chapter 5 exponential smoothing methods l 2015

Upload: sadyehclen

Post on 06-Jul-2018

223 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

  • 8/18/2019 Chapter 5 Exponential Smoothing Methods L 2015

    1/19

      CHAPTER 5: EXPONENTIAL SMOOTHING METHODS 

    ECM2263 A M C 5 1

    5.1

    I

    .

    I ,

    ;, .

    B ,

    .

    D .

     : M 2000.

    D

      .

     : N 1995 2000.

    A :

    1.  ( ),   

    I , , , ,

    . A ,

     .   

    . .

    . H, ,

    , .

    2. ,   

      .

    .

    .

    3. ,     

    . I . .

    ,

    .

    4. ,   

       

    , , . . B

    , ,

    .

  • 8/18/2019 Chapter 5 Exponential Smoothing Methods L 2015

    2/19

      CHAPTER 5: EXPONENTIAL SMOOTHING METHODS 

    ECM2263 A M C 5 2

    .

    . H, : ()   ()

    .

    A M

      

    ( ), ( ), ( )

    (  ).

             +++=  

    .

    I ,   

    ( ), ( ) ( ).

           ++=   ( ) .

    .

    .

    M M

      

    ( ), ( ), ( ) (  ).

             ×××=  

     

    .

        . I ,

    .       ××=  

                            

  • 8/18/2019 Chapter 5 Exponential Smoothing Methods L 2015

    3/19

      CHAPTER 5: EXPONENTIAL SMOOTHING METHODS 

    ECM2263 A M C 5 3

    5.1 

    5.1 .

    ↓ 

    •  . 

     

    1+−     ... 2−     1−        

    •  •  •  • 

    .  F  

    1+     2+         +  

    •  •  •  •  •  •  • 

    .  F

    1+−      ... 2−      1−          

    •  •  •  • .  F

    ( 11   +−+−   −             ),,( 11   −−   −             ), (          −   )

    ( ),..

    .  F E ( 1+     , 2+     , , )

    ( 11   ++   −             ),( 22   ++   −             ),

    ( ),.

    O ,

    . O ,

    . F

    .

    5.2: C

     N E

    1

    A

    2

    M

    3

     N E

    A

    A

    B

    M

    C

    5.2 

  • 8/18/2019 Chapter 5 Exponential Smoothing Methods L 2015

    4/19

      CHAPTER 5: EXPONENTIAL SMOOTHING METHODS 

    ECM2263 A M C 5 4

    I ,

    .

    5.2.1 

    .

    ∑=

    +   = 

          

      1

    1

    , 1+     , 2+   

    :

    ∑+

    =

    ++

    =1

    1

    2

    1

    1    

         

     

         =

    1

    11

    +

    +   ++

     

            ( )

    I , ( , 1+     , , 1+     )

    . ,

      .

    : ( A1 )

    ()  ;()  .

    A ,

    ( ), .

    5.2.2 

    A   , )(     ,

    ∑+−=

    +   = 

      

          

      1

    1

    ,

    . .

    C ,    :

    1. I    ( ).

    2. .

    B :

    1. I    ,

    .

    2. I , .

    M ,    O MA(3) MA(5)

  • 8/18/2019 Chapter 5 Exponential Smoothing Methods L 2015

    5/19

      CHAPTER 5: EXPONENTIAL SMOOTHING METHODS 

    ECM2263 A M C 5 5

    J 1 200

    F 2 135

    M 3 195

    A 4 197.5(200+135+195/3)

    =176.67

    M 5 310(135+195+197.5/3)=

    175.83

    J 6 175 234.17(200+135+195+197.5+310/5)

    = 207.5

    J 7 155 227.50(135+195+197.5+310+175)/5)

    =202.5

    A 8 130 213.33 206.5

    9 220 153.33 193.5

    O 10 277.5 168.33 198

     N 11 235 209.17 191.5

    D 12 244.17 203.5

    )(3    4 . F ,

    A ( ) J, F, M. D )(3   

    244.17 , O, N.

    1.    ,

        , .

    2. , .

