第七章 技术经济预测方法

第一节第一节 技术经济预测概述技术经济预测概述n一、预测的概念及作用一、预测的概念及作用n 通常所说的预测是指对未来的预计和推测，通常所说的预测是指对未来的预计和推测，即根据客观的信息和主观的认识经验，按照事即根据客观的信息和主观的认识经验，按照事物演变的规律来描述和推断未来的情况。在对物演变的规律来描述和推断未来的情况。在对历史和现实进行调查研究的基础上，运用预测历史和现实进行调查研究的基础上，运用预测理论对研究对象的特性及所处的环境进行科学理论对研究对象的特性及所处的环境进行科学地分析，找出事物发展的客观规律，对未来事地分析，找出事物发展的客观规律，对未来事件状态作出推测，称为预测分析。预测所用的件状态作出推测，称为预测分析。预测所用的方法和手段，叫做预测技术。方法和手段，叫做预测技术。n 朴素的预测，人人皆有，几乎每个人都会朴素的预测，人人皆有，几乎每个人都会根据自己掌握的信息和经验，对某一方面的事根据自己掌握的信息和经验，对某一方面的事物变化作出自己的预测。但预测真正成为一门物变化作出自己的预测。但预测真正成为一门科学，而且广泛应用于经济、技术等领域，还科学，而且广泛应用于经济、技术等领域，还是近几十年的事。预测科学和技术的形成和发是近几十年的事。预测科学和技术的形成和发展依赖于现代科技的高度发展，它综合了数学、展依赖于现代科技的高度发展，它综合了数学、管理学、经济学、行为学、系统学、控制论、管理学、经济学、行为学、系统学、控制论、信息科学及电子计算机技术等多方面的特点，信息科学及电子计算机技术等多方面的特点，是一门交叉性的应用学科。是一门交叉性的应用学科。n 在对项目方案进行技术经济分析时，需要在对项目方案进行技术经济分析时，需要大量的基础数据，这些大都是靠预测获得。因大量的基础数据，这些大都是靠预测获得。因此，此，掌握预测技术掌握预测技术，获得科学的数据，是正确，获得科学的数据，是正确决策的前提条件之一。例如，一个项目的设想决策的前提条件之一。例如，一个项目的设想通常来自对市场需求的信息和研究成果。对市通常来自对市场需求的信息和研究成果。对市场需求的预测结果，将对项目的取舍、规模、场需求的预测结果，将对项目的取舍、规模、获利能力及风险产生重要的影响。获利能力及风险产生重要的影响。n在实际工作中，预测具有以下作用。n1为发展规划拟定提供基础数据n2为项目决策提供重要的依据n3调整经营策略，增强竞争力二、预测的特点及分类二、预测的特点及分类n（一）预测及特点（一）预测及特点n预测发展成一门独立的科学，具有如下特点。预测发展成一门独立的科学，具有如下特点。n1科学性科学性n2近似性和随机性近似性和随机性n3局限性局限性n1科学性科学性n 由于预测是在调查和收集大量数据由于预测是在调查和收集大量数据和资料的基础上，以科学的理论和方法和资料的基础上，以科学的理论和方法进行分析，并建立适宜的数学模型对事进行分析，并建立适宜的数学模型对事物未来的状况进行推测。所以，预测的物未来的状况进行推测。所以，预测的结果反映了事物发展的客观规律，具有结果反映了事物发展的客观规律，具有科学性科学性。n2近似性和随机性近似性和随机性n 由于预测是在事件发生之前，是依据历史由于预测是在事件发生之前，是依据历史的和当前的事件行为，对其发展作出预计和推的和当前的事件行为，对其发展作出预计和推测，但事物的发展往往受多种不确定因素的影测，但事物的发展往往受多种不确定因素的影响，从而事物的发展也可能出现偶然或必然的响，从而事物的发展也可能出现偶然或必然的变化。因此，预测的结果总会与事件实际结果变化。因此，预测的结果总会与事件实际结果有一定的偏差，有可能出现较大的偏差，使预有一定的偏差，有可能出现较大的偏差，使预测值与实际值出现不完全一致的现象，这就是测值与实际值出现不完全一致的现象，这就是预测的近似性和随机性。