Kompletny przewodnik po prognozowaniu popytu w celu optymalizacji procesów produkcyjnych
Opublikowany: 2023-09-03Prognozowanie popytu jest kluczowym aspektem optymalizacji procesów produkcyjnych i rozwoju biznesu, ponieważ umożliwia przedsiębiorstwom przewidywanie popytu klientów z większą dokładnością i odpowiednie planowanie procesów produkcyjnych. Ten przewodnik przeprowadzi Cię przez kluczowe koncepcje, metody i najlepsze praktyki dotyczące skutecznego prognozowania popytu w kontekście produkcji.
Powiązany post: Jakie jest znaczenie i korzyści prognozowania popytu klientów dla Twojej firmy?
1. Metody prognozowania popytu
Metody prognozowania popytu możemy podzielić na podejścia jakościowe i ilościowe.
Metody jakościowe
1. Badania i ankiety rynkowe
Metoda ta polega na zbieraniu danych bezpośrednio od potencjalnych klientów poprzez ankiety, grupy fokusowe i wywiady. Zapewnia wgląd w preferencje klientów, zachowania zakupowe i trendy.
2. Ekspertyza i metoda delphi
Konsultuje się z ekspertami w tej dziedzinie w celu przedstawienia ich opinii i spostrzeżeń na temat przyszłego popytu. Metoda Delphi obejmuje powtarzające się rundy anonimowych opinii ekspertów w celu uzyskania konsensusu w prognozie.
Metody ilościowe
1. Analiza szeregów czasowych
Dane szeregów czasowych obejmują obserwacje prowadzone w kolejnych odstępach czasu. Do analizy wykorzystuje się różne techniki, m.in.:
2. Średnie kroczące
Obliczane są średnie z poprzednich punktów danych, aby wygładzić krótkoterminowe wahania i podkreślić podstawowe trendy.
3. Wygładzanie wykładnicze
Metoda ta przypisuje różne wagi danym historycznym, przy czym nowszym danym przypisuje się wyższe wagi. Jest to szczególnie przydatne w przypadku danych charakteryzujących się trendem i sezonowością.
4. ARIMA (zintegrowana średnia krocząca z autoregresją)
Modele ARIMA uwzględniają komponenty autoregresyjne i średnią ruchomą wraz z różnicowaniem w stosunku do danych modelowych i prognozowanych szeregów czasowych.
Metody przyczynowe
1. Analiza regresji
Metoda ta bada związek pomiędzy prognozowaną zmienną a jedną lub większą liczbą zmiennych niezależnych. Na przykład na popyt na produkt mogą wpływać takie czynniki, jak cena, reklama i wskaźniki ekonomiczne.
2. Modele ekonometryczne
Modele te uwzględniają zmienne ekonomiczne i zależności umożliwiające przewidywanie popytu.
Przeczytaj także: Jakie są korzyści ze stosowania rozwiązań kadrowo-płacowych ADP dla rozwijającej się firmy?
2. Gromadzenie i przygotowanie danych
Niezależnie od wybranej metody dokładne prognozowanie popytu opiera się na danych wysokiej jakości. Kluczowe źródła danych obejmują historyczne dane dotyczące sprzedaży, trendy rynkowe, wskaźniki ekonomiczne i czynniki zewnętrzne, które mogą mieć wpływ na popyt.
Oto przewodnik krok po kroku dotyczący gromadzenia i przygotowywania danych do prognozowania popytu w sektorze produkcyjnym:
Zidentyfikuj źródła danych
1. Zbierz historyczne dane sprzedażowe
Zbieraj szczegółowe zapisy dotyczące przeszłej sprzedaży, w tym sprzedane ilości i daty transakcji.
2. Czynniki zewnętrzne
Zidentyfikuj zmienne, które mogą wpływać na popyt, takie jak wskaźniki ekonomiczne, sezonowość, promocje i trendy rynkowe.
Czyszczenie danych
1. Usuń wartości odstające
Wartości odstające mogą zniekształcać wyniki prognozowania. Zidentyfikuj je i odpowiednio się z nimi obchodzij, usuwając je lub dopasowując.
2. Zajmij się brakującymi wartościami
Brakujące dane mogą mieć wpływ na dokładność prognoz. Zdecyduj, czy przypisać brakujące wartości, czy wykluczyć odpowiednie rekordy.
Transformacja danych
1. Agregacja
W zależności od horyzontu prognozy (dzienny, tygodniowy, miesięczny) agreguj dane w żądanych przedziałach czasowych, aby dopasować je do okresu prognozy.
2. Loguj transformacje
Jeśli dane wykazują znaczne różnice co do wielkości, zastosowanie przekształceń logarytmicznych może pomóc w ich ustabilizowaniu.
Eksploracyjna analiza danych (EDA)
1. Wizualizuj dane
Twórz wykresy i wykresy, aby zrozumieć trendy, sezonowość i wzorce zawarte w danych.
2. Analiza korelacji
Analizuj korelacje między zmiennymi, aby zidentyfikować potencjalne relacje i zależności.
Inżynieria funkcji
1. Funkcje opóźnień
Twórz opóźnione wersje zmiennych, aby uchwycić trendy historyczne i sezonowość.
2. Statystyki kroczące
Oblicz średnie kroczące, sumy ruchome lub inne statystyki kroczące, aby uchwycić wygładzone trendy.
Integracja danych
Scal dane zewnętrzne
Połącz czynniki zewnętrzne (np. dane ekonomiczne, wydarzenia promocyjne) z historycznymi danymi sprzedażowymi, aby uzyskać kompleksowy obraz.
