Анализ временных рядов и прогнозирование в Excel

Автор работы: Пользователь скрыл имя, 18 Февраля 2013 в 11:46, лабораторная работа

Описание

Цель работы: исследовать возможности анализа временных рядов и прогнозирования в Excel и приобрести практические навыки применения данных возможностей.
Временной ряд - это последовательность измерений в последовательные моменты времени. Анализ временных рядов включает широкий спектр разведочных процедур и исследовательских методов, которые ставят две основные цели:

Работа состоит из  1 файл

Отчет по лабораторной №1 мой.doc

— 1.46 Мб (Скачать документ)

Окончание таблицы 3

 

июнь

66

923,5

824,90

62,63

814,57

105,10

829,53

122,29

июль

67

991,9

913,64

69,72

879,93

78,00

867,12

83,71

август

68

1063,3

984,07

82,87

947,11

93,56

917,03

90,22

сентябрь

69

974,7

1055,38

85,87

1016,82

112,40

975,54

123,55

октябрь

70

1022,4

982,77

79,39

991,55

96,28

975,20

111,01

ноябрь

71

1155,9

1018,44

69,18

1010,06

73,54

994,08

88,74

декабрь

72

1428,3

1142,15

94,83

1097,56

89,43

1058,81

97,32

2010

январь

73

1137,8

1399,69

184,70

1296,01

209,45

1206,61

234,48

февраль

74

959,1

1163,99

237,60

1201,08

227,80

1179,08

236,25

март

75

1012,1

979,59

253,27

1055,89

253,62

1091,09

251,43

апрель

76

996,7

1008,85

192,89

1029,62

168,82

1059,49

140,67

май

77

1053,6

997,91

119,98

1009,87

143,24

1034,38

139,73

июнь

78

1083,0

1048,03

37,88

1036,11

40,47

1042,07

59,31

июль

79

1170,5

1079,50

38,61

1064,24

41,61

1058,44

44,68

август

80

1186,1

1161,40

64,82

1128,00

71,65

1103,26

69,77

сентябрь

81

1126,3

1183,63

58,06

1162,86

74,98

1136,40

83,86

октябрь

82

1148,5

1132,03

63,71

1140,92

73,04

1132,36

80,67

ноябрь

83

1138,8

1146,85

37,27

1145,47

39,87

1138,82

49,07

декабрь

84

1460,1

1139,61

34,75

1141,47

21,90

1138,81

10,99

2011

январь

85

1266,7

1428,05

185,34

1332,65

184,05

1267,33

185,73

февраль

86

1064,0

1282,84

207,22

1293,08

187,90

1267,08

185,50

март

87

1163,6

1085,88

242,65

1155,63

229,75

1185,85

219,44

апрель

88

1164,4

1155,83

163,26

1160,41

137,71

1176,95

117,95

май

89

1248,8

1163,54

134,17

1162,81

132,36

1171,93

118,17

июнь

90

1324,7

1240,27

66,79

1214,40

49,92

1202,68

46,77

июль

91

1425,2

1316,26

69,45

1280,58

80,78

1251,49

83,58

август

92

1407,6

1414,31

93,57

1367,35

116,15

1320,97

130,35

сентябрь

93

1379,3

1408,27

79,67

1391,50

107,55

1355,62

132,38

октябрь

94

1359,7

1382,20

65,20

1384,18

86,95

1365,09

112,90

ноябрь

95

1337,3

1361,95

21,53

1369,49

28,10

1362,94

51,94

декабрь

96

1525,3

1339,76

25,51

1350,18

24,39

1352,68

20,39

2012

январь

97

1407,4

1506,75

108,84

1455,25

103,77

1421,73

100,80

февраль

98

 

1417,36

122,33

1426,56

106,44

1416,01

101,09

Средняя погрешность  

83,04

 

87,11

 

92,17


 

Данные таблицы 3 показывают, что наиболее достоверный  прогноз был получен при фактуре  затухания (1-α) = 0,1(средняя погрешность  составила 83,04), а наименее достоверный – при факторе затухания (1-α) = 0,6 (средняя погрешность составила 92,17).

На рисунке 3 представлены оборот розничной торговли и экспоненциальное сглаживание при затухании 0,1;0,4 и 0,6.

Рисунок 3 – Экспоненциальное сглаживание при факторе затухания 0,6

Итак, экспоненциальное сглаживание с фактором затухания 0,1, соответственно, с α=0,9 лучше всего аппроксимирует исходные данные, и прогноз, построенный на основе этих данных, является наиболее достоверным. Таким образом, можно сказать, что в первый месяц 2012 года следует ожидать увеличение оборота розничной торговли, а во второй - снижение. То есть, оборот розничной торговли на основании данных таблицы 3 за январь 2012 года, спрогнозированный с помощью функции экспоненциального сглаживания составит 1506,75 млн. руб., а на февраль – 1417,36 млн. руб.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4 Прогнозы  с применением метода скользящего  среднего, с помощью функции регрессии  и экспоненциального сглаживания

     Дополнительное задание 1. В таблице 4 приведены данные по годовому объему продаж моторного масла компании в одной из стран.   Используйте предложенные выше и реализованные Вами методы для прогноза продаж моторного масла на 2012 и 2013 гг. На основе выбранного Вами критерия сделайте вывод о наиболее подходящем из рассмотренных методов для прогнозирования исследуемого показателя.