预测的近似性和随机性。n3局限性局限性n 预测的对象常常受各种因素变化的影响，预测的对象常常受各种因素变化的影响，而且这些因素变化的规律有时也很难准确把握，而且这些因素变化的规律有时也很难准确把握，加之人们对未来事件的认识不可能十分全面，加之人们对未来事件的认识不可能十分全面，或者收集、掌握的历史资料不够准确和充分，或者收集、掌握的历史资料不够准确和充分，或者所采用的预测模型在简化时过多地忽略了或者所采用的预测模型在简化时过多地忽略了一些重要的因素和条件，使预测的结果难以反一些重要的因素和条件，使预测的结果难以反映事物发展的全貌，即预测的结果在反映事物映事物发展的全貌，即预测的结果在反映事物的本质和行为方面，具有一定的局限性。的本质和行为方面，具有一定的局限性。n（二）预测的分类（二）预测的分类n 预测是一门实用性很强的应用科学，其应预测是一门实用性很强的应用科学，其应用的领域广，服务对象多，可应用于技术经济用的领域广，服务对象多，可应用于技术经济的不同层次和项目的不同阶段。所以，可从不的不同层次和项目的不同阶段。所以，可从不同角度对预测进行分类。同角度对预测进行分类。n1按预测对象或应用领域分类按预测对象或应用领域分类n（1）社会发展预测）社会发展预测 这种预测是对社会发展有这种预测是对社会发展有关问题的预测，例如人口变化，就业状况，教关问题的预测，例如人口变化，就业状况，教育需求，文化结构，生活方式等。育需求，文化结构，生活方式等。n（2）科学预测）科学预测 科学预测是对自然科学、社会科学预测是对自然科学、社会科学等科学的未来发展趋势，事先提出的一种科学等科学的未来发展趋势，事先提出的一种有根据的预见，为制定中、长期科学发展规划有根据的预见，为制定中、长期科学发展规划提供重要的信息。提供重要的信息。n（3）技术预测）技术预测 技术预测是指对技术发展、技技术预测是指对技术发展、技术应用等及其对社会、经济等方面的发展所产术应用等及其对社会、经济等方面的发展所产生的影响，事先提出的一种有根据的预见。生的影响，事先提出的一种有根据的预见。n（4）经济预测）经济预测 经济预测是对社会经济活动可经济预测是对社会经济活动可能产生的经济后果及其发展趋势，事先提出的能产生的经济后果及其发展趋势，事先提出的一种有根据的预见，是制定经济发展规划的重一种有根据的预见，是制定经济发展规划的重要依据。经济预测的内容包括社会产值、经济要依据。经济预测的内容包括社会产值、经济结构、国民收入等。结构、国民收入等。n（5）政治军事预测）政治军事预测 政治军事预测是对有关未政治军事预测是对有关未来政治军事形势的预见。例如对国际政治局势来政治军事形势的预见。例如对国际政治局势的预测，国家将可能采取的军事方针政策及行的预测，国家将可能采取的军事方针政策及行动的预测。动的预测。n2按预测的范围分类按预测的范围分类n（1）宏观预测）宏观预测 宏观预测是指涉及整个人类、宏观预测是指涉及整个人类、整个国家或者整个行业或部门未来发展的预见。整个国家或者整个行业或部门未来发展的预见。例如对我国未来某年代化肥产品需求的预测等例如对我国未来某年代化肥产品需求的预测等等。等。n（2）微观预测）微观预测 微观预测是相对于宏观预测而微观预测是相对于宏观预测而言，涉及的范围较小，例如对本市精细化工发言，涉及的范围较小，例如对本市精细化工发展的预测，对拟建或在建项目的投资、收益及展的预测，对拟建或在建项目的投资、收益及成本等的预测等。成本等的预测等。n3按预测性质分类按预测性质分类n（1）定性预测）定性预测 对预测对象作定性的分析和判对预测对象作定性的分析和判断，通常用于较长远目标的预测。断，通常用于较长远目标的预测。n（2）定量预测）定量预测 定量预测是对事物未来的状况定量预测是对事物未来的状况作出定量的测算。例如对某化工产品需求量的作出定量的测算。例如对某化工产品需求量的预测，对某项新工艺和技术何时应用的预测等。预测，对某项新工艺和技术何时应用的预测等。这类预测往往又借助于数学模型和现代计算手这类预测往往又借助于数学模型和现代计算手段。段。n4按预测时间长短分类按预测时间长短分类n（1）短期预测）短期预测 短期预测的时间多为几个月至短期预测的时间多为几个月至5年，因预测对象不同而异。例如，对市场的年，因预测对象不同而异。例如，对市场的短期预测，通常是几个月至短期预测，通常是几个月至1年；而对科学技年；而对科学技术预测，术预测，5年内为短期。年内为短期。n（2）中期预测）中期预测 中期预测为中期预测为110年，因预测年，因预测的对象不同而异。例如市场的中期预测为的对象不同而异。例如市场的中期预测为13年，而科学技术的中期预测大都为年，而科学技术的中期预测大都为510年。年。n（3）长期预测）长期预测 长期预测及时间，对市场预测长期预测及时间，对市场预测一般为一般为3年以上；对科学技术的预测大都为年以上；对科学技术的预测大都为10年以上。年以上。三、预测的基本步骤三、预测的基本步骤n预测的具体过程因预测对象、预测要求等不同预测的具体过程因预测对象、预测要求等不同而有所差异，但其基本步骤应包括以下内容。而有所差异，但其基本步骤应包括以下内容。n（一）（一）确定预测目标确定预测目标n（二）（二）制定预测工作计划制定预测工作计划n（三）（三）收集、分析预测资料和信息收集、分析预测资料和信息n（四）（四）选择预测方法和建立预测模型选择预测方法和建立预测模型n（五）（五）预测计算及结果的分析评价预测计算及结果的分析评价n（六）（六）提交预测研究报告提交预测研究报告n（一）确定预测目标（一）确定预测目标n 在进行预测之前，首先要根据决策所提出在进行预测之前，首先要根据决策所提出的要求来确定预测目标，做到有的放矢地去收的要求来确定预测目标，做到有的放矢地去收集资料和信息，包括预测内容、精确度要求及集资料和信息，包括预测内容、精确度要求及预测期限等。预测期限等。n（二）制定预测工作计划（二）制定预测工作计划n 制定科学、合理的工作计划是顺利开展预制定科学、合理的工作计划是顺利开展预测的基本保证。计划的内容包括：由谁负责组测的基本保证。计划的内容包括：由谁负责组织工作，采用何种方式收集必要的资料和信息，织工作，采用何种方式收集必要的资料和信息，各阶段应完成的内容或工作进度安排等等。有各阶段应完成的内容或工作进度安排等等。有了周密的工作计划，才能职责明确，有条不紊了周密的工作计划，才能职责明确，有条不紊地进行预测工作。在实施过程中，也应就新出地进行预测工作。在实施过程中，也应就新出现的问题，对计划及时作出修改或调整。现的问题，对计划及时作出修改或调整。n（三）收集、分析预测资料和信息（三）收集、分析预测资料和信息n 根据预测的目标要求，收集必要的预测资根据预测的目标要求，收集必要的预测资料和信息，是进行正确预测的前提。这包括预料和信息，是进行正确预测的前提。这包括预测对象本身发展的历史资料、对其发展变化有测对象本身发展的历史资料、对其发展变化有影响的各种因素的历史和现状，有关的历史背影响的各种因素的历史和现状，有关的历史背景情况等，要尽量全面地进行收集。同时，还景情况等，要尽量全面地进行收集。同时，还应对收集到的各种资料和信息进行认真地分析，应对收集到的各种资料和信息进行认真地分析，辨别其真实性与可靠性，剔除不可靠的数据或辨别其真实性与可靠性，剔除不可靠的数据或对其作适当的修正。对其作适当的修正。n（四）选择预测方法和建立预测模型（四）选择预测方法和建立预测模型n 选择预测方法和建立预测模型，是预测中选择预测方法和建立预测模型，是预测中极为重要的步骤。由于预测方法各有其特点和极为重要的步骤。由于预测方法各有其特点和适用范围，所以应根据预测对象的要求和基本适用范围，所以应根据预测对象的要求和基本的工作条件，本着效果好、经济实用的原则，的工作条件，本着效果好、经济实用的原则，选择适宜的预测方法。对于定量预测，应建立选择适宜的预测方法。对于定量预测，应建立合理的数学模型，力求反映事物的本质和特点，合理的数学模型，力求反映事物的本质和特点，体现其发展变化的客观规律。体现其发展变化的客观规律。n（五）预测计算及结果的分析评价（五）预测计算及结果的分析评价n 预测计算就是根据已建立的模型和有关参数，对预测计算就是根据已建立的模型和有关参数，对事物的未来状况进行计算。由于数学模型都有一定程事物的未来状况进行计算。由于数学模型都有一定程度的简化，存在近似性和局限性，需对预测结果进行度的简化，存在近似性和局限性，需对预测结果进行分析和评价。分析和评价的内容主要包括：分析和评价。分析和评价的内容主要包括：n（1）影响预测结果的内部和外部因素；影响预测结果的内部和外部因素；n（2）内部和外部因素对预测结果的影响程度和范围；内部和外部因素对预测结果的影响程度和范围；n（3）预测结果的可能偏差及偏差分析；预测结果的可能偏差及偏差分析；n确确 定定 目目 标制定预测工作计划搜集，分析预测资料和标制定预测工作计划搜集，分析预测资料和信息选择预测方法和建立预测模型预测计算及结果分信息选择预测方法和建立预测模型预测计算及结果分析，评价析，评价 提交预测研究报告当前信息反馈图提交预测研究报告当前信息反馈图6-1 预预测研究的步骤测研究的步骤n（4）是否对预测结果进行修正。是否对预测结果进行修正。n（六）提交预测研究报告（六）提交预测研究报告n 预测的结果最终以预测研究报告的书面形预测的结果最终以预测研究报告的书面形式给出。预测结果报告中应包括前述步骤的内式给出。预测结果报告中应包括前述步骤的内容，例如：确定的研究目标，收集资料和信息容，例如：确定的研究目标，收集资料和信息的方法及对所收集的资料和信息可靠性的评估，的方法及对所收集的资料和信息可靠性的评估，选择的预测方法和模型及其选择依据，预测的选择的预测方法和模型及其选择依据，预测的定性和定量结果及其误差分析、可靠性、精度定性和定量结果及其误差分析、可靠性、精度等的评价等。等的评价等。技术经济预测的一般步骤如图6-1所示。制定预测工作计划搜集，分析预测资料和信息选择预测方法和建立预测模型预测计算及结果分析，评价 提交预测研究报告当前信息当前信息反馈反馈 图图6-1 预测研究的步骤预测研究的步骤 第二节第二节 定性预测方法定性预测方法n一、专家调查法一、专家调查法n 专家调查法是以专家为信息收集对象，同专家调查法是以专家为信息收集对象，同时凭专家的知识和经验进行预测。专家调查法时凭专家的知识和经验进行预测。专家调查法包括几种具体的方法，譬如包括几种具体的方法，譬如个人判断法（权威个人判断法（权威预测法）、预测法）、专家会议法专家会议法、德尔菲法德尔菲法等。该类方等。该类方法适用于资料缺乏或影响因素复杂的中、长期法适用于资料缺乏或影响因素复杂的中、长期预测，例如石油、天然气价格变动，化工技术预测，例如石油、天然气价格变动，化工技术发展趋势等问题的预测。此处仅就其中最具代发展趋势等问题的预测。此处仅就其中最具代表性的德尔菲法进行介绍。表性的德尔菲法进行介绍。n德尔菲法有三个显著的特点。德尔菲法有三个显著的特点。n（1）匿名性）匿名性 为了克服专家之间相互的心理影响，该为了克服专家之间相互的心理影响，该方法采用匿名方式，对专家进行意见征询。专家可以方法采用匿名方式，对专家进行意见征询。专家可以参考前一轮预测结果，修改自己的意见，而无须担心参考前一轮预测结果，修改自己的意见，而无须担心对自己声望的损害。对自己声望的损害。n（2）反馈性）反馈性 德尔菲法的预测一般要经过几次调查才德尔菲法的预测一般要经过几次调查才能完成。预测组织机构对每一次的预测结果进行汇总能完成。预测组织机构对每一次的预测结果进行汇总统计，并将有关专家的论据及资料一同提供给各位专统计，并将有关专家的论据及资料一同提供给各位专家作下一次预测的参考。由于这种不断的信息反馈，家作下一次预测的参考。由于这种不断的信息反馈，各专家可以借助新的信息进行分析和比较，对自己的各专家可以借助新的信息进行分析和比较，对自己的意见进行修正。意见进行修正。n（3）预测结果的统计性）预测结果的统计性 据测组织机构采用统计方法，据测组织机构采用统计方法，对每次专家的意见和预测结果进行处理，以便科学地对每次专家的意见和预测结果进行处理，以便科学地综合专家的预测，使最终预测结果具有较高的可靠性。综合专家的预测，使最终预测结果具有较高的可靠性。n德尔菲法的具体过程包括德尔菲法的具体过程包括5个环节。个环节。n（1）建立预测组织机构）建立预测组织机构，确定征询的专家和，确定征询的专家和预测内容。预测内容。n（2）进行第一轮预测）进行第一轮预测，发给专家询问调查表，发给专家询问调查表，但只提出预测对象和目标，不提供其他参考条但只提出预测对象和目标，不提供其他参考条件，让专家完全凭自己掌握的情况回答询问。件，让专家完全凭自己掌握的情况回答询问。预测组织者对寄回的调查表进行统计整理，取预测组织者对寄回的调查表进行统计整理，取出主要意见作为反馈要素，次要意见作为参考，出主要意见作为反馈要素，次要意见作为参考，提出一个新的详细调查表，进行再次调查。提出一个新的详细调查表，进行再次调查。n（3）将前一轮的整理意见将前一轮的整理意见反馈给各位专家反馈给各位专家，请专家对调查表所要求的项目进行预测，并提请专家对调查表所要求的项目进行预测，并提出相应的评价和依据。预测组织者对返回的意出相应的评价和依据。预测组织者对返回的意见进行再处理。见进行再处理。n（4）将前一轮的处理结果及意见再次反馈给将前一轮的处理结果及意见再次反馈给各位专家，要求他们对所给出的证据进行评价，各位专家，要求他们对所给出的证据进行评价，并并重新预测，提出理由重新预测，提出理由。n（5）编写预测报告）编写预测报告。如果前一轮的意见相差。如果前一轮的意见相差较大，有必要作再一次的继续调查。征询的对较大，有必要作再一次的继续调查。征询的对象可以是前述参加的全部专家，也可以是部分象可以是前述参加的全部专家，也可以是部分专家，视意见的分歧情况而定。专家，视意见的分歧情况而定。二、集合意见法二、集合意见法n 集合意见法是指在集合意见法是指在缺乏长期统计资料缺乏长期统计资料的情的情况下，根据有限的资料或一定范围内相关人员况下，根据有限的资料或一定范围内相关人员的经验，经过分析判断，提出各自对某事件未的经验，经过分析判断，提出各自对某事件未来发生的可能性或概率；然后，对有关人员的来发生的可能性或概率；然后，对有关人员的结果进行综合，获得事件发生的总概率。结果进行综合，获得事件发生的总概率。n 集合意见法集合意见法使用简单、方便，但预测精度使用简单、方便，但预测精度很差很差。一般仅用于对事件的粗略估计或用于近。一般仅用于对事件的粗略估计或用于近期预测。期预测。n该方法使用的基本式为：该方法使用的基本式为：n （6-1）n式中式中 事件发生的平均概率；事件发生的平均概率；n 第第i个人员估计的概率值；个人员估计的概率值；n n 参加预测的人员数。参加预测的人员数。n各位人员提出的主观概率各位人员提出的主观概率 应符合概率论应符合概率论的基本公理：的基本公理：11()niiPP EnP()iP E0()1iP E()iP E 第三节第三节 定量预测方法定量预测方法n 技术经济分析主要是定量分析，因而所需技术经济分析主要是定量分析，因而所需的预测大都是定量预测。定量预测的方法有多的预测大都是定量预测。