系統(tǒng)理論與方法課件-第五章 系統(tǒng)預(yù)測(cè)技術(shù)教材

系統(tǒng)理論與方法第五章系統(tǒng)預(yù)測(cè)技術(shù)

2主要內(nèi)容

§1引言§1引言第五章系統(tǒng)預(yù)測(cè)技術(shù)§2德?tīng)柗品ā?回歸分析預(yù)測(cè)法§3平滑預(yù)測(cè)法§5季節(jié)變動(dòng)處理§6馬爾可夫預(yù)測(cè)法3§1引言

預(yù)測(cè)的可靠性（續(xù)）預(yù)測(cè)的重要性預(yù)測(cè)是人類社會(huì)活動(dòng)中的一個(gè)重要內(nèi)容，任何人做任何工作都離不開(kāi)預(yù)測(cè)。隨著社會(huì)發(fā)展，信息量不斷增長(zhǎng)，不同層次的工作對(duì)決策的時(shí)間和質(zhì)量要求都越來(lái)越高，因此，對(duì)預(yù)測(cè)的要求也越來(lái)越高。政府：社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展計(jì)劃；企業(yè)：市場(chǎng)預(yù)測(cè)；個(gè)人：高考/就業(yè)……預(yù)測(cè)的可靠性科學(xué)預(yù)測(cè)具有較高的可靠性，但也不可能全部準(zhǔn)確。§1引言預(yù)測(cè)成敗舉例在18世紀(jì)末19世紀(jì)初，對(duì)巴黎未來(lái)幾百年的發(fā)展進(jìn)行預(yù)測(cè)。根據(jù)1950年的統(tǒng)計(jì)，成功36％，28％接近實(shí)現(xiàn)。1901《20世紀(jì)的發(fā)明》中的預(yù)測(cè)，成功率64％。預(yù)測(cè)1974年美國(guó)經(jīng)濟(jì)將持續(xù)高漲，但1974年美國(guó)爆發(fā)嚴(yán)重經(jīng)濟(jì)危機(jī)，成為預(yù)測(cè)史上的一大笑柄。幾家權(quán)威機(jī)構(gòu)預(yù)測(cè)1987年美國(guó)電腦需求量持續(xù)增長(zhǎng)至2700萬(wàn)臺(tái)，但實(shí)際不到1800萬(wàn)臺(tái)，造成電腦大量過(guò)剩，IBM、APPLE、王安等知名公司紛紛裁員，關(guān)閉分工廠。法國(guó)思想家邁希爾沙杰爾萊特美國(guó)32家預(yù)測(cè)機(jī)構(gòu)權(quán)威機(jī)構(gòu)電腦需求預(yù)測(cè)4§1引言

最新預(yù)測(cè)舉例世界銀行1984年預(yù)測(cè)，今后20年內(nèi)中國(guó)紡織品和服裝出口將可能增長(zhǎng)緩慢。但實(shí)際情況確是一直高速增長(zhǎng)，1985-1997，年增長(zhǎng)率超過(guò)23.5％。預(yù)測(cè)成敗舉例世界銀行錢學(xué)森關(guān)于系統(tǒng)預(yù)測(cè)（會(huì)議發(fā)言）對(duì)于這么復(fù)雜的問(wèn)題，我們這門學(xué)問(wèn)不一定完全夠用，盡管不夠，但總是用一點(diǎn)好。堅(jiān)持搞下去，不但可以解決國(guó)際貿(mào)易中的一些問(wèn)題，還會(huì)對(duì)系統(tǒng)工程科學(xué)的發(fā)展作出貢獻(xiàn)多數(shù)發(fā)達(dá)國(guó)家都非常重視預(yù)測(cè)，都擁有龐大的預(yù)測(cè)機(jī)構(gòu)及眾多的預(yù)測(cè)人員。邁克勞－希爾公司美國(guó)第一大預(yù)測(cè)公司，董事長(zhǎng)為美國(guó)前總統(tǒng)約翰遜的經(jīng)濟(jì)顧問(wèn)奧托·?？怂固埂Ｌm德公司美國(guó)政府的智囊機(jī)構(gòu)，每年為900多個(gè)客戶提供預(yù)測(cè)服務(wù)，美國(guó)前國(guó)務(wù)卿基辛格是這家公司的顧問(wèn)。5§1引言

預(yù)測(cè)舉例2預(yù)測(cè)舉例1卡塔爾15.8%、預(yù)期表現(xiàn)最差的10個(gè)國(guó)家中，歐元區(qū)國(guó)家占一半。6§1引言

預(yù)測(cè)舉例3預(yù)測(cè)舉例2電子商務(wù)市場(chǎng)增加：300%（3110億美元）國(guó)內(nèi)生產(chǎn)總值年增加：9%工資水平增加：139%乘用車銷售量增加：73%（市場(chǎng)滲透率：中國(guó)2015年-11%，美國(guó)2010年-83%）空中交通：4.32億人次（美國(guó)1987年的水平）7§1引言

預(yù)測(cè)舉例4預(yù)測(cè)舉例3非專業(yè)預(yù)測(cè)廣泛使用的方法（部分經(jīng)濟(jì)學(xué)家也用來(lái)驗(yàn)證其專業(yè)預(yù)測(cè)）1.口紅指數(shù)2.裙擺理論3.領(lǐng)帶指數(shù)問(wèn)題：后驗(yàn)指標(biāo)？先驗(yàn)指標(biāo)？8§1引言

一、預(yù)測(cè)的概念預(yù)測(cè)舉例4G0時(shí)代2011年，全球經(jīng)濟(jì)最大的風(fēng)險(xiǎn)是世界將進(jìn)入G0時(shí)代，沒(méi)有一個(gè)國(guó)家或集團(tuán)可以擔(dān)負(fù)起全球領(lǐng)導(dǎo)者的角色，世界將會(huì)進(jìn)入“群龍無(wú)首”的狀態(tài)。（黃金價(jià)格屢創(chuàng)新高，說(shuō)明世界充滿了不確定性）歐洲債務(wù)危機(jī)網(wǎng)絡(luò)攻擊中國(guó)不愿意為全球經(jīng)濟(jì)再平衡作出更多努力（這并非中國(guó)沒(méi)有意識(shí)到全球需要再平衡，而是中國(guó)希望達(dá)到的再平衡時(shí)間表與與其他國(guó)家不同）預(yù)測(cè)舉例42011年九大危機(jī)朝鮮問(wèn)題韓國(guó)、巴西、臺(tái)灣等國(guó)家和地區(qū)對(duì)資本流入實(shí)施控制美國(guó)國(guó)內(nèi)政治僵局巴基斯坦國(guó)內(nèi)政治、經(jīng)濟(jì)、社會(huì)危機(jī)將全面爆發(fā)阿根廷、匈牙利、秘魯、南非、斯里蘭卡、泰國(guó)等新興國(guó)家會(huì)增加變數(shù)。9§1引言

一、預(yù)測(cè)的概念二、預(yù)測(cè)的依據(jù)根據(jù)過(guò)去和現(xiàn)在已知的情況，弄清事物發(fā)展的規(guī)律和趨勢(shì)，并據(jù)此對(duì)將要發(fā)生，而目前又不明確的事物或過(guò)程作預(yù)先的估計(jì)和推測(cè)。一、預(yù)測(cè)的概念定義2009.3，國(guó)際基金組織預(yù)測(cè)世界經(jīng)濟(jì)全年將收縮0.-1％，而僅2個(gè)月前，預(yù)測(cè)結(jié)果為增長(zhǎng)0.5％。要注意事物發(fā)展的質(zhì)變。注意事項(xiàng)2009年，國(guó)際組織、政府、學(xué)者對(duì)經(jīng)濟(jì)前景預(yù)測(cè)頻繁作出調(diào)整（1）預(yù)測(cè)的動(dòng)態(tài)性基于歷史數(shù)到的預(yù)測(cè)，只是一個(gè)概率預(yù)測(cè)，不可能非常精確。（2）預(yù)測(cè)的統(tǒng)計(jì)性10§1引言

