MỞ ĐẦU Dự báo là tiên đoán, ước lượng, đánh giá các sự kiện xảy ra trong tương lai, các sự kiện này thường là bất định. Mục đích dự báo là sử dụng thông tin hiện có một cách tốt nhất để định hướng các họat động tương lai nhằm đạt được mục đích tổ chức. Nếu dự báo tốt thì hoạt động của tổ chức trong tương lai sẽ có hiệu quả. Dự báo giúp các nhà lãnh đạo ra các quyết định về chính sách , sản phẩm , quy trình công nghệ , quyết định về nguồn lực như máy móc thiết bị cũng như quyết định về vận hành hệ thống.
Dự báo giúp các nhà quản lý hoa ̣ch định các kế hoa ̣ch như kế hoạch tài chính , kế hoa ̣ch tiếp thị , kế hoa ̣ch sản xuất. Có nhiều loại quyết định , nhiều loại kế hoa ̣ch, nên có nhiều loa ̣i mô hình dự báo. Trong một tổ chức sản xuất, dự báo thường dùng để dự đoán doanh thu, chi phí, lợi nhuận, giá cả, thay đổi công nghệ, và đặc biệt là nhu cầu. Hầu hết các công ty không bao giờ chờ cho đến khi nhận được đơn đặt hàng rồi mới bắt đầu hoa ̣ch định sản xuất, thu mua nguyên vật liệu.
Khách hàng thường ít khi chịu chờ các nhà sản xuất đáp ứng yêu cầu, nên để tăng thế cạnh tranh, nhà sản xuất phải làm đáp ứng nhu cầu của khách hàng nhanh chóng. Để thực hiện được điều này, nhà sản xuất phải dự báo nhu cầu tốt. Dự báo đã có nhiều manh nha từ trước, song nó chỉ thực sự phát triển vào cuối thế kỷ 19 trong một số ngành như hàng hải, nông nghiệp. Nhiều kỹ thuật dự báo ngày nay đã bắt đầu phát triển vào thế kỷ 19.
Dự báo thường gồm các vấn đề sau: - Đối tượng và đơn vị dự báo; - Chiều dự báo; - Phương pháp dự báo; - Thời gian và chu kz dự báo; - Độ chính xác dự báo; - Báo cáo đặc biệt; - Mô hình và điều chỉnh mô hình dự báo. Đối tượng dự báo có thể là thời tiết, chỉ số chứng khoán, một vật tư, hay sức tiêu thụ một sản phẩm v.v… Chiều dự báo là trên xuống hay dưới lên. Dự báo từ trên xuống bắt đầu từ dự báo các chỉ số kinh tế như tổng sản phẩm quốc gia, thu nhập đầu người, sau đó là dự báo cho một ngành công nghiệp mà tổ chức đang tham gia, dự báo cho thị phần của tổ TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail.com chức, tiếp theo là dự báo cho một dòng sản phẩm và cuối cùng là dự báo cho từng sản phẩm. Dự báo từ dưới lên là dự báo theo chiều ngược lại.
Phương pháp dự báo dựa vào dữ kiện chia thành phương pháp định tính và phương pháp định lượng. Phương pháp định lượng bao gồm phương pháp phân tích theo chuỗi thời gian và phương pháp nguyên nhân. Thời gian dự báo bao gồm nhiều chu kỳ dự báo. Chu kỳ dự báo có thể là tuần, tháng, hay quí.
Thời gian dự báo có thể là ngắn hạn, trung hạn hay dài hạn. Dự báo ngắn hạn có thời gian thường không quá 3 tháng, dùng cho nhà quản lý cấp thấp trong hoạch định mua sắm , lên lịch sản xuất, điều độ công việc, phân công nhiệm vụ… Dự báo ngắn hạn thường sử dụng phương pháp chuỗi thời gian, hoặc đôi khi dùng phương pháp nguyên nhân. Dự báo trung hạn có thời gian thường từ 3 tháng đến 2 năm, dùng cho nhà quản lý cấp trung trong hoạch định sản xuất và phân phối hoặc đánh giá mức độ tồn kho cần thiết. Dự báo trung hạn có thể sử dụng phương pháp chuỗi thời gian , phương pháp nguyên nhân và cả phương pháp định tính.
Dự báo dài hạn thường có thời gian trên 2 năm, dùng cho nhà quản lý cấp cao trong hoa ̣ch định chiến lược cũng như đánh giá các mục tiêu dài hạn, tham gia vào thị trường mới, phát triển kỹ thuật mới hoặc các điều kiện mới, thiết kế mạng lưới sản xuất kinh doanh. Dự báo dài hạn thường sử dụng phương pháp nguyên nhân và phương pháp định tính. QUY TRÌNH THỰC HIỆN DỰ BÁO Dự báo là một quá trình phức tạp nhưng về cơ bản qui trình có thể thực hiện theo các bước sau: - Thu thập số liệu; - Xử l{ số liệu; - Lựa chọn phương pháp và mô hình dự báo; - Dự báo; - Đánh giá dự báo. Số liệu thu thập cần chính xác và đúng mục đích dự báo.
Đây là phần việc khó khăn tốn thời gian. Bước xử lý số liệu loại bỏ những số liệu không phù hợp , không chính xác, không cần thiết hoă ̣c bổ sung các số liê ̣u thiế u , chuyển đổi dữ liệu cho phù hợp mô hình. Phương pháp dự báo được lựa chọn sao cho phù hợp với dữ liệu và đối tượng dự báo. Lập mô hình dự báo sao cho sai số dự báo là nhỏ nhất.
Từ mô hình dự báo, ta xác định giá trị dự báo và đánh giá dự báo qua so sánh giá trị dự báo và thực tế. TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail. PHƢƠNG PHÁP DỰ BÁO Có nhiều học giả có cách phân loại phương pháp dự báo khác nhau. Tuy nhiên theo học giả Gordon [16], trong 2 thập kỷ gần đây, có 8 phương pháp dự báo được áp dụng rộng rãi trên thế giới bao gồm: Bảng 1.1 Tổng hợp một số phƣơng pháp dự báo trên thế giới TT Tên phƣơng pháp dự báo 1.
Tiên đoán/Genius Forecasting 2. Ngoại suy xu hướng/Trend Extrapolation 3. Phương pháp chuyên gia/Consensus Methods 4. Phương pháp mô hình (mô hình hóa)/Stimulation 5.
Phương pháp ma trận tác động qua lại/Cross-Impact Matrix Method 6. Phương pháp kịch bản/Scenario 7. Phương pháp cây quyết định/Decision Trees 8. Phương pháp dự báo tổng hợp/Combining Methods Bảng 1.1 đề cập 8 phương pháp thường được sử dụng trên thế giới trong dự báo.
Tuy nhiên, theo cách phân loại tại Việt Nam, các phương pháp dự báo thường chia thành 2 nhóm chính là phương pháp định tính và phương pháp định lượng. Phƣơng pháp dự báo định tính Phương pháp dự báo định tính dựa trên các dữ kiện định tính như ý kiến , phán đoán, kinh nghiệm, chuyên môn của các chuyên gia hay là những người liên quan để dự báo sự thay đổ i của mô ̣t sự vâ ̣t, hiê ̣n tươ ̣ng. Trong báo thời tiết , dự báo của dân gian là phương pháp tiêu biể u nhấ t của phương pháp dự báo đinh ̣ tính. Phương pháp này có độ chính xác tương đối cao.
Đây là phương pháp được chắt lọc qua hàng ngàn năm và đến nay vẫn còn nguyên giá trị. Ví dụ, trong văn ho ̣c dân gian Viê ̣t Nam có câu: “Chuồn chuồn bay thấp thì mưa, bay cao thì nắng, bay vừa thì râm”. Ông cha ta đã quan sát chuồn chuồn bay để dự báo trời có mưa hay không. Nhưng sau này hiện tượng này lại được giải thích hết sức khoa học.
Về mặt vật lý, cánh chuồn chuồn được cấu tạo rất mỏng, còn khi trời sắp mưa độ ẩm trong không khí là rất cao. Hơi nước ngưng tụ thành những hạt li ti, đậu trên cánh của chuồn chuồn khiến chúng không thể bay cao được. Ngoài ra, tập tính sinh sản của chuồn chuồn cũng có thể dùng để giải thích hiện tượng này. Chuồn chuồn thường đẻ trứng vào mùa TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail.com mưa và đẻ trên mặt nước.
Chính vì vậy, ta thường thấy chúng lượn lờ trên mặt nước mỗi khi mưa sắp đến. Phƣơng pháp dự báo định lƣợng Trong khi phương pháp định tính dựa trên cơ sở nhận xét của những yếu tố liên quan, những ý kiến về các khả năng có liên hệ của những yếu tố liên quan này trong tương lai thì phương pháp định lượng ngược lại dựa trên các dữ kiện định lượng. Mô hình dự báo định lượng dựa trên số liệu quá khứ, những số liệu này giả sử có liên quan đến tương lai và có thể tìm thấy được. Tất cả các mô hình dự báo theo định lượng có thể sử dụng thông qua chuỗi thời gian và các giá trị này được quan sát đo lường các giai đoạn theo từng chuỗi.
Phương pháp định lượng chia làm 2 loại: - Phương pháp phân tích theo chuỗi thời gian; - Phương pháp nguyên nhân. Phương pháp phân tích theo chuỗi thời gian dựa trên số liệu quá khứ theo thời gian của đại lượng cần dự báo. Phương pháp nguyên nhân dựa trên quan hệ giữa đại lượng cần dự báo và các đại lượng khác có thể đo lường được. Hiện nay, khi dự báo người ta thường kết hợp cả phương pháp định tính và định lượng để nâng cao độ chính xác.
Bên cạnh đó, vấn đề cần dự báo đôi khi không thể thực hiện được thông qua một phương pháp dự báo đơn lẻ mà đòi hỏi kết hợp nhiều hơn một phương pháp nhằm mô tả đúng bản chất sự việc cần dự báo. Trong luận văn này, học viên sử dụng phương pháp dự báo định lượng và cụ thể là mạng nơron lan truyền ngược để dự báo nhiệt độ của thủ đô Hà Nội. Đây là phương pháp kết hợp cả hai loại phương pháp phân tích theo chuỗi thời gian và phương pháp nguyên nhân. Một số mô hin ̀ h dự báo thời tiết Hiê ̣n nay , công tác dự báo thời tiết trên thế giới nói chung và ở Việt Nam nói riêng rất hiện đại và phổ biến.
Có rất nhiều mô hình dự báo khác nhau như: Mô hình dự báo số trị[11]: Dự báo số trị là phương pháp dự báo thời tiết dựa trên cơ sở tích phân số trị hệ phương trình thuỷ động lực học của khí quyển. Ngày nay, ở nhiều nước, phương pháp này đã được sử dụng để dự báo thời tiết trong điều kiện nghiệp vụ. Lý thuyết của dự báo số trị là một phần của khí tượng động lực, được tách ra thành một giáo trình độc lập vì có ý nghĩa thực tiễn lớn và cần được nghiên cứu kỹ hơn so với các phần khác. Mô hình HRM (High Resolution Regional Model) [7]: Mô hiǹ h HRM được tiếp nhận từ Cơ quan Khí tượng Đức (DWD) từ năm 2000 thông qua đề tài Khoa học Công TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail.com nghệ cấp Nhà nước DBB-2000/02 do PGS.
TSKH Kiều Thị Xin làm chủ nhiệm và chạy ở chế độ nghiệp vụ tại Bộ môn Khí tượng từ đó đến nay. Mô hình RAMS (Regional Atmospheric Modelling System) [7]: RAMS là một mô hình khu vực hạn chế được xây dựng và phát triển tại trường Đại học tổng hợp Colorado – Mỹ. Mô hình RAMS có khả năng ứng dụng rộng rãi cho các mục đích khác nhau.