定量预测的方法有多种，常用的有种，常用的有时间序列法和回归分析法时间序列法和回归分析法两大类两大类方法，也有特别适用于某些对象和范围的以模方法，也有特别适用于某些对象和范围的以模型为基础的方法，如模拟模型、投入产出模型型为基础的方法，如模拟模型、投入产出模型等。本书将介绍时间序列法和回归分析方法。等。本书将介绍时间序列法和回归分析方法。一、时间序列法一、时间序列法n 时间序列法是指用历史的数据简单地推测时间序列法是指用历史的数据简单地推测未来，因为事物的发展具有时间性，事物发展未来，因为事物的发展具有时间性，事物发展的规律与原来所发生的情况之间有密切的关联。的规律与原来所发生的情况之间有密切的关联。所以，用历史数据来推测一定时间范围内的事所以，用历史数据来推测一定时间范围内的事物状况依然有效。属于时间序列类的具体预测物状况依然有效。属于时间序列类的具体预测方法有多种，例如：简单平均法、移动平均法、方法有多种，例如：简单平均法、移动平均法、加权平均法、指数平滑法等。其中，最常用的加权平均法、指数平滑法等。其中，最常用的是是移动平均法和指数平滑法。移动平均法和指数平滑法。n（一）移动平均法（一）移动平均法n 移动平均法是根据预测期以前的不同资料移动平均法是根据预测期以前的不同资料进行不断移动，求其几个数据的平均值的方法。进行不断移动，求其几个数据的平均值的方法。这种方法通过对越来越近的数据，不断修改平这种方法通过对越来越近的数据，不断修改平均值，作为预测值。这种基于平均数随时间推均值，作为预测值。这种基于平均数随时间推移而逐期向后移动的计算方法，称为移动平均移而逐期向后移动的计算方法，称为移动平均法。根据这种方法，按时间顺序排列起来的数法。根据这种方法，按时间顺序排列起来的数字加以简单延伸，就可以预测未来事物的情况。字加以简单延伸，就可以预测未来事物的情况。n1一次移动平均法一次移动平均法n一次移动平均法适用于具有线性趋势的时间序一次移动平均法适用于具有线性趋势的时间序列数据的预测，是一种简易可行的预测方法，列数据的预测，是一种简易可行的预测方法，其计算公式为：其计算公式为：n （6-2）n式中式中 到第期的移动平均值；到第期的移动平均值；n n 移动期数；移动期数；n 各时期实际值之和。各时期实际值之和。11tiMXn 1tMiXn2二次移动平均法二次移动平均法n此法是对第一次移动平均值再进行移动平均，并在此法是对第一次移动平均值再进行移动平均，并在两次移动平均值的基础上，建立预测模型。其计算两次移动平均值的基础上，建立预测模型。其计算式为：式为：n （6-3）n式中式中 到第期的二次移动平均值；到第期的二次移动平均值；n 移动期数内的一次移动平均值和。移动期数内的一次移动平均值和。211tiMMn 2tM 1tMn在计算二次移动平均值基础上，可利用二次移在计算二次移动平均值基础上，可利用二次移动平均法的预测模型进行预测：动平均法的预测模型进行预测：n （6-4）n式中式中 第第t+T期的预测值；期的预测值；n t 本期；本期；n T 本期到预测期的时期数；本期到预测期的时期数；n 参数值。参数值。t TttFTt TFtt 122tttMM 1221tttMMnn n为移动平均的期数为移动平均的期数，其大小对，其大小对平滑效果平滑效果影响很大。影响很大。n值较小，平滑灵敏度不高，但抗值较小，平滑灵敏度不高，但抗随机干扰的性能差；随机干扰的性能差；n值较大，抗随机干扰的值较大，抗随机干扰的性能好，但灵敏度低，对新的变化趋势不敏感。性能好，但灵敏度低，对新的变化趋势不敏感。所以，所以，选择合理的选择合理的n值运用移动平均法很重要值运用移动平均法很重要。实际运用中，应根据预测对象时间序列数据点实际运用中，应根据预测对象时间序列数据点的多少和预测周期的长短，来确定的多少和预测周期的长短，来确定n值。通常值。通常n的取值范围可在的取值范围可在320之间。之间。