Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

Производственный и операционный менеджмент

..pdf
Скачиваний:
63
Добавлен:
15.11.2022
Размер:
7.19 Mб
Скачать

Спрос на басовые барабаны

TV-выступления

3

3

6

4

7

7

5

6

10

8

8

5

График этих данных показывает, что линейное уравнение может описать соотношение между TV-показом рок-групп и про­ дажей басовых барабанов.

а) Используя метод наименьших квадратов, постройте регрес­ сионное уравнение прогноза.

б) Определите продажи басовых барабанов, если в прошлом месяце TV-выступления были девять раз?

Ответ 4.15: а) у=1.0 + 1.0х;

б) 10.

Задача 4.16

Определите корреляцию между банковским депозитным про­ центом и индексом потребительских цен, основанную на следую­ щих пятилетних (л = 5) данных:

X х = 15;

Хх 2= 55;

Ъ ху= 70;

Ху=20;

Ху 2= 130.

а) Найдите коэффициент корреляции. Что он означает? б) Какова стандартная ошибка прогноза?

Ответ 4.16: а) у= l + lx; г - .45; б) 5;, = 1.15.

Задача 4.17.ПК

По мнению угольной компании, спрос на уголь связан с индексом погодных условий, даваемых бюро погоды. Тогда, когда погода была наиболее холодной за последние пять лет (и индекс был высоким), продажи угля были высоки.

Хороший прогноз будущего годового спроса на уголь можно сделать на основе регрессионного уравнения, зная, каковы будут условия зимы следующего года. Для данных из следующей таб­ лицы постройте регрессионное уравнение методом наименьших

квадратов и рассчитайте коэффициент корреляции данных. Также рассчитайте стандартную ошибку прогноза.

Продажи угля, у, млн. т

Индекс погоды, х

4

2

1

1

4

4

6

5

5

3 '

Ответ 4.17: я=1.0; 6=1.0; у=1.0+1х; /-=.845; Syx= 1.15.

Задача 4.18.ПК

Тринадцать студентов обучались по П/ОМ-программе в уни­ верситете два года назад. Следующая таблица показывает их сред­ ний рейтинг (GPA) после программы двух лет и как были оценены знания каждого студента на экзаменах (SAT) за период обучения в высшей школе. Существует ли отношение между средним рей­ тингом и оценками экзаменов? Если у студента значение SAT 350, что он думает о своем рейтинге? Каков рейтинг студента с SAT, равным 800?

Студент

Оценки (SAT)

Рейтинг (GPA)

А

421

2.90

В

377

2.93

С

585

3.00

D

690

3.45

Е

608

3.66

F

390

2.88

G

415

2.15

Н

481

2.53

I

729

3.22

J

501

1.99

К

613

2.75

L

709

3.90

М

366

1.60

Ответ 4.18: у = 0.972 + 0.0035х;

г1= .479; х=350,

 

у = 2.197; х=800,

у =3.77.

Задача 4.19.ПК

Доктор Росс — психиатр, специализирующийся на лечении пациентов, имеющих фобию и боящихся жить в своих домах. Следующая таблица показывает, скольких пациентов доктор Росс имел каждый год за последние десять лет.

Год

Число пациентов

Процент преступлений

(грабежей на 1000 жителей)

 

 

1-Й

36

58.3

2-й

33

61.1

3-й

40

73.4

4-й

41

75.7

5-й

40

81.1

6-й

55

89.0

7-й

60

101.1

8-й

54

94.8

9-й

58

103.3

10-й

61

116.2

Используя трендовый анализ, скажите, как много пациентов будет у доктора Росса в годах 11, 12, 13? Насколько хорошо эта модель подходит к данным?

Ответ 4.19: год 11 — 66 пациентов; год 12 — 69; год 13 — 72; г= .92.

Задача 4.20.ПК

Используя данные задачи 4.19, построить линейное уравнение регрессии для изучения соотношения между процентом преступ­ лений и числом пациентов доктора Росса. Если процент грабежей вырастет до 131.2 в году 11, каким будет число пациентов? Если процент грабежей снизится до 90.6, какое число пациентов по­ явится?

Ответ 4.20: 131.2

72.7 пациента;

90.6 ->

50.6 пациента.

Задача 4.21

Бухгалтеры фирмы провели исследование 200 человек в про­ шлом году и затем построили уравнение множественной регрес­ сии, связывающее затраты на командировки сотрудника у с чис­ лом дней поездки Х| и расстоянием поездки в километрах ху.

у= $90.00 + $48.50xi + $.40х2.

Коэффициент корреляции был .68.

а) Если командированный уезжает за 300 километров и воз­ вращается назад через пять дней, сколько денег он истратит?

б) Командированный попросил возместить ему сумму $685. Что должен сделать бухгалтер?

в) Могут ли быть включены другие переменные в уравнение? Если могут, то какие и почему?

зз

Ответ 4.21: а) $452.50; б) спросить его о расходах;

в) другие переменные должны быть вклю­ чены, так как г= .68.

Задача 4.22

В прошлом дилер продавал в среднем 1000 единиц товара каждый год. В последние два года — соответственно 200 и 250, когда продажи были осенью, 300 и 350 — зимой, 150 и 165 — весной, 300 и 285 — летом. Дилер предполагает, что продажи в следующем году возрастут до 1200 единиц. Каков будет спрос в каждый сезон?

Ответ 4.22: осенью — 270; зимой — 390; весной— 189; летом — 351.

Задача 4.23.ПК

Пассажиро-мили для аэролинии показаны ниже для последних 12 недель.

Недели

Пассажиро-мили, тыс.

1

Недели

Пассажиро-мили, тыс.

1-й

17

 

7-й

20

2-й

21

 

8-й

18

3-й

19

I

9-й

22

4-й

23

10-й

20

5-й

18

||

11-й

15

6-й

16

12-й

22

а) Считая начальный прогноз для недели 1 в 17 000 миль и используя экспоненциальное сглаживание, рассчитайте прогноз для недель со второй до двенадцатой. Примите а= .2.

б) Чему равно MAD для этой модели?

в) Рассчитайте RSFE и трекинговые сигналы. Везде ли они находятся в установленных лимитах?

Ответ 4.23: а)

17.00; 17.80; 18.04; 19.03; 18.83; 18.26;

б)

18.61;

18.49;

19.19;

19.35;

18.48;

2.60;

 

 

 

 

в)

нет, трекинговый

сигнал

превосходит 5

 

сигм в неделю 10.

 

 

Задача 4.24.ПК

Число поездок на автобусах и в метро в городе увеличивается в течение летних месяцев в зависимости от числа туристов, при­

езжающих в город. В течение последних 12 лет получены следую­ щие данные:

Год

Число туристов, млн. чел.

Поездки, млн.

1-й

7

1.5

2-й

2

1.0

3-й

6

1.3

4-й

4

1.5

5-й

14

2.5

6-й

15

2.7

7-й

16

2.4

8-й

12

2.0

9-й

14

2.7

10-й

20

4.4

11-й

15

3.4

12-й

7

1.7

а)

Введите эти данные в ПК и определите возможность ис­

пользования линейной регрессионной модели.

б)

Постройте регрессионное уравнение.

в)

Сколько поездок будет в этом году, если число туристов,

посещающих город, составит 10 млн. человек?

г)

Сколько поездок будет при отсутствии туристов?

д)

Определите стандартную ошибку прогноза.

е)

Чему равен коэффициент корреляции модели и коэффици­

ент детерминации?

 

 

Ответ 4.24: б)

у= .5 + .159х;

 

в)

2.1 млн.;

 

г)

511 000, но х = 0 не должно быть

 

 

в рассматриваемых значениях;

 

Д)

-4;

 

е)

г = .92, г2 = .84.

Задача 4.25.ПК

Число вызовов 911 для последних 24 недель показано ниже.

Недели

Вызовы

 

Недели

Вызовы

Недели

Вызовы

1-ая

50

 

9-ая

35

17-ая

55

2-ая

35

 

10-ая

20

18-ая

40

3-ая

25

 

11-ая

15

19-ая

35

4-ая

40

 

12-ая

40

20-ая

60

5-ая

45

 

13-ая

55

21-ая

75

6-ая

35

 

14-ая

35

22-ая

50

7-ая

20

I

15-ая

25

23-ая

40

8-ая

30

16-ая

55

24-ая

65

а) Рассчитайте прогноз вызовов для каждой недели методом экспоненциального сглаживания. Примите начальный прогноз 50 вызовов для первой недели и используйте а =. 1. Каков будет прогноз для 25-й недели?

б) Перепрогнозируйте каждый период, используя а =.6.

в) Текущие вызовы в течение 25-й недели были равны 86. Какая константа сглаживания дает лучший прогноз? Объясните это расчетом ошибки прогноза.

Ответ 4.25: в) .6 константа сглаживания.

Задача 4.26.ПК

Используя данные из задачи 4.25, спрогнозируйте число вызо­ вов для недель со 2-й по 25-ю методом экспоненциального сгла­ живания с регулируемым трендом. Примитё начальный прогноз 50 вызовов для недели 1 и начальный тренд, равный 0. Исполь­ зуйте в качестве констант сглаживания а= .3 и Ь= .1. Является ли эта модель лучше, чем модель задачи 4.25? Какое регулирование может быть успешным в дальнейшем? (Примите текущие вызовы для 25-й недели равными 85.)

Задача 4.27

Энергетическая компания собирает информацию о спросе на электроэнергию в регионе в течение последних двух лет. Эта информация показана ниже.

 

Спрос, МВт

 

 

Спрос, МВт

Месяц

Прошлый

Текущий

1

Месяц

Прошлый

Текущий

 

 

 

 

год

год

 

 

год

год

Январь

5

17

1

Июль

23

44

Февраль

6

14

I

Август

26

41

Март

10

20

Сентябрь

21

33

Апрель

13

23

I

Октябрь

15

23

Май

18

30

 

Ноябрь

12

26

Июнь

15

38

1

Декабрь

14

17

Стандартные прогнозные модели, обсуждаемые ранее, не под­ ходят к данным, представленным для двух лет.

а) В чем слабость стандартных методов прогнозирования при­ менительно к этим данным?

б) Поскольку известные модели не применимы здесь, предло­ жите ваш подход к прогнозированию.

в) Спрогнозируйте спрос для каждого месяца следующего го­ да, используя предложенную вами модель.

Посещаемость новейших аттракционов Дисней-ленда была следующая:

Год

Сезон

Посетители,

тыс. чел.

 

 

1990

Зима

73

 

Весна

104

 

Лето

168

 

Осень

74

1991

Зима

65

 

Весна

82

 

Лето

124

 

Осень

52

1992

Зима

89

 

Весна

146

 

Лето

205

 

Осень

98

Рассчитайте сезонные индексы, используя эти данные.

Ответ 4.28: .709, 1.037, 1.553, .700.

Задача 4.29

Менеджер департамента фирмы использует экстраполяцию временных серий для прогнозирования объема продаж в следую­ щих четырех кварталах. Для прошлых кварталов продажи были равны $120 000, $140 000, $160 000, $180 000. Сезонные индексы, найденные соответственно для четырех кварталов, составляют 1.25, .90, .75 и 1.15.

Рассчитайте прогноз объема продаж.

Ответ 4.29: у, = $150 000; y2 = $126 000; у3 = $120 000; у4 = $207 000.

Задача 4.30.ПК

Имея прошлые данные о депозитах и величине валового про­ дукта региона за 44 года (валовый продукт региона аналогичен ВНП, но на уровне региона), построить долговременный страте­ гический план, включающий пятилетний прогноз депозитов.

а) Используя экспоненциально сглаживание с а = .6, затем трендовый анализ и, наконец, линейную регрессию, обсудите, какая прогнозная модель является лучшей для стратегического плана. Объясните, почему одна модель лучше, чем другие.

б) Посмотрите исходные данные. Можете ли вы исключить из набора какие-либо порции информации? Почему? Как изменится выбор вами модели?

Год

Депозиты,

ВНП, I

Год

Депозиты,

ВНП,

|

Год

Депозиты,

ВНП,

 

млн. $

трилл. $

 

млн. $

трилл. $

 

 

млн. $

трилл. $

1949

.25

.4

1964

2.3

1.6

I

1979

24.1

3.9

1950

.24

.4

1965

2.8

4.5

 

1980

25.6

3.8

1951

.24

.5

1966

2.8

1.6

 

1981

30.3

3.8

1952

.26

.7

1967

2.7

1.7

 

1982

36.0

3.7

1953

.25

.9

1968

3.9

1.9

 

1983

31.1

4.1

1954

.30

1.0

1969

4.9

1.9

 

1984

31.7

4.1

1955

.31

1.4

1970

5.3

2.3

 

1985

38.5

4.0

1956

.32

1.7

1971

6.2

2.5

 

1986

47.9

4.5

1957

.24

1.3

1972

4.1

2.8

 

1987

49.1

4.6

1958

.26

1.2

1973

4.5

2.9

 

1988

55.8

4.5

1959

.25

1.1

1974

6.1

3.4

 

1989

70.1

4.6

1960

.33

.9

1975

7.7

3.8

 

1990

70.9

4.6

1961

.50

1.2

1976

10.1

4.1

 

1991

79.1

4.7

1962

.95

1.2

1977

15.2

4.0

 

1992

94.0

5.0

1963

1.70

1.2

1978

18.1

4.0

 

Г _

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Ответ 4.30: MAD для экспоненциального сглаживания = = 3.5; MAD для тренда =10.6; MAD для уравнения регрессии = 10.25.

4.4. ДОПОЛНИТЕЛЬНЫЕ ЗАДАЧИ И РЕШЕНИЯ Задача 4.1 .ДОП

Скользящая средняя = X Спрос в предыдущие п периодов

п

Продажи велосипедов для фирмы показаны в средней колонке следующей таблицы. Трехнедельная средняя размещена в правой колонке.

Неделя

Текущие продажи

Трехнедельная скользящая

велосипедов

средняя

 

1

8 ---------------

-----1

2

1 0 ---------------

3

9

г - 4 - »

4

11

(8+10 + 9)/3 = 9

5

10

(10 + 9 + 11)/3 = 10

6

13

(9 + 11 +10)/3 =10

7

(11 +10+ 13)/3 = 11 1/3

Задача 4.2.ДОП

Взвешенная скользящая средняя =

X (Вес для периода л)(Спрос в период п)

X Весов

Фирме требуется прогноз продаж велосипедов, взвешенный за три последние недели следующим образом:

Используемые веса

Период

3

Прошлая неделя

2

Две недели назад

1

Три недели назад

Трехнедельная взвешенная скользящая средняя помещена ниже.

Неделя

Текущие продажи

 

Трехнедельная скользящая

велосипедов

 

 

средняя

 

 

 

1

8

------------

 

 

 

2

10

 

------------1

 

3

9

 

i

 

'

t

4

11

 

[(8 х 1) + (10 х 2) + (9 х 3)]/6 = 9 1/6

5

10

 

[(10 х 1) + (9 х 2) + (11 х 3)]/6 = 101/6

6

13

 

[(9 х 1) + (11 х 2) + (10 х 3)]/6 = 10 1/6

7

 

[(11 х1) + (10х2) + (13х3)]/6 = 11 2/3

Задача 4.3.ДОП

Фирма использует простое экспоненциальное сглаживание с а = .1 для прогноза спроса. Прогноз для первой недели января был 500 единиц, тогда как текущий спрос в этот период оказался 450 единиц. Спрос для второй недели января считается следую­ щим образом:

F ,= F ,-i + а (А,-, - F, . ,) = 500 +.1 (450 - 500) = 495 ед.

Задача 4.4.ДОП

Фирма использует экспоненциальное сглаживание, прогнози­ руя продажи автомобильных аккумуляторов. Рассматриваются две константы а, в = .8 и а = .5. Для определения точности прогноза с каждой константой мы должны рассчитать абсолютные отклоне­ ния и MAD. Принимаемый прогноз для января бьш 22 аккуму­ лятора.

Месяц

Текущие про­

Округлен­

Абсолютное

Округлен­

Абсолютное

дажи акку­

ный прогноз

отклонение

ный прогноз

отклонение

 

муляторов

(а = .8)

(а = .8)

(а = .5)

(а = .5)

Январь

20

22

2

22

2

Февраль

21

20

1

21

0

Март

15

21

6

21

6

Апрель

14

16

2

18

4

Май

13

14

1

16

3

Июнь

16

13

3

15

1

Сумма абсолютных

 

15

 

16

отклонений:

 

 

 

. , , ^

У, Отклонения

MAD =

---------------- ; 2.5 для а=.8; 2.7 для а=.5.

На основе этого анализа константа сглаживания а = .8 предпо­ чтительнее а = .5, так как она дает меньшее MAD.

Задача 4.6.ДОП

Используя данные о продажах, приведенные ниже, опреде­ лите:

а) уравнение регрессии методом наименьших квадратов; б) объем продаж в 1993 г.

Год

Продажи, шт.

1986

100

1987

110

1988

122

1989

130

1990

139

1991

152

1992

164

Минимизируя расчеты, трансформируем значение х (время) в простейшее число. В этом случае 1986 г. будет значиться как год 1, 1987 г.— как год 2 и т. д.

Год

Временный

период

 

1986

1

1987

2

1988

3

1989

4

1990

5

1991

6

1992

7

 

м X II N) СО

Продажи,

шт.

100

110

122

130

139

152

164

1 у = 917

X2

1

4

9

16

25

36

49

м

II —к. -рь О

х у

100

220

366

520

695

912

1148

£ х у = 3971

x = f = 4; у = ^ - = 131;

Y .xy-n xy _

3971 ~(7)(4)( 131)

10.82;

~ Ъ х 2- ™ ~

140-(7)(42)

 

а - у - Ь х = 131 -(10.82)(4) = 87.72.

Таким образом, уравнение регрессии имеет вид:

у = 87.72+ 10.82*.

Проект спроса в 1993 г., т. е. году х= 8, определится так: 87.72+ 10.82 (8) = 174.28.