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        咨詢熱線:0755-22932766 實(shí)戰(zhàn)型精益管理咨詢專家,聚焦于企業(yè)的提質(zhì)、增效、降本、創(chuàng)新,促進(jìn)企業(yè)永續(xù)經(jīng)營
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        運(yùn)用客戶實(shí)際生產(chǎn)量解決預(yù)估失準(zhǔn)之實(shí)務(wù)應(yīng)用

        來源:華昊企管   發(fā)布時(shí)間:2020-06-01

          企業(yè)營運(yùn)根據(jù)上、下游關(guān)係,同時(shí)擁有客戶與供應(yīng)商兩種的角色[如圖一],企業(yè)內(nèi)部也會(huì)存在這兩種關(guān)係的單位,譬如組裝廠(內(nèi)部客戶)與射出成型廠(內(nèi)部供應(yīng)商)或組裝廠(內(nèi)部客戶)與包材廠(內(nèi)部供應(yīng)商)等[如圖二],內(nèi)部供應(yīng)商必須滿足內(nèi)部客戶的需求自是理所當(dāng)然,然而,若組織運(yùn)作不適當(dāng),往往會(huì)造成「內(nèi)部供應(yīng)商」的困擾。以下案例是某公司實(shí)際發(fā)生的情況。

        運(yùn)用客戶實(shí)際生產(chǎn)量解決預(yù)估失準(zhǔn)之實(shí)務(wù)應(yīng)用

        [圖一]

        運(yùn)用客戶實(shí)際生產(chǎn)量解決預(yù)估失準(zhǔn)之實(shí)務(wù)應(yīng)用

        [圖二]

          T企業(yè)是一家集團(tuán)公司,有多個(gè)分公司與事業(yè)部[如圖三],其中有一公司事業(yè)部,D事業(yè)部,所生產(chǎn)的產(chǎn)品并不對(duì)外銷售,而是提供材料給各事業(yè)單位,形成所謂的內(nèi)部供應(yīng)商。D事業(yè)部雖然是內(nèi)部供應(yīng)商,同樣的,也須背負(fù)營運(yùn)上的品質(zhì)、成本、交期等等的管理。

        運(yùn)用客戶實(shí)際生產(chǎn)量解決預(yù)估失準(zhǔn)之實(shí)務(wù)應(yīng)用

        [圖三]

          由于D事業(yè)部的角色特殊,必須滿足內(nèi)部客戶的生產(chǎn)需求,儘管各事業(yè)部都會(huì)共同參與月產(chǎn)銷會(huì)議,也會(huì)提供週排程計(jì)畫,但總有「計(jì)畫趕不上變化」的無奈感,長期以往,插單、改單的情形演變成家常便飯,庫存數(shù)也難以有效控制,成了D事業(yè)部資材單位的痛點(diǎn)。

          幸好,T企業(yè)不僅有完善的企業(yè)資源規(guī)畫系統(tǒng)(Enterprise Rresource Planning,ERP),也有自行開發(fā)的製造執(zhí)行系統(tǒng)(Manufacturing Execution System, MES),兩系統(tǒng)皆蒐集了龐大的數(shù)據(jù),若能有效的利用這些數(shù)據(jù),來預(yù)測各事業(yè)部的月產(chǎn)銷計(jì)畫量,并檢視預(yù)測與事業(yè)部生管給的預(yù)估量之差異是否過大,從而提出問題,重新審視預(yù)估量。

          我們挑選A、B、C一事業(yè)部來做預(yù)測。首先,我們從MES系統(tǒng)下載2016年1月到2017年12月某事業(yè)部的生產(chǎn)數(shù)據(jù),如[圖四]。

        運(yùn)用客戶實(shí)際生產(chǎn)量解決預(yù)估失準(zhǔn)之實(shí)務(wù)應(yīng)用

        [圖四]

          從上圖可知,2016年1月至2017年12月之間,該事業(yè)部的產(chǎn)量有逐月上升的趨勢,但在2016年2月與2017年1月卻突然往下降,原因是當(dāng)月正好是農(nóng)曆過年,工作日數(shù)較其它月份少,產(chǎn)量自然也較少。