n（二）指数平滑法（二）指数平滑法n 指数平滑法是采用一个平滑系数指数平滑法是采用一个平滑系数来对不来对不同时间的数据作加权处理，以消除时间序列的同时间的数据作加权处理，以消除时间序列的偶然性影响，找出预测对象的变化特征和趋势。偶然性影响，找出预测对象的变化特征和趋势。这种方法适用于短期预测。这种方法适用于短期预测。n1一次指数平滑一次指数平滑n一次指数平滑是二次指数平滑的基础，其公式为：一次指数平滑是二次指数平滑的基础，其公式为：n （6-7）n或或 （6-8）n式中式中 第第t周期一次指数平滑预测值；周期一次指数平滑预测值；n 第第t-1周期一次指数平滑预测值；周期一次指数平滑预测值；n t第周期的实际值；第周期的实际值；n 第第t+1周期的实际值；周期的实际值；n 平滑系数。平滑系数。1111tttSXS 1111tttXXS 1tS 11tStX1tXn 平滑系数平滑系数呈指数变化，故这种预测方法呈指数变化，故这种预测方法称为称为指数平滑法指数平滑法。的取值大小表现了不同时的取值大小表现了不同时间的因素在预测中所起的作用。间的因素在预测中所起的作用。值越大，近值越大，近期数据对预测的影响越大期数据对预测的影响越大。的取值目前主要的取值目前主要靠经验确定。根据对化工产品的统计分析，靠经验确定。根据对化工产品的统计分析，的取值范围通常为的取值范围通常为0.350.4，对发展很快的产，对发展很快的产品品可取为可取为0.5，一般产品可取为，一般产品可取为0.3。n 指数平滑计算要指数平滑计算要设初始预测值设初始预测值，一般可用，一般可用第一期实际值或者前几期实际值的平均数作为第一期实际值或者前几期实际值的平均数作为第一期的预测值。第一期的预测值。n2二次指数平滑二次指数平滑n二次指数平滑是指在一次指数平滑的基础上，二次指数平滑是指在一次指数平滑的基础上，再作一次指数平滑。其公式为：再作一次指数平滑。其公式为：n （6-9）n式中式中 第第t周期二次指数平滑预测值；周期二次指数平滑预测值；n 第第t-1周期二次指数平滑预测值；周期二次指数平滑预测值；n上式（上式（6-9）通常不便于直接用于预测，常采）通常不便于直接用于预测，常采用下式：用下式：n （6-10）n式中式中 第第t+T周期的预测值；周期的预测值；n T 预测的超前周期数；预测的超前周期数；n at，bt 预测模型的截距和斜率；预测模型的截距和斜率；21211tttSSS 2tS 21tSt TttFabTt TFn其中，其中，at和和bt的计算式为：的计算式为：n （6-11a）n （6-11b）n求二次指数平滑值需要先确定初始值，通常直求二次指数平滑值需要先确定初始值，通常直接取接取 ，也可以取前几个一次指数，也可以取前几个一次指数平滑值的平均值作为二次指数平滑的初始值。平滑值的平均值作为二次指数平滑的初始值。122tttaSS 121tttbSS 2100SSn3三次指数平滑三次指数平滑n 如果实际数据序列呈非线性增长趋势，则如果实际数据序列呈非线性增长趋势，则不宜用二次指数平滑进行预测，而应采用三次不宜用二次指数平滑进行预测，而应采用三次指数平滑。三次指数平滑法就是对二次指数平指数平滑。三次指数平滑法就是对二次指数平滑值序列再次进行指数平滑，并利用该平滑值滑值序列再次进行指数平滑，并利用该平滑值建立非线性预测模型进行预测。建立非线性预测模型进行预测。n三次指数平滑值的计算公式为：三次指数平滑值的计算公式为：n （6-12）n其预测模型为：其预测模型为：n （6-13）32311tttSSStTtttFabc Tn上式中的模型参数上式中的模型参数at、bt和和ct，分别用下式计，分别用下式计算算n （6-14a）n n （6-14b）n （6-14c）n与二次指数平滑的初始值类似，可以直接与二次指数平滑的初始值类似，可以直接取取 ，或者取前几个二次指数平滑，或者取前几个二次指数平滑的平均值。