การดำเนินการอัตโนมัติด้วย minitab สำหรับอนุกรมเวลา

สารบัญ:

Anonim

คุณคิดว่าคุณต้องทำแบบทดสอบมากกว่าหนึ่งครั้งแล้วหรือยัง? ถ้าเป็นเช่นนั้นคุณต้องการให้ส่วนที่เหลือของเมาส์ของคุณ? ด้วย MINITAB คุณสามารถดำเนินการอัตโนมัติเพื่อประหยัดเวลาได้อย่างง่ายดาย มีหลายวิธีในการทำเช่นนี้จากวิธีการตัด / วางที่ง่ายและรวดเร็วไปจนถึงวิธีที่มีประสิทธิภาพยิ่งขึ้นโดยใช้แมโครท้องถิ่น

มันทำงานอย่างไร เกือบทุกการดำเนินงานใน MINITAB สามารถทำได้โดยใช้เซสชั่นคำสั่งในความเป็นจริงเมื่อคุณทำกล่องโต้ตอบเสร็จสิ้นแล้วคลิกตกลง MINITAB จะสร้างเซสชันคำสั่งที่มีข้อมูลทั้งหมดที่คุณเลือกไว้ คุณสามารถใช้คำสั่งเหล่านั้น "ตามที่เป็นอยู่" หรือแก้ไขพวกเขาหากคุณต้องการโหลดพวกเขาในขั้นตอนเดียวและ MINITAB จะเรียกใช้การวิเคราะห์ทั้งหมด

สมมติว่าคุณมีการรวบรวมข้อมูลรายสัปดาห์และคุณสร้างกราฟที่แตกต่างกันสามรายการจากข้อมูลนั้น แน่นอนว่าทุกสัปดาห์คุณควรกรอกข้อมูลลงในกล่องโต้ตอบสำหรับทั้งสามแผนภูมิซึ่งจะเป็นการคลิกเมาส์จำนวนมาก แต่คุณสามารถโหลดสคริปต์ที่สร้างแผนภูมิเหล่านั้นได้ในขั้นตอนเดียว

บทความนี้รวมถึงตัวอย่างง่ายๆของวิธีการดำเนินการอนุกรมเวลาอัตโนมัติใน MINITAB

Minitab Time Series

คู่มือนี้ประกอบด้วยแนวคิดแอพพลิเคชั่นและการดำเนินการในระบบMinitabรุ่น 15 ของหัวข้อ Time Series

แนวคิดพื้นฐานของซีรี่ส์เวลา

1.1 คำนำ

ทุกสถาบันไม่ว่าจะเป็นครอบครัว บริษัท หรือรัฐบาลต้องจัดทำแผนสำหรับอนาคตหากอยู่รอดและก้าวหน้า วันนี้สถาบันต่าง ๆ จำเป็นต้องรู้พฤติกรรมในอนาคตของปรากฏการณ์บางอย่างเพื่อวางแผนคาดการณ์หรือป้องกัน

การวางแผนที่มีเหตุผลต้องการการคาดการณ์เหตุการณ์ในอนาคตที่อาจเกิดขึ้น ในทางกลับกันการพยากรณ์มักขึ้นอยู่กับสิ่งที่เกิดขึ้นในอดีต ดังนั้นจึงมีการอนุมานทางสถิติรูปแบบใหม่ที่สร้างขึ้นเกี่ยวกับอนาคตของตัวแปรบางตัวหรือประกอบไปด้วยตัวแปรตามเหตุการณ์ที่ผ่านมา เทคนิคที่สำคัญที่สุดสำหรับการหาข้อสรุปเกี่ยวกับอนาคตบนพื้นฐานของสิ่งที่เกิดขึ้นในอดีตคือการวิเคราะห์อนุกรมเวลา

มีแอปพลิเคชั่นนับไม่ถ้วนที่สามารถอ้างถึงในด้านความรู้ต่าง ๆ เช่นเศรษฐศาสตร์ฟิสิกส์ธรณีฟิสิกส์เคมีไฟฟ้าประชากรศาสตร์การตลาดโทรคมนาคมการขนส่ง ฯลฯ

