Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

книги из ГПНТБ / Кильдишев, Г. С. Анализ временных рядов и прогнозирование

.pdf
Скачиваний:
19
Добавлен:
19.10.2023
Размер:
3.38 Mб
Скачать

m оt- o

•г- S

О

X

о

m

си et «s s

H

и

s H

<

o CR

<

Ы

и

•л fs

и

<

S w

H

S

Кильдишев

Г.

С,

Френкель

А.

А.

А Н А Л И З ВРЕМЕННЫХ РЯДОВ

ИПРОГНОЗИРОВАНИЕ

« С Т А Т И С Т И К А » М О С К В А 1973

к

1—s—зоэтт

 

 

 

 

 

008(01)—73

 

 

 

 

 

 

В

книге излагаются

некоторые

методы анализа

н

 

прогнозирования

временных .рядов,

такие,

например,

 

как экспоненциальное сглаживание, гармонический ана­

 

лиз.

Большое внимание

уделяется

вопросам

изучения

 

сезонности. Рассматриваются проблемы м.ногофа.кторного

 

прогнозирования

экономических показателен. Приводятся

 

примеры, взятые из различных областей экономики.

 

 

Кинга рассчитана на широкий круг экономистов и

 

статистиков, а также на

'преподавателей, аспирантов

и

 

студентов экономических

вузоів и факультетов.

 

 

Р е д к о л л е г и я с е р и и

Математическая

статистика

для

экономистов"

Боярский А. Я., Венецкий II. Г., Голенко Д. Ii., Дружинин Н. К., Пасхавер II. С, Привезенцева А. Г.

Издательство «Статистика», 1973 г.

ПРЕДИСЛОВИЕ

Ра з в и т ие советской экономической науки не­

разрывно связано с повышением уровня

экономических

исследований, в а ж н о й -задачей которых

является опре­

деление закономерностей развития народного хозяйства.

Эти закономерности

наиболее

полно

проявляются во

временных рядах, о т р а ж а ю щ и х

изменение п а р а м е т р о в

экономической системы ©о времени.

 

Учет особенностей

экономического

развития имеет

первостепенное значение при составлении перспективных народнохозяйственных планов . В а ж н ы м этапом по науч­ ному обоснованию перспективных планов является прог­ нозирование. В Директивах X X I V съезда К П С С указы - вается на необходимость «осуществить разработку дол­

госрочного

перспективного

п л а н а развития народного

хозяйства

С С С Р , используя

д л я этого прогнозы научно-

технического прогресса, роста населения страны, при­ родных ресурсов іи другие» 1 .

Решение проблемы прогнозирования «ода и резуль­

татов

экономического

развития возможно

только н а ос­

нове

научного анализа

и обобщения предыдущего опы­

та . Изучение достижений науки и практики

дает возмож ­

ность

объяснить и п р е д с к а з а т ь развитие и

поведение ка ­

кого-либо явления в .будущем. Поэтому в настоящей кни­ ге авторы объединили две задачи статистики: анализ временных рядов и прогнозирование 'экономических по­ казателей, поскольку сложившиеся объективные тенден­ ции изменения экономических показателей в известной степени предопределяют их величину в будущем.

При написании настоящей работы авторы преследо­ вали следующую цель — изложить в систематизнрован-

1 Материалы XXIV съезда КПСС. Политиздат, 1971, с. 295.

3

ном виде 'статистические методы анализа временных ря­ дов и прогнозирования, наиболее 'часто применяемые в экономической практике .

Главное внимание в работе обращен© на прикладное значение рассматриваемых методов, на экономическое истолкование и интерпретацию получаемых результатов.

В то

ж е

время авторы не предполагали сделать теоре-

тичеокую

работу

по п р о б л е м а м

экономического

разви­

тия, т а к

к а к

эти

вопросы являются

областью соответст­

вующих

экономических дисциплин

и подробно

освеща­

ются

в

литературе.

 

 

 

По существу, книга состоит из двух частей. В первой

излагаются

статистические и

экономические

вопросы

анализа

временных рядов, во второй — методы прогнози­

рования.

