Prognostické metody ANALÝZA DAT V REGIONALISTICE Prognostické metody Doc. Ing. Alois Kutscherauer, CSc. Prognostická praxe uplatňuje velké množství různých přístupů a metod (formalizovaných, intuitivních expertních, ap.) ještě znásobených jejich kombinací. K dispozici má také celou řadu ověřených modelů pomocí nichž lze řešit i velmi složité úlohy. Dále uvedené metody resp. skupiny metod jsou často používané metody, které již prokázaly, že při jejich správném použití lze dosáhnout kvalitních výsledků. 2 Vybrané prognostické metody Extrapolace trendu 1. Extrapolace trendu 2. Intuitivní metody (Brainstorming, Delfská) 3. Metoda scénářů 4. Heuristické metody 5. Metoda korelační (regresní) analýzy 6. Metoda vedoucích ekonomických ukazatelů 7. Metoda technické analýzy 8. Cílové prognózování 9. Programové prognózování 10. Modelování 3 Extrapolace trendu je prognostickou metodou umožňující předpovědět průběh nějakého jevu nebo procesu z jeho dosavadního vývoje. Realizuje se výpočetním algoritmem z dat nezávisle proměnných prolongovaných mimo dosavadní soubor údajů o daném jevu nebo procesu. Výpočet a znázornění trendových čar může mít podobu přímky, exponenciály, logaritmické křivky, hyperboly apod. 4 Brainstorming Brainstorming (burza nápadů) je specifickým způsobem uspořádaná diskuse k přesně vymezenému problému. Podstata metody spočívá ve zkušenosti, že skupina lidí je za určitých okolností schopna ve stejném čase vyprodukovat více nápadů než jednotlivec a čím je k dispozici více návrhů, tím je větší pravděpodobnost, že se získá právě to nejlepší řešení. Diskuse je vedena tak, aby byly potlačeny zábrany tvořivého myšlení a rozvíjeny asociativní schopnosti v myšlení účastníků. Brainstormingová zasedání jsou tvůrčími poradami s jediným cílem: shromáždit a utřídit co největší soubor nápadů či námětů, které mohou přispět k řešení problému. Pravidla brainstormingu umožňují zrušit nebo alespoň zredukovat nejčastější sociální a psychické zábrany, které blokují vznik nových originálních a netradičních nápadů. 5 6
Základní pravidla brainstormingu: 1. Pravidlo zákazu kritiky 2. Pravidlo uvolnění fantazie 3. Pravidlo co největšího počtu nápadů 4. Pravidlo vzájemné inspirace 5. Pravidlo úplné rovnosti účastníků Důležitou součástí brainstormingu je záznam diskuse. Zaznamenávají se všechny náměty, i když se částečně opakují, protože pozměněná formulace návrhu může v sobě obsahovat cennou modifikaci. 7 Zaznamenané náměty jsou pak předmětem podrobné analýzy, která obvykle obsahuje tyto základní operace: stanovení kritérií pro hodnocení návrhu, seřazení návrhů do podobných skupin, výběr nejvýznamnějších návrhů pro další rozpracování. Základní metoda brainstormingu má dvě významné modifikace. Jsou jimi intuitivní a destruktivní brainstorming. Optimální velikost skupiny je 8-12 účastníků. 8 Delfská metoda Podstata metody spočívá v postupném zjišťování a porovnávání názorů expertů o budoucím vývoji objektu prognózy, přičemž je zaručena: vzájemná anonymita účastníků, řízená zpětná vazba informací, statistické identifikace shody názorů expertů. Hlavní cíl delfské metody je určení kdy se co stane, nebo se může stát a za jakých podmínek. 9 10 Metoda využívá promyšlený systém otázek o zkoumaném objektu, kladených zvolené skupině expertů formou dotazníku nebo osobním rozhovorem organizátora ankety ( delfisty ) s jednotlivými experty. Účastník (expert - respondent) nikdy nepřichází do kontaktu s ostatními respondenty. Anonymita účastníků vylučuje nevýhody, které existují při přímém skupinovém kontaktu, nevzniká však synergický efekt jako v brainstormingu. Optimální velikost skupiny pro delfskou metodu je 10-15 účastníků. 11 Metoda scénářů Metoda scénářů spočívá v časovém a logickém spojení informací získaných pomocí různých metod resp. technik. Ukazuje, jak se může vyvíjet budoucnost předmětu zkoumání na základě vzájemné souvislosti klíčových událostí. Výsledné scénáře jsou obrazem uspořádaným ze všech významných dosažitelných informací. Hlavním cílem metody scénářů je určení kritických okamžiků vývoje, u kterých je třeba uskutečnit zásadní rozhodnutí. 12
Při vypracovávání scénáře a jeho hodnocení je třeba přihlížet k těmto momentům: k okruhu faktorů a situací rozhodných pro analýzu budoucnosti, kriticky důležitým podrobnostem, vlivu všech relevantních faktorů (psychologických, sociálních, ekonomických, kulturních, politických) na scénář, využití scénáře k posuzování minulých a současných situací. Heuristické metody Heuristické metody využívají myšlenkové postupy, které jsou kombinací exaktních přístupů a postupů založených na