    5.3  ( )

    ()

    ()

  • 8/18/2019 Chapter 5 Exponential Smoothing Methods L 2015

    6/19

      CHAPTER 5: EXPONENTIAL SMOOTHING METHODS 

    ECM2263 A M C 5 6

    ,    .

    (  /1   )    .

    , .

    . O .

    .

    ...,,,         21=  

    .   

              

              )1(1

    )(1   α α α    −+=−+=+  

    α   0 1,     

       . )(          −       .

    1. I

    .

    2. α   1,

    . C, α   0,

    .

     N 1+    

                 )(   α α    −+=+   11  

    111

    44

    33

    22

    1

    12

    1

    11

    111

    111

    11

    11

        

        

        

        

       

        

       

       

    )()()(

    )()()(

    )()(

    )()(

    α α α α α 

    α α α α α α α 

    α α α α 

    α α α α 

    −+−++−+

    −+−+−+=

    −+−+=

    −+−+=

    −−

    −−−

    −−

    −−

    L

     

    1. ( 1+     ) (    )

    (α  ) (     )  

    )(   α −1   .

    2. .

    3. A , ,

    .

  • 8/18/2019 Chapter 5 Exponential Smoothing Methods L 2015

    7/19

      CHAPTER 5: EXPONENTIAL SMOOTHING METHODS 

    ECM2263 A M C 5 7

    I . F ,

    , ,   

    1++   =              (   ...,, 32=   )

    I 1=   , %)(   1001   α −      1+    

                21   /α ±+  

    I 2=   , %)(   1001   α −      2+     

    )(/2

    21   1   α α    +±+               

    I ,  , %)(   1001   α −         +  

    ))((/ 221   11   α α    −+±+               

    1−

    =

                =

    ( )

    1

    1

    2

    ∑   −=

       

       

    .

    5.1

       1 2 3 4 5

        1000 900 990 909 982

    0.9.

    ) F 5    10001  =    .

     ) F 5   

    .

    ()  10011   ==     

    3.916)982(1.0)909(9.0)1(

    982)910(1.0)990(9.0)1(

    910)1000(1.0))900(9.0)1(1000)1000(1.0)1000(9.0)1(

    445

    334

    223

    112

    =+=−+=

    =+=−+=

    =+=−+=

    =+=−+=

         

         

              

    α α 

    α α 

    α α α α 

     

    ()  75.9494

    90999090010001   =

    +++=    

    295.916)95.981(1.0)982(9.0)1(

    95.981)4975.909(1.0)990(9.0)1(

    4975.909)975.994(1.0)900(9.0)1(

    975.994)75.949(1.0)1000(9.0)1(

    445

    334

    223

    112

    =+=−+=

    =+=−+=

    =+=−+=

    =+=−+=

         

         

         

         

    α α 

    α α 

    α α 

    α α 

     

  • 8/18/2019 Chapter 5 Exponential Smoothing Methods L 2015

    8/19

      CHAPTER 5: EXPONENTIAL SMOOTHING METHODS 

    ECM2263 A M C 5 8

    5.2  

    11=   , 10.=α    , 3234383.=     

    M

     ,   

    A    

    ,

         F E

    F

    E

    J 1  1= 200   1 = 200 0 0

    F 2 135

    112   )1(          α α    −+=   =

    0.1(200) + 0.9(200) =

    200  2   2 = 65 652 = 4225

    M 3 195

    223   )1(          α α    −+=   =

    0.1(135) + 0.9 (200)

    = 193.5  3   3 = 1.5 1.52 = 2.25

    A 4 197.5

    334   )1(          α α    −+=   =0.1(195) + 0.9(193.5)

    = 193.65

    197.5

    193.65 = 3.85

    3.852 =

    14.82

    M 5 310 194.04 115.97 13447.88

    J 6 175 205.63 30.63 938.29

    J 7 155 202.57 47.57 2262.75

    A 8 130 197.81 67.81 4598.40

    9 220 191.03 28.97 839.24

    O 10 277.5 193.93 83.57 6984.39

     N 11 235 202.28 32.72 1070.30

    D 12

      12  = 0.1(235) +

    0.9(202.28)

    = 205.55  ∑   32.34383

    F

    ) 12 (D)12    .

