第四章 需求预测与生产规划-1.ppt

第四章 需求预测与生产规划 4-1 概述 （预测与规划的重要性） 4-2 产品需求预测 （定量预测） 4-3 集结生产计划 4-4 集结生产计划的散结 ——主生产计划生成 4-1 概述 制造系统运行过程 系统模块功能 4-2 产品需求预测 一、基本原理 利用已有数据f1,f2, … ,ft建模， 计算未来数据ft+τ。 需求预测的类型： 平稳（持续）量预测 趋势（线性、非线性）预测 季节变化预测 综合预测 二、平稳过程（持续量）预测 式中 ft — t 时刻需求实际值 ht — t 时刻需求平滑值 α — 平滑常数 — t +τ时刻需求预测值 2. 指数平滑的解释 从物理概念上看： 由于受随机扰动的影响，ft 的实际值不是需求量的真值。于是，取ft 的一部分和上次平滑值 ht-1的一部分共同估计真值，同时以估计值作为预测值。平滑常数α具有重要意义，它代表了对ft 和ht-1 的信任程度。 2. 指数平滑的解释 从数学意义上看： 指数平滑是一个加权滑动平均计算过程 三、线性趋势预测 1. 数据描述 2. 预报模型 3. 参数A0、A1的求取 思路：找出A0、A1与ft的平滑值ht、ht’ 的关系 4. 初值h0、h’0的确定 5. 应用举例 某产品前5 年的销售量如下表所示， 试预测下一年的需求量。 * * 数 据 库 反 馈 信 息 市 场 销 售 生 产 过 程 调 度 控 制 设 计 计 划 决 策 规 划 指令 订单 产品 信息流 能源流 物料流 备件 指令 决策：定单 预测 分析、决策 新产品 现有产品 规划：新产品研制开发计划 现有产品的生产大纲和主生产计划 设计：产品设计、工艺设计 计划：物料需求计划、制造资源计划、 零部件生产计划、外协与采购计划 调度：作业排序、动态调度 控制：制造过程控制 加工控制、物流控制、质量控制 制造过程：加工、装配、检验、物料运输存储 市场销售：市场开拓、产品销售、售前售后服务 … … ft t f1 f2 f3 ft-1 ft ft+τ 1 2 3 t-1 t t+τ 0 ? 1. 数学模型：指数平滑方法，递推公式 3. 初值ht-1的确定 (1) (2) (3) 无历史数据可用，人工赋值 4. 应用举例 某产品前 9个月的销售量如下表所示， 试预测10月份的需求量。 ？ 990 970 1000 920 1030 1020 980 1030 940 需求 f(t) 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 月 t 解：取α=0.3,从t=6开始计算，初值h5为 5. 平滑常数α的选择 (1) 确定α的取值范围[αmin ，αmax] 及增量 ,取初值α=αmin (2) 求 ht (3) 计算 MAD (Mean Absolute Deviation) (4) (5) 如果 ，转向(2)，否则，找出与 MAD min 对应的α,即为最优的α* 式中 — 均值为0,方差为 的随机变量 t ft 斜率a1 a0 0 t t +τ t ft 斜率A1(t) A0(t) 0 一次平滑 二次平滑 式中 将以上结果用于二次平滑，有 取 (1) (2) (3) (4) 由（1）式有 将（3）式代入得 由（1）式有 同理 (6) (5) ? 135 125 116 115 100 需求 f(t) 5 4 3 2 1 0 年 t *