生产运作管理需求预测

生产运作管理的计划与控制系统构成InventorystatusdataBillofMaterial能力需求计划资源计划ResourcePlanning生产计划ProductionPlanning需求管理DemandManagement主生产计划MasterProductionScheduling详细物料需求计划DetailedMaterialsRequirementplanning时间分段的物料需求计划Time-phasedrequirementPlanning物料与能力计划MaterialandCapacityPlanning供应商系统VenderSystems车间生产系统Shop-floorsystems需求市场采购市场需求管理

DemandManagementA独立需求:FinishedGoodsB(4)C(2)D(2)E(1)D(3)F(2)相关需求:RawMaterials,Componentparts,Sub-assemblies,etc.什么是预测？预测的影响因素有哪些？预测中应注意些什么？定性预测方法和定量预测方法？预测的误差如何表示和衡量？

第六章需求预测6.1预测6.2定性预测方法6.3定量预测方法6.4预测监控Iseethatyouwill

getanAthissemester.本章要点掌握：预测、时间序列的含义；预测中应注意的问题；简单移动平均、加权移动平均、一次指数平滑、时间序列分解模型、一次回归模型的计算；预测误差的计算方法理解：预测的种类；影响预测的因素；定性预测方法；定量预测方法的前提；预测监控；了解：预测的作用；预测的步骤；二次指数平滑法

