מהות וסוגי חיזוי. דרגות הסתברות, שיטות ועקרונות חיזוי

תוכן עניינים:

מהות וסוגי חיזוי. דרגות הסתברות, שיטות ועקרונות חיזוי
מהות וסוגי חיזוי. דרגות הסתברות, שיטות ועקרונות חיזוי
Anonim

כיום, שום תחום של החברה אינו יכול להיות מנוהל ללא תחזית כשיטת ראיית הנולד. חיזוי משמש בתחומים שונים: בכלכלה, בניהול, בספורט, בתעשייה ועוד. ניתן להסיק מסקנות ראשוניות לגבי תהליכים, תופעות, תגובות ופעולות שונות באמצעות אקסטרפולציה ומגמה.

מהות החיזוי

תחזית חברתית-כלכלית היא גורם מדעי חשוב באסטרטגיות ובטקטיקות של התפתחות חברתית. לכן, שאלות מחקר ושיטות חיזוי רלוונטיות למדי. בעיית הרלוונטיות של התחזית נקבעת גם לפי מידת הסיכון (לדוגמה, סיכונים פיננסיים) בקבלת החלטות בתחומים כמו ניהול אזורי, בקרת מלאי, תכנון ייצור, תכנון פיננסי וכו'.

תוצאות התחזית משמשות לתמיכה בקבלת החלטות. לפיכך, אופי ההחלטות נקבע על פי רוב המאפיינים הרצויים של המערכתחיזוי. עיון בבעיה זו אמור לעזור לענות על שאלות לגבי מה לחזות, איזו צורה צריכה להיות התחזית, איזה רכיבי זמן יש לכלול, מהו הדיוק הנדרש של התחזית.

אי הוודאות של הסביבה החיצונית בעתיד והיעדר מידע על מצב האובייקט בהשפעת תנאים חיצוניים ופנימיים שונים מקשים למדי על משימת החיזוי, והתהליך עצמו עשוי לא תמיד להתאים לתוך אלגוריתם מסוים. זה מוביל את החוקרים לחפש דרכים חדשות לפתרון בעיות באמצעות תורת ההסתברות וסטטיסטיקה מתמטית, תיאוריה קומבינטורית ודינמיקה לא ליניארית וכו'.

חיזוי תוצאות
חיזוי תוצאות

פיתוח העבודה בנושאים הקשורים לתחזיות מתבצע בכיוונים עיקריים כמו:

  • העצמת מחקר תיאורטי ויישומי של מספר קבוצות של שיטות העומדות בדרישות של אובייקטים וסוגי חיזוי שונים;
  • פיתוח ויישום בפועל של שיטות ונהלים מיוחדים לשימוש בטכניקות מתודולוגיות שונות במהלך מחקר מסוים;
  • איתור נתיבים והצגה אלגוריתמית של שיטות חיזוי, כמו גם הטמעתם באמצעות מחשבים.

בעיית סיווג

סוגיית לימוד וסיווג שיטות חיזוי רלוונטית מאוד, בשל אפשרויות יישומו בהתאם לסוג אובייקט החיזוי הנדרש וטופס חיזוי. יש צורך ללמוד את התיאורטי ואתהיבטים מתודולוגיים של חיזוי, קובעים את תפקיד החיזוי במערכת ניהול האובייקטים. זה חשוב לבירור המשימות, הפונקציות ועקרונות החיזוי, לארגון פונקציות הסיווג של החיזוי ולבירור מהותו. משימה נוספת היא לאפיין ולנתח שיטות חיזוי עדכניות, לנתח את האפשרויות של שימוש בשיטות חיזוי שונות בפתרון בעיות מעשיות מסוגים שונים.

בניית תחזית
בניית תחזית

הגדרה

חיזוי מוגדר כשיטה המשתמשת בצעדים תיאורטיים ומעשיים לפיתוח תחזיות. הגדרה זו היא כללית ומאפשרת לנו להבין את המונח הזה בצורה רחבה למדי: מחישובי אקסטרפולציה פשוטים ועד להליכי מחקר מורכבים רב-שלביים של מומחים.

מושגים בסיסיים

יש כמה מושגי יסוד בתוך נושא המחקר.

שלב החיזוי הוא חלק מתהליך פיתוח התחזית, שיש לו משימות, שיטות ותוצאות מסוימות. החלוקה לשלבים קשורה למאפייני בניית התהליך הכוללים:

  • תיאור שיטתי של אובייקט החיזוי;
  • איסוף נתונים;
  • simulation;
  • forecast.

מודל המנבא הוא מודל של אובייקט המנבא המספק מידע על המצבים העתידיים האפשריים של האובייקט המנבא ו/או כיצד ומתי הם עשויים להתממש.

שיטות חיזוי מייצגותהוא סט של כללים ושיטות מיוחדים (אחת או יותר) המבטיחים את התפתחות התחזית.

מערכת חיזוי היא מערכת של שיטות הפועלות בהתאם לעקרונות הבסיס של חיזוי. שיטות היישום הן קבוצה של מומחים, קבוצה של תוכניות וכו'. מערכות חיזוי יכולות להיות אוטומטיות ולא אוטומטיות.

מושא החיזוי הוא תהליך, מערכת או תופעה, שמצבם נקבע על פי התחזית. אובייקט משתנה התחזית הוא מאפיין כמותי של אובייקט התחזית, הנלקח כמשתנה הקשור לטווח הזמן של התחזית.

טכניקת חיזוי היא קבוצה של כללים ושיטות מיוחדות המשמשות לפיתוח תחזיות ספציפיות.

תחזית יכולה להיות פשוטה או מורכבת. תחזית פשוטה היא שיטה שלא ניתן לחלק לשיטות חיזוי פשוטות יותר. חיזוי מורכב היא שיטה המורכבת משילוב קוהרנטי של מספר שיטות פשוטות.

חיזוי כלכלי
חיזוי כלכלי

עקביות של שיטות

כיום, לבעיה של בחירת שיטת חיזוי יש מספר קריטריונים, תהליך זה מתוכנן בצורה גרועה ואינו מובנה במלואו. העיקרון הבסיסי לפתרון בעיה כזו הוא עקרון העקביות.

גישת המערכת מאפשרת לך לגלות וליישם את עקרון העקביות. הוא אוניברסלי ומתאים לשיטת הניתוח והלימוד של כל מערכות מורכבות.

Bבמסגרת גישה זו, נלמדים המאפיינים, המבנה והתפקודים של אובייקטים, תופעות ותהליכים כמכלול על ידי ייצוגם כמערכות עם כל היחסים הבין-אלמנטריים המורכבים, ההשפעה ההדדית של אלמנטים על המערכת והסביבה, כמו גם השפעת המערכת על אלמנטים מבניים.

העקביות של שיטות חיזוי ומודלים מובנת כאפשרות של שימוש משותף בהן, המאפשרת ביצוע תחזית עקבית ועקבית של התפתחות אובייקט. שיטה זו מבוססת על מחקר של מגמות נוכחיות ועתידיות בקביעות, לפי הפרמטרים שצוינו, המשאבים הזמינים, הצרכים שזוהו והדינמיקה שלהם.

מתודולוגיה

מערכת החיזוי כוללת סדר מסוים של שימוש במודל ליצירת תחזית מקיפה של האובייקט או התופעה הנחקרת. שיטה זו מסייעת בהגדרת מתודולוגיית החיזוי. הוא כולל קבוצה של מודלים של חיזוי, שיטות ושיטות חישוב.

שיטת מחקר שיטתית חשובה במיוחד לפתרון בעיות מורכבות. הצורך בגישה שיטתית לחיזוי נובע מהמוזרויות של התפתחות המדע והטכנולוגיה. מספר רב של אלמנטים, אובייקטים מסוגים שונים, יחסים מורכבים ביניהם והתנהגות של אובייקט בסביבה החיצונית הביאו ליצירת מערכות טכניות ותעשייתיות (ארגוניות-כלכליות) גדולות.

