在庫計画および最適化プロセスの登録

需要予測誤差

Objective

After completing this lesson, you will be able to 予測誤差の基礎を理解します。

予測と実績売上の比較

この図は、予測と実績売上の比較を示しています。

需要予測誤差とは何ですか。

予測誤差は、予測と実際の売上の差異です。

需要予測誤差変動とは何ですか。

変動とは、時間内で変動する品質です。このコンテキストでは、需要予測誤差変動は時間の経過に伴う需要予測誤差変動の指標です。

需要変動とは

これは、時間の経過に伴う需要変動の指標です。

需要変動および需要予測誤差変動が計算の出力です。最適な方法を分析する際に、履歴販売に最適なものが見つかると、既存の時間変動予測を無視することができます。この検索では、需要変動だけでなく、需要予測誤差が考慮されます。この方法では、現実的で高度な計算によって計画と実行が関連付けられます。

スライドには、計算の結果が 2 つあります。

この例の需要変動が 1.05 の場合、需要の履歴データに基づいて、ソフトプラス傾向が 1 よりも高くなります。一方、予測誤差は時間経過に伴う欠損値の 32% を表していることがわかります。

需要の不確実性、予測精度、バイアスを正確に定量化

この図は、需要の不確実性、需要予測精度、およびバイアスの正確な数量を示しています。

需要予測誤差の計算時には、需要シグナルの時間外勤務の動作を理解するために需要特性化が必要です。これらの需要シグナルは、頻発、間欠的、または季節的である可能性があります。

需要予測誤差計算を実行する前に、時系列を分析して、不足している値の追加、異常値の特定、または需要予測内の歪みの特定を行うことができます。

需要予測誤差計算フローチャート

この図は、需要予測誤差計算フローチャートを示しています。

需要予測誤差計算は、需要シグナルをチェックして間欠性を確認する必要がありますか。という質問から始まります。

  • いいえの場合、フィルタリングおよび異常値検出を適用できる頻繁な需要を処理していることを意味します。次に、バイアスを推定し、最後に変動係数を計算します。
  • 存在する場合は、季節需要を処理しているか、完全に間欠需要を処理しているかを確認する必要があります。季節需要を処理する場合は、予測タイミングが良いかどうかをチェックする必要があります。最後に、需要が断続的であることを証明する場合は、需要シグナルをクラスタ化するために K 期間売上および需要予測を計算します。

フィルタリング

この図は、フィルタリングを示しています。

フィルタリングとは

欠落している値がある場合、アルゴリズムではデータのない期間が認識され、販売および予測がある期間のみに基づいて需要予測誤差 CV を再計算することができます。そのため、スライドで説明したように、需要予測誤差 CV は 0.90 から 0.42 に変更される可能性があります。

計算設定

  • Null 値をゼロで置換: このチェックボックスを選択すると、Null 値がゼロに置き換えられます。アルゴリズムでは、Null 値を使用して計算できないため、予測または販売のいずれかに Null 値がある期間は無視されます。
  • 最初の販売期間からの履歴開始: このチェックボックスを選択すると、販売履歴のデータが存在する最初の期間が取得され、この期間が需要予測誤差計算の最初の期間として使用されます。

異常値検出

バイアス予測および修正

この図は、バイアス見積および修正を示しています。

バイアスを見積もるにはどうすればよいでしょうか。また、どのように修正すればよいでしょうか。

正のバイアスは、予測を膨らませる傾向を反映し、予測誤差 CV および過剰在庫の過大評価につながります。

また、負のバイアスは、予測をデフレートする傾向を反映し、必要な在庫よりも少ない在庫を保持することによるサービスレベルのミスにつながります。

この例では、需要予測誤差 CV が大幅に変更され、バイアス修正が 1.2 から 0.74 になっています。

計算設定

  • 需要予測のバイアス調整: 需要予測誤差の計算で履歴需要予測にバイアス調整を適用するかどうかを決定します。
  • バイアス調整方法: 予測バイアス調整のタイプを決定します (プラスバイアスの調整、マイナスバイアスの調整、プラスおよびマイナスバイアスの調整)。
  • バイアス信頼区間: バイアスの推定に必要な信頼度を決定します。
  • 最大プラスバイアス値: バイアスの上限を指定します。
  • 最小マイナスバイアス値: バイアスの下限を指定します。

連続需要

この図は、連続需要を示しています。

どのような場合に間欠需要が発生しますか。

以下の場合に間欠として分類される在庫ポイント:

  • プラスの販売履歴なし
  • 平均需要周期 (ADI) が間欠需要周期 (IDI) を超えています
  • 季節に分類なし
  • 予測タイミング精度が十分でない

この例では、予測と販売の両方が次のようになっています。

  • 10 週間でプラス
  • 過去 10 週間のプラス売上
  • 52 週間の過去のポジティブな予測
  • 0.5 から 10 までの予測タイミング精度のユーザ入力を 10 から 52 までの最大値で割った場合、0.1923 になります。これは 0.5 未満です。そのため、需要予測タイミングの精度では不十分です。つまり、間欠需要を処理しています。
この図は、連続需要を示しています。

売上と予測の集計はどのように計算できますか。

平均販売間隔 (ADI) は、集計する販売および予測の週数を決定するために使用されます。スライドでは、この例では ADI が 5 であるため、販売と予測は 5 期間にわたって合計されます。CV 計算アルゴリズムは、フィルタリング、異常値検出、バイアス検出など、5 期間の販売および予測で使用されます。

予測変動係数 (CV)

この図は、予測変動係数を示しています。

予測変動係数はどのように計算できますか。

  • 1) 平均絶対誤差率 (MAPE) に係数を掛けた値
  • 2) 平均絶対偏差 (MAD) を 2 つの値 (平均予測と平均売上) の最大値で除算し、係数で乗算します。

CV は、以下の 2 つのオプションによって計算することができます。

MAPE は、需要予測精度の決定に役立ちます。状況に応じて、予測または売上を参照係数として考慮して、加重 MAPE を計算することができます。アルゴリズムで使用される方程式はスライドに示されています。ここで、F は予測、S は経時変化 (i) による売上を表します。

なぜ変動係数 (CV) を使用する必要があるのですか。

定期計画では、将来の予測と比較して履歴変動をスケーリングする必要があります。CV は、時間フェーズ需要予測誤差標準偏差を計算するための定数スケール係数です。

計算設定

  • デフォルト CV 値: 提供されたデータを使用して CV を計算できない場合のデフォルト変動係数 (CV) を定義します。
  • 最大 CV 値: CV の最大 CV を定義します。
  • 誤差率 (%) の基準: 誤差率の計算基準として予測と実績のどちらを使用するかを決定します。
  • 1 つの期間のデフォルト誤差率: 履歴予測と販売の両方がゼロである期間のデフォルトの誤差率を指定します。
  • 1 期間の最大誤差率: 需要予測誤差がゼロより厳密に大きく、誤差率の基準値がゼロである期間の最大誤差率を指定します。
  • CV 計算方法: aMAD または MAPE ベースの計算を選択します。

在庫: 適切なグラニュラリティでの需要予測誤差計算

この図は、在庫の適切な粒度での需要予測誤差の計算を示しています。

スライドには、製品ファミリー内のさまざまな在庫単位 (SKU) が示されています。SKU ごとに、予測と販売が具体的に一覧表示されます。また、エラーおよびエラー % に関して SKU を製品ファミリー、シリアルと比較することで、差異や類似点を特定することもできます。