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果 $ C5 D, ]6 ~ b
如果将二次指数平滑的预测结果和原观测值共同显示在同一张图上,可以使用户看起来更清楚。首先在工作文件菜单中同时选中两个序列SALES和SALESSM,方法是先点击一个序列,之后按住键盘上的Shift键再点击另外一个序列。然后点击工作文件菜单工具栏中的Show,在弹出的对话框中点击OK。此时,系统将弹出一个类似序列对象窗口的群窗口(见图4),窗口中以Excel表格的形式同时显示出SALES和SALESSM。最后点击该窗口上方的View→Graph→Line(见图5)。
0 x$ _; J0 Y5 u; R/ C5 M
9 K5 ]+ {2 c: _& t; a- [图4 群对象窗口 # }# Z# k$ P' |8 V
/ ?% V+ q" Q; y/ c8 `
图5 实际销售额与平滑值序列对比图
- h- v0 o9 I9 A3 d$ B0 N" F% z' Y 二、趋势延伸法实例. q, M! z6 u3 v/ W( c" A1 B( V
时间序列的趋势即序列随时间变化的基本规律和特点。对于存在趋势的序列,通常可以选取适当的模型进行分析和预测。
3 F% [9 z& Q* E) m, @- c+ ? (-)直线趋势
+ w& A! |5 C) Q! [) X; e 直线趋势模型是一种最常用,也是最成熟的方法。模型的基本结构为:
0 o5 K3 `. s! L) Q& d" |3 PYt=a+bt $ c2 |; J2 D4 h! G& i: c) R
式中,a,b是模型的参数。这种模型的结构比较简单,估计方法非常成熟,是很多其他趋势模型估计的基础。下面结合实例说明如何使用该软件进行直线趋势模型的预测。 & a. E2 a6 N3 p7 r) i' G4 N
[例3]设某市1992-2002年市场鸡蛋销售量如表4所示。试预测2003年该市鸡蛋销售量。
2 f# p/ b; ~$ h4 h$ f( E3 }" g4 z表4 某市鸡蛋销售量 单位:万千克 # j$ G9 b7 t0 V# u" A! V
4 u# @5 V- k3 [* Y. Z 解:第一步,建立一个新的工作文档,文档的样本期为1992-2002年。生成序列SALES,录入表4中的销售量观测值。
! X. x7 L3 M! o1 A3 X第二步,打开SALES序列对象窗口,点击View→Line Graph,绘制序列散点图(见图6)。
4 ` O6 ?" T: U; | / D d6 L I d% \& K0 p
图6 序列散点图 7 V! t- d+ u9 H [
Eviews中没有直接绘制散点图的菜单选项。当需要绘制散点图时,首先需要绘制连线图(Line Graph)。屏幕显示图形对象窗口后,用鼠标左键双击图形的任意位置,或者点击右键,然后在弹出的菜单中选择Options。此时,系统将弹出图形属性对话框。 * P- U8 L9 |2 b; {7 R, e
图形属性对话框中的选项很多。用户在这里可以方便地更改图形的类型(Graph Type)、图形的属性(Graph Attitude)、线形图格式见(Line Graph)、条形图格式(Bar Graph)等。这里,将图形的类型选择为线形图(Line Graph),再在线形图格式中选择仅有标示(Symba1s Only)。点击OK。 ) y. q* w4 M4 K/ N
从散点图上可以看出,该序列基本呈现出一种直线增长的趋势,因而宜采用直线趋势延伸的方法进行预测。
1 u0 X; F: q! d8 l+ x8 L$ |, C9 L5 F* w 第三步,生成时间变量T。在进行模型参数的估计时通常要用到最小二乘的方法,其中,观测值就是因变量,序列T就是自变量。 5 T% O! Y( _3 e" ?* I$ ?! h7 A
生成一个新序列的方法有很多,可以通过菜单操作,也可以直接在主窗口中输入命令行实现。有关菜单操作的方法在本章第一节中已经说明,这里采用命令行的形式生成序列T。
& m5 W/ A' o k- n) i( N+ I7 } Eviews生成序列的命令为data,用户只需在主窗口中输入命令:data T。
5 p3 ^* F, `0 N6 V" ] 对于序列T,用户可以在打开的对象窗口中为它赋值,比如赋值1,2,3,… " Y! V% a# W/ t8 t8 o. D
如果用户需要直接生成含有值的序列T,也可以利用函数生成序列,在主窗口中输入命令行(见图7)。 , h3 k! Z7 X# F2 {, j* V- A2 N
