Применение метода Чебышева для прогнозирования спроса

Для построения многочлена воспользуемся вспомогательной таблицей (табл.2.3.), выполненной в MS Excel:

Таблица 2.3.

Промежуточные вычисления для построения многочлена и определения погрешностей по методу Чебышева.

ti yi ti2 ti3 ti4 tiy ti2y yi2 yit (yit-yi)2 yit (yit-yi)2

Построение многочлена первой степени.

Согласно (2.10)

Применение метода Чебышева для прогнозирования спроса - student2.ru

Находим многочлен Применение метода Чебышева для прогнозирования спроса - student2.ru Применение метода Чебышева для прогнозирования спроса - student2.ru Применение метода Чебышева для прогнозирования спроса - student2.ru по формуле (2. 18)

Применение метода Чебышева для прогнозирования спроса - student2.ru .

Согласно (2.17)

Применение метода Чебышева для прогнозирования спроса - student2.ru .

По формуле (2.14) находим Применение метода Чебышева для прогнозирования спроса - student2.ru

Применение метода Чебышева для прогнозирования спроса - student2.ru .

Уравнение 0 степени будет равно:

y = Применение метода Чебышева для прогнозирования спроса - student2.ru .

Найдем а1 по формуле (2.14)

Применение метода Чебышева для прогнозирования спроса - student2.ru

где:

Применение метода Чебышева для прогнозирования спроса - student2.ru

Применение метода Чебышева для прогнозирования спроса - student2.ru Применение метода Чебышева для прогнозирования спроса - student2.ru

Многочлен первой степени будет равен:

Применение метода Чебышева для прогнозирования спроса - student2.ru .

Окончательно

y=219 + 4,34t - 28,21 = 4,34t + 190,79.

Пользуясь полученным уравнением, определяем в следующем (13) месяце:

Применение метода Чебышева для прогнозирования спроса - student2.ru .

Если точность результатов по этой формуле достаточна, обработка на этом может быть закончена.

Построение многочлена второй степени.

Если необходимо построить многочлен второй степени, необходимо сначала отыскать выражение для многочлена Применение метода Чебышева для прогнозирования спроса - student2.ru и коэффициент Применение метода Чебышева для прогнозирования спроса - student2.ru .

Для этого по формулам (2.23) находим Применение метода Чебышева для прогнозирования спроса - student2.ru

Применение метода Чебышева для прогнозирования спроса - student2.ru Применение метода Чебышева для прогнозирования спроса - student2.ru ,

Применение метода Чебышева для прогнозирования спроса - student2.ru ,

где согласно формулам (2.24):

Применение метода Чебышева для прогнозирования спроса - student2.ru Применение метода Чебышева для прогнозирования спроса - student2.ru

Многочлен Применение метода Чебышева для прогнозирования спроса - student2.ru определим по формуле (2.20)

Применение метода Чебышева для прогнозирования спроса - student2.ru

Представим многочлен в форме:

Применение метода Чебышева для прогнозирования спроса - student2.ru .

Определим a2 по формуле (2.14)

Применение метода Чебышева для прогнозирования спроса - student2.ru ,

где

Применение метода Чебышева для прогнозирования спроса - student2.ru

Применение метода Чебышева для прогнозирования спроса - student2.ru

Искомый многочлен второй степени будет равен:

Применение метода Чебышева для прогнозирования спроса - student2.ru

Если принять за основу многочлен второй степени, то прогноз на 13 месяц будет равен:

Применение метода Чебышева для прогнозирования спроса - student2.ru Применение метода Чебышева для прогнозирования спроса - student2.ru .

Если точность многочлена второй степени недостаточна, то можно аналогично подбирать многочлен более высокой степени.

Для оценки точности прогнозирования по полученным формулам, найдем среднее квадратическое отклонение ошибки прогнозирования.

Результаты расчета приведены в табл. 2.4.

Таблица 2.4

Определение точности полученных зависимостей

  Месяц   Количество вагонов, факт.     Уравнение первой степени   Уравнение второй степени
Применение метода Чебышева для прогнозирования спроса - student2.ru Применение метода Чебышева для прогнозирования спроса - student2.ru Применение метода Чебышева для прогнозирования спроса - student2.ru Применение метода Чебышева для прогнозирования спроса - student2.ru Применение метода Чебышева для прогнозирования спроса - student2.ru Применение метода Чебышева для прогнозирования спроса - student2.ru Применение метода Чебышева для прогнозирования спроса - student2.ru Применение метода Чебышева для прогнозирования спроса - student2.ru
-1
-5 -5
-8 -4
-33 -29
-6 -6
-17 -22
       
Среднее квадратическое отклонение Применение метода Чебышева для прогнозирования спроса - student2.ru Применение метода Чебышева для прогнозирования спроса - student2.ru     Применение метода Чебышева для прогнозирования спроса - student2.ru     Применение метода Чебышева для прогнозирования спроса - student2.ru  
                   

Принимая условие, что ошибка прогнозирования подчиняется нормальному закону распределения, можно считать, что с вероятностью 0,95 по правилу 2σ, спрос на продукцию в следующем месяце, приняв уравнение прогноза по закону линейной регрессии, находится в пределах 215 – 279.

Если за основу принять многочлен второй степени, то с такой же степенью вероятности, спрос на продукцию будет в пределах 209 – 265.

Для определения корреляционных зависимостей при прогнозировании используются стандартные пакеты программ статистического и корреляционного анализа, например Statgraphics, SPSS и др.

Варианты заданий.

Задание выбирается по последней цифре зачетной книжки (табл. 2.5.).

Исходные данные Спрос на продукцию лесопромышленного предприятия за предыдущего 12 месяцев составляет:

Месяц
Спрос в условных единицах                        

Выполнить:

Установить план производства на первые три месяца следующего периода с вероятностью 0,98 и 0,95.

Прогнозирование выполнить методами наименьших квадратов, экспоненциального сглаживания, скользящей средней, Чебышева. Оценить погрешность. Представить графики и дать выводы.

Таблица 2.5.

Исходные данные для выполнения прогнозирования развития материального потока лесопромышленного предприятия.

Месяц
вариант

Лабораторная работа

Наши рекомендации