Upravljanje zalog – Napovedovanje

1. Upravljanje zalog – Napovedovanje UM FOV - Management oskrbovalne verige • Desezonaliziranje • Poleg trenda vplivajo na opazovani pojav še drugi vplivi • Te vplive izločimo z metodo sezonskih indeksov • Sezonski indeksi za vsak mesec v letu povedo, koliko dejanska vrednost pojava odstopa od idealiziranega pojava, kakršen bi bil brez sezonskih, periodičnih ali iregularnih vplivov • Do sezonskih indeksov pridemo z dekompozicijo podatkov, z njihovo razgradnjo na podvzorce trenda, cikličnih, sezonskih in periodičnih komponent ter naključnih vplivov • Metoda 12x12 centriranih povprečij

2. Upravljanje zalog – Napovedovanje UM FOV - Management oskrbovalne verige • Desezonaliziranje • Potrebujemo podatke o pojavu po mesecih za tri sezone (leta) • Za vsak mesec izračunamo srednje vrednosti, za obdobje 6 mesecev nazaj in 5 mesecev vnaprej • Izračunamo srednjo vrednost za dva sosednja meseca

3. Upravljanje zalog – Napovedovanje UM FOV - Management oskrbovalne verige • Desezonaliziranje • Vrednost podatka delimo z ustrezno srednjo vrednostjo za dva sosednja meseca, dobimo sezonski indeks za zadevni mesec: • Desezonalizirane vrednosti dobimo, če dejanske vrednosti delimo s sezonskim indeksom za zadevne mesece

4. Upravljanje zalog – Napovedovanje UM FOV - Management oskrbovalne verige • Primer desezonaliziranja: • Zabeležene imamo podatke o prodaji nekega izdelka po mesecih v zadnjih treh letih

5. Upravljanje zalog – Napovedovanje UM FOV - Management oskrbovalne verige Primer desezonaliziranja:

6. Upravljanje zalog – Napovedovanje UM FOV - Management oskrbovalne verige • Vidno je, da ima prodaja sezonski značaj • Desezonaliziramo podatke za leto-1 • Najprej izračunamo 12x12 centrirana povprečja

7. Upravljanje zalog – Napovedovanje UM FOV - Management oskrbovalne verige • Izračunamo srednje vrednosti povprečij • Sezonski indeksi

8. Upravljanje zalog – Napovedovanje UM FOV - Management oskrbovalne verige S sezonskimi indeksi korigirane – desezonalizirane izhodiščne vrednosti:

9. Upravljanje zalog – Napovedovanje Vir: Ljubič, T. (2007). http://www1.fov.uni-mb.si/ljubic/images/Mtp08_Stohasticno_planiranje.pdf UM FOV - Management oskrbovalne verige • Točnost in zanesljivost napovedovanja • Napoved naj bi čimbolj točno predvidela dejanski dosežek, vendar pa je malo verjetno, da bi napoved bila točno enaka dejanskemu dosežku. • Merilo točnosti napovedovanja: • pove, koliko se dejansko dosežene vrednosti (R) razlikujejo od napovedi (F) • kakšna je napaka (En) - odstopanje dejansko doseženih vrednosti od napovedi.

10. Upravljanje zalog – Napovedovanje UM FOV - Management oskrbovalne verige • Nekatera merila točnosti napovedovanja • povprečni odklon napovedi oziroma povprečna (srednja) napaka napovedi (ME = 'Mean Error'), • absolutni povprečni odklon napovedi oziroma povprečna absolutna (srednja) napaka napovedi (MAE/MAD = 'Mean Absolute Error / Deviation'), • odstotni absolutni povprečni odklon napovedi oziroma povprečna absolutna (srednja) odstotna napaka napovedi (MAPE = 'Mean Absolute Percent Error'). • Točnost - zanesljivost napovedovanja se ugotavlja vedno retrogradno (za nazaj) in smatra, da velja za nekaj časa v naprej.

11. Upravljanje zalog – Napovedovanje UM FOV - Management oskrbovalne verige • Povprečna absolutna napaka napovedi (MAE) • MAE predstavlja velikost povprečne napake napovedi ne glede na to, ali je le-ta pozitivna (premajhna) ali negativna (prevelika napoved). • MAE je podobna varianci (σ2) oziroma standardnemu odklonu (σ), vendar se je ne sme zamenjavati z njima! • Pogojno se sme privzeti, da je σ = 1,25 MAE oziroma MAE = 0,8σ, če se operira z dovolj velikim vzorcem in se porazdelitev odstopanj podreja zakonitostim normalne porazdelitve.

12. Upravljanje zalog – Napovedovanje Vir: Ljubič, T. (2007). http://www1.fov.uni-mb.si/ljubic/images/Mtp08_Stohasticno_planiranje.pdf UM FOV - Management oskrbovalne verige • Statistična zanesljivost napovedovanja • Mnogo napak - odstopanj (v plus ali v minus) je majhnih - napovedi so blizu dejanskim dosežkom, malo odstopanj pa je velikih. • Predpostaviti smemo, da je frekvenca velikosti odstopanj porazdeljena po zakonitostih normalne (Gaussove) porazdelitve.

13. Upravljanje zalog – Napovedovanje UM FOV - Management oskrbovalne verige • Povprečna absolutna napaka napovedi (MAE) • Za dovolj velik vzorec velja glede na zakonitosti verjetnosti pri normalni porazdelitvi: • ~ 68% verjetnosti je, da bo dejanska vrednost dogodka ležala med (točkovno) napovedano vrednostjo -1,25 MAE (oziroma -1σ) in +1,25 MAE (oziroma +1σ), • ~ 95% verjetnosti je, da bo dejanska vrednost dogodka ležala med napovedano vrednostjo -2,5MAE (–2σ) in +2,5MAE (+2σ), • > 99% verjetnosti je, da bo dejanska vrednost dogodka ležala med napovedano vrednostjo -3,75MAE (–3σ) in +3,75MAE (+3σ). • Pri napovedovanju vedno navajamo, s kakšno verjetnostjo leži napoved med zgornjo in spodnjo vrednostjo.

14. Upravljanje zalog – Napovedovanje UM FOV - Management oskrbovalne verige • Povprečna absolutna napaka napovedi – primer: • Desetkrat smo napovedali količino prodaje nekega izdelka in vsakič tudi ugotovili dejansko realizirano količino prodaje.

15. Upravljanje zalog – Napovedovanje UM FOV - Management oskrbovalne verige • Povprečna absolutna napaka napovedi – primer: • Desetkrat smo napovedali količino prodaje nekega izdelka in vsakič tudi ugotovili dejansko realizirano količino prodaje.

16. Upravljanje zalog – Napovedovanje UM FOV - Management oskrbovalne verige Povprečna absolutna napaka napovedi – primer:

17. Upravljanje zalog – Napovedovanje UM FOV - Management oskrbovalne verige • Ekstrapolacijske metode • Ekstrapolacijske metode (povprečja in glajenje) obravnavajo le eno spremenljivko - običajno prodajo (prodajno povpraševanje) ali porabo (materiala). • Napoved za naslednje plansko obdobje je (neko) povprečje vrednosti pojava v preteklosti, običajno se napoveduje le za eno obdobje v prihodnosti.

18. Upravljanje zalog – Napovedovanje UM FOV - Management oskrbovalne verige • Ekstrapolacijske metode • Enostavna povprečja (srednje vrednosti) • Za napoved vrednosti nekega pojava v prihodnosti uporabimo povprečje (aritmetično sredino, srednjo vrednost) vseh podatkov o pojavu v preteklosti: • Enostavno povprečje se izračunava v vsakem obdobju sproti, vedno se korigira z novimi podatki, na napoved vplivajo vse vrednosti, tudi tiste iz preteklosti, vpliv novejših podatkov je majhen. • Model gibanja pojava želi umiriti - odzivnost je slaba, zato je uporabna le, kadar gre za gibanja brez izrazitega trenda, sezonskih vplivov ter iregularitet.

19. Upravljanje zalog – Napovedovanje UM FOV - Management oskrbovalne verige • Ekstrapolacijske metode • Enostavna povprečja (srednje vrednosti) – primer:

20. Upravljanje zalog – Napovedovanje UM FOV - Management oskrbovalne verige • Ekstrapolacijske metode • Enostavna povprečja (srednje vrednosti) – primer:

21. Upravljanje zalog – Napovedovanje UM FOV - Management oskrbovalne verige • Ekstrapolacijske metode • Enostavna povprečja (srednje vrednosti) – primer:

22. Upravljanje zalog – Napovedovanje UM FOV - Management oskrbovalne verige • Ekstrapolacijske metode • Drseča povprečja • V izračunu ne uporabljamo vseh statističnih podatkov, ki jih imamo na razpolago, pač pa le podatke za zadnjih nekaj obdobij (drseča časovna vrsta): • Drseče povprečje se izračunava v vsakem obdobju sproti, vendar le s podatki za toliko zadnjih obdobij, kolikor je interval drsenja; zato na napoved vpliva le nekaj aktualnih vrednosti; • čim krajši je interval drsenja, toliko hitreje se model odziva na spremembe - vendar tudi na slučajne vplive. • Model skuša gibanje pojava umiriti, a je bolj odziven, kot enostavna povprečja.

23. Upravljanje zalog – Napovedovanje UM FOV - Management oskrbovalne verige • Ekstrapolacijske metode • Drseča povprečja – primer za m = 4:

24. Upravljanje zalog – Napovedovanje UM FOV - Management oskrbovalne verige • Ekstrapolacijske metode • Drseča povprečja – primer za m = 4:

25. Upravljanje zalog – Napovedovanje UM FOV - Management oskrbovalne verige • Ekstrapolacijske metode • Drseča povprečja – primer za m = 4:

26. Upravljanje zalog – Napovedovanje UM FOV - Management oskrbovalne verige • Ekstrapolacijske metode • Utežena povprečja • Vrednosti uteži posameznih podatkov ležijo med 0 in 1, v načelu so manjše od 1, vsota uteži mora biti enaka 1; • če se da večjo težo starejšim podatkom (z začetka časovne vrste), se skuša napoved pojava umiriti, če pa imajo večjo težo mlajši podatki (s konca časovne vrste), bo napoved bolj sledila dejanskemu gibanju pojava.

27. Upravljanje zalog – Napovedovanje UM FOV - Management oskrbovalne verige • Ekstrapolacijske metode • Utežena povprečja • drseča aritmetična sredina za npr. 4 obdobja: • v tem primeru so vse uteži (pondri) enako velike, • vendar to ni nujno, uteži so lahko različno velike, a pod pogojem, da je njihova vsota enaka 1; • večja utež pomeni, da ima zadevni podatek večjo težo – bolj vpliva na napoved; • s tem pa dobimo orodje za vplivanje na napoved.

28. Upravljanje zalog – Napovedovanje UM FOV - Management oskrbovalne verige • Ekstrapolacijske metode • Utežena povprečja – primer za m = 5:

29. Upravljanje zalog – Napovedovanje UM FOV - Management oskrbovalne verige • Ekstrapolacijske metode • Utežena povprečja – primer za m = 5:

30. Upravljanje zalog – Napovedovanje UM FOV - Management oskrbovalne verige • Ekstrapolacijske metode • Utežena povprečja – primer za m = 5:

31. Upravljanje zalog – Napovedovanje UM FOV - Management oskrbovalne verige • Ekstrapolacijske metode • Utežena povprečja – primer za m = 5:

32. Upravljanje zalog – Napovedovanje UM FOV - Management oskrbovalne verige • Ekstrapolacijske metode • Utežena povprečja – primer za m = 5:

33. Upravljanje zalog – Napovedovanje UM FOV - Management oskrbovalne verige • Ekstrapolacijske metode • Utežena povprečja – primer za m = 5:

34. Upravljanje zalog – Napovedovanje UM FOV - Management oskrbovalne verige • Ekstrapolacijske metode • Eksponentno glajenje • Ideja: avtomatizacija dodeljevanja uteži različno starim podatkom pri uteženi aritmetični sredini; • če zmanjševanje uteži poteka eksponentno, govorimo o eksponentnem glajenju.

35. Upravljanje zalog – Napovedovanje UM FOV - Management oskrbovalne verige • Ekstrapolacijske metode • Enostavno eksponentno glajenje 1.reda • Velikost konstante glajenja α je med 0,1 in 0,25 do 0,33; čim manjši je α, večji vpliv na napoved imajo stari podatki, • manjši α teži k umirjanju napovedi; večji α pomeni večjo odzivnost in hitro prilagajanje napovedi dejanskemu gibanju pojava (a tudi hitro odzivanje na iregularitete); • napoved z α = 0 je prenos napovedi za predhodno obdobje v naslednje, α = 1 pa prenese dejansko vrednost pojava v predhodnem obdobju v napoved v naslednjem obdobju.

36. Upravljanje zalog – Napovedovanje UM FOV - Management oskrbovalne verige • Ekstrapolacijske metode • Enostavno eksponentno glajenje 1.reda • Prednosti: • malo podatkov (statistika je skrita v napovedi) in enostaven izračun; • uporabljati se začne lahko takoj, ne da bi bilo treba poprej dolgo časa zbirati statistične podatke; za prvo napoved se predpostavi, da je F1 = R1 • z variiranjem α se vpliva na odzivnost napovedi; • univerzalna uporabnost, zlasti za napovedovanje pojavov, ki nimajo izrazitega trenda ali sezonskih vplivov (težnja po uravnavanju napovedi). • Pomanjkljivosti: • ne upošteva trenda in sezonskih nihanj; • zavajanje, da je vodenje statistike o pojavu nepotrebno.

37. Upravljanje zalog – Napovedovanje UM FOV - Management oskrbovalne verige • Ekstrapolacijske metode • Eksponentno glajenje 1.reda – primer za α = 0,333:

38. Upravljanje zalog – Napovedovanje UM FOV - Management oskrbovalne verige • Ekstrapolacijske metode • Eksponentno glajenje 1.reda – primer za α = 0,333:

39. Upravljanje zalog – Napovedovanje UM FOV - Management oskrbovalne verige • Ekstrapolacijske metode • Eksponentno glajenje 1.reda – primer za α = 0,333:

40. Upravljanje zalog – Napovedovanje UM FOV - Management oskrbovalne verige • Ekstrapolacijske metode • Eksponentno glajenje 1.reda – primer za α = 0,1:

41. Upravljanje zalog – Napovedovanje UM FOV - Management oskrbovalne verige • Ekstrapolacijske metode • Eksponentno glajenje 1.reda – primer za α = 0,1:

42. Upravljanje zalog – Napovedovanje UM FOV - Management oskrbovalne verige • Ekstrapolacijske metode • Eksponentno glajenje 1.reda – primer za α = 0,1:

43. Upravljanje zalog – Napovedovanje UM FOV - Management oskrbovalne verige • Ekstrapolacijske metode • Dvojno eksponentno glajenje 1.reda • Za napovedovanje pojavov, ki izkazujejo trend, se uporablja dvojno eksponentno glajenje prvega reda, ki posebej napove osnovno vrednost pojava in posebej vrednost trenda: • β je običajno med 0,2 in 0,5 , γ pa med 0,1 in 0,5 .

44. Upravljanje zalog – Napovedovanje UM FOV - Management oskrbovalne verige • Ekstrapolacijske metode • Dvojno eksp. glajenje 1.reda – β = 0,2, γ = 0,4:

45. Upravljanje zalog – Napovedovanje UM FOV - Management oskrbovalne verige • Ekstrapolacijske metode • Dvojno eksp. glajenje 1.reda – α = 0,333, β = 0,2, γ = 0,4: