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果
! q) {$ b% X) R 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)。 ; v' o- f2 k' V8 V$ F4 h
5 ` w) f1 u( r( r0 A* y
图4 群对象窗口 ) ]; V9 Q, w; r. k, o
# m: p( k! h5 C/ g
图5 实际销售额与平滑值序列对比图 % w% v( B- z0 Z4 `
二、趋势延伸法实例) K0 [. n" }3 ^: j: C, }9 i8 Z
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。 1 H( P" r. z& Z; x+ Z3 K, ~ z3 e
(-)直线趋势
- A! I5 a8 S! E% X$ y4 T$ r 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: : p: [# F0 J0 w( {: U
Yt=a+bt
( p9 I5 P8 `: e5 a7 u }6 Q8 y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。 ( P2 q" G# e/ n( B0 Z% v; {
[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。 8 ?# W# b8 l7 I. o$ {! Q4 Z
表4 某市鸡蛋销售量 单位:万千克
6 H' _' W# t2 ]* X5 V1 f
: W7 |0 b/ g: M- o 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。 / P8 N: u! t; s/ {" `- H5 Y
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)。
P% s' X4 E4 b& n L ^- ~& O9 B0 f9 F2 }; s
图6 序列散点图
; y% x/ C3 U( ^3 i7 W* s/ u8 [ 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。
* j; r. ^4 j5 J: { 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。 $ h$ a6 s3 L2 r' h! ~4 U
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。 / ^/ D' [# @& _' e' N+ ]7 V6 a4 R
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。
, @. h {- ^1 h8 W 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。 ! Z, J: \6 A! b- M" U6 m
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。 9 C" J( O8 X( j& @& [! ^6 U# A
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,… 3 H/ p) m2 b* j+ R5 t3 S" j
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)。
3 `9 p! a5 k+ a& D Q& g, f8 f " \* j- r4 S' A0 o: R' P
图7 T序列生成命令和取值情况节略
" y. s$ I' k, L( L3 q% i1 g genr T=@trend ! ~, m. \+ l4 t4 _
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,…
' L- q/ V! Z+ k+ b 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:
$ T8 r/ ^3 F" T LS 因变量 C 自变量 ! X" |* c: |" W$ E
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。
+ v L. P g0 R: u3 K9 P 本例中,使用下面的命令进行回归: LS SALES C T(见表5)。
. s% A/ C9 d* A7 {
, b: \- @) F) [3 s! E7 ^, S9 i( E4 n 5 Q- i9 _% k5 \, ?
表5 最小二乘回归结果 9 b5 M( T# e9 F$ u
根据表5的结果,得到如下模型:
' z% {# }% } a* k2 U# k6 e" @& F sale=31.227+2.391×T ' k3 i& e8 N i+ x( x9 t% t
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。
/ ^: M0 g5 A$ g6 _) Q; _& L (二)曲线趋势 6 ^' v. Y7 \0 W/ D) s' c/ [
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。
( P/ W- w1 B2 l3 A* z: i7 X& H% 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。
( Q9 ]4 C; L7 A0 B" [1 Z6 n 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。
6 J' J4 u) U" u& X表6 某市灯具销售量 单位:万件
, c; L8 ]. F" M, F
0 W3 j- H2 S3 |2 Y* S 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)。 0 L; Q- c3 Y& X# g# C$ f4 B
- i0 H5 \3 h) ]. y, }- [& u
图8 销售量散点图 % d3 x" z/ q* O3 Z8 p) ^" F; O8 K' R. ~
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。
0 H. n/ m6 u& O* Z 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:
7 ]+ @8 P6 L* m, L9 u sgenr T=@trend。 : ^0 |0 U2 n, I% K& `% r
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:
6 e m. M4 S; o6 }2 [$ c" l; {! K Yt= abt
/ W% A J z* |% J: S0 ? 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: 8 R2 J& |# E. n9 n2 F
log(Yt)=log(a)+log(b)×t
3 n9 ?# M' F3 Q3 y; }$ k( z& V. J b 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。 % ?3 c( f6 c) d c+ o
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。
; i0 T- l! M k! w+ v 使用命令的方式进行操作,在主窗口中输入如下命令:
, P8 Z$ H; Y5 K3 P- m4 K p genr lsales=log(sales)
( ?# H; E2 o. n1 H0 Tlsales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。 0 f. I& M$ U6 `( {; E
第五步,模型估计。在主窗口中输入下面的命令: ( N% [$ O8 s* E! ^
LS lsales c t 6 f s0 ^8 }6 O( x
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)。
0 C0 {& T8 R! Z" d2 F! h8 U表7 线性回归结果 , Y- o! S4 E3 p, J! f
: o% ~" i( e2 P9 g8 K
3 S* G; E1 A6 |- Y7 ~+ U0 ~' O 第六步,进行预测。根据表7的结果,可以得到如下模型:
6 Q1 a) w- D' Q- r+ @* X( }5 S log(Sales)=2.1463+0.2225×T
) l4 w4 s! G* Q1 I/ R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。
6 C2 D# S2 o. n' M8 j 三、季节指数法实例 ]; N6 C' \: k) A6 {& V: `
(-)季节模型的类型 1 R( ~' k8 [' ?) T# S$ M
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。
, R G! ^. w5 `/ k* S* k 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: ; p& X* Z+ ~1 B
乘法模型Y=TSCI ) F; ?- E# e" B- I/ E& _
加法模型Y=T+S+C+I ' [ c1 `. O% g: m. B5 D
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。
. L# T! Z2 ?, T- m, u4 K (二)季节调整 ! [8 `5 D7 W9 j9 X# B' d* t
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: 5 E8 S! Q3 n8 L7 h; B4 Q$ h4 p" p
Y/S=TSI/S=TI
7 D- e; K% C* Y或 Y-SI=TI 8 b9 k2 M; W" e; o W$ p2 c
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。
3 n& R5 `' |2 B5 U, q, m 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)。 / W8 s/ P: Z: E) w
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。
) |8 t! S" z# O. I0 V 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。 ) Q- o% f/ G" M" F8 ^, `8 E6 R
[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。 % s1 a/ ]# K# y6 L" G# ^& G
表8 某地区某产品产量 单位:万件 / e, k5 p! R3 g. O5 \2 u, s) f+ Y& V2 D
7 H2 `' ], f; P' g1 a4 N6 h
* O$ c' n# J# T4 t8 i: U' W& I8 g
图9 季节调整对话框 ( J. P: B) F/ B' |! |
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。 1 O! \1 o! B3 K4 O
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)。
% I( X2 l4 x% G; @7 f9 F/ F# x % Y; n# _# w& D- r' u [
图10 产量变化图 0 z; i0 V4 }: }4 @+ g1 ~
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。
2 C1 F8 }$ S/ i9 q- L 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。
( `: E w% a3 A' w, Y y, ~$ `7 b
# G+ o2 d2 R8 Z; ?+ X8 r# l) @图11 季节调整后产量变化情况 2 i, D* M" V- R7 j1 O5 |
表9 月度季节因子
/ S# a" B# F/ y0 w; j/ i
" y$ B9 R0 h6 M: f; d# W5 M4 l- ]# H 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。
: i3 t6 q: D6 r 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: + H8 |. g2 j! L$ X
log(suplysa)=1.8557+0.0284×T
. {& H& j7 e5 b2 B! n$ B2 F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))。
( R/ r( o; I& }0 q& \表10 趋势预测值与预计产量 单位:万件 6 ^ J' x9 A7 T- I$ [6 V
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