二、預(yù)測(cè)的依據(jù)（1）事物發(fā)展慣性的表現(xiàn)形式事物發(fā)展都有自身的規(guī)律，人類通過(guò)時(shí)間總可以逐步認(rèn)識(shí)這些規(guī)律，并據(jù)此預(yù)測(cè)未來(lái)，這是預(yù)測(cè)的哲學(xué)基礎(chǔ)。二、預(yù)測(cè)的依據(jù)1.事物發(fā)展的自身規(guī)律人類對(duì)事物發(fā)展規(guī)律的認(rèn)識(shí)是建立在時(shí)間基礎(chǔ)上的，是建立在對(duì)事物歷史和當(dāng)前信息的科學(xué)分析基礎(chǔ)上的。掌握的信息愈全面、愈準(zhǔn)確，分析的方法愈科學(xué)，對(duì)事物發(fā)展規(guī)律的認(rèn)識(shí)就愈深刻，預(yù)測(cè)精度也愈高。事物過(guò)去及當(dāng)前發(fā)展發(fā)展規(guī)律向未來(lái)的延伸。如不是這樣，歷史數(shù)據(jù)也不能用于預(yù)測(cè)。預(yù)測(cè)的哲學(xué)基礎(chǔ)2.事物發(fā)展的慣性因此，認(rèn)真地全面地調(diào)查收集預(yù)測(cè)對(duì)象的情況，對(duì)獲得的資料科學(xué)地分析處理，去偽存真，去粗取精地進(jìn)行加工是預(yù)測(cè)成功的基礎(chǔ)。預(yù)測(cè)的基本依據(jù)11§1引言

二、預(yù)測(cè)的依據(jù)（2）事物發(fā)展慣性的影響因素（1）事物發(fā)展慣性的表現(xiàn)形式◆系統(tǒng)組成要素的關(guān)系在一定時(shí)期內(nèi)按一定的格局延續(xù)，保持相對(duì)穩(wěn)定。如某公司每生產(chǎn)一噸鋁耗電33000度，某地區(qū)每生產(chǎn)一噸小麥消耗213.3公斤化肥。這些數(shù)字反映了一定的技術(shù)條件下，事物的內(nèi)在聯(lián)系在一定時(shí)間內(nèi)具有相對(duì)穩(wěn)定性。例如20世紀(jì)80年代末，我國(guó)人口年增長(zhǎng)率為14‰左右，而且在20世紀(jì)90年代初仍然保持著這個(gè)速度。某廠產(chǎn)品的市場(chǎng)占有率在一定時(shí)間內(nèi)保持穩(wěn)定的份額，等等?！粼谝欢〞r(shí)間內(nèi)事物保持某些基本趨勢(shì)和功能。人口趨勢(shì)正在發(fā)生變化。聯(lián)合國(guó)亞太經(jīng)濟(jì)及社會(huì)委員會(huì)《2008年亞太統(tǒng)計(jì)年鑒》：亞太地區(qū)人口增長(zhǎng)率大幅下降。自2000年以來(lái)，年均人口增長(zhǎng)率降至1.1％。12§1引言

二、預(yù)測(cè)的依據(jù)（3）不同事物的相似性（2）事物發(fā)展慣性的影響因素◆系統(tǒng)的規(guī)模和范圍例如，工具行業(yè)的產(chǎn)品遍及各個(gè)工業(yè)行業(yè)，每個(gè)行業(yè)的工具需求在工具總需求中的比例都不會(huì)很大，但就工具總需求來(lái)說(shuō)，由于各行業(yè)需求的增減相抵消，呈現(xiàn)相對(duì)穩(wěn)定的狀態(tài)。就某個(gè)工具廠而言，特別是對(duì)一個(gè)生產(chǎn)專用工具的小廠而言就是另一種情況了。因?yàn)樗挠脩粲邢?，?dāng)這些用戶的需求發(fā)生變化時(shí)，該廠就會(huì)受到很大沖擊。由于慣性隨時(shí)間的推移逐漸減弱，以至離現(xiàn)在愈遠(yuǎn)的數(shù)據(jù)和信息，對(duì)未來(lái)的影響也愈弱。即呈現(xiàn)“近大遠(yuǎn)小”的特征。當(dāng)最近期的數(shù)據(jù)有較大異常變動(dòng)時(shí)應(yīng)特別慎重。比較：金融危機(jī)之前/之后的經(jīng)濟(jì)預(yù)測(cè)難度?！粝到y(tǒng)所處的發(fā)展階段英國(guó)《衛(wèi)報(bào)》網(wǎng)站2009.4.20：全球強(qiáng)國(guó)地位變動(dòng)開(kāi)始加速。（1）我們已進(jìn)入了少有的歷史使其之一，其特征是全球霸權(quán)地位從一個(gè)大國(guó)向另一個(gè)大國(guó)轉(zhuǎn)移，上一個(gè)這樣的時(shí)期是在1931-1945之間，以英國(guó)結(jié)束其金融優(yōu)勢(shì)地位，被美國(guó)取代為標(biāo)志。（2）這種過(guò)渡時(shí)期非常不穩(wěn)定，極度變化無(wú)償，而且充滿危險(xiǎn)發(fā)展初期、正常發(fā)展和功能失效◆慣性—時(shí)間關(guān)系13§1引言

二、預(yù)測(cè)的依據(jù)三、預(yù)測(cè)結(jié)果的限制及處理對(duì)策（3）不同事物的相似性可以借鑒不同事物的相似性進(jìn)行預(yù)測(cè)，（1）但必須注意兩個(gè)事物完全相同是不可能的，所以必須注意區(qū)分相似的部分與不相似的部分，屬于結(jié)構(gòu)的相似還是狀態(tài)轉(zhuǎn)移規(guī)律的相似，不同情況適用不同的預(yù)測(cè)方法。（2）通常兩個(gè)系統(tǒng)的相似都是有條件的，所以必須注意條件的變化情況，不可簡(jiǎn)單地?cái)U(kuò)展應(yīng)用。任何系統(tǒng)都不是孤立的，系統(tǒng)的發(fā)展變化都有一定的原因。所以，可以通過(guò)因果關(guān)系進(jìn)行預(yù)測(cè)，這是回歸模型用于預(yù)測(cè)的依據(jù)。（4）事物的因果關(guān)系14§1引言

三、預(yù)測(cè)結(jié)果的限制及處理對(duì)策四、預(yù)測(cè)的六要素三、預(yù)測(cè)結(jié)果的限制及處理對(duì)策由于人類認(rèn)識(shí)水平的不斷深化、資料收集愈加完備、數(shù)據(jù)處理水平愈加先進(jìn)、預(yù)測(cè)為概率預(yù)測(cè)、以及事物發(fā)展的復(fù)雜性等諸多因素，所以做完預(yù)測(cè)并非萬(wàn)事大吉。（1）預(yù)測(cè)結(jié)果的限制（2）處理對(duì)策及時(shí)了解新增信息，及時(shí)修正原有預(yù)測(cè)結(jié)果，并修改決策。完整的預(yù)測(cè)系統(tǒng)應(yīng)建立預(yù)測(cè)模型修正系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)預(yù)測(cè)，使預(yù)測(cè)精度不斷提高15§1引言

四、預(yù)測(cè)的六要素四、預(yù)測(cè)的六要素（續(xù)）四、預(yù)測(cè)的六要素不同的預(yù)測(cè)方法適用于不同的預(yù)測(cè)期限。一般來(lái)說(shuō)，定性預(yù)測(cè)較多地用于長(zhǎng)期預(yù)測(cè)，而定量預(yù)測(cè)則較適宜于中短期預(yù)測(cè)。（1）時(shí)間（2）數(shù)據(jù)不同的預(yù)測(cè)方法，有不同的數(shù)據(jù)要求。有的數(shù)據(jù)按一定周期變化，有的是隨機(jī)波動(dòng)。因此，在選用預(yù)測(cè)方法時(shí)，一定要注意所要求提供的數(shù)據(jù)形式。（3）模型大多數(shù)預(yù)測(cè)方法都運(yùn)用某種模型，構(gòu)成每種模型的前提是不同的，在不同的問(wèn)題中應(yīng)用，其功效也是不同的。16§1引言

四、預(yù)測(cè)的六要素選擇預(yù)測(cè)方法時(shí)還需注意四、預(yù)測(cè)的六要素預(yù)測(cè)是一項(xiàng)科學(xué)研究活動(dòng)，在其進(jìn)行過(guò)程中，必然要支付各種費(fèi)用。費(fèi)用的多少，當(dāng)然影響到對(duì)不同預(yù)測(cè)方法的選用。（4）費(fèi)用（5）精度定量預(yù)測(cè)的精度或準(zhǔn)確度對(duì)于決策者來(lái)說(shuō)是至關(guān)重要的。一般情況下，預(yù)測(cè)誤差在±10%范圍內(nèi)就能滿足要求。但在個(gè)別情況下，預(yù)測(cè)誤差要求在±5%范圍之內(nèi)。（6）實(shí)用性預(yù)測(cè)是為決策服務(wù)的，只有理解容易，使用方便，結(jié)果可信的預(yù)測(cè)方法，才能被廣泛應(yīng)用。17§1引言

四、預(yù)測(cè)的六要素三、預(yù)測(cè)的分類選擇預(yù)測(cè)模型的注意事項(xiàng)：所要預(yù)測(cè)的對(duì)象，是處于它的歷史情況的繼續(xù)，還是基本情況發(fā)生變化的轉(zhuǎn)折點(diǎn)。（1）延續(xù)還是突變（2）精度與費(fèi)用預(yù)測(cè)精度與所需費(fèi)用相關(guān)，在達(dá)到同樣準(zhǔn)確度的情況下，要盡可能選擇簡(jiǎn)單方便、費(fèi)用較省的預(yù)測(cè)方法。（3）資料獲取難度要考慮歷史資料的多少和收集資料所花的費(fèi)用。通常是先從需要資料不多的方法入手。（4）預(yù)測(cè)的緊迫性必須考慮預(yù)測(cè)容許的時(shí)間。在選擇預(yù)測(cè)方法時(shí)，一定要注意事情的緊急性和收集資料的規(guī)定時(shí)間。18§1引言

五、預(yù)測(cè)的分類五、預(yù)測(cè)的分類五、預(yù)測(cè)的分類1.按定性定量分類（1）定性預(yù)測(cè)主要是用于對(duì)預(yù)測(cè)對(duì)象未來(lái)的趨勢(shì)和性質(zhì)作出預(yù)測(cè)，主要依靠預(yù)測(cè)者根據(jù)歷史資料的分析和未來(lái)?xiàng)l件的研究作出主觀的判斷。常用的有德?tīng)柗品ā⒅饔^概率法等。（2）定量預(yù)測(cè)定量預(yù)測(cè)主要用于對(duì)預(yù)測(cè)對(duì)象未來(lái)的狀況作出定量的描述。預(yù)測(cè)者利用歷史和現(xiàn)狀的數(shù)據(jù)，建立模型進(jìn)行分析。常用的有時(shí)間序列法、回歸法、經(jīng)濟(jì)計(jì)量模型法、馬爾柯夫轉(zhuǎn)移概率預(yù)測(cè)法、灰色預(yù)測(cè)法等。復(fù)雜大系統(tǒng)的預(yù)測(cè)則需要用多種方法定性與定量相結(jié)合地進(jìn)行。19§1引言

五、預(yù)測(cè)的分類3.按預(yù)測(cè)領(lǐng)域2.按預(yù)測(cè)期限分類（1）長(zhǎng)期預(yù)測(cè)>5年（2）中期預(yù)測(cè)1－5年（3）短期預(yù)測(cè)三個(gè)月－一年以下（4）近期預(yù)測(cè)三個(gè)月以下20§1引言

五、預(yù)測(cè)的分類§2德?tīng)柗品?.按預(yù)測(cè)領(lǐng)域分類社會(huì)預(yù)測(cè)、經(jīng)濟(jì)預(yù)測(cè)、科學(xué)技術(shù)預(yù)測(cè)、軍事預(yù)測(cè)等。4.按預(yù)測(cè)目標(biāo)分類（1）規(guī)范性預(yù)測(cè)給定目標(biāo)，對(duì)能否達(dá)到目標(biāo)，何時(shí)達(dá)到目標(biāo)，所需條件等進(jìn)行預(yù)測(cè)。（2）探索性預(yù)測(cè)目標(biāo)不清楚，要求預(yù)測(cè)可能出現(xiàn)的前景。21主要內(nèi)容

§1引言§1引言第五章系統(tǒng)預(yù)測(cè)技術(shù)§2德?tīng)柗品ā?回歸分析預(yù)測(cè)法§3平滑預(yù)測(cè)法§5季節(jié)變動(dòng)處理§6馬爾可夫預(yù)測(cè)法22§2德?tīng)柗品?/p>

德?tīng)柗品ê?jiǎn)介§2德?tīng)柗品ㄏＥD古城，阿波羅神殿所在地。在古希臘，發(fā)布神諭的地方有許多處，而德?tīng)栰车陌⒉_神諭最為有名。古希臘人認(rèn)為，德?tīng)柗剖堑厍虻闹行?，是“地球的肚臍”。?jù)希臘神話中說(shuō)，宙斯為了確定地球的中心在哪里，從地球的兩極放出兩只神鷹相對(duì)而飛。兩只鷹在德?tīng)柗葡鄷?huì)，宙斯斷定這里是地球的中心，于是將一塊圓形石頭放在德?tīng)柗?，作為?biāo)志。如今這塊石頭就珍藏在德?tīng)柗撇┪镳^里。德?tīng)柗品ê?jiǎn)史德?tīng)柗欠ㄊ窃?0世紀(jì)40年代由O．赫爾姆和N．達(dá)爾克首創(chuàng)，經(jīng)過(guò)T．J．戈?duì)柕呛吞m德公司進(jìn)一步發(fā)展而成的。1946年，蘭德公司首次用這種方法預(yù)測(cè)美國(guó)遭受原子彈轟炸后可能出現(xiàn)的結(jié)果，后來(lái)該方法被迅速?gòu)V泛采用。關(guān)于德?tīng)柗疲―elphi）：23§2德?tīng)柗品?/p>

一、德?tīng)柗品ǖ奶攸c(diǎn)德?tīng)柗品ê?jiǎn)介德?tīng)柗品ú捎煤冋{(diào)查，向與預(yù)測(cè)對(duì)象領(lǐng)域有關(guān)的專家分別提出問(wèn)題，把他們的意見(jiàn)綜合、整理、歸納，再匿名反饋給各位專家，再次征求意見(jiàn)，然后再加以綜合、處理、反饋。經(jīng)多輪反復(fù)，得到一個(gè)比較一致的可靠性較高的意見(jiàn)。這種方法集中專家的群體智慧，對(duì)問(wèn)題分析比較全面。商業(yè)調(diào)查、簡(jiǎn)單問(wèn)卷調(diào)查。有的畢業(yè)設(shè)計(jì)采用專家評(píng)判，但并未真正征詢專家意見(jiàn)24§2德?tīng)柗品?/p>