     ) A 95% 11(N) 12    .

    ) A 95% 11(N) 13

        .

    ) A 95% 11(N) 14    .

    () 111112   )1(          α α    −+=  

      12 = 0.1 (235) + 0.9(202.28)

    = 205.55

    () 95% I 11   12 

    )48.320,62.90(

    93.11455.205

    332.343896.155.205

    025.012

    =

    ±=±=

    ±        

     

    332.3438

    10

    32.34383

    1

    ==

    −=

       

     

  • 8/18/2019 Chapter 5 Exponential Smoothing Methods L 2015

    9/19

      CHAPTER 5: EXPONENTIAL SMOOTHING METHODS 

    ECM2263 A M C 5 9

    () 95% I 11   13,  13 =  12 

    ( )

    )05.321,05.90(50.11555.205

    )1.01(38332.3496.155.205

    1

    2

    2

    025.012

    =

    ±=

    +±=

    +±   α       

     

    () 95% I 11   14,  14 =  12 

    ( )

    )62.321,48.89(

    07.11655.205

    ))1.0(21(38332.3496.155.205

    21

    2

    2

    025.012

    =

    ±=

    +±=

    +±   α       

     

    C:#

  • 8/18/2019 Chapter 5 Exponential Smoothing Methods L 2015

    10/19

      CHAPTER 5: EXPONENTIAL SMOOTHING METHODS 

    ECM2263 A M C 5 10

     N:

    1. I ,

    )(                 −+=+   α 1                )(   α α    −+=+   11   .

    1−     , , 2    1   ,

    1112211   1111                      )()()()(   α α α α α α α α    −+−++−+−+=   −−−+   L      , 1−     , , 1   α  , )(   α α    −1   ,

    , 11   −−    )(   α α    , , . F

       .

    2. O . F ,

    1    112   1          )(   α α    −+=   .

    1    , ( 1  )

    (11       =   ) .

    E 5.1.

    A .

    3. α         ( )

    .

    4. N 11     

    )(   α −   . 1   

    . B 1   

     )(   α −1   .

    α   , α   .

    A,    1    .

    5. I α   ,

    . H, α   ,

    .

    5.4 

    H

    . H

    , α    β   ( 0 1), :

    ))(( 111 −−   +−+=                α α   

    11   1 −−   −+−=               )()(   β  β             +=+  

    ...,,,         21=  

    / () .

              

    ( )  , 1−     1−    1−   

    , .

  • 8/18/2019 Chapter 5 Exponential Smoothing Methods L 2015

    11/19

      CHAPTER 5: EXPONENTIAL SMOOTHING METHODS 

    ECM2263 A M C 5 11

     N:

    1.      , 1−    ,

    , 1−     .     

    .

    2. , . ,

    .

    ,  β   )( 1−−           

    )(   β −1   .

    A   

              +=+   , (   ...,,,   321=   )

    I 1=   , %)(   1001   α −      1+    

                2/)( α ±+  

    I 2=   , %)(   1001   α −      2+     

    ))(()( /22

    2   112   β α α    ++±+               

    I 2>   , %)(   1001   α −         +  

    ))(()( /   ∑   ++±+  −

    =

    1

    1

    222   11

     

                   β α α   

    1−

    =

                =

    ( )

    1

    )(1

    2

    +−∑=

      

     

       

    .

    1. H

    1    1  . O

    11       =   121       −=   3141   /)(       −=   .

    2. A 1    1  .

    3. α    β         .

    4. H

  • 8/18/2019 Chapter 5 Exponential Smoothing Methods L 2015

    12/19

      CHAPTER 5: EXPONENTIAL SMOOTHING METHODS 

    ECM2263 A M C 5 12

    5.3

    H

       1 2 3 4 5

        1000 1200 1500 1600 2000

    90.=α    40.= β    . F 6   

    , 11       =   121       −=   .