תוכנה לחיזוי פיננסי
תוכנה לחיזוי פיננסי

יסודות הסיווג

כיום, יחד עם מספר לא מבוטל של שיטות חיזוי שפורסמו, קיימותדרכים רבות לסווג אותם. המטרות העיקריות של סיווג שיטות החיזוי:

  • תמיכה בתהליך המחקר והניתוח;
  • תמיכה בתהליך בחירת שיטה לפיתוח תחזיות אובייקטים.

היום קשה להציע סיווג כללי הרלוונטי באותה מידה לשתי המטרות הללו.

ניתן לסווג שיטות חיזוי לפי מספר תכונות. אחד מקריטריוני הסיווג החשובים ביותר הוא מידת הפורמליזציה, המכסה באופן מלא את שיטות החיזוי.

באופן כללי, הסיווג פתוח מכיוון שהוא מספק את היכולת להגדיל את מספר האלמנטים ברמות ולהגדיל את מספר הרמות באמצעות פיצול ופירוט נוסף של רכיבי הרמה הסופית.

גישה נוספת להגדרה

לפי הגדרה מדויקת יותר של מושג החיזוי, סוגי תחזיות, מדובר במכלול שיטות ודרכי חשיבה המאפשרים לשפוט את התפתחותו העתידית (האובייקט). הוא מבוסס על ניתוח נתונים היסטוריים, יחסים אקסוגניים (חיצוניים) ואנדוגניים (פנימיים) של מושא החיזוי, וכן מדידתם במסגרת תופעה או תהליך זה.

קריטריוני הסיווג הם גם האחדות של תכונת הסיווג בכל רמה; סיווג נפרד של סעיף אחד; ופתיחות סכימת הסיווג.

בתורה, כל רמה בסכימה נקבעת על פי קריטריון הסיווג שלה: מידת הפורמליזציה, עקרון הפעולה הכללי; דרך לקבל תחזית.

סוגי חיזוי
סוגי חיזוי

סיווג שיטות

מנקודת המבט של הגישה הכללית, שיטות חיזוי רבות שמטרתן לפתור בעיות יישומיות של ניתוח מצבו של אובייקט וחיזוי התפתחותו הנוכחית יכולות להיות מיוצגות במסגרת הסיווג הבא.

סוגי החיזוי העיקריים, בהתאם למידת הפורמליזציה, יכולים להיות אינטואיטיביים ופורמליים.

אינטואיטיביות יכולות להיות אינדיבידואליות וקולקטיביות.

היחיד, בתורו, מחולקים לראיונות, שאלונים ועיבוד של היררכיות אנליטיות. שיטות קולקטיביות כוללות את שיטת דלפי, סיעור מוחות, עמלת מומחים, בניית תסריטים.

שיטות רשמיות יכולות להיות מתמטיות, מערכתיות, אסוציאטיביות. גם בקטגוריה זו ישנן שיטות לקידום מידע.

שיטות מתמטיות מחולקות לשתי קטגוריות: סטטיסטיות ואקסטרפולריות.

הקטגוריה הראשונה מיוצגת על ידי ניתוח מתאם, ניתוח רגרסיה, מודלים של סדרות זמן, מודלים אדפטיביים.

הקטגוריה השנייה מיוצגת על ידי ממוצע נע והחלקה אקספוננציאלית.

שיטות מתמטיות כוללות גם שיטות קומבינציה.

שיטות מבנה-מערכת מיוצגות על ידי ניתוח מורפולוגי, מודלים פונקציונליים-היררכיים, דוגמנות רשת ומידול מטריצות.

שיטות אסוציאטיביות כוללות סימולציה, אנלוגיה היסטורית, כריית נתונים.

סוגי החיזוי כולליםראה גם שיטות לקידום מידע המוצגות על ידי ניתוח זרימת הפרסומים, משמעות ההמצאה וניתוח פטנטים.

בניית תחזיות חברתיות
בניית תחזיות חברתיות

אפיון של שיטות אינטואיטיביות

סוגי חיזוי מומחים (אינטואיטיביים, היוריסטיים) מבוססים על מידע שהתקבל ממומחים מקצועיים כתוצאה מתהליכי זיהוי וסינתזה שיטתיים. שיטות אלו דורשות ממומחים להיות בעלי ידע תיאורטי מעמיק ומיומנויות מעשיות באיסוף וסינתזה של כל המידע הזמין על אובייקט החיזוי.