          然而,預(yù)測方式有很多類型,究竟要選擇哪一類型的預(yù)測方式?由于是下載一段時(shí)間內(nèi)的資料,因此,我們採用「時(shí)間序列」的方式來做預(yù)測,故我們使用不同「時(shí)間序列」的預(yù)測模型來預(yù)估。

          移動(dòng)平均法(Moving Average Method, MA)是定量需求預(yù)測方法中較簡單的一種,它是利用過去數(shù)期的需求資料來建立預(yù)測值,其移動(dòng)平均值是以特定的期數(shù),如3個(gè)月、4個(gè)月或5個(gè)月等來計(jì)算,數(shù)學(xué)式如下

        運(yùn)用客戶實(shí)際生產(chǎn)量解決預(yù)估失準(zhǔn)之實(shí)務(wù)應(yīng)用

          其中,F(xiàn)t=第t期的預(yù)測值,Dt-1=第t-1期的需求量(實(shí)際值),n=移動(dòng)平均的期數(shù)。

          對(duì)于本文所提出的數(shù)學(xué)式,實(shí)務(wù)上,我們不太可能用筆計(jì)算并比較。因此,我們利用EXCEL試算表來實(shí)現(xiàn)計(jì)算過程與結(jié)果,配合EXCEL試算表公式的呈現(xiàn)有助于理解數(shù)學(xué)式所代表的意義。故我們以EXCEL試算表計(jì)算上述數(shù)學(xué)式的預(yù)測值,如[表一]。

        運(yùn)用客戶實(shí)際生產(chǎn)量解決預(yù)估失準(zhǔn)之實(shí)務(wù)應(yīng)用

        [表一]

          我們舉「2期預(yù)測」與「3期預(yù)測」說明EXCEL試算表的公式設(shè)定,余期,依此類推,如[表二]。

        運(yùn)用客戶實(shí)際生產(chǎn)量解決預(yù)估失準(zhǔn)之實(shí)務(wù)應(yīng)用

        [表二]

          用了這幺多的期數(shù)來預(yù)測,到底哪一期的預(yù)測方式比較好?我們可以用實(shí)際值與預(yù)測值之間的差距來定義「預(yù)測誤差」(error),計(jì)算式如下:

        運(yùn)用客戶實(shí)際生產(chǎn)量解決預(yù)估失準(zhǔn)之實(shí)務(wù)應(yīng)用

          其中,et=第t期的預(yù)測誤差,Dt=第t期的需求量(實(shí)際值),F(xiàn)t=第t期的預(yù)測值

        運(yùn)用客戶實(shí)際生產(chǎn)量解決預(yù)估失準(zhǔn)之實(shí)務(wù)應(yīng)用

          RSFE表示累計(jì)誤差(Running Sum of Forecast Error)

          然而,僅是以這樣的計(jì)算方式衡量預(yù)測誤差,在正、負(fù)誤差的影響下,會(huì)導(dǎo)致RSFE值的失準(zhǔn),因此,我們決定使用其它的方法來判斷預(yù)測準(zhǔn)確度。

        運(yùn)用客戶實(shí)際生產(chǎn)量解決預(yù)估失準(zhǔn)之實(shí)務(wù)應(yīng)用

          MAE表示平均絕對(duì)誤差(Mean Absolute Error),其中n代表期數(shù)

        運(yùn)用客戶實(shí)際生產(chǎn)量解決預(yù)估失準(zhǔn)之實(shí)務(wù)應(yīng)用

           RMSE表示均方根誤差(Root Mean Square Error)

        運(yùn)用客戶實(shí)際生產(chǎn)量解決預(yù)估失準(zhǔn)之實(shí)務(wù)應(yīng)用

          MAPE表示平均絕對(duì)百分比誤差(Mean Absolute Percent Error)

          這三項(xiàng)評(píng)估指標(biāo)的結(jié)果,數(shù)值愈小代表誤差愈小,預(yù)測的結(jié)果愈準(zhǔn)確。由于MAERMSE計(jì)算誤差皆會(huì)有計(jì)算誤差值大小取決于預(yù)測項(xiàng)目衡量值大小的問題,在某些情況下,預(yù)測值與實(shí)際值的誤差比例遠(yuǎn)比預(yù)測誤差的絕對(duì)數(shù)字更具參考價(jià)值,MAPE不僅僅考慮預(yù)測值與實(shí)際值的誤差,還考慮了誤差與實(shí)際值之間的比例。