อนุกรมเวลา

ตัวอย่าง

1. ชุดเศรษฐกิจ: - ราคาของบทความ - อัตราการว่างงาน - อัตราเงินเฟ้อ

- ดัชนีราคา ฯลฯ

2. ชุดทางกายภาพ: - อุตุนิยมวิทยา - ปริมาณน้ำลดลง - อุณหภูมิสูงสุดรายวัน

- ความเร็วลม (พลังงานลม)

- พลังงานแสงอาทิตย์ ฯลฯ

3. ธรณีฟิสิกส์: - ซีรีย์เรื่องแผ่นดินไหว
4. ชุดข้อมูลประชากร: - อัตราการเติบโตของประชากร - อัตราการเกิดการตาย - ผลลัพธ์ของสำมะโนประชากร
5. ชุดการตลาด: - ซีรีส์ความต้องการค่าใช้จ่ายข้อเสนอ
6. ชุดโทรคมนาคม: - การวิเคราะห์สัญญาณ
7. ชุดการขนส่ง: - ซีรีย์การจราจร

หนึ่งในปัญหาที่อนุกรมเวลาพยายามแก้ไขคือการทำนาย นี่คือชุด {x (t1),…, x (tn)} วัตถุประสงค์ที่เราสนใจคือการอธิบายพฤติกรรมของซีรีส์ตรวจสอบกลไกการสร้างของอนุกรมเวลามองหารูปแบบเวลาที่เป็นไปได้ที่ช่วยให้เราเอาชนะความไม่แน่นอนของอนาคต.

จากนี้ไปเราจะศึกษาวิธีสร้างแบบจำลองเพื่ออธิบายโครงสร้างและทำนายวิวัฒนาการของตัวแปรที่เราสังเกตได้เมื่อเวลาผ่านไป ตัวแปรที่น่าสนใจอาจเป็นเศรษฐศาสตร์มหภาค (ดัชนีราคาผู้บริโภค, ความต้องการไฟฟ้า, ชุดของการส่งออกหรือนำเข้า ฯลฯ), เศรษฐศาสตร์มหภาค (การขายของ บริษัท, สต็อกในคลังสินค้า, ค่าใช้จ่ายการโฆษณาของภาค), ทางกายภาพ (ความเร็วลมในสถานีพลังงานลม, อุณหภูมิในกระบวนการ, การไหลของแม่น้ำ, ความเข้มข้นในบรรยากาศของสารก่อมลพิษ), หรือสังคม (จำนวนการเกิด, การแต่งงาน, ความตาย, หรือการลงมติให้พรรคการเมือง)

1.2 คำจำกัดความของชุดเวลา

ในหลาย ๆ ด้านของความรู้การสังเกตที่น่าสนใจจะได้รับตามเวลาที่ต่อเนื่องเช่นทุก ๆ ชั่วโมงเป็นเวลา 24 ชั่วโมงรายเดือนรายไตรมาสรายไตรมาสครึ่งปีหรือบันทึกโดยทีมบางทีมอย่างต่อเนื่อง

เราเรียกอนุกรมเวลาว่าเป็นชุดการวัดของปรากฏการณ์หรือการทดลองที่บันทึกไว้ตามลำดับในเวลา การสังเกตเหล่านี้จะแสดงโดย {x (t1), x (t2),…, x (tn)} = {x (t): t Î T Í R} ด้วย x (ti) ค่าของตัวแปร x ที่ทันที คุณ. ถ้า T = Z อนุกรมเวลาถูกกล่าวว่าไม่ต่อเนื่องและหาก T = R อนุกรมเวลานั้นกล่าวว่าจะต่อเนื่อง เมื่อ ti + 1 - ti = k สำหรับทุก i = 1,…, n-1, ซีรีส์ถูกกล่าวถึงว่าเป็น equispaced ไม่เช่นนั้นมันจะไม่ใช่ equispaced

จากนี้ไปเราจะทำงานกับอนุกรมเวลาแบบไม่ต่อเนื่องเว้นระยะเท่ากันซึ่งในกรณีนี้เราจะสมมติและไม่มีการสูญเสียความสามารถทั่วไปที่: {x (t1), x (t2),…, x (tn)} = {x (1), x (2)),…, x (n)}

1.3 ขั้นตอนแรกเมื่อวิเคราะห์ชุดเวลาใด ๆ

ขั้นตอนแรกในการวิเคราะห์อนุกรมเวลาคือการวางแผนอนุกรม สิ่งนี้ช่วยให้เราสามารถตรวจสอบส่วนประกอบที่สำคัญของซีรีส์

กราฟของซีรี่ส์จะช่วยให้:

a) Detect Outlier: อ้างถึงคะแนนในซีรีส์ที่เกินปกติ ค่าผิดปกติคือการสังเกตของซีรีส์ที่สอดคล้องกับพฤติกรรมที่ผิดปกติของปรากฏการณ์ (โดยไม่มีเหตุการณ์ในอนาคต) หรือข้อผิดพลาดในการวัด

จะต้องมีการพิจารณาจากภายนอกว่าจุดที่กำหนดเป็นค่าที่เกินหรือไม่ หากพบว่าเป็นจะต้องถูกละเว้นหรือแทนที่ด้วยค่าอื่นก่อนที่จะแยกซีรีส์

ตัวอย่างเช่นในการศึกษาการผลิตรายวันในโรงงานสถานการณ์ต่อไปนี้เกิดขึ้นดูรูปที่ 1.1:

จุดสองจุดในวงกลมดูเหมือนจะสอดคล้องกับพฤติกรรมที่ผิดปกติของซีรีส์ เมื่อตรวจสอบสองประเด็นนี้พบว่าพวกเขาสอดคล้องกับการว่างงานสองวันซึ่งส่งผลกระทบต่อการผลิตในวันนั้น ปัญหาได้รับการแก้ไขโดยการลบข้อสังเกตและการแก้ไข

b) สามารถตรวจจับแนวโน้ม: แนวโน้มแสดงพฤติกรรมเด่นของซีรีส์ สิ่งนี้สามารถนิยามได้อย่างหลวม ๆ ว่าเป็นการเปลี่ยนแปลงของค่าเฉลี่ยในช่วงเวลาหนึ่ง (ดูรูปที่ 1.2)

c) การเปลี่ยนแปลงตามฤดูกาล: การเปลี่ยนแปลงตามฤดูกาลแสดงให้เห็นถึงการเคลื่อนไหวเป็นระยะของอนุกรมเวลา ความยาวหน่วยของรอบระยะเวลาโดยทั่วไปน้อยกว่าหนึ่งปี อาจเป็นหนึ่งในสี่ของเดือนหรือหนึ่งวันเป็นต้น (ดูรูปที่ 1.3)

ในทางคณิตศาสตร์เราสามารถพูดได้ว่าชุดนี้แสดงถึงความผันแปรตามฤดูกาลหากมีจำนวน s เช่นนั้นที่ x (t) = x (t + k × s)

กองกำลังหลักที่ทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงตามฤดูกาลคือสภาพอากาศเช่น:

  1. ในช่วงฤดูหนาวยอดขายไอศครีมในช่วงฤดูร้อนส่งออกขนผลไม้ขายในเดือนมีนาคม

ปรากฏการณ์ทั้งหมดนี้แสดงพฤติกรรมตามฤดูกาล (รายปีรายสัปดาห์และอื่น ๆ)

d) การเปลี่ยนแปลงที่ไม่สม่ำเสมอ (การสุ่มส่วนประกอบ): การเคลื่อนไหวที่ผิดปกติ (สุ่ม) แสดงการเคลื่อนไหวทุกประเภทในซีรีย์เวลาอื่นที่ไม่ใช่แนวโน้มการเปลี่ยนแปลงตามฤดูกาลและความผันผวนของวัฏจักร

2. CLASSIC TIME SERIES MODELS

2.1 DECOMPOSITION MODELS

โมเดลคลาสสิกสำหรับอนุกรมเวลาสมมติว่าอนุกรม x (1),…, x (n) สามารถแสดงเป็นผลรวมหรือผลคูณของสามองค์ประกอบ: แนวโน้มฤดูกาลและคำผิดพลาดแบบสุ่ม

มีโมเดลอนุกรมเวลาสามแบบซึ่งเป็นที่ยอมรับกันโดยทั่วไปว่าเป็นค่าประมาณที่ดีของความสัมพันธ์ที่แท้จริงระหว่างส่วนประกอบของข้อมูลที่สังเกตได้ เหล่านี้คือ:

