تحليل و معالجة قواعد البيانات

تحليل المتسلسلات الزمنية

أساليب التنبؤ

 يعتبر اختيار وتطبيق أساليب التنبؤ أمراً هاماً في التخطيط للمسائل التجارية والتحكم بها. فقد تعتمد القدرة المالية للمؤسسة على دقة التوقع، حيث أن المعلومات ستستخدم في تقرير الميزانية واتخاذ القرارات الهامة.

فمثلاً, قد يؤدي خطأ الزيادة أو النقصان في توقع المبيعات بالشركة لتحمل أعباء كبيرة ناتجة عن الأسهم الزائدة أو نقص ريع المبيعات الناجم عن قلة بيع هذه الأسهم. وعندما يكون الطلب ثابتاً نوعاً ما (مثلاً، لا يتغير أو ينمو أو يتناقص بمعدل ثابت معروف), فإن تبني توقع أو تنبؤ دقيق يكون سهل نسبياً. على أنه إذا قامت الشركة بدراسة تاريخ ارتفاع وانخفاض نماذج المبيعات لديها, فإن عملية التوقع تصبح معقدة للغاية.

هناك طريقتين أساسيتين للتنبؤ والتوقع:

إما بتقدير القيمة المستقبلية استناداً إلى تحليل العوامل التي يعتقد أنها تؤثر على القيم المستقبلية, كالإعلان؛

أو

بالتوقع استناداً إلى دراسة مستنتجة من سلوك معطيات المبيعات السابقة عبر الزمن. هذا، وتدعى طرائق التوقع المستندة على المعطيات السابقة بطرائق استقراء المعطيات.

تعرض القائمة التالية بعض طرائق التنبؤ الإحصائي الفعالة، خاصة في مجالات التحليل والتنبؤ القصيرة إلى متوسطة الأمد:

متحولات المتسلسلات الزمنية

 المتسلسلة الزمنية هي مجموعة من الملاحظات المأخوذة في أوقات محددة, وغالباً ما تكون فترات متساوية, مثلاً، بشكل يومي, أو شهري، أو سنوي.

إليكم بعض الأمثلة:

·        إنتاج البضاعة السنوي؛

·        مبيعات السلع الشهرية؛

·        القيم الربعية لمستوردات دولة ما.

يتم تمثيل المتسلسلة الزمنية بشكل صوري برسم بياني يدعى في بعض الأحيان بالرسم البياني النسيجي. إلا أن المتسلسلة الزمنية قد تكون عرضة لمتغيرات أو تحركات معينة ويمكن أن يساعد تحليل هذه التحركات في التنبؤ بالتحركات المستقبلية.

 هناك أربعة فئات للتحركات في المتسلسلات الزمنية:

·        الحركات طويلة الأمد أو القرنية؛

·        الحركات الدورية؛

·        الحركات الفصلية؛

·        الحركات الغير منتظمة.

الحركات طويلة الأمد أو القرنية

 يشير هذا التحرك إلى توجه المخطط البياني للمتسلسة ضمن فترة زمنية طويلة الأمد. ومن الأمثلة على التوجهات طويلة الأمد: نمو شركة ما عبر السنين. يتم تمثيل الحركات طويلة الأمد باستخدام منحنيات التوجه.

الحركات الدورية

 يشير هذا التحرك إلى التأرجحات حول خط أو منحني التوجه، والتي غالباً ما تكون دورية, وتتبع نفس النماذج بعد فترات متساوية من الوقت. وفي مجال الأعمال التجارية, تتكرر الحركات الدورية كل سنة. وتشير أمثلة الأعمال التجارية النموذجية إلى فترات الازدهار والتراجع.

 الحركات الفصلية

تحدث هذه الحركات بسبب الأحداث التي تحدث كل سنة، ومثال ذلك: زيادة عدد الأشخاص الذين يعملون في الصناعة الزراعية خلال موسم قطف الفاكهة.

 تكون مبيعات الربع الرابع عالية دوماً بسبب تأثير فترة أعياد الميلاد ورأس السنة على حركة التجارة. وبالرغم من أن التغيرات الفصلية تشير إلى تغيرات سنوية، إلا أنه بالإمكان توسيع الفكرة لتشمل أي فترة زمنية, ساعية كانت, أم يومية، أم أسبوعية إلخ... وذلك اعتماداً على المعلومات المتوافرة.

الحركات غير المنتظمة

 تحدث هذه الحركات بسبب الأحداث الطبيعية، كالزلازل, والفياضانات إلخ... وغالباً ما تولد هذه الأحداث أحداثاً غير نظامية، تدوم لفترة قصيرة من الزمن فقط، ولكن يمكن أن ينجم عنها تغيرات دورية كبيرة.

تحليل التوجه أو الميل

 بما أن التوجه أو الميل يركز على التحركات طويلة الأمد، لذا فغالبا ما يتم حساب التوجه أو الميل وفق معطيات سنوية.

 ففي الأحوال العادية, يتوجب استخدام المعطيات التي تعود إلى /15/ عام على الأقل، بحيث تمدد الحركات الدورية لعدة سنوات غير محسوبة لتحديد التوجه أو الميل الكلي للمتسلسلة الزمنية.

 على أنه غالباً مايتم استخدام طريقة رسم أمثل خط مستقيم (أو منحني) لإيجاد مركب التوجه أو الميل للمتسلسلة الزمنية.

خطوط الميل أو التوجه في Excel

 بإمكان Excel إضافة خطوط الميل أو التوجه إلى المخططات البيانية.

 ولدوا المخطط البياني من معطيات الجدول الرقمي بالطريقة المعتادة.

 انقروا على سلسلة المعطيات التي تريدون إضافة خط التوجه إليها، ثم اختاروا إضافة خط توجه Add Trendline من قائمة المخططات البيانية Chart.

 انقروا على نمط انكفاء أو نكوص خط التوجه الذي تريدونه.

 إذا اخترتم كثير الحدود Polynomial, ادخلوا في مربع المرتبة قيمة أعلى قوة للمتحول المستقل.

 يبين الجدول التالي أنواع خطوط التوجه أو الميل المختلفة التي يمكنكم اختيارها في Excel:

تكون موثوقية خط التوجه أكثر ما تكون عندما تساوي قيمة R مربع الخاصة به إلى الواحد أو تكون قريبة منه. وعندما تلائمون خط التوجه وفق معطياتكم, يقوم Excel تلقائياً بحساب قيمة R مربع الخاصة به. يمكنكم إذا شئتم عرض هذه القيمة على المخطط البياني.

وبالإمكان تغيير إعدادات خط التوجه كما يلي:

 انقروا على خط التوجه الذي تريدون تغييره؛

 من قائمة التنسيق Format, انقروا على خط التوجه المختار Selected Trendline؛

 في علامة جدول الخيارات Options, انتقوا الخيار الذي تريدون.

 تستخدم خطوط التوجه لعرض توجه المعطيات بيانياً، إلا أنه يمكن استخدمها أيضا في تحليل مشاكل التنبؤ.

 ويدعى هذا التحليل بتحليل النكوص.

 يمكنكم توسيع خط التوجه في المخطط البياني تحت المعطيات الفعلية للتنبؤ بالقيم المستقبلية.

 انقروا على خط التوجه الذي تريدون لتمديده نحو الأمام (أو الخلف)؛

 من قائمة التنسيق Format, انقروا على خط التوجه المختار Selected Trendline؛

 في علامة جدول الخيارات Options, اختاروا عدد الفترات التي تريدون التنبؤ بها.

 المعدلات المتحركة

 تتجه المعدلات المتحركة نحو تقليل كمية التغيرات الموجودة في المتسلسلة الزمنية، وبالتالي يتم حذف التغيرات الدورية والفصلية وغير النظامية من المتسلسلة والمحافظة على التوجه فقط.

 إن سيئة طريقة المعدل المتحرك هي فقدان المعطيات في بداية ونهاية السلسلة.

 من المهم جداً تحديد مرتبة المعدل المتحرك، وهذا يعتمد على المعطيات الأصلية في السلسلة.

استخدام Excel لحساب معدلات المتحركة

 لاحظوا أنه قد تم توليد الرسم البياني المعروض الذي يبين التغيرات الفصلية في مبيعات المتجر في المثال السابق بوساطة Excel وأداة المعدل المتحرك Moving Average الموجودة في Excel.

 تعتبر الأداة المستخدمة في Excel لحساب المعدلات المتحركة جزءا من بريمج تحليل المعطيات  Data Analysisالمرافقة. فإذا تم تنصيب البريمج، فسيتم عرضه في قائمة الأدوات Tools.

 أما إذا لم يكن مرئياً, فهذا يعني أنه لم يتم تنصيب البريمج المساعد على أجهزتكم، ويتوجب عليكم تنصيبه قبل الاستخدام.

 ادخلوا معطياتكم في وريقة العمل؛

 انقروا على أدوات Tools ثم على تحليل المعطيات  Data Analysisلعرض قائمة بأدوات تحليل المعطيات Data Analysis Tools؛

اختاروا أداة المعدل المتحرك Moving Average؛

 ادخلوا مؤشر الخلية الموافق لمجال المعطيات الذي تريدون تحليله، على أنه يجب أن يحتوي المجال على عامود وحيد يتألف من أربع خلايا على الأقل؛

حددوا فيما إذا كان لمجال معطياتكم رقعة علامة؛

 ادخلوا فترة المعدل المتحرك؛

حددوا فيما إذا كنتم تريدون عرض جدول الخرج؛

 حددوا فيما إذا كنتم تريدون خرجاً بيانياً.

 إذا تم اختيار الخرج بشكل مخطط بياني، يتم رسم الخط الذي يمر بالمعدلات المتحركة المحسوبة. إذا تم اختيار هذا الخط على الرسم البياني يمكنكم استخدام قائمة المخطط البياني Chart لإضافة خط التوجه الخطي الذي يمكن استخدامه وتنسيقه للتوقع والتنبؤ بغض النظر عن عدد الفترات المطلوبة.