для t=3:
; ; ;для t=4:
; ; ;для t=5:
Обратим внимание на то, что здесь и в дальнейшем используются коэффициенты сезонности F(t-L), уточненные в предыдущем году (L=4):
; ; ;Продолжая аналогично для, t = 6,7,8,…,16 строят модель Хольта-Уинтерса (табл. 4). Максимальное значение t, для которого можно находить коэффициенты модели, равно количеству имеющихся данных по экономическому показателю Y(t). В нашем примере данные приведены за 4 года, то есть за 16 кваралов. Максимальное значение t равно 16.
t | Y(t) | a(t) | b(t) | F(t) | Yp(t) | Абс.погр., E(t) | Отн.погр., % |
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 |
0 | 31,71 | 0,87 | 0,7858 | ||||
1 | 28,0 | 32,58 | 0,87 | 0,8594 | 28,01 | -0,01 | 0,02 |
2 | 36,0 | 33,42 | 0,86 | 1,0782 | 36,11 | -0,11 | 0,32 |
3 | 43,0 | 34,11 | 0,81 | 1,2661 | 43,69 | -0,69 | 1,60 |
4 | 28,0 | 35,14 | 0,87 | 0,7924 | 27,44 | 0,56 | 1,99 |
5 | 31,0 | 36,03 | 0,88 | 0,8600 | 30,95 | 0,05 | 0,16 |
6 | 40,0 | 36,97 | 0,90 | 1,0805 | 39,80 | 0,20 | 0,51 |
7 | 49,0 | 38,11 | 0,97 | 1,2778 | 47,94 | 1,06 | 2,17 |
8 | 30,0 | 38,72 | 0,86 | 19 | 30,97 | -0,97 | 3,24 |
9 | 34,0 | 39,57 | 0,86 | 0,8596 | 34,04 | -0,04 | 0,11 |
10 | 44,0 | 40,51 | 0,88 | 1,0839 | 43,68 | 0,32 | 0,73 |
11 | 52,0 | 41,19 | 0,82 | 1,2687 | 52,90 | -0,90 | 1,73 |
12 | 33,0 | 42,07 | 0,84 | 0,7834 | 32,84 | 0,16 | 0,47 |
13 | 39,0 | 43,64 | 1,06 | 0,8800 | 36,88 | 2,12 | 5,43 |
14 | 48,0 | 44,58 | 1,02 | 1,0796 | 48,45 | -0,45 | 0,95 |
15 | 58,0 | 45,64 | 1,03 | 1,2700 | 57,85 | 0,15 | 0,25 |
16 | 36,0 | 46,45 | 0,97 | 0,7783 | 36,56 | -0,56 | 1,56 |
Для того чтобы модель была качественной уровни, остаточного ряда E(t) (разности Y(t)-Yp(t) между фактическими и расчетными значениями экономического показателя) должны удовлетворять определенным условиям (точности и адекватности). Для проверки выполнения этих условий составим таблицу 5.
Будем считать, что условие точности выполнено, если относительная погрешность (абсолютное значение отклонения abs{E(t)}, поделенное на фактическое значение Y(t) и выраженное в процентах 100%·abs{E(t)}/Y(t)) в среднем не превышает 5%. Суммарное значение относительных погрешностей (см. гр. 8 табл. 4) составляет 21,25, что дает среднюю величину 21,25/16 = 1,33%.
Следовательно, условие точности выполнено.
Квартал, t | Отклонение, E(t) | Точки поворота | E(t)2 | [E(t)-E(t-1)]2 | E(t)∙E(t-1) |
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
1 | -0,01 | - | 0,00 | - | - |
2 | -0,11 | 0 | 0,01 | 0,01 | 0,00 |
3 | -0,69 | 1 | 0,48 | 0,33 | 0,08 |
4 | 0,56 | 1 | 0,31 | 1,56 | -0,38 |
5 | 0,05 | 1 | 0,00 | 0,26 | 0,03 |
6 | 0,20 | 0 | 0,04 | 0,02 | 0,01 |
7 | 1,06 | 1 | 1,13 | 0,74 | 0,22 |
8 | -0,97 | 1 | 0,95 | 4,14 | -1,03 |
9 | -0,04 | 0 | 0,00 | 0,87 | 0,04 |
10 | 0,32 | 1 | 0,10 | 0,13 | -0,01 |
11 | -0,90 | 1 | 0,80 | 1,49 | -0,29 |
12 | 0,16 | 0 | 0,02 | 1,11 | -0,14 |
13 | 2,12 | 1 | 4,49 | 3,85 | 0,33 |
14 | -0,45 | 1 | 0,21 | 6,62 | -0,96 |
15 | 0,15 | 1 | 0,02 | 0,36 | -0,07 |
16 | -0,56 | - | 0,32 | 0,50 | -0,08 |
S | 0,88 | 10 | 8,88 | 21,98 | -2,27 |
Для того чтобы модель была адекватна исследуемому процессу, ряд остатков E(t) должен обладать свойствами случайности, независимости последовательных уровней, нормальности распределения.
Проверка случайности уровней. Проверку случайности уровней остаточной компоненты (гр. 2 табл. 5) проводим на основе критерия поворотных точек. Для этого каждый уровень ряда E(t) сравниваем с двумя соседними. Если он больше (либо меньше) обоих соседних уровней, то точка считается поворотной и в гр. 3 табл. 5 для этой строки ставится 1, в противном случае в гр. 3 ставится 0. В первой и последней строке гр. 3 табл. 5 ставится прочерк или иной знак, так как у этого уровня нет двух соседних уровней.
Общее число поворотных точек в нашем примере равно р = 10.
Рассчитаем значение q:
.Функция int означает, что от полученного значения берется только целая часть. При N = 16
.Если количество поворотных точек р больше q, то условие случайности уровней выполнено. В нашем случае р = 10, q = 6, значит условие случайности уровней ряда остатков выполнено.
Проверка независимости уровней ряда остатков (отсутствия автокорреляции). Проверку проводим двумя методами:
1) по d-критерию Дарбина-Уотсона;
2) по первому коэффициенту автокорреляции r(1).
1)
.Примечание. В случае если полученное значение больше 2, значит, имеет место отрицательная автокорреляция. В таком случае величину d уточняют, вычитая полученное значение из 4. Находим уточненное значение d`=4-2,47=1,53