Phần 2 - Chuỗi thời gian làm trơn và ngoại suy chuỗi thời gian. Nội dung chính của chương này gồm có: Mô hình ngoại suy giản đơn, các phương pháp san chuỗi giản đơn, hiệu chỉnh yếu tố mùa vụ, các thành phần của chuỗi thời gian, mô hình dự báo san mũ Holt - Winters.
Ngoại suy GĐ San chuỗi GĐ Hiệu chỉnh mùa vụ Thành phần CTG Holt-Winters PHẦN CHUỖI THỜI GIAN LÀM TRƠN VÀ NGOẠI SUY CHUỖI THỜI GIAN Vũ Duy Thành thanhvu.mfe.neu@gmail.com Khoa Toán Kinh tế - Trường Đại học Kinh tế Quốc dân Hà Nội, 2015 Vũ Duy Thành CHUỖI THỜI GIAN LÀM TRƠN VÀ NGOẠI SUY CHUỖI THỜI GIAN Khoa Toán Kinh tế - Trường Đại học Kinh tế Quốc dân Ngoại suy GĐ San chuỗi GĐ Hiệu chỉnh mùa vụ Thành phần CTG Holt-Winters Nội dung MƠ HÌNH NGOẠI SUY GIẢN ĐƠN CÁC PHƯƠNG PHÁP SAN CHUỖI GIẢN ĐƠN HIỆU CHỈNH YẾU TỐ MÙA VỤ CÁC THÀNH PHẦN CỦA CHUỖI THỜI GIAN MƠ HÌNH DỰ BÁO SAN MŨ HOLT - WINTERS Vũ Duy Thành CHUỖI THỜI GIAN LÀM TRƠN VÀ NGOẠI SUY CHUỖI THỜI GIAN Khoa Toán Kinh tế - Trường Đại học Kinh tế Quốc dân Ngoại suy GĐ San chuỗi GĐ Hiệu chỉnh mùa vụ Thành phần CTG Holt-Winters Nội dung MƠ HÌNH NGOẠI SUY GIẢN ĐƠN CÁC PHƯƠNG PHÁP SAN CHUỖI GIẢN ĐƠN HIỆU CHỈNH YẾU TỐ MÙA VỤ CÁC THÀNH PHẦN CỦA CHUỖI THỜI GIAN MƠ HÌNH DỰ BÁO SAN MŨ HOLT - WINTERS Vũ Duy Thành CHUỖI THỜI GIAN LÀM TRƠN VÀ NGOẠI SUY CHUỖI THỜI GIAN Khoa Toán Kinh tế - Trường Đại học Kinh tế Quốc dân Ngoại suy GĐ San chuỗi GĐ Hiệu chỉnh mùa vụ Thành phần CTG Holt-Winters Các mơ hình ngoại suy giản đơn Mơ hình xu tuyến tính Mơ hình dạng mũ Mơ hình xu tự hồi quy Hàm bậc hai Vũ Duy Thành CHUỖI THỜI GIAN LÀM TRƠN VÀ NGOẠI SUY CHUỖI THỜI GIAN Khoa Toán Kinh tế - Trường Đại học Kinh tế Quốc dân Ngoại suy GĐ San chuỗi GĐ Hiệu chỉnh mùa vụ Thành phần CTG Holt-Winters Mơ hình xu tuyến tính Khái niệm Mơ hình xu tuyến tính sử dụng chuỗi thời gian Yt có xu hướng tăng lên lượng không đối theo thời gian Yt = β1 + β2 t Khi đó, chuỗi Yt dự báo theo cơng thức: Yˆn+k = β1 + β2 (n + k) = Yn + β2 k Vũ Duy Thành CHUỖI THỜI GIAN LÀM TRƠN VÀ NGOẠI SUY CHUỖI THỜI GIAN Khoa Toán Kinh tế - Trường Đại học Kinh tế Quốc dân Ngoại suy GĐ San chuỗi GĐ Hiệu chỉnh mùa vụ Thành phần CTG Holt-Winters Mơ hình dạng mũ Khái niệm Mơ hình dạng mũ sử dụng chuỗi thời gian Yt có xu hướng tăng lên lượng % không đối theo thời gian Yt = αe rt Khi đó, chuỗi Yt dự báo theo cơng thức: Yˆn+k = αe r (n+k) Ước lượng mơ hình theo dạng hàm: ln(Yt ) = ln(α) + rln(t) = β1 + β2 ln(t) Vũ Duy Thành CHUỖI THỜI GIAN LÀM TRƠN VÀ NGOẠI SUY CHUỖI THỜI GIAN Khoa Toán Kinh tế - Trường Đại học Kinh tế Quốc dân Ngoại suy GĐ San chuỗi