  1. สารเติมแต่ง: X (t) = T (t) + E (t) + A (t) Multiplicative: X (t) = T (t) • E (t) • A (t) ผสม: X (t) = T (t) • E (t) + A (t)

ที่ไหน:

  • ชุด X (t) สังเกตได้ที่เวลา tT (t) องค์ประกอบแนวโน้ม E (t) องค์ประกอบตามฤดูกาล A (t) องค์ประกอบสุ่ม (โดยไม่ได้ตั้งใจ)

ข้อสันนิษฐานทั่วไปคือ A (t) เป็นองค์ประกอบแบบสุ่มหรือสัญญาณรบกวนสีขาวที่มีค่าเฉลี่ยศูนย์และความแปรปรวนคงที่

แบบจำลองการเติม (1) เหมาะสมเช่นเมื่อ E (t) ไม่ได้ขึ้นอยู่กับส่วนประกอบอื่น ๆ เช่น T (t) ถ้าในฤดูกาลที่ตรงกันข้ามนั้นขึ้นอยู่กับแนวโน้มแบบจำลองที่เหมาะสมที่สุดคือแบบจำลองแบบคูณ (สอง). เป็นที่ชัดเจนว่าโมเดล 2 สามารถแปลงเป็นสารเติมแต่งโดยใช้ลอการิทึม ปัญหาที่เกิดขึ้นคือการสร้างแบบจำลองส่วนประกอบของซีรีย์อย่างถูกต้อง

รูปที่ 2.1 แสดงให้เห็นถึงรูปแบบที่เป็นไปได้ที่อาจตามด้วยซีรีส์ที่แสดงโดยโมเดล (1), (2) และ (3)

2.2 ประมาณการแนวโน้ม

เราจะสมมติที่นี่ว่าองค์ประกอบตามฤดูกาล E (t) ไม่มีอยู่และแบบจำลองเพิ่มเติมนั้นเพียงพอนั่นคือ:

X (t) = T (t) + A (t) โดยที่ A (t) เป็นเสียงสีขาว

มีหลายวิธีในการประมาณ T (t) ใช้กันอย่างแพร่หลายประกอบด้วย:

  1. พอดีกับฟังก์ชั่นของเวลาเช่นพหุนาม, เอ็กซ์โปเนนเชียลหรือฟังก์ชั่นอื่นที่ราบรื่นของ t. ทำให้นุ่ม (หรือตัวกรอง) ค่าในซีรีย์ใช้ความแตกต่าง

2.2.1 การตั้งค่าฟังก์ชั่น

กราฟต่อไปนี้แสดงให้เห็นถึงรูปร่างบางส่วนของเส้นโค้งเหล่านี้

บันทึก:

  1. เส้นโค้งแนวโน้มจะต้องครอบคลุมช่วงเวลาที่ค่อนข้างนานเพื่อให้เป็นตัวแทนที่ดีของแนวโน้มระยะยาวเส้นแนวโน้มแบบเส้นตรงและแบบเลขชี้กำลังสามารถใช้งานได้ในระยะสั้นเนื่องจากเส้นโค้ง S ระยะยาวอาจปรากฏเป็นเส้นตรงในระยะเวลา จำกัด เวลา (ตัวอย่าง)

ในรูปที่ 2.2 เส้นโค้งทั้งสอง (แบบตรงและแบบ Gompertz) นั้นเข้ากันได้ดี แต่การคาดการณ์จะแตกต่างกันอย่างมากในระยะยาว

ตัวอย่างที่ 1: ตารางที่ 2.1 แสดงข้อมูลรายไตรมาสสำหรับหน่วยที่อยู่อาศัยที่เริ่มต้นในสหรัฐอเมริกาตั้งแต่ไตรมาสที่สามของปี 1964 ถึงไตรมาสที่สองของปี 1972 (ควรสังเกตว่าสำหรับการวิเคราะห์แนวโน้มระยะเวลาที่พิจารณาควรจะนานขึ้นอย่างไรก็ตามเนื่องจากจุดประสงค์หลักคือเพื่อแสดงให้เห็นถึงวิธีการสลายตัวและเทคนิคการอนุมานจากองค์ประกอบที่ย่อยสลายดังนั้นความไม่เพียงพอ ของข้อมูลไม่ต้องสนใจ)

