第七章供应链的需求预测(《供应链管理》PPT课件).pptx

第七章 供应链的需求预测,供应链中预测的作用,需求预测是所有供应链计划的基础推动流程根据对顾客需求的预测来进行的供应链管理者必须对生产、运输或任何其他需要计划的活动的预期水平进行计划拉动流程根据对市场需求的响应来进行的供应链管理者必须计划的是可获得的产能和库存水平,而不是执行的实际数量不管是推动式供应链还是拉动式供应链,供应链管理者必须做的首要工作都是对未来顾客的需求进行预测,预测的特点,预测总是不精确的长期预测的精度往往比短期预测低综合预测往往比分解预测更精确一般来说,企业越靠近供应链的上游(或者离消费者越远),其接收到的信息失真就越大,预测的组成及预测方法,企业必须了解以下与需求预测相关的各种因素:过去的需求产品补货提前期广告计划或其他营销活动的力度价格促销计划经济状况竞争企业采取的行动,预测的组成及预测方法,定性预测法主要依赖于人的主观判断适用于对一个新产业未来几年的需求进行预测时间序列预测法运用历史需求数据对未来需求进行预测适用于每年基本需求模式变化不大的情况因果关系预测法假定需求预测与某些环境因素(经济状况、利率等)高度相关仿真预测法通过模拟消费者的选择来预测需求,预测的组成及预测方法,观测到的需求(O)=系统成分(S)+随机成分(R)系统成分是指需求的期望值,它由以下几方面组成:需求水平是剔除季节性因素影响后的当前需求需求趋势是需求在下一期增长或下降的比率季节系数是可预测需求的季节性波动随机成分就是在预测中偏离系统需求的那一部分预测误差是指预测值与实际需求值之间的差异,需求预测的基本步骤,理解预测的目标整合整个供应链的需求计划和预测识别影响需求预测的主要因素以合适的综合水平进行预测建立预测绩效和误差衡量标准,时间序列预测法,乘法型:系统成分=需求水平需求趋势季节系数加法型:系统成分=需求水平+需求趋势+季节系数混合型:系统成分=(需求水平+需求趋势)季节系数,静态预测法,系统成分=(需求水平+需求趋势)季节系数Ft+l=L+(t+l)TSt+l基本定义:L=第0期的需求水平估计值(对基期t=0剔除季节性影响后的需求的预测)T=需求趋势的估计值(每期需求的上升或下降)St=第t期的季节系数估计值Dt=第t期实际观测到的需求值Ft=第t期的需求预测值,塔霍湖岩盐公司的季度需求,TABLE 7-1,塔霍湖岩盐公司的季度需求,估计需求水平和需求趋势,p是每次季节性循环包含的期数 p=4,t=3,塔霍湖岩盐公司的季度需求,塔霍湖岩盐公司的季度需求,由于需求随时间发生变化,因此在剔除季节性影响后的需求 D t 与时间t之间存在一种线性关系,这种关系可用下面的公式表示:D t=L+Tt,估计季节系数,估计季节系数,适应性预测法,在适应性预测法中,需求水平、需求趋势和季节系数都要根据每次观测到的实际需求值进行更新优点在于预测时所有观测到的新数据都考虑其中了,适应性预测法,定义下面一些符号：,适应性需求预测步骤,初始化由给定数据算出需求水平(L0)、需求趋势(T0)和季节系数(S1,S2,SP)的初始估计值预测根据第t期的估计值,对第t+1期的需求进行预测估计误差Et+1=F t+1-D t+1 修正估计值考虑预测误差 E t+1,修正需求水平(L t+1)、需求趋势(T t+1)和季节系数(S t+p+1)的估计值,移动平均法,当需求没有观测到明显的趋势或季节性时,我们可以用移动平均法进行预测，在这种情况下:需求的系统成分=需求水平将最近N个时期需求的平均值作为第t期需求水平的预测值,也就是N个时期移动平均Lt=(Dt+Dt-1+DtN+1)/NFt+1=Lt 和 Ft+n=Lt 在观测到第t+1期的实际需求后,我们对预测值进行如下修正:Lt+1=(Dt+1+Dt+Dt-N+2)/N,Ft+2=Lt+1,移动平均法,一家超市在过去4周的牛奶需求(以加仑计)分别为D1=120,D2=127,D3=114,D4=122应用4期移动平均法对第5周的需求进行预测如果第5周的实际需求数据为125,那么预测误差为多少?,移动平均法,L4=(D4+D3+D2+D1)/4=(122+114+127+120)/4=120.75第5期的需求表达如下:F5=L4=120.75 加仑第5期的实际需求数据为125,所以第5期的预测误差为:E5=F5 D5=120.75 125=4.25对第5期需求水平预测值进行修正:L5=(D5+D4+D3+D2)/4=(125+122+114+127)/4=122,简单指数平滑法,当需求没有可观测到的趋势或季节性时,采用简单指数平滑法最合适。在这种情况下:需求的系统成分=需求水平因为需求没有明显的趋势和季节性,所以可将所有历史数据的平均值作为需求水平的初始值L0,简单指数平滑法,从第1期到第n期实际需求数据：L0=1=1 Di当前对所有未来时期的预测值都等于对需求水平的当前预测值：+1=Lt 和 Ft+n=Lt在观测到第t+1期的实际需求数据+1 后,对需求水平的预测值进行如下修正:+1=+1+(1-)Lt因此，+1=0 1(1-)nDt+1-n+(1-)tD1,简单指数平滑法,超市的数据,E1=F1 D1=120.75 120=0.75,趋势调整的指数平滑法(Holt模型),在需求的系统成分中仅包括需求水平和需求趋势,而不存在季节系数的情况下,使用趋势调整的指数平滑法(Holt模型)最合适，在这种情况下:需求的系统成分=需求水平+需求趋势,趋势调整的指数平滑法(Holt模型),对需求Dt和时期t进行线性回归,可以得到对需求水平和需求趋势的初始预测值Dt=at+bT0=a,L0=b在第t期,如果事先给定需求水平预测值Lt和需求趋势预测值Tt,那么未来时期的预测值Ft+1=Lt+Tt 