אינטואיציה (ידע לא מובנה) עוזרת למומחים לזהות מגמות בהתפתחות אובייקט החיזוי ללא כל מידע בסיסי עליו. למשל, תחזית הביקוש לסחורות ושירותים חדשים, יעילות החדשנות, סיום הרפורמה הכלכלית, מחירים בעולם למוצרי אנרגיה, מתכות (לא ברזליות ויקרות) ואפילו מטבעות.

סוגים ושיטות חיזוי כאלה כמו מומחים משמשים בדרך כלל במקרים הבאים:

  • כאשר אי אפשר לשקול את ההשפעה של גורמים רבים עקב המורכבות המשמעותית של אובייקט החיזוי;
  • כאשר יש רמה גבוהה של אי ודאות במידע הזמין בבסיס התחזית.

לכן, נעשה שימוש בשיטות אינטואיטיביות כאשר האובייקט החזוי הוא פשוט מדי, או מורכב מדי ובלתי צפוי, כך שכמעט בלתי אפשרי לנתח את ההשפעה של גורמים רבים בצורה אנליטית.

שיטות קולקטיביות של שיפוט מומחים מבוססות על העובדה שהקולקטיבהתודעה מספקת דיוק גבוה יותר של תוצאות. בנוסף, בעת עיבוד התוצאות שהתקבלו, עלולים להתעורר רעיונות לא פרודוקטיביים (יוצאי דופן, מופשטים).

מאפיינים של שיטות רשמיות

סוגי חיזוי פורמליים (עובדתיים) מבוססים על המידע הממשי והזמין של אובייקט החיזוי והתפתחותו בעבר. הם משמשים במקרים שבהם המידע על אובייקט החיזוי הוא כמותי בעיקרו, וניתן להסביר את ההשפעה של גורמים שונים באמצעות נוסחאות מתמטיות.

היתרון בקבוצת שיטות זו הוא האובייקטיביות של התחזית, המרחיבה את האפשרות לשקול אפשרויות שונות. עם זאת, במתודולוגיה של פורמליזציה, היבטים רבים נותרים מחוץ לניתוח. לפיכך, ככל שמידת הפורמליזציה גדולה יותר, כך המודל גרוע יותר.

עד לאחרונה, השיטה הסטטיסטית הייתה השיטה העיקרית בפרקטיקה של חיזוי. זה נובע בעיקר מהעובדה ששיטות סטטיסטיות מסתמכות על ניתוח טכניקה, פיתוח ושיטות יישום שיש להן היסטוריה ארוכה למדי.

התהליך המבוסס על סוגים סטטיסטיים של תכנון וחיזוי מחולק לשני שלבים. ראשית, הכללה של הנתונים שנאספו לפרק זמן מסוים, ויצירת מודל תהליך המבוסס על הכללה זו. המודל מתואר כביטויים אנליטיים של מגמת התפתחות (מגמת אקסטרפולציה) או כתלות תפקודית בגורם טיעון אחד או יותר (משוואות רגרסיה). כל סוג של מודל חיזוי צריךלכלול את בחירת צורת המשוואה המתארת את הדינמיקה של התופעה, הקשר והערכת הפרמטרים שלה בשיטה ספציפית.

השלב השני הוא התחזית עצמה. בשלב זה, בהתבסס על תבניות שונות, נקבע הערך הצפוי של התבנית המוקרן, הגודל או המאפיין.

כמובן, התוצאות שהתקבלו לא יכולות להיחשב כמסקנה סופית. במהלך הערכתם ושימושם בגורמים, בתנאים ובאילוצים, יש לקחת בחשבון את כל הגורמים שלא היו מעורבים במפרט ובבניית המודל. התאמתם צריכה להתבצע בהתאם לשינוי הצפוי בנסיבות היווצרותם.

עקרון בחירת השיטות

מגוון סוגי תכנון וחיזוי מאפשרים לכם לבחור את הדרך הטובה ביותר לפתור בעיה מסוימת. שיטות שנבחרו כהלכה משפרות משמעותית את איכות החיזוי, שכן הן מבטיחות את שלמות, מהימנות ודיוק התחזית, כמו גם את האפשרות לחסוך בזמן ולהוזיל את עלות החיזוי.

