background image

 

 

Analiza sezonowości

Prof. dr hab. inż. Aleksander 

Lisowski

background image

 

 

Plan wykładu

• Istota wahań sezonowych
• Metody wyodrębnienia wahań 

sezonowych

• Prognozowanie z uwzględnieniem 

wahań sezonowych

• Wyznaczanie funkcji trendu
• Analiza wahań sezonowych

background image

 

 

Istota wahań sezonowych

• Szereg czasowy – ciąg wyników obserwacji 

uporządkowanych w czasie, {ty

t

• Wahania sezonowa (cykliczne, okresowe, 

krótkookresowe)

• Zmiany powtarzają się co jakiś czas (stały)

• Przyczyny na ogół charakter przyrodniczy (naturalny)

• Przyczyny konwencjonalne (społeczne) – święta, wakacje

• Krzywa z „falami” ma długość, zwaną okresem oraz 

wysokość – różnica między największym odchyleniem w 

danym okresie a poziomem (linią trendu)

Analiza szeregów czasowych

Jaka jest dynamika badanego zjawiska?

Jakie czynniki wywołują zmienność tego zjawiska?

Metody analizy szeregów czasowych:

-metody indeksowe,

-metody wyodrębniania trendu, wahań okresowych i 
przypadkowych

.

background image

 

 

Pojęcia wstępne

Trend – wyraża ogólną tendencję rozwojową zjawiska.

Wahania okresowe – rytmiczne zmiany 
powtarzające się co pewien okres.
Cykl – odstęp czasu, w których występują wszystkie 
fazy wahań.

Wahania przypadkowe (losowe) – 
występują z różną siłą i w różnych kierunkach

Wygładzanie szeregu czasowego – 
wydzielanie składnika charakteryzującego trend 
poprzez eliminację wahań.

background image

 

 

Typy wahań sezonowych

• Wahania addytywne 

(bezwzględne), 

których amplituda w 

analogicznej fazie 

jest w przybliżeniu 

jednakowa

• Wahania 

multiplikatywne 

(względne), których 

bezwzględna 

amplituda zmienia 

się, ale w 

przybliżeniu w 

stałym stosunku

background image

 

 

Trend stały

Trend rosnący

Trend i wahania okresowe

Faza
1

Faza2

Faza3

Cykl

background image

 

 

Metody wyodrębnienia wahań 

sezonowych

• Metoda przeciętnych miesięcznych (metoda 

Kemmerera), gdy trend jest stały

• Metoda średnich ruchomych (absolutna – 

wahania addytywne, względna – wahania 
multiplikatywne), trend – f. liniowa

• Metoda wskaźników łańcuchowych, gdy 

trend wykładniczy i wahania 
multiplikatywne

• Metoda funkcji trendu (metoda 

wskaźnikowa) – dla wszelkich postaci 
trendu i sezonowości

background image

 

 

Metody indeksowe

Miary dynamiki

Przyrosty

Indeksy

Absolutne:

-

jednopodstawowe,

- łańcuchowe

Względne:

-
jednopodstawowe,
- łańcuchowe

Indywidualne:

-
jednopodstawow
e,
- łańcuchowe

Agregatowe:

-
jednopodstawowe,
- łańcuchowe

Jednopodstawowe – określają zmiany zjawiska, jakie nastąpiły 
w kolejnych okresach w stosunku do jednego wybranego okresu 
zwanego podstawą.

Łańcuchowe – określają zmiany zjawiska, jakie nastąpiły w 
kolejnych okresach w stosunku do okresu poprzedniego, czyli z 
okresu na okres.

background image

 

 

Przyrosty absolutne:

-jednopodstawowe: podstawa t=1, 

-łańcuchowe:

1

1

1

1

3

1

2

,

...,

,

,

y

y

y

y

y

y

y

y

n

n

1

2

1

2

3

1

2

,

...,

,

,

n

n

n

n

y

y

y

y

y

y

y

y

Przyrosty względne – stosunek przyrostu absolutnego 
do jego poziomu w okresie bazowym, (tempo zmian).

- jednopodstawowe: podstawa 
t=1

k

k

t

k

k

t

k

t

y

y

y

y

d

/

/

- łańcuchowe:

1

1

1

1

/

1

/

t

t

t

t

t

t

t

t

y

y

y

y

d

background image

 

 

Indywidualne indeksy dynamiki

Indeks dynamiki – stosunek wielkości zjawiska w dwóch różnych 
okresach

- Jednopodstawowy (podstawa 
k):

- łańcuchowy:

Średnie tempo zmian:

Średniookresowe tempo zmian:

1

1

/

t

t

t

t

y

y

i

k

t

k

t

y

y

i

/

1

1

/

1

1

/

2

2

/

1

1

/

...

n

n

n

n

n

n

n

G

i

i

i

i

i

1

G

n

i

T

background image

 

 

Nr 

okresu Cena Przyrosty absolutne

Przyrosty względne

(w 

%

)

Indeksy

 (w 

%

)

 

 

Jedno

podstawow

e

łańcuch

owe

Jedno

podstawow

e

łańcuch

owe

Jedno

podstawow

e

łańcuch

owe

1

323

0

 -

0,00

0,00

100,00

 -

2

320

-3

-3

-0,93

-0,93

99,07

99,07

3

329

6

9

1,86

2,81

101,86

102,81

4

346

23

17

7,12

5,17

107,12

105,17

5

380

57

34

17,65

9,83

117,65

109,83

6

418

95

38

29,41

10,00

129,41

110,00

7

449

126

31

39,01

7,42

139,01

107,42

8

422

99

-27

30,65

-6,01

130,65

93,99

9

386

63

-36

19,50

-8,53

119,50

91,47

10

398

75

12

23,22

3,11

123,22

103,11

Średnie tempo zmian: 1,0235

Średniookresowe tempo zmian: 
2,35%

PRZYKŁAD

0235

,

1

2322

,

1

9

1

1

/

n

n

G

i

i

%

35

,

2

%

100

0235

,

0

1

0235

,

1

1

G

n

i

T

background image

 

 

Modele tendencji rozwojowych

Oznaczenia

:

t

y

 - wartość szeregu czasowego w momencie t (t=1,...,n)
n – liczba okresów w szeregu.
- wartość teoretyczna (oszacowana) szeregu czasowego w chwili t

Cechy charakterystyczne:
 - występuje trend oraz wahania przypadkowe,
 - zmienną objaśniającą jest czas (nie jest to zmienna przyczynowa).

( )

t

t

y

f t

e

=

+

 

- addytywny:

( )

t

t

y

f t e

=

 - multiplikatywny:

t

e

 - zmienna losowa o wartości oczekiwanej 0 lub 1

MODEL

t

yˆ

background image

 

 

Modele analityczne:

Przyjmując w modelach tendencji rozwojowych analityczną postać 
funkcji f.

Wybór klasy funkcji f: 

-Wiedza a priori,
-Wzrokowo,
-Na podstawie współczynnika 
determinacji:

n

t

t

n

t

t

y

y

y

y

R

1

2

1

2

2

)

(

)

ˆ

(

background image

 

 

Podstawowe modele analityczne:

1. Model liniowy:

t

y

t

a b

= +

ˆ y

t

a

b

= -

1

1

2

n

t

t

n

t

n

=

+

=

=

2. Model wykładniczy:

t

t

y

e

a b

+

=

0

>

3. Model potęgowy:

,

1

t

y

t

b

a

b

=

>

ln

t

t

y

y

�=

Transformacja 
liniowa:

Transformacja 
liniowa:

ln

ln

ln

t

y

t

a b

=

+

n

t

n

t

t

t

t

t

t

y

y

1

2

1

)

(

)

)(

(

background image

 

 

4. Model logarytmiczny:

ln

t

y

t

a b

= +

ln

t

t

�=

Transformacja 
liniowa:

Transformacja:

5. Model wielomianowy:

2

0

1

2

...

k

t

k

y

t

t

t

a

a

a

a

=

+

+

+ +

0

k

a

a

� �

� �

� �

� �

� �

a = M

1

n

y

y

� �

� �

=� �

� �

� �

y

M

0

1

0

1

0

1

1

1

1

2

2

2

k

k

k

n

n

n

=

T

L
L

M M O

M

L

y

T

T

T

α

'

)

'

(

ˆ

1

background image

 

 

Przykład

t

1

2

3

4

y

t

5

10

15

28

Model wykładniczy

ln

t

y

y

�=

t

1

2

3

4

Ln5

Ln10

Ln15

Ln28

    

t

y

lny=y`

y`-y`

ś

t-t

ś

(y`-y`

ś

)(t-t

ś

)

(t-

t

ś

)^2

1

5

1,60943

8

-

0,87863

-1,5

1,3179472

75

2,25

2

10

2,30258

5

-

0,18548

-0,5

0,0927421

68

0,25

3

15 2,70805

0,21998

1

0,5

0,1099903

86

0,25

4

28

3,33220

5

0,84413

5

1,5

1,2662026

21

2,25

2,5

2,4880

69

2,786882

451

5

56

,

0

5

787

,

2

09

,

1

5

,

2

*

56

,

0

488

,

2

,

56

,

0

09

,

1

ln

t

y

t

t

t

e

y

56

,

0

09

,

1

background image

 

 

Adaptacyjne metody wyodrębniania tendencji rozwojowej
(stosuje się, gdy nie ma wyraźnej tendencji w rozwoju zjawiska)

-Trend pełzający;

- Średnia ruchoma.

Trend pełzający

1) Punkt wyjścia - szereg czasowy:

n

y

y

y

,...,

,

2

1

2) Wybór liczby naturalnej k- długość segmentu, k<n, najczęściej k = 
3

Podszeregi czasowe:

,

,...,

,

..

..........

..........

,

,...,

,

,

,...,

,

,

,...,

,

2

1

2

4

3

1

3

2

2

1

n

k

n

k

n

k

k

k

y

y

y

y

y

y

y

y

y

y

y

y

background image

 

 

3) Szacowanie parametrów liniowych trendów odcinkowych 
(segmentowych)

.

,...,

2

,

1

,

.......

..........

..........

..........

..........

,

1

,...,

1

,

,

.......

..........

..........

..........

..........

,

1

,...,

3

,

2

,

,

,...,

2

,

1

,

1

1

1

2

2

2

1

1

1

n

k

n

k

n

t

dla

t

y

k

l

l

l

t

dla

t

y

k

t

dla

t

y

k

t

dla

t

y

k

n

k

n

k

n

l

l

l

1

2

1

)

(

)

)(

(

k

l

l

t

k

l

l

t

t

l

t

t

t

t

y

y

l

l

l

l

t

y


1

1

k

l

l

t

t

l

y

k

y


1

1

k

l

l

t

l

t

k

t

background image

 

 

4) Obliczanie wartość teoretycznych zmiennej y  dla każdego 
równania trendu odcinkowego

,

1

,...,

1

,

,

1

,...

2

,

1

,

ˆ

ˆ

ˆ

k

l

l

l

t

k

n

l

dla

t

y

l

l

l

Uwaga: każdej jednostce czasu t odpowiada u wartości 
teoretycznych:

n

k

n

t

dla

t

n

k

n

k

k

t

dla

k

k

t

dla

t

u

,...,

2

,

1

1

,...,

1

,

,

,

1

,...,

2

,

1

,

5) Wyznaczanie ciągu średnich arytmetycznych teoretycznych wartości 
zmiennej y:

1

1

ˆ

1

k

n

l

l

t

t

y

u

y

Ciąg ten jest szeregiem czasowym wygładzonym za pomocą trendu 
pełzającego.

background image

 

 

Przykład

Źródło: Dziechciarz. J. (red.): Ekonometria: metody, przykłady, zadania, Wydawnictwo AE, 

Wrocław, 2003

Rok

Kwartał

I

II

III

IV

199

0

199

1

199

2

199

3

199

4

199

5

199

6

199

7

199

8

12

17,

4

15

10,

4

21,

3

22,

4

23,

2

18,

6

26,

4

15,

6

20

22,

8

14,

2

24

26

27,

1

28,

1

30

10

10,

4

9,4

13

15,

9

43,

4

9,3

15,

5

17,

4

12,

3

14,

1

6,2

15,

1

19,

6

21,

6

14,

8

21,

2

25,

6

Przeciętne ceny 
targowiskowe

k=4

background image

 

 

Rok

Kwartał

I

II

III

IV

199

0

199

1

199

2

199

3

199

4

199

5

199

6

199

7

199

8

13,18

16,31

16,40

5

9,525

20,18

21,78

5

22,87

18,85

24,96

12,69

17,02

17,47

5

12,48

21,26

5

22,05

5

21,89

5

22,59

26,51

3

11,78

13,59

11,80

5

13,9

18,98

18,54

5

14,73

20,08

5

23,34

13,6

6

14,2

8,5

16,7

2

20,1

4

21,0

2

15,2

22,1

8

22,6

Przykład c.d.