GĐ Hiệu chỉnh mùa vụ Thành phần CTG Holt-Winters Mơ hình dạng mũ Vũ Duy Thành CHUỖI THỜI GIAN LÀM TRƠN VÀ NGOẠI SUY CHUỖI THỜI GIAN Khoa Toán Kinh tế - Trường Đại học Kinh tế Quốc dân Ngoại suy GĐ San chuỗi GĐ Hiệu chỉnh mùa vụ Thành phần CTG Holt-Winters Mô hình xu tự hồi quy Khái niệm Mơ hình xu tự hồi quy sử dụng chuỗi thời gian Yt chịu chi phối Yt−1 Yt = β1 + β2 Yt−1 Khi đó, chuỗi Yt dự báo theo công thức: Yˆn+1 = β1 + β2 Yn Yˆn+k = β1 + β2 Yˆn+k−1 với k > Vũ Duy Thành CHUỖI THỜI GIAN LÀM TRƠN VÀ NGOẠI SUY CHUỖI THỜI GIAN Khoa Toán Kinh tế - Trường Đại học Kinh tế Quốc dân Ngoại suy GĐ San chuỗi GĐ Hiệu chỉnh mùa vụ Thành phần CTG Holt-Winters Mơ hình xu tự hồi quy Vũ Duy Thành CHUỖI THỜI GIAN LÀM TRƠN VÀ NGOẠI SUY CHUỖI THỜI GIAN Khoa Toán Kinh tế - Trường Đại học Kinh tế Quốc dân Ngoại suy GĐ San chuỗi GĐ Hiệu chỉnh mùa vụ Thành phần CTG Holt-Winters Mơ hình dạng hàm bậc hai Khái niệm Mơ hình dạng hàm bậc sử dụng chuỗi thời gian Yt tăng giảm nhanh dần chậm dần: Yt = β1 + β2 t + β3 t Khi đó, chuỗi Yt dự báo theo cơng thức: Yˆn+k = β1 + β2 (n + k) + β3 (n + k)2 Vũ Duy Thành CHUỖI THỜI GIAN LÀM TRƠN VÀ NGOẠI SUY CHUỖI THỜI GIAN Khoa Toán Kinh tế - Trường Đại học Kinh tế Quốc dân 10 Ngoại suy GĐ San chuỗi GĐ Hiệu chỉnh mùa vụ Thành phần CTG Holt-Winters Nội dung MƠ HÌNH NGOẠI SUY GIẢN ĐƠN CÁC PHƯƠNG PHÁP SAN CHUỖI GIẢN ĐƠN HIỆU CHỈNH YẾU TỐ MÙA VỤ CÁC THÀNH PHẦN CỦA CHUỖI THỜI GIAN MƠ HÌNH DỰ BÁO SAN MŨ HOLT - WINTERS Vũ Duy Thành CHUỖI THỜI GIAN LÀM TRƠN VÀ NGOẠI SUY CHUỖI THỜI GIAN Khoa Toán Kinh tế - Trường Đại học Kinh tế Quốc dân 38 Ngoại suy GĐ San chuỗi GĐ Hiệu chỉnh mùa vụ Thành phần CTG Holt-Winters Dự báo chuỗi thời gian có yếu tố xu Xuất phát từ T2 = Y2 − Y1 Yˆ2 = Y2 Mơ hình Holt-Winters sử dụng hai cơng thức đệ quy với hai số san mũ α β: Yˆt = αYt + (1 − α)(Yˆt−1 + Tt−1 ) Tt = β(Yˆt − Yˆt−1 ) + (1 − β)Tt−1 Với ≤ α ≤ ; ≤ β ≤ Dự báo cho thời kì n + h Yˆn+h = Yˆn + hTn Vũ Duy Thành CHUỖI THỜI GIAN LÀM TRƠN VÀ NGOẠI SUY CHUỖI THỜI GIAN Khoa Toán Kinh tế - Trường Đại học Kinh tế Quốc dân 39 Ngoại suy GĐ San chuỗi GĐ Hiệu chỉnh mùa vụ Thành phần CTG Holt-Winters Mơ hình Holt-Winter có yếu tố xu EVIEWS Mở bảng thơng tin riêng biến cần dự báo Chọn Proc > Exponential Smoothing > Simple Exponential Smoothing Trong mục "Smoothing methods" chọn "Holt-Winters - No seasonal" Viết tên biến sau san mũ mục "Smoọthed series" Ấn OK Vũ Duy Thành CHUỖI THỜI GIAN LÀM TRƠN VÀ NGOẠI SUY CHUỖI THỜI GIAN Khoa Toán Kinh tế - Trường Đại học Kinh tế Quốc dân 40 Ngoại suy GĐ San chuỗi GĐ Hiệu chỉnh