第六章需求预测6.1预测预测的概念、作用、种类影响需求预测的因素预测的分类预测的步骤预测中应注意的问题6.2定性预测方法6.3定量预测方法6.4预测监控

第六章需求预测6.1预测一、预测的概念、作用、种类对未来可能发生情况的预计与推测说明：根据过去和现在的资料，运用已有的知识、经验和科学的方法，对未来的发展趋势所作的定性、定量的估计和推测。是建立在调查研究基础上的科学分析。1、预测的概念※客观事物发展的惯性随机现象的统计规律性6.1预测凡事预则立，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；但预测不是精确科学，它离不开科学测定的数据，也离不开人们的经验和判断。预测的基本假设：过去的发展状态要持续到将来对总量的预测要比对个体的预测精确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预测精度随预测的时间范围增加而降低关于概念的几点说明：6.1预测(1)帮助管理者设计生产运作系统生产什么产品，提供何种服务在何处建立生产/服务设施采用什么样的流程供应链如何组织(2)帮助管理者对系统的使用进行计划今年生产什么，生产多少如何利用现有设施提供满意服务2、预测的作用6.1预测科学预测技术预测经济预测需求预测社会预测3、预测的种类（按性质分）△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，发现了是镓、钪和锗技术进步情况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企业在未来的一段时间里的产品需求期望水平,是企制定计划和控制决策的依据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。6.1预测二、需求预测的影响因素有哪些△1、商业周期：从复苏到高潮到衰退到萧条,周而复始。2、产品生命周期：任何成功的产品都有导入期、成长期、成熟期和衰退期4个阶段。复苏高潮衰退萧条复苏导入期成长期成熟期衰退期6.1预预测测导入入期期：：成长长期期：：成熟熟期期：：衰退退期期：：1、、商业业周周期期2、、产品品生生命命周周期期3、、其它它商业业从从复复苏苏到到高高涨涨到到衰衰退退到到萧萧条条顾客客偏好好、、竞竞争争者者行行为为、、随随机机影影响响、、顾顾客客购购买买行行为为、、时时间间广告告、、推推销销、、商商业业信信誉誉、、产产品品或或服服务务设设计计、、信信用用、、质质量量顾客客对对产产品品了了解解不不多多，，销销量量不不大大，，但但呈呈上上升升趋趋势势需求求急急剧剧上上升升，，但但仿仿制制品品的的出出现现影影响响销销量量上上升升速速度度每个个希希望望拥拥有有产产品品的的人人都都能能买买到到，，销销量量达达到到最最高高销售售量量下下降降，，急急需需产产品品更更新新换换代代或或改改进进6.1预预测测三、、预预测测的的分分类类长期期预预测测(Long-rangeForecast)≥5年年的需需求求前前景景。。它它是是企企业业长长期期发发展展规规划划的的依依据据。。中期期预预测测(Intermediate-rangeForecast)1/4-5年年的需需求求前前景景。。它它是是制制订订年年度度生生产产计计划划、、季季度度生生产产计计划划的的依依据据。。短期期预预测测(Short-rangeForecast)<1/4年年的需需求求前前景景，，以日日、、周周、、旬旬、、月月为为单单位位。是是采采购购、、安安排排生生产产作作业业计计划划等等具具体体生生产产经经营营活活动动的的依依据据。。1、、按按时时间间长长短短6.1预预测测定性性预预测测方方法法主观观判判断断、、不不需需要要数数学学公公式式预测测依依据据：各各种种主主观观意意见见定量量预预测测方方法法利用用统统计计资资料料和和数数学学模模型型进进行行预预测测主观观判判断断仍仍然然重重要要2、、按按主主客客观观因因素素所所起起的的作作用用分分类预测测方方法法定性性预预测测方方法法定量量预预测测方方法法Delphi法法用户期望调查查法部门主管讨论论法销售人员意见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均法指数平滑法乘法模型加法模型时间序列平滑滑模型时间序列分解模型6.1预预测6.1预预测四、预测的步步骤决定预测的目目的和用途决定影响需求的因素及其重要性据企业不同的产品及其性质对企业进行分类收集资料选预测方法、模型计算预测结果考虑无法预测的内外因素综合预测应用预测监控6.1预预测预测步骤图示示1确定预测测的目的2确定预测测的时间范围围3选择预测测的方法4确定需求求影响因素，，收集和分析析数据5计算预测测结果6对预测进进行监控“预测”6.1预预测五、预测中应应注意的问题题△1、判断在预预测中的作用用4、稳定性与与响应性———预测方法的的两个基本要要求3、预测时间间范围和更新新频率2、预测精度度与成本在选择预测方方法时，显然然要在成本与与精度之间进进行权衡。选选择方法时要要注意：不存存在百分之百百准确的预测测方法，因而而不要为了预预测的绝对准准确而白费心心机；就任何何一个预测问问题而言，存存在精度比较较合理的最低低费用区间。。预测方法选择择信息辨别预测结果取舍舍稳定性：抗拒随机干扰扰、反映稳定定需求的能力力。