Przedzia

ł 

czasu

Równanie 

segmentu

Przedzia

ł 

czasu

Równanie

segmentu

1-4

2-5

3-6

4-7

5-8

6-9

7-10

8-11

9-12

10-13

11-14

12-15

13-16

14-17

15-18

16-19

17-20

-

0,47t+13,6

5

0,77t+11,1

3

3,51t-0,87

-

0,31t+16,7

3

-

1,95t+28,1

5

-

1,13t+23,3

5

3,81t-

16,81

-

0,63t+21,3

1

-

3,98t+55,1

4

-

4,04t+58,6

6

1,86t-

13,20

2,42t-

21,72

1,29t-5,53

2,34t-

20,37

3,92t-

46,33

0,51t+10,1

5

-

1,32t+44,6

2

18-21

19-22

20-23

21-24

22-25

23-26

24-27

25-28

26-29

27-30

28-31

29-32

30-33

31-34

32-35

33-36

-

0,11t+22,62

3,31t-46,88

1,50t+52,60

-

1,50t+54,60

-

0,02t+21,52

4,27t-83,29

-

3,30t+104,4

5

-

4,30t+132,5

5

-

2,00t+72,45

6,02t-

153,87

1,16t-14,97

-

0,48t+35,49

0,06t+20,91

4,87t-

135,33

-

0,78t+49,88

-

1,50t+76,60

Wartości wygładzone 
trendu pełzającego

background image

 

 

Metoda średniej ruchomej

1) Punkt wyjścia-szereg czasowy:

n

y

y

y

,...,

,

2

1

2) Wybór liczby naturalnej k- długość segmentu, 
k<n.

,

,...,

,

..

..........

..........

,

,...,

,

,

,...,

,

2

1

1

3

2

2

1

n

k

n

k

n

k

k

y

y

y

y

y

y

y

y

y

3) Wyznaczanie średnich ruchomych:

k – nieparzyste:

,...,

...

2

1

1

2

1

k

y

y

y

y

k

k

k

y

y

y

y

n

k

n

k

n

k

n

k

...

2

1

1

2

1

k –parzyste:

k

y

y

y

y

n

k

n

k

n

k

n

k

2

1

...

2

1

2

1

1

2

,...,

2

1

...

2

1

1

2

1

1

2

k

y

y

y

y

k

k

background image

 

 

Przykład c.d.

Rok

Kwartał

I

II

III

IV

199

0

199

1

199

2

199

3

199

4

199

5

199

6

199

7

199

8

12

17,

4

15

10,

4

21,

3

22,

4

23,

2

18,

6

26,

4

15,

6

20

22,

8

14,

2

24

26

27,

1

28,

1

30

10

10,

4

9,4

13

15,

9

43,

4

9,3

15,

5

17,

4

12,

3

14,

1

6,2

15,

1

19,

6

21,

6

14,

8

21,

2

25,

6

k=4

15

,

13

4

4

,

17

*

5

,

0

3

,

12

10

6

,

15

12

*

5

,

0

1

2

4

y

375

,

14

4

20

*

5

,

0

4

,

17

3

,

12

10

6

,

15

*

5

,

0

3

y

Rok

Kwartał

I

II

III

IV

1990

1991

1992

1993

1994

1995

1996

1997

1998

-

14,975

15,45

10,5

18,7125

20,6625

20,8125

18,475

23,5125

-

15,25

14,3375

12,0625

19,6375

20,6

19,45

20,05

24,3

13,15

15,175

12,775

14,5375

20,3375

20,95

18,025

21,825

-

14,375

15,225

11,125

17,125

20,725

21,1875

17,575

23,0375

-

background image

 

 

background image

 

 

Analiza wahań sezonowych

Wahania sezonowe 

bezwzględne

Wahania sezonowe 
względne

background image

 

 

Etapy analizy wahań sezonowych

1) Wyodrębnienie tendencji rozwojowej za pomocą 
dowolnej metody-trend liniowy lub nieliniowy, trend 
pełzający, średniej ruchomej
2) Uwolnienie wyrazów szeregu empirycznego od 
tendencji rozwojowej:

a) wahania sezonowe bezwzględne:

b) wahania sezonowe względne:

t

t

t

y

y

e

ˆ

t

t

t

y

y

u

ˆ

background image

 

 

3) Eliminacja wahań przypadkowych

Surowe wskaźniki wahań okresowych:

a)

b)

1

0

1

k

t

pt

j

j

e

k

e

1

0

1

k

t

pt

j

j

u

k

u

j=1,2,…,p; k- liczba cykli, p- liczba faz (4-kwartały, 12-
miesiące).

4) Wyznaczanie czystych (skorygowanych) 
wskaźników wahań okresowych:

a)

b)

p

i

i

j

b

j

e

p

e

s

1

1

p

i

i

j

w

j

u

p

u

s

1

1

0

1

p

j

b

j

s

p

s

p

j

w

j

1

współczynnik korygujący

background image

 

 

Przykład, spożycie warzyw na 1 

osobę

background image

 

 

Przykład, spożycie warzyw na 1 

osobę

Kwartał i 

lata

t

y

ŷ

ei=y-

ŷ

I 1997

1 3,52

4,0

6 -0,54

II 1997

2 3,77

4,3

6 -0,59

III 1997

3 8,30

4,5

5 3,75

IV 1997

4 5,51

4,6

8 0,83

I 1998

5 3,35

4,7

9 -1,44

II 1998

6 3,72

4,8

8 -1,16

III 1998

7 8,57

4,9

6 3,61

IV 1998

8 5,67

5,0

3 0,64

I 1999

9 3,30

5,0

9 -1,79

II 1999

10 3,97

5,1

5 -1,18

III 1999

11 8,19

5,2

0 2,99

IV 1999

12 4,90

5,2

5 -0,35

I 2000

13 3,31

5,2

9 -1,98

II 2000

14 3,93

5,3

3 -1,40

III 2000

15 8,40

5,3

7 3,03

IV 2000

16 5,78

5,4

0 0,38

I 2001

17 4,19

5,4

4 -1,25

II 2001

18 4,17

5,4

7 -1,30

III 2001

19 8,88

5,5

0 3,38

IV 2001

20 6,15

5,5

3 0,62

 

 

 

 

40

,

1

5

25

,

1

98

,

1

79

,

1

44

,

1

54

,

0

1

1

0

1

k

t

pt

j

e

k

e

 

 

 

 

13

,

1

5

30

,

1

40

,

1

18

,

1

16

,

1

59

,

0

2

e

35

,

3

5

38

,

3

03

,

3

99

,

2

61

,

3

75

,

3

3

e

42

,

0

5

62

,

0

38

,

0

35

,

0

64

,

0

83

,

0

4

e

Suma surowych wskaźników 

Wskaźniki surowe

0

24

,

1

42

,

0

35

,

3

13

,

1

40

,

1

4

3

2

1

e

e

e

e

e

i

Współczynnik korygujący 

31

,

0

24

,

1

4

1

1

1

i

e

p

k

Wskaźniki oczyszczone 

71

,

1

31

,

0

40

,

1

1

b

s

44

,

1

31

,

0

13

,

1

2

b

s

04

,

3

31

,

0

35

,

3

3

b

s

11

,

0

31

,

0

42

,

0

4

b

s

background image

 

 

Przykład: produkcja piwa w tys. hl 1993-
1995

 

Rok 

Kwar

tał 

t

y

 

y

y

t

 

t

 

2

)

t

t

 

)