     

    ( )

    ( )

    ( )

    64.190

    )236(6.0)6.122(4.0

    )1(

    6.1612

    )1726(1.0)1600(9.0

    ))(1(

    236

    )200(6.0)290(4.0

    )1(

    1490

    )1400(1.0)1500(9.0

    ))(1(

    200

    )200(6.0)10001200(4.0

    )1(

    1200

    )1200(1.0)1200(9.0

    ))(1(

    200

    10001200

    1000

    3344

    3344

    2233

    2233

    1122

    1122

    121

    11

    =

    +=

    −+−=

    =

    +=

    +−+=

    =

    +=

    −+−=

    =

    +=

    +−+=

    =

    +−=

    −+−=

    =

    +=

    +−+=

    =

    −=

    −=

    ==

      

       

      

       

      

       

      

      

     β  β 

    α α 

     β  β 

    α α 

     β  β 

    α α 

     

    ( )

    8536.2241

    )1(4736.261324.1980

    4736.261

    )64.190(6.0)724.367(4.0

    )1(

    324.1980

    )24.1803(1.0)2000(9.0

    ))(1(

    556

    4455

    4455

    =

    +=

    +=

    =

    +=

    −+−=

    =

    +=

    +−+=

       

      

       

     β  β 

    α α 

     

  • 8/18/2019 Chapter 5 Exponential Smoothing Methods L 2015

    13/19

      CHAPTER 5: EXPONENTIAL SMOOTHING METHODS 

    ECM2263 A M C 5 13

    5.4

    1 2 3 4 5 6 7 8 9

        143 152 161 139 137 174 142 141 162

    10 11 12 13 14 15 16 17 18

        180 164 171 206 193 207 218 229 225

    19 20 21 22 23 24

        204 227 223 242 239 266

  • 8/18/2019 Chapter 5 Exponential Smoothing Methods L 2015

    14/19

      CHAPTER 5: EXPONENTIAL SMOOTHING METHODS 

    ECM2263 A M C 5 14

    ()  95% I 24 F26:

    ( )   ( )

    ( )

    )397.306,9578.230(7196.376774.268

    )07230122.01(5010719.013911.28796.1))2076.6(22622.256(

    )1(12

    22

    22

    025.02424

    =

    ±=

    ++±+=

    ++±+   β α      

     

    5.5 

    ...,,,         21=  

      () , ,

    .      ,     ,

          

    L: ))(()( 111 −−−   +−+−=                   α α   

    : 11   1 −−   −+−=               )()(   β  β   

    :              −−+−=   )()(   γ γ    1  

                 +−+   ++=  

    α  , β   γ   0 1, 1−     1−   

    1−    , ,    −      −  

    . H     (  = 12 ,   =4

    ).

     N:

         (

    ),    , , .

    A   

                 +−+   ++=   (   ...,,,   321=   )

    A %)(   1001   α −         +               2/α ±+  

    I 1=   , 11  =   .

    I   ≤≤2 , ( )  

      

     ++=   ∑

    =

    1

    1

    22 11

     

        β α   

    I   >   , ( )( )∑−

    =

    −+++=1

    1

    2

    ,   )1(11

     

              γ α  β α   

    1=    ,          0

  • 8/18/2019 Chapter 5 Exponential Smoothing Methods L 2015

    15/19

      CHAPTER 5: EXPONENTIAL SMOOTHING METHODS 

    ECM2263 A M C 5 15

              =   =

    ( )

       

     

         ∑=

    +−−−   ++−1

    2

    111   )(

     

    (..    ).   .

    1. ( )         

        +++=   L211

    .

    2.

      −++

    −+

    −=   +++

     

      

     

      

     

      

                L

    22111  

    3.        −=   11   ,        −=   22   , ,            −=  

    .

    5.5 K50

    :

    K50 M B

    1 2 3 4

    1 10 11 13 15

    2 31 33 34 37

    3 43 45 48 51

    4 16 17 19 21

    () . H

    .

                   

          

          

          

          

          

  • 8/18/2019 Chapter 5 Exponential Smoothing Methods L 2015

    16/19

      CHAPTER 5: EXPONENTIAL SMOOTHING METHODS 

    ECM2263 A M C 5 16

    α = 0.2, γ = 0.1, β = 0.1

    ,      

    L,      G

    ,   

    F,    

    F

                  ++=  

    1 1 10  1= 15

    2 31  2= 6

    3 43  3= 18

    4 16  4 = 25 4 = 0.375  4 = 9

    2 5 11  5 = 25.5 5= 0.3875  5= 14.95   5= 10.9375

    6 33  6= 26.11 6= 0.4098  6= 6.089   6= 32.6088

    7 45 26.6158 0.4194 18.0384   7 = 45.0736

    8 17 26.8281 0.3987 9.0828 18.1440

    3 9 13 27.3714 0.4131 14.8921 12.8924

    10 34 27.8098 0.4156 6.0991 34.3246

    11 48 28.5727 0.4504 18.1773 47.2004

    12 19 28.8350 0.4316 9.1580 20.1085

    4 13 15 29.3917 0.4441 14.8421 14.9937

    14 37 30.0488 0.4654 6.1843 36.6985

    15 51 30.9759 0.5115 18.3620 49.8494

    16 21 31.2215 0.4850 9.2644 22.4421

    92516

    18254362531

    152510

    375.0

    4

    1617

    4

    4345

    4

    3133

    4

    1011

    4

    1

    44444

    1

    25

    4

    16433110

    444

    433

    422

    411

    483726154

    4

    −=−=−=

    =−=−==−=−=

    −=−=−=

    =

      −+

    −+

    −+

    −=

      −+

    −+

    −+

    −=

    =

    +++

    =

       

          

       

            

     

     

     

    L: ))(()( 111 −−−   +−+−=                   α α   

    : 11   1 −−   −+−=               )()(   β  β   

    :              −−+−=   )()(   γ γ    1  

                 +−+   ++=                 ++=  

    F

       .

    F + ,

  • 8/18/2019 Chapter 5 Exponential Smoothing Methods L 2015

    17/19

      CHAPTER 5: EXPONENTIAL SMOOTHING METHODS 

    ECM2263 A M C 5 17

    3875.0

    )375.0)(9.0()255.25(1.0

    )1()(

    5.25

    )375.025)(2.01())15(11(2.0

    ))(1()(

    4455

    444555

    =

    +−=

    −+−=

    =

    +−+−−=

    +−+−=   −

      

        

     β  β 

    α α 

     

    089.6

    )6(9.0)11.2633(1.0

    )1()(

    4098.0

    )3875.0(9.0)5.2511.26(1.0

    )1()(11.26

    )3875.05.25(8.0)633(2.0

    ))(1()(

    95.14

    )15(9.0)5.2511(1.0

    )1()(

    2666

    5566

    55266

    1555

    =

    +−=

    −+−=

    =

    +−=

    −+−==

    −+−=

    −−+−=

    −=

    −+−=

    −+−=

        

      

        

        

    γ γ 

     β  β 

    α α 

    γ γ 

     

    0736.45

    0384.184194.06158.26

    6088.32

    089.64098.011.26

    9375.10

    95.143875.05.25

    7777

    6666

    5555

    =

    ++=

    ++=

    =

    ++=

    ++=

    =

    −+=

    ++=

        

        

        

     

  • 8/18/2019 Chapter 5 Exponential Smoothing Methods L 2015

    18/19

      CHAPTER 5: EXPONENTIAL SMOOTHING METHODS 

    ECM2263 A M C 5 18

    C:B

  • 8/18/2019 Chapter 5 Exponential Smoothing Methods L 2015

    19/19

      CHAPTER 5: EXPONENTIAL SMOOTHING METHODS 

    () 95% I   17  16:

    )3631.18,3657.15(

    4987.18644.16

    5847.0)(1(96.18644.16

    025.0116

    =

    ±=

    ±=

    ±+        

     

    ()   18= 16+16+ 164+2 = 16+16+ 14 

    = 31.2215 + 0.485(2) + 6.1843

    = 38.3758

    ( )   0484.1))1.0)12(1(2.01()1(1   22222   =−++=++=   β α     95% I F18  16:

    )9104.39,8412.36(

    5346.13758.38

    )5847.0(0484.196.13758.38

    2025.018

    =

    ±=

    ±=

    ±        

     

      = 1= 21