的平均值。12333ttttaSSS 12326 52 5 44 32 1ttttbSSS21232221ttttcSSS 3200SS 二、回归分析法二、回归分析法n 回归分析就是根据因果关系对某些相关关系的事回归分析就是根据因果关系对某些相关关系的事物进行预测的方法。回归分析方法有线性回归和非线物进行预测的方法。回归分析方法有线性回归和非线性回归两大类，本书主要介绍线性回归。性回归两大类，本书主要介绍线性回归。n（一）一元线性回归预测（一）一元线性回归预测n 该方法适用于预测对象主要受一个相关变量影响，该方法适用于预测对象主要受一个相关变量影响，而且两者的因果关系呈线性变化的情况。而且两者的因果关系呈线性变化的情况。n一元线性回归模型为：一元线性回归模型为：n （6-15）n式中式中 Y因变量（预测对象的预测值）；因变量（预测对象的预测值）；n x 自变量（影响因素的某个状态）；自变量（影响因素的某个状态）；n a ，b回归系数。回归系数。Yabxn 一元线性回归模型能否真实地反映预测一元线性回归模型能否真实地反映预测对象对象Y和自变量和自变量x之间的关系，之间的关系，一是取决于是一是取决于是否正确地选择影响因素否正确地选择影响因素x，二是取决于模型参二是取决于模型参数数a、b的值的值。a、b的值可以根据历史数据，的值可以根据历史数据，用最小二乘法求出为：用最小二乘法求出为：111221111211(616a)nnniiiiiiinniiiinniiiiinniiiinx yxybnxxx yXyxXx n或者或者n式中式中 yi预测对象的第预测对象的第i个实际值；个实际值；n n个预测对象的实际平均值；个预测对象的实际平均值；n xi 影响因素的第影响因素的第i个状态；个状态；n n个状态点的平均值；个状态点的平均值；n n 历史数据点数或样本数。历史数据点数或样本数。121(6 16b)niiiniixXyYbxX11(617a)(617b)nniiiiybxanYbXYXl变量变量x和是和是y否线性相关，可用相关系数否线性相关，可用相关系数r来度来度量。量。相关系数相关系数r可用下式求出：可用下式求出：l ，称为，称为完全线性相关完全线性相关；r=0则称为完则称为完全线性不相关，即所选模型不能用。全线性不相关，即所选模型不能用。通常通常r0.7可以认为线性相关，但应尽可能接近可以认为线性相关，但应尽可能接近1，这样，可以得到较精确的预测结果。这样，可以得到较精确的预测结果。1112222111112211(6 18a)(6 18b)nnniiiiiiinnnniiiiiiiiniiinniiiinx yxyrnxxnyyxXyYxXyY 1r o（二）多元线性回归（二）多元线性回归o 有时，影响预测对象的主要因素不只一有时，影响预测对象的主要因素不只一个，如果这些因素与预测对象之间的变化关个，如果这些因素与预测对象之间的变化关系都呈线性趋势，则可采用多元线性回归预系都呈线性趋势，则可采用多元线性回归预测法。多元回归的原理与一元回归基本相同，测法。多元回归的原理与一元回归基本相同，但计算较为复杂，一般要借助于计算机完成。但计算较为复杂，一般要借助于计算机完成。n（三）季节变动指数预测法（三）季节变动指数预测法n 某些预测对象的实际数据序列的变动除有某些预测对象的实际数据序列的变动除有随即变动和线性或非线性总体发展趋势外，还随即变动和线性或非线性总体发展趋势外，还有季节性的周期变化趋势。用回归法或平滑法有季节性的周期变化趋势。用回归法或平滑法处理这类预测对象，可能把有规律的季节性变处理这类预测对象，可能把有规律的季节性变动平滑掉。因此，对这类呈季节性周期变化趋动平滑掉。因此，对这类呈季节性周期变化趋势的预测对象，应采用季节指数法进行预测。势的预测对象，应采用季节指数法进行预测。