          學(xué)者Lewis(1982)認(rèn)為,MAPE是最有效的評(píng)估指標(biāo),并將MAPE分為四種等級(jí),如[表三]所示。

        MAPE(%)

        說    明

        <10

        高精準(zhǔn)的預(yù)測

        10-20

        優(yōu)良的預(yù)測

        20-50

        合理的預(yù)測

        >50

        不準(zhǔn)確的預(yù)測

        [表三]

          因此,本篇案例將選用平均絕對(duì)百分比誤差(MAPE)為主要的指標(biāo)來衡量誤差,以判斷預(yù)測值的準(zhǔn)確程度,同時(shí)輔以平均絕對(duì)誤差(MAE)及均方根誤差(RMSE)做為比較誤差之準(zhǔn)則,利用這些指標(biāo),找出較佳的預(yù)測模式。

          我們選「2期預(yù)測」作為範(fàn)例,以EXCEL試算表分別計(jì)算MAPE、RMSEMAE值,如[表四]。

        運(yùn)用客戶實(shí)際生產(chǎn)量解決預(yù)估失準(zhǔn)之實(shí)務(wù)應(yīng)用

        [表四]

        同時(shí)說明EXCEL試算表的公式設(shè)定,余期,依此類推,如[表五]。

        運(yùn)用客戶實(shí)際生產(chǎn)量解決預(yù)估失準(zhǔn)之實(shí)務(wù)應(yīng)用

          依照[表四]的方式,我們計(jì)算出各期MAPE、RMSEMAE的誤差值并彙整如下,如[表六]。從[表六]可以得知,在這個(gè)案例中,移動(dòng)平均法的期數(shù)愈多,MAPE的誤差愈大,以4個(gè)月期的MAPE,18.16%,誤差最小,若以學(xué)者Lewis 區(qū)分的等級(jí)來說,屬于優(yōu)良的預(yù)測。

          然而,這樣就可以結(jié)束了嗎?不,前面提到,2016年2月與2017年1月的產(chǎn)量突然往下降的原因是碰上農(nóng)曆過年,因此,我們把這兩個(gè)月的資料另外處理,再重新計(jì)算各期的MAPE、RMSEMAE,看看會(huì)發(fā)生什幺情況,如[表七]。

        期數(shù)

        MAPE

        RMSE

        MAE

        2個(gè)月期

        17.97%

        19693.9

        13691.1

        3個(gè)月期

        18.37%

        18817.5

        14347.0

        4個(gè)月期

        18.16%

        17944.7

        14560.2

        5個(gè)月期

        18.37%

        18143.3

        15346.1

        6個(gè)月期

        19.03%

        19468.0

        16547.3

        12個(gè)月期

        25.14%

        25780.9

        24273.8

        [表六]

        期數(shù)

        MAPE

        RMSE

        MAE

        2個(gè)月期

        10.67%

        12673.1

        10494.3

        3個(gè)月期

        10.35%

        11812.8

        10332.8

        4個(gè)月期

        10.22%

        11708.8

        10356.5

        5個(gè)月期

        11.06%

        13376.6

        11493.5

        6個(gè)月期

        12.42%

        15239.9

        13108.7

        11個(gè)月期

        19.54%

        22771.9

        21098.1

        [表七]

          我們發(fā)現(xiàn),這樣處理后,各期的MAPE、RMSEMAE值明顯變小了,4個(gè)月期的MAPE依然是誤差最小,10.22%,可見得這兩個(gè)月的數(shù)據(jù)足以影響整個(gè)預(yù)測模型的結(jié)果,因此,后續(xù)的預(yù)測模型將不包含這兩個(gè)月的資料。繪製誤差最小MAPE之4期預(yù)測值與實(shí)際量,如[圖五]所示。

        運(yùn)用客戶實(shí)際生產(chǎn)量解決預(yù)估失準(zhǔn)之實(shí)務(wù)應(yīng)用

        [圖五]