mùa vụ Thành phần CTG Holt-Winters Mơ hình Holt-Winter có yếu tố xu Vũ Duy Thành CHUỖI THỜI GIAN LÀM TRƠN VÀ NGOẠI SUY CHUỖI THỜI GIAN Khoa Toán Kinh tế - Trường Đại học Kinh tế Quốc dân 41 Ngoại suy GĐ San chuỗi GĐ Hiệu chỉnh mùa vụ Thành phần CTG Holt-Winters Dự báo với mơ hình Holt-Winters có yếu tố xu Trong bảng kết EVIEWS thu thông tin "Mean" giá trị Yˆn "Trend" giá trị Tn Thay vào công thức dự báo Yˆn+h = Yˆn + hTn để dự báo cho h thời kì Vũ Duy Thành CHUỖI THỜI GIAN LÀM TRƠN VÀ NGOẠI SUY CHUỖI THỜI GIAN Khoa Toán Kinh tế - Trường Đại học Kinh tế Quốc dân 42 Ngoại suy GĐ San chuỗi GĐ Hiệu chỉnh mùa vụ Thành phần CTG Holt-Winters Dự báo với mơ hình Holt-Winters có yếu tố xu Câu hỏi Sử dụng phương pháp Holt-Winters có yếu tố xu biến Y (thu nhập) thu kết sau: Hãy dự báo giá trị Y cho thời kì tiếp theo? Vũ Duy Thành CHUỖI THỜI GIAN LÀM TRƠN VÀ NGOẠI SUY CHUỖI THỜI GIAN Khoa Toán Kinh tế - Trường Đại học Kinh tế Quốc dân 43 Ngoại suy GĐ San chuỗi GĐ Hiệu chỉnh mùa vụ Thành phần CTG Holt-Winters Mơ hình Holt-Winters có yếu tố xu yếu tố thời vụ Mô hình Holt-Winters có yếu tố xu yếu tố thời vụ chia làm hai dạng: Mơ hình Holts-Winters dạng nhân Mơ hình Holt-Winter dạng cộng Vũ Duy Thành CHUỖI THỜI GIAN LÀM TRƠN VÀ NGOẠI SUY CHUỖI THỜI GIAN Khoa Toán Kinh tế - Trường Đại học Kinh tế Quốc dân 44 Ngoại suy GĐ San chuỗi GĐ Hiệu chỉnh mùa vụ Thành phần CTG Holt-Winters Mô hình Holt-Winters có yếu tố thời vụ dạng nhân Mở bảng thông tin riêng biến cần dự báo Chọn Proc > Exponential Smoothing > Simple Exponential Smoothing Trong mục "Smoothing methods" chọn "Holt-Winters Multiplicative" Viết tên biến sau san mũ mục "Smoọthed series" Ấn OK Vũ Duy Thành CHUỖI THỜI GIAN LÀM TRƠN VÀ NGOẠI SUY CHUỖI THỜI GIAN Khoa Toán Kinh tế - Trường Đại học Kinh tế Quốc dân 45 Ngoại suy GĐ San chuỗi GĐ Hiệu chỉnh mùa vụ Thành phần CTG Holt-Winters Mơ hình Holt-Winters có yếu tố thời vụ dạng nhân Vũ Duy Thành CHUỖI THỜI GIAN LÀM TRƠN VÀ NGOẠI SUY CHUỖI THỜI GIAN Khoa Toán Kinh tế - Trường Đại học Kinh tế Quốc dân 46 Ngoại suy GĐ San chuỗi GĐ Hiệu chỉnh mùa vụ Thành phần CTG Holt-Winters Mơ hình Holt-Winters có yếu tố thời vụ dạng nhân Trong bảng kết EVIEWS thu thông tin "Mean" giá trị Yˆn "Trend" giá trị Tn "Seasonals" giá trị hiệu chỉnh mùa vụ kì Tương đương với số liệu quý có kì, tháng có 12 kì Kí hiệu S Thay vào công thức dự báo Yˆn+h = (Yˆn + hTn ) × S để dự báo cho h thời kì Vũ Duy Thành CHUỖI THỜI GIAN LÀM TRƠN VÀ NGOẠI SUY CHUỖI THỜI GIAN Khoa Toán Kinh tế - Trường Đại học Kinh tế Quốc dân 47 Ngoại suy GĐ San chuỗi GĐ Hiệu chỉnh mùa vụ Thành phần CTG Holt-Winters Mơ hình Holt-Winters có yếu tố thời vụ dạng nhân Câu hỏi Sử dụng phương pháp Holt-Winters dạng nhân biến YNSA (thu nhập) thu kết sau: Hãy dự báo giá trị Y cho thời kì tiếp theo? Vũ Duy Thành CHUỖI THỜI GIAN LÀM TRƠN VÀ NGOẠI SUY CHUỖI THỜI GIAN Khoa Toán Kinh tế - Trường Đại học Kinh tế Quốc dân 48 Ngoại suy GĐ San chuỗi GĐ Hiệu chỉnh mùa vụ Thành phần CTG Holt-Winters Mơ hình Holt-Winters có yếu tố thời vụ dạng cộng Mở bảng thông tin riêng biến cần dự báo Chọn Proc > Exponential Smoothing > Simple Exponential Smoothing Trong mục "Smoothing methods" chọn "Holt-Winters Additive" Viết tên biến sau san mũ mục "Smoọthed series" Ấn OK Vũ Duy Thành CHUỖI THỜI GIAN LÀM TRƠN VÀ NGOẠI SUY CHUỖI THỜI GIAN Khoa Toán Kinh tế - Trường Đại học Kinh tế Quốc dân 49 Ngoại suy GĐ San chuỗi GĐ Hiệu chỉnh mùa vụ Thành phần CTG Holt-Winters Mô hình Holt-Winters có yếu tố thời vụ dạng cộng Vũ Duy Thành CHUỖI THỜI GIAN LÀM TRƠN VÀ NGOẠI SUY CHUỖI THỜI GIAN Khoa Toán Kinh tế - Trường Đại học Kinh tế Quốc dân 50 Ngoại suy GĐ San chuỗi GĐ Hiệu chỉnh mùa vụ Thành phần CTG Holt-Winters Mơ hình Holt-Winters có yếu tố thời vụ dạng cộng Trong bảng kết EVIEWS thu thông tin "Mean" giá trị Yˆn "Trend" giá trị Tn "Seasonals" giá trị hiệu chỉnh mùa vụ kì Tương đương với số liệu q có kì, tháng có 12 kì Kí hiệu S Thay vào công thức dự báo Yˆn+h = (Yˆn + hTn ) + S để dự báo cho h thời kì Vũ Duy Thành CHUỖI THỜI GIAN LÀM TRƠN VÀ NGOẠI SUY CHUỖI THỜI GIAN Khoa Toán Kinh tế - Trường Đại học Kinh tế Quốc dân 51 Ngoại suy GĐ San chuỗi GĐ Hiệu chỉnh mùa vụ Thành phần CTG Holt-Winters Mơ hình Holt-Winters có yếu tố thời vụ dạng cộng Câu hỏi Sử dụng phương pháp Holt-Winters dạng nhân biến YNSA (thu nhập) thu kết sau: Hãy dự báo giá trị Y cho thời kì tiếp theo? Vũ Duy Thành CHUỖI THỜI GIAN LÀM TRƠN VÀ NGOẠI SUY CHUỖI THỜI GIAN Khoa Toán Kinh tế - Trường Đại học Kinh tế Quốc dân 52 ... 2 ln(t) Vũ Duy Thành CHUỖI THỜI GIAN LÀM TRƠN VÀ NGOẠI SUY CHUỖI THỜI GIAN Khoa Toán Kinh tế - Trường Đại học Kinh tế Quốc dân Ngoại suy GĐ San chuỗi GĐ Hiệu chỉnh mùa vụ Thành phần CTG Holt-Winters... PHƯƠNG PHÁP SAN CHUỖI GIẢN ĐƠN HIỆU CHỈNH YẾU TỐ MÙA VỤ CÁC THÀNH PHẦN CỦA CHUỖI THỜI GIAN MƠ HÌNH DỰ BÁO SAN MŨ HOLT - WINTERS Vũ Duy Thành CHUỖI THỜI GIAN LÀM TRƠN VÀ NGOẠI SUY CHUỖI THỜI GIAN Khoa... dụ Yt = Yt 2 + 2Yt−1 + 4Yt + 2Yt+1 + Yt +2 10 Vũ Duy Thành CHUỖI THỜI GIAN LÀM TRƠN VÀ NGOẠI SUY CHUỖI THỜI GIAN Khoa Toán Kinh tế - Trường Đại học Kinh tế Quốc dân 14 Ngoại suy GĐ San chuỗi GĐ