Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:Статистические методы прогнозирования. Учебное пособие
.pdf
ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ
УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ
СТАВРОПОЛЬСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АГРАРНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ
Е. И. Громов, О. П. Григорьева, Ю. С. Скрипниченко
СТАТИСТИЧЕСКИЕ МЕТОДЫ
ПРОГНОЗИРОВАНИЯ
Рекомендовано УМО РАЕ по классическому университетскому
и техническому образованию в качестве учебного пособия для студентов
высших учебных заведений, обучающихся по направлениям подготовки:
38.03.00 – Экономика; 38.04.00 – Экономика; 38.05.00 – Экономика
Ставрополь
«АГРУС»
2020
УДК 311(076)
ББК 65в6я73
Г87
заслуженный работник высшей школы РФ А. В. Гладилин;
Авторский коллектив:
доктор экономических наук Е. И. Громов;
кандидат экономических наук О. П. Григорьева;
кандидат экономических наук Ю. С. Скрипниченко;
Рецензенты:
доктор экономических наук, профессор
кафедры экономической теории и мировой экономики
Северо-Кавказского федерального университета,
доктор экономических наук, профессор кафедры экономики и уп
Громов, Е. И.
Г87
Е. И. Громов, О. П. Григорьева, Ю. С. Скрипниченко. – Ставрополь :
АГРУС Ставропольского гос. аграрного ун-та, 2020. – 168 с.
решения, вопросы для самоконтроля и тестовые задания.
экономических специальностей, преподавателей, научных работников и
специалистов аналитических служб.
равления
Адыгейского государственного университета Е. Н. Захарова
атистические методы прогнозирования : учебное пособие /
Ст
ISBN 978-5-9596-1732-5
Содержит теоретический материал, задачи для самостоятельного
Предназначено для бакалавров, магистров и аспирантов
ISBN 978-5-9596-1732-5
УДК 311(076)
ББК 65в6я73
© ФГБОУ ВО Ставропольский государственный
аграрный университет, 2020
ОГЛАВЛЕНИЕ
Введение ............................................................................................................................................. 5
Тема 1. Сущность и эволюция методов прогнозирования ............................................................. 6
1.1 Категориальный аппарат теории прогнозирования ............................................................. 6
1.2 Этапы прогнозного исследования ............................................................................................ 10
1.3 Классификация прогнозов......................................................................................................... 11
Контрольные вопросы ..................................................................................................................... 20
Задачи для практических занятий .................................................................................................. 20
Тема 2. Информационное обеспечение прогнозирования ........................................................... 22
2.1 Классификация источников информации ........................................................................... 22
2.2 Требования к информации, используемой в качестве статистической базы
прогнозирования .............................................................................................................................. 25
2.3 Показатель как инструмент информационного обеспечения ........................................... 26
2.4 Виды шкал в прогнозировании ............................................................................................ 27
2.5 Интерполяционный метод Ньютона ........................................................................................ 30
Контрольные вопросы ..................................................................................................................... 33
Задачи для практических занятий .................................................................................................. 33
Тема 3. Интуитивные методы прогнозирования ........................................................................... 34
3.1 Общая характеристика и классификация интуитивных методов прогнозирования ..... 34
3.2 Организационные аспекты интуитивного прогнозирования ............................................ 36
3.3 Коллективные экспертные оценки ...................................................................................... 40
3.4 Методика оценки согласованности мнений экспертов .......................................................... 43
Контрольные вопросы ..................................................................................................................... 45
Задачи для практических занятий .................................................................................................. 45
Тема 4. Адаптивные методы прогнозирования ............................................................................. 47
4.1 Сущность адаптивных методов ........................................................................................... 47
4.2 Экспоненциальное сглаживание ......................................................................................... 51
4.3 Адаптивные полиномиальные модели ................................................................................ 53
4.4 Этапы прогнозирования на основе адаптивных полиномиальных моделей .................. 57
Контрольные вопросы ..................................................................................................................... 57
Задачи для практических занятий .................................................................................................. 58
Тема 5. Формализованные методы прогнозирования .................................................................. 61
5.1 Характеристика формализованных методов прогнозирования ........................................ 61
5.2 Прямолинейный тренд и его свойства ................................................................................ 62
5.3 Параболический тренд и его свойства ................................................................................ 64
5.4 Экспоненциальный тренд и его свойства ........................................................................... 66
5.5 Гиперболический тренд и его свойства .............................................................................. 66
5.6 Логарифмический тренд и его свойства ............................................................................ 67
Контрольные вопросы ..................................................................................................................... 68
Задачи для практических занятий .................................................................................................. 68
Тема 6. Статистические методы прогнозирования циклических процессов ............................. 70
6.1 Типы колебаний и их основные свойства ........................................................................... 70
6.2 Измерение показателей силы и интенсивности колебаний .............................................. 73
6.3 Статистические методы оценки сезонных колебаний ...................................................... 77
6.4 Автокорреляция отклонений от тренда .............................................................................. 80
Контрольные вопросы ..................................................................................................................... 81
Задачи для практических занятий .................................................................................................. 81
Тема 7. Применение многофакторных моделей прогнозирования ............................................. 83
7.1. Характеристика классов динамических эконометрических моделей .................................. 83
7.2 Регрессионный анализ связных динамических рядов ............................................................ 84
7.3 Теория коинтеграции временных рядов .................................................................................. 89
3
7.4 Интерпретация параметров моделей с распределенным лагом ............................................ 91
7.5 Выбор формы модели с распределенным лагом ..................................................................... 92
7.6 Авторегрессионные модели ...................................................................................................... 99
7.7 Оценка параметров моделей авторегрессии .......................................................................... 102
7.8 Новые направления в анализе многомерных временных рядов.......................................... 104
7.9 Эконометрические модели экономического роста ............................................................... 108
Контрольные вопросы ................................................................................................................... 111
Задачи для практических занятий ................................................................................................ 111
Тема 8. Сглаживание временных рядов с помощью скользящих средних .............................. 113
8.1 Классификация и компонентный анализ рядов динамики .................................................. 113
8.2 Методология регрессионного анализа тенденции временного ряда .................................. 117
8.3 Методы измерения устойчивости тенденций динамики ...................................................... 119
8.4 Моделирование сезонных и циклических колебаний временного ряда ............................ 121
8.5 Моделирование тенденции ряда динамики при наличии структурных изменений .......... 124
8.6 Корреляционный анализ временных рядов данных ............................................................. 128
8.7 Прогнозирование тенденции временного ряда ..................................................................... 130
Контрольные вопросы ................................................................................................................... 133
Задачи для практических занятий ................................................................................................ 134
Тема 9. Прогнозирование развития с помощью моделей кривых роста .................................. 136
9.1 Характеристика формализованных методов прогнозирования ...................................... 136
9.2 Прямолинейный тренд и его свойства ................................................................................... 137
9.3 Параболический тренд и его свойства ................................................................................... 139
9.4 Экспоненциальный тренд и его свойства ......................................................................... 140
9.5 Гиперболический тренд и его свойства ................................................................................. 141
9.6 Логарифмический тренд и его свойства ................................................................................ 142
Контрольные вопросы ................................................................................................................... 143
Задачи для практических занятий ................................................................................................ 143
Тема 10. Проверка адекватности и точности выбранных моделей прогнозирования ............ 144
10.1 Статистическая корректность эконометрической модели ................................................. 144
10.2 Идентификация парной линейной регрессионной модели ................................................ 145
10.3 Статистическое изучение парной нелинейной регрессионной
эконометрической модели ........................................................................................................... 152
10.4 Оценка адекватности модели ................................................................................................ 156
10.5 Верификация регрессионных моделей ................................................................................ 157
Контрольные вопросы ................................................................................................................... 160
Задачи для практических занятий ................................................................................................ 161
Тестовые задания ........................................................................................................................... 162
Библиографический список: ......................................................................................................... 165
4
Введение
Учебная дисциплина обучающегося «Статистические методы
прогнозирования» является дисциплиной по выбору вариативной части
обязательных дисциплин Б1.В.ДВ.4
Для изучения данной учебной дисциплины необходимы следующие
знания, умения и навыки, формируемые предшествующими дисциплинами:
– «Статистика».
Для освоения дисциплины ст
– методов сбора, обработки и комплексного анализа макро
отраслевых и социальных пок
– научно обоснованную сист
экономических показателей;
– применение стат
анализа статистической информации при изучении тенденций и
закономерностей социально-экономических явлений, и процессов;
– интерпретация результатов стати
делать аргументированные выводы и т.д.
Целями освоения дисциплины «Статистические методы прогнозирования»
является формирование нау
прогнозирования, об их практическом применении на базе современных
пакетов прикладных программ при решении социально-экономических задач.
истических методов сбора, обработки, обобщения и
удент должен обладать знаниями, умениями:
экономических
азателей;
ему взаимосвязанных социально-
стических исследований и умение
чного представления о статистических методах
,
Тема 1. Сущность и эволюция методов прогнозирования
1.1 Категориальный аппарат теории прогнозирования
Важную роль во всех направлениях науки, в том числе экономической
науки и практики играет прогнозирование, являющееся одновременно и
самостоятельным направлением науки, и эффективным инструментом, широко
используемым для решения важных задач во многих областях научных
исследований.
Прогнозирование является составной частью и одним из направлений
более обширной области знаний, получившей название прогностики,
представляющей в широком значении теорию и практику прогнозирования, в
узком – науку о законах и способах разработки прогнозов.
Будущее всегда интересовало живущие поколения, поэтому будущее
стремятся предвидеть, предсказать, предвосхитить, предугадать,
прогнозировать и т.д. Но будущее можно также планировать, программировать,
проектировать, организовывать, приближать.
По отношению к будущему можно ставить цели и принимать решения.
Иногда некоторые из этих понятий употребляются в близкой трактовке, как
слова синонимы, иногда в каждое из них вкладывается разный смысл. Такое
положение затрудняет развитие «науки о будущем» и порождает дискусси
и по
вопросам терминологии.
Основополагающим, ключевым термином в рассматриваемой области
является «прогноз», варианты определения (трактовки) которого в разных
энциклопедических и словарных источниках приведены ниже.
Варианты определения термина «Прогноз»
Формулировка Источник
Научно обоснованное суждение о
Сборник терминов Комитета
возможных состояниях объекта в будущем
научно-технической
и (или) об альтернативных путях и сроках
терминологии АН СССР
их осуществления
Предсказание о развитии и исходе событий
или явлений на основании имеющихся
Энциклопедический словарь, М.:
«БСЭ». – Т. 3. – С. 18.
данных
Всякое конкретное предсказание, суждение
БСЭ, 3-е изд. - М.: Энциклопедия,
о состоянии какого-либо явления в
1975, T. l21. - С. 16.
будущем
Предвидение, предсказание о развитии
Словарь иностранных слов. – М.:
чего-либо, основанное на определенных
«Русский язык», 1988. – С. 410.
данных
6
Заключение о предстоящем развитии и
исходе чего-нибудь на основании какихнибудь данных
Результат прогнозирования, означающий
опережающее отображение
действительности, основанное на познании
законов и механизмов развития
исследуемого явления либо объекта
природы, общества и мышления
Продолж
ение
Ожегов С.И. Словарь русского
языка. – М.: «Русский язык», 1978.
– С. 558.
Управление организацией:
Энциклопедический словарь. –
М.: ИНФРА-М, 2001. – С. 516.
Наиболее общим поня
тием, объединяющим все разновидности получения
информации о будущем, является предвидение, которое разделяется на научное
и ненаучное (интуитивное, обыденное). Научное предвидение основано на
знании закономерностей развития природы, общества, мышления; интуитивное
– на предчувствиях человека, обыденное – на житейском опыте, связанных с
ним ан
алогиях, приметах и т.п.
Предвидение – это опережающее отображение действительности,
основанное на поз
нании законов природы и общества. В зависимости от целей
исследования будущего, назначения и области использования полученных
результатов могут быть выделены следующие формы предвидения.
Гипотезой называют научное предвидение на теоретическом уровне.
Гипотеза обычно содержит качественную характеристику развития объектов,
выражающую общие закономерности их поведения. Основу гипотезы
составляют теория и открытые теоретические закономерности и причинноследств
енные связи функционирования и развития объекта исследования.
Прогноз – вероятностное научно обоснованное суждение о возможных
состояниях объекта в будущем с определенной степенью вероятности. Прогноз
характеризует будущее с количественной и качественной сторон. Он
отличается от гипотезы большей степенью определенности и достоверности.
Предвидение затрагивает две взаимосвязанные совокупности форм его
конкретизации: относящую
ся к собственно категории предвидения –
предсказательную (прескриптивную, или предписательную). Предсказание
подразумевает описание возможных или желательных перспектив, состояний,
решений проблем будущего. Предуказание связано с собственно решением
этих проблем, с использованием информации о будущем для целенаправленной
деятельности личности и общества.
7
Предсказание выливается в формы предчувствия, предвосхищения,
предугадывания, прогнозирования. Предчувствие (простое предвосхищение)
содержит информацию о будущем на уровне интуиции – подсознания.
Предугадывание (сложное предвосхищение) несет информацию о будущем на
основе жизненного опыта, более или менее верных догадок о будущем, не
основанных на специальных научных исследованиях. Иногда это понятие
распространяется на всю область
сложного опережающего отражения,
являющегося свойством мышления. Прогнозирование должно означать при
таком подходе специальное научное исследование, предметом которого
выступают перспективы развития объекта, явления, процесса.
Под прогнозированием понимается система научных исследований
качественного и количественного характера, направленных на выяснение
возможных состояний объекта исследования и альтернативных направлениях
и сроках достижения объектом этих состояний.
Предуказание
выступает в формах целеполагания, программирования,
проектирования, вообще решений. Целеполагание – это установление идеально
предположенного результата деятельности. Планирование – проекция в
будущее созидательной деятельности для достижения предустановленной цели
при определенных средствах, преобразование информации о будущем в
директивы и показатели для целенаправленной деятельности.
Программирование в этом ряду понятий означает установление основных
положений, которые затем
развертываются в планировании либо
последовательности конкретных мероприятий по реализации планов.
Проектирование – создание конкретных образов будущего, конкретных
деталей разработанных программ.
Важнейшие способы научного обоснования предуказаний – описание
(анализ), объяснение и предсказание (прогноз) – составляют три основные
функции любой научной дисциплины. Прогноз – это не только инструмент
такого обоснования. Однако его практическое значение сводится именно
к
возможности повышения с его помощью эффективности принимаемых
решений. Только в силу этого прогнозирование приняло столь широкие
масштабы, стало играть важную роль в процессах Управления, в принятии
управленческих решений.
Методы прогнозировании – это совокупность приемов и способов
мышления, позволяющих на основе анализа ретроспективных данных об
исследуемом объекте вывести суждения определенной достоверности
относительно
будущего развития объекта.
8
Принцип системности прогнозирования определяет необходимость
взаимосвязанности и соподчиненности прогнозов объекта прогнозирования и
прогнозного фона и их элементов с учетом обратных связей. Практическая
реализация этого принципа означает соответствие прогнозов содержанию
каждого элемента прогнозируемой системы и одновременно получение
целостной картины развития объекта прогнозирования в будущем. Соблюдение
этого принципа особенно важно при прогнозировании перспектив
развития
сложных больших экономических систем, а также при согласовании
перспектив развития объекта прогнозирования и прогнозного фона.
Принцип согласованности прогнозирования требует согласования
нормативных и поисковых прогнозов, а также прогнозов различной природы и
различного периода упреждения, прогнозов развития взаимосвязанных
объектов.
Принцип вариантности прогнозирования требует разработки вариантов
прогноза, исходя из особенностей рабочей гипотезы,
постановки цели и
вариантов прогнозного фона. Главная проблема практической реализации этого
принципа состоит в том, чтобы отделить реалистичные, осуществимые
варианты развития от вариантов развития, которые при прогнозируемых
условиях не могут быть реализованы.
Принцип непрерывности прогнозирования требует корректировки
прогнозов по мере необходимости при поступлении новых данных об объекте
прогнозирования.
Принцип адекватности означает
максимальное приближение
теоретической модели к устойчивым существенным закономерностям. Он
предполагает учет реальных процессов, т.е. необходимость оценки
действующих тенденций, закономерностей и возможных отклонений от них,
определение возможного диапазона отклонений или оценки степени
вероятности реализации выделенной тенденции. Практическое использование
этого принципа означает, что прогнозные модели должны быть сначала
проверены на близость
к ретроспективной информации и репрезентативность
выборочных наблюдений.
9
1.2 Этапы прогнозного исследования
Технология прогнозирования включает в себя ряд последовательных этапов.
Этап Содержание
Определение цели, объекта и задач
прогнозирования, периода упреждения и
1. Прогнозная ориентация
периода ретроспективного периода прогноза,
заданной точности и вероятности прогноза
Сбор информации о развитии объекта
2. Прогнозная ретроспекция
прогнозирования и прогнозного фона в
ретроспективном периоде
Обобщение и систематизация информации,
построение рядов показателей для выявления
тенденций развития объекта прогнозирования и
3. Прогнозный диагноз
прогнозного фона, разработка моделей и
методов их прогнозирования; качественная и
количественная оценка сложившихся в прошлом
закономерностей
Разработка альтернативных вариантов прогноза
развития объекта прогнозирования,
4. Прогнозная проспекция
конкретизация пессимистического,
оптимистического, инерционного и
эмпирического вариантов
5. Верификация прогноза Оценка достоверности и точности прогноза
Уточнение прогноза на основании его
6. Корректировка прогноза
верификации и (или) дополнительной
информации
Содержание работ на каждом этапе будет определяться спецификой
объекта исследования и избранными методами прогнозирования.
Организационное обеспечение будет различным при разработке прогноза
самостоятельно исследователем, использующим его результаты для принятия
управленческих решений, собственными службами предприятий или
специализированными организациями.
Информационное обеспечение в значительной степени определяет
возможность использования тех или иных методов прогнозирования. Виды
и
источники информации, требования к информационному обеспечению
прогнозирования рассматриваются в следующей главе.
Техническое обеспечение создает материальную базу для применения
аппарата математического моделирования, обработки больших Массивов
информации, использования современных справочно-поисковых систем.
10
Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]