技术经济预测与决策.ppt

1、第四章技术经济预测与决策,第一节预测的概念和发展 第二节预测的种类和方法（重点） 第三节决策技术（重点）,第一节预测的概念和发展,一、预测的概念 二、预测科学的发展 三、预测的基本原则 四、预测的特点,一、预测的概念,预测 是研究如何对未来做出估计的科学 是根据过去和现在来推测未来； 是根据书已知 客观的历史数据和资料 现在的状态 主观的经验和教训 推测未知 为决策提供信息,科学的预测 依靠科学的工作方法和技术 运用必要的情报资料和数据 通过一定的程序 遵循事物演变的逻辑 寻求事物发展的规律,二、预测科学的发展,国外的预言家,国内的预言家 我国历史上有不少人物，知识丰富，多谋善断，通过种种推测

2、活动，掌握了事物发展的规律，曾获得过政治、经济、军事等方面的显著成功 如诸葛亮未出茅芦时的隆中对，预言天下将鼎足三分，可谓古代的预测事例。,三、预测的基本原则,1、惯性原则： 2、类推原则(相似性原则)： 3，相关原则： 4、概率推断原则： 5、系统性原则：,四、预测的特点,1、科学性： 统计资料、分析方法、技术、程序合乎逻辑 2、近似性： 推测、推理、变化、外界影响 3、局限性： 知识面、水平、发展较快,第二节预测的种类和方法,一、预测的种类 二、预测的方法,一、预测的种类1-2,1、按预测对象分,社会发展预测 科学预测 技术发展预测 经济预测 市场需求预测 军事预测,2、按时间界限分为,短

3、期预测,近期预测,中期预测,长期预测,月或季度,15年,五至10年,10年以上,3、按预测的性质分为,定性预测,定量预测：,综合预测,二、预测的方法,1、定性预测法 2、定量预测法,(一)定性预测方法,1、消费者意见调查法 通过展销 零售柜台 通讯 访问和座谈 2、产销人员意见调查法 询问产销情况 市场动态,3、业务主管人员意见调查法： 4、领导人意见调查法 5、 DELPHI法： 专家个人意见调查法 专家会议调查法 头脑风暴法,(二)定量预测法,1）移动平均法 2）直线回归法,1、移动平均法,是指根据 时间序列 逐项移动 依次计算包含一定项数的序时平均数 形成一个序时平均时间序列 时间单位：

4、 日、周、月、季、年 移动平均法分类 一次移动平均法 二次移动平均法,时间序列 计算规则 计算公式 公式说明 递推公式 例题 数列分析 讨论 作用,时间序列,设有一时间序列如下： 1 2 3 t-1, t, t+1, t+2,。N y1 y2 y3 。 yt-1 yt, yt+1, yt+2,。yN,计算规则,一次移动平均法是指根据原始时间数列，逐项移动，把近期的几个实测数据进行平均，每当向前推进一个周期，计算移动平均值时，将新的一个实测数据包括在内，而把这一数据点的几个周期之前的数据弃掉，依次计算序时平均数的方法，计算公式为,移动平均法计算公式,n-每个序时平均数所包括的项数(序时项数) t

5、-每个移动平均数中末项的时期数 yt-末项的数值 yt-末项为T时期的一次移动平均数,移动平均法递推公式,通过上式可知，只要知道上一移动平均数，再加上下一移动平均数的首项和上一移动平均数的末项之差，除以序时项数，即可以得到下一个移动平均数。,移动平均数的个数=原始时间序列的个数-序时项数+1,【例题1】已知某建筑公司过去25个月的实际产值，其统计数据如下表，当平均值分段数据点为5 和10 时，求其一次移动平均值。,预测软件,移动平均法讨论,数据所用的次数： 每个周期的数值所用的次数不同 两头的数据用了一次 越靠近中间的数据被采用的次数越多 越靠近中间的数据 在预测中所起的作用越大 但被采用的次

6、数不会超过n值,序时项数的影响： 序时项数n值越大时，信息的损失越多，但能够消除偶然因素的干扰，反映变化的灵敏度低； 当n值较小时，信息损失少，反映变化的灵敏度高。,移动平均法的作用,形成新数列 修匀 消除一部分干扰 适用于短期预测,2、回归分析法,定义和种类 主要任务 变量之间的关系 直线回归方程 最小二乘法原理 公式推导 系数计算,例题 计算结果 简化计算结果 简化的时间序列法 简化计算公式,定义和种类,回归分析 一元线性回归分析 多元多次回归分析,主要任务,(1)找出变量之间的相关关系 回归方程或经验公式 (2)分析变量之间的相关关系的密切程度 相关系数 (3)分析实验生产结果 预报或控

7、制生产 实验过程 指导实践,变量之间的关系,函数关系： 确定性关系 具有必然性； 相关关系： 非确定性关系 具有偶然性和随机性,直线回归方程,设该直线的方程为 y=a+bx(4-3) A，B为待定系数 X-自变量 Y-因变量,最小二乘法原理,而对于某一数据点的因变量的实际值为 YI=A+BXI+I(4-4) I表示自变量取值为XI时，因变量的实际值与估计值之差。 假设n组数据的总误差是Q， 则Q=I=n (4-5) 由于I 有正有负，Q就会有正负抵消而不能真实反映 总误差的大小；如果用I的绝对值来定义Q，有实际意义，但又给数学运算带来麻烦，因而，用I的平方和来定义Q较为合适。 Q=2I=222

8、2n(4-6),最小二乘法,在式4-3 中，只要确定了A，B两个系数，并使每组数据与该直线的偏差平方和最小，则该方程即为所求的回归方程，这种确定回归方程的方法叫做最小二乘法。,公式推导过程,将式4-4代入式4-6得Q=2I=（yi-a-bxi)2(4-7) 欲使 Q取最小值，则必须使Q对A和B的一阶偏导数为0 ，即,系数计算式,式4-8 和式4-9 联立求解得(4-10),令,【例题2】某建筑公司前五年的总产值如下表所示，用回归预测法预测第六年的总产值,计算过程,例题计算结果,求得A=318.8B=118.2 则回归方程为y=318.8+118.2x 第六年的总产值为Y6=318.8+118.

9、26=1028(万元) 简化公式,例题用简化方法计算的结果,将上表的数据用式4-11 重新求得， A=673.4，B=118.2 则第六年的总产值为Y6=673.4+118.2*3=1028(万元),当时间序列为奇数时 可将座标原点选在中间一期上，其步距为1； 当时间序列为偶数时 可将座标选在中间两期的中间，其步距为2或1 。,第三节决策技术,一、决策的概念 含义 对决策者的要求 重要性 主要程序,二、决策的方法 确定型决策 非确定型决策 综合例题4 综合例题5 风险型决策 最大概率 法 损益期望值法 决策树法,一、决策的概念和重要性,1、决策的含义 为了实现某一特定的目标 根据客观的可能性和

10、科学的预测 在掌握一定信息的基础上 通过正确的分析、计算及决策者的综合判断 对行动方案的选择所做的决定,科学的决策 预测为决策提供可靠的信息 然后根据预测提供的可靠信息 利用一定的工具、方法和程序进行计算 根据决策者丰富的经验和合乎逻辑的判断能力进行分析研究,2、对决策者的要求,经验丰富 专业知识广博 掌握政策和法令 懂得决策的理论和方法 掌握决策技巧,好学深思 多谋善断 勤奋机敏 勇于开拓 综合运用运筹学 心理学 控制论 行为科学等知识，,3、决策的重要性,“田忌赛马” 诸葛亮的空城计 商场举办的有奖销售 福利单位举办的有奖募捐 银行的有奖储蓄 可口可乐公司在中国投资,30年代福特决策失误

11、美国DBFU公司维拉克立自杀 “威利斯” 汽车零件公司 钟表百年王国的丧钟,可口可乐公司在中国投资,可口可乐公司董事会主席-葛施达，大胆在中国投资。收买哥伦比亚电影公司，获得成功。,30年代福特决策失误,30年代，亨利福特因被胜利冲昏头脑，决策失误，经营不善，到1940年，在国内市场上的占有率跌到了18%，1945年其每月亏损900多万美元。,美国DBFU公司,50年代初期，朝鲜战争爆发，世界军火市场陡然兴旺起来。该公司总裁维拉克立被生产经营坦克的高额利润所诱惑，在没有对市场环境条件及其发展变化动态进行充分调查研究和科学分析预测的情况下，就贸然作出生产坦克的决策。 维拉克立一声令下，全公司上下

12、整个动员起来，向银行借贷了9000万美元，倾尽了公司的全部人力物力和财力投入到生产坦克之中。 当他的公司竭尽全力把坦克生产线建成之后，朝鲜战争已经宣布结束，武器市场由旺转衰，坦克销售一落千丈。 DBFU公司生产的坦克，一辆接一辆地开下生产线，但无法开进市场，更无法开到战场，不得不开进仓库积压起来。就这样一个曾经是生意兴隆，颇具实力的企业，顿时陷入困境。 由于无力偿还银行巨额借款，被迫宣告破产倒闭。 全公司2678名职工失去职业，流落街头 总经理维拉克立自杀，以结束自己的生命承担了决策失误的责任。,4、决策过程的主要程序,A、发现问题，确立目标： B、调查研究，收集资料 C、分析资料、预测未来

13、D、拟订各种可行方案 E、评价各种可行性方案 F、选择最佳方案 G、执行方案，组织实施 H、信息反馈，及时修正,1、确定型决策,从上表可以直接选出最优方案，如果其他条件基本相同，显然是第三个方案最优。 确定型决策看似简单，有时也并不然，因为有时决策者所面临的可选方案可能很多 如某人从某地出发，要到十个城市去旅游，要求所走的路程最少，这个问题就必须运用线性规划的数学方法才能解决。总共有3628800条路径可以选择。,【例题3】某企业原材料到厂有三条运输路线可供选择，构成三个方案，如下表,非确定型决策,例题4,【例题4】某工厂要建设一个车间，其生产规模有大中小三种情况，市场上的销售也有三种情况，这

14、三种情况下的收益值如下表所示：,例题4,计算过程,分析,(1)用最大最大收益值法进行决策，应选建造大车间的方案，这是一种持乐观态度的决策 (2)用最大最小收益值法进行决策，应选择建造小车间的方案，这是一种持悲观态度决策 (3)用最小最大后悔值法进行决策，应先选择出各方案的后悔值，然后找出最小后悔值所对应的方案，即为要选择的方案，应选择建大车间的方案，这是一种保守型的决策。 同一个问题，不同的人决策，就会有不同的结果 决策与一个人的心理状态有关,【例题5】,某企业计划生产一种市场上尚未出现的新产品,对市场未来的销售情况只能根据经验估计为较高(Y1),一般(Y2),较低(Y3)和很低(Y4),而对

15、每种情况出现的概率无法预测。现提出生产新产品的四个方案：改进原生产线(X1)，新建生产线(X2)，部分零件外包(X3)和部分零件外购(X4)。该产品计划生产五年，五年中各方案的收益值见下表：,【例题5】数据表,1）最大概率法,这种决策的依据是出现概率最大的事件即认为它一定发生，决策时就借助于事件出现概率的大小来决定应采取的方案。,(2)收益期望值法,设有M个方案，每个方案又有N种销售情况，每种情况下发生的概率用PI(I=1，2，3，N)表示，第I个方案在第J种情况下的收益用AIJ表示。它们可以用下表表示 公式 例题6,(2)收益期望值法,期望值计算公式,VI=,【例题6】,为了生产某种新产品，

16、有两个方案，一个是建设规模大的车间，一个是建设规模小的车间，使用期都 是十年， 大车间的投资是300万元，小车间的投资是120万元， 两个方案的每年损益值及自然状态的概率如下表所示，试用最大概率法和损益期望值法进行决策,【例题6】,【例题6】,A、按最大概率法进行决策时,应选择建大车间的方案,因为该种情况出现的概率较大; B、按损益期望值 进行决策时, 建大车间的损益期望值为 (100*0.7*-20*0.3)*10-300=340(万元) 建小车间的损益期望值为 (30*0.7+20*0.3)*10-120=150(万元) 应选择建大车间的方案.,(3)决策树法,将损益期望值法中的各个方案的

17、情况用一个概率树来表示，就形成了决策树。它是模拟树木生长的过程，从出发点开始不断分枝来表示 所分析问题的各种发展可能性，并以各分枝的损益期望值中的最大者作为选择的依据。 决策树的画法、 决策树的例子 例题7、例题8、例题9,决策树的画法,A、先画一个方框作为出发点，又称决策节点； B、从出发点向右引出若干条直线，这些直线叫做方案枝； C、在每个方案枝的末端画一个圆圈，这个圆圈称为概率分叉点，或自然状态点； D、从自然状态点引出代表各自然状态的分枝，称为概率分枝； E、如果问题只需要一级决策，则概率分枝末端画三角形，表示终点 。,出发点,方案枝,状态点,概率枝,概率,损益值,损益值,损益值,损益

18、值,损益值,损益值,决策树,图4-1决策树,【例题7】,假设有一项工程，施工管理人员需要决定下月是否开工。如果开工后天气好，则可为国家创造4万元，若开工后天气坏，将给国家造成损失1万元，不开工则损失1000元。根据过去的统计资料，下月天气好的概率是0.3,天气坏的概率是0.7。请做出决策。现采用决策树方法进行决策,【例题7】,【例题7】,【解】第一步：将题意表格化,【例题7】,第二步：画决策树图形，根据第一步所列的表格，再绘制决策树，如上图； 第三步：计算期望值 一般按反向的时间程序逐步计算，将各方案的几种可能结果的数值和它们各自的概率相乘，并汇总所得之积，其和就是该方案的期望值。 第四步：确

19、定决策方案：在比较方案考虑的是收益值时，则取最大期望值；若考虑的是损失时，则取最小期望值。 根据计算出的期望值和决策者的才能与经验来分析，本题采取开工方案较好。,【例题8】,某承包商拥有的资源有限，只能在A和B两个工程中选A或B进行投标，或者对这两项工程都不参加投标。 但根据过去该承包商投标经验资料，他对A或B投标又有两种策略。 一种是投高标，中标的机会是0.3；另一种是投低标，中标的机会是0.5。这样共有A高、A低、不投、B高和B低五种方案。 该承包商过去也承包过与A、B类似的工程，根据统计资料，每种方案的利润和出现的概率如下表所示。投标不中时，则对A损失50万元，对B损失100万元。根据上述，可画出决策树如下：,【例题8】,【例题8】,【例题8】,今以方案A高为例，说明损益期望值的计算，概率分叉点7的损益期望值为： 50000.3+10000.5-30000.2=1400万元 概率分叉点2的损益期望值为： 14000.3-500.7=385万元 同理，可得概率分叉点3、4、5、6各方案的损益期望值分别