指數(shù)平滑法在電網(wǎng)物資采購(gòu)需求預(yù)測(cè)中的應(yīng)用

楊婷婷　張晨　雷政　張雨晴

摘 要：提高采購(gòu)準(zhǔn)確性，降低采購(gòu)成本是電網(wǎng)企業(yè)發(fā)展的必然趨勢(shì)?；趪?guó)家電網(wǎng)重慶分公司2014-2018年的采購(gòu)數(shù)據(jù)為研究樣本，以農(nóng)網(wǎng)樓層線夾為例，依據(jù)指數(shù)平滑法構(gòu)建模型對(duì)2018年采購(gòu)數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)測(cè)。指數(shù)平滑方法可以為電網(wǎng)企業(yè)未來物資采購(gòu)提供必要的參考，有效提升電網(wǎng)物資采購(gòu)管理效率。

關(guān)鍵詞：物資采購(gòu);指數(shù)平滑;樓層線夾

中圖分類號(hào)：F25 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：Adoi：10.19311/j.cnki.1672-3198.2020.02.019

0 引言

改革開放以來，電力行業(yè)是推動(dòng)我國(guó)經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展的重要支柱。隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)體量的不斷擴(kuò)大，以及人民生活質(zhì)量的普遍提高，電力供應(yīng)的需求也在日益增長(zhǎng)。與此同時(shí)，傳統(tǒng)電力設(shè)備的老化，以及技術(shù)更新?lián)Q代而引發(fā)的新老設(shè)備更替和電網(wǎng)改造，導(dǎo)致新型電力系統(tǒng)的設(shè)備需求日益增大。另外，國(guó)家電網(wǎng)作為國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的支柱產(chǎn)業(yè)，企業(yè)在各年度投資項(xiàng)目和物資需求會(huì)隨著國(guó)家經(jīng)濟(jì)和產(chǎn)業(yè)政策布局的變化而不斷進(jìn)行調(diào)整，加之電力物資需求還會(huì)受到企業(yè)綜合計(jì)劃、項(xiàng)目投資變化、工程進(jìn)度、市場(chǎng)需求變化等諸多因素影響，使得物資需求預(yù)測(cè)及采購(gòu)成為困擾物資采購(gòu)部門相關(guān)工作的難點(diǎn)。

現(xiàn)階段，國(guó)家電網(wǎng)對(duì)物資需求預(yù)測(cè)管理相對(duì)粗放，主要依賴需求單位主觀經(jīng)驗(yàn)和人為判斷，缺少精確的預(yù)測(cè)手段和信息化工具，導(dǎo)致采購(gòu)回的物資出現(xiàn)“供不應(yīng)求”和“滯銷積壓”兩極分化現(xiàn)象：一方面，電網(wǎng)企業(yè)重復(fù)采購(gòu)“供不應(yīng)求”物資，采購(gòu)成本大幅增加;另一方面，電網(wǎng)企業(yè)無法及時(shí)消耗“滯銷積壓”物資，供應(yīng)商資金滯壓，對(duì)企業(yè)品牌形象造成負(fù)面影響。因此，基于物資采購(gòu)歷史數(shù)據(jù)，利用先進(jìn)的統(tǒng)計(jì)理論與預(yù)測(cè)方法，科學(xué)預(yù)測(cè)物資需求，為物資采購(gòu)提供科學(xué)依據(jù)與數(shù)據(jù)支撐具有重要的實(shí)踐價(jià)值。為探索統(tǒng)計(jì)理論及預(yù)測(cè)方法在國(guó)家電網(wǎng)物資采購(gòu)預(yù)測(cè)中的效果，本文以農(nóng)網(wǎng)樓層線夾為例，利用2014-2017年的歷史數(shù)據(jù)，運(yùn)用指數(shù)平滑法預(yù)測(cè)2018年的數(shù)據(jù)，并通過與2018年的實(shí)際數(shù)據(jù)相比較，驗(yàn)證模型的預(yù)測(cè)效果，以期為進(jìn)一步調(diào)整和完善未來的物資采購(gòu)需求方法，提高物資需求預(yù)測(cè)精確度提供參考。

1 物資需求基本情況分析

國(guó)家電網(wǎng)重慶分公司每年投資項(xiàng)目物資需求品類多達(dá)70種以上，如果進(jìn)一步按產(chǎn)品明細(xì)分類核算，數(shù)量則多達(dá)300種以上。圖1是選取了部分物資品類在2014—2018年期間的需求情況，分別報(bào)告了這部分物資品類需求數(shù)量在2014—2018年期間的最大值、最小值和平均值?？梢园l(fā)現(xiàn)電能表在樣本觀測(cè)期間的需求數(shù)量波動(dòng)幅度非常大，最大值為61200萬元，而最小值只有222萬元，最大值比最小值高出近300倍;而與此同時(shí)，10KV互感器、控制電纜和低壓電流互感器等物資在樣本觀測(cè)期間平均值、最大值和最小值均非常接近，表明這類物資在不同年度的實(shí)際需求數(shù)量較為穩(wěn)定，降低了物資需求預(yù)測(cè)的難度。但是，類似于電能表波動(dòng)幅度的物資品類，由于不同年度對(duì)物資的實(shí)際需求數(shù)量差異巨大，導(dǎo)致僅依靠歷史數(shù)據(jù)或工作經(jīng)驗(yàn)對(duì)下一年度的實(shí)際物資需求進(jìn)行預(yù)測(cè)非常困難。

2 預(yù)測(cè)方法與結(jié)果分析

2.1 數(shù)據(jù)來源

本文所使用的數(shù)據(jù)來自于國(guó)網(wǎng)重慶市電力公司統(tǒng)計(jì)的農(nóng)網(wǎng)樓層線夾在2014-2018年期間實(shí)際使用的數(shù)量。

2.2 研究方法

本文采用指數(shù)平滑法，根據(jù)2014-2017年的農(nóng)網(wǎng)樓層線夾的實(shí)際使用量對(duì)2018年的需求作出預(yù)測(cè)，并與2018年的實(shí)際數(shù)據(jù)進(jìn)行比較，以檢驗(yàn)指數(shù)平滑法是否適用于農(nóng)網(wǎng)樓層線夾的需求預(yù)測(cè)。指數(shù)平滑法是通過計(jì)算指數(shù)平滑值，從預(yù)測(cè)對(duì)象既往的時(shí)間序列數(shù)據(jù)進(jìn)行加權(quán)平均，從而預(yù)測(cè)本期數(shù)值的一種方法。其原理是任一期的指數(shù)平滑值都是本期實(shí)際觀測(cè)值與前一期指數(shù)平滑值的加權(quán)平滑。

表1報(bào)告對(duì)α分別取值0.1、0.5和0.9，農(nóng)網(wǎng)樓層線夾在2018年的實(shí)際使用和需求預(yù)測(cè)數(shù)據(jù)，我們用[（實(shí)際值-預(yù)測(cè)值）/預(yù)測(cè)值] * 100%來度量模型的預(yù)測(cè)偏差，可以發(fā)現(xiàn)當(dāng)α取值為0.5時(shí)，指數(shù)平滑模型對(duì)應(yīng)的預(yù)測(cè)值為4887，與實(shí)際值5449之間的差異為-10.31%，預(yù)測(cè)效果最為理想。

3 研究結(jié)論及局限

在新一輪電力改革的背景下，提高電網(wǎng)物資需求預(yù)測(cè)精確度，降低工程項(xiàng)目物資資金結(jié)余率是國(guó)家電網(wǎng)物資采購(gòu)的必然趨勢(shì)。本文結(jié)合電力行業(yè)及投資項(xiàng)目需求的特點(diǎn)，選取農(nóng)網(wǎng)樓層線夾作為研究對(duì)象，運(yùn)用指數(shù)平滑方法構(gòu)建預(yù)測(cè)模型，重點(diǎn)考察2018年農(nóng)網(wǎng)樓層線夾的實(shí)際需求與預(yù)測(cè)值之間的誤差，以檢驗(yàn)?zāi)Ｐ皖A(yù)測(cè)的準(zhǔn)確度。本文的研究方法及使用的預(yù)測(cè)模型能夠大幅提高現(xiàn)有條件下物資采購(gòu)預(yù)測(cè)的精確程度，對(duì)降低工程項(xiàng)目物資資金結(jié)余具有重要的參考價(jià)值。

本文仍存在以下研究局限：

第一，本文在模型實(shí)際預(yù)測(cè)中我們僅使用了2014年至2017年的數(shù)據(jù)。由于數(shù)據(jù)年限較短，會(huì)對(duì)預(yù)測(cè)的精確度造成一定的影響，在未來隨著數(shù)據(jù)累計(jì)量的增加，預(yù)測(cè)效果可能會(huì)更為理想。

第二，現(xiàn)有預(yù)測(cè)方法及模型設(shè)計(jì)并未考慮電力行業(yè)設(shè)備更新和技術(shù)改造的周期性。傳統(tǒng)電力設(shè)備的老化，以及技術(shù)更新?lián)Q代而引發(fā)的新老設(shè)備更替和電網(wǎng)改造具有一定的周期性，在現(xiàn)有數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)下，我們還無法有效觀察到投資項(xiàng)目的周期性變動(dòng)，隨著時(shí)間的推移，將周期性變動(dòng)加入預(yù)測(cè)模型，在一定程度也可以改善模型的預(yù)測(cè)效果。

第三，電力行業(yè)的特殊性導(dǎo)致各類投資項(xiàng)目缺少標(biāo)準(zhǔn)化的物資需求。由于電網(wǎng)項(xiàng)目投資不僅需要關(guān)注經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展對(duì)電力的需求，還需要考慮電網(wǎng)項(xiàng)目施工過程中可能面臨的困難，特別是不同地形條件對(duì)項(xiàng)目施工進(jìn)度和物資需求數(shù)量存在巨大差異，導(dǎo)致在項(xiàng)目施工前，沒辦法準(zhǔn)確預(yù)測(cè)物資的可能需求量。在綜合考慮城市特征、地形地貌和投資項(xiàng)目類型的基礎(chǔ)上，如果能將電網(wǎng)施工項(xiàng)目所在地或投資項(xiàng)目類型設(shè)定標(biāo)準(zhǔn)化的成本物資需求，那么對(duì)項(xiàng)目實(shí)際物資的需求預(yù)測(cè)精度將會(huì)得到進(jìn)一步提升。

參考文獻(xiàn)

[1]黃宏和，吳臻，琚軍，等.基于物資需求特性量化預(yù)測(cè)未來需求的方法[J].浙江電力，2019，（7）：75-80.

[2]宋斌，卜濤，張洪青.電網(wǎng)建設(shè)項(xiàng)目物資需求預(yù)測(cè)研究[J].物流技術(shù)，2013，（5）：319-336.

[3]王玲.我國(guó)商品房平均銷售價(jià)格和銷售總額預(yù)測(cè)分析——基于描述性統(tǒng)計(jì)分析和指數(shù)平滑法[J].時(shí)代金融，2019，（03）：120-122.

[4]王林.指數(shù)平滑法在配件銷售預(yù)測(cè)中的應(yīng)用[J].物流科技，2019，（3）：45-48.

[5]楊建國(guó).推行電力物資供應(yīng)鏈管理促進(jìn)電網(wǎng)應(yīng)急物資保障[J].市場(chǎng)研究，2011，（9）：52-54.