          移動(dòng)平均法的優(yōu)點(diǎn)在于容易計(jì)算與了解,缺點(diǎn)是每一期權(quán)重都相同,若在序列中有變動(dòng)發(fā)生,則移動(dòng)平均預(yù)期的反應(yīng)會(huì)很遲緩。若我們想藉由調(diào)整移動(dòng)平均法使其更準(zhǔn)確的反映資料中的波動(dòng)情況,則可給予近期資料較高的權(quán)重,此種方法稱為加權(quán)移動(dòng)平均法(Weighted Moving Average, WMA),其數(shù)學(xué)式如下:

        運(yùn)用客戶實(shí)際生產(chǎn)量解決預(yù)估失準(zhǔn)之實(shí)務(wù)應(yīng)用

          其中,Ft=第t期的預(yù)測值,Wt-1=第t-1期的權(quán)重值,Dt-1=第t-1期的需求量(實(shí)際值),n=移動(dòng)平均的期數(shù)。

          權(quán)重的選擇,最常用的方式是經(jīng)驗(yàn)法和試誤法,但是我們可以設(shè)定不同組的權(quán)重,然后透過試預(yù)測進(jìn)行比較分析,選擇預(yù)測誤差小者作為最終的權(quán)重。我們以5個(gè)月期及其一組權(quán)重值作為範(fàn)例,以EXCEL試算表計(jì)算預(yù)測值,如[表八]。

        運(yùn)用客戶實(shí)際生產(chǎn)量解決預(yù)估失準(zhǔn)之實(shí)務(wù)應(yīng)用

        [表八]

          同時(shí)說明EXCEL試算表的公式設(shè)定,余期,依此類推,如[表九]。

        運(yùn)用客戶實(shí)際生產(chǎn)量解決預(yù)估失準(zhǔn)之實(shí)務(wù)應(yīng)用

        [表九]

          最后,我們將各期數(shù)與不同權(quán)重的預(yù)測誤差彙整為一張表,如[表十]。

        運(yùn)用客戶實(shí)際生產(chǎn)量解決預(yù)估失準(zhǔn)之實(shí)務(wù)應(yīng)用

        [表十]

          從[表十]的MAPE值可以得知,當(dāng)計(jì)算週期為3個(gè)月期,權(quán)重值為0.2、0.2及0.6的加權(quán)移動(dòng)平均法,可以有最低的MAPE值,故預(yù)測2017年2月到2017年12月的生產(chǎn)量時(shí),以此為準(zhǔn)。繪製3期(Wi=0.2、0.2與0.6)預(yù)測值與實(shí)際量,如[圖六]所示。

        運(yùn)用客戶實(shí)際生產(chǎn)量解決預(yù)估失準(zhǔn)之實(shí)務(wù)應(yīng)用

        [圖六]

          當(dāng)移動(dòng)平均間隔中出現(xiàn)趨勢時(shí),給近期實(shí)際值賦予較大的權(quán)重,給遠(yuǎn)期實(shí)際值賦予較小的權(quán)重,進(jìn)行加權(quán)移動(dòng)平均,預(yù)測效果較好。但要為各時(shí)期分配權(quán)重并找出合適的權(quán)重值是一件非常耗時(shí)的事。為能經(jīng)濟(jì)有效的處理,并提供良好的短期預(yù)測,「指數(shù)平滑法」是不錯(cuò)的選擇,其數(shù)學(xué)式如下:

        運(yùn)用客戶實(shí)際生產(chǎn)量解決預(yù)估失準(zhǔn)之實(shí)務(wù)應(yīng)用

          其中,Ft=第t期的預(yù)測值,Ft-1=第t-1期預(yù)測值,Dt-1=第t-1期的需求量(實(shí)際值),α為平滑係數(shù)(0<α<1)。α→0,表示預(yù)測誤差的調(diào)節(jié)能力小(平滑度高,愈相信預(yù)測值);α→1,表示預(yù)測誤差的調(diào)節(jié)能力大(敏感度高,愈相信實(shí)際值)