一、德?tīng)柗品ǖ奶攸c(diǎn)二、德?tīng)柗品ǖ幕静襟E一、德?tīng)柗品ǖ奶攸c(diǎn)（1）匿名函詢調(diào)查中，各應(yīng)答者互不相知，所以不受任何人的影響，可以充分發(fā)表各自的見(jiàn)解，而且，應(yīng)答者可以不公開(kāi)地改變自己的意見(jiàn)，使意見(jiàn)更易趨于集中。（2）反饋函詢調(diào)查要反復(fù)進(jìn)行多輪，參加應(yīng)答的各位專家從反饋的調(diào)查表上得到上一輪的結(jié)果，其中包括各種方案的理由，從而構(gòu)成專家間匿名的相互影響。（3）收斂由于應(yīng)答者是參照上一輪結(jié)果來(lái)作新的判斷的，所以，經(jīng)過(guò)多輪反復(fù)后意見(jiàn)就可以相對(duì)集中。這里應(yīng)當(dāng)注意對(duì)少數(shù)與眾不同的意見(jiàn)，不可輕易否定，必要時(shí)可專門增加一輪討論。25§2德?tīng)柗品?二、德?tīng)柗品ǖ幕静襟E德?tīng)柗品ǔ蓴〉膬蓚€(gè)關(guān)鍵環(huán)節(jié)二、德?tīng)柗品ǖ幕静襟E明確問(wèn)題選擇專家提出預(yù)測(cè)報(bào)告意見(jiàn)是否已經(jīng)集中到滿意的程度？否是擬定調(diào)查表發(fā)函征詢（并附背景材料）整理、分析寄回的調(diào)查表26§2德?tīng)柗品?/p>

二、德?tīng)柗品ǖ幕静襟E三、德?tīng)柗品ǖ臄?shù)據(jù)處理德?tīng)柗品ǔ蓴〉膬蓚€(gè)關(guān)鍵環(huán)節(jié)（1）合理選擇專家（2）正確擬定調(diào)查表◆具有相關(guān)專業(yè)知識(shí)，在相關(guān)領(lǐng)域內(nèi)有較寬的知識(shí)面。◆對(duì)預(yù)測(cè)抱有熱情。◆要注意專家的結(jié)構(gòu)，包括知識(shí)結(jié)構(gòu)、年齡結(jié)構(gòu)、專業(yè)結(jié)構(gòu)、職務(wù)和職稱結(jié)構(gòu)等?！粽{(diào)查表中提出的問(wèn)題要清楚、準(zhǔn)確，以免由于對(duì)問(wèn)題的理解不同而造成差異?！粽{(diào)查表應(yīng)便于應(yīng)答。◆調(diào)查表應(yīng)逐輪深入，引導(dǎo)應(yīng)答者思考問(wèn)題?！羟壹乃驼{(diào)查表時(shí)應(yīng)附必要的背景材料。

27§2德?tīng)柗品?/p>

三、德?tīng)柗品ǖ臄?shù)據(jù)處理中位數(shù)實(shí)際應(yīng)用舉例三、德?tīng)柗品ǖ臄?shù)據(jù)處理（1）中位數(shù)（預(yù)測(cè)值）（2）上四分位數(shù)德?tīng)柗品m然是定性預(yù)測(cè)法，但也使用簡(jiǎn)單的數(shù)據(jù)處理，因此也有一定的定量特點(diǎn)，甚至畢業(yè)設(shè)計(jì)常常不注重?cái)?shù)據(jù)處理，只畫(huà)出趨勢(shì)圖、求平均數(shù)、比較大小，不能說(shuō)明問(wèn)題實(shí)現(xiàn)概率50％（3）下四分位數(shù)預(yù)測(cè)區(qū)間28§2德?tīng)柗品?/p>

三、德?tīng)柗品ǖ臄?shù)據(jù)處理中位數(shù)實(shí)際應(yīng)用舉例（續(xù)）中位數(shù)實(shí)際應(yīng)用舉例（1）2009.6.11《參考消息》彭博新聞社：政府支出可能加快中國(guó)投資增長(zhǎng)16位經(jīng)濟(jì)學(xué)家的中位數(shù)估計(jì)值：中位數(shù)雖然簡(jiǎn)單，但也正因?yàn)楹?jiǎn)單，所以應(yīng)用非常普遍，近年來(lái)見(jiàn)諸報(bào)道的舉例如下：2009年前五個(gè)月工業(yè)產(chǎn)值增長(zhǎng)中位數(shù)：7.7％2009年五月份零售額增長(zhǎng)中位數(shù)：15％2009年全年經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)預(yù)測(cè)中位數(shù)：7.5％29§2德?tīng)柗品?/p>

三、德?tīng)柗品ǖ臄?shù)據(jù)處理中位數(shù)實(shí)際應(yīng)用舉例（2）2009.7.15《參考消息》世界老齡化聯(lián)合國(guó)兩年一次的人口預(yù)測(cè)，所有國(guó)家的中位數(shù)年齡：中位數(shù)實(shí)際應(yīng)用舉例（續(xù)）2009年：29歲；2050年：38歲60歲以上人口所占比例中位數(shù)：2009年：11％；2050年：22％（其中發(fā)達(dá)國(guó)家33％）80歲以上人口所占比例中位數(shù)：2050年：10％（發(fā)達(dá)國(guó)家）30§2德?tīng)柗品?/p>

三、德?tīng)柗品ǖ臄?shù)據(jù)處理中位數(shù)實(shí)際應(yīng)用舉例（3）2010.8.19《參考消息》美電視觀眾迅速老齡化1991年電視觀眾的中位數(shù)年齡：ABC：37歲；NBC：42歲；FOX：29歲2010年電視觀眾的中位數(shù)年齡：

ABC：51歲；CBS：55；FOX：44歲對(duì)廣告設(shè)計(jì)具有指導(dǎo)意義。過(guò)去年輕觀眾一直是重要廣告受眾?，F(xiàn)在雖然觀眾年齡增加，但廣告客戶也認(rèn)識(shí)到，年齡較大的觀眾也具有消費(fèi)能力。31§2德?tīng)柗品?/p>

三、德?tīng)柗品ǖ臄?shù)據(jù)處理例

某企業(yè)請(qǐng)20位專家預(yù)測(cè)該企業(yè)某產(chǎn)品明年的市場(chǎng)需求量。經(jīng)多輪反復(fù)后得到表所示結(jié)果。試求預(yù)測(cè)結(jié)果的中位數(shù)及上、下四分位數(shù)。解專家意見(jiàn)相對(duì)集中，如何處理？上述處理方法只適用于專家意見(jiàn)分布比較均勻的情況，如果專家意見(jiàn)相對(duì)集中，如何處理？32§2德?tīng)柗品?/p>

三、德?tīng)柗品ǖ臄?shù)據(jù)處理如果專家意見(jiàn)相對(duì)集中（如下表），應(yīng)如何處理？解§3平滑預(yù)測(cè)法如果專家意見(jiàn)比較集中于某些數(shù)據(jù)，則只取這些數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算。本例如只考慮250-300萬(wàn)件的情況，則預(yù)測(cè)結(jié)果為275萬(wàn)件，實(shí)現(xiàn)概率為75％（專家人數(shù)比例為75％）33主要內(nèi)容

