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은비 하
6 years ago
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1 생산관리론 장단기수요예측 서강대학교경영학부 경영전문대학원교수서창적 -1-1

2 학습내용 수요예측기법 예측오차의측정과통제 수요예측기법의선정

3 수요예측의의의 수요예측 (demand forecasting) 이란? 기업의제품과서비스에대한수요의양과시기를예측하는것 수요예측이이루어지면수요를충족시키기위해필요한자원에대한예측이이루어지는데이는구매되는부품과원자재뿐만아니라기업의설비, 기계, 노동력에대한양과시기를예측하는것 기업의장기계획수립을위한전제가되며단기적인운영관리에지대한영향을주는활동이다. 예산수립과비용통제등에이용 신제품계획수립, 판매원에대한보상계획수립등에이용 재무 / 회계부서 마케팅부서 3

4 수요예측의기간 수요예측은예측되는기간의길이에따라서단기예측, 중기예측, 장기예측으로나누어진다. 단기예측 중기예측 장기예측 (3개월 ~ 1년 ) (1년 ~ 3년미만 ) (3년이상 ~ ) ) 수요자료의종류수요자료는그자료가어떤시간을기준으로기록되었는가에따라서시계열자료 (time series data) 와종단자료 (cross-section data) 로나눌수있다. 시계열자료 (time series data) 종단자료 (cross-section data) 일정한간격의시간을두고자료를수집하여시간이흐름에따른변화를파악할수있도록기록 어느한시점을기준으로자료가수집되어그시점의상황을파악할수있도록기록 4

5 수요예측의과정 수요예측과정의단계 5

6 수요예측기법의종류 수요예측기법 정성적예측기법 (qualitative forecasting method) 계량적예측기법 (quantitative forecasting method) 조직내외의사람들의경험이나견해와같은주관적요소를사용하는예측기법 시장조사법 패널동의법 중역의견법 판매원의견합성법 수명주기유추법 델파이법 시계열예측기법 (time series forecasting method) 시계열자료를이용하여예측하는방법 이동평균법, 가중이동평균법 지수평활법등 인과형예측기법 (causal forecasting method) 어떤원인에의하여수요자료가영향을받는다고생각하여그원인과결과사이의관계를찾아서예측을하는방법 회귀분석법등 6

7 정성적예측기법 (1) 시장조사법 (Market Research) 패널동의법 (Panel Consensus) 중역의견법 (Executive Opinions) 판매원의견합성법 (Sales forrce Composite) 수명주기유추법 (Life Cycle Analogy) 델파이법 (Delphi Method) 시장의상황에대한자료를수집하기위해서소비자패널을사용하거나설문지, 서베이 (survey) 등을사용하는것 기업의총매출액, 제품군의매출액, 개별제품의매출액을예측할수있음 장점단기적인예측에아주좋은결과를보이고있으며시장의호황과불황의분기점을비교적잘예측할수있음 단점예측비용과시간이다른기법들에비하여비교적많이소요됨 7

8 정성적예측기법 () 시장조사법 (Market Research) 패널동의법 (Panel Consensus) 중역의견법 (Executive Opinions) 판매원의견합성법 (Sales forrce Composite) 수명주기유추법 (Life Cycle Analogy) 델파이법 (Delphi Method) 소비자, 영업사원, 경영자들을모아서패널을구성하고이들의의견을모아서예측치로활용하는방법 여러사람들의의견을사용하므로한사람의의견보다는더낫다고하는가정에서시작 단점 - 패널을어떻게구성하느냐에따라서결과에큰차이가나게됨 - 의견이강한사람 ( 즉, 목소리가큰사람 ) 의의견이패널전체의의견을좌우하게되는경우가많음 8

9 정성적예측기법 (3) 시장조사법 (Market Research) 패널동의법 (Panel Consensus) 중역의견법 (Executive Opinions) 판매원의견합성법 (Sales forrce Composite) 수명주기유추법 (Life Cycle Analogy) 경영자들중에서상위층의경영자들 ( 중역들 ) 이모여서집단적으로행하는예측기법 보통장기계획이나신제품개발을위해서사용됨 장점최고경영자의독특한재능과지식, 경험등을충분히활용할수있음 단점의견이절대적으로강한사람이있으면그유효성이떨어짐 델파이법 (Delphi Method) 9