          在計(jì)算的過程中我們會(huì)發(fā)現(xiàn),上式需要有期初預(yù)測值,一般可以選取上一期的實(shí)際值、移動(dòng)平均法求得或前幾期觀測值的平均值作為初始值。

          我們以α=0.6作為範(fàn)例,初始值設(shè)為預(yù)測期之前三期的平均值,以EXCEL試算表計(jì)算預(yù)測值,如[表十一]。

        運(yùn)用客戶實(shí)際生產(chǎn)量解決預(yù)估失準(zhǔn)之實(shí)務(wù)應(yīng)用

        [表十一]

          同時(shí)說明EXCEL試算表的公式設(shè)定,余期,依此類推,如[表十二]。

        運(yùn)用客戶實(shí)際生產(chǎn)量解決預(yù)估失準(zhǔn)之實(shí)務(wù)應(yīng)用

        [表十二]

          最后,我們將不同α值的預(yù)測誤差彙整為一張表,如[表十三]。

        α

        MAPE

        RMSE

        MAE

        0.1

        17.41%

        19346.9

        18356.0

        0.2

        14.05%

        15623.4

        14494.3

        0.3

        12.00%

        13648.3

        12123.6

        0.4

        11.21%

        12669.1

        11153.6

        0.5

        10.72%

        12260.6

        10545.6

        0.6

        10.42%

        12190.5

        10159.0

        0.7

        10.24%

        12330.8

        9905.5

        0.71

        10.22%

        12353.3

        9885.0

        0.8

        10.33%

        12609.8

        9955.3

        0.9

        10.47%

        12987.8

        10062.6

        [表十三]

          從[表十三]得知,當(dāng)指數(shù)平滑法的α值設(shè)為0.7時(shí),可以使2017年2月到2017年12月的預(yù)測與實(shí)際量有較好的MAPE值10.24%,再進(jìn)一步分析發(fā)現(xiàn),α值設(shè)為0.71時(shí),有最低的MAPE值10.22%。而其預(yù)測值與實(shí)際量的比較,如[圖七]所示。

        運(yùn)用客戶實(shí)際生產(chǎn)量解決預(yù)估失準(zhǔn)之實(shí)務(wù)應(yīng)用

        [圖七]

          上述的指數(shù)平滑法適合用在數(shù)據(jù)比較平穩(wěn),沒有較大的波動(dòng)時(shí),也稱為一次指數(shù)平滑法,如果數(shù)據(jù)具有某種趨勢,但無季節(jié)變動(dòng),則二次指數(shù)平滑法是較為實(shí)用的方法。從[圖四]可以知道,該事業(yè)部的生產(chǎn)量有逐月上升的趨勢且無季節(jié)變動(dòng),因此,我們採用 Robert G. Brown 單一參數(shù)線性指數(shù)平滑法來解決這一問題,其數(shù)學(xué)式如下:

        運(yùn)用客戶實(shí)際生產(chǎn)量解決預(yù)估失準(zhǔn)之實(shí)務(wù)應(yīng)用

        式中,T為預(yù)測的期數(shù)

        運(yùn)用客戶實(shí)際生產(chǎn)量解決預(yù)估失準(zhǔn)之實(shí)務(wù)應(yīng)用

        運(yùn)用客戶實(shí)際生產(chǎn)量解決預(yù)估失準(zhǔn)之實(shí)務(wù)應(yīng)用

        式中,運(yùn)用客戶實(shí)際生產(chǎn)量解決預(yù)估失準(zhǔn)之實(shí)務(wù)應(yīng)用為一次指數(shù)平滑值,為二次指數(shù)平滑值,Dt=第t期的需求量(實(shí)際值),α是平滑係數(shù)(0<α<1)。

        當(dāng)t=1時(shí), 與都是沒有數(shù)據(jù)的,需事先給定,通常採用 或序列最初幾期數(shù)據(jù)的平均值。在這個(gè)案例中,我們以α=0.3作為範(fàn)例,初始值我們採用,以EXCEL試算表計(jì)算預(yù)測值,如[表十四]。

        運(yùn)用客戶實(shí)際生產(chǎn)量解決預(yù)估失準(zhǔn)之實(shí)務(wù)應(yīng)用

        [表十四]

