Лабораторна робота №2, Варіант №16 - Дослідження трендів для здійснення короткострокового прогнозування витрат сировини у наступному періоді
Код роботи: 677
Вид роботи: Лабораторна робот
Предмет: Економіко-математичні методи та моделі: економетрика
Тема: №2, Варіант №16 - Дослідження трендів для здійснення короткострокового прогнозування витрат сировини у наступному періоді
Кількість сторінок: 10
Дата виконання: 2015
Мова написання: українська
Ціна: 200 грн
1. Визначити, який тренд найкращий для здійснення короткострокового прогнозування витрат сировини у наступному періоді. Побудувати діаграму «Вставка» - «Диаграмма» - «Мастер диаграмм» (шаг 1 из 4) (рис. 1).
Рис. 1. Побудована діаграма
Добавити лінію тренда: права кнопка миші «Добавить линию тренда» - у вікні «Тип» - «Линейная» – у вікні «Параметри» - поставити відмітку « показывать уравнение на диаграмме» - поставити відмітку «поместить на диаграмму величину достоверности апроксимации (R²)» (рис. 2).
Рис. 2. Діалогове вікно «Линия тренда»
За отриманими результатами результатами (рис. 3) заповнити таблицю в Excel (табл. 1).
Рис. 3. Побудована лінійна лінія тренда
Таблиця 1
Основні показники тренда
Вид тренда |
Рівняння тренда |
Коефіцієнт детермінації, R² |
Лінійний |
y = 246,5x + 1369,9 |
R² = 0,4311 |
Логарифмічний |
y = 1034,5ln(x) + 1249,1 |
R² = 0,3336 |
Поліноміальний |
y = 21,11x2 - 27,931x + 2010,2 |
R² = 0,4606 |
Степеневий |
y = 1539,3x0,3485 |
R² = 0,4412 |
Експоненційний |
y = 1650,4e0,0786x |
R² = 0,5104 |
Найкраще для проведення короткострокового прогнозу підходить те рівняння тренда, де коефіцієнт детермінації має найбільше значення, тобто чим ближче він прямує до одиниці, тим кращий зв'язок. У нашому випадку найкращий для прогнозу експоненційний тренд, найгірший – логарифмічний. Підставивши значення у отримані рівняння, ми зможемо зробити прогноз на наступні періоди.
2. Знайдемо рівняння експоненційного тренда: за допомогою функцій «ЛГРФПРИБЛ» (рис. 4).
Рис. 4. Діалогове вікно «Мастер функцій – шаг 1 из 2»
Для запису формули (рис. 5) необхідно спочатку виділити комірки розміром 1 (рядок) на 2 (стовпчика).
Рис. 5. Діалогове вікно « Аргументы функции»
Отриманий результат дає змогу розрахувати прогнозне значення експоненційного тренду за будь-який період шляхом підставлення порядкового номера наступного періоду у рівняння. Для цього необхідно використати функцію СТЕПЕНЬ: «Вставка» - «Функція» - «Категорія» - «Математические» - СТЕПЕНЬ – F2-Ctrl + Shift + Enter.
Запишемо розраховані прогнози у табл. 2.
Таблиця 2
Розраховані прогнозні значення вартості сировини
Рівняння тренда |
Прогноз на натупні місяці |
||
13 |
14 |
15 |
|
y = 1650,4e0,0786x |
4583,196039 |
4957,80443 |
5363,031508 |
2. Для прогнозування використовують згладжування рядів динаміки, а саме згладжування за допомогою ковзної середньої та експоненційне згладжування.
- Порядок використання ковзної середньої: «Сервис» - «Анализ данных» - «Скользящее среднее» (рис. 6).
Рис. 6. Діалогове вікно « Анализ данных»
Стан діалогового вікна, що рекомендується, зображений на рис. 7.
Рис. 7. Діалогове вікно « Скользящее среднее»
Натисніть кнопку «Ок».
Якщо розмір згладжування є парним числом (p = 2m), розраховане згладжене середнє значення не можна віднести до конкретного рівня часу (табл. 3), тому необхідно застосувати процедуру центрування.
Таблиця 3.
Значення згладжених рівнів та стандартних похибок
Місяць |
Витрати на охорону |
Згладжені рівні |
Стандартні похибки |
Січень |
1465,9 |
#Н/Д |
#Н/Д |
Лютий |
2938,2 |
1465,9 |
#Н/Д |
Березень |
2366,8 |
2496,51 |
#Н/Д |
Квітень |
2242,3 |
2405,713 |
#Н/Д |
Травень |
1912,8 |
2291,3239 |
858,5250497 |
Червень |
2065,5 |
2026,35717 |
249,5387983 |
Липень |
2228,5 |
2053,757151 |
239,1068886 |
Серпень |
3896,5 |
2176,077145 |
241,762671 |
Вересень |
3683,1 |
3380,373144 |
998,652763 |
Жовтень |
3010,6 |
3592,281943 |
1013,580027 |
Листопад |
6582,9 |
3185,104583 |
1062,991413 |
Грудень |
3272,5 |
5563,561375 |
1997,916509 |
Отримані результати подані у формі числових значень (табл. 3) і зображені графічно (рис. 8).
Рис. 8. Графік ковзної середньої
У нашому випадку p = 4, тому застосуємо центрування за допомогою функції «СРЗНАЧ» (рис. 9).
Рис. 9. Діалогове вікно «Мастер функцій – шаг 1 из 2»
Визначається середнє значення між першим і другим, другим і третім рівнями і т.д. (табл. 4).
Таблиця 4.
Значення згладжених рівнів та центрованих згладжених рівнів
Місяць |
Витрати на охорону |
Згладжені рівні |
Січень |
1465,9 |
|
Лютий |
2938,2 |
|
Березень |
2366,8 |
2202,1 |
Квітень |
2242,3 |
2652,5 |
Травень |
1912,8 |
2304,6 |
Червень |
2065,5 |
2077,6 |
Липень |
2228,5 |
1989,2 |
Серпень |
3896,5 |
2147,0 |
Вересень |
3683,1 |
3062,5 |
Жовтень |
3010,6 |
3789,8 |
Листопад |
6582,9 |
|
Грудень |
3272,5 |
|
Отримані значення нових згладжених рівнів подано в табл. 4, а скоригований графік ковзного середнього – на рис. 10.
Рис. 10. Графік згладжування ковзної середньої
- Порядок використання експоненційного згладжування: «Сервис» - «Анализ данных» - «Экспоненциальное сглаживание» (рис. 11).
Рис. 11. Діалогове вікно «Анализ данных»
Рис. 12. Графік експоненціального згладжування
Отримані значення згладжених рівнів у числовому виразі подано в табл. 5.
Таблиця 5.
Значення згладжених рівнів та стандартних похибок
Місяць |
Витрати на охорону |
Згладжені рівні |
Стандартні похибки |
Січень |
1465,9 |
#Н/Д |
#Н/Д |
Лютий |
2938,2 |
1465,9 |
#Н/Д |
Березень |
2366,8 |
2496,51 |
#Н/Д |
Квітень |
2242,3 |
2405,713 |
#Н/Д |
Травень |
1912,8 |
2291,3239 |
858,5250497 |
Червень |
2065,5 |
2026,35717 |
249,5387983 |
Липень |
2228,5 |
2053,757151 |
239,1068886 |
Серпень |
3896,5 |
2176,077145 |
241,762671 |
Вересень |
3683,1 |
3380,373144 |
998,652763 |
Жовтень |
3010,6 |
3592,281943 |
1013,580027 |
Листопад |
6582,9 |
3185,104583 |
1062,991413 |
Грудень |
3272,5 |
5563,561375 |
1997,916509 |
Розраховані згладжені рівні не тільки дають уявлення про загальну тенденцію поведінки часового ряду, що вивчається, але можуть використовуватися і для розрахунку індексів сезонності. Метод простого експоненційного згладжування, на відміну від методу простої ковзної середньої, зберігає дрібні коливання.
Прийняття управлінських рішень після отриманих результатів моделювання полягають у такому: прогнозні значення вартості сировини у наступні три місяці становитимуть близько 4583,2; 4957,8; 5363,03 грн., тому що коефіцієнт детермінації має найбільше значення у рівнянні експоненційного тренда, а саме: R² = 0,5104, що вказує на середній зв'язок. Однак потрібно зазначити таке:
1) нелінійні моделі, до яких, зокрема, відносять і розглянуту модель, важко пояснювати;
2) крім того, прогноз на майбутні періоди, що отримується, в більшості випадків має тенденцію до значень, які відрізняються від істинних показників процесу;
3) звідки випливає, що прогноз за нелінійними моделями можна використовувати дуже обережно і лише в короткостроковому періоді.