适用于受随机机因素影响大大的预测问题题；响应性：迅速反映需求求变化的能力力，适用于受受随机因素影影响小的预测测问题；6.1预预测6.2定定性预测方法法△Delphi法部门主管集体体讨论法用户调查法销售人员意见见汇集法6.3定定量预测方法法6.4预预测监控第六章需需求预测6.2定定性预测方法法一、德尔菲法法(专家调查查法)1、适用范围2、步骤一般用于长期预测和对新产品的预测测，在历史资料料不足或不可可测因素较多多时尤为适用用。挑选专家：20人左右；；专家间无联联系函询调查：寄背景资料和和预测内容；；汇集整理：统一相同事件件、结论，剔剔除分散、次次要事件，用用术语准确描描述再次函询：整理意见反馈馈给专家，要要求其修正预预测，并说明明理由；最终预测：循环3、4步步，至3、4轮。预测的的主持人要求求各位专专家根据提供供的全部预测测资料，提出出最后的预测测意见，若这这些意见收敛敛或基本一致致，即可以此此为根据做出出判断。3.2定定性预测方法法一、德尔菲法法(专家调查查法)3、优缺点简单直观、预预测结果价值值较高，避免免专家会议缺缺点；专家选择标准准的确定；对对预测结果缺缺乏严格的科科学分析；最最后趋于于一致。4、原则匿名性：彼此间不受权权威、资历等等影响。反馈性：提供充分反馈馈收敛性：相对收敛、趋趋向一致。注注意明显不同同意见3.2定定性预测方法法案例一某商业公司要要从外地购进进一批新产品品，该产品在在本地还没有有销售记录。。于是，该公公司成立调查查领导小组，，并聘请经理理、商品专家家和推销员等等9位专家，，预测全年可可能的销量。。首先将产品品的样品、特特点和用途作作详细介绍，，并将同类产产品的价格和和销售情况作作介绍，发给给书面意见书书，让他们提提出个人的判判断。经过3次反馈，得得出结果如表表所示。3.2定定性预测方法法专家意见反馈馈综合表单单位：台台3.2定定性预测方法法二、部门主管管集体讨论法法由高级决策人人员召集销售售、生产、采采购、财务、、研发等各个个部门主管开开会讨论，与与会者充分发发表意见，提提出预测值，，然后由召集集人按照一定定方法进行预预测值处理。。1、定义2、优缺点简单易行、不不需要准备历历史资料、汇汇集了各主管管的经验与判判断；适用于于缺乏足够历历史资料情形形；缺乏严格的科科学性；与会会人员相互影影响；耽误主主管时间；无无人对其正确确性负责；结结果的可操作作性较差；3.2定定性预测方法法案例二某纺织厂厂长长召集主管销销售、财务、、计划和生产产等部门的负负责人，对下下一年度某种种纺织品的销销售前景作出出估计。几个个部门负责人人的初步判断断，如表4－－2所示。3.2定定性预测方法法三、用户调查查法1、适用范围3、优缺点2、步骤新产品或缺乏乏销售记录的的产品的需求求预测销售人员进行行现实的或潜潜在的顾客进进行调查本企业可能市市场占有率各种信息综合合处理了解顾客对产产品优缺点看看法，顾客期期望，不购买买产品原因等等很难得到顾客客通力合作；；顾客期望不不等于实际购购买；调查耗耗费较多人力力和时间。3.2定定性预测方法法四、销售人员员意见汇总法法1、适用范围2、优缺点把本企业所有有的推销人员员（包括代理理商、经销商商和分支机构构的推销人员员）都找回来来，让他们对对自己负责的的销售区（或或产品）下一一季度或下一一年度的销售售额作出估计计，然后把他他们每一个人人的估计销售售额汇总起来来，作出本企企业下一季度度或下一年度度销售额的预预测。预测值容易按按地区、分支支机构、销售售人员、产品品等分开；重重视销售人员员意见；取样样较多，预测测结果较稳定定。销售人员的主主观偏见；预预测值易被低低估；紧俏产产品易被高估估；受地区局局部性的影响响，结果不容容易正确；3.2定定性预测方法法案例三：推销销人员估计值值汇总表3.1预预测3.2定定性预测方法法3.3定定量预测方法法定量预测概述述（前提假设、定定义、分类）时间序列（定义、构成）时间序列平滑滑模型（作用、方法）时间序列分解解模型因果关系模型型（）预测模型的选选择3.4预预测监控第六章需需求预测3.3定定量预测方法法一、定量预测测概述利用过去比较较完整的历史史统计资料，，运用一定的的数学方法，，进行科学的的加工处理，，对市场的未未来发展所作作的定量测算算；1、前提假设△2、定义过去存在的变变量间关系和和相互作用机机理，今后仍仍存在并继续续发挥作用；；3、分类3.2定定性预测方法法（1）时间序列模型型：以时间为独立立变量，利用用过去需求随随时间变化的的关系来估计计未来需求。。可分为时间序序列平滑模型型和时间序列列分解模型。。（2）因果模模型：利用变量间的的相互关系（（也包括时间间），找出影影响某种结果果的一个或几几个因素，建建立它们之间间的数学模型型。定量预测方法法的种类3.3定定量预测方法法二、时间序列列※1、定义按一定时间间间隔和事件发发生先后顺序序排列起来的的数据构成的的序列。3.3定定量预测方法法2、成份趋势因素季节成分周期成分随机波动Trend，，长期变化趋势势，如人口结结构,顾客喜喜好,技术Season，1年内规则则性的重复波波动，起因是是季节变化或或风俗习惯Cycle,经济成长过过程中景气和和不景气交替替重复发生。。诱因有政治治，经济的变变动,战争Irregularity,短期的,不可可预测的因素素3.2定定性预测方法法趋势成分季节成分分周期成分分随机波动动成分合成3.3定定量量预测方方法三、时间间序列平平滑模型型※1、适用范围围及原理理2、方法没有明显显的趋势势、季节节、周期期影响的的相对平平稳的时时间序列列通过多期期观测数数据取平平均，消除随机机成分的影响；；简单移动动平均（Simplemovingaverage，SMA）加权移动动平均（Weightedmovingaverage，，WMA）一次指数数平滑（SimpleExponentialsmoothing）二次指数数平滑3.3定定量量预测方方法（一）简简单移动动平均法法含义：它是根据据过去各各期资料料的实际际数值，，计算出出其平均值作为下期期预测值值的方法法（用于于成熟期预测）计算公式式：Ft＋1=例题：例：某公公司1——3月份份的销售售额分别别为：10、12、14万元元，用简简单平均均法预测测4月份份的销售售额？解：F4=（10+12+14）/3=12（万元元)3.2定定性性预测方方法月份实际销量（百台）n=3n=412022132342421.3352522.6721.7562724.0023.3372625.3324.7582526.0025.5092626.0025.75102825.6726.00112726.3326.25122927.0026.50对于简单单滑动平平均预测测方法，，关键是选选择移动动时间区区间的大大小，即即n的大大小n越大，，对干扰扰的敏感感性越低低，预测测的稳定定性越好好，滞后后性越强强，响应应性就越越差。对管理者者启示？？3.2定定性性预测方方法描点绘图图，可以以比较当当n=3,n=4时对对预测结结果的影影响?3.2定定性性预测方方法管理者的的任务从不同的的n值中中找到使使预测偏偏差估计计值最小小者；工具：excel1注意：当n越大大，丢失失的信息息越大，，n越大大曲线越越平滑，，很可能能掩盖时时间序列列的某些些变动特特征，如如果仅为为了消除除不规则则性，n取3,4,5较为恰恰当。3.3定定量量预测方方法（二）加加权移动动加权平平均法含义：利用和预预测期密密切相关关的近期期实际数数据资料料，计算算出其平平均值作作为下期期预测值值的方法法。(适适用于成熟期或成长后期期)计算公式式：Ft＋1=例题：3.3定定量量预测方方法月份实际销量（百台）n=3120221323424(0.5×20+1.0×21+1.5×23)/3=21.8525(0.5×21+1.0×23+1.5×24)/3=23.162724.3372625.8382526.1792625.67102825.67112726.83122927.173.3定定量量预测方方法3.3定定量量预测方方法特点：近期数据据的权重重越大，，则预测测的稳定定性就越越差，响响应性就就越好；；近期数数据数据据的权重重越小，，则预测测的稳定定性就越越好，响响应性就就越差；；权重和n的选择择具有经经验性。。简单移动动平均和和加权移移动平均均需要的的数据量量大，计计算量非非常大，，当产品品很多时时计算工工作繁重重。3.3定定量量预测方方法（三）一一次指数数平滑法法含义：利用和预预测期密密切相关关的近期期实际数数据资料料，计算算出其平平均值作作为下期期预测值值的方法法。(适适用于成熟期或成长后期期)计算公式式：………SFt+1为（t+1）期期一次指指数平滑滑预测值值；At为t期实实际值；；α为平滑系系数，它它表示赋赋予实际际数据的的权重（（0≤α≤1）3.3定定量量预测方方法19.7416.81F2＝αA1＋（1－α））F1＝0.4×10.00＋（1－0.4）××11.00＝10.603.3定定量量预测方方法3.3定定量量预测方方法说明：用一次指指数平滑滑法进行行预测，，当出现现趋势时时，预测测值虽然然可描述述实际值值的变化化形态，，但预测测值总是是滞后于实实际值当出现趋趋势时，，取较大α得到的预预测值和和实际值值较接近近。一般来说说，α选得小小一些，预预测稳定定性比较较好；反反之，其其响应性性就比较较好。面对有上升或或下降趋趋势的需求序序列时，，就要采采取二次指数平滑滑法进行行预测。。对于出现趋势势并有季季节性波波动的情况，，则要用用三次指数平滑滑法。3.3定定量量预测方方法四、时间间序列分分解模型型—解决季节节性预测测问题※1、提出背景景2、假设前提提各种成分分单独地地作用于于实践需需求，而而且过去去和现在在起作用用的机制制持续到到未来。。企图从时时间序列列之中找找出各种种成分，，并在对对各种成成分单独独预测的的基础上上，综合合处理各各种成分分的预测测值，以以得到最最终的预预测结果果。3.3定定量量预测方方法3、模型求解步骤骤：利用历史史数据确确定趋势方程程；利用趋势势方程预测未来趋势势值；确定季节系数数；用季节系系数乘以以趋势预预测值得得综合预测测值。4、有线性趋趋势、相相等季节节波动的的时间序序列分解解模型乘法模型型：用各成分分相乘的的方法来来求出需需求估计计值TF＝T·S··C·I加法模型型：用各成成分相加加的方法法来求出出需求估估计值TF＝T＋S＋＋C＋I3.3定定量量预测方方法例题：时间销售额(万元)时间销售额(万元)1997年1季度3002季度2003季度2204季度5301998年1季度5202季度4203季度4004季度700某旅游服服务点过过去2年年各季度度快餐的的销售记记录。试试预测该该公司未未来一年年各季度度的销售售量。3.3定定量量预测方方法Step1:求出趋势势值的直直线方程程计算4个个季度的的移动平平均值，，标在图图上；利用目测测法，让让直线穿穿过移动动平均值值，使数数据分布布在直线线两侧；；得到趋势势直线方方程。Tt=170+55*t趋势值季度序号t销售量At4个季度销售总量4个季度移动平均季度中点13002200322045301250312.52.555201470367.53.564201690422.54.574001870467.55.587002140535.56.53.3定定量量预测方方法Step2:计算算季节因因子时间实际值趋势值实际值/趋势值季节因子97年1季度2季度3季度4季度300200220530225280335390(300/225)=1.330.710.661.36