§3平滑預(yù)測(cè)法§1引言第八章系統(tǒng)預(yù)測(cè)技術(shù)§2德?tīng)柗品ā?回歸分析預(yù)測(cè)法§3平滑預(yù)測(cè)法§5季節(jié)變動(dòng)處理§6馬爾可夫預(yù)測(cè)法34§3平滑預(yù)測(cè)法

§3平滑預(yù)測(cè)法一、移動(dòng)平均法時(shí)間序列數(shù)據(jù)歷史資料基礎(chǔ)時(shí)間序列數(shù)據(jù)平滑處理方法按時(shí)間順序排列的同一變量的一組觀察值。平滑是指消除或部分消除反映歷史情況的時(shí)間序列數(shù)據(jù)的起伏波動(dòng)，以便分析事物發(fā)展的趨勢(shì)。方法特點(diǎn)方法簡(jiǎn)單，易于掌握。適用于事物處于量變階段的預(yù)測(cè)。方法分類（1）移動(dòng)平均法；（2）指數(shù)平滑法35§3平滑預(yù)測(cè)法

一、移動(dòng)平均法移動(dòng)平均圖示定義一、移動(dòng)平均法分類移動(dòng)平均法是以預(yù)測(cè)對(duì)象最近一組歷史數(shù)據(jù)的平均值直接或間接作為預(yù)測(cè)值的方法。由于預(yù)測(cè)者每得到一個(gè)新的歷史數(shù)據(jù)，就可以計(jì)算出新的平均值并用于預(yù)測(cè)，因此稱為移動(dòng)平均法。（1）一次移動(dòng)平均法；（2）二次移動(dòng)平均法；（3）指數(shù)平滑法36§3平滑預(yù)測(cè)法

一、移動(dòng)平均法應(yīng)用舉例移動(dòng)平均圖示以取5個(gè)歷史數(shù)據(jù)的平均值為例最近數(shù)據(jù)移動(dòng)平均圖示37§3平滑預(yù)測(cè)法

一、移動(dòng)平均法1．一次移動(dòng)平均法應(yīng)用舉例（1）國(guó)內(nèi)成品油定價(jià)機(jī)制調(diào)價(jià)窗口期：國(guó)際市場(chǎng)原油價(jià)格連續(xù)22個(gè)工作日的移動(dòng)平均值超過(guò)4％的日期。（2）股票行情的均線圖60日均線（MA60）5日均線10日均線20日均線K線最高價(jià)最低價(jià)開(kāi)盤(pán)價(jià)收盤(pán)價(jià)開(kāi)盤(pán)價(jià)收盤(pán)價(jià)最高價(jià)最低價(jià)38§3平滑預(yù)測(cè)法

一、移動(dòng)平均法1．一次移動(dòng)平均法預(yù)測(cè)模型1．一次移動(dòng)平均法（1）兩個(gè)假定假定相鄰時(shí)間的數(shù)據(jù)相比變化不大，當(dāng)前趨勢(shì)可以延續(xù)到未來(lái)。假定一假定二只有近期數(shù)據(jù)對(duì)未來(lái)有影響，而且影響的權(quán)重相同。（2）預(yù)測(cè)期限一個(gè)時(shí)間單位。如用近十年的歷史數(shù)據(jù)預(yù)測(cè)明年的趨勢(shì)。（3）移動(dòng)平均值計(jì)算歷史數(shù)據(jù)移動(dòng)平均值（當(dāng)前時(shí)間序號(hào)t，歷史數(shù)據(jù)個(gè)數(shù)n）39§3平滑預(yù)測(cè)法

一、移動(dòng)平均法1．一次移動(dòng)平均法2．二次移動(dòng)平均法（4）預(yù)測(cè)模型（5）討論推導(dǎo)相鄰預(yù)測(cè)值間的關(guān)系，討論預(yù)測(cè)精度的影響因素移動(dòng)平均預(yù)測(cè)值是對(duì)前一個(gè)移動(dòng)平均預(yù)測(cè)值的調(diào)整，n愈大，預(yù)測(cè)值之間的調(diào)整量就愈小，平滑效果就愈好。但n愈大，所需的數(shù)據(jù)就愈多。隨機(jī)因素少的預(yù)測(cè)對(duì)象，可以選用小的n值。一次移動(dòng)平均法只能外推一個(gè)時(shí)間單位。推導(dǎo)推導(dǎo)推導(dǎo)討論結(jié)果40§3平滑預(yù)測(cè)法

一、移動(dòng)平均法2．二次移動(dòng)平均法預(yù)測(cè)模型2．二次移動(dòng)平均法（1）二次移動(dòng)平均值計(jì)算歷史數(shù)據(jù)一次移動(dòng)平均值（當(dāng)前時(shí)間序號(hào)t，歷史數(shù)據(jù)個(gè)數(shù)p+n-1）（一次移動(dòng)平均值個(gè)數(shù)n，每個(gè)一次移動(dòng)平均值取p個(gè)歷史數(shù)據(jù)的平均值）二次移動(dòng)平均值41§3平滑預(yù)測(cè)法

一、移動(dòng)平均法2．二次移動(dòng)平均法（2）二次移動(dòng)平均法的預(yù)測(cè)模型式中：k－外推時(shí)間單位數(shù)42§3平滑預(yù)測(cè)法

一、移動(dòng)平均法2．二次移動(dòng)平均法例

根據(jù)某省從1975至1986年大、中、小型拖拉機(jī)擁有臺(tái)數(shù)，預(yù)測(cè)1987、1990年擁有的臺(tái)數(shù)（取n=p=3）。計(jì)算二次移動(dòng)平均值需要的歷史數(shù)據(jù)個(gè)數(shù)：n+p-1=3+3-1=5最遠(yuǎn)數(shù)據(jù)序號(hào)：T-(n+p-2)=12-(3+3-2)=843§3平滑預(yù)測(cè)法

一、移動(dòng)平均法2．二次移動(dòng)平均法例5－2解解（1）1987年（t=12+1）預(yù)測(cè)由于只外推一個(gè)時(shí)間單位，使用一次移動(dòng)平均法44§3平滑預(yù)測(cè)法

一、移動(dòng)平均法2．二次移動(dòng)平均法二、預(yù)測(cè)誤差（2）1990年（t=12+4）預(yù)測(cè)由于外推4個(gè)時(shí)間單位，使用二次移動(dòng)平均法（3）計(jì)算預(yù)測(cè)值45§3平滑預(yù)測(cè)法

二、預(yù)測(cè)誤差三、指數(shù)平滑法二、預(yù)測(cè)誤差移動(dòng)平均法的優(yōu)點(diǎn)是計(jì)算簡(jiǎn)單，缺點(diǎn)是需要的數(shù)據(jù)量大，并且對(duì)所有數(shù)據(jù)都是平等看待的，沒(méi)有反映出“遠(yuǎn)小近大”的特征。指數(shù)平滑法可有效地解決這個(gè)問(wèn)題。（1）平均絕對(duì)誤差（2）平均方差46§3平滑預(yù)測(cè)法

三、指數(shù)平滑法遞推推導(dǎo)三、指數(shù)平滑法指數(shù)平滑法的最大特點(diǎn)是給予數(shù)列資料以權(quán)重處理，最近期的觀察值給以較大權(quán)重，否則相反。此外，由于遠(yuǎn)期資料權(quán)重較小，可以忽略，因此不需要貯存被預(yù)測(cè)對(duì)象過(guò)多的歷史數(shù)據(jù)。特點(diǎn)1.指數(shù)平滑值的計(jì)算（1）一次指數(shù)平滑值的計(jì)算式中：α－平滑指數(shù)，0≤α

