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预测错误

Objective

After completing this lesson, you will be able to 了解预测误差的基本原理。

将预测与实际销售进行比较

该图描述了将预测与实际销售进行比较。

什么是预测误差?

预测误差是预测和实际销售之间的差异。

什么是预测误差可变性?

可变性是时间中可变的质量。在此上下文中,预测误差可变性是预测误差随时间波动的度量。

什么是需求可变性?

这是随时间变化的需求波动度量。

需求可变性和预测误差可变性是计算的输出。当分析最佳拟合方法时,找到最适合历史销售的方法可能会忽略退出的时变预测。此搜索会考虑预测误差,而不仅仅是需求可变性。此方法通过实际和复杂的计算将计划与执行联系起来。

在幻灯片上,我们可以看到两个计算结果:

当此示例中的需求可变性为 1.05 时,根据需求的历史数据,我们看到软正趋势高于 1。另一方面,我们看到预测误差表示一段时间内缺失值的 32%。

准确量化需求不确定性、预测准确性和偏差

该图描述了准确量化需求不确定性、预测准确性和偏差。

计算预测误差时,需要需求特征化以了解需求信号如何表现加班。这些需求信号可以是频繁的、间歇的,也可以是季节性的。

在运行预测误差计算之前,可以分析时间序列以添加缺失值、识别离群值或确定预测中的失真。

预测误差计算流图表

该图描述了预测误差计算流图表。

预测误差计算首先提出一个问题:是否需要检查需求信号以确定间歇性?

  • 如果不是,这意味着我们正在处理一个常见需求,我们可以应用过滤和离群值检测。然后,我们可以估算偏差,最后计算可变性系数。
  • 如果是,我们必须验证我们正在处理的是季节性需求还是完全间歇需求。如果我们正在处理季节性需求,则必须检查预测时间是否合适。最后,如果我们证明需求是间歇性的,我们会计算 K 期间销售和预测以聚类需求信号。

过滤

该图描述了过滤。

什么是过滤?

如果存在缺少值,算法会识别没有数据的期间,并且可以仅根据具有销售和预测的期间重新计算预测误差变异系数,因此,在幻灯片上说明的结果,预测误差变异系数可以从 0.90 更改为 0.42。

计算设置

  • 用零替换空值:如果选中此复选框,系统将用零替换空值。算法忽略预测或销售为空值的期间,因为无法使用空值计算。
  • 从第一个销售期间开始历史记录:如果选中此复选框,系统将采用存在销售历史记录数据的第一个期间,并将此期间用作预测误差计算中的第一个期间。

离群值检测

偏差估算和更正

该图描述了偏差估算和更正。

如何估算偏差?如何更正偏差?

正偏差反映预测膨胀的趋势,导致对预测误差变异系数和过量库存进行高估。

此外,负偏差反映转移预测的趋势,导致服务级别因持有少于所需库存而失误。

在示例中,我们看到预测误差变异系数中有很大的变化,偏差修正从 1.2 到 0.74。

计算设置

  • 调整预测偏差:确定系统在计算预测误差时是否对历史预测应用偏差调整。
  • 偏差调整方法:确定预测偏差调整的类型(调整正偏差、调整负偏差、调整正偏差和负偏差)。
  • 偏差置信区间:确定估计偏差所需的置信水平。
  • 最大正偏差值:指定偏差的上限。
  • 最小负偏差值:指定偏差的下限。

间歇需求

该图描述了间歇需求。

我们什么时候有间歇需求?

在以下情况下,库存点分类为间歇性:

  • 无正销售历史记录
  • 平均需求间隔 (ADI) 超过间歇需求间隔 (IDI)
  • 未分类为季节性
  • 没有足够的预测计时精确度

在此示例中,预测和销售均包括:

  • 10 周内为正
  • 过去 10 周内的正销售额
  • 52 周内过去的正预测
  • 如果我们比较预测计时精确度为 0.5 到 10 的用户输入,除以 10 到 52 之间的最大值,则我们得出 0,1923,小于 0.5。因此,预测计时精度不足,即我们正在处理间歇需求。
该图描述了间歇需求。

如何计算汇总销售和预测?

平均销售间隔 (ADI) 用于确定要聚合的销售和预测周数。在幻灯片上,示例显示 ADI 为 5,因此对 5 个期间的销售和预测求和。然后,CV 计算算法用于 5 个期间的销售和预测,包括过滤、离群值检测和偏差检测。

预测变异系数 (CV)

该图描述了 预测变异系数 。

如何计算预测变异系数?

  • 1) 平均绝对百分比误差 (MAPE) 乘以一个因子
  • 2) 平均绝对偏差 (MAD) 除以两个值(平均预测和平均销售)之间的最大值,乘以一个因子

可通过两个选项计算变异系数:

MAPE 可用于确定预测精确度。根据具体情况,可以计算加权平均绝对百分比误差,将预测或销售视为参考因子。算法使用的等式在幻灯片上显示,其中 F 表示预测,S 表示销售,两者随时间变化 (i)。

为什么要使用变异系数 (CV)?

在分时段计划中,我们需要相对于未来预测来调整历史可变性。变异系数是用于计算分时段预测误差标准偏差的常量比例因子。

计算设置

  • 缺省变异系数值:定义当变异系数无法使用提供的数据计算时,缺省变异系数 (CV)。
  • 最大变异系数值:定义变异系数的最大变异系数。
  • 百分比误差基础:确定在计算百分比误差时是将预测还是实际用作基础。
  • 一个期间的缺省百分比误差:指定期间的缺省百分比误差,其中历史预测和销售均为零。
  • 一个期间的最大百分比误差:指定期间的最大百分比误差,其中预测误差严格大于零且百分比误差的基础值为零。
  • 变异系数计算方法:选择基于 aMAD基于 MAPE 的计算。

库存:以正确的粒度计算预测误差

该图描述了以正确的库存粒度计算预测误差。

在幻灯片上,我们看到产品系列中存在不同的库存保留单位 (SKU)。对于每个 SKU,都会专门列出预测和销售。我们还可以识别差异和相似度,将 SKU 与产品系列、谷物进行比较,即误差误差百分比