Прогнозирование спроса — это прогнозирование количества товаров и услуг, которые будут востребованы потребителями в определенный момент времени в будущем. [1] Более конкретно, методы прогнозирования спроса подразумевают использование предиктивной аналитики для оценки спроса клиентов с учетом ключевых экономических условий. Это важный инструмент оптимизации прибыльности бизнеса за счет эффективного управления цепочкой поставок. Методы прогнозирования спроса делятся на две основные категории: качественные и количественные методы. Качественные методы основаны на мнении экспертов и информации, собранной на местах. Этот метод в основном используется в ситуациях, когда для анализа доступно минимальное количество данных, например, когда бизнес или продукт недавно были выведены на рынок. Количественные методы, однако, используют имеющиеся данные и аналитические инструменты для составления прогнозов. Прогнозирование спроса может использоваться при распределении ресурсов, управлении запасами, оценке будущих потребностей в мощностях или принятии решений о выходе на новый рынок . [2]
Прогнозирование спроса играет важную роль для предприятий в различных отраслях, особенно в отношении снижения рисков, связанных с определенными видами деятельности. Однако прогнозирование спроса, как известно, является сложной задачей для предприятий из-за сложности анализа, особенно количественного анализа. [3] Тем не менее, понимание потребностей клиентов является неотъемлемой частью любой отрасли для того, чтобы деловая активность была реализована эффективно и более адекватно отвечала потребностям рынка. Если предприятия способны эффективно прогнозировать спрос, можно получить несколько преимуществ. К ним относятся, помимо прочего, сокращение отходов, оптимизированное распределение ресурсов и потенциально большой рост продаж и доходов.
Развивая вышесказанное, вот некоторые причины, по которым предприятиям необходимо прогнозирование спроса:
Для прогнозирования спроса используются различные статистические и эконометрические анализы. [8] Прогнозирование спроса можно разбить на семь этапов, эти семь этапов описываются следующим образом:
Первый шаг к прогнозированию спроса — определить набор целей или информации для выведения различных бизнес-стратегий. Эти цели основаны на наборе гипотез, которые обычно исходят из смеси экономической теории или предыдущих эмпирических исследований. Например, менеджер может захотеть найти оптимальную цену и объем производства для нового продукта, основываясь на том, как эластичность спроса повлияла на прошлые продажи компании.
Существует множество различных эконометрических моделей, которые различаются в зависимости от анализа, который хотят выполнить менеджеры. Тип модели, выбранной для прогнозирования спроса, зависит от множества различных аспектов, таких как тип полученных данных или количество наблюдений и т. д. [9] На этом этапе важно определить тип переменных, которые будут использоваться для прогнозирования спроса. Регрессионный анализ является основным статистическим методом прогнозирования. Существует множество различных типов регрессионного анализа, но по сути они обеспечивают анализ того, как одна или несколько переменных влияют на измеряемую зависимую переменную. Примером модели для прогнозирования спроса является регрессионная модель прогнозирования спроса М. Рудмана (1986) для измерения влияния сезонности на измеряемую точку данных. [10] Модель была основана на линейной регрессионной модели и используется для измерения линейных трендов на основе сезонных циклов и их влияния на спрос, т. е. сезонного спроса на продукт на основе продаж летом и зимой.
Модель линейной регрессии описывается следующим образом:
Где — зависимая переменная, — свободный член, — коэффициент наклона, — независимая переменная, а e — ошибка.
Модель прогнозирования спроса М.Рудмана основана на линейной регрессии и описывается следующим образом:
определяется как набор всех t - индексов для квартала q . Процесс, который генерирует данные для всех периодов t , попадающих в квартал q, задается как:
После того, как тип модели указан на этапе 2, необходимо указать данные и метод сбора данных. Сначала необходимо указать модель, чтобы определить переменные, которые необходимо собрать. И наоборот, при выборе желаемой модели прогнозирования необходимо рассмотреть имеющиеся данные или методы сбора данных, чтобы сформулировать правильную модель. Сбор Данные временных рядов и перекрестные данные — это различные методы сбора, которые могут использоваться. Данные временных рядов основаны на исторических наблюдениях, проведенных последовательно во времени. Эти наблюдения используются для получения соответствующих статистических данных, характеристик и понимания данных. [11] Точками данных, которые можно собрать с использованием данных временных рядов, могут быть продажи, цены, производственные затраты и соответствующие им временные интервалы, т. е. еженедельно, ежемесячно, ежеквартально, ежегодно или любой другой регулярный интервал. Перекрестные данные относятся к данным, собранным по одному субъекту в разные периоды времени. Перекрестные данные, используемые при прогнозировании спроса, обычно отображают точку данных, собранную у отдельного лица, фирмы, отрасли или области. Например, продажи для фирмы A в течение квартала 1. Этот тип данных инкапсулирует множество точек данных, которые привели к конечной точке данных. Подмножество точек данных может быть ненаблюдаемым или невыполнимым для определения, но может быть практическим методом для добавления точности в модель прогнозирования спроса. [12] Источник данных можно найти в записях фирмы, коммерческих или частных агентствах или официальных источниках.