בחירת השיטה מושפעת מ:

  • מהות הבעיה המעשית שיש לפתור;
  • מאפיינים דינמיים של אובייקט החיזוי בסביבה החיצונית;
  • סוג ואופי המידע הזמין, סוג טיפוסי של אובייקט חיזוי;
  • דרישה לגבי תוצאות חיזוי ופרטים נוספים של הבעיה הספציפית.

יש להתייחס לכל הגורמים הללו כמערכת אחת, בעוד שרק גורמים לא משמעותיים יכולים להילקח בחשבון. עלבפועל, בבחירת שיטת חיזוי, מומלץ לקחת בחשבון שני גורמים עיקריים - עלות ודיוק.

כאשר אתה בוחר שיטה, שקול אפשרויות:

  • זמינות של נתונים סטטיסטיים לתקופה הנדרשת;
  • כשירות של חזאי, זמינות ציוד;
  • נדרש זמן לאיסוף וניתוח מידע.

תחזיות בתחומים שונים

השיטות המוצגות בשילוב כזה או אחר משמשות בתחומים שונים. בין סוגי החיזוי החברתי ניתן להבחין בשיטות אינטואיטיביות קולקטיביות ואינדיווידואליות. גם בתחום זה נעשה שימוש נרחב בשיטות מתמטיות. הם גם הסוג העיקרי של חיזוי כלכלי. זוהי, למעשה, מערכת של מחקר מדעי בעל אופי כמותי ואיכותי. בשימוש בשלב המקדים של פיתוח פתרונות כלכליים.

כדי ליצור סוגים שונים של תחזיות, לעתים קרובות משתמשים בחיזוי באזור כמו ספורט. זה חל על מגוון רחב של תהליכים: התפתחות הספורט וסוגיו האישיים, תחרויות, מערכות אימון ספורט, מאפיינים טכניים וטקטיים, הופעת שיאי ספורט חדשים ועוד. מבין המספר העצום של סוגי חיזוי בספורט, הם השתמש, במיוחד, בשיטות מדעיות, אמפיריות ואינטואיטיביות: שיטות של ניתוח לוגי; הערכות מומחים; אקסטרפולציה; אנלוגיות; דוגמנות וכו'

מעניין במיוחד חיבור תחזיות בקרימינולוגיה, שבמהלכן ידוע מצב הפשיעה העתידי, גורמיםהמשפיעים על השינויים בה, מפתחים תחזית קרימינולוגית. היא מאפשרת לקבוע את האינדיקטורים הכלליים ביותר המאפיינים את התפתחות (שינוי) הפשיעה בעתיד, לזהות על בסיס זה מגמות ודפוסים לא רצויים, למצוא דרכים לשנות אותם בכיוון הנכון.

פרוגנוזה וזיהוי פלילי
פרוגנוזה וזיהוי פלילי

קיימים מספר סוגים של חיזוי קרימינולוגי: פשע, זהות העבריין, גורמים והשלכות של פשע, אמצעים למאבק בפשיעה. יש גם תחזיות להתפתחות של מדע הקרימינולוגיה, חיזוי פשע וחיזוי התנהגות פלילית אינדיבידואלית.

החלוקה המוצגת של שיטות לקבוצות היא מותנית למדי. יש לציין כי שימוש עצמאי בקבוצות אלו של שיטות חיזוי אינו אפשרי. תנאים מודרניים (התקדמות במדע ובטכנולוגיה, כמו גם תחכום הקשרים במערכות ובמבנה שלהן) מחייבים שימוש במספר שיטות חיזוי לפתרון בעיה אחת. זה הוביל להופעתם של שיטות משולבות. השימוש בהם רלוונטי במיוחד למערכות סוציו-אקונומיות מורכבות, כאשר ניתן להשתמש בשילובים שונים של שיטות חיזוי בפיתוח מדדי תחזיות לכל מרכיב במערכת.

מוּמלָץ: