本發(fā)明涉及一種預(yù)測(cè)方法，尤其涉及一種酒店一次性用品需求預(yù)測(cè)方法。
背景技術(shù)：
在酒店管理的過(guò)程中，信息的產(chǎn)生是無(wú)時(shí)無(wú)刻的。特別是客戶(hù)消費(fèi)和酒店采購(gòu)方面，需要大量的人力資源來(lái)進(jìn)行信息處理，為了避免出錯(cuò)，又引入了大量的人力進(jìn)行信息的審核。給酒店的人力資源管理和酒店成本的降低造成了極大的困難。因此采用信息技術(shù)提高服務(wù)質(zhì)量和管理水平勢(shì)在必行。目前為止，企業(yè)和研究機(jī)構(gòu)已經(jīng)開(kāi)發(fā)出大量的酒店一次性用品訂單系統(tǒng)，但是這些管理系統(tǒng)中一般不包含酒店用品需求預(yù)測(cè)模塊和訂單自動(dòng)生成模塊。由于庫(kù)管人員對(duì)庫(kù)存信息沒(méi)有科學(xué)化的了解，導(dǎo)致了庫(kù)管人員隨機(jī)性地采購(gòu)酒店用品，最后就造成了嚴(yán)重的庫(kù)存積壓、資金浪費(fèi)或者采購(gòu)不及時(shí)而造成庫(kù)存緊缺。尤其是酒店的一次性用品，如牙具、牙膏、沐浴液、洗發(fā)液、剃須膏、剃須刀、香皂、拖鞋、浴帽等。這些酒店用品有以下特點(diǎn)：使用周期短；使用量大；使用后需要及時(shí)補(bǔ)充；保質(zhì)期短；屬于視覺(jué)化、感受化產(chǎn)品。
為了解決上述問(wèn)題，可以考慮在酒店管理系統(tǒng)中引入預(yù)測(cè)單元，對(duì)酒店一次性用品的需求進(jìn)行預(yù)測(cè)。目前現(xiàn)有工商業(yè)較常用的預(yù)測(cè)方法為時(shí)間序列分析法。時(shí)間序列分析法是一種考慮變量隨時(shí)間發(fā)展變化規(guī)律并用該變量以往的統(tǒng)計(jì)資料建立數(shù)學(xué)模型做外推的預(yù)測(cè)分析方法。由于時(shí)間序列分析法所需要的只是序列本身的歷史數(shù)據(jù)，因此，這一類(lèi)方法當(dāng)前的應(yīng)用非常廣泛。隨著當(dāng)前預(yù)報(bào)商業(yè)和工業(yè)數(shù)據(jù)經(jīng)驗(yàn)方法的發(fā)展，時(shí)間序列方法，諸如：指數(shù)平滑預(yù)測(cè)、趨勢(shì)外推法和齊次非平穩(wěn)模型預(yù)測(cè)等方法，越來(lái)越廣泛的應(yīng)用于各種預(yù)測(cè)中。
然而現(xiàn)有工商業(yè)中所使用的時(shí)間序列預(yù)測(cè)方法僅基于歷史的數(shù)據(jù)，而沒(méi)有綜合考慮現(xiàn)實(shí)中的影響因素，科學(xué)但缺乏精確性。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題在于克服現(xiàn)有技術(shù)不足，提供一種酒店一次性用品需求預(yù)測(cè)方法，在進(jìn)行需求預(yù)測(cè)時(shí)，綜合考慮了對(duì)酒店一次性用品用量產(chǎn)生影響的諸多影響因素，所得到的酒店一次性用品需求預(yù)測(cè)值更準(zhǔn)確，可更好地幫助酒店實(shí)現(xiàn)零庫(kù)存。
本發(fā)明具體采用以下技術(shù)方案解決上述技術(shù)問(wèn)題：
酒店一次性用品需求預(yù)測(cè)方法，包括以下步驟：
步驟1、獲取酒店一次性用品的實(shí)際用量歷史數(shù)據(jù)以及每個(gè)歷史周期中酒店一次性用品用量的各影響因素的量化值；
步驟2、利用時(shí)間序列預(yù)測(cè)方法對(duì)最近若干個(gè)歷史周期的酒店一次性用品用量進(jìn)行預(yù)測(cè)，得到這最近若干個(gè)歷史周期的酒店一次性用品用量的時(shí)間序列預(yù)測(cè)值；
步驟3、以所述最近若干個(gè)歷史周期的酒店一次性用品的實(shí)際用量作為觀測(cè)值，以綜合預(yù)測(cè)值與觀測(cè)值之間誤差平方和最小為目標(biāo)，對(duì)以下綜合預(yù)測(cè)模型進(jìn)行曲線(xiàn)擬合，得到擬合參數(shù)α0、α1、β1、…、βn：
式中，為第t個(gè)周期的酒店一次性用品的綜合預(yù)測(cè)值；為第t個(gè)周期的酒店一次性用品的時(shí)間序列預(yù)測(cè)值；xt,k為第t個(gè)周期的酒店一次性用品用量的第k個(gè)影響因素的量化值；n為酒店一次性用品用量的影響因素總數(shù)；εt為隨機(jī)干擾因素，其服從均值為0、方差為σ2的正態(tài)分布；
步驟4、利用所述時(shí)間序列預(yù)測(cè)方法對(duì)待預(yù)測(cè)的未來(lái)某個(gè)周期的酒店一次性用品用量進(jìn)行預(yù)測(cè)，得到該周期的酒店一次性用品用量的時(shí)間序列預(yù)測(cè)值，并獲取該周期中酒店一次性用品用量的各影響因素的量化值；將該周期的酒店一次性用品用量的時(shí)間序列預(yù)測(cè)值以及各影響因素的量化值代入曲線(xiàn)擬合后所得到的綜合預(yù)測(cè)模型，得到待預(yù)測(cè)的未來(lái)某個(gè)周期的酒店一次性用品用量的綜合預(yù)測(cè)值。
優(yōu)選地，所述時(shí)間序列預(yù)測(cè)方法為使用動(dòng)態(tài)指數(shù)的三次指數(shù)平滑預(yù)測(cè)方法。
優(yōu)選地，所述酒店一次性用品用量的影響因素包括：酒店促銷(xiāo)、酒店廣告、旅游季、產(chǎn)品生命周期、產(chǎn)品品質(zhì)、季節(jié)趨勢(shì)、酒店的未來(lái)規(guī)劃。
根據(jù)相同的發(fā)明思路還可以得到以下技術(shù)方案：
一種酒店一次性用品訂單系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括綜合預(yù)測(cè)單元，用于使用以上任一技術(shù)方案所述方法對(duì)酒店一次性用品需求進(jìn)行預(yù)測(cè)，得到待預(yù)測(cè)的未來(lái)某個(gè)周期的酒店一次性用品用量的綜合預(yù)測(cè)值。
進(jìn)一步地，該系統(tǒng)還包括訂單生成單元，用于根據(jù)綜合預(yù)測(cè)單元輸出的待預(yù)測(cè)的未 來(lái)某個(gè)周期的酒店一次性用品用量的綜合預(yù)測(cè)值，以及酒店一次性用品的當(dāng)前庫(kù)存量，自動(dòng)生成酒店一次性用品的采購(gòu)訂單。
相比現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明具有以下有益效果：
本發(fā)明針對(duì)酒店一次性用品需求特點(diǎn)，在現(xiàn)有數(shù)據(jù)序列預(yù)測(cè)方法基礎(chǔ)上，通過(guò)回歸分析方法確定各影響因素與預(yù)測(cè)值之間的關(guān)系，并根據(jù)所確定的關(guān)系得到酒店一次性用品用量的綜合預(yù)測(cè)值，從而有效提高了酒店一次性用品需求預(yù)測(cè)的準(zhǔn)確性，對(duì)于酒店零庫(kù)存管理目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)具有重要意義。
本發(fā)明方法算法簡(jiǎn)單，對(duì)硬件要求低，可基于常規(guī)個(gè)人電腦實(shí)現(xiàn)，不需要特定硬件設(shè)備，實(shí)現(xiàn)成本低廉；且易于與現(xiàn)有酒店一次性用品訂單系統(tǒng)整合。
具體實(shí)施方式
本發(fā)明針對(duì)酒店一次性用品需求特點(diǎn)，在現(xiàn)有數(shù)據(jù)序列預(yù)測(cè)方法基礎(chǔ)上，通過(guò)回歸分析方法確定各影響因素與預(yù)測(cè)值之間的關(guān)系，并根據(jù)所確定的關(guān)系得到酒店一次性用品用量的綜合預(yù)測(cè)值。
本發(fā)明的酒店一次性用品需求預(yù)測(cè)方法，具體包括以下步驟：
步驟1、獲取酒店一次性用品的實(shí)際用量歷史數(shù)據(jù)以及每個(gè)歷史周期中酒店一次性用品用量的各影響因素的量化值；
上述數(shù)據(jù)可來(lái)自現(xiàn)有酒店管理系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫(kù)，可將酒店管理系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)分為一次性用品使用數(shù)據(jù)庫(kù)D1、酒店影響因素?cái)?shù)據(jù)庫(kù)D2、酒店一次性用品庫(kù)存數(shù)據(jù)庫(kù)D3和酒店新品引入數(shù)據(jù)庫(kù)D4等子數(shù)據(jù)庫(kù)。
酒店一次性用品的使用情況受很多因素的影響，主要包括：社會(huì)經(jīng)濟(jì)等宏觀因素，如經(jīng)濟(jì)性GDP、政治形勢(shì)等；微觀因素，如酒店經(jīng)營(yíng)策略、季節(jié)性旅游和產(chǎn)品，經(jīng)營(yíng)策略包括顧客服務(wù)、促銷(xiāo)、廣告等，季節(jié)性旅游包括重要節(jié)日，產(chǎn)品包括產(chǎn)品生命周期、產(chǎn)品品質(zhì)和季節(jié)性趨勢(shì)。由于本發(fā)明針對(duì)一次性用品，屬于短期需求預(yù)測(cè)，宏觀因素在預(yù)測(cè)期間無(wú)變化，可不加以考慮。因此本發(fā)明所考慮的影響因素主要包括：酒店促銷(xiāo)、酒店廣告、旅游季、產(chǎn)品生命周期、產(chǎn)品品質(zhì)、季節(jié)趨勢(shì)和酒店的未來(lái)規(guī)劃等微觀因素。這些影響因素可通過(guò)打分的方式進(jìn)行量化。
步驟2、利用時(shí)間序列預(yù)測(cè)方法對(duì)最近若干個(gè)歷史周期的酒店一次性用品用量進(jìn)行預(yù)測(cè)， 得到這最近若干個(gè)歷史周期的酒店一次性用品用量的時(shí)間序列預(yù)測(cè)值；
在現(xiàn)有各類(lèi)時(shí)間序列預(yù)測(cè)方法中，指數(shù)平滑預(yù)測(cè)是這些方法中最重要和應(yīng)用最廣泛的方法之一。它相對(duì)其他模型比較簡(jiǎn)單，但在預(yù)測(cè)研究中卻占有非常重要的地位，被廣泛的應(yīng)用到商業(yè)預(yù)測(cè)中來(lái)平衡各種庫(kù)存的大小，而且在其它領(lǐng)域的預(yù)測(cè)中也有著較好的表現(xiàn)。指數(shù)平滑法有如下幾個(gè)優(yōu)點(diǎn)：
(1)操作指數(shù)平滑法操作簡(jiǎn)易，成本低廉。公式簡(jiǎn)單明了，輸入數(shù)據(jù)簡(jiǎn)單，在普通的計(jì)算機(jī)上即可完成操作；
(2)使用范圍和性能適應(yīng)性強(qiáng)，性能優(yōu)良，指數(shù)平滑法可以說(shuō)適用于幾乎所有的以時(shí)間序列為基礎(chǔ)的預(yù)測(cè)中，并不僅僅在經(jīng)濟(jì)預(yù)測(cè)上，還可以用于自然科學(xué)，軍事等各個(gè)方面；
(3)數(shù)據(jù)處理的方法利用全部歷史數(shù)據(jù)和相關(guān)信息遵循“厚近薄遠(yuǎn)”的規(guī)則加權(quán)、修勻數(shù)據(jù)。使得數(shù)據(jù)模型具有抵御和減弱異常數(shù)據(jù)影響的功能，并使時(shí)間序列包含的歷史規(guī)律顯著的體現(xiàn)出來(lái)。這兩項(xiàng)是指數(shù)平滑最顯著的特點(diǎn)；
(4)數(shù)據(jù)的需求和處理量可以節(jié)省很多數(shù)據(jù)和數(shù)據(jù)處理時(shí)間，指數(shù)平滑預(yù)測(cè)只要有上期實(shí)際數(shù)據(jù)和預(yù)測(cè)值就可以計(jì)算下期的預(yù)測(cè)值，這樣可以節(jié)省很多的數(shù)據(jù)和計(jì)算機(jī)處理數(shù)據(jù)的開(kāi)銷(xiāo)。
指數(shù)平滑預(yù)測(cè)法是一種確定性的平滑預(yù)測(cè)法。其實(shí)質(zhì)是:通過(guò)計(jì)算指數(shù)平滑平均數(shù)來(lái)平滑時(shí)間序列，消除歷史統(tǒng)計(jì)序列中的隨機(jī)波動(dòng)，以找出其主要發(fā)展趨勢(shì)。根據(jù)設(shè)置參數(shù)的不同可以分為單指數(shù)預(yù)測(cè)，雙指數(shù)預(yù)測(cè)，和三指數(shù)預(yù)測(cè)。其中，單指數(shù)具有一個(gè)參數(shù)，適合于具有平穩(wěn)性特性時(shí)間序列的預(yù)測(cè)，也稱(chēng)為平穩(wěn)性預(yù)測(cè)。雙指數(shù)預(yù)測(cè)具有兩個(gè)參數(shù)，適合于具有趨勢(shì)性特性時(shí)間序列的預(yù)測(cè)，也稱(chēng)為趨勢(shì)性預(yù)測(cè)。三指數(shù)預(yù)測(cè)具有三個(gè)參數(shù)，適合于具有趨勢(shì)和季節(jié)性或周期性特性時(shí)間序列的預(yù)測(cè)，也稱(chēng)為季節(jié)性或周期性預(yù)測(cè)。指數(shù)平滑的三種預(yù)測(cè)方法中，預(yù)測(cè)曲線(xiàn)擬合程度的好壞與預(yù)測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確度有關(guān)，而預(yù)測(cè)曲線(xiàn)的擬合程度與設(shè)定的參數(shù)值有直接的關(guān)系。所以，參數(shù)的好壞非常重要。
目前指數(shù)平滑研究大部分都集中在應(yīng)用方面，如果建立一種動(dòng)態(tài)參數(shù)的指數(shù)平滑模型，就可以比較好的解決指數(shù)平滑模型面臨的三大難題，即對(duì)平滑初值的確定、對(duì)平滑參數(shù)的選取和靜態(tài)的平滑參數(shù)本身很難適應(yīng)時(shí)間序列自身的變化。黎鎖平首次提出了一種新型的選用動(dòng)態(tài)指數(shù)的指數(shù)平滑預(yù)測(cè)模型，這種方法針對(duì)的是一般的指數(shù)平滑模型，新模型的思想可以較好的解決上面提到的一個(gè)難題，即動(dòng)態(tài)適應(yīng)的平滑參數(shù)。
根據(jù)以上幾種指數(shù)平滑方法的特點(diǎn)描述，由于酒店用品具有可預(yù)測(cè)性、階段性、季節(jié)性，因此，本發(fā)明優(yōu)選使用動(dòng)態(tài)指數(shù)的三次指數(shù)平滑預(yù)測(cè)方法，其基本思想如下：在樣本空間，定義周平均值向量為xt為t期的觀測(cè)值，則三次指數(shù)平滑公式為：
式中，α為靜態(tài)平滑參數(shù)(加權(quán)系數(shù))(0<α<1)，為t期的一次指數(shù)平滑值， 為t期的二次指數(shù)平滑值，為t期的三次指數(shù)平滑值。
第t+m期的預(yù)測(cè)值為：
式中，
為了使三次指數(shù)平滑模型能夠適應(yīng)時(shí)間序列自身的變化，對(duì)上述三次指數(shù)平滑模型進(jìn)行改進(jìn)，最終得到三個(gè)改進(jìn)的三次指數(shù)平滑公式，如下：
式中，為動(dòng)態(tài)平滑系數(shù)，它是關(guān)于時(shí)間t的函數(shù)，并且當(dāng)t>1時(shí)，0<φt<1；當(dāng)t＝1時(shí)，limt→1φt＝1。為了保持φt在[0,1)領(lǐng)域的連續(xù)性，下面約定φt的初始值φ1＝1。
在以上改進(jìn)的三次指數(shù)平滑公式中，預(yù)測(cè)公式為：
式中參數(shù)at，bt，ct的值為：
在這個(gè)改進(jìn)的三次指數(shù)預(yù)測(cè)公式中，初始值用第1期的觀測(cè)值x1表示。
這樣，即可利用動(dòng)態(tài)指數(shù)的三次指數(shù)平滑預(yù)測(cè)方法得到任意一個(gè)周期中的酒店一次性用品的用量預(yù)測(cè)值。
步驟3、以所述最近若干個(gè)歷史周期的酒店一次性用品的實(shí)際用量作為觀測(cè)值，以綜合預(yù)測(cè)值與觀測(cè)值之間誤差平方和最小為目標(biāo)，對(duì)以下綜合預(yù)測(cè)模型進(jìn)行曲線(xiàn)擬合，得到擬合參數(shù)α0、α1、β1、…、βn：
式中，為第t個(gè)周期的酒店一次性用品的綜合預(yù)測(cè)值；為第t個(gè)周期的酒店一次性用品的時(shí)間序列預(yù)測(cè)值；xt,k為第t個(gè)周期的酒店一次性用品用量的第k個(gè)影響因素的量化值；n為酒店一次性用品用量的影響因素總數(shù)；εt為隨機(jī)干擾因素，其服從均值為0、方差為σ2的正態(tài)分布；
由于本發(fā)明所考慮的微觀影響因素的屬性差異較大，且屬性指標(biāo)值小的影響因子的解釋能力會(huì)被指標(biāo)值大的影響因子削弱，為避免這些誤差，本發(fā)明采用線(xiàn)性對(duì)數(shù)模型進(jìn)行綜合預(yù)測(cè)。以所述最近若干個(gè)歷史周期的酒店一次性用品的實(shí)際用量(例如最近一個(gè)季度內(nèi)每周的一次性用品實(shí)際用量)作為觀測(cè)值，利用最小二乘法進(jìn)行回歸分析，即以綜合預(yù)測(cè)值與觀測(cè)值之間誤差平方和最小為目標(biāo)，對(duì)式(6)的綜合預(yù)測(cè)模型進(jìn)行曲線(xiàn)擬合，從而得到擬合參數(shù)。擬合參數(shù)確定后的式(6)即可用于酒店一次性用品的綜合預(yù)測(cè)。
步驟4、利用所述時(shí)間序列預(yù)測(cè)方法對(duì)待預(yù)測(cè)的未來(lái)某個(gè)周期的酒店一次性用品用量進(jìn)行預(yù)測(cè)，得到該周期的酒店一次性用品用量的時(shí)間序列預(yù)測(cè)值，并獲取該周期中酒店一次性用品用量的各影響因素的量化值；將該周期的酒店一次性用品用量的時(shí)間序列預(yù)測(cè)值以及各影響因素的量化值代入曲線(xiàn)擬合后所得到的綜合預(yù)測(cè)模型，得到待預(yù)測(cè)的未來(lái)某個(gè)周期的酒店一次性用品用量的綜合預(yù)測(cè)值；
同樣利用使用動(dòng)態(tài)指數(shù)的三次指數(shù)平滑預(yù)測(cè)方法得到待預(yù)測(cè)周期的酒店一次性用品用量的時(shí)間序列預(yù)測(cè)值并獲取該周期內(nèi)n個(gè)影響因素的量化值xt,k(k＝1,2,…,n)；將代入式(6)即可得到待預(yù)測(cè)周期的酒店一次性用品用量的綜合預(yù)測(cè)值
利用上述預(yù)測(cè)方法可生成相應(yīng)的綜合預(yù)測(cè)單元，將其整合進(jìn)現(xiàn)有酒店一次性用品訂單系統(tǒng)即可實(shí)現(xiàn)酒店一次性用品需求自動(dòng)準(zhǔn)確地預(yù)測(cè)；并可在酒店一次性用品訂單系統(tǒng)中進(jìn)一步增加訂單生成單元，根據(jù)綜合預(yù)測(cè)單元輸出的待預(yù)測(cè)的未來(lái)某個(gè)周期的酒店一次性用品用量的綜合預(yù)測(cè)值，以及酒店一次性用品的當(dāng)前庫(kù)存量，自動(dòng)生成酒店一次性用品的采購(gòu)訂單。