        同時(shí)說明EXCEL試算表的公式設(shè)定,余期,依此類推,如[表十五]

        運(yùn)用客戶實(shí)際生產(chǎn)量解決預(yù)估失準(zhǔn)之實(shí)務(wù)應(yīng)用

        [表十五]

          最后,我們將不同α值的預(yù)測誤差彙整為一張表,如[表十六]。

        α

        MAPE

        RMSE

        MAE

        0.1

        13.37%

        15844.5

        14015.6

        0.2

        9.35%

        10687.2

        9199.8

        0.21

        9.27%

        10614.5

        9084.6

        0.3

        9.57%

        11003.4

        9119.4

        0.4

        10.34%

        12191.9

        9699.1

        0.5

        11.13%

        13561.8

        10362.1

        0.6

        12.23%

        15011.7

        11453.8

        0.7

        13.67%

        16550.2

        12967.0

        0.8

        15.43%

        18220.2

        14833.4

        0.9

        16.96%

        20088.8

        16449.5

        [表十六]

          從[表十六]得知,當(dāng)二次指數(shù)平滑法的α值設(shè)為0.2時(shí),可以使2017年2月到2017年12月的預(yù)測與實(shí)際量有較好的MAPE值9.35%,再進(jìn)一步分析發(fā)現(xiàn),α值設(shè)為0.21時(shí),有最低的MAPE值9.27%,以學(xué)者Lewis 區(qū)分的等級(jí)來說,屬于高精準(zhǔn)的預(yù)測(MAPE<10%)。而其預(yù)測值與實(shí)際量的比較,如[圖七]所示。

        運(yùn)用客戶實(shí)際生產(chǎn)量解決預(yù)估失準(zhǔn)之實(shí)務(wù)應(yīng)用

        [圖七]

          迴歸分析(Regression analysis)除了可以用來觀察兩個(gè)或兩個(gè)以上的變數(shù)之間的因果關(guān)係外,還可以被用來作為時(shí)間序列的預(yù)測工具。我們以時(shí)間(t)為自變數(shù),生產(chǎn)量(yt)為應(yīng)變數(shù),隨著時(shí)間的變動(dòng)來預(yù)測生產(chǎn)的需求量,由于該事業(yè)部的生產(chǎn)量有逐月上升的趨勢,如[圖四],因此,我們可利用最小平方法(Method of least squares)求得線性迴歸模型(Linear regression model):

        運(yùn)用客戶實(shí)際生產(chǎn)量解決預(yù)估失準(zhǔn)之實(shí)務(wù)應(yīng)用

        其中,

        運(yùn)用客戶實(shí)際生產(chǎn)量解決預(yù)估失準(zhǔn)之實(shí)務(wù)應(yīng)用

          式中,yi=第t期的預(yù)測值,a:在t=0時(shí)的yi值,b表示直線斜率,n為期數(shù)。

          我們以EXCEL試算表先用2016年的資料(不含2月份)求得初始的迴歸方程式,如[圖八],再用此迴歸方程式求得次月(即2017年2月)的需求預(yù)測,如[表十七]。

        運(yùn)用客戶實(shí)際生產(chǎn)量解決預(yù)估失準(zhǔn)之實(shí)務(wù)應(yīng)用

        [注:迴歸方程式 xt替代;EXCEL試算表可以設(shè)定顯示公式]

        [圖八]

        No.

        年-月

        實(shí)際量(m2)

        預(yù)測

        迴歸方程式

        絕對(duì)值差

        |實(shí)際量-預(yù)測|

        (絕對(duì)值差/實(shí)際量)×100%

        12

        2017年2月

         

        83,582

        y=2,207.9t+57,087

         

         

        [表十七]

        將2017年2月份的實(shí)際量填入后,求得絕對(duì)值差、(絕對(duì)值差/實(shí)際量)×100%。再利用2016年 (不含2月份)到2017年2月份,12筆實(shí)際生產(chǎn)量的數(shù)據(jù)以迴歸分析法預(yù)測2017年3月的生產(chǎn)量,如[表十八]。

        No.

        年-月

        實(shí)際量(m2)

        預(yù)測

        迴歸方程式

        絕對(duì)值差

        |實(shí)際量-預(yù)測|

        (絕對(duì)值差/實(shí)際量)×100%

        12

        2017年2月

        67,860

        83,582

        y=2,207.9t+57,087

        15,722

        23.2%

        13

        2017年3月

         

        80,550

        y=1,603.2t+59,708

         

         

        [表十八]

        依此方式,由EXCEL試算表完成至2017年12月份的資料,如[表十九]。

        No.

        年-月

        實(shí)際量(m2)

        預(yù)測

        迴歸方程式

        絕對(duì)值差

        |實(shí)際量-預(yù)測|

        (絕對(duì)值差/實(shí)際量)×100%

        12

        2017年2月

        67,860

        83,582

        y=2,207.9t+57,087

        15,722

        23.2%

        13

        2017年3月

        95,965

        80,550

        y=1,603.2t+59,708

        15,415

        16.1%

        14

        2017年4月

        99.569

        86,896

        y=2,111.4t+57,336

        12,673

        12.7%

        15

        2017年5月

        99,679

        92,629

        y=2,473.5t+55,526

        7,051

        7.1%

        16

        2017年6月

        98,844

        96,982

        y=2,649.8t+54,585

        1,862

        1.9%

        17

        2017年7月

        115,599

        100,098

        y=2,690.9t+54,353

        15,501

        13.4%

        18

        2017年8月

        120,961

        106,435

        y=2,994.8t+52,529

        14,526

        12.0%

        19

        2017年9月

        105,878

        112,657

        y=3,249.6t+50,915

        6,779

        6.4%

        20

        2017年10月

        112,302

        114,481

        y=3,142.6t+51,629

        2,179

        1.9%

        21

        2017年11月

        122,181

        117,188

        y=3,111.5t+51,846

        4,994

        4.1%

        22

        2017年12月

        119,279

        121,250

        y=3,176.3t+51,371

        1,971

        1.7%

        [表十九]

          最后,我們計(jì)算2017年2月到2017年12月的MAPE、RMSE、MAE值分別為9.10%、10571.8及8970.2,其預(yù)測值與實(shí)際量的比較,如[圖九]所示。

        運(yùn)用客戶實(shí)際生產(chǎn)量解決預(yù)估失準(zhǔn)之實(shí)務(wù)應(yīng)用

        [圖九]

         

          本案例使用了移動(dòng)平均法、加權(quán)移動(dòng)平均法、指數(shù)平滑法與線性迴歸模型四種預(yù)測方法之52種模型來預(yù)測未來需求量,其預(yù)測模型整理如下:

        1. 移動(dòng)平均法

        以特定期數(shù)2個(gè)月期、3個(gè)月期、4個(gè)月期、5個(gè)月期、6個(gè)月期、12個(gè)月期,共6種模型。

        1. 加權(quán)移動(dòng)平均法

        以2個(gè)月期加權(quán)權(quán)數(shù)4種組合、3期加權(quán)權(quán)數(shù)8種組合、4期加權(quán)權(quán)數(shù)7種組合、5期加權(quán)權(quán)數(shù)6種組合,共25種模型。

        1. 指數(shù)平滑法

        一次指數(shù)平滑法,平滑指數(shù)α值0.1至0.9,共10種模型。

        二次指數(shù)平滑法,平滑指數(shù)α值0.1至0.9,共10種模型。

        1. 線性迴歸模型

        線性迴歸預(yù)測方式1種模型。

        分別將四種預(yù)測方法較佳的模型與條件整理如下,如[表二十]:

        預(yù)測方法

        條件

        MAPE

        RMSE

        MAE

        移動(dòng)平均法

        4個(gè)月期

        10.22%

        11708.8

        10356.5

        加權(quán)移動(dòng)平均法

        3個(gè)月期,權(quán)重值為0.2、0.2及0.6

        10.04%

        11751.3

        9791.9

        指數(shù)平滑法

        α=0.21

        9.27%

        10614.5

        9084.6

        線性迴歸模型

         

        9.10%

        10571.8

        8970.2

        [表二十]

          因此,本案例採用線性迴歸模型做為次月的預(yù)測模型,同時(shí),比較生管排程的計(jì)畫量與預(yù)測量,結(jié)果發(fā)現(xiàn)以預(yù)測的方法比生管計(jì)畫有較少的誤差,如[表二十一],此預(yù)測方法已導(dǎo)入該事業(yè)部,可以有效減少生管插單、改單與庫存的情形。

        運(yùn)用客戶實(shí)際生產(chǎn)量解決預(yù)估失準(zhǔn)之實(shí)務(wù)應(yīng)用

        [表二十一]

          前文提到,過年當(dāng)月的工作天數(shù)遠(yuǎn)遠(yuǎn)少于其它月份,著實(shí)影響整個(gè)預(yù)測模型,因此必須另外處理,處理的方式可以使用其它方法建立模型,但由于本案例的過年月份數(shù)據(jù)少,不足以建立模型,因此暫時(shí)予以忽略。

          本文雖然使用內(nèi)部客戶生產(chǎn)量來預(yù)測,亦可使用自己出給內(nèi)部客戶的出貨量來預(yù)測,實(shí)務(wù)上,我們對(duì)于外部顧客的生產(chǎn)量是無法得知,但可以運(yùn)用本身出給該客戶的數(shù)量來預(yù)測。

        總結(jié):

          預(yù)測方法的種類非常多,究竟要選用哪一種方式?最佳的預(yù)測方法也不一定是準(zhǔn)確度最高或是成本最低,而是取決于管理者對(duì)預(yù)測的準(zhǔn)確度與成本的需求。

          就本例而言,四種預(yù)測方法都比生管計(jì)畫要來得準(zhǔn)確許多,最后採取迴歸分析法來預(yù)測次月,因?yàn)樗哪P驼`差最小,但不代表每個(gè)月都是以迴歸模型來預(yù)測,而是以這四種模型中哪一個(gè)月的預(yù)測誤差最小,當(dāng)作是次月的預(yù)測模型,一旦預(yù)測誤差愈來愈大時(shí),參考[表三],代表預(yù)測模型已不適用,必須另覓他法。

          預(yù)測分析的目的在于后續(xù)的管理策略為何?本文的案例,主要是要解決內(nèi)部客戶預(yù)估失準(zhǔn)所造成的庫存增加;因庫存問題可能造成的品質(zhì)隱患;插單、改單與追加訂單造成的成本增加,如加班、人力調(diào)度、物料需求調(diào)整等等。根據(jù)預(yù)測數(shù)據(jù),生管可以評(píng)估后續(xù)的管理策略,以提供上一階主管做管理決策。如[圖十]所示。

        運(yùn)用客戶實(shí)際生產(chǎn)量解決預(yù)估失準(zhǔn)之實(shí)務(wù)應(yīng)用

        [圖十]

         

        除此之外,生管可以依據(jù)預(yù)測數(shù)據(jù)來檢視內(nèi)部客戶提供的預(yù)估是否超過預(yù)測自設(shè)的比例,一旦超出,便須更進(jìn)一步地向內(nèi)部客戶確認(rèn)預(yù)估的可靠性,從而減少計(jì)畫排程的變異,進(jìn)而減少不必要的成本與浪費(fèi),解決這些問題該事業(yè)部生管導(dǎo)入預(yù)測的主要目的。

        儘管預(yù)測模型的選用是重要的事,更重要的是,就算模型預(yù)測得非常準(zhǔn)確,若沒有採取任何的管理策略,「預(yù)測」這件事情也就沒有多大的意義。

         

        參考資料:

        1. 陳寬茂(2004)。CPFR流程下之訂單預(yù)測方法。國立政治大學(xué)資訊管理研究所碩士論文。
        2. 楊明德(2012)。銷售預(yù)測之研究-以T公司花蓮營業(yè)處為例。國立東華大學(xué)管理學(xué)院高階經(jīng)營管理碩士在職專班論文。
        3. 網(wǎng)站: https://www.itsfun.com.tw/指數(shù)平滑法/wiki-8336915
        4. 指數(shù)平滑法中平滑系數(shù)的選擇研究https://wenku.baidu.com/view/508b1caff121dd36a32d82c5.html
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