|
果
0 q. S; O; E# b$ C- I7 A 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)。
. b& n. N- a; _0 Y! t. N$ h+ i # n4 B: D+ d' |
图4 群对象窗口
( a3 d# D9 n! H* f 1 S; ?+ I- J" P+ V& K6 i+ O! V
图5 实际销售额与平滑值序列对比图
* o7 v% ?' [' ~2 C' {+ A# }$ n5 _ 二、趋势延伸法实例" \# q! c, H9 J- G0 S9 \( S
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。 " w# ?) Y0 E: l/ W, {
(-)直线趋势 2 `( H1 I- a3 m6 H
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: " e# R, A3 b8 \3 {
Yt=a+bt
# a% F% w3 s, s, M2 c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。
. C* q% J8 e1 r; e; F. 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。
$ ?7 g8 g2 b2 X! v3 M3 t表4 某市鸡蛋销售量 单位:万千克 6 I2 J0 ^) O/ Q8 u* g) z: J
* H# b2 X) W7 @& O6 m; C2 I 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。
; V6 U6 X( s1 m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)。 1 v1 E) j1 C0 ~
: U- }2 }9 h N
图6 序列散点图
7 k4 |5 H3 x% g; y2 }( y! K+ A5 R$ W 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。
- L& j3 ~* `" U) L( X3 O 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。 ) i6 C. d' n: z' f$ E2 M D% B/ o
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。
, X2 f+ V7 `# o3 K( \" S; e f9 \ 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。
, B6 q6 [$ z3 S& }' { 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。 5 T S% {5 I- n( i
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。 ( o- K" e* t4 I+ `
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,…
1 G/ ?$ g. Z) o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)。 * a0 ]* Z. S$ M, ?0 }
E+ R! E) V. j8 y$ w y+ u% u
图7 T序列生成命令和取值情况节略
1 v- e$ |3 _; d/ x- E& G3 t genr T=@trend . j7 I& T; e: q+ m
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' u0 s1 W8 T. P* A( R$ I
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: 2 [+ G5 e% h6 Q& m C/ ~ J# d, p
LS 因变量 C 自变量
$ ]% P0 ]# h! l! E$ Q" P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。
' Z* J9 H( ]8 T( c 本例中,使用下面的命令进行回归: LS SALES C T(见表5)。
0 T' B: F' T# H) E+ a. [& o2 ] 7 ?6 D% Z8 w" G: l5 T% y6 z# P* Z
1 H1 V: F' D* _- {4 q
表5 最小二乘回归结果 % A5 T. E: t) x2 e' a
根据表5的结果,得到如下模型:
* j, A1 r# v6 n/ `/ Z sale=31.227+2.391×T
/ A0 I' K# e2 H, z) I$ H- {' I6 J 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。 0 k1 Z& M/ f. ]
(二)曲线趋势
; m* X& p. v2 G% B+ B4 Z 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。
K k' `1 O# r7 L! c4 E | m [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。 7 R2 b* E$ J& [' N' s
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。
2 {+ |. x: m ~0 D2 G+ d$ @: ~表6 某市灯具销售量 单位:万件 6 L) I: Y4 D1 C8 V. \
; e$ i( [3 Y9 Q; u" t
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)。 4 \: F5 W# H" s2 ]0 l+ e
' O5 ~0 l9 ]/ g1 E- X/ w% @2 V2 P' Q图8 销售量散点图
6 j; _( Z* J1 `% i2 U1 ~7 g* L 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。 ; s/ }* U+ s d7 H
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:
/ z) \4 c$ [4 p \genr T=@trend。 7 q3 N" Q5 q/ g3 K
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:
- Z+ R1 q9 e) ]& k Yt= abt 6 U" y6 T: P! a& ^( I9 c3 z( Z: J+ O0 Q
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:
" n6 m/ |/ Z* b4 P/ ? log(Yt)=log(a)+log(b)×t
6 S, U: ]1 D+ z 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。
& Z7 ^' P$ L+ r i 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。 - ?! W, f* E% |) U) r: {* L
使用命令的方式进行操作,在主窗口中输入如下命令: 5 I. w% L! g! G& o3 h
genr lsales=log(sales) + E6 S) m; `. k1 J: R
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。 ) t9 m$ H: N* l) x+ i
第五步,模型估计。在主窗口中输入下面的命令: 6 _# n" {4 M$ m+ ~
LS lsales c t 6 O8 q. J6 C. D
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)。
8 _* N7 Y8 j4 P4 t0 C, N表7 线性回归结果
$ M3 S( z6 B: Y+ b% S
& }7 b% y+ M8 m: G% A9 V: K
( U8 b, a: ?, y; @; m 第六步,进行预测。根据表7的结果,可以得到如下模型: . }9 B, i+ ^& G N5 _, R
log(Sales)=2.1463+0.2225×T / J! Z9 s( O4 ]9 V. t( {5 O. w
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。 . ~9 t# h1 e- h, t* T. S3 P
三、季节指数法实例+ J* U+ c, e% ? x4 i' c
(-)季节模型的类型 4 {/ t, i1 Z( r5 v% E
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。
# t! h+ w) t+ Q) \, z2 z& N 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:
3 h+ o# ]2 o+ t. z7 W: j 乘法模型Y=TSCI
$ j5 Z# h9 n4 Y, f8 w 加法模型Y=T+S+C+I 8 p3 B' D( b n# 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。
$ l! X7 x1 q0 o, s; K# ] (二)季节调整 4 b4 j6 S, r/ v. c* r& {9 q' d
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:
' }$ @, D" Y1 N. |1 t; ~ Y/S=TSI/S=TI # F: y( d# r- k4 d
或 Y-SI=TI 7 h% u3 t) M7 ^2 h3 |% b" D; r
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。
i3 b7 C8 H. l4 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)。
7 \: z% _9 s/ B) 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。 7 y7 g5 _/ ~. ]: _
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。
/ V) M: S1 d% M/ s [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。
2 Q8 `* u0 d1 d3 E+ t! A表8 某地区某产品产量 单位:万件 8 _) J$ U8 r- B g' P" s2 S
% ]2 M. o8 A$ {: b( r1 b
/ W: p2 ]+ o- `. S* G$ V: h& ^
图9 季节调整对话框
* N# V j; l) R5 S% Y 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。
0 X" f. y1 F. H6 T: Q 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)。 8 W9 R- C8 q. M( p o9 N; |
0 m5 @; t/ a5 Z; z8 v
图10 产量变化图 1 H* D y" p3 B" {- b
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。
V. K8 d0 y0 s; B- c 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。 8 a3 A& N# w; z! l9 K. L9 S
# U( _2 ?( @" P+ i* Q图11 季节调整后产量变化情况
' I9 ?6 d# w& c C# d表9 月度季节因子 , v" J2 L% p. j; A, A1 z+ {. c
: w& w. \- ~2 l. `! F$ U( l
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。
; \; Q* c. h9 G3 [1 K9 t' ] 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:
* U; S6 U; o+ i4 F- @ log(suplysa)=1.8557+0.0284×T
) L+ S1 H7 b& G# r% G4 r* b* d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))。 , ~# g; t4 [+ }0 [/ L) U
表10 趋势预测值与预计产量 单位:万件 9 r I; `) C& s# x
|