≤147§3平滑預(yù)測(cè)法

三、指數(shù)平滑法二次指數(shù)平滑值的計(jì)算公式分析48§3平滑預(yù)測(cè)法

三、指數(shù)平滑法平滑系數(shù)的確定（2）二次指數(shù)平滑值的計(jì)算49§3平滑預(yù)測(cè)法

三、指數(shù)平滑法初值的確定2.平滑系數(shù)的確定（1）方法1：憑經(jīng)驗(yàn)選定，實(shí)用范圍為0.1—0.3（2）方法2：取不同α值計(jì)算歷史數(shù)據(jù)的”預(yù)測(cè)值”，然后根據(jù)歷史數(shù)據(jù)及對(duì)應(yīng)的’預(yù)測(cè)值”計(jì)算其平均絕對(duì)誤差，最后取平均絕對(duì)誤差較小的α。50§3平滑預(yù)測(cè)法

三、指數(shù)平滑法（1）數(shù)據(jù)序列較長(zhǎng)時(shí)：（2）數(shù)據(jù)序列較短時(shí)：51§3平滑預(yù)測(cè)法

三、指數(shù)平滑法例

某電子元件廠生產(chǎn)紙介電容器，2000年各月社會(huì)需求量統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)見(jiàn)表，試計(jì)算（1）各月的指數(shù)平滑值（取平滑系數(shù)α＝0.3），（2）2001年上半年各月的預(yù)測(cè)值。52§3平滑預(yù)測(cè)法

三、指數(shù)平滑法解初值由于數(shù)據(jù)點(diǎn)較少，而且數(shù)據(jù)序列不平穩(wěn)，所以取第一個(gè)起伏周期共五個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn)的平均值作為初始值，即：指數(shù)平滑值下頁(yè)表（1）53§3平滑預(yù)測(cè)法

三、指數(shù)平滑法預(yù)測(cè)模型54§3平滑預(yù)測(cè)法

三、指數(shù)平滑法注意事項(xiàng)（1）數(shù)據(jù)序列呈水平趨勢(shì)（2）數(shù)據(jù)序列呈線性趨勢(shì)4.指數(shù)平滑預(yù)測(cè)模型式中：（2）數(shù)據(jù)序列呈二次曲線趨勢(shì)式中：55§3平滑預(yù)測(cè)法

三、指數(shù)平滑法（1）at值的確定最近期數(shù)據(jù)無(wú)異常：5.應(yīng)用模型預(yù)測(cè)時(shí)要注意的問(wèn)題（2）預(yù)測(cè)區(qū)間取計(jì)算值最近期數(shù)據(jù)有異常：偶然現(xiàn)象：棄去該數(shù)據(jù)，并按數(shù)據(jù)序列趨勢(shì)重新生成該數(shù)據(jù)。發(fā)生突變：取該突變值作為at值。指數(shù)平滑預(yù)測(cè)本身無(wú)法得到預(yù)測(cè)區(qū)間及實(shí)現(xiàn)概率?？刹捎貌煌钠交禂?shù)、初值、預(yù)測(cè)模型得到預(yù)測(cè)區(qū)間。56§3平滑預(yù)測(cè)法

三、指數(shù)平滑法例5－3（解）例

某電子元件廠生產(chǎn)紙介電容器，2000年各月社會(huì)需求量統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)見(jiàn)表，試計(jì)算（1）各月的指數(shù)平滑值（取平滑系數(shù)α＝0.3），（2）2001年上半年各月的預(yù)測(cè)值。解（2）按線性趨勢(shì)預(yù)測(cè)模型預(yù)測(cè)57§3平滑預(yù)測(cè)法

三、指數(shù)平滑法§4回歸分析預(yù)測(cè)法按二次曲線趨勢(shì)預(yù)測(cè)模型預(yù)測(cè)58主要內(nèi)容

§3平滑預(yù)測(cè)法§1引言第五章系統(tǒng)預(yù)測(cè)技術(shù)§2德?tīng)柗品ā?回歸分析預(yù)測(cè)法§3平滑預(yù)測(cè)法§5季節(jié)變動(dòng)處理§6馬爾可夫預(yù)測(cè)法59§4回歸分析預(yù)測(cè)法

回歸分析預(yù)測(cè)要解決的問(wèn)題§4回歸分析預(yù)測(cè)法客觀世界中變量之間的兩種關(guān)系確定關(guān)系相關(guān)關(guān)系變量之間的關(guān)系可以用函數(shù)關(guān)系表達(dá)。變量之間存在密切關(guān)系，因變量隨自變量的變化而變化，這種關(guān)系存在統(tǒng)計(jì)規(guī)律性，但不存在精確的函數(shù)關(guān)系。這種關(guān)系稱為相關(guān)關(guān)系?；貧w分析預(yù)測(cè)的定義如果變量之間的相關(guān)關(guān)系顯著，則可將其統(tǒng)計(jì)規(guī)律性用函數(shù)表達(dá)式近似表達(dá)，稱為回歸方程。利用回歸方程對(duì)因變量進(jìn)行預(yù)測(cè)，稱為回歸分析預(yù)測(cè)法。在實(shí)際工作中，我們往往知道一組變量之間存在某種統(tǒng)計(jì)關(guān)系，如施肥量與作物產(chǎn)量的關(guān)系，一組設(shè)計(jì)參數(shù)與機(jī)器性能之間關(guān)系、交通流量與某種交通設(shè)施效果之間的關(guān)系，我們非常希望弄清楚這些關(guān)系，以便據(jù)此進(jìn)行相關(guān)設(shè)計(jì)，或進(jìn)行相關(guān)預(yù)測(cè)?；貧w分析及回歸分析預(yù)測(cè)可以幫助我們解決此類問(wèn)題。60§4回歸分析預(yù)測(cè)法

回歸分析預(yù)測(cè)的分類回歸分析預(yù)測(cè)要解決的問(wèn)題（1）（2）根據(jù)變量的歷史數(shù)據(jù)確定變量之間的統(tǒng)計(jì)關(guān)系，即回歸方程。根據(jù)自變量的已知值或預(yù)測(cè)值，獲得因變量的預(yù)測(cè)值?；貧w分析預(yù)測(cè)的優(yōu)點(diǎn)（3）確定預(yù)測(cè)精度。（1）（2）可以實(shí)現(xiàn)多自變量情形下因變量的預(yù)測(cè)，稱為多元回歸分析預(yù)測(cè)。也可以對(duì)時(shí)間序列數(shù)據(jù)預(yù)測(cè)，而且可以獲得平滑預(yù)測(cè)技術(shù)所不能獲得的變量之間的回歸關(guān)系。61§4回歸分析預(yù)測(cè)法

一、一元線性回歸預(yù)測(cè)回歸分析預(yù)測(cè)的分類（1）（2）一元回歸分析預(yù)測(cè)、多元回歸分析預(yù)測(cè)線性回歸分析預(yù)測(cè)、非線性回歸分析預(yù)測(cè)62§4回歸分析預(yù)測(cè)法

一、一元線性回歸預(yù)測(cè)1．一元線性回歸預(yù)測(cè)數(shù)學(xué)模型一、一元線性回歸預(yù)測(cè)基本思路（1）假定兩個(gè)變量之間呈線性回歸關(guān)系（2）根據(jù)一定的計(jì)算公式計(jì)算線性回歸方程中的各個(gè)系數(shù)，得線性回歸預(yù)測(cè)模型（3）檢驗(yàn)線性假定是否合理，如合理，則可采用該線性回歸預(yù)測(cè)模型進(jìn)行實(shí)際預(yù)測(cè)。63§4回歸分析預(yù)測(cè)法