 

 

 

 

 

 

іРассматрива'я математико-статистический .аппарат анализа временных рядов ,и прогнозирования, авторы ис­ ходили из того, что экономичееким _ явлениям в опреде­ ленной степени, п р и с у щ вероятностный характер . Авторы полагают, что наличие случайности в экономике опреде­ ляется чрезвычайно с л о ж н ы м переплетением п а р а м е т ­ ров экономической системы, влиянием на них большого числа взаимосвязанных факторов, действующих в раз ­ ных направлениях и часто неизвестных. Все это приво­ дит к большой вариации показателей, особенно если рас­ сматривать изменение явлений во времени, что находит свое выражение в отклонении этих показателей от основ­

ной

тенденции

развития.

 

В

настоящей

работе временной

ряд рассматривается

к а к

с у м м а

детерминированной и

случайной компонент.

Появление

случайной компоненты

оценивается с некото­

рой вероятностью. Детерминированная ж е компонента в ы р а ж а е т с я некоторой аппроксимирующей «функцией, •отражающей закономерности развития исследуемого яв­ ления.

Отклонения от основной тенденции развития рассмат­ риваются к а к стационарный случайный процесс, к кото­ рому применимы методы прогнозирования стационарных

'Случайных

процессов.

 

 

Таким образом, прогноз экономических явлений по их

временным

р я д а м состоит из двух элементов: из

прогно­

з а

детерминированной компоненты и

прогноза

случай­

ной

компоненты. Р а з р а б о т к а первого

прогноза не пред-

4

п о л а г а ет больших трудностей, если определена основная тенденция развития и в о з м о ж н а ее д а л ь н е й ш а я экстра ­ поляция.. П р о г н о з случайной компоненты более сложен, так к а к we ко всякой случайной компоненте можно при­ менить 'методы прогнозирования стационарных случай­ ных процессов. Если случайная компонента не является стационарной, то в таких случаях приходится произво­ дить определенные преобразования, чтобы привести ее

ксоответствующему виду.

При анализе временных рядов и прогнозировании

часто

возникает необходимость одновременного л а х о ж -

дения

детерминированной я

случайной

компонент. Т а к а я

постановка з а д а ч и требует

проведения

предварительно­

го логического анализа характера динамики •исследуе­ мого процесса и выделения одного из трех типов дина­ мики:

1. Д а н н ы й процесс достаточно хорошо описывается

основной тенденцией и почти не

содержит случайных от­

клонений.

 

 

2.

Процесс зависит от изменения во времени некото­

рых основных показателей, влияющих на него и

отража ­

ющих

структуру процесса.

 

 

3.

Процесс рассматривается

к а к функция от

элемен­

тов его. внутренней структуры, причем значительную роль играет явление з а п а з д ы в а н и я во времени. '

Выделение типов динамики, если они не противоре­ чат экономической природе рассматриваемых процессов,

имеет в а ж н о е обобщающее знамение

к а к

для

анализа,

т а к

и д л я прогнозирования. П р и

этом

точное

отображе ­

ние

закономерностей развития

процесса

определенным

типом динамики предопределяет

точность

прогноза на

будущее.

 

 

 

 

 

При описании методов прогнозирования по одному

временному р я д у авторы подробно и з л а г а л и

'математи­

ческий аппарат тех из них, которые мало известны ши­ рокому кругу советских экономистов и статистиков.

Авторы считают, что будущее принадлежит методам многофакторного прогнозирования, основой которых яв­ ляется системный подход к изучению экономических яв­ лений, поскольку эти методы позволяют учитывать раз ­ витие взаимосвязанных процессов и явлений. Многофак ­ торное прогнозирование разработано еще недостаточно полно. Его применение требует решения ряда теоретичее-

5

«их іи методических 'вопросов и экономического осмысли­ вания -как прошлого развития, так и будущего результа­ та .

Многофакторное прогнозирование тесно связано с корреляционным и регрессионным анализом, который в данной работе непосредственно не излагается, а пред­ полагается известным читателю 1 .

Поскольку в 'наблюдениях временного ряда часто воз­ никает автокорреляция, авторы останавливаются на од­ ном из приемов се исключения путем включения фактора времени в регрессионную модель. Кроме того, в книге

многофакторные

прогнозы р а з р а б а т ы в а ю т с я с учетом

из­

менения коэффициентов регрессии во времени.

 

Применение

мн ото факторного прогнозирования

тре­

бует решения сложной проблемы выбора факторов, ко ­ торая не может быть решена чисто статистическим пу­ тем, а только при помощи .глубокого изучения существа рассматриваемого процесса, его экономического содер­ ж а н и я . И здесь авторы подчеркивают п р и м а т экономи­

ческого анализа перед чисто статистическими

методами

изучения процесса.

 

В заключение отметим, что в настоящей

работе ис­

пользуется термин «временные ряды» вместо часто упот­ ребляемого «ряда динамики» . Авторы полагают, что при­ нятый ими термин более точно о т р а ж а е т особенности этой статистической категории, ибо «динамика» охваты­ вает не только изменение во времени, но и всякое изме­ нение состояния под влиянием изменения внешних усло­ вий. Чтобы подчеркнуть то обстоятельство, что измене­ ние экономических явлений происходит во времени, и ис­

пользуется

термин «временные ряды».

 

 

Авторы считают своим приятным долгом

выразить

глубокую благодарность В. Е. Адамову

и Г. Л . Гинзбур­

гу

за

их большую

помощь в работе н а д

книгой.

 

 

1

Корреляционный

и

регрессионны»

анализ

подробно

излагает­

ся

в книгах

Езекнела

M.,

Фокса К. [9]

и Айвазяна С. А.

[!].

Г л а в а I

П О Н Я Т И Е О В Р Е М Е Н Н Ы Х Р Я Д А Х

1.1. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ВРЕМЕННЫХ РЯДОВ.

ВИДЫ

ВРЕМЕННЫХ РЯДОВ

 

 

 

Одна

из основных задач

математической ста­

тистики заключается в исследовании процесса

измене­

ния и развития

изучаемых явлений

во времени,

р е ш а е м а я

с помощью построения и анализа

временных

рядов.

Временным

рядом называется

числовая

поеледова- .

телыгость наблюдений, характеризующих изменение эко­ номического явления во времени. Отдельные наблюдения временного ряда называются уровнями этого ряда.

•Временные ряды делятся на моментные и интерваль­ ные. В моментных временных рядах абсолютные величи­ ны, в ы р а ж а ю щ и е уровень явления, отражаются по со­ стоянию на определенные моменты времени. Например, моментным временным рядом будет ряд, показывающий

численность поголовья крупного рогатого скота в

С С С Р

на

1 января к а ж д о г о

года.

 

 

 

В интервальных временных рядах абсолютные пока­

затели уровней относятся к некоторым, периодам

време­

ни

(году, к в а р т а л у ,

месяцу,

неделе, д н ю ) . Так,

интер­

вальным будет временной ряд, характеризующий

еже­

годное

производство

стали в

С С С Р .

 

 

Временные ряды, состоящие из уровней, характери ­

зующих

интервалы

или моменты времени с помощью

средних

или относительных величии, н а з ы в а ю т с я

произ­

водными. Примером производных временных рядов мо­ жет служить временной ряд среднегодовой выработки натурального цемента на одного работающего .

7

Абсолютные уровни интервальных и

моментных ря­

дов,

а т а к ж е средние

уровни временных

рядов

могут

быть

преобразованы

в относительные величины.

Послед­

ние м о ж н о получить путем отнесения абсолютных уров­

ней к одному и

тому ж е

уровню,

взятому за базу,

либо

к предыдущему

уровню.

З а базу

сравнения обычно

при­

нимают начальный уровень временного ряда . При срав ­ нении каждого уровня с предыдущим получаются цеп­ ные показатели . Если ж е сравнение уровней ведется с одним уровнем (базой), то показатели называются ба­ зисными. Следует отметить, что при изучении динамики большинства экономических явлений в основном исполь­ зуются производные интервальные ряды, уровни кото­ рых образованы рядом средних или относительных ве­

личин. Выбор

вида

ряда

определяется целями

анализа .

1.2.

ПРАВИЛА

ПОСТРОЕНИЯ

 

ВРЕМЕННЫХ

РЯДОВ

 

 

Д л я

того

чтобы временной ряд правильно от­

р а ж а л объективный

процесс развития явления, необхо­

димо, чтобы уровінн

этого

ряда

состояли из однородных,

сопоставимых

величин.

Д л я

несопоставимых

величин

неправомерно вести расчеты показателей динамики, ко­ торые будут рассмотрены далее .

Возможные причины несопоставимости уровней вре­

менных рядов заключаются в следующем:

 

несопоставимость по территории, состоящая в

том,

что статистические данные д л я страны, области или

рай­

она, изменивших границы, несопоставимы с прежними

данными .

Т а к а я несопоставимость

устраняется путем

пересчета старых данных с учетом новых границ;

несопоставимость по кругу охватываемых объектов,

состоящая

в несравнимости данных

по подчинению, ес­

ли, например, в подчинение данного объединения пере­ шла часть предприятий из другого объединения. Однако

сопоставимость

не

нарушается,

если эти предприятия

построены заново или отдельные

предприятия

прекрати­

ли работу;

 

 

 

 

 

 

несопоставимость

по временным

периодам,

заключа ­

ю щ а я с я в том, что данные относятся

к различным

перио­

д а м в течение

года

или разным

д а т а м . Особенно

силь-

8

на несопоставимость явлений, резко меняющихся в те­ чение года. Например, численность скота летом и зимой

имеет

значительное

различие,

и

временной

р я д

числен­

ности скота д о л ж е н

о т р а ж а т ь

ее

на одну

и ту

ж е дату

'во все

годы;

 

 

 

 

 

несопоставимость из-за различного понимания еди­ ницы .наблюдаемого объекта . Например, число крупных

предприятий м о ж е т

меняться

в зависимости

от

измене­

ния самого понятия

«крупное

предприятие». Д л я

разгра ­

ничения определенных' единиц в статистике

устанавли­

вается т а « называемый ценз — определенная

количест­

венная граница, отделяющая, например, крупное пред­ приятие от мелких. Так, можно условиться, что к круп ­ ным предприятиям относятся предприятия, имеющие бо­

лее

100

рабочих

или

производящих

более

 

чем

на

100

тыс. руб. продукции

в год, и др. Это

понятие

должно

быть одинаковым

для всего изучаемого периода;

 

 

 

несопоставимыми будут уровни, вычисленные и раз­

личном

масштабе

измерения. Д л я устранения

этого

не­

достатка

уровни обычно приводятся к одному

масштабу;

 

некоторые временные

ряды имеют

несопоставимые

уровни по структуре совокупности, для

которой

они

вы­

числены. Так, данные о рождаемости населения меня­ ются не только из-за изменения числа родившихся по

отношению к численности

населения,

но и

ввиду

изме­

нения возрастного* состава

населения .

Точно

т а к ж е

темп

роста национального дохода в значительной степени за­ висит от структуры народного хозяйства. Если, напри ­ мер, в национальном доходе преобладает доход, получа­

емый от сельского хозяйства, которое

развивается мед­

ленно, то

и рост

национального дохода будет

медлен­

ным. Если

ж е в

структуре народного

хозяйства

преоб­

л а д а ю т отрасли, развивающиеся

быстрыми

темпами, то

и национальный доход в целом

растет быстро.

В экономическом анализе применяются

элементар­

ные характеристики динамики, которые могут характе ­

ризовать изменение уровней ряда

и весь ряд в

среднем.

1.3. П О К А З А Т Е Л И И З М Е Н Е Н И Я

 

УРОВНЕЙ ВРЕМЕННОГО РЯДА

 

Одной из в а ж н е й ш и х

задач анализа

времен­

ных рядов является определение изменений, происходя­ щих в данном явлении, а т а к ж е вычисление н а п р а в л е -

9

Соседние файлы в папке книги из ГПНТБ