Таблица 4 – Годовой объем продаж моторного масла

Год

Годовой объем  продаж (млн. долл. США)

1995

160

1996

120

1997

105

1998

156

1999

189

2000

107

2001

167

2002

205

2003

178

2004

156

2005

189

2006

235

2007

223

2008

267

2009

249

2010

238

2011

251


 

Результаты  прогноза приведены в таблице 5.

Таблица 5 –  Прогноз с помощью методов  скользящего среднего, экспоненциального  сглаживания, линейной и нелинейной регрессии

Год

Годовой объем  продаж (млн. долл. США)

Скользящее  среднее с помощью пакета анализа (интервал=3)

Стандартные погрешности

ТЕНДЕНЦИЯ

Стандартные погрешности

РОСТ

Стандартные погрешности

Экспоненциальное  сглаживание (фактор затухания 0,4)

Стандартные погрешности

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

1995

160

               

1996

120

               

1997

105

           

160,00

 

1998

156

128,33

 

73,33

 

82,90

 

136,00

 

1999

189

127,00

 

128,50

 

126,37

 

117,40

 

2000

107

150,00

31,13

174,20

25,68

170,77

23,79

140,56

36,75

2001

167

150,67

37,72

138,80

25,73

132,71

24,98

169,62

39,99

2002

205

154,33

34,58

154,71

21,46

150,25

20,61

132,05

50,85

2003

178

159,67

37,07

182,68

23,53

178,58

23,38

153,02

49,97

2004

156

183,33

27,35

187,61

15,72

186,21

18,67

184,21

51,14

2005

189

179,67

29,69

181,67

20,41

181,12

21,57

180,48

36,34

2006

235

174,33

16,37

189,31

15,82

190,19

15,27

165,79

33,37

2007

223

193,33

28,93

209,85

20,75

211,43

19,90

179,72

19,80


Окончание таблицы 5

2008

267

215,67

25,85

220,96

14,57

224,48

13,65

212,89

37,39

2009

249

241,67

28,47

241,62

20,67

246,80

17,94

218,95

35,10

2010

238

246,33

15,30

252,40

14,83

260,12

13,34

247,78

42,69

2011

251

251,33

16,60

257,80

18,69

267,56

21,64

248,51

28,36

2012

244,5

246,00

8,36

264,88

14,10

276,65

23,49

242,21

28,40

2013

247,75

244,50

8,22

268,90

19,83

282,17

31,36

247,48

7,94

Суммарная погрешность

   

345,65

 

271,79

 

289,61

 

490,15

Средняя погрешность

   

24,69

 

19,41

 

20,69

 

35,58


 

При экспоненциальном сглаживании в рассматриваемом  примере наилучший прогноз получается при факторе затухания (1-α) = 0,4 со средней погрешностью = 35,58, который лучше всего аппроксимирует исходные данные. Сравнение погрешностей при различных факторах затухания представлено в таблице 6.

Таблица 6 – Средние погрешности при различных факторах затухания

Фактор затухания

Средняя погрешность

0,1

37,46

0,2

36,68

0,3

36,01

0,4

35,58

0,5

35,60

0,6

36,42

0,7

38,35

0,8

41,73

0,9

46,55


 

Расчетные данные представлены графически на рисунках 4, 5, 6, 7.

              

Рисунок 4 – Прогноз годового объема продаж с применением метода скользящего среднего

              

Рисунок 5 – Прогноз годового объема продаж с применением функции ТЕНДЕНЦИЯ

 

Рисунок 6 – Прогноз годового объема продаж с применением функции РОСТ

                           

Рисунок 7 – Прогноз годового объема продаж при факторе затухания 0,4

 

Как видно из таблицы 5, прогноз, выполненный с использованием функции ТЕНДЕНЦИЯ, имеет наименьшую среднюю погрешность (19,41), следовательно, более достоверен, чем остальные методы прогноза.  На основании данных прогнозов можно сделать вывод об увеличении годового объема продаж моторного масла в 2012 и 2013 годах.

 

5 Аддитивная  и мультипликативная модели сезонности

Задание 4 В таблице приведены данные по объёму продаж мазута компании АПИ в странах Восточной Европы в период с 2000 по 2003 гг. (данные условные, приведены в тыс. баррелей за каждый четырехмесячный период года.):

Таблица 6 –  Данные по объему продаж мазута компании АПИ в странах Восточной Европы

Год

Сезон

Объем продаж мазута (тыс. баррелей)

2000

янв. - апр.

45

 

май - авг.

25

 

сент. - дек.

52

2001

янв. - апр.

46

 

май - авг.

29

 

сент. - дек.

54

2002

янв. - апр.

51

 

май - авг.

32

 

сент. - дек.

57

2003

янв. - апр.

55

 

май - авг.

36

 

сент. - дек.

62


 

Графики 8,9, 10, 11, 12, отражают объем продаж мазута. Среди рассмотренных трендов наиболее выгодным является полиномиальная (2 порядка), т.к. величина достоверности аппроксимации для него наибольшая R2 = 0,1529.

Информация о работе Анализ временных рядов и прогнозирование в Excel