De handleiding legt uit hoe u Excel FORECAST en andere verwante functies kunt gebruiken met formulevoorbeelden.

In Microsoft Excel zijn er verschillende functies waarmee u lineair en exponentieel afvlakkende prognoses kunt maken op basis van historische gegevens zoals verkopen, budgetten, kasstromen, aandelenkoersen en dergelijke.

In deze handleiding ligt de nadruk op de twee belangrijkste voorspellingsfuncties, maar we zullen ook kort ingaan op andere functies om u te helpen hun doel en basisgebruik te begrijpen.

Excel voorspellingsfuncties

In de recente versies van Excel zijn er zes verschillende prognosefuncties.

De twee functies doen lineair prognoses:

• FORECAST - voorspelt toekomstige waarden met behulp van lineaire regressie; een oude functie voor achterwaartse compatibiliteit met Excel 2013 en eerder.
• LINEAR - identiek aan de functie FORECAST; onderdeel van de nieuwe reeks prognosefuncties in Excel 2016 en Excel 2019.

De vier ETS-functies zijn bedoeld voor exponentiële afvlakking voorspellingen. Deze functies zijn alleen beschikbaar in Excel voor Office 365, Excel 2019 en Excel 2016.

• ETS - voorspelt toekomstige waarden op basis van het exponentiële afvlakkingsalgoritme.
• ETS.CONFINT - berekent het betrouwbaarheidsinterval.
• ETS.SEASONALITY - berekent de lengte van een seizoensgebonden of ander terugkerend patroon.
• ETS.STAT - geeft statistische waarden voor tijdreeksvoorspellingen.

Excel voorspellingsfunctie

De functie FORECAST in Excel wordt gebruikt om een toekomstige waarde te voorspellen met behulp van lineaire regressie Met andere woorden, FORECAST projecteert een toekomstige waarde langs een best passende lijn op basis van historische gegevens.

De syntaxis van de functie FORECAST is als volgt:

Waar:

• X (vereist) - een numerieke x-waarde waarvoor u een nieuwe y-waarde wilt voorspellen.
• Known_y's (vereist) - een matrix van bekende afhankelijke y-waarden.
• Known_x's (vereist) - een matrix van bekende onafhankelijke x-waarden.

De functie VOORSPELLING werkt in alle versies van Excel voor Office 365, Excel 2019, Excel 2016, Excel 2013, Excel 2010, Excel 2007, Excel 2003, Excel XP en Excel 2000.

Opmerking. In Excel 2016 en 2019 is deze functie vervangen door FORECAST.LINEAR, maar is nog steeds beschikbaar voor achterwaartse compatibiliteit.

Excel FORECAST.LINEAR functie

De functie FORECAST.LINEAR is de moderne tegenhanger van de functie FORECAST en heeft hetzelfde doel en dezelfde syntaxis:

Deze functie is beschikbaar in Excel voor Office 365, Excel 2019 en Excel 2016.

Hoe FORECAST en FORECAST.LINEAR toekomstige waarden berekenen

Beide functies berekenen een toekomstige y-waarde met behulp van de lineaire regressievergelijking:

y = a + bx

Waar de a constante (intercept) is:

En de b-coëfficiënt (helling van de lijn) is:

De waarden x̄ en ȳ zijn de steekproefgemiddelden van de bekende x-waarden en y-waarden.

Excel FORECAST functie werkt niet:

Als uw FORECAST-formule een foutmelding geeft, is dat waarschijnlijk om de volgende redenen:

1. Indien de bereiken known_x en known_y van verschillende lengte of leeg zijn, treedt de foutmelding #N/A! op.
2. Als de x-waarde niet numeriek is, geeft de formule de foutmelding #VALUE!
3. Als de variantie van bekende_x'en nul is, treedt de fout #DIV/0! op.

Hoe de functie FORECAST gebruiken in Excel - voorbeeldformule

Zoals reeds vermeld, zijn de functies FORECAST en FORECAST.LINEAR in Excel bedoeld voor lineaire trendvoorspellingen. Zij werken het best voor lineaire datasets en in situaties waarin u een algemene trend wilt voorspellen zonder rekening te houden met onbelangrijke gegevensschommelingen.

Als voorbeeld proberen wij het verkeer op onze website voor de komende 7 dagen te voorspellen op basis van de gegevens van de voorgaande 3 weken.

Met de bekende y-waarden (aantal bezoekers) in B2:B22 en de bekende x-waarden (data) in A2:A22 gaat de voorspellingsformule als volgt.

Excel 2019 - Excel 2000 :

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

Excel 2016 en Excel 2019 :

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

Waarbij A23 een nieuwe x-waarde is waarvoor u een toekomstige y-waarde wilt voorspellen.

Afhankelijk van uw Excel-versie voegt u een van de bovenstaande formules in in een lege cel in rij 23, kopieert u deze naar zoveel cellen als nodig en krijgt u dit resultaat:

Let erop dat we de bereiken met absolute celverwijzingen (zoals $A$2:$A$2) vergrendelen om te voorkomen dat ze veranderen bij het kopiëren van de formule naar andere cellen.

In een grafiek ziet onze lineaire prognose er als volgt uit:

De gedetailleerde stappen om een dergelijke grafiek te maken zijn beschreven in Lineaire regressie voorspellingsgrafiek.

Als u toekomstige waarden wilt voorspellen op basis van de terugkerend patroon waargenomen in uw historische gegevens, gebruik dan FORECAST.ETS in plaats van de Excel FORECAST-functie. En het volgende deel van onze zelfstudie laat zien hoe u dit doet.

Excel FORECAST.ETS functie

De functie FORECAST.ETS wordt gebruikt om exponentiële afvlakking prognoses op basis van een reeks bestaande waarden.

Meer precies voorspelt het een toekomstige waarde op basis van de AAA-versie van de Exponentiële drievoudige afvlakking (ETS) algoritme, vandaar de naam van de functie. Dit algoritme vlakt onbelangrijke afwijkingen in gegevenstrends af door seizoensgebonden patronen en betrouwbaarheidsintervallen te detecteren. "AAA" staat voor additieve fout, additieve trend en additieve seizoensgebondenheid.

De functie FORECAST.ETS is beschikbaar in Excel voor Office 365, Excel 2019 en Excel 2016.

De syntaxis van de Excel FORECAST.ETS is als volgt:

Waar:

• Streefdatum (vereist) - het gegevenspunt waarvoor een waarde moet worden voorspeld. Het kan worden weergegeven door een datum/tijd of een getal.
• Waarden (vereist) - een bereik of matrix van historische gegevens waarvoor u toekomstige waarden wilt voorspellen.
• Tijdlijn (vereist) - een array van data/tijden of onafhankelijke numerieke gegevens met een constante stap ertussen.
• Seizoensgebondenheid (facultatief) - een getal dat de lengte van het seizoenspatroon weergeeft:
  • 1 of weggelaten (standaard) - Excel detecteert de seizoensgebondenheid automatisch door positieve, gehele getallen te gebruiken.
  • 0 - geen seizoensgebondenheid, d.w.z. een lineaire prognose.

  De maximaal toegestane seizoenaliteit is 8.760, het aantal uren in een jaar. Een hoger seizoenaliteitsgetal resulteert in de #NUM! foutmelding.

• Voltooiing van de gegevens (facultatief) - houdt rekening met ontbrekende punten.
  • 1 of weggelaten (standaard) - vul de ontbrekende punten in als het gemiddelde van de naburige punten (lijninrerpolatie).
  • 0 - behandel de ontbrekende punten als nullen.
• Aggregatie (facultatief) - specificeert hoe meerdere gegevenswaarden met hetzelfde tijdstempel moeten worden samengevoegd.
  • 1 of weggelaten (standaard) - de functie AVERAGE wordt gebruikt voor aggregatie.
  • Uw andere opties zijn: 2 - COUNT, 3 - COUNTA, 4 - MAX, 5 - MEDIAAN, 6 - MIN en 7 - SUM.

5 dingen die u moet weten over FORECAST.ETS

1. Voor de juiste werking van de functie FORECAST.ETS moet de tijdlijn een regelmatig interval - per uur, per dag, per maand, per kwartaal, per jaar, enz.
2. De functie is het meest geschikt voor niet-lineaire gegevensreeksen met seizoensgebonden of andere repeterend patroon .
3. Wanneer Excel kan geen patroon ontdekken keert de functie terug naar een lineaire voorspelling.
4. De functie kan werken met onvolledige datasets waarbij tot 30% datapunten ontbreken. De ontbrekende punten worden behandeld volgens de waarde van de voltooiing van de gegevens argument.
5. Hoewel een tijdschema met een consistente stap vereist is, kunnen er duplicaten De waarden met dezelfde tijdstempel worden geaggregeerd zoals gedefinieerd door de aggregatie argument.

FORECAST.ETS functie werkt niet:

Als uw formule een fout oplevert, is dat waarschijnlijk een van de volgende:

1. De #N/A komt voor als de waarden en tijdlijn arrays hebben een verschillende lengte.
2. De fout #VALUE! wordt geretourneerd als de seizoensgebondenheid , voltooiing van de gegevens of aggregatie argument niet numeriek is.
3. De fout #NUM! kan om de volgende redenen worden gegooid:
   • Een consistente stapgrootte kan niet worden waargenomen in tijdlijn .
   • De seizoensgebondenheid waarde is buiten het ondersteunde bereik (0 - 8.7600).
   • De voltooiing van de gegevens waarde anders is dan 0 of 1.
   • De aggregatie waarde is buiten het geldige bereik (1 - 7).

Hoe de functie FORECAST.ETS te gebruiken in Excel - formulevoorbeeld

Om te zien hoe de met exponential smoothing berekende toekomstige waarden verschillen van een lineaire regressieprognose, maken we een FORECAST.ETS-formule voor dezelfde gegevensreeks die we in het vorige voorbeeld gebruikten:

Waar:

• A23 is de streefdatum
• $B$2:$B$22 zijn de historische gegevens ( waarden )
• $A$2:$A$22 zijn de data ( tijdlijn )

Door de laatste drie argumenten weg te laten ( seizoensgebondenheid , voltooiing van de gegevens of aggregatie En Excel voorspelt de trend perfect:

Excel FORECAST.ETS.CONFINT functie

De functie FORECAST.ETS.CONFINT wordt gebruikt om het betrouwbaarheidsinterval voor een voorspelde waarde te berekenen.

Het betrouwbaarheidsinterval is een soort maat voor de nauwkeurigheid van de voorspelling. Hoe kleiner het interval, hoe meer vertrouwen in de voorspelling voor een specifiek gegevenspunt.

De FORECAST.ETS.CONFINT is beschikbaar in Excel voor Office 365, Excel 2019 en Excel 2016.

De functie heeft de volgende argumenten:

Zoals u ziet, lijkt de syntaxis van FORECAST.ETS.CONFINT sterk op die van de functie FORECAST.ETS, behalve dit extra argument:

Vertrouwensniveau (facultatief) - een getal tussen 0 en 1 dat een betrouwbaarheidsniveau voor het berekende interval aangeeft. Gewoonlijk wordt het als een decimaal getal opgegeven, hoewel ook percentages worden geaccepteerd. Om bijvoorbeeld een betrouwbaarheidsniveau van 90% in te stellen, voert u 0,9 of 90% in.

• Bij weglating wordt de standaardwaarde van 95% gebruikt, hetgeen betekent dat 95% van de tijd een voorspeld gegevenspunt naar verwachting binnen deze straal van de door FORECAST.ETS geretourneerde waarde zal vallen.
• Als het betrouwbaarheidsniveau buiten het ondersteunde bereik ligt (0 - 1), geeft de formule de foutmelding #NUM! terug.

FORECAST.ETS.CONFINT formulevoorbeeld

Om te zien hoe het in de praktijk werkt, berekenen we het betrouwbaarheidsinterval voor onze steekproef:

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

Waar:

• A23 is de streefdatum
• $B$2:$B$22 zijn de historische gegevens
• $A$2:$A$22 zijn de data

De laatste 4 argumenten worden weggelaten, zodat Excel de standaardopties gebruikt:

• Stel het betrouwbaarheidsniveau in op 95%.
• Detecteer automatisch seizoensgebondenheid.
• Vul ontbrekende punten aan als het gemiddelde van de naburige punten.
• Voeg meerdere gegevenswaarden met dezelfde tijdstempel samen met behulp van de functie AVERAGE.

Om te begrijpen wat de geretourneerde waarden eigenlijk betekenen, kunt u de onderstaande schermafbeelding bekijken (sommige rijen met historische gegevens zijn verborgen omwille van de ruimte).

De formule in D23 geeft het resultaat 6441,22 (afgerond op 2 decimalen). Wat het betekent is dat 95% van de tijd de voorspelling voor 11-Mar naar verwachting zal vallen binnen 6441,22 van de voorspelde waarde 61.075 (C3). Dat is 61.075 ± 6441,22.

Om te weten te komen binnen welk bereik de voorspelde waarden waarschijnlijk zullen vallen, kunt u voor elk gegevenspunt de grenzen van het betrouwbaarheidsinterval berekenen.

Om de ondergrens trekt het betrouwbaarheidsinterval af van de voorspelde waarde:

=C23-D23

Om de bovengrens het betrouwbaarheidsinterval toevoegen aan de voorspelde waarde:

=C23+D23

C23 is de door FORECAST.ETS teruggegeven voorspelde waarde en D23 is het door FORECAST.ETS.CONFINT teruggegeven betrouwbaarheidsinterval.

Neem de bovenstaande formules over, plot de resultaten op een grafiek, en u krijgt een duidelijke visuele weergave van de voorspelde waarden en het betrouwbaarheidsinterval:

Tip: Om een dergelijke grafiek automatisch voor u te laten maken, maakt u gebruik van de functie Excel Forecast Sheet.

Excel FORECAST.ETS.SEASONALITY functie

De functie FORECAST.ETS.SEASONALITY wordt gebruikt om de lengte van een terugkerend patroon in de opgegeven tijdlijn te berekenen. Deze functie is nauw verbonden met FORECAST.ETS omdat beide functies hetzelfde algoritme gebruiken om seizoensgebondenheid te detecteren.

Deze functie is beschikbaar in Excel voor Office 365, Excel 2019 en Excel 2016.

De syntaxis van FORECAST.ETS.SEASONALITY is als volgt:

Voor onze gegevensverzameling neemt de formule de volgende vorm aan:

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

En geeft de seizoensgebondenheid 7, die perfect overeenkomt met het wekelijkse patroon van onze historische gegevens:

Excel FORECAST.ETS.STAT functie

De functie FORECAST.ETS.STAT in geeft een gespecificeerde statistische waarde met betrekking tot een exponentiële afvlakkende prognose van een tijdreeks.

Net als andere ETS-functies is deze beschikbaar in Excel voor Office 365, Excel 2019 en Excel 2016.

De functie heeft de volgende syntaxis:

De statistiektype argument geeft aan welke statistische waarde moet worden teruggegeven:

1. Alpha (basiswaarde) - de afvlakkingswaarde tussen 0 en 1 die de weging van de gegevenspunten regelt. Hoe hoger de waarde, hoe meer gewicht wordt toegekend aan recente gegevens.
2. Beta (trendwaarde) - de waarde tussen 0 en 1 die de trendberekening bepaalt. Hoe hoger de waarde, hoe meer gewicht wordt toegekend aan recente trends.
3. Gamma (seizoensgebonden waarde) - de waarde tussen 0 en 1 die de seizoensgebondenheid van de ETS-prognose bepaalt. Hoe hoger de waarde, hoe meer gewicht wordt toegekend aan de recente seizoensgebonden periode.
4. MASE (gemiddelde absolute geschaalde fout) - een maatstaf voor de nauwkeurigheid van de prognose.
5. SMAPE (symmetrische gemiddelde absolute procentuele fout) - een maatstaf voor nauwkeurigheid op basis van procentuele of relatieve fouten.
6. MAE (gemiddelde absolute fout) - meet de gemiddelde grootte van de voorspellingsfouten, ongeacht hun richting.
7. RMSE (root mean square error) - een maat voor de verschillen tussen de voorspelde en de waargenomen waarden.
8. Gedetecteerde stapgrootte - de in de tijdlijn gedetecteerde stapgrootte.

Om bijvoorbeeld de Alpha parameter voor onze voorbeeldgegevensverzameling terug te krijgen, gebruiken we deze formule:

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

De schermafbeelding hieronder toont de formules voor andere statistische waarden:

Dat is hoe je tijdreeksvoorspellingen doet in Excel. Om alle formules te onderzoeken die in deze tutorial zijn besproken, kun je ons Excel Forecast Sample Workbook downloaden. Ik dank je voor het lezen en hoop je volgende week op onze blog te zien!