续） 一次指数平滑法一次指数平滑法(Single exponential smoothing)n最近的实际观察值赋予最大的权重.”年龄”越大的实际值权重越小Ft = Ft-1 + (At-1 - Ft-1) = At-1 +（1- ）Ft-1 Ft 新的预测值， Ft-1前期预测值，At-1前期的实际需求， 平滑系数241、用一次指数平滑法预测、用一次指数平滑法预测（1）取）取0.1, F

9、1 = A1，：，：按照公式：按照公式：Ft Ft-1 + （At-1 Ft-1）当当t=2时，公式变为：时，公式变为：F2 F1 （A1 F1）；）；计算：计算：F2 F1 （A1 F1） 42 0.1 (42 42) = 42.当当t=3时，公式变为：时，公式变为：F3 F2 （A2 F2）= 42 + 0.1 (40 42) = 41.8,当当t=4时，公式变为：时，公式变为：F4 F3 （A3 F3）= 41.8 + 0.1 (43 41.8) = 41.92,3.3 定量预测方法（续）25（2）如果取）如果取0.4,当当t=2时，公式变为：时，公式变为：F2 F1 0.4（A1 F1

10、）= 42 0.4 (42 42) = 42,当当t=3时，公式变为：时，公式变为：F3 F2 0.4（A2 F2）= 42 + 0.4 (40 42) = 41.2,当当t=4时，公式变为：时，公式变为：F4 F3 0.4（A3 F3）= 41.2 + 0.4 (43 41.2) = 41.92当当t=5时，时，F5 41.92 + 0.4 (40 41.68) = 41.15以后的预测值自己可以计算。以后的预测值自己可以计算。 3.3 定量预测方法（续）263540455012345678910 11 12PeriodDemand .1 .4实际值实际值3.3 定量预测方法（续）273.3

11、 定量预测方法（续） 一元线性回归模型oYt 一元线性回归预测值；oa 截距ob 斜率.Yt = a + bx0 1 2 3 4 5 tY28b = n (xy) - xynx2 - (x)2a = y - bxn3.3 定量预测方法（续）293.3 定量预测方法（续）举例tyWeekt2Salesty111501502415731439162486416166664525177885 t = 15 t2 = 55 y = 812 ty = 2499( t)2 = 22530y = 143.5 + 6.3t a = 812 - 6.3(15)5 =b = 5 (2499) - 15(812)5(55) - 225 = 12495-12180275-225 = 6.3143.5 3.3 定量预测方法（续）313.4 预测精度与监控o 3.4.1 预测误差o 3.4.2 预测监控323.4 预测精度与监控（续）o 误差 实际值与预计值的差别o 平均绝对偏差（Mean absolute deviation ，MAD）o 平均平方误差（Mean squared error，MSE)o 跟踪信号（Tracking signa