)(

(

t

t

y

y

t

 

1  3  -3,5 

-5,5 

30,25 

19,25 

II 

2  4  -2,5 

-4,5 

20,25 

11,25 

III 

3  8  1,5 

-3,5 

12,25 

-5,25 

1993 

  

  

  

IV 

4  5  -1,5 

-2,5 

6,25 

3,75 

5  4  -2,5 

-1,5 

2,25 

3,75 

II 

6  6  -0,5 

-0,5 

0,25 

0,25 

III 

7  10  3,5 

0,5 

0,25 

1,75 

1994 

  

  

  

IV 

8  6  -0,5 

1,5 

2,25 

-0,75 

9  5  -1,5 

2,5 

6,25 

-3,75 

II 

10  8  1,5 

3,5 

12,25 

5,25 

III 

11  12  5,5 

4,5 

20,25 

24,75 

1995 

  

  

  

  

IV 

12  7  0,5 

5,5 

30,25 

2,75 

 

śred

nia:  6,5  6,5    

suma:  143 

63 

636

,

3

441

,

0

ˆ

t

y

t

t

y

t

a b

= +

n

t

n

t

t

t

t

t

t

y

y

1

2

1

)

(

)

)(

(

ˆ

ˆ y

t

a

b

= -

Trend liniowy

background image

 

 

c.d. przykładu

t

yˆ

 

t

t

t

y

y

u

ˆ

 

4,077 

0,736 

4,518 

0,885 

4,959 

1,613 

 

5,4 

0,926 

Wskaźniki sezonowość 

j

u

  Wskaźniki skorygowane 

w

j

s

 

5,841 

0,685 

0,693 

0,694 

6,282 

0,955 

0,945 

0,947 

6,723 

1,487 

1,505 

1,508 

7,164 

0,838 

0,849 

0,851 

7,605 

0,657 

0,998  <-średnia 

8,046 

0,994 

8,487 

1,414 

8,928 

0,784 

 

 

636

,

3

441

,

0

ˆ

t

y

t

background image

 

 

Średnia ruchoma

średnia ruchoma (k=4) 

Rok 

Kwartał  t 

t

y

 

t

u

 

j

u

 

w

j

s

 

1993  I 

3   

 

 

 

 

II 

4   

 

 

 

 

III 

5,13 

1,56 

 

 

 

IV 

5,5 

0,91 

 

 

1994  I 

0,67 

 

 

 

II 

6,38 

0,94 

 

 

 

III 

10 

6,63 

1,51 

1,53 

1,511 

 

IV 

0,86 

0,88 

0,870 

1995  I 

7,5 

0,67 

0,67 

0,657 

 

II 

10 

7,88 

1,02 

0,98 

0,963 

 

III 

11 

12   

 

1,02   

 

IV 

12 

7   

 

 

 

 

background image

 

 

Przyszłe wartości-prognoza

a) wahania sezonowe bezwzględne dla i-tej fazy:

b) wahania sezonowe względne dla i-tej fazy

 

:

b

i

ti

ti

s

y

y

ˆ

w

i

ti

ti

s

y

y

ˆ

background image

 

 

Prognoza

t

y

1

3

2

4

3

8

4

5

5

4

6

6

7

10

8

6

9

5

10

8

11

12

12

7 korekta:

13

9,37

6,49

14

9,81

9,27

15 10,25

15,43

16 10,69

9,08

t

yˆ

Trend liniowy

Wskaźniki skorygowane
I

0,694

II

0,947

III

1,508

IV

0,851

9,37x0,694=6,49

background image

 

 

Prognoza na okres t – średnia ruchoma

1

1

t

k

t

i

i

t

y

k

y

k- stała wygładzania, liczba 
segmentów,

i

y

- Wartość zmiennej prognozowanej w okresie i,

Rok 

Kwartał  t 

t

y

 

w

j

s

 

1993  I 

3   

 

 

II 

4   

 

 

III 

8   

 

 

IV 

5   

 

1994  I 

5  3,282866 

 

II 

5,25  5,055902 

 

III 

10 

5,75  8,686247 

 

IV 

6,25  5,435914 

1995  I 

6,5  4,267725 

 

II 

10 

6,75  6,500446 

 

III 

11 

12 

7,25  10,95222 

 

IV 

12 

7,75  6,740533 

1996  I 

13   

8  5,252585 

 

II 

14   

9  8,667261 

 

III 

15   

9,5  14,35119 

 

IV 

16   

7  6,088224 

 

I

0,657

II

0,963

III

1,511

IV

0,870

prognoza

.

background image

 

 

Prognoza – średnia ruchoma

0

2

4

6

8

10

12

14

16

0

5

10

15

20

Dane
Prognoza

background image

 

 

Błędy prognoz

Błąd ex post-wyznaczony po otrzymaniu 
prognoz

Rodzaje błędów ex post:

1.Bezwzględny błąd prognozy w czasie 
t:

*

,

t

t

t

q

y

y

t n

= -

>

2. Względny błąd prognozy ex post:

*

100%

t

t

t

t

y

y

y

-

Y =

3. 

Średni kwadratowy błąd prognozy ex post w przedziale weryfikacji:

(

)

2

*2

*

1

1

T

t

t

t n

s

y

y

T n

= +

=

-

-

4. Średni względny błąd prognozy ex post w przedziale weryfikacji:

*

1

1

100

T

t

t

t n

t

y

y

T n

y

= +

-

Y =

-

Średnia 
ruchoma:

n

k

t

t

t

y

y

k

n

s

1

2

2

)

(

1

background image

 

 

Prognoza ex post (średnia 
ruchoma)

 

 

 

 

3   

 

 

 

4   

 

 

 

8   

 

 

 

5  Prognoza   

2

)

(

t

t

y

y

   

3,28   

0,51   

5,06   

0,89   

10 

8,69   

1,73   

5,44 

t

t

t

t

y

y

y

 

0,32   

4,27 

0,15 

0,54   

10 

6,50 

0,19 

2,25   

11 

12 

10,95 

0,09 

1,10   

12 

6,74 

0,04 

0,07   

 

 

suma 

0,46 

7,40   

 

 

ψ-> 

0,11 

0,96  <-s  

 

background image

 

 

Błędy ex ante

Prognoza jest dopuszczalna, gdy jest obdarzona 
przez jej odbiorcę stopniem zaufania wystarczającym do 
tego, 
by mogła być wykorzystana do celu, dla którego została 
ustalona. 

Maksymalny horyzont prognozy:
jest to najdalszy moment w przyszłości, dla którego 
prognoza jest dopuszczalna. 

Dopuszczalność prognozy określić można za pomocą 
błędów ex ante

background image

 

 

Dla modelu liniowego oszacowanie odchylenia prognozy  jest równe:

(

)

(

)

0,5

2

2

1

1

1

T

n

t

T t

v

s

n

t t

=

-

=

+ +

-

gdzie 
T – numer okresu, dla którego wyznacza się prognozę

t

 - średnia wartość zmiennej czasowej
s – odchylenie standardowe reszt dane wzorem:

(

)

0,5

2

1

1

ˆ

2

n

t

t

t

s

y

y

n

=

=

-

-

background image

 

 

Bezwzględny błąd prognozy ex ante:

2

t

t

v

v

=

Względny błąd prognozy ex ante

:

*

t

t

t

v
y

=

t

y

 

 

t

yˆ  

 

t

t

y

y

ˆ

   

2

)

ˆ

(

t

t

y

    

  

  

4,08 

-1,08 

1,16    

  

  

4,52 

-0,52 

0,27    

  

  

4,96 

3,04 

9,25    

  

  

5,40 

-0,40 

0,16    

  

  

5,84 

-1,84 

3,39    

  

  

6,28 

-0,28 

0,08    

  

  

10 

6,72 

3,28 

10,74    

  

  

7,16 

-1,16 

1,35    

  

  

7,61 

-2,61 

6,79    

  

  

10 

8,05 

-0,05 

0,00    

  

  

11 

12 

8,49 

3,51 

12,34    

  

  

12 

8,93 

-1,93 

3,72   

t

v

 

 

t

 

  

13 

9,37 

  

  

49,24 

2,61 

0,40 

  

14 

9,81 

  

  

  

2,70 

0,29 

  

15  10,25 

  

  

  

2,80 

0,18 

  

16  10,69 

  

  

  

2,91 

0,32 

  

6,5    

  

  

2,219    

  

 

suma

średnia

(

)

(

)

0,5

2

2

1

1

1

T

n

t

T t

v

s

n

t t

=

-

=

+ +

-

(

)

0,5

2

1

1

ˆ

2

n

t

t

t

s

y

y

n

=

=

-

-

2,80/15,43=0,18

prognoza

background image

 

 

Dla modelu nieliniowego
(transformacja zmiennej pierwotnej Y na zmienną Y’)  
wariancję zmiennej transformowanej szacuje się ze wzoru:

2

2

*

2

t

t

t

dy

v

y

v

dy

�=�

gdzie pochodna

 

dy

dy

 

liczona jest w punkcie 

*

t

y

.

Znając ocenę

 

2

t

v

można znaleźć ocenę wariancji zmiennej pierwotnej:

2

2

2

*

t

t

t

v

v

dy

y

dy

=

background image

 

 

Model liniowy

t

y

t

a b

= +

n

t

n

t

t

t

t

t

t

y

y

1

2

1

)

(

)

)(

(

ˆ y

t

a

b

= -

1

1

2

n

t

t

n

t

n

=

+

=

=

Odchylenie reszt:

(

)

0,5

2

1

1

ˆ

2

n

t

t

t

s

y

y

n

=

=

-

-

Odchylenie oceny parametrów:

n

t

n

t

t

t

n

t

s

s

1

2

1

2

)

(

)

ˆ

(

n

t

t

t

n

s

s

1

2

)

(

1

)

ˆ

(

background image

 

 

Dopasowanie modelu:

 

1

,

0

)

(

)

ˆ

(

1

2

1

2

2

n

i

t

n

i

t

t

y

y

y

y

-współczynnik 
zbieżności:

-współczynnik determinacji:

2

2

1

R

background image

 

 

Istotność parametrów 

strukturalnych

)

0

(

0

:

0

H

)

0

(

0

:

1

H

Statystyka testowa:

)

ˆ

(

ˆ

lub

)

ˆ

(

ˆ

2

2

s

T

s

T

n

n

Zbiór krytyczny:

)

(

1

t

T

P

n

background image

 

 

Przedział ufności dla prognozy

T

n

T

t

T

n

T

v

t

y

y

v

t

y

2

,

2

,

Średni błąd prognozy przedziałowej:

T

n

T

v

t

v

2

,

'

Względny błąd prognozy przedziałowej:

T

T

T

y

v

'

'

background image

 

 

Przykład:
Przeciętne miesięczne wynagrodzenie 
w gospodarce narodowej w złotych w latach 1995-
2005 
(podstawa wymiaru emerytur i rent)

 

rok 

t

y

 

t

 

2

)

(

t

  (

t

*

t

y

 

t

yˆ

 

2

)

ˆ

(

t

t

y

 

2

)

(

y

y

t

 

1995  702,62 

-5 

25 

-3513,1  796,9164  8891,804 

972045,4 

1996 

873 

-4 

16 

-3492  975,2418  10453,39 

665111,4 

1997  1 061,93 

-3 

9  -3185,79  1153,567 

8397,39 

392644,6 

1998  1 239,49 

-2 

4  -2478,98  1331,893  8538,264 

201649,2 

1999  1 706,74 

-1 

1  -1706,74  1510,218  38620,83 

331,1076 

2000  1 923,81 

0  1688,544  55350,26 

55350,26 

2001  2 061,85 

2061,85  1866,869  38017,55 

139357,6 

2002  2 133,21 

4266,42  2045,195 

7746,72 

197728,2 

2003  2 201,47 

6604,41 

2223,52  486,2025 

263093,5 

2004  2 289,57  10 

16 

9158,28  2401,845  12605,78 

361232,7 

2005  2 380,29  11 

25  11901,45  2580,171  39952,38 

478513 

6  1688,54 

6   

110 

19615,8   

229060,6 

3727057 

 

 

59

,

618

6

*

33

,

187

54

,

1688

,

33

,

178

110

8

,

19615

α

β

  

59

,

618

33

,

178

ˆ

t

y

061

,

0

3727057

6

,

229060

2

background image

 

 

,

53

,

159

,

17

,

25451

9

6

,

229060

2

s

s

Wariancja i odchylenie reszt:

Odchylenie oceny parametrów:

469

,

103

110

*

11

509

*

53

,

159

)

(

)

ˆ

(

1

2

1

2

n

t

n

t

t

t

n

t

s

s

586

,

4

110

*

11

1

*

53

,

159

)

(

1

)

ˆ

(

1

2

n

t

t

t

n

s

s

background image

 

 

)

0

(

0

:

0

H

)

0

(

0

:

1

H

89

,

38

586

,

4

33

,

178

)

ˆ

(

ˆ

978

,

5

469

,

103

59

,

618

)

ˆ

(

ˆ

2

2

s

T

s

T

n

n

000208

,

0

)

978

,

5

(

9

T

P

0

)

89

,

38

(

9

T

P

Istotność parametrów

background image

 

 

Przedział ufności dla prognozy

T

n

T

t

T

n

T

v

t

y

y

v

t

y

2

,

2

,

T=12

55

,

2758

59

,

618

12

*

33

,

178

12

y

05

,

0

262

,

2

9

;

05

,

0

t

98

,

189

12

v

73

,

429

12

9

,

05

,

0

v

t

156

,

0

55

,

2758

73

,

429

12

'

12

'

12

y

v

background image

 

 

1500

2000

2500

3000

3500

4000

4500

5000

8

13

18

23

background image

 

 

background image

 

 

Prognozowanie i symulacje

Prognozowanie: metody indeksowe, 

     modele tendencji rozwojowych, 
     metody wygładzania szeregu czasowego, 
     analiza wahań okresowych, 
     prognozy i przedziały ufności dla prognoz, 
     błędy prognoz;

Symulacje: pojęcie symulacji, modelu, systemu, 

obiektu. 

       Symulacja makroekonomiczna i symulacja 

mikroekonomiczna.

      Charakterystyka procesu symulacji. Gra symulacyjna i 

jej elementy. Pojęcie i rodzaje scenariuszy.

       

background image

 

 

CZĘŚĆ I

METODY ANALIZY DYNAMIKI ZJAWISK

I TENDENCJI ROZWOJOWYCH

• Pojęcia wstępne
• Metody indeksowe
• Modele tendencji rozwojowych
• Metody wygładzania szeregu czasowego
• Analiza wahań okresowych
• Prognozy i przedziały ufności dla 

prognoz

• Błędy prognoz

background image

 

 

Prognozowanie sprzedaży

• Analiza sprzedaży. Metody indeksowe. Wskaźniki 

sprzedaży. Szeregi czasowe. 

• Prognozowanie sprzedaży. Błędy ex post i ex ante 

prognozy 

• Metody adaptacyjne w prognozowaniu.

- Metoda średnich ruchomych prostych i ważonych

- Metoda wygładzania wykładniczego (prosta + 

metoda Holta) 

• Metody analityczne w prognozowaniu.

- Analiza trendu liniowego

- Analiza trendu nieliniowego 

• Metody analizy sezonowości

- Metoda Wintersa (

szeregi czasowe

 z tendencją 

rozwojową, wahaniami sezonowymi i 

przypadkowymi)

- Metoda wskaźnikowa

- Metoda trendów jednoimiennych okresów 

• Metody uwzględniające wzajemne interakcje 

zmiennych wpływających na sprzedaż. 

background image

 

 

Składowe szeregu 

Składowe szeregu 

czasowego

czasowego

 
trend

 cykl
 
sezonowość

 składnik 
losowy

skł.   
systematyczne    
         

skł.   
niesystematyczna   
          

 stały poziom

background image

 

 

Identyfikacja składowych 

Identyfikacja składowych 

szeregu

szeregu

• Trend:

istotność współczynnika 
korelacji 
r Pearsona

 

lub R Spearmana

sprawdzian testu 

(n-2 st. 

sw.):

• Sezonowość:

jednoczynnikowa analiza 
wariancji (ANOVA) - 
hipoteza 
o równości wielu wartości 
przeciętnych (

założenia: w 

każdej grupie r. normalny i wariancje 
w grupach powinny być takie same

)

y

t

yt

yt

S

S

r

cov

n

n

d

R

N

i

i

yt

3

1

2

6

1

2

1

2

n

r

r

t

MSE

MSF

 

 

k

i

n

j

i

ij

k

i

i

i

y

y

k

n

MSE

y

y

k

MSF

1 1

2

1

2

1

1

1

background image

 

 

Identyfikacja składowych 

Identyfikacja składowych 

szeregu

szeregu

 –charakter 

 –charakter 

sezonowości 

sezonowości 

Oczekujemy, że:

Oczekujemy, że:
-

dla sezonowości multiplikatywnej: wariancja wartości 

dla sezonowości multiplikatywnej: wariancja wartości 

wewnątrz kolejnych okresów będzie rosła wraz ze 

wewnątrz kolejnych okresów będzie rosła wraz ze 

wzrostem średniego poziomu (będzie z nim dodatnio 

wzrostem średniego poziomu (będzie z nim dodatnio 

skorelowana)

skorelowana)

-

dla sezonowości addytywnej: wariancja wartości 

dla sezonowości addytywnej: wariancja wartości 

wewnątrz kolejnych okresów nie będzie rosła wraz ze 

wewnątrz kolejnych okresów nie będzie rosła wraz ze 

wzrostem średniego poziomu (nie będzie z nim 

wzrostem średniego poziomu (nie będzie z nim 

dodatnio skorelowana)

dodatnio skorelowana)

background image

 

 

Identyfikacja składowych szeregu – trend i 

Identyfikacja składowych szeregu – trend i 

sezonowość

sezonowość

Dwuczynnikowa analiza wariancji (ANOVA) 
 Hipotezy:
•  o równości wartości przeciętnych między grupami dla 

różnych wariantów czynnika A – sezonu (występuje 
sezonowość), 

•  o równości wartości przeciętnych między grupami dla 

różnych wariantów czynnika B – cyklu – roku (występuje 
trend), 

(zakłada się addytywny

 charakter zmian)

 

Rok 

czynnik B

1995

1996

1997

1998

1999

2000

kw
art

A

k1

3476 3785,3

5233,8

6742,5

6929,2

7807,7

k2

4753,3 5874,2

7454,3

9844,5

10222 11048,3

k3

5452,6 7273,5

9467,6 12259,6

12781 13598,4

k4

6760 9209,1 11759,8 14712,1 17782,8 18837,6

background image

 

 

Dwuczynnikowa ANOVA - 

Dwuczynnikowa ANOVA - 

obliczenia

obliczenia

xij 

1995 

1996 

1997 

1998 

1999 

2000 

MAi 

nAi  (MAi-Mx)^2*nAi 

k1 

3476 

3785,3 

5233,8 

6742,5 

6929,2 

7807,7  5662,4167 

79147091,21 

k2 

4753,3 

5874,2 

7454,3 

9844,5 

10222  11048,3  8199,4333 

7193493,015 

k3 

5452,6 

7273,5 

9467,6  12259,6 

12781  13598,4  10138,783 

4278068,16 

k4 

6760 

9209,1  11759,8  14712,1  17782,8  18837,6 

13176,9 

90443614 

MBj  5110,475  6535,525  8478,875  10889,68  11928,75 

12823  9294,3833 SSA 

181062266,4 

nBj 

4  

 

 

(MBj-Mx)^2*nBj 

70020356  30445197  2660215  10179822  27759551  49804542  190869684 SSB  

 

l

j

Bj

Bj

k

i

Ai

Ai

n

y

y

SSB

n

y

y

SSA

1

2

1

2

 

 

k

i

l

j

Bj

Ai

ij

y

y

y

y

SSE

1 1

2

background image

 

 

Dwuczynnikowa ANOVA - 

Dwuczynnikowa ANOVA - 

tabela

tabela

Źródło 

wariancj
i

SS

df

MS

F

Wartość-p Test F

A kwartał

18106226

6

3
k-1

6035408
9

34,3
5

5,82E-07

3,287

B rok

19086968

4

5
l-1

3817393
7

21,7
3

2,21E-06

2,901

E Błąd

26354067

15
(n-1) (k-

1)

1756938

MSE

MSA



,

)

1

)(

1

(

,

1

,

l

k

k

F

W

H0: czynnik A nie jest 
istotny

H0: czynnik B nie jest 
istotny

MSE

MSB



,

)

1

)(

1

(

,

1

,

l

k

l

F

W

background image

 

 

Szereg ze stałym poziomem

Szereg ze stałym poziomem

 Metody prognozowania:
 metoda naiwna
 średnia ruchoma (krocząca) prosta
 średnia ruchoma ważona
 wygładzanie wykładnicze
 model autoregresji
Postawa: pasywna
Horyzont: ~1 okres
Reguła: podstawowa

Zalety:
prosta i łatwa do zrozumienia 
szybka i tania 
Wady:
niska jakość 

prognoz

 

brak możliwości 

oceny ex-ante

 

background image

 

 

Szereg z trendem

Szereg z trendem

 Metody prognozowania:
 metoda naiwna (~1)
 model trendu (zależnie od błędu ex 
ante)
 model Holta (~1)
 model autoregresji (~1)
Postawa: pasywna (z wyjątkiem r.p. 
z poprawką)
Horyzont podany w nawiasach
Reguła: podstawowa lub 
podstawowa z poprawką

background image

 

 

Szereg z sezonowością 

Szereg z sezonowością 

(bez 

(bez 

trendu)

trendu)

 Metody prognozowania:
 metoda wskaźników
 model autoregresji
 analiza harmoniczna
Postawa: pasywna (z wyjątkiem r.p. 
z poprawką)
Horyzont: do kilku cykli
Reguła: podstawowa lub 
podstawowa z poprawką

background image

 

 

Szereg z trendem i sezonowością

Szereg z trendem i sezonowością

Charakter sezonowości:

addytywny
multiplikatywny 

Metody prognozowania:

 metoda naiwna
 metoda wskaźników dla wygładzonego 
szeregu
 model regresji ze zmiennymi czasową i 
sezonowymi
 model Wintersa
 model autoregresji
model trendów jednoimiennych okresów

Postawa: pasywna (z wyjątkiem r.p. z poprawką)
Horyzont: do kilku cykli
Reguła: podstawowa lub podstawowa z poprawką

background image

 

 

Średnia ruchoma prosta

Średnia ruchoma prosta

1

*

1

ˆ

t

k

t

i

i

t

y

k

y

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35

szereg+prognoza naiwna
średnia ruchoma k=5
średnia ruchoma k=3

Prognoza 

Prognoza 

naiwna

naiwna

1

*

ˆ

t

t

y

y

background image

 

 

Średnia ruchoma ważona 

Średnia ruchoma ważona 

liniowo

liniowo

w

1

,w

2

,...,w

k

– waga w 

okresie i, w

1

<w

2

<...<w

k

  

oraz 
w

1

+w

2

+...+ w

k

=1

k

i

k

i

k

t

t

w

y

y

1

1

*

ˆ

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35

szereg
średnia ruchoma k=3
ważona średnia ruchoma 0,1 0,3 0,6

background image

 

 

Wygładzanie wykładnicze

Wygładzanie wykładnicze

- parametr wygładzania

1

1

*

ˆ

)

1

(

ˆ

t

t

t

y

y

y

0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

1

2

3

4

5

6

7

8

9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34

szereg
średnia wykładnicza 0,8
średnia wykładnicza 0,3

background image

 

 

Model autoregresji 

Model autoregresji 

- oceny parametrów wyznaczone MNK

p

t

p

t

t

y

a

y

a

a

y

...

ˆ

1

1

0

*

0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

1

2

3

4

5

6

7

8

9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34

szereg

model autoregresji rzędu 1

p

a

a

a

,...

,

1

0

background image

 

 

Metoda naiwna 

Metoda naiwna 

(bez 

(bez 

trendu)

trendu)

k

t

t

y

y

*

Metoda naiwna 

Metoda naiwna 

(z trendem, 

(z trendem, 

dla wahań addytywnych)

dla wahań addytywnych)

1

1

*

k

t

t

k

t

t

y

y

y

y

0

2

4

6

8

10

12

14

16

18

1

2

3

4

5

6

7

8

9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34

background image

 

 

Model trendu liniowego

Model trendu liniowego

t

a

a

y

t

1

0

ˆ

T

1

...

...

2

1

1

1

X

0

2

4

6

8

10

12

14

16

18

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34

szereg
trend liniowy

background image

 

 

  

  

Model Holta: 

Model Holta: 

wahania przypadkowe

wahania przypadkowe

 i tendencja 

 i tendencja 

rozwojowa

rozwojowa  

 

t

t

t

F

S

y

ˆ

)

)(

1

(

1

1

1

t

t

t

t

S

F

y

F

1

1

y

1

1

)

1

(

)

(

t

t

t

t

S

F

F

S

1

2

1

y

y

S

jest wartością wygładzoną 
szeregu (bez elementu 
trendu), 

jest to wygładzona wartość 
przyrostu wynikającego z 
trendu szeregu 

0

2

4

6

8

10

12

14

16

18

1

2

3

4

5

6

7

8

9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34

szereg
model Holta

min

ˆ

:

i

2

t

t

t

y

y

background image

 

 

Model autoregresji 

Model autoregresji 

- oceny parametrów wyznaczone MNK

p

t

p

t

t

y

a

y

a

a

y

...

ˆ

1

1

0

*

p

a

a

a

,...

,

1

0

0

2

4

6

8

10

12

14

16

18

1

2

3

4

5

6

7

8

9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34

szereg

Model autoregresji rzędu 1

Model autoregresji rzędu 2

background image

 

 

Metoda wskaźników

Metoda wskaźników

 

 

sezonowości 

sezonowości 

Wskaźniki w szeregu bez trendu

Wskaźniki w szeregu bez trendu

i=1, ...,k  jest numerem sezonu
 T

i

 – zbiór wszystkich numerów obserwacji 

(momentów w czasie) reprezentujących i-
ty sezon, 

Wartości  szeregu  oczyszczone  z  wpływu 
sezonowości:

y

y

c

i

i

i

T

t

t

i

i

y

n

y

1

i

t

t

c

y

ˆ

background image

 

 

Model autoregresji

Model autoregresji

- oceny parametrów wyznaczone MNK

p

t

p

t

t

y

a

y

a

a

y

...

ˆ

1

1

0

*

p

a

a

a

,...

,

1

0

background image

 

 

Analiza

Analiza

 

 

harmoniczna

harmoniczna

t

T

i

i

i

t

it

n

it

n

y





5

,

0

1

0

2

cos

2

sin

background image

 

 

Metoda wskaźników 

Metoda wskaźników 

dla wygładzonego szeregu

dla wygładzonego szeregu

 wskaźniki sezonowości

addytywne
multiplikatywne

background image

 

 

Addytywne wskaźniki 

Addytywne wskaźniki 

sezonowości 

sezonowości 

(także w szeregu bez 

(także w szeregu bez 

trendu)

trendu)

surow

oczyszczone (suma równa 0)

k

i

i

i

i

c

k

c

c

1

'

1

'

s

y

y

c

s

j

k

j

i

k

j

i

i

1

0

*

*

'

)

~

(

jest wartością wygładzoną szeregu (np. 
trendem liniowym, a w szeregach bez trendu - 
średnią)

t

y

~

i

t

ti

c

y

y

~

*

i=1, ...,k  jest numerem sezonu
  T

i

  –  zbiór  wszystkich  numerów  obserwacji 

(momentów  w    czasie)  reprezentujących  i-
ty sezon 

background image

 

 

Multiplikatywne wskaźniki 

Multiplikatywne wskaźniki 

sezonowości 

sezonowości 

(także w szeregu bez 

(także w szeregu bez 

trendu)

trendu)

surowe 

oczyszczone (ich suma jest równa 
k)

s

y

y

c

s

j

k

j

i

k

j

i

i

1

0

*

*

'

~

k

i

i

i

i

c

k

c

c

1

'

1

'

i

t

ti

c

y

y

~

*

background image

 

 

Model regresji 

Model regresji 

ze zmiennymi 

ze zmiennymi 

sezonowymi

sezonowymi

...

...

...

1

...

...

...

...

1

1

1

1

1

0

0

1

0

1

0

1

0

0

1

1

lub

...

...

...

1

...

...

...

...

0

0

0

1

1

0

0

1

0

1

0

1

0

0

1

1

lub

...

...

...

...

0

0

0

1

1

0

0

0

0

1

0

0

0

0

1

0

0

0

0

1

X

X

X

1

1

1

1

0

*

...

ˆ

k

k

t

S

a

S

a

a

y

background image

 

 

Model regresji ze zmiennymi 

Model regresji ze zmiennymi 

czasową i sezonowymi

czasową i sezonowymi

 

 

(addytywnymi)

(addytywnymi)

...

...

...

1

...

...

...

...

...

1

1

1

4

1

1

0

0

3

1

0

1

0

2

1

0

0

1

1

1

lub

...

...

...

1

...

...

...

...

...

0

0

0

4

1

1

0

0

3

1

0

1

0

2

1

0

0

1

1

1

lub

...

...

...

...

...

...

...

...

...

1

0

0

0

4

0

1

0

0

3

0

0

1

0

2

0

0

0

1

1

T

T

T

X

X

X

1

1

2

1

0

*

...

ˆ

k

k

t

S

a

S

a

t

a

a

y

background image

 

 

  

  

Model Wintersa: 

Model Wintersa: 

szeregi czasowe

szeregi czasowe

 z tendencją 

rozwojową, wahaniami sezonowymi i 

przypadkowymi

1.  wahania addytywne, niezależne od poziomu zjawiska: 

r

t

t

t

t

C

S

F

y

1

ˆ

)

)(

1

(

)

(

1

1

t

t

r

t

t

t

S

F

C

y

F

1

1

)

1

(

)

(

t

t

t

t

S

F

F

S

r

t

t

t

t

C

F

y

C

)

1

(

)

(

2.  wahania multiplikatywne, proporcjonalne do poziomu 
zjaw.: 

r

t

t

t

t

C

F

S

y

)

(

ˆ

1

)

)(

1

(

1

1

t

t

r

t

t

t

S

F

C

y

F

r

t

t

t

t

C

F

y

C

)

1

(

1

1

)

1

(

)

(

t

t

t

t

S

F

F

S

r

n

n

n

n

C

S

F

y

*

ˆ

r

n

n

n

n

C

S

F

y

*

ˆ

background image

 

 

Model

Model

 

 

autoregresji 

autoregresji 

(także w szeregu bez 

(także w szeregu bez 

trendu)

trendu)

– oceny parametrów wyznaczone MNK

k

t

t

y

a

a

y

1

0

*

ˆ

1

0

,a

a

background image

 

 

Metody oceny dopuszczalności

Metody oceny dopuszczalności

 

 

prognoz

prognoz

Metoda oceny

Zakres zastosowań

średni względny 

błąd dopasowania 

modelu

metoda naiwna
 średnia ruchoma  prosta
 średnia ruchoma ważona
 wygładzanie wykładnicze, 

 model Holta, Wintersa
metoda wskaźników

względny błąd ex 

ante

 model trendu, m. trendu 

ze zmiennymi sezonowymi 
model autoregresji

*

*

ˆ

)

ˆ

(

t

t

t

y

y

S

n

t

t

t

t

y

y

y

n

MAPE

1

|

ˆ

|

1

background image

 

 

Błąd

Błąd 

ex ante prognozy

ex ante prognozy

Dla modelu liniowego ze znanymi 
wartościami zmiennych 
objaśniających dla okresu prognozy:

   

1

*)

ˆ

(

*

1

*

T

T

e

S

y

S

x

X

X

x

Przedział wiarygodności prognozy:

1

)

ˆ

(

ˆ

)

ˆ

(

ˆ

*

)

1

(

,

*

*

*

)

1

(

,

*

y

S

t

y

y

y

S

t

y

P

k

n

k

n

Dla modelu trendu liniowego:

1

1

)

(

)

(

)

ˆ

(

1

2

2

*

n

t

t

t

S

y

S

n

t

e

12

)

1

(

)

(

2

1

2

n

n

t

t

n

t

background image

 

 

Literatura

Prognozy:
1. Prognozowanie gospodarcze. Metody i zastosowania, red. nuak. M. 

Cieślak 

PWN Warszawa, 1999, 2000
2. Metody prognozowania. Zbiór zadańPraca zbior. pod red. B. 

Radzikowskiej. 

Wyd. AE Wrocław 2000
3. Gajda J.B.: Wielorównaniowe modele ekonometryczne, estymacja, 

symulacja, sterowanie

PWN, Warszawa 1988

Symulacje
1. Gajda J.: Prognozowanie i symulacje a decyzje gospodarcze
Wyd. C. H. Beck. Warszawa 2001.
2. Kopiński A.: Zarządzanie finansami przedsiębiorstwa. Metody i 

zastosowania

Forum naukowe. Poznań 2001.
3. Kopiński A.: Model symulacyjny planu finansowego
w: Podstawy controllingu (pod red. E. Nowaka). Wyd. AE Wrocław, 1996
4. Kopiński A.: Analiza scenariuszowa w budżetowaniu w 

przedsiębiorstwie.

W: Budżetowanie działalności jednostek gospodarczych – Teoria i 

praktyka. Część II. 

AGH Kraków 2001.


Document Outline