( h% Y# j' W- L6 J图7 T序列生成命令和取值情况节略
0 N% e' u4 `# [* n5 W8 k. z v genr T=@trend . S9 ?# z9 {" b
系统自动生成序列T,并从0开始计数,它的取值依次为0,l,2,3,… $ y( Q! B: B) v* P
第四步,模型估计。在Eviews中最小二乘回归的命令是LS,它的基本书写格式为: , Q. s" _+ W3 q p4 F
LS 因变量 C 自变量 d7 y8 E, \. y" Q. j5 n. A- ^$ S5 u
其中,C代表模型中的常数项,对于没有常数项的模型可以不写。 7 _4 j3 i' q5 X
本例中,使用下面的命令进行回归: LS SALES C T(见表5)。 9 A6 w' b/ ~# j- \2 W
" g( ^4 H: F, C6 ]0 M
' d6 w( S3 Y7 Q0 }: w
表5 最小二乘回归结果 6 E4 \* ~7 g" H6 C
根据表5的结果,得到如下模型: % e% j, \ z# M% E1 [" y4 r
sale=31.227+2.391×T
7 f8 L4 v, u6 |7 } 第五步,进行预测。根据上述模型结果,可以很容易地给出2003年鸡蛋销售量的预测结果。将T=11代入上述模型,计算结果表明该企业2003年的鸡蛋销售额为57.5万元。 ' @% L8 m+ g! P, Z% K
(二)曲线趋势
" U3 l, m; }1 n$ y8 ^+ y7 h& J* y 经济序列中有很多呈现出曲线变化的趋势。直线趋势的估计比较简单,曲线趋势的估计则更为常用。指数曲线、二次曲线、三次曲线和龚拍兹曲线是在市场经济序列中常见的模型,它们的估计也大同小异,这里就以指数曲线为例介绍如何使用Eviews进行模型的估计。
3 u3 @ m- H# s, }% k [例4]某市近9年灯具商品销售量资料如表6所示。试预测2002年的销售量。 ) f4 Z6 D3 |% n" n5 U8 ?0 z
解:第一步,建立一个新的工作文档,文档的样本期为1993-2001年。生成序列SALES,录入表中的销售量观测值。 " Z9 j5 j* u% ^1 U3 ^; E! U
表6 某市灯具销售量 单位:万件
& T! H" K$ D. S9 R4 v% K- ]( C4 q" j
+ p! L% [( Q/ M+ w% s' y 第二步,打开SALS序列对象窗口,点击View→Line Graph,绘制序列散点图(见图8)。 1 t$ D6 C- r8 r3 z. q
J0 q" @- m& i5 G: X# u3 k3 J
图8 销售量散点图
2 d' n& `% v5 r$ f. f 从绘制出的散点图可以看出,该企业的灯具销售变动呈现规律的加速增长。根据经验判断,要预测该企业下一年度的销售数据,可以使用指数趋势模型。如果计算出销售数据的环比增长率,可以更加确信地选择指数模型。本章内容以各类方法的软件实现为主要阐述内容,对模型选择有兴趣的读者可以参阅本书前面的相关章节。 ( \/ l. `9 ~, e! l% W6 \
第三步,生成时间变量T。这里采用系统自动生成的方法,即输入命令:
) Q9 X, \* p7 f' x5 K" `% _+ ?. Tgenr T=@trend。 2 c, Z, L$ B/ j: C2 }) A
第四步,对因变量序列进行变换。在变化因变量序列之前,首先要弄清楚为什么变换。指数模型的基本形式如下: 3 K* f1 Q1 n9 l8 I4 X2 d/ F4 p
Yt= abt
/ X7 I/ Q# h% S z4 B9 e1 @! S 从统计学的角度考虑,传统的估计方法无法直接估计这种模型的参数,因此需要对模型的形式进行变换,从而使参数可以被估计出来。指数趋势模型通过变换可以变成一个线性模型,所以指数模型称为可线性化的模型。指数模型变换后的结果为:
" x/ H1 J- _& ~$ N* }% N log(Yt)=log(a)+log(b)×t & m9 c* Q8 Z8 q
细心的读者会发现,这时模型的形式与前面介绍的直线趋势模型非常的相似,只是模型左边的因变量作了一个对数变换。所以,对因变量进行变换的原因实际上源自对模型的变换,变换的目的是为了能够使用传统的估计方法估计出模型的参数。 # H6 ?5 e( y, n
对于指数模型,通常要将因变量作对数变换。在Eviews中就是要生成一个新的序列,新序列的数值恰好等于原观测序列的值取对数的结果。 ( y3 y% m9 x% L- i. ?
