WSPOMAGANIE PROCESÓW DECYZYJNYCH

Transkrypt

1 WSPOMAGANIE PROCESÓW DECYZYJNYCH doc. dr Beaa Pułaska-Tura Zakład Badań Operacjch Zarządzaia, pokój B505 el: (22) Mgr Pior Ja Gadecki www: hp://pgadecki.pl

2 Lieraura przedmiou: Progozowaie gospodarcze, praca zbiorowa pod red. M. Cieślak, Wdawicwo Naukowe PWN, Warszawa A. Zeliaś, B. Pawełek, S. Waa, Progozowaie ekoomicze. Teoria, przkład, zadaia, Wdawicwo Naukowe PWN, Warszawa Meod progozowaia. Zbiór zadań, praca zbiorowa pod red. B. Radzikowskiej, Wdawicwo Akademii Ekoomiczej im. Oskara Lagego we Wrocławiu, Wrocław 200. Dima I., Dima P., Szabela-Pasierbińska E., Szpulak A., Progozowaie w zarządzaiu przedsiębiorswem, Wolers Kluwer Polska Ofica Ekoomicza, Kraków Dima I., Dima P., Szabela-Pasierbińska E., Szpulak A., Progozowaie w zarządzaiu sprzedażą i fiasami przedsiębiorswa, Wolers Kluwer Polska Ofica Ekoomicza, Warszawa 20. Borkowski B., Dudek H., Szczes W., Ekoomeria. Wbrae zagadieia, Wdawicwo Naukowe PWN, Warszawa 2003.

3 PROGNOZA Hipokraes, goza wiedza, progoza uprzedia wiedza, przewidwaie. PROGNOZOWANIE racjoale, aukowe przewidwaie przszłch zdarzeń PROGNOZA sąd o zajściu określoego zdarzeia w czasie, określom z dokładością do momeu (puku) lub okresu (przedziału) czasu. PROGNOZA STATYSTYCZNA sąd, kórego prawdziwość jes zdarzeiem losowm, prz czm prawdopodobieńswo ego zdarzeia jes zae i wsarczająco duże dla celów prakczch.

4 PROGNOZA sąd: sformułowae z wkorzsaiem dorobku auki, odosząc się do określoej przszłości, werfikowal empirczie, iepew, ale akcepowa. PROGNOZA GOSPODARCZA wbór, w ramach daego układu, ajbardziej prawdopodobej drogi rozwoju zjawiska ekoomiczego, a bazie dochczasowego przebiegu ego zjawiska i akualego sau układu.

5 PROGNOZA - WNIOSKOWANIE W PRZYSZŁOŚĆ PREDYKCJA Fukcje progoz: preparacja sworzeie przesłaek w procesie podejmowaia racjoalch deczji gospodarczch, akwizująca pobudzaie do działań sprzjającch realizacji progoz, iformacja.

6 Deermia progozowaia: horzo czasow progoz: o krókookresowa progoza a aki przedział czasu, w kórm zachodzą lko zmia ilościowe, o średiookresowa progoza a aki przedział czasu, w kórm oczekuje się ie lko zmia ilościowch, ale i śladowe zmia jakościowe, o długookresowa progoza a aki przedział czasu, w kórm mogą wsąpić zarówo zmia ilościowe jak i poważe zmia jakościowe, Progoza krókookresowa odosi się dla przedsiębiorswa zwkle do ajbliższch dwóch, rzech miesięc, dla gospodarki kraju do roku.

7 W demografii za progoz krókookresowe uważa się progoz do 5 la, średio- do 0 la, długo- powżej 0. W meeorologii króko- do 24 godzi, średio- do godia, długo- do miesiąca. empo zmia progozowaej wielkości, uzależieie od deczji sraegiczch. Progozowaie: wielkości, kórch ie moża zaplaować, wskaźików echiczo-ekoomiczch, fiasowe, efeków zamierzoch posuięć gospodarczch, sopia realizacji przjęch celów, odchleń od wzaczoch celów.