ตารางที่ 2.1: หน่วยที่อยู่อาศัยใหม่เริ่มต้นขึ้นในสหรัฐอเมริกาจากไตรมาสที่สามของปี 1964 ถึงไตรมาสที่สองของปี 1972 (ในหน่วยนับพัน)

ปี ผม ครั้งที่สอง สาม IV รวมรายปี
1964 398 352
1965 283 454 392 3. 4. 5 1,474
1966 274 392 290 210 1,166
1967 218 382 382 340 1,322
1968 298 452 423 372 1,545
1969 336 468 387 309 1,500
1970 264 399 408 396 1,467
1971 389 604 579 513 2,085
1972 510 661

ปล่อยให้แต่ละ 32 ไตรมาสจาก 2507 ถึง 2515 นั่นคือ t = 1 สำหรับไตรมาสที่สามของ 2507, t = 2 สำหรับไตรมาสที่สี่เป็นต้น โดเมนนิยามของ t คือชุดของจำนวนเต็มตั้งแต่ 1 ถึง 32 ให้ T (t) เป็นที่พักอาศัย ค่าของ t และ T (t) ได้รับในตาราง 2.2 เพื่อคำนวณค่าของ a และ b บนเส้นแนวโน้ม

T (t) = a + bt

ตัวเลขดังต่อไปนี้ได้มาจากข้อมูลในตารางที่ 2.1

ตารางที่ 2.2: การคำนวณแนวโน้มของที่อยู่อาศัยเริ่มต้นขึ้นในสหรัฐอเมริกาจากไตรมาสที่สามของปี 1964 ถึงไตรมาสที่สองของปี 1972

ไตรมาสปี

เสื้อ

T (t)

เทรนด์
พ.ศ. 2507: 3

หนึ่ง

398

291.73

4

สอง

352

298.07

2508: 1

3

283

304.41

สอง

4

454

310.75

3

5

392

317.09

4

6

3. 4. 5

323.43

2509: 1

7

274

329.77

สอง

8

392

336.11

3

9

290

342.45

4

10

210

348.79

2510: 1

สิบเอ็ด

218

355.13

สอง

12

382

361.47

3

13

382

367.81

4

14

340

374.15

พ.ศ. 2511: 1

สิบห้า

298

380.49

สอง

16

452

386.83

3

17

423

393.17

4

18

372

399.51

1969: 1

19

336

405.85

สอง

ยี่สิบ

468

412.19

3

ยี่สิบเอ็ด

387

418.53

4

22

309

424.87

1970: 1

2. 3

264

431.21

สอง

24

399

437.55

3

25

408

443.89

4

26

396

450.23

พ.ศ. 2514: 1

27

389

456.57

สอง

28

604

462.91

3

29

579

469.25

4

30

513

475.59

1972: 1

วันที่ 31

510

481.93

สอง

32

661

488.27

ดังนั้นเทรนด์ไลน์คือ

T (t) = 285.39 + 6.34 × t

รูปที่ 2.3 แสดงเส้นแนวโน้มที่ปรับให้ชัดเจนสำหรับข้อมูลรายไตรมาสในตารางที่ 2.2 เส้นประหลังจาก 1972 แสดงถึงการคาดการณ์ (ดูส่วนที่ 3 การทำนาย)

การพัฒนาใน Minitab:

  1. เปิด Minitab คัดลอกข้อมูลไปยังแผ่นงาน Minitab เลือก: สถิติ®อนุกรมเวลา®การวิเคราะห์แนวโน้ม

  1. ในหน้าต่างการวิเคราะห์แนวโน้มที่เราเลือกด้วยการคลิกที่ตัวแปรเราปล่อยให้ประเภทของรูปแบบเป็นเชิงเส้นและคลิกตกลง