和 Ft+n=Lt+nTt 在观测到第t期的实际需求后,我们对需求水平和需求趋势的预测值进行如下修正:Lt+1=aDt+1+(1 a)(Lt+Tt)Tt+1=b(Lt+1 Lt)+(1 b)Tt,趋势调整的指数平滑法(Holt模型),根据MP3播放器的销售数据,可得:D1=8,415,D2=8,732,D3=9,014,D4=9,808,D5=10,413,D6=11,961,a=0.1,b=0.2运用线性回归求得L0=7,367 和 T0=673第1期的预测值为:F1=L0+T0=7,367+673=8,040第1期的预测误差E1=F1 D1=8,040 8,415=375,趋势调整的指数平滑法(Holt模型),对第1期需求水平和需求趋势的预测值进行修正L1=aD1+(1 a)(L0+T0)=0.1 x 8,415+0.9 x 8,040=8,078T1=b(L1 L0)+(1 b)T0=0.2 x(8,078 7,367)+0.8 x 673=681第2期的预测值为:F2=L1+T1=8,078+681=8,759同样的方法可得:F7=L6+T6=11,399+673=12,072,趋势和季节调整的指数平滑法(Winter模型),当需求的系统成分包括需求水平、需求趋势和季节系数时,Winter模型最适用。在这种情况下:需求的系统成分=(需求水平+需求趋势)季节系数Ft+1=(Lt+Tt)St+1 和 Ft+l=(Lt+lTt)St+l,趋势和季节调整的指数平滑法(Winter模型),观测到第t+1期的需求后,我们对需求水平、需求趋势和季节系数的预测值进行修正:Lt+1=a(Dt+1/St+1)+(1 a)(Lt+Tt)Tt+1=b(Lt+1 Lt)+(1 b)TtSt+p+1=g(Dt+1/Lt+1)+(1 g)St+1 a=需求水平的平滑指数,01b=需求趋势的平滑指数,01g=季节系数的平滑指数,01,Winter模型,L0=18,439 T0=524S1=0.47,S2=0.68,S3=1.17,S4=1.67F1=(L0+T0)S1=(18,439+524)(0.47)=8,913 因为第1期需求的实际观测值为D1=8000,所以第1期的预测误差为:E1=F1 D1=8,913 8,000=913,Winter模型,当=0.1,=0.2,=0.1时,可得第1期需求水平和需求趋势的修正值以及第5期季节系数的修正值,修正过程如下:L1=a(D1/S1)+(1 a)(L0+T0)=0.1 x(8,000/0.47)+0.9 x(18,439+524)=18,769T1=b(L1 L0)+(1 b)T0=0.2 x(18,769 18,439)+0.8 x 524=485S5=g(D1/L1)+(1 g)S1=0.1 x(8,000/18,769)+0.9 x 0.47=0.47F2=(L1+T1)S2=(18,769+485)0.68=13,093,Winter模型,预测误差的度量,值递减法,选择最优的平滑指数,选择最优的平滑指数,塔霍湖岩盐公司的需求预测,移动平均法简单指数平滑法趋势调整的指数平滑法(Holt模型)趋势和季节调整的指数平滑法(Winter模型),塔霍湖岩盐公司的需求预测,塔霍湖岩盐公司的需求预测,移动平均法L12=24,500F13=F14=F15=F16=L12=24,500s=1.25 x 9,719=12,148,塔霍湖岩盐公司的需求预测,塔霍湖岩盐公司的需求预测,简单指数平滑法a=0.1L0=22,083L12=23,490F13=F14=F15=F16=L12=23,490s=1.25 x 10,208=12,761,塔霍湖岩盐公司的需求预测,塔霍湖岩盐公司的需求预测,趋势调整的指数平滑法(Holt模型)L0=12,015 and T0=1,549L12=30,443 and T12=1,541F13=L12+T12=30,443+1,541=31,984F14=L12+2T12=30,443+2 x 1,541=33,525F15=L12+3T12=30,443+3 x 1,541=35,066F16=L12+4T12=30,443+4 x 1,541=36,607s=1.25 x 8,836=11,045,塔霍湖岩盐公司的需求预测,塔霍湖岩盐公司的需求预测,趋势和季节调整的指数平滑法(Winter模型)L0=18,439 T0=524S1=0.47 S2=0.68 S3=1.17 S4=1.67L12=24,791 T12=532F13=(L12+T12)S13=(24,791+532)0.47=11,940F14=(L12+2T12)S13=(24,791+2 x 532)0.68=17,579F15=(L12+3T12)S13=(24,791+3 x 532)1.17=30,930F16=(L12+4T12)S13=(24,791+4 x 532)1.67=44,928s=1.25 x 1,469=1,836,塔霍湖岩盐公司的需求预测,信息技术在预测中的作用,鉴于预测中涉及大量的数据、预测次数的频繁性和尽可能获取高质量预测结果的重要性,信息技术自然在预测中发挥着重要作用好的预测软件包可以为各种各样的产品提供预测,并结合最新的需求信息对预测值进行实时更新有助于企业快速响应市场的变化,避免延迟反应带来的成本能将最新的数据考虑进需求预测中,预测的实践,协作预测共享真正有价值的数据务必区分实际需求和销售数据,