一、一元線性回歸預(yù)測(cè)1．一元線性回歸預(yù)測(cè)數(shù)學(xué)模型回歸系數(shù)的計(jì)算1.一元線性回歸預(yù)測(cè)數(shù)學(xué)模型假定x、y呈線性關(guān)系，則x、y的一元線性回歸方程為回歸值（因變量）回歸系數(shù)自變量設(shè)有一組試驗(yàn)數(shù)據(jù)：64§4回歸分析預(yù)測(cè)法

一、一元線性回歸預(yù)測(cè)2.回歸系數(shù)的計(jì)算2.回歸系數(shù)的計(jì)算65§4回歸分析預(yù)測(cè)法

一、一元線性回歸預(yù)測(cè)2.回歸系數(shù)的計(jì)算（1）畫(huà)散點(diǎn)圖，初步判斷變量之間的關(guān)系例

某公司1996-2001的銷售額見(jiàn)表，試預(yù)測(cè)2005年的銷售額。解199619971998199920002001年份181716銷售額151413121110圖5-2散點(diǎn)圖66§4回歸分析預(yù)測(cè)法

一、一元線性回歸預(yù)測(cè)2.回歸系數(shù)的計(jì)算3．相關(guān)系數(shù)（2）計(jì)算回歸系數(shù)（3）預(yù)測(cè)模型（4）預(yù)測(cè)67§4回歸分析預(yù)測(cè)法

一、一元線性回歸預(yù)測(cè)3．相關(guān)系數(shù)（1）相關(guān)系數(shù)的計(jì)算3．相關(guān)系數(shù)（i）回歸方程能夠直接使用嗎？回歸方程以變量間呈線性關(guān)系的假定為基礎(chǔ)這意味著即使變量之間沒(méi)有線性關(guān)系，按照公式也可以得出一個(gè)線性回歸方程，但這種方程沒(méi)有實(shí)際意義因此，需要討論變量之間究竟有無(wú)線性關(guān)系，即線性回歸預(yù)測(cè)模型是否能反映出變量之間的真實(shí)函數(shù)關(guān)系（ii）變量之間具有線性關(guān)系的程度，稱為變量之間的線性相關(guān)程度。線性相關(guān)程度越高，我們又稱為線性相關(guān)關(guān)系越顯著。（iii）相關(guān)程度檢驗(yàn)方法相關(guān)系數(shù)（r）法◆◆◆概述68§4回歸分析預(yù)測(cè)法

一、一元線性回歸預(yù)測(cè)3．相關(guān)系數(shù)（2）相關(guān)系數(shù)的解釋（1）相關(guān)系數(shù)的計(jì)算69§4回歸分析預(yù)測(cè)法

一、一元線性回歸預(yù)測(cè)3．相關(guān)系數(shù)相關(guān)系數(shù)不同范圍取值所表示的相關(guān)關(guān)系圖示（2）相關(guān)系數(shù)的解釋但是，r=0不表示x、y不具有其他相關(guān)關(guān)系，所以相關(guān)系數(shù)更精確的說(shuō)法應(yīng)該是線性相關(guān)系數(shù)。對(duì)于變量之間的其它相關(guān)關(guān)系，有的也可以通過(guò)數(shù)學(xué)變換轉(zhuǎn)化為線性關(guān)系而采用線性回歸分析。70§4回歸分析預(yù)測(cè)法

一、一元線性回歸預(yù)測(cè)3．相關(guān)系數(shù)4.線性相關(guān)關(guān)系的顯著性檢驗(yàn)相關(guān)系數(shù)不同范圍取值所表示的相關(guān)關(guān)系圖示71§4回歸分析預(yù)測(cè)法

一、一元線性回歸預(yù)測(cè)4.線性相關(guān)關(guān)系的顯著性檢驗(yàn)4.線性相關(guān)關(guān)系的顯著性檢驗(yàn)72§4回歸分析預(yù)測(cè)法

一、一元線性回歸預(yù)測(cè)4.線性相關(guān)關(guān)系的顯著性檢驗(yàn)5.置信區(qū)間估計(jì)計(jì)算相關(guān)系數(shù)：例

計(jì)算例變量之間的相關(guān)系數(shù)，并檢驗(yàn)變量之間線性相關(guān)關(guān)系的顯著性。解73§4回歸分析預(yù)測(cè)法

一、一元線性回歸預(yù)測(cè)5.置信區(qū)間估計(jì)置信區(qū)間的計(jì)算5.置信區(qū)間估計(jì)觀察2001x觀察值與回歸直線的距離比較均勻，造成相關(guān)系數(shù)很高，但很明顯，其預(yù)測(cè)模型精度很低。因此，需要了解一定置信水平下預(yù)測(cè)值的區(qū)間大小，即置信區(qū)間。分析74§4回歸分析預(yù)測(cè)法

一、一元線性回歸預(yù)測(cè)5.置信區(qū)間估計(jì)三、非線性回歸預(yù)測(cè)置信區(qū)間的計(jì)算（1）（2）（3）（4）計(jì)算預(yù)測(cè)值標(biāo)準(zhǔn)離差：計(jì)算置信區(qū)間：例（完整的回歸預(yù)測(cè)過(guò)程）二、二元線性回歸預(yù)測(cè)75§4回歸分析預(yù)測(cè)法

三、非線性回歸預(yù)測(cè)三、非線性回歸預(yù)測(cè)（續(xù)）三、非線性回歸預(yù)測(cè)基本思想將非線性回歸問(wèn)題，通過(guò)變量替換，轉(zhuǎn)換成線性回歸問(wèn)題，求出線性回歸預(yù)測(cè)模型。然后逆變?yōu)榉蔷€性回歸預(yù)測(cè)模型。常見(jiàn)非線性回歸模型的線性化處理76§4回歸分析預(yù)測(cè)法

三、非線性回歸預(yù)測(cè)§5季節(jié)變動(dòng)處理三、非線性回歸預(yù)測(cè)常見(jiàn)非線性回歸模型的線性化處理77主要內(nèi)容

§5季節(jié)變動(dòng)處理§1引言第五章系統(tǒng)預(yù)測(cè)技術(shù)§2德?tīng)柗品ā?回歸分析預(yù)測(cè)法§3平滑預(yù)測(cè)法§5季節(jié)變動(dòng)處理§6馬爾可夫預(yù)測(cè)法78§5季節(jié)變動(dòng)處理

§5季節(jié)變動(dòng)處理某些數(shù)據(jù)具有周期性變動(dòng)特點(diǎn)，如◆◆由于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的季節(jié)性規(guī)律而影響到農(nóng)用生產(chǎn)資料的銷售量變化，使其數(shù)據(jù)呈現(xiàn)強(qiáng)烈的季節(jié)性變動(dòng)規(guī)律。對(duì)于這一類對(duì)象，其預(yù)測(cè)值也必須反應(yīng)出其季節(jié)變動(dòng)規(guī)律鐵路、公路、水路、航空貨運(yùn)和客運(yùn)的季節(jié)性與生產(chǎn)、氣候、假期的季節(jié)性有著明顯的關(guān)系?！惰F道運(yùn)輸與經(jīng)濟(jì)》2004年第8期：任德亮等《建立鐵路貨運(yùn)量季節(jié)性預(yù)測(cè)模型的研究》而前面介紹的預(yù)測(cè)技術(shù)都沒(méi)有考慮到季節(jié)變動(dòng)。79§5季節(jié)變動(dòng)處理