  1. Minitab แสดงกราฟต่อไปนี้ซึ่งอย่างที่เราเห็นจะคล้ายกับกราฟที่แสดงในแบบฝึกหัด

  1. หากเราต้องการได้กราฟ 4 ตัวในหน้าต่างเดียวให้เลือกกราฟตัวเลือก…

คลิกที่สี่ในหนึ่ง

คลิกตกลง

Minitab แสดงกราฟต่อไปนี้

2.2.2 SOFTENING ตัวกรองเชิงเส้น

วิธีหนึ่งในการมองเห็นแนวโน้มคือการทำให้ซีรี่ส์เป็นไปอย่างราบรื่น แนวคิดหลักคือการกำหนดซีรีส์ใหม่ที่สังเกตได้จากซีรีย์ใหม่ที่ทำให้เอฟเฟ็กต์ที่ไม่ใช่แนวโน้มเป็นไปอย่างราบรื่น (ตามฤดูกาล, เอฟเฟกต์สุ่ม) เพื่อให้เราสามารถกำหนดทิศทางของเทรนด์ได้ (ดูรูปที่ 2.4)

สิ่งที่เราทำคือใช้นิพจน์เชิงเส้นที่แปลงชุด X (t) เป็นชุดที่ทำให้เรียบ Z (t): Z (t) = F (X (t)), t = 1,…, n

เช่นนั้น F (X (t)) = T (t) ฟังก์ชัน F เรียกว่าตัวกรองเชิงเส้น ตัวกรองเชิงเส้นที่ใช้มากที่สุดคือค่าเฉลี่ยเคลื่อนที่

2.2.2.1 ค่าเฉลี่ยเคลื่อนที่

เป้าหมายคือการลบส่วนประกอบตามฤดูกาลและอุบัติเหตุออกจากซีรีส์ สำหรับซีรี่ส์รายเดือนที่มีฤดูกาลประจำปี (s = 12) จะได้รับซีรี่ส์ที่ราบรื่น

สำหรับซีรีย์รายไตรมาสที่มีฤดูกาลประจำปี (s = 4) ซีรีย์ที่ได้รับการปรับให้เรียบจะได้รับจาก

ขั้นตอนนี้เรียกว่า: ตัวกรองสมมาตร จำกัด

หมายเหตุ: มันนิ่มลงเมื่อมีการเปลี่ยนแปลงฉับพลันจำนวนมากการเคลื่อนไหวที่ผิดปกติ

ตัวอย่างที่ 2: จากข้อมูลในตัวอย่างที่ 1 ค่าเฉลี่ยเคลื่อนที่จะคำนวณโดยการเพิ่มค่าสำหรับช่วงเวลาที่ต่อเนื่องจำนวนหนึ่งแล้วหารผลรวมที่ได้รับตามจำนวนช่วงเวลาที่ครอบคลุม ในกรณีนี้จะใช้ชุดและสูตรรายไตรมาส (2) สำหรับสิ่งนี้

ตารางที่ 2.3: การคำนวณค่าเฉลี่ยเคลื่อนที่ของศูนย์กลางที่อยู่อาศัยในสหรัฐอเมริกาไตรมาสที่สามปี 2507 ถึงไตรมาสที่สองปี 1972 (หน่วยเป็นพัน)

ทุกปี

ข้อมูลต้นฉบับ AND

ยอดรวมมือถือในสี่ไตรมาส

ค่าเฉลี่ยเคลื่อนที่สี่ไตรมาส

ค่าเฉลี่ยเคลื่อนที่ไตรมาสที่สี่เป็นศูนย์กลาง

(หนึ่ง)

(สอง)

(3)

(4)

(5)

พ.ศ. 2507: 3

398

4

352

2508: 1

283

1,487

372

371

สอง

454

1,481

370

369

3

392

1,474

369

367

4

3. 4. 5

1,465

366

359

2509: 1

274

1,403

351

338

สอง

392

1,301

325

308

3

290

1,166

292

285

4

210

1,110

278

276

2510: 1

218

1,100

275

287

สอง

382

1,192

298

314

3

382

1,322

331

341

4

340

1,402

351

359

พ.ศ. 2511: 1

298

1,472

368

373

สอง

452

1,513

378

382

3

423

1,545

386

391

4

372

1,583

396

398

1969: 1

336

1,599

400

395

สอง

468

1,563

391

383

3

387

1,500

375

366

4

309

1,428

357

348

1970: 1

264

1,359

340

342

สอง

399

1,380

3. 4. 5

356

3

408

1,467

367

382

4

396

1,592

398

424

พ.ศ. 2514: 1

389

1,797

449

471

สอง

604

1968

492

507

3

579

2,085

521

536

4

513

2,206

552

559

1972: 1

510

2263

566

สอง

661

ในตาราง 2.3 ตัวอย่างเช่นค่าเฉลี่ยเคลื่อนที่สี่ไตรมาสสำหรับไตรมาสแรกของปี 1965 นั้นได้มาจากการเพิ่มค่าของไตรมาสที่สามและสี่ของปี 1964 และไตรมาสที่หนึ่งและสองของปี 1965 แล้วหารผลรวมด้วย 4 ค่าเฉลี่ย สำหรับไตรมาสที่สองของปี 1965 จะได้รับโดยการเพิ่มค่าของไตรมาสที่สี่ของปี 1964 กับไตรมาสที่หนึ่ง, สองและสามของปี 1965 แล้วหารผลรวมด้วย 4 ดังนั้นสำหรับค่าเฉลี่ยต่อเนื่องแต่ละไตรมาสที่มาก่อนจะถูกลบออก และอันสุดท้ายจะถูกเพิ่มเข้าไป

คอลัมน์ที่ 4 ของตาราง 2.3 แสดงค่าเฉลี่ยเคลื่อนที่สำหรับสี่ในสี่ที่ได้รับเริ่มต้นจากข้อมูลที่อยู่อาศัยเริ่มในช่วงปี 2507 ถึง 2515 ค่าเฉลี่ยเคลื่อนที่ไม่ได้ช่วยลดความผันผวนที่เกิดขึ้นในซีรีย์ ของข้อมูลต้นฉบับ

หากป้อนจำนวนคี่ผิดปกติในการคำนวณค่าเฉลี่ยเคลื่อนที่กระบวนการจะง่ายขึ้นเนื่องจากจำนวนงวดก่อนและหลังระยะเวลาที่คำนวณค่าเฉลี่ยเหมือนกัน หากจำนวนจุดเป็นเท่ากันในตัวอย่างนี้คุณไม่สามารถใช้จำนวนจุดเดียวกันก่อนและหลังระยะเวลาที่กำหนด ดังนั้นค่าเฉลี่ยเคลื่อนที่จะต้องอยู่ครึ่งทางระหว่างค่าของสองงวดติดต่อกันและไม่เกี่ยวข้องกับช่วงเวลาใด ๆ ปัญหานี้สามารถแก้ไขได้โดยการคำนวณค่าเฉลี่ยเคลื่อนที่เป็นศูนย์กลางแบบซึ่งสามารถทำได้โดยการได้รับค่าเฉลี่ยเคลื่อนที่สองไตรมาสเป็นศูนย์กลางของค่าเฉลี่ยเคลื่อนที่ที่ได้รับแล้ว ค่าเฉลี่ยเคลื่อนที่เป็นศูนย์กลางแรกคือค่าเฉลี่ยของค่าเฉลี่ยเคลื่อนที่สองครั้งแรกของสี่ในสี่ค่าเฉลี่ยเคลื่อนที่กลางที่สองคือค่าเฉลี่ยของค่าเฉลี่ยเคลื่อนที่ของไตรมาสที่สี่และสาม ฯลฯ ด้วยวิธีนี้จะมีระยะเวลาเท่ากับจำนวนหลังและก่อนระยะเวลาที่ระบุซึ่งคำนวณค่าเฉลี่ยเคลื่อนที่เป็นศูนย์กลาง ค่าเฉลี่ยเคลื่อนที่เป็นศูนย์กลางจะเห็นในคอลัมน์ 5 ของตาราง 2.3

ตามสูตรที่ 2 การคำนวณจะเป็นดังนี้:

ค่านี้สอดคล้องกับค่าเฉลี่ยเคลื่อนที่เป็นศูนย์กลางที่แสดงในคอลัมน์ 5

รูปที่ 2.5 แสดงการปรับแบบกราฟิกผ่านค่าเฉลี่ยเคลื่อนที่ตามตาราง 2.3 โดยที่ส่วนสีดำแสดงถึงซีรีย์ดั้งเดิมและส่วนสีฟ้าของซีรีย์ที่ราบรื่น

การพัฒนาใน Minitab:

  1. เปิด Minitab คัดลอกข้อมูลไปยังแผ่นงาน Minitab:

  1. เลือก: สถิติอนุกรมเวลา®ค่าเฉลี่ยเคลื่อนที่…

  1. เลือกด้วยการคลิกตัวแปรที่มีอนุกรมเวลาและวางความยาวของ MA

ในกรณีนี้มันเท่ากับ 4 (4 ไตรมาสต่อปี) คลิกตกลง

  1. Minitab แสดงกราฟด้วยค่าเฉลี่ยเคลื่อนที่

สรุป

อนุกรมเวลาเรียกว่าชุดการวัดของปรากฏการณ์บางอย่างหรือการทดลองที่บันทึกตามลำดับในเวลาเช่นทุกชั่วโมงรายเดือนรายไตรมาสรายไตรมาสครึ่งปี ฯลฯ ในบันทึกนี้เราทำงานกับอนุกรมเวลาแบบไม่ต่อเนื่อง ในกรณีนี้จะถือว่า:: {x (t1), x (t2),…, x (tn)} = {x (1), x (2),…, x (n)} เนื่องจากลักษณะเบื้องต้นมันถูก จำกัด ในกรณีของอนุกรมเวลา univariate

เมื่อวิเคราะห์อนุกรมเวลาสิ่งแรกที่ต้องทำคือสร้างกราฟชุดข้อมูล สิ่งนี้ช่วยให้เราสามารถตรวจสอบส่วนประกอบที่สำคัญของซีรีส์ กราฟซีรีย์จะอนุญาตให้: ตรวจจับค่าผิดปกติตรวจจับแนวโน้มเปลี่ยนแปลงตามฤดูกาลรูปแบบผิดปกติ (หรือส่วนประกอบแบบสุ่ม)

โมเดลอนุกรมเวลาแบบคลาสสิกสามารถแสดงเป็นผลรวมหรือผลคูณของสามองค์ประกอบ: แนวโน้มฤดูกาลและคำผิดพลาดแบบสุ่ม มีรุ่นอนุกรมเวลาสามแบบ เหล่านี้คือ:

  1. สารเติมแต่ง: X (t) = T (t) + E (t) + A (t) Multiplicative: X (t) = T (t) • E (t) • A (t) ผสม: X (t) = T (t) • E (t) + A (t)

เพื่อให้ได้แบบจำลองมีความจำเป็นต้องประเมินแนวโน้มและฤดูกาล เพื่อประเมินแนวโน้มมันจะสันนิษฐานว่าไม่มีองค์ประกอบตามฤดูกาล การประมาณค่าทำได้โดยการปรับพหุนามหรือการปรับให้เรียบของชุดเข้ากับฟังก์ชันของเวลาผ่านค่าเฉลี่ยเคลื่อนที่ ในการประมาณฤดูกาลนั้นจำเป็นต้องตัดสินใจใช้ตัวแบบ (ผสมหรือเติมแต่ง) เมื่อประมาณแนวโน้มและฤดูกาลแล้วเราสามารถคาดการณ์ได้

วิธีการที่ได้รับการทบทวนในบันทึกนี้มีความหมายโดยธรรมชาติดังนั้นการตัดสินและความรู้เกี่ยวกับปรากฏการณ์จึงมีบทบาทสำคัญในการเลือกแบบจำลอง

วิธีคลาสสิกมีข้อเสียที่พวกเขาปรับตัวเมื่อเวลาผ่านไปซึ่งหมายความว่ากระบวนการประเมินจะต้องเริ่มต้นอีกครั้งในการเผชิญกับความรู้ของข้อมูลใหม่

ทีมประกอบด้วย:

Ing. Gerardo Valdes Fuentes

Ing. Rosa Isela MeléndezLópez

Lic. José Luis ChávezDávila

Ing. Renato Elmer VázquezGarcía

หลักในการบริหารและความเป็นผู้นำ

มหาวิทยาลัยอิสระแห่งภาคตะวันออกเฉียงเหนือ.

บรรณานุกรม:

สถิติสำหรับผู้ดูแลระบบ

Richard I. Levin และ David S. Rubin

หอศิษย์บรรณาธิการ

การดำเนินการอัตโนมัติด้วย minitab สำหรับอนุกรมเวลา