關于預測模型選擇的一些考量

文:劉寶紅2022年第三期

導語:預測模型的選擇是個復雜過程,需要考慮多方面的因素,再配以職業(yè)判斷。計劃軟件往往按照特定的指標判斷預測模型的優(yōu)劣,但很難綜合考慮多種因素,特別是歷史數(shù)據(jù)沒有反映的信息。這就是對于計劃軟件建議的模型,有經(jīng)驗的計劃人員總是戒心重重的原因了。本文摘自《需求預測和庫存計劃:一個實踐者的角度》一書。

  在選擇合適的預測模型時,我們首先要看預測準確度。前面說過,常用的準確度指標有兩個:絕對誤差百分比、均方差。前者的好處是直觀,但有可能誤導;后者的好處是更能夠避免極端誤差,但不直觀。

  我看到,有人用預測“成功率”來評判模型的好壞。比如準確度目標是70%或更高,選100個樣本,用預測方法A,有60個樣本達到70%以上的準確度;用方法B,只有55 個,所以就得出A優(yōu)于B的結論。這看上去有道理,但如果A 沒有預測“準”的產品中,誤差極端大的案例很多;而B沒有預測“準”的產品中,誤差都相對挺小,怎么辦?

  我們當然希望更多的產品能夠預測更準;但害死我們的是那些預測極端不準的,這在上面評判方法中沒有覆蓋到。打個不恰當?shù)谋扔鳎@有點像木桶理論,每個桶板當然是越長越好,但真正害死我們的是那些最短的板。

  所以,圍繞多個產品選擇一種更優(yōu)的預測方法時,我們也要觀察那些預測誤差極大的產品,通常有3種方法來應對。

  1. 方法1是把所有產品的預測誤差加起來,看哪種預測方法的整體準確度最低。

  2. 方法2是采取兩種互補的預測方法,比如方法A的優(yōu)勢是預測需求變動大的產品,方法B的優(yōu)勢是預測變動較小的產品,每個產品根據(jù)自身的特點,在A和B中選擇一種方法, 以盡量避免出現(xiàn)大錯特錯。我們后面要講的預測方法擇優(yōu), 就是基于這樣的思路。

  3.方法3是用多種方法預測,求其平均值作為最終的預測。我看到學者們在說,這樣做可以提高預測的準確度。這有點集思廣益的意思,跟“三個臭皮匠,能頂一個諸葛亮” 一樣。針對具體的案例,我們可以通過復盤的方式,來驗證究其效果?!?/p>

對預測來說,我們與其說是在追求“更準”,不如說是在避免“更不準”:我們要盡量避免極端錯誤。這就如長壽和早死的關系:我們雖說都在追求長壽,其實更多是在力求避免早死。長壽充滿偶然性,但早死卻有相當?shù)谋厝恍?你很難對偶然做點什么,你是通過控制必然來應對偶然,那就是避免早死,才會長壽。

  或許這也能夠解釋,至少是部分解釋,為什么人們不愿接受人工智能(AI)和計劃軟件的建議:凡是我見過的AI和計劃軟件,整體的預測準確度都要比計劃人員更高;但是, 由于這些信息系統(tǒng)不知道它們不知道的東西,比如促銷、活動等需求歷史沒法完整體現(xiàn)的信息,往往會出現(xiàn)大錯特錯, 計劃人員一眼就可以看出。在精益求精的優(yōu)化上,計劃人員雖然斗不過軟件;但在避免大錯特錯上,他們卻往往做得更到位,或者至少覺得他們做得更好。出于避免“更不準”的心理,人們卻不敢用,或者不愿用AI和軟件系統(tǒng)做預測,也就不難理解了。

  預測方法的擇優(yōu),要盡量考慮對供應鏈執(zhí)行的影響,在預測準確度差不多的前提下,預測要盡可能平滑,以減小供應鏈的執(zhí)行難度,降低供應鏈的運營成本。

  最后,預測模型的選擇還要考慮實施的難易度。人們難以理解的模型,就不信任;不信任,就很難推廣。就整體預測效果而言,簡單的模型往往比復雜的更理想,很大程度上是因為簡單的模型更容易落地。這就相當于給你一個100% 功能的“武器”,你能實現(xiàn)30%、50%,還是70%的功能一樣。

  真正的計劃高手,高就高在用最基本的模型,比如移動平均和指數(shù)平滑法,解決實踐中的大多數(shù)問題。這就如真正的武林高手不會花拳繡腿,拖泥帶水,而是用最簡單、最直觀的招數(shù)克敵制勝一樣。所以,如果有些人一張口,就搬出一些你沒聽過的復雜方法,他八成是在以主題博大,以掩蓋在基本方法論上的貧瘠。

