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1运输经济学张敬磊交通与车辆工程学院交通工程系20122第二章第六节运输系统预测运输经济学3本节结构第2.6.1节概述第2.6.2节定性预测技术第2.6.3节时间序列预测法第2.6.4节回归分析预测法4第2.6.1节概述预测是研究规律的一种科学手段，是一门广泛运用于社会、经济、科学技术等各个领域的一门新科学。交通运输系统是国民经济大系统中的一个子系统，运输需求同时受来自系统内和系统外因素的影响。对运输系统进行预测，一方面可以为国家宏观经济规划、区域发展规划、基础建设投资决策及运输生产组织管理提供必要依据；另一方面可以满足运输系统评价的需要。5一、预测的概念定义：预测就是对未来一些不确定的或未知事件的判断或描述。如社会预测、经济预测、科学预测、技术预测、军事预测……在调查研究的基础上对事物的未来进行科学分析，研究其发展变化的规律叫做预测分析；预测分析中所采用的方法和手段，称为预测技术。两者总称为预测的理论和方法。把预测的理论和方法作为一个整体来研究的科学叫预测科学，简称为预测。原材料市场生产厂家配送中心用户需求预测市场预测供应预测订购预测订单预测需求信息交通运输(货运）领域中的预测6把系统作为预测对象，了解系统发展变化的规律性，预测系统未来则称为系统预测。系统预测是系统工程的重要内容，是系统规划设计、经营管理和系统决策的基础。7二、预测的实质与作用预测的实质掌握变化的原因；了解变化的状态；从量的变化中找出因果关系；从变化中找出规律性的东西对未来进行判断。预测就是要从变化中，找出使事物发生变化的固有规律，寻找和研究各种变化的背景及其演变的逻辑关系，去揭示事物未来的面貌，对事物的未来做出判断。8预测的作用预测是编制计划的基础交通运输系统的规划、存储、运输等各项业务计划都是以预测资料为基础制定的。预测是决策的依据决策的前提是预测，正确的决策取决于可靠的预测。9三、预测的理论基础1.惯性原理（连续性原理）惯性:指事物发展变化主要受内因的作用，事物的过去，现在的状态会持续到将来。惯性原理:事物在其发展变化过程中，总有维持或延续原状态的趋向，事物的某些基本特征和性质将随时间的延续而维持下去。事物惯性的大小，取决于事物本身的动力和外界因素的作用。102．类推原理（因果关系原则）根据事物发展变化的因果关系，推测事物未来的发展变化规律。三、预测的理论基础11四、预测的步骤拟定预测目标确定预测范围规定预测期限搜集预测资料建立预测模型预测预测结果评价12五、预测技术和预测模型随着预测科学的发展，预测科学的应用领域越来越广，预测方法越来越多。据估计，目前预测方法达150多种，其中较常用有的十几种。13（一）预测技术分类用不同的分类原则对预测技术的分类如下：（1）按预测技术的属性预测技术可分为：①定性预测技术；②定量预测技术。（2）按预测对象预测技术可分为：①科学预测；②社会预测；③经济预测；④市场预测等。（3）按预测时间预测技术可分为：①短期预测；②中期预测；③长期预测；④未来预测。14（二）预测模型及分类预测模型是预测的核心，建立预测模型是预测技术的核心。(1)预测模型按变量之间的关系可分为：因果关系模型、时间关系模型和结构关系模型等；(2)按变量形式又可分为线性预测模型和非线性模型；(3)按变量的数量，预测模型可分为一元模型和多元模型等；(4)按变量的性质，预测模型可分为定量因子模型、含定性因子模型和定性因子模型。15六、评价预测模型的准则1、精度优先2、简洁性3、适应性4、实用性16七、预测注意事项1、积极采取措施，控制误差范围。2、要用多种方法进行预测，对比综合，提高预测的可靠性。3、要参考过去的实际经验和预测误差对预测值进行适当的修正。4、积累预测经验和技能，开发新理论，创造新方法，不断提高预测水平。5、专业预测人员要同非专业预测人员协作，共同进行预测工作。17八、运输系统预测（一）运输系统预测的意义运输系统投资、规划的需要运输系统评价的需要18（二）运输系统预测的特点1、运输系统与其他系统的关系运输的派生性2、运输系统的运输能力与运输需求之间的关系3、运输系统运量的特点（1）正常运量（2）转移运量（3）新增运量4、运输系统各种运输方式的特点19（三）运输系统预测的内容1、运输经济预测2、运输科技预测3、交通运输与社会关系预测20第2.6.2节定性预测方法一、定量预测方法的局限定量预测方法需要有相关变量历史数据，否则没有用武之地。有时即使有可用历史数据，但若外部环境条件激烈变化，对时间序列有较大影响时，使用过去的数据就会直接导致误差发生。例如：对新产品的销售量之预测。此时，定性预测技术提供了一种选择。21二、定性预测方法概述定性预测是以定性概念判断事物发展趋势、探讨事物变化规律的方法。特别适合于在缺乏资料或社会与环境因素是主要影响因素的情况下对事物未来的预测。优点：方法简便、灵活。缺点：缺乏数量概念，易带片面性。22三、常用定性预测方法（一）集思广益法又称头脑风暴法。集思广益法，它是采用会议的方式，引导每个人广开言路、激发灵感，畅所欲言地发表独立见解的一种集体创造思维的方法。集思广益的结果基本能代表当场所有与会人员的意见和思路。其最大的优点是快速地、较全面地反映大家的想法。23（一）集思广益法会议一般分为三个阶段：（1）明确问题：使会议参加者明确要预测的问题是什么。（2）发表意见：使到会到专家和技术人员对要预测的问题提出各种不同的看法，广泛发表意见。（3）认真讨论：找出大家满意的答案。24集思广益法也可以与定量的方法结合起来使用。如下例。例：某公路部门准备将原有的一段普通公路改造成高速公路，为进行该工程的经济评价，需要对今后若干年的车流量作预测。为此，聘请了三个管理人员和两个专家进行判断预测为便于说明，本例只考虑了正常的交通量，并假设预测第四年的交通量。（一）集思广益法25解：（1）明确问题：预测该路段第四年的交通量。（2）提出要求：每人对车流量作三种估计：最高车流量、最可能车流量、最低车流量，同时，根据过去的统计资料或实际经验估计这三种车流量出现的概率是多少。根据要求，三位管理人员（分别称为甲、乙、丙）对未来第四年每天的车流量作出了估计，如下表所示。（一）集思广益法26人员类别车流量（辆/每天）概率运量×概率期望值甲最高车流量200000.3600014600最可能车流量140000.57000最小车流量80000.21600乙最高车流量240000.2480018000最可能车流量180000.610800最小车流量120000.22400丙最高车流量180000.2360011400最可能车流量120000.56000最小车流量60000.3180027（3）汇总、计算，得出结论：首先对三位管理人员的预测值的重要性给出一个权重，再用加权平均法算出平均预测值。设甲乙丙三人预测值的权重分别为1.5、1、1，则三人的平均预测值为：146001.5180001114001146571.5+1+1（辆/天）即平均预测值约为每天14657辆。用同样的方法，可测得两位专家的平均预测值为每天18000辆。其次，再分析管理人员和专家预测值的重要性，设专家的预测值权重比管理人员的大一倍，则综合预测值为：1800021465711688621（辆/天）即第四年车流量的预测值约为16886辆/天。28（二）德尔菲法德尔菲法（Delphi）是美国兰德公司研究人员赫尔马（O.Helmet）和达尔奇（N.Dalkey）于二十世纪四十年代开发的一种预测方法。该方法的过程是预测机构或人员预先选定与预测问题有关的专家10—15人，采用信件往来的方式与其建立联系，将他们的意见进行整理、综合、归纳后再匿名反馈给各位专家再次征求意见，按这种方式多次反复，直至使专家们的意见趋于一致为止，最后得出预测结论。29该方法的具体步骤为：（1）选择专家。专家人数的确定依据所预测问题的复杂性和所需知识面的宽窄，一般以10——15人为宜。所选择的专家彼此不发生联系，只用书信的方式与预测人员直接发生联系。（2）编制并邮寄“专家应答表”。首次交往需向专家介绍预测的目的，提供现有的相关资料，并邮寄“专家应答表”。为避免浪费专家的时间，“专家应答表”应力求简练，只需专家用“是”、“否”之类简单词句或符号回答或给予简单的评分。（二）德尔菲法30（3）分析整理“专家应答表”。收集专家的意见和反应，整理“专家应答表”，进行综合、分析、归纳等工作。（4）与专家反复交换意见。将整理、分析、归纳和综合的结果反馈给各专家并进一步提供有关资料，让专家修订自己的意见，填写“专家应答表”，如此反复进行直至得出预测结论。（5）将最终预测结论函告各专家并致谢。（二）德尔菲法31采用德尔菲法整理专家所提供的资料，有时需将定性资料转化为定量数据。由定性资料转化为定量数据的方法是对预测中的每个因素给定一个分值cj，对应投票的专家数为Bj，则均值和方差分别为：jjjBBcE；jjjjjBBEcD2)(如某家具厂对某种新家具的销售状况采用德尔菲法进行预测，第一轮预测资料整理结果见表4-1。由计算可见，第一轮的预测结果为新产品基本畅销。（二）德尔菲法32表4-1销售状况分值人数ED十分畅销基本畅销一般较差3210928512.050.4164（二）德尔菲法33例：用德尔菲法预测某货运站未来的运量情况。解：预测过程如下：（1）提出问题：预测某货运站未来的运量情况。（2）聘请专家：聘请4位经济学家、4位科技专家、4位企业家，发放意见征询表，要求每人对该服务区未来（以第四年为例）的运输量进行预测，分为最高运输量、最可能运输量和最低运输量3种情况。（3）意见汇总、整理、计算、分析：经过三轮的意见反馈，得到运输量预测统计见下表。（二）德尔菲法34专家组第一轮第二轮第三轮最低最可能最高最低最可能最高最低最可能最高经济学家A100015002000110015002100120016002200B120013002100100016002300170019002500C90014001900100013001800120015002200D132015502530135014002600120018002800科技专家A8901230198090015302310120016502150B125015601980100015602530110018003000C78013001800500135019007509001700D98015602000100012001900110015002000企业家A124018602480136418602640148819842728B9791353217899016832541132018152365C99214881984109114882083119015872182D135021002850150019502700180022503300合计12881182102578212795184212736815248202862912535（4）根据统计表，可以求出需要预测的运输量。取第3轮的预测数，用平均数求解：最低运输量平均值=15248/12=1271（万吨.公里）最可能运输量平均值=20286/12=1691（万吨.公里）最高运输量平均值=29125/12=2427（万吨.公里）第四年运输量预测值=（1271+1691+2427）/3=1796（万吨.公里）（二）德尔菲法36采用德尔菲法的好处是：①可以消除召开专家讨论会所出现的随声附和、崇拜专家、固持已见和有顾虑等弊病；②可使意见迅速集中。这种方法是在假设预测项目的各因素之间无交互作用的前提下进行的，因此有一定的局限性，在使用该方法时，必须注意该点。另外，专家的选择、函询调查表的设计、答卷处理等难度较大。（二）