使用命令的方式进行操作,在主窗口中输入如下命令:
# A" E' R0 H5 G3 i0 c genr lsales=log(sales) 7 |3 G( {* l: v' E" F, w# G
lsales是新生成序列的名称。如果作出lsales的散点图,会发现变换后的序列基本呈一条直线。这里留给有兴趣的读者自己去试一试。
. S8 y$ X! j, Z6 _* `( {* [* x 第五步,模型估计。在主窗口中输入下面的命令: ! c/ J' j+ K8 r- W1 x
LS lsales c t
! e$ w! b2 l5 I; ^注意,这里实际上是用变换后的序列和时间变量T进行线性回归,估计的结果为参数log(a)和log(b)的值(见表7)。 $ Q2 D: v" \3 V$ V d4 J- B% }
表7 线性回归结果
* G( R1 m' H8 w' h9 ?
7 ^2 f! K. X( `0 A* x 0 x% Q/ Y, L0 O0 }# T
第六步,进行预测。根据表7的结果,可以得到如下模型: + w+ h. J1 N$ D6 C
log(Sales)=2.1463+0.2225×T
$ w# T: f. I* X+ ]: G将T=9代入上述模型,求得log(sales)=4.1488。从而可以预测出该企业在2002年的销售量为63.36万件。
- m& X* @ q; Y 三、季节指数法实例" ?5 l: V8 {" u" D
(-)季节模型的类型
, d# p" Z1 W8 p# P6 C 季节模型是反映具有季节变动规律的时间序列模型。季节变动通常是指以年为一个周期的变化。引起季节变动的首要因素是四季更迭。季节变动在很多产品市场上都是一种常见现象,最为典型的季节性产品市场如冷饮、服装、空调等。 7 f8 g" s, ^: }. e' F+ M
传统的时间序列分析把时间序列的波动归结为四大因素:趋势变动(T)、季节变动(S)、循环变动(C)和不规则变动(I)。其中循环变动指周期为数年的变动,这种变动不一定存在固定变化周期和确定性变化规律,通常指经济周期。不规则变动即随机变动。四种变动因素对序列的影响被概括为两个经典模型:
: D# n4 V: C9 t, F; N9 I* y 乘法模型Y=TSCI
, y9 a4 G% w7 j 加法模型Y=T+S+C+I 5 Q, ?& b2 l2 Y) F; w( ?
乘法模型通常适用于因素T,S,C相关的情形,比如季节因素的作用随着趋势的变化而改变;加法模型通常适用于因素T,S,C相互独立的情况。需要注意的是,季节模型一般需要3年以上的季度或月度数据。
* v n7 ^: }4 |% y- Z# Q! Y (二)季节调整 # D* \4 r, a! ^- D0 ]+ e
对序列进行季节调整,就是将季节变动从序列中去除。基本思路是:
- C6 m6 F! |. h+ Q! e! o Y/S=TSI/S=TI
& P/ x- x h6 I& K或 Y-SI=TI - Z& h$ W, u) F3 d
序列里存在季节波动常常会妨碍市场人员对某些问题的认识。比如,3月份的饮料销售比2月份好吗?如果单单从数据的表面看,3月份的销量应该比2月份好。但这种所谓的“好”并没有考虑季节变动而引起的市场规模的扩大,也就是说,如果剔除季节因素的影响,3月份的销售效果未必比2月份好。季节调整的目的就是为了剔除掉季节因素的作用,从而使序列本身的趋势特征更加准确地显现出来。
* f% @ ]3 s4 G9 s$ ]3 I Eviews中有两种实现季节调整的菜单操作方法。在主窗口中点击菜单Quick→Series Statistics→Seasonal Adjustment,或者在序列对象窗口中点击工具栏按钮Procs→Seasonal Adjustment。点击后,屏幕出现季节调整对话框窗口(见图9)。
9 o$ Z# m+ x* u: K 对话框左上部分是季节调整的方法(Adjustment Method),包括Census X11法、移动平均季节乘法(Ratio to moving average-Multiplicative)、移动平均季节加法(Difference from moving average-Additive)。系统默认的方法是移动平均季节乘法。 2 L, O: n4 v3 Z0 n( B3 L% H. R
对话框左下部分是待计算序列(Series to Calculate),包括调整后序列(Adjusted Series)名称和季节因子(Factors)名称。季节因子计算是可选的,只有用户在其对应的框中输入名称后,系统才会将季节因子计算的结果保存在一个序列中。 % k% f9 U+ U: `( {% Z) a
[例5]现有某地区某种产品产量近4年的分月资料(见表8),试预测该种产品2003年各月的产量。
+ H5 [1 A/ H$ y+ n. K4 v0 N/ q. j表8 某地区某产品产量 单位:万件
; z: ~/ e4 K5 l" ^* t- S9 E 7 z. _ J* i& {. m
3 D7 O( Y5 {. {) d# a/ C
图9 季节调整对话框 * \7 R5 c& X6 ~$ k- f0 R% k4 `5 {* A
解:第一步,建立一个新的工作文档,文档的样本期为1999年三月-2002年12月。生成序列SUPLY,录入表中的产量数据。
: ?7 J9 G" G) A1 t 第二步,打开SUPLY序列对象窗口,点击View→Line Graph,绘制连线图(见图10)。 1 }. ]0 P! Q# I# }
( i9 U$ T N) `- W% i* E图10 产量变化图 ; h& J. o9 @& ?8 P4 t! q
从图形的形状很容易看到,该种产品的产量确实存在非常明显的季节变动。 , h2 f; q7 g9 | {0 F
第三步,生成调整后序列。根据前面的方法,生成调整后序列SUPLYSA和季节团于序列JIJIE。这里使用的模型是乘法模型,因此在如图9所示的对话框中选择的季节调整方法是移动平均季节乘法(Ratio to moving average-Multiplicative)。季节调整后产量变化情况和月度季节因子见图11和表9。 / V! o* X5 n! @7 y
* H3 [" z6 n. o
图11 季节调整后产量变化情况
( |9 h( D/ F- {; m6 @表9 月度季节因子 & C, K# n+ L: G
6 M" a5 a7 K( i$ g! _2 g: J& q 第四步,进行预测。按照乘法模型的理论,当剔除序列的季节波动之后,序列中主要存在的变动因素是趋势。对于趋势,当然可以采用移动平均或者指数平滑的方法确定,但由于本例中要求预测2003年度12个月份的产量,预测期较长,因此采用建立趋势模型,进行外推预测是比较合适的。
/ ~. r: D0 ~- v7 r+ \+ Q 建立趋势模型的具体步骤这里不再赘述。这里仍然采用指数模型,通过参数估计得到模型的具体形态如下: * G' d# n# z |4 z' R6 M3 n# [
log(suplysa)=1.8557+0.0284×T 0 x4 ^) m& E" d9 c
其中,T使用命令Genr T=@Trend得到。根据趋势模型可以推算出2003年l-12月的趋势值(见表10(中))。将对应月份的趋势值乘以相应的季节因子得到预测值(见表10(右))。 + I' P3 D' g$ L9 |7 }! L# P* T
表10 趋势预测值与预计产量 单位:万件 / b5 n8 D' l( ?. v8 j
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