A bemutató elmagyarázza, hogyan kell használni az Excel FORECAST és más kapcsolódó funkciókat képletpéldákkal.

A Microsoft Excelben számos olyan funkció áll rendelkezésre, amelyek segítségével lineáris és exponenciális simítású előrejelzéseket készíthet olyan múltbeli adatok alapján, mint például az eladások, költségvetések, pénzforgalom, részvényárfolyamok és hasonlók.

A bemutató fő hangsúlyt a két fő előrejelző függvényre helyezi, de röviden kitérünk más függvényekre is, hogy segítsünk megérteni azok célját és alapvető felhasználását.

Excel előrejelzési funkciók

Az Excel legújabb verzióiban hat különböző előrejelzési funkció létezik.

A két funkció lineáris előrejelzések:

• FORECAST - a jövőbeli értékek előrejelzése lineáris regresszió segítségével; egy örökölt funkció az Excel 2013 és korábbi Excel 2013-as és korábbi programokkal való visszafelé kompatibilitás érdekében.
• LINEAR - azonos a FORECAST funkcióval; az Excel 2016 és Excel 2019 új előrejelzési funkciócsomagjának része.

A négy ETS-funkció célja exponenciális simítás előrejelzések. Ezek a funkciók csak az Excel for Office 365, az Excel 2019 és az Excel 2016 programban állnak rendelkezésre.

• ETS - előrejelzi a jövőbeli értékeket az exponenciális simító algoritmus alapján.
• ETS.CONFINT - kiszámítja a konfidenciaintervallumot.
• ETS.SEASONALITY - kiszámítja egy szezonális vagy más visszatérő minta hosszát.
• ETS.STAT - statisztikai értékeket ad vissza az idősor-előrejelzéshez.

Excel FORECAST funkció

Az Excel FORECAST funkciója egy jövőbeli érték előrejelzésére szolgál a következők segítségével lineáris regresszió Más szóval, a FORECAST egy jövőbeli értéket vetít előre egy, a múltbeli adatokon alapuló, legjobban illeszkedő vonal mentén.

A FORECAST funkció szintaxisa a következő:

Hol:

• X (kötelező) - egy numerikus x-érték, amelyre egy új y-értéket akar megjósolni.
• Known_y's (kötelező) - az ismert függő y-értékek tömbje.
• Known_x's (kötelező) - ismert független x-értékek tömbje.

A FORECAST funkció az Office 365, az Excel 2019, az Excel 2016, az Excel 2013, az Excel 2010, az Excel 2007, az Excel 2003, az Excel XP és az Excel 2000 Excel minden verziójában működik.

Megjegyzés: Az Excel 2016 és 2019 programban ezt a funkciót felváltotta a FORECAST.LINEAR, de a visszafelé kompatibilitás érdekében továbbra is elérhető.

Excel FORECAST.LINEAR funkció

A FORECAST.LINEAR függvény a FORECAST függvény modern megfelelője. Célja és szintaxisa megegyezik:

Ez a funkció elérhető az Excel for Office 365, az Excel 2019 és az Excel 2016 programokban.

Hogyan számítja ki a FORECAST és a FORECAST.LINEAR a jövőbeli értékeket?

Mindkét függvény kiszámítja a jövőbeli y-értéket a lineáris regressziós egyenlet segítségével:

y = a + bx

Ahol a a állandó (intercept):

A b együttható (az egyenes meredeksége) pedig:

Az x̄ és ȳ értékek az ismert x- és y-értékek mintaátlagai (átlagai).

Az Excel FORECAST funkció nem működik:

Ha a FORECAST képlet hibát ad vissza, annak valószínűleg a következő okai vannak:

1. Ha a known_x és known_y tartományok különböző hosszúságúak vagy üresek, akkor #N/A! hiba lép fel.
2. Ha az x értéke nem számjegy, a képlet a #VALUE! hibát adja vissza.
3. Ha az ismert_x-ek szórása nulla, akkor a #DIV/0! hiba lép fel.

Hogyan használjuk a FORECAST funkciót az Excelben - képletpélda

Amint már említettük, az Excel FORECAST és FORECAST.LINEAR függvények lineáris trendek előrejelzésére szolgálnak. Ezek lineáris adathalmazok esetén működnek a legjobban, és olyan helyzetekben, amikor egy általános trendet akarunk előrejelezni, figyelmen kívül hagyva a jelentéktelen adatingadozásokat.

Példaként megpróbáljuk megjósolni a weboldalunk forgalmát a következő 7 napra az előző 3 hét adatai alapján.

Az ismert y-értékek (látogatók száma) a B2:B22 és az ismert x-értékek (időpontok) az A2:A22 adatokban, az előrejelzési képlet a következőképpen néz ki.

Excel 2019 - Excel 2000 :

=FORECAST(A23, $B$2:$B$22, $A$2:$A$22)

Excel 2016 és Excel 2019 :

=FORECAST.LINEAR(A23, $B$2:$B$22, $A$2:$A$22)

Ahol A23 egy új x-érték, amelyre egy jövőbeli y-értéket kíván megjósolni.

Az Excel verziójától függően illessze be a fenti képletek egyikét a 23. sor bármelyik üres cellájába, majd másolja le annyi cellába, ahányszor csak szükséges, és ezt az eredményt kapja:

Kérjük, figyeljen arra, hogy az abszolút cellahivatkozásokkal rendelkező tartományokat (például $A$2:$A$2) zároljuk, hogy megakadályozzuk, hogy a képlet más cellákba történő másolásakor megváltozzanak.

Egy grafikonon ábrázolva a lineáris előrejelzésünk a következőképpen néz ki:

Az ilyen grafikon elkészítésének részletes lépéseit a Lineáris regressziós előrejelzési diagram ismerteti.

Ha a jövőbeni értékeket szeretné megjósolni a visszatérő minta megfigyelt historikus adatokban, akkor használja a FORECAST.ETS-t az Excel FORECAST funkciója helyett. És a bemutató következő szakasza megmutatja, hogyan kell ezt megtenni.

Excel FORECAST.ETS funkció

A FORECAST.ETS funkciót a következőkre használják exponenciális simítás a meglévő értékek sorozatán alapuló előrejelzések.

Pontosabban, egy jövőbeli értéket jósol meg az AAA változat alapján. Exponenciális hármas simítás (ETS) algoritmus, innen a funkció neve. Ez az algoritmus a szezonalitás mintázatainak és a konfidenciaintervallumoknak a felismerésével kisimítja az adatok trendjeiben lévő jelentéktelen eltéréseket. "AAA" az additív hiba, az additív trend és az additív szezonalitás rövidítése.

A FORECAST.ETS funkció elérhető az Excel for Office 365, Excel 2019 és Excel 2016 programokban.

Az Excel FORECAST.ETS szintaxisa a következő:

Hol:

• Cél_dátum (kötelező) - az az adatpont, amelyre vonatkozóan az értéket előre kell jelezni. Ezt dátummal/időponttal vagy számmal lehet ábrázolni.
• Értékek (kötelező) - olyan múltbeli adatok tartománya vagy tömbje, amelyek jövőbeli értékeit meg szeretné jósolni.
• Idővonal (kötelező) - dátumok/időpontok vagy független numerikus adatok tömbje, amelyek között állandó lépésköz van.
• Szezonalitás (opcionális) - a szezonális minta hosszát jelző szám:
  • 1 vagy kihagyva (alapértelmezett) - Az Excel automatikusan érzékeli a szezonalitást pozitív, egész számok használatával.
  • 0 - nincs szezonalitás, azaz lineáris előrejelzés.

  A maximálisan megengedett szezonalitás 8 760, ami az egy év alatt eltelt órák száma. A magasabb szezonalitásszám a #NUM! hibát eredményezi.

• Adatok kitöltése (opcionális) - a hiányzó pontok elszámolása.
  • 1 vagy elhagyva (alapértelmezett) - a hiányzó pontokat a szomszédos pontok átlagaként tölti ki (liner inrerpoláció).
  • 0 - a hiányzó pontokat nullaként kezeli.
• Összesítés (opcionális) - megadja, hogyan kell több, azonos időbélyegzővel rendelkező adatértéket összesíteni.
  • 1 vagy elhagyva (alapértelmezett) - az AVERAGE függvényt használja az összesítéshez.
  • A további lehetőségek: 2 - COUNT, 3 - COUNTA, 4 - MAX, 5 - MEDIAN, 6 - MIN és 7 - SUM.

5 dolog, amit a FORECAST.ETS-ről tudnia kell

1. A FORECAST.ETS függvény helyes működéséhez az idővonalnak rendelkeznie kell egy rendszeres időközönként - óránként, naponta, havonta, negyedévente, évente stb.
2. A függvény a legjobban nem lineáris adatkészletekhez alkalmas, szezonális vagy más, nem lineáris adatokhoz. ismétlődő minta .
3. Amikor az Excel nem tud mintát észlelni a függvény visszatér a lineáris előrejelzéshez.
4. A függvény a következőkkel működhet hiányos adatkészletek ahol legfeljebb 30 % adatpont hiányzik. A hiányzó pontokat a következő értéknek megfelelően kezeljük adatok kitöltése érv.
5. Bár egy következetes lépcsőfokot tartalmazó idővonalra van szükség, előfordulhat, hogy duplikátumok Az azonos időbélyegzővel rendelkező értékek a dátum/idő sorozatban a aggregáció érv.

A FORECAST.ETS funkció nem működik:

Ha a képlet hibát eredményez, akkor valószínűleg a következők valamelyikéről van szó:

1. Az #N/A akkor következik be, ha a értékek és idővonal tömbök különböző hosszúságúak.
2. A #VALUE! hiba akkor érkezik vissza, ha a szezonalitás , adatok kitöltése vagy aggregáció argumentum nem numerikus.
3. A #NUM! hiba a következő okok miatt léphet fel:
   • A következetes lépésméretet nem lehet kimutatni a idővonal .
   • A szezonalitás érték kívül esik a támogatott tartományon (0 - 8,7600).
   • A adatok kitöltése értéke nem 0 vagy 1.
   • A aggregáció érték kívül esik az érvényes tartományon (1 - 7).

A FORECAST.ETS funkció használata Excelben - képletpélda

Hogy lássuk, hogy az exponenciális simítással számított jövőbeli értékek mennyiben különböznek a lineáris regressziós előrejelzéstől, készítsünk egy FORECAST.ETS képletet ugyanarra az adathalmazra, amelyet az előző példában használtunk:

Hol:

• A23 a céldátum
• $B$2:$B$22 a múltbeli adatok ( értékek )
• $A$2:$A$22 a dátumok ( idővonal )

Az utolsó három argumentum elhagyásával ( szezonalitás , adatok kitöltése vagy aggregáció ) az Excel alapértelmezett adataira hagyatkozunk, és az Excel tökéletesen előrejelzi a trendet:

Excel FORECAST.ETS.CONFINT funkció

A FORECAST.ETS.CONFINT függvény egy előrejelzett érték konfidenciaintervallumának kiszámítására szolgál.

A bizalmi intervallum az előrejelzés pontosságának egyfajta mérőszáma. Minél kisebb az intervallum, annál nagyobb a bizalom az adott adatpontra vonatkozó előrejelzésben.

A FORECAST.ETS.CONFINT elérhető az Excel for Office 365, az Excel 2019 és az Excel 2016 programban.

A függvénynek a következő argumentumai vannak:

Mint látható, a FORECAST.ETS.CONFINT szintaxisa nagyon hasonló a FORECAST.ETS függvényéhez, kivéve ezt a további argumentumot:

Confidence_level (opcionális) - egy 0 és 1 közötti szám, amely a számított intervallum megbízhatósági szintjét adja meg. Általában tizedes számként adják meg, bár százalékos értékek is elfogadhatók. Például a 90%-os megbízhatósági szint beállításához 0,9 vagy 90%-ot kell megadni.

• Ha kihagyja, akkor az alapértelmezett 95%-os értéket használja, ami azt jelenti, hogy az esetek 95%-ában az előrejelzett adatpont várhatóan a FORECAST.ETS által visszaadott értéktől számított sugáron belülre esik.
• Ha a megbízhatósági szint kívül esik a támogatott tartományon (0 - 1), a képlet a #NUM! hibát adja vissza.

FORECAST.ETS.CONFINT képlet példa

Hogy lássuk, hogyan működik a gyakorlatban, számítsuk ki a mintadathalmazunkhoz tartozó konfidenciaintervallumot:

=FORECAST.ETS.CONFINT(A23, $B$2:$B$22, $A$2:$A$22)

Hol:

• A23 a céldátum
• $B$2:$B$22 a történelmi adatok.
• $A$2:$A$22 a dátumok.

Az utolsó 4 argumentum elhagyásával az Excel az alapértelmezett beállításokat használja:

• Állítsa be a megbízhatósági szintet 95%-ra.
• A szezonalitás automatikus felismerése.
• A hiányzó pontok kitöltése a szomszédos pontok átlagaként.
• Az AVERAGE függvény segítségével több, azonos időbélyegzővel rendelkező adatértéket összesíthet.

Ahhoz, hogy megértse, mit jelentenek a visszaküldött értékek, kérjük, nézze meg az alábbi képernyőképet (néhány sort a múltbeli adatokkal a helyhiány miatt elrejtettünk).

A D23-ban található képlet 6441,22-es eredményt ad (2 tizedesjegyre kerekítve). Ez azt jelenti, hogy a március 11-re vonatkozó előrejelzés várhatóan 95%-ban 6441,22-n belülre esik a 61,075-ös (C3) előrejelzett értéktől. Ez 61,075 ± 6441,22-t jelent.

Annak megállapításához, hogy az előre jelzett értékek milyen tartományba eshetnek, kiszámíthatja az egyes adatpontok konfidenciaintervallumának határait.

Hogy megkapja a alsó korlát , vonja ki a konfidenciaintervallumot az előrejelzett értékből:

=C23-D23

Hogy megkapja a felső korlát , adja hozzá a konfidenciaintervallumot az előrejelzett értékhez:

=C23+D23

Ahol C23 a FORECAST.ETS által visszaadott előre jelzett érték, D23 pedig a FORECAST.ETS.CONFINT által visszaadott konfidenciaintervallum.

Másolja le a fenti képleteket, rajzolja fel az eredményeket egy diagramra, és máris világos vizuális ábrázolása lesz a megjósolt értékeknek és a konfidenciaintervallumnak:

Tipp: Ha automatikusan szeretne egy ilyen grafikont készíttetni magának, használja ki az Excel Forecast Sheet funkcióját.

Excel FORECAST.ETS.SEASONALITY funkció

A FORECAST.ETS.SEASONALITY függvényt a megadott idősávban visszatérő mintázat hosszának kiszámítására használják. Szorosan kapcsolódik a FORECAST.ETS függvényhez, mivel mindkét függvény ugyanazt az algoritmust használja a szezonalitás felismerésére.

Ez a funkció elérhető az Excel for Office 365, az Excel 2019 és az Excel 2016 programokban.

A FORECAST.ETS.SEASONALITY szintaxisa a következő:

A mi adathalmazunk esetében a képlet a következő alakot veszi fel:

=FORECAST.ETS.SEASONALITY(B2:B22, A2:A22)

És visszaadja a 7-es szezonalitást, amely tökéletesen megegyezik a történelmi adataink heti mintázatával:

Excel FORECAST.ETS.STAT funkció

A FORECAST.ETS.STAT függvény egy meghatározott statisztikai értéket ad vissza egy idősor exponenciális simításos előrejelzésére vonatkozóan.

A többi ETS-funkcióhoz hasonlóan ez is elérhető az Excel for Office 365, az Excel 2019 és az Excel 2016 programban.

A függvény szintaxisa a következő:

A statistic_type argumentum jelzi, hogy melyik statisztikai értéket kell visszaadni:

1. Alpha (alapérték) - az adatpontok súlyozását szabályozó 0 és 1 közötti simítási érték. Minél magasabb az érték, annál nagyobb súlyt kapnak a friss adatok.
2. Béta (trendérték) - 0 és 1 közötti érték, amely meghatározza a trendszámítást. Minél magasabb az érték, annál nagyobb súlyt kapnak a közelmúltbeli trendek.
3. Gamma (szezonalitás értéke) - 0 és 1 közötti érték, amely az ETS-előrejelzés szezonalitását szabályozza. Minél magasabb az érték, annál nagyobb súlyt kap a legutóbbi szezonális időszak.
4. MASE (átlagos abszolút skálázott hiba) - az előrejelzés pontosságának mérőszáma.
5. SMAPE (szimmetrikus átlagos abszolút százalékos hiba) - a pontosság százalékos vagy relatív hibákon alapuló mérőszáma.
6. MAE (átlagos abszolút hiba) - az előrejelzési hibák átlagos nagyságát méri, függetlenül azok irányától.
7. RMSE (átlagos négyzetes hiba) - a megjósolt és a megfigyelt értékek közötti különbségek mérőszáma.
8. Érzékelt lépésméret - az idővonalon észlelt lépésméret.

Például a mintaadatkészletünk Alpha paraméterének visszaadásához a következő képletet használjuk:

=FORECAST.ETS.STAT(B2:B22, A2:A22, 1)

Az alábbi képernyőkép az egyéb statisztikai értékek képleteit mutatja:

Így készíthet idősor-előrejelzést Excelben. Ha szeretné megvizsgálni az ebben a bemutatóban tárgyalt összes képletet, szívesen letölti Excel előrejelzési minta munkafüzetünket. Köszönöm, hogy elolvasta, és remélem, jövő héten találkozunk a blogunkon!