После получения модели и данных значения можно вычислить, чтобы определить влияние независимых переменных на зависимую переменную в фокусе. Используя модель линейной регрессии в качестве примера оценки параметров, предпринимаются следующие шаги:
Формула линейной регрессии:
Первый шаг — найти линию, которая минимизирует сумму квадратов разности между наблюдаемыми значениями зависимой переменной и подобранными значениями из линии. [8] Это выражается как , которая минимизирует и , подобранное значение из линии регрессии.
и также должны быть представлены для нахождения пересечения и наклона линии. Метод определения и заключается в использовании частного дифференцирования относительно обоих и путем приравнивания обоих выражений к нулю и их одновременного решения. Метод исключения этих переменных описан ниже:
Расчет точности прогноза спроса — это процесс определения точности прогнозов, сделанных относительно спроса клиентов на продукт. [13] [14] Понимание и прогнозирование спроса клиентов жизненно важно для производителей и дистрибьюторов, чтобы избежать дефицита и поддерживать адекватные уровни запасов. Хотя прогнозы никогда не бывают идеальными, они необходимы для подготовки к фактическому спросу. Для поддержания оптимизированного запаса и эффективной цепочки поставок точные прогнозы спроса являются обязательными.
Точность прогноза в цепочке поставок обычно измеряется с помощью средней абсолютной процентной ошибки или MAPE. Статистически MAPE определяется как среднее значение процентных ошибок.
Однако большинство практиков определяют и используют MAPE как среднее абсолютное отклонение, деленное на средние продажи, что является просто взвешенным по объему MAPE, также называемым отношением MAD/Mean. Это то же самое, что и деление суммы абсолютных отклонений на общий объем продаж всех продуктов. Этот расчет , где A — фактическое значение, а F — прогноз, также известен как WAPE или взвешенная абсолютная процентная ошибка.
Другой интересный вариант — весовой . Преимущество этого показателя в том, что он может взвешивать ошибки. Единственная проблема в том, что для сезонных продуктов вы создадите неопределенный результат, когда продажи = 0, и это не симметрично. Это означает, что вы можете быть гораздо более неточны, если продажи выше, чем если они ниже прогноза. Поэтому sMAPE, также известный как симметричная средняя абсолютная процентная ошибка, используется для исправления этого.
Наконец, для прерывистых моделей спроса ни одна из вышеперечисленных не является особенно полезной. В этой ситуации бизнес может рассмотреть MASE (средняя абсолютная масштабированная ошибка) в качестве ключевого показателя эффективности для использования. Однако использование этого расчета является сложным, поскольку он не столь интуитивно понятен, как вышеупомянутые. [15] Еще одна метрика, которую следует учитывать, особенно когда имеются прерывистые или неоднородные модели спроса, — это SPEC (стоимость ошибки прогнозирования, ориентированная на хранение запасов). [16] Идея этой метрики заключается в сравнении прогнозируемого спроса и фактического спроса путем вычисления теоретических понесенных затрат в течение прогнозного горизонта. Она предполагает, что прогнозируемый спрос выше фактического спроса приводит к расходам на хранение запасов, тогда как прогнозируемый спрос ниже фактического спроса приводит к альтернативным издержкам . SPEC учитывает временные сдвиги (прогнозирование до или после фактического спроса) или аспекты, связанные со стоимостью, и позволяет сравнивать прогнозы спроса на основе бизнес-аспектов.
Ошибку прогноза необходимо рассчитать, используя фактические продажи в качестве базы. Существует несколько форм методов расчета ошибки прогноза, а именно: средняя процентная ошибка , среднеквадратичная ошибка , отслеживающий сигнал и смещение прогноза .
После определения модели она используется для проверки теории или гипотезы, изложенной на первом этапе. Результаты должны описывать то, чего пытаются достичь, и определять, верна или ложна теория или гипотеза. В отношении примера, представленного на первом этапе, модель должна показывать взаимосвязь между эластичностью спроса на рынке и корреляцией, которую она имеет с прошлыми продажами компании. Это должно позволить менеджерам принимать обоснованные решения относительно оптимальной цены и уровня производства для нового продукта.
Последний шаг — прогнозирование спроса на основе созданного набора данных и модели. Для прогнозирования спроса используются оценки выбранной переменной для определения ее влияния на спрос. Что касается оценки выбранной переменной, можно использовать регрессионную модель или реализовать как качественные, так и количественные оценки. Примерами качественных и количественных оценок являются:
Другие включают в себя: