Algorytm prognozowania zapotrzebowania

LN oblicza prognozę zapotrzebowania na podstawie archiwalnego zapotrzebowania za pomocą poniższego algorytmu.

Główne kroki obliczeń to:

  1. Pobranie historii zapotrzebowania.
  2. Sprawdzenie historii zapotrzebowania.
  3. Określenie współczynnika trendu.
  4. Określenie wzorca sezonowości.
  5. Prognozowanie zapotrzebowania.
  6. Obliczenie błędów prognozy i korelacji sezonowości.
  7. Przekształcenie prognozy zapotrzebowania na okresy planu.

W poniższych sekcjach zostanie wyjaśniony każdy krok obliczeń.

1. Pobranie historii zapotrzebowania

Prognoza zapotrzebowania jest oparta na danych archiwalnego zapotrzebowania w okresie czasu pomiędzy datą rozpoczęcia scenariusza a bieżącym okresem planu.

Dane archiwalnego zapotrzebowania składają się z następujących pól w sesji Główny plan pozycji (cprmp2101m000) lub w sesji Główny plan kanału (cpdsp5130m000):

  • Harmonogramowane odbiory produkcyjne
  • Dostawy wewnętrzne (*)

(*) Uwzględniane tylko, jeśli zaznaczono pole wyboru Prognoza zapotrzebowania zależnego w sesji Pozycje - planowanie (cprpd1100m000).

LN przekształca historię zapotrzebowania w bieżącym planie głównym z okresów planu na okresy prognozy o stałej długości, bazując na ustawieniu pola Długość okresu progn w sesji Scenariusze (cprpd4100m000). Zob. Rozdzielanie ilości planu głównego pomiędzy dni kalendarzowe.

Dostosowanie dla dni nieroboczych

LN zwiększa rzeczywiste zapotrzebowanie o fikcyjne zapotrzebowanie na dni nierobocze, takie jak dni wolne, aby zapobiec fluktuacjom zapotrzebowania. Fikcyjne zapotrzebowanie jest równe średniemu zapotrzebowaniu w okresie prognozy.

Kalendarz jednostki organizacyjnej pozycji (zob. sesja Pozycje - planowanie (cprpd1100m000)) definiuje, które dni są dniami roboczymi. LN stornuje korektę w końcowym kroku obliczeń, kiedy prognoza zapotrzebowania jest z powrotem przekształcana na okresy planu.

2. Sprawdzenie historii zapotrzebowania

Po pobraniu dostępnej historii zapotrzebowania dla danej pozycji planu LN sprawdza, czy historia zapotrzebowania wystarczy do wykonania prognozy zapotrzebowania. LN oblicza okresy prognozy od pierwszego okresu z rzeczywistym zapotrzebowaniem aż do okresu bieżącego.

Kryteria dla minimalnej liczby okresów prognozy zależą od stosowanej metody prognozowania i cyklu wzorca zmian sezonowości. Jeśli dane historii nie wystarczą, to LN przerwie obliczanie prognozy zapotrzebowania i przedstawi raport przyczyn.

3. Określenie współczynnika trendu

Na ustalenie współczynnika trendu mają wpływ:

  • Typ wpływu trendu
  • Typ wpływu sezonowości

Te parametry znajdują się w sesji Pozycje planowane - ustawienia prognozy (cpdsp1110m000).

Uwaga

W poniższej części tego tekstu przyjęto, że odznaczono pole wyboru Automatyczna aktualizacja parametrów. Efekt automatycznej aktualizacji parametrów prognozy zostanie opisany później.

Liniowo

Jeśli pole Typ wpływu trendu ma wartość Liniowo, to wpływ trendu może być opisany za pomocą poniższego wzoru:

 FD(t) = CS + TF * t 

Gdzie: CS = stałe zapotrzebowanie; TF = współczynnik trendu; FD(t) = prognoza zapotrzebowania dla okresu t

LN oblicza współczynnik trendu (TF) i stałe zapotrzebowanie (CS) na podstawie wielomianu pierwszego stopnia za pomocą regresji wielomianowej. Zob. Zasada regresji wielomianowej. Jeśli istnieje cykl sezonowości, to LN określa wielomian pierwszego stopnia na podstawie całej liczby cykli sezonowości.

Progresywne

Jeśli pole Typ wpływu trendu ma wartość Progresywne, to wpływ trendu może być opisany za pomocą poniższego wzoru:

 FD(t) = BS * (TF ^ (t-1)) 

Gdzie: BS = zapotrzebowanie podstawowe (szacowane zapotrzebowanie dla okresu 1); TF = współczynnik trendu; FD(t) = prognoza zapotrzebowania dla okresu t

LN określa współczynnik trendu (TF) i zapotrzebowanie podstawowe (BS) za pomocą następujących obliczeń:

  • Obliczenia są oparte na pierwszym i ostatnim okresie z historią zapotrzebowania. Jeśli istnieje wpływ sezonowości, to zostaną wybrane dwa okresy, które znajdują się w odległości pełnej liczby cykli sezonowych od siebie.
  • Szacowane zapotrzebowanie wybranych okresów jest określane za pomocą wielomianu drugiego stopnia. LN określa ten wielomian za pomocą regresji wielomianowej. Jeśli wielomian drugiego stopnia nie może być określony, to rzeczywiste zapotrzebowanie w pierwszym i ostatnim okresie z historią zapotrzebowania jest używane zamiast szacowanego zapotrzebowania.
  • Współczynnik trendu i zapotrzebowanie podstawowe są obliczane następująco:
[...]
BSzapotrzebowanie podstawowe
TFwspółczynnika trendu
ED(t1)szacowane zapotrzebowanie w pierwszym okresie z historią zapotrzebowania
ED(t2)szacowane zapotrzebowanie w ostatnim okresie z historią zapotrzebowania
nliczba okresów historii zapotrzebowania minus 1
Nie dotyczy

Jeśli pole Typ wpływu trendu ma wartość Nieużywane, to współczynnik trendu nie będzie używany.

Uwaga

LN sprawdza, czy jest obecny jakikolwiek trend. LN zgłasza poniższe sytuacje, nie zmieniając faktycznie typu wpływu trendu:

  • Pole Typ wpływu trendu ma wartość Liniowo lub Progresywne, ale nie można wykryć żadnego trendu.
  • Pole Typ wpływu trendu ma wartość Nieużywane, ale trend i tak został wykryty.
Automatyczna aktualizacja parametrów prognozy

Jeśli zaznaczono pole Automatyczna aktualizacja parametrów sesji Pozycje planowane - ustawienia prognozy (cpdsp1110m000), to LN wykona automatycznie wykrywanie trendu.

Jeśli pole Typ wpływu trendu ma wartość Liniowo lub Nieużywane, to LN obliczy współczynnik trendu zgodnie z metodą dla trendów liniowych. Jeśli współczynnik trendu jest równy zero, to LN ustawi pole Typ wpływu trendu na wartość Nieużywane.

LN zgłasza jakąkolwiek automatyczną zmianę pola Typ wpływu trendu.

4. Określanie wzorca sezonowości

Wzorzec sezonowości jest definiowany przez serie współczynników sezonowości: jeden współczynnik sezonowości dla każdego okresu prognozy w cyklu sezonowości.

Jeśli określono stały wzorzec sezonowości w polu Wzorzec sezonowości dla prognozy sesji Pozycja - zlecanie (tcibd2100m000), to LN określi współczynnik sezonowości dla każdego okresu, bazując na współczynnikach sezonowości zdefiniowanych na poziomie wykonania. Jeśli pole Wzorzec sezonowości dla prognozy jest puste, to LN określi wzorzec sezonowości, bazując na historii zapotrzebowania skorygowanej pod względem trendów.

Ustalanie wzorca sezonowości na podstawie historii zapotrzebowania zależy od następujących pól sesji Pozycje planowane - ustawienia prognozy (cpdsp1110m000):

  • Typ wpływu sezonowości
  • Cykl wzorca sezonowego
  • Automatyczna aktualizacja parametrów

Jeśli zaznaczono pole wyboru Automatyczna aktualizacja parametrów, to LN może automatycznie zaktualizować następujące pola:

  • Typ wpływu sezonowości
  • Cykl wzorca sezonowego

Współczynniki sezonowości są obliczane następująco:

(1) TD(t) = AV
(2) TD(t) = CS + TF * t
(3) TD(t) = BS * TF ^ (t-1)
(1)bez wpływu sezonowości
(2)z liniowym wpływem trendu
(3)z progresywnym wpływem trendu
(*)Średnie zapotrzebowanie jest określane jako suma danych archiwalnego zapotrzebowania według okresu podzielona przez liczbę okresów z historią zapotrzebowania.

 

Gdzie:

TD(t)zapotrzebowanie na podstawie trendu
AVśrednie zapotrzebowanie
CSstałe zapotrzebowanie
BSszacowane zapotrzebowanie dla okresu 1
TFwspółczynnik trendu

 

Stałe

Jeśli pole Typ wpływu sezonowości ma wartość Stała, to współczynnik sezonowości jest równy rzeczywistemu zapotrzebowaniu podzielonemu przez średnie zapotrzebowanie dostosowane do trendu dla stosownego okresu. Jest to obliczane następująco:

 SF(t) = AD(t) - TD(t) 

Gdzie:

SF(t)współczynnik sezonowości dla okresu t
AD(t)zapotrzebowanie rzeczywiste dla okresu t
TD(t)zapotrzebowanie na podstawie trendu dla okresu t

 

Progresywne

Jeśli pole Typ wpływu sezonowości ma wartość Progresywne, to współczynnik sezonowości jest równy rzeczywistemu zapotrzebowaniu podzielonemu przez średnie zapotrzebowanie dostosowane do trendu dla stosownego okresu. Jest to obliczane następująco:

 SF(t) = AD(t) / TD(t) 

Gdzie:

SF(t)współczynnik sezonowości dla okresu t
AD(t)zapotrzebowanie rzeczywiste dla okresu t
TD(t)zapotrzebowanie na podstawie trendu dla okresu t

 

Powyższy współczynnik sezonowości jest obliczany jako średni współczynnik sezonowości dla każdego okresu.

Uwaga

LN sprawdza, czy jest obecny jakikolwiek wzorzec sezonowości. LN zgłasza następujące sytuacje:

  • Pole Typ wpływu sezonowości ma wartość Stała lub Progresywne, ale nie można wykryć żadnego wzorca sezonowości.
  • Pole Typ wpływu sezonowości ma wartość Nieużywane, ale wzorzec sezonowości i tak został wykryty.

Przyjmowane jest, że wzorzec sezonowości istnieje, jeśli wartość pola Sezonowy współczynnik korelacji wynosi przynajmniej 0,8.

Jeśli zaznaczono pole wyboru Automatyczna aktualizacja parametrów i zaistnieje jedna z wyżej wymienionych sytuacji, to LN odpowiednio zmieni wartość pola Typ wpływu sezonowości.

Automatyczna aktualizacja parametrów prognozy

Jeśli zaznaczono pole Automatyczna aktualizacja parametrów w sesji Pozycje planowane - ustawienia prognozy (cpdsp1110m000), to LN wykona automatycznie wykrywanie wzorca sezonowości.

Jeśli pole Typ wpływu sezonowości ma wartość Stała lub Nieużywane, to LN obliczy współczynnik wzorca sezonowości zgodnie z metodą dla stałych wzorców. Jeśli nie zostanie wykryty żaden wzorzec sezonowości, to LN ustawi wartość pola Typ wpływu sezonowości na Nieużywane.

Jeśli pole Typ wpływu sezonowości ma wartość Progresywne, to LN obliczy współczynnik wzorca sezonowości zgodnie z metodą dla rosnących wzorców. Jeśli nie zostanie wykryty żaden wzorzec, to LN ustawi wartość pola Typ wpływu sezonowości na Nieużywane.

LN zgłasza jakąkolwiek automatyczną zmianę pola Typ wpływu sezonowości.

5. Prognozowanie zapotrzebowania

LN stosuje metodę prognozowania, którą określono w polu Sposób progn sesji Pozycje planowane - ustawienia prognozy (cpdsp1110m000).

6. Obliczanie błędów prognozy i korelacji sezonowości

Po przeprowadzeniu prognozy zapotrzebowania dla pozycji planu LN określa następujący błąd i informacje o korelacji:

  • Średni błąd prognozy
  • Odchylenie bezwzględne od średniej
  • Odchylenie względne od średniej
  • Odchylenie standardowe
  • Sezonowy współczynnik korelacji

Ta informacja jest wyświetlona w sesji Pozycje planowane - ustawienia prognozy (cpdsp1110m000).

7. Przekształcenie prognozy zapotrzebowania na okresy planu

LN przekształca obliczoną prognozę zapotrzebowania dla okresów prognozy ze stałej długości okresu na okresy planu ze zmienną długością okresu. Ten proces jest odwrotnością pierwszego kroku Pobranie historii zapotrzebowania.

Dostosowanie dla dni nieroboczych

LN różnie traktuje dni robocze i dni nierobocze. Kalendarz dostawcy kalendarza firmowego definiuje, które dni są dniami roboczymi. Oznacza to, że prognoza zapotrzebowania dla dnia z zerową dostępną zdolnością jest pomijana, tak że żadna prognoza zapotrzebowania nie jest tworzona na święta państwowe i inne dni wolne.