10 정성적예측기법 (4) 시장조사법 (Market Research) 패널동의법 (Panel Consensus) 중역의견법 (Executive Opinions) 판매원의견합성법 (Sales forrce Composite) 수명주기유추법 (Life Cycle Analogy) 판매원들에게각자담당하고있는지역의수요를예측하도록하고이러한지역수요의예측치들을모두합해서전체의수요로간주하는예측방법 단점 - 판매원들은소비자들의구매의도는파악할수있지만구매의도를가진소비자가실제로구매하지않는경우도많기때문에그정확도는떨어짐 - 판매원들의최근의경험에따라서예측치가크게차이가남 델파이법 (Delphi Method) 10

11 정성적예측기법 (5) 시장조사법 (Market Research) 패널동의법 (Panel Consensus) 중역의견법 (Executive Opinions) 판매원의견합성법 (Sales forrce Composite) 수명주기유추법 (Life Cycle Analogy) 델파이법 (Delphi Method) 과거의자료가없는품목의수요를예측하려할때이품목과비슷한품목의제품수명주기상의수요변화에관한과거의자료를이용하여수요의변화를유추하여예측하는방법 기본적인가정은과거의상황이미래에도유사하게전개된다는것 장점중기나장기의수요예측에적합하다고알려져있으며비용이적게듦 단점신제품과비슷한기존제품을어떻게선정하는가에따라서예측결과가큰차이가남 11

12 정성적예측기법 (6) 시장조사법 (Market Research) 패널동의법 (Panel Consensus) 중역의견법 (Executive Opinions) 판매원의견합성법 (Sales forrce Composite) 수명주기유추법 (Life Cycle Analogy) 델파이법 (Delphi Method) 그리스의델파이신전에서신탁을받는것과같이전문가들을대상으로하여우편을통한질문과응답에대한통계및피드백의과정을의견의일치를볼때까지반복적으로사용하는방법 주의할점전문가들은전문가집단의다른사람들이누구인지를모르도록하여자유로운의견을피력함 장점기술적예측이라고불리는예측에잘맞는다고알려짐 단점시간이오래걸린다는점과설문지작성의어려움 1

13 정성적예측기법 (7) 델파이법 1 단계 예측하려는대상에대한전문가들을선정 단계 예측대상에대한질문을전문가들에게우송 3 단계 전문가들은자신들의의견을적은답을송부 4 단계 전문가들의의견을통계를낸후그결과를전문가들에게다시우송 5 단계 6 단계 다른사람들의의견을자신들의의견과비교할기회를줌 원래의질문에대한전문가들의새로운답을모아서또통계를내고피드백을할기회를줌 7 단계 전문가들의의견이일치할때까지이러한과정을반복함 13

14 계량적예측기법 _ 이동평균법 이동평균법이란? 과거의몇기간의실제치를평균하여다음기간의예측치로사용하는것 수식 Dt + Dt-1 +ᆞᆞᆞ+ Dt-N+1 Ft+1 = N 여기서 Dt 는 t 기의실제치이고, Ft 는 t 기의예측치이다 이동평균법에서경영자는평균에사용할과거의기간수 (N) 를결정하여야한다. N이커지면 미래의예측치는우연에의한변화를반영하는폭이줄어들어안정적인예측치가되는장점이있지만수요의변화에빠르게반응하지못하게된다. N이작아지게되면 시장의변화에잘적응하는대신에우연요인을상쇄시키지못하므로시장의변화에과민하게반응할염려가있다. 14

15 이동평균법 Pop quiz! 다음문제를풀어볼까요? Q. 다음과같은매출액 ( 단위백만원 ) 자료가있다고하자. 4개월이동평균법으로 6월의매출액예측치를구하시오. 005 년 1 월 -40, 월 -50, 3 월 -30, 4 월 -0, 5 월 -10 해답 F 6 = ( )/4 =

16 계량적예측기법 _ 가중이동평균법 가중이동평균법 (weighted moving average method) 이란? 현재에가장가까운과거 N기간동안의가중평균치를미래의예측치로사용하는방법 수식 Ft = α1dt1 + αdt +ᆞᆞᆞ+ αndtn 단, 여기서 αi 는가중치이며, α1+ α+ᆞᆞᆞ+αn=1 이다. 장점 - 시계열의최근값을더중요하게여길수있도록설계 - 가중치를신중하게선택하면변화에대해민감하게반응하도록평균하는기간수를증가시킬수있음 - 기간이길면길수록불규칙한시계열을평준화하는효과를낼수있음 단점 - 가중치를결정하는방법이아직정해진것이없어서가중치의결정을예측하는사람의판단에의존함 16

17 가중이동평균법 Pop quiz! 다음문제를풀어볼까요? Q. 다음과같은 VTR 판매대수의자료가있다고하자. 6월의예측치를구하기위해서가중치가바로전달에는 0.4, 그전달에는 0.3, 또그전달에는 0., 그리고그전달에는 0.1인가중이동평균을계산하면얼마인가? 005 년 1 월 -180, 월 -140, 3 월 -160, 4 월 -170, 5 월 -160 해답 F 6 = 0.1(140)+0.(160)+0.3(170)+0.4(160) = 161( 대 ) 17

18 계량적예측기법 _ 지수평활법 (1) 지수평활법 (exponential smoothing) 이란? 현재에서멀어지는과거로갈수록점점더작은가중치가부여되도록하는일종의가중이동평균법 평활상수 α 를사용하여가중치를조정함 수식 Ft = αdt1 + (1-α)Ft1, 0 α 1 경영자는평활상수 (α) 를결정하여야한다. α가커지면 예측치는수요의변화에빠르게반응하며 α가작아지면 예측치는수요의변화에느리게반응한다. 대개의경우 α는 0.1에서 0.3 사이의값으로결정된다. 18

19 계량적예측기법 _ 지수평활법 (1) 평활상수 α 의선택 아래그림은평활상수 (α) 가작은경우와큰경우에예측치가실제수요를어떻게반영하는지를나타내고있다. 19

계량적예측기법 _ 지수평활법 () Pop quiz! 다음문제를풀어볼까요? Q. 다음과같은매출액 ( 단위백만원 ) 자료가있다고하자. α=0.1일때지수평활법으로 6월의매출액예측치를구하시오. 1월의예측치는 0이었다고가정한다. 005년 1월-40, 월-50, 3월-30, 4월-0, 5월-10 해답 F = 0.1D1+(10.1)F1 = 0.

20 계량적예측기법 _ 지수평활법 () Pop quiz! 다음문제를풀어볼까요? Q. 다음과같은매출액 ( 단위백만원 ) 자료가있다고하자. α=0.1일때지수평활법으로 6월의매출액예측치를구하시오. 1월의예측치는 0이었다고가정한다. 005년 1월-40, 월-50, 3월-30, 4월-0, 5월-10 해답 F = 0.1D1+(10.1)F1 = = F3 = 0.1D+(10.1)F = = 4.8 F4 = 0.1D3+(10.1)F3 = = 5.3 F5 = 0.1D4+(10.1)F4 = = F6 = 0.1D5+(10.1)F5 = =

21 계량적예측기법 _ 회귀분석법 (1) 회귀분석법 (regression analysis) 이란? 독립변수와종속변수의관계를선형회귀방정식으로표현하여독립변수의변화에따른종속변수의변화를예측하려는예측기법 종속변수 (dependent variable) 수요 결과 Vs. 독립변수 (independent variable) 수요의변화를유발시키는변수 원인 인과형예측기법 독립변수가하나라면단순회귀분석 (simple regression analysis) 을사용 독립변수가여러개라면다중회귀분석 (multiple regression analysis) 을사용 1

22 계량적예측기법 _ 회귀분석법 () 선형회귀방정식 (linear regression equation) 이란? 회귀분석법에서는독립변수와종속변수사이에선형관계 (linear relationship), 즉직선의비례관계가있다고가정하고선형관계를식으로나타낸것 수식 Y = a + bx 이때 a와 b는회귀계수 (regression coefficients) 라고부르는데이두계수의값이결정되면독립변수인 X와종속변수의예측치인 Y의관계가정확하게나타난다.

23 계량적예측기법 _ 회귀분석법 (3) 단순선형회귀방정식 두변수사이의관계를선형 ( 직선 ) 관계로가정 Yˆ a bx 최소자승법으로 a 와 b 를구함 y i a+bx i X i 3

24 4 X b Y a n X X n Y X Y X b n i n i i i n i i n i i n i i i ) ( ) )( ( 계량적예측기법 _ 회귀분석법 (4)

25 계량적예측기법 _ 회귀분석법 (5) < 표 9-5> 한국실리콘밸리 ( 주 ) 의예 월 가격 (X : 십만원 ) 판매량 (Y : 대 ) X XY 평균

26 계량적예측기법 _ 회귀분석법 (6) b a X Y XY bx X Y n ( X ) n (10 ) 48 6 ( 4.8) Yˆ X 6

27 계량적예측기법 _ 회귀분석법 (7) 결정계수 독립변수의변동이종속변수의변동을얼마만큼설명하는가를나타내는계수 y ȳ 설명되지않는변동 = (y-y) - (Y-y) = 설명되는변동 - (y-y) = 총변동 x 7

28 계량적예측기법 _ 회귀분석법 (8) r Y X X Y XY (10 ) n X Y n Y n 8

29 계량적예측기법 _ 회귀분석법 (9) 상관계수 두변수사이에존재하는관계인상관관계의정도를나타내는계수 X Y XY r n X Y X Y n n 단, -1 r 1 한국실리콘밸리 ( 주 ) 의예 r r 여기서는음의상관관계를가지므로

30 수요예측의오차 (1) 평균오차 (mean error; ME) 란? 예측된각기간의오차를모두합하여예측기간수로나눈것 ME N i 1 수식 ( D i N F 여기서 F t 는 t 기의예측치이고, D t 는 t 기의실제치이며 N 은예측기간의수이다 i ) 평균오차를편의 (bias) 라고부르기도한다. - ME 가음의값을가지는경우 : 실제치보다예측치가더큰경우로예측자가낙관적으로예측한다는것을의미 - ME 가양의값을가지는경우 : 실제치보다예측치가더작은경우로예측자가비관적으로예측한다는것을의미 30

31 수요예측의오차 () 평균절대편차 (mean absolute deviation; MAD) 란? 예측된각기간의오차의절대치를모두합하여예측기간수로나눈것 MAD = 수식 N Di - i=1 N F i 31

32 수요예측의오차 (3) 평균절대비율오차 (mean absolute percentage error; MAPE) 란? 예측된각기간의오차의절대치를실제치로나누어퍼센트를계산하고이를모두합하여예측기간수로나눈것 수식 MAPE N D - i F i ( 100) i 1 = = X D i N (%) 3

33 수요예측의오차 (4) 평균제곱오차 (mean squared error: MSE) 란? 예측된각기간의오차의제곱을모두합하여예측기간수로나눈것 MSE = 수식 N ( i i ) D - i =1 N F 33

34 예측기법의선정방법 예측기법의환경 예측의목적을명확히하는것이중요 예측에사용할수있는시간과자원이예측기법에서요구하는정도가되는지를고려 예측기법을사용하는사람들의수준고려 예측에필요한자료 예측기법에서필요로하는자료가어떤것들이며구할수있는지를파악 예측기법에서요구하는자료의형태를파악 예측기법을선정하는데에는예측기법그자체에대한평가도필요하다. 이러한평가기준은정확성, 간편성, 견실성을들수있다. 정확성 : 예측오차가적음을의미 간편성 : 예측기법이이해하기쉽고사용하기에간편함을의미 견실성 : 예측이자료의급격한변동에대해서도쉽게변동하지않는것 ( 예측의안정성 ) 34

CHO3. 수요예측 1

CHO3. 수요예측 1 CHO 1 KEY WORDS 수요예측 (demad forecastig) 정성적방법 (qualitative method) 델파이법 (Delphi method) 정량적방법 (quatitative method) 시계열분석법 (time series aalysis) 지수평활법 (expoetial smoothig method) 인과형법 (causal method) 단순회귀분석