(1.33+1.17)/2=1.25

(0.71+0.84)/2=0.7898年1季度2季度3季度4季度5204204007004455005556101.170.840.721.15

(0.66+0.72)/2=0.69

(1.36+1.15)/2=1.253.3定定量量预测方方法Step3:计算1999年的预预测值1999年1季季度:(170+55×9)×1.25=8312季度:(170+55××10)×0.78=5623季度:(170+55××11)×0.69=5354季度:(170+55××12)×1.25=10383.3定定量量预测方方法五、因果果模型（回归模模型、经经济计量量模型、、投入产产出模型型）1、两种定量量预测模模型比较较（2）因因果模型型：事物之间间的相互互关系可可以分为为确定的函函数关系系和不确定的的相关关关系两类，对对具有相相关关系系的变量量，可以以通过数理统计计方法建建立变量量间的回回归方程程，对变量量间的相相关程度度进行描描述，并并实现对变量回回归的估估计和预预测。例如产品品价格。。一般产产品价格格下降，，需求量量会上升升。但我我们不能能用一个个确切的的函数关关系式来来表示价价格与需需求量之之间的关关系，而而只能通通过数理理统计的的方法来来确定。。（1）时时间序列列模型：：将需求作作为因变变量，时时间作为为唯一自自变量3.3定定量量预测方方法2、回归模型型模型中自自变量个个数：一一元回归归分析和和多元回回归分析析；变量之间间的关系系：线性性回归和和非线性性回归。。一元线性性回归模模型：YT为一元线性回归预测值；α为截距,为X为自变量X=0时的预测值；b为斜率；n为变量数；X为自变量的取值；Y为因变量的取值；3.3定定量量预测方方法序号年份汽车产量x薄钢板消耗量y1199613.9819.1802199713.5219.9373199812.5420.2194199914.9129.2625200018.6030.3996200124.432.3887200228.840.245(1)数数据的的直观分分析及散散点图描描述y随着x的增加加而增加加，故变变量y与与x是相相关的。。以x为为横坐标标，y为为纵坐标标，可画画出两者者的散点点图。3.3定定量量预测方方法(2)建建立一元元线性回回归方程程，设y=a+bx(3)利利用最小小二乘法法求解回回归系数数，得到到回归模模型。y=6.249+1.167x(4)利利用模型型进行预预测预预测测值＝45.927千千吨3.3定定量预测方法法五、预测模型型的选择1、选择预测测方法应考虑虑的因素(1)决策策问题的要求求。(2)数据据的可获性与与准确性(3)预测测人员对预测测方法的掌握握水平。(4)预测测成本。3.3定定量预测方法法2、常用定量量预测方法的的特征比较预测方法所需数据量数据特征使用难度一次指数平滑5～10个平稳简单二次指数平滑10～15个有趋势变动，但不含季节性稍复杂因果回归模型每个独立变量10个复杂的数据复杂时间序列分解模型至少出现2个波峰与波谷复杂，季节性数据简单3.1预预测3.2定定性预测方法法3.3定定量预测方法法3.4预预测监控预测误差预测监控第三章需需求预测3.4预测测误差与监控控一、预测误差差（forecasterror）1、含义：预测值与实际际值之间的偏偏差：At-Ft,无偏模型（unbiasedmodel）：：正负概率大大致相等；2、计算方法：平均绝对偏差差（meanabsolutedeviation,MAD））平均平方误差差（meansquarederror,MSE））3.4预测测误差与监控控平均预测误差差（meanforecasterror,MFE）……….平均绝对百分分误差注意：反映预测精度度衡量无偏性预测误差滚动动和Runningsumofforecasterrors，，RSFEMAD和MSE用于度量量预测误差的的大小MFE用于度度量预测的无无偏性3.3定定量预测方法法预测值实际值实际值中线练习：试计算MAD,MSE,MFE,MAPE实际值120130110140110130预测值1251251251251251253.4预测测误差与监控控二、预测监控控（monitoringandcontrollingforecasts）1、作用：预测检验预测模型型是否有效：：2、方法：偏差（实际值－预测测值）：是否在可接受受的范围之内内；跟踪信号法(Trackingsignal)跟踪信号：误误差代数和与与MAD的比比值3.4预测测误差与监控控可接受误差范范围上限下限 控制界限MAD数标准偏差相关数落在控制界内点数的百分比10.79857.04821.59688.9463 2.39498.3343.4预测测误差与监控控例：月份需求预测实际值偏差(A-F)|A-F||A-F|MADTS11000950-50-50505050-1.00210001070702070120600.3331000110010012010022073.31.6441000960-408040260651.205100010909017090350702.40610001050502205040066.73.303MAD2MAD1MADTS0-1MAD-2MAD-3MAD补充：用EXCEL求解解1、移动平均分析析工具——数据据分析（加载载宏，分析