8 Meod progoscze Maemaczosascze Meod opare a modelach deermiisczch Meod opare a modelach ekoomerczch Niemaemacze meod akieowe meod iuicje meod kolejch przbliżeń meod eksperz meod aalogowe Jedorówaiowe modele ekoomercze: klascze modele redu, adapacje modele redu, modele przczowo-skukowe, modele auoregresje Wielorówaiowe modele ekoomercze: modele prose, modele rekurecje, modele o rówaiach współzależch

9 Klasfikacja progoz: Krerium Rodzaje progoz podziału Horzo czasow Długo-, średio-, krókoermiowe i bezpośredie. Operacje i sraegicze. Charaker lub Prose i złożoe. srukura Ilościowe i jakościowe. Jedorazowe i powarzale. Sopień Ogóle i szczegółowe. szczegółowości Zakres ujęcia Całościowe i częściowe (globale i odcikowe) Zasięg ereow Świaowe, międzarodowe, krajowe, regioale. Cel lub fukcja Badawcze, w m osrzegawcze (ormawe, akwe i paswe)

10 Schema sekwecjego procesu budow i zasosowaia progoz w przedsiębiorswie. Sformułowaie zadaia progosczego Określeie przesłaek progosczch Zebraie, sascza obróbka i aaliza dach progosczch Wbór meod progozowaia Kosrukcja progoz Ocea dopuszczalości progoz progoza iedopuszczala Akualizacja dach progosczch progoza dopuszczala Zasosowaie progoz progoza ierafa Ocea rafości progoz progoza rafa Rezgacja z budow progoz Koiec

11 a) Eap I sformułowaie zadaia progosczego W m eapie rzeba zdefiiować zjawisko, dla kórego budowaa będzie progoza, a co za m idzie cel worzeia progoz. b) Eap II określeie przesłaek progosczch W m eapie ależ określić, jakie cziki, wewęrze i zewęrze, mają wpłw a progozowae zjawisko. Dalej ależ posawić hipoez sposobu i sił oddziałwaia ch czików a przewidwaą warość. c) Eap III zebraie, sascza obróbka oraz aaliza dach progosczch Podczas ego eapu ależ zebrać wszskie iezbęde iformacje porzebe do przeprowadzeia progoz. Nie są o lko dae liczbowe, w formie zmieej opisujące zmiaę

12 progozowaego zjawiska, ale akże wszelkie ie dae, kóre pozwolą w sposób bardzo dobr, czli z jak ajmiejszm błędem oszacować warość progozowaej warości. d) Eap IV wbór meod progozowaia Meoda progozowaia obejmuje budowę modelu progosczego oraz regułę progozowaia. Wróżia się modele formale i modele ieformale. Klasfikacja modeli progosczch

13 Podsawę wboru meod progozowaia powi saowić: horzo czasow, dosępość i kosz dach, ławość użcia, ławość ierpreacji wików, wiargodość wików, dopuszczalość progoz. Należ akże pamięać o częso pomijam, ale iezwkle isom problemie worzeia progoz. Jes im kosz progoz.

14 Kosz Kosz progozowaia a sopień pewości Kosz w procesie deczjm. całkowie Kosz progozowaia Kosz sra Opimum Sopień pewości e) Eap V kosrukcja progoz Na m eapie progosa worz model progoscz i przeprowadza progozę. f) Eap VI ocea dopuszczalości progoz Nasępie ależ określić sopień dopuszczalości progoz, czli iaczej sopień iepewości. Sopień e może bć wrażo za pomocą:

15 błędu ex ae (określającego dokładość progoz), wiargodości progoz (prawdopodobieńswa spełieia progoz), błędu ex pos progoz wzaczoch a okres wcześiejsze iż okres oceiaej progoz, a) Względ błąd ex pos (perceage error) meoda aiwa PE * 00 b) Średi względ błąd progoz ex pos a podsawie progoz wgasłch (mea perceage error) meoda średich ruchomch: MPE k k 00

16 meoda wrówaia wkładiczego: 00 MPE k c) Średi absolu błąd proceow progoz (mea absolue perceage error, MAPE) meoda średich ruchomch: 00 k MAPE k meoda wrówaia wkładiczego: 00 MAPE d) Średi kwadraow błąd progoz ex pos a podsawie progoz wgasłch (roo mea squared error)

17 meoda średich ruchomch: RMSE k 2 * k meoda wrówaia wkładiczego: RMSE 2 * g) Eap VII zasosowaie progoz W m eapie zbudowaa progoza zosaje uża w procesie zarządzaia przedsiębiorswem. Pozwala o osiągąć wcześiej założo cel. h) Eap VIII ocea rafości progoz Jes o jede z ajważiejszch eapów. Pozwala o zwerfikować ak aprawdę cał proces progoscz. Do oce rafości użwa się

18 (a) Bezwzględ błąd progoz ex pos obliczoej a mome/okres : q gdzie: - rzeczwisa warość zmieej progozowaej Y w momecie/okresie, - progoza zmieej Y a mome/okres. (b) Błąd proceow (względ błąd) progoz ex pos (perceage error, PE) obliczoej a mome/okres : PE * 00

19 (c) Średi absolu błąd progoz ex pos (mea absolue error, MAE) obliczoch a mome/okres +,, T: MAE T T (d) Średi kwadraow błąd progoz ex pos (mea squared error, MSE) obliczoch a mome/okres +,, T: MSE T T 2 (e) Pierwiasek kwadraow błędu średiokwadraowego progoz ex pos (roo mea squared error, RMSE) obliczo a mome/okres +,, T:

20 RMSE MSE (f) Średi błąd proceow progoz ex pos (mea perceage error, MPE) obliczo a mome/okres +,, T: MPE T 00 (g) Średi absolu błąd proceow progoz ex pos (mea absolue perceage error, MAPE) obliczo a mome/okres +,, T: MAPE T 00

21 Założeia predkcji ) Zajomość modelu kszałowaia się zmieej progozowaej. 2) Sabilość prawidłowości ekoomiczej w czasie. 3) Zajomość warości zmiech objaśiającch modelu w okresie, a kór się progozuje. 4) Dopuszczalość eksrapolacji modelu poza zaobserwowa w próbie obszar zmieości zmiech objaśiającch.

22 Progozowaie a podsawie szeregów czasowch Składowe szeregu czasowego Składowa ssemacza Składowa przpadkowa Sał poziom Tred Składowa okresowa Wahaia sezoowe Wahaia cklicze 6 Sał poziom Sał poziom Liiow (Sał poziom)

23 0 Tred Tred rosąc Tred malejąc Liiow (Tred rosąc) Liiow (Tred malejąc) Porówaie modeli addwego i muliplikawego Model addw Model muliplikaw Liiow (Model addw) Wkł. (Model muliplikaw)

24 5 Wahaia Q Q3 Q Q3 Q Q3 Q Q3 Q Q3 Q Q3 Wahaia sezoowe Wahaia cklicze Liiow (Wahaia sezoowe) Liiow (Wahaia cklicze) -0-5 Modele szeregów czasowch ze sałm poziomem zmieej progozowaej Miarą oce sił wahań przpadkowch jes współczik zmieości: V z s _ 00 Przjmuje się V z < 0%.

25 i _ 2 i s _ ) Meoda aiwa: * 2) Meoda średiej ruchomej prosej i ważoej: k i i k * k i k i i w * k liczba elemeów uwzględioch w obliczaiu średiej ruchomej, w i-+k+ waga.

26 3) Pros model wgładzaia wkładiczego (model Browa). * * ( ) Założeia progoscze dla * : przjęcie rzeczwisej warości w pierwszm okresie, przjęcie średiej armeczej warości rzeczwisch z całego okresu, przjęcie średiej armeczej dla kilku (p. 3 pierwszch rzeczwisch warości) szeregu a podsawie, kórego dokoujem progoz. - sała wrówaia wkładiczego 0,

27 Progozę uzajem za rafą jeżeli wbra mierik p. błąd ex pos ie przekracza założoej z gór warości. Najczęściej: błąd progoz <3% - progoza bardzo dobra, 3%<błąd progoz< 5% - progoza dobra, 5<błąd progoz< 0- progoza dopuszczala, błąd progoz > 0% - progoza iedopuszczala.