【小貼士】尋找更優(yōu),而不是最優(yōu)的解決方案

  有個千億級的大公司,開設了專門的事業(yè)部,雇了一幫博士、碩士開發(fā)計劃模型,也給別的企業(yè)提供咨詢。但他們自己的計劃人員呢,我問他們是怎么設安全庫存的。計劃員們說,對于A類物料,他們放x天的安全庫存;對于B類物料,他們放y天的安全庫存……你知道,他們還是在拍腦袋, 雖然公司很大,名氣也很大,但做計劃的方式跟粗放經(jīng)營的企業(yè)無異。

  這后面反映的呢,就是典型的系統(tǒng)和組織“兩層皮”: 一邊是——幫博士、碩士、數(shù)理統(tǒng)計專家們皓首窮經(jīng),奔著最優(yōu)化的目標去,開發(fā)了很完善、當然也很復雜的軟件系統(tǒng)(“完善”在很多時候是復雜的代名詞);另一邊是—— 幫計劃人員呢,還是我行我素,繼續(xù)操著“土槍土炮”討生活。一方面,這跟博士們懂數(shù)理統(tǒng)計,但不懂業(yè)務有關,導致軟件系統(tǒng)本身不一定實用;另一個方面,信息系統(tǒng)嚴重超前,超越組織的現(xiàn)有能力兩個階段,也會導致“兩層皮”的問題。

  什么叫超越兩個階段?打個比方。一群原始人在赤手空拳與野獸搏殺,你給只棒子,這是超越組織能力一個階段, 他們試試后覺得不錯,用的可能性很大;但如果給輛坦克, 這是超越現(xiàn)有能力兩個階段,他們根本沒有能力操控,當然也就不會用了。

  尋找漸進式的改良方案,可有效避免上述問題。

  比如某企業(yè)對于所有的產品,原來都在用8周移動平均來預測。我們經(jīng)過復盤分析,發(fā)現(xiàn)部分產品用6周移動更準確,其余的用8周移動更準確;或者說整體而言,指數(shù)平滑法比移動平均法更準確,那我們就適當?shù)夭町惢幚恚@就是漸進的改良。

  再比如說,每個產品在不同的庫存點,最優(yōu)預測方法都可能不同。但為了簡單,我們把一個庫存點的所有產品作為一個整體,尋找一種或兩種方法,讓整體勝算更高。我理解,相比每個產品都采用最優(yōu)預測方法,這樣做會喪失一些準確度,但希望換取可操作性,降低預測模型的維護成本, 也適當提高模型的容錯性。

  商業(yè)問題的本質是尋求更好,而不是最好的方案。就如NBA里“獨行俠”的老板庫班所言,商業(yè)上追求完美是件糟糕的事, 因為有個投入產出比的問題。等組織的能力提升到一定地步后, 我們可以逐步導入更完美、也更優(yōu)化的做法。

  【實踐者問】我是做供應鏈系統(tǒng)的,公司讓我主導供應鏈計劃改進項目。我怎么做預測部分的需求呢?畢竟信息化的從業(yè)人員很少有供應鏈體系的從業(yè)經(jīng)歷,我的問題比較尷尬。

  【劉寶紅答】這是對你們IT人員的不公平。需求定義首先是計劃人員的責任,他們得搞清楚需求預測怎么做,庫存計劃如何設,哪些地方需要改進,定義好需求后,你們IT團隊可以幫助自動化。有趣的是,另一個公司的IT也有同樣的問題:他們在公司CFO的驅動下,給供應鏈設計了一整套的預測、計劃模型,整體思路很好,但根本沒法落地。反過來想想看,如果讓一個計劃經(jīng)理設計一套IT解決方案,其可行性會有多高?

  這也反映了有些公司對計劃的誤解,認為計劃就是分析數(shù)據(jù),而IT似乎是數(shù)據(jù)的對口部門。跟任何職能一樣,計劃的能力要從組織、流程、信息系統(tǒng)三個方面來改進,IT可以改進信息系統(tǒng),但信息系統(tǒng)要圍繞組織的目標和做事的流程來開發(fā),那些都需要計劃職能來定義。

  注:劉寶紅,供應鏈管理暢銷書作者,“供應鏈管理專欄”創(chuàng)始人,美國亞利桑那州立大學 MBA。他的暢銷書包括《供應鏈管理:高成本、高庫存、重資產的解決方案》《采購與供應鏈管理:一個實踐者的角度》《供應鏈管理:實踐者的專家之路》。十多年來,他一直在美國研究和實踐供應鏈管理,經(jīng)常往返于中美之間,培訓本土采購、計劃與供應鏈管理人才,幫助本土企業(yè)提高采購與供應鏈管理水平。如欲聯(lián)系他,可電郵bob.liu@scm- blog.com,或訪問他的網(wǎng)站(www.scm- blog.com)查詢最新培訓信息。




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