Podział danych
1. Dane szkoleniowe i walidacyjne
Podziel dane na zestawy szkoleniowe i walidacyjne. Zbiór uczący służy do budowania modeli prognostycznych, natomiast zbiór walidacyjny pomaga ocenić ich wydajność.
2. Normalizacja/standaryzacja
Normalizuj lub standaryzuj zmienne numeryczne, aby mieć pewność, że mają podobną skalę. Niektóre algorytmy prognozowania mogą działać lepiej w przypadku znormalizowanych danych.
3. Dekompozycja szeregów czasowych
Rozłóż dane szeregów czasowych na elementy składowe: trend, sezonowość i resztę. Ten rozkład pomaga w zrozumieniu podstawowych wzorców.
4. Badanie stacjonarności
Wiele metod szeregów czasowych zakłada stacjonarność, co oznacza, że właściwości statystyczne nie zmieniają się w czasie. Sprawdź stacjonarność i w razie potrzeby zastosuj różnicowanie.
5. Tworzenie predyktorów
Generuj zmienne predykcyjne, które mogą wpływać na popyt, takie jak flagi promocyjne, święta i wskaźniki ekonomiczne.
6. Obsługa wielu serii
Jeśli masz do czynienia z wieloma produktami lub jednostkami SKU, rozważ zgrupowanie podobnych produktów i wykonanie prognozowania na wyższym poziomie, aby uzyskać większą dokładność.
Gromadzenie i przygotowanie danych to kluczowe etapy stanowiące podstawę skutecznego prognozowania popytu. Czyste, dobrze przygotowane dane zwiększają wiarygodność modeli prognostycznych i zwiększają trafność prognoz. Gdy dane będą już gotowe, można przystąpić do procesu prognozowania popytu wybranymi metodami, co omówiono w poprzednich sekcjach.
Przeczytaj także: Jak dochodzić odszkodowania za uszkodzenie mienia? Krótki elementarz
3. Proces prognozowania popytu
Proces prognozowania popytu składa się z kilku etapów, począwszy od analizy danych i wyboru modelu, aż po wygenerowanie prognoz i ocenę ich trafności. Przejdźmy przez kolejne etapy procesu prognozowania popytu w produkcji:
1. Analiza i eksploracja danych
Analizuj historyczne dane dotyczące sprzedaży, aby zidentyfikować trendy, wzorce i sezonowość.
Użyj technik eksploracyjnej analizy danych (EDA), aby zwizualizować i zrozumieć charakterystykę danych.
Wybierz odpowiednie metody prognozowania w oparciu o charakterystykę danych, takie jak analiza szeregów czasowych, regresja lub kombinacja metod.
Wybierając modele, należy wziąć pod uwagę wymagany poziom dokładności i horyzont prognozowania.
2. Uczenie i walidacja modelu
Podziel dane historyczne na zbiory szkoleniowe i walidacyjne. Zbiór uczący służy do budowania i uczenia modelu prognostycznego.
Jeśli to konieczne, dostosuj parametry modelu, aby zoptymalizować wydajność.
Zweryfikuj model za pomocą zestawu walidacyjnego, aby ocenić jego dokładność i przydatność. Zastosuj przeszkolony model do najnowszych danych, aby wygenerować prognozy na przyszłe okresy.
Rozważ wygenerowanie prognoz punktowych (pojedynczych wartości) i przedziałów przewidywań (zakresów niepewności).
3. Ocena prognoz
Porównaj wygenerowane prognozy z rzeczywistym zapotrzebowaniem w okresie walidacji.
Oceń dokładność prognozy za pomocą wskaźników, takich jak średni błąd bezwzględny (MAE), błąd średniokwadratowy (MSE), średni błąd kwadratowy (RMSE) i średni bezwzględny błąd procentowy (MAPE).
4. Korekty i adaptacja
Monitoruj dokładność prognoz w czasie rzeczywistym i w razie potrzeby dokonuj korekt. Rozważ uwzględnienie czynników zewnętrznych, które mogą mieć wpływ na popyt, takich jak zmiany rynkowe lub nieoczekiwane zdarzenia.
Przeczytaj także: Jak projekt oznakowania wpływa na postrzeganie klientów i reputację firmy
4. Integracja z procesem produkcyjnym
Skuteczna integracja prognozowania popytu z procesem produkcyjnym ma kluczowe znaczenie dla optymalizacji operacji, minimalizacji kosztów i zapewnienia responsywnego łańcucha dostaw. Oto jak prognozowanie popytu wpisuje się w proces produkcyjny:
1. Planowanie produkcji
Dokładne prognozy popytu wyznaczają harmonogramy produkcji, pomagając producentom wytwarzać odpowiednią ilość towarów we właściwym czasie.
Producenci mogą uniknąć nadprodukcji i związanych z nią kosztów nadmiernego przechowywania zapasów.
2. Zarządzanie zapasami
Prognozy popytu pomagają określić optymalny poziom zapasów. Producenci mogą uniknąć braków w magazynie, upewniając się, że dostępna jest wystarczająca ilość zapasów, aby zaspokoić zapotrzebowanie klientów.
Możesz zastosować zasady Just-In-Time (JIT) w zarządzaniu zapasami, aby zmniejszyć koszty transportu i ilość odpadów.
3. Harmonogramowanie produkcji
Prognozy zapewniają wgląd w to, kiedy można spodziewać się szczytów i spadków popytu. Harmonogramy produkcji można odpowiednio dostosować, aby uwzględnić te wahania.
Zmniejsza to prawdopodobieństwo wystąpienia wąskich gardeł w produkcji i pomaga utrzymać spójny przepływ produkcji.
4. Zarządzanie dostawcami
Dokładne prognozy umożliwiają lepszą komunikację z dostawcami, zapewniając terminowe dostawy surowców i komponentów.