例

已知1998-2000年黑龍江省某地區(qū)各季度的農(nóng)機(jī)銷售額，試預(yù)測(cè)2001年各季度的銷售額。從表中數(shù)據(jù)看出，1、2季度的銷售額明顯大于3、4季度，這是因?yàn)?、2季度是農(nóng)機(jī)作業(yè)的高峰期，也是農(nóng)業(yè)貸款開(kāi)始發(fā)放的時(shí)間，所以農(nóng)機(jī)商品銷售量也相應(yīng)提高。而3、4季度農(nóng)機(jī)作業(yè)量較少，銷售量也相應(yīng)降低。解(1)分析散點(diǎn)圖，確定數(shù)據(jù)變化趨勢(shì)。本例同一季度不同年份的數(shù)據(jù)變動(dòng)基本呈線性趨勢(shì)，因此可采用一元線性回歸預(yù)測(cè)不同年份相同季度的變化趨勢(shì)。80§5季節(jié)變動(dòng)處理

(2)求初始回歸方程式中的t取值如下表所示：(3)按回歸方程計(jì)算各年各季度的預(yù)測(cè)值（下表）顯然預(yù)測(cè)值無(wú)法反映季節(jié)變動(dòng)。81§5季節(jié)變動(dòng)處理

(4)計(jì)算觀察期平均季節(jié)系數(shù)用實(shí)際值對(duì)預(yù)測(cè)值進(jìn)行修正82本例的預(yù)測(cè)模型§5季節(jié)變動(dòng)處理

§6馬爾可夫預(yù)測(cè)法(5)建立預(yù)測(cè)模型本例的預(yù)測(cè)模型為：(6)預(yù)測(cè)2001年度各季度的銷售額2001年第1季度：2001年第2季度：2001年第3季度：2001年第4季度：注意事項(xiàng)：使用上述方法進(jìn)行預(yù)測(cè)時(shí)，必須假定未來(lái)的季節(jié)變動(dòng)因素與過(guò)去相同，因此預(yù)測(cè)前必須進(jìn)行定性分析。83主要內(nèi)容

§6馬爾可夫預(yù)測(cè)法§1引言第五章系統(tǒng)預(yù)測(cè)技術(shù)§2德?tīng)柗品ā?回歸分析預(yù)測(cè)法§3平滑預(yù)測(cè)法§5季節(jié)變動(dòng)處理§6馬爾可夫預(yù)測(cè)法84§6馬爾可夫預(yù)測(cè)法

基本渴念§6馬爾可夫預(yù)測(cè)法事物未來(lái)狀態(tài)與當(dāng)前及過(guò)去狀態(tài)的兩種情形（2）（1）事物未來(lái)狀態(tài)與當(dāng)前及過(guò)去狀態(tài)都有關(guān)系。前面介紹的各種預(yù)測(cè)方法均適用于這種情形。事物未來(lái)狀態(tài)只與當(dāng)前狀態(tài)有關(guān)，而與過(guò)去狀態(tài)無(wú)關(guān)，事物的這種變化過(guò)程稱為馬爾可夫過(guò)程。馬爾可夫過(guò)程的這種特性稱為無(wú)后效性。馬爾可夫過(guò)程舉例（2）（1）某商品/服務(wù)明年的市場(chǎng)占有率只與今年的情形有關(guān)，而與往年的情形無(wú)關(guān)某片荷葉上的青蛙下次將跳到哪片荷葉只與當(dāng)前的情形有關(guān)，而與過(guò)去的情形無(wú)關(guān)85§6馬爾可夫預(yù)測(cè)法 幾個(gè)術(shù)語(yǔ)一、基本概念幾個(gè)術(shù)語(yǔ)（2）狀態(tài)轉(zhuǎn)移（1）狀態(tài)某事物在某時(shí)刻所處的情形。事物在發(fā)展過(guò)程中從某個(gè)狀態(tài)向其他狀態(tài)的轉(zhuǎn)變。（2）狀態(tài)轉(zhuǎn)移概率矩陣（3）狀態(tài)轉(zhuǎn)移概率事物從某個(gè)狀態(tài)轉(zhuǎn)移到另一個(gè)狀態(tài)的可能性大小。事物所有狀態(tài)之間轉(zhuǎn)移概率組成的矩陣。如某商品今年的市場(chǎng)占有率；今年的氣候狀態(tài)（輕旱、旱、大旱、正常、輕澇、澇、大澇）。如某商品從暢銷轉(zhuǎn)為直銷；氣候由旱轉(zhuǎn)為澇等。馬爾可夫預(yù)測(cè)法特別適合于隨機(jī)、競(jìng)爭(zhēng)性的經(jīng)營(yíng)問(wèn)題，如市場(chǎng)占有率、產(chǎn)業(yè)勞動(dòng)力專業(yè)、人員配置、服務(wù)網(wǎng)店規(guī)模等的預(yù)測(cè)。86§6馬爾可夫預(yù)測(cè)法

一、基本概念1.概率向量2．概率矩陣一、基本概念判斷下列向量是否概率向量：1.概率向量對(duì)于任意行向量，如果全部分量非負(fù)，且總和為1，稱其為概率向量。不是概率向量，雖各分量均為非負(fù)，但總和不等于1。是概率向量，滿足定義全部條件不是概率向量，各分量總合為1，但存在負(fù)分量。結(jié)論結(jié)論結(jié)論87§6馬爾可夫預(yù)測(cè)法

一、基本概念

2．概率矩陣（2）概率矩陣的性質(zhì)（1）定義2.概率矩陣由概率向量組成的方陣稱為概率矩陣。概率矩陣?yán)?8§6馬爾可夫預(yù)測(cè)法

一、基本概念2．概率矩陣（2）概率矩陣的性質(zhì)性質(zhì)1性質(zhì)1證明（續(xù)）（2）概率矩陣的性質(zhì)性質(zhì)1：證明設(shè)概率矩陣89§6馬爾可夫預(yù)測(cè)法

一、基本概念2．概率矩陣（2）概率矩陣的性質(zhì)3.正規(guī)概率矩陣性質(zhì)2率矩陣的n次方也是概率矩陣。根據(jù)性質(zhì)1，該結(jié)論顯然成立，請(qǐng)自己證明。90§6馬爾可夫預(yù)測(cè)法

一、基本概念3.正規(guī)概率矩陣（2）正規(guī)概率矩陣的性質(zhì)3.正規(guī)概率矩陣（1）定義例：為概率矩陣也是概率矩陣，且無(wú)0元素存在所以A為正規(guī)概率矩陣。91§6馬爾可夫預(yù)測(cè)法

一、基本概念3.正規(guī)概率矩陣（2）正規(guī)概率矩陣的性質(zhì)（3）求正規(guī)概率矩陣的固定概率向量（2）正規(guī)概率矩陣的性質(zhì)（不證）性質(zhì)1：性質(zhì)2：92§6馬爾可夫預(yù)測(cè)法

一、基本概念3.正規(guī)概率矩陣（3）求正規(guī)概率矩陣的固定概率向量二、馬爾科夫預(yù)測(cè)過(guò)程（3）求正規(guī)概率矩陣的固定概率向量（以例說(shuō)明）例：求正規(guī)概率矩陣A的固定概率向量，解由于該矩陣為2×2階矩陣，所以其固定概率向量亦由兩個(gè)分量組成。否則無(wú)法左乘矩陣A為什么？根據(jù)正規(guī)概率的性質(zhì)有：53解得：得A的固定概率向量：=x93§6馬爾可夫預(yù)測(cè)法

二、馬爾科夫預(yù)測(cè)過(guò)程1．狀態(tài)轉(zhuǎn)移概率矩陣的建立二、馬爾科夫預(yù)測(cè)過(guò)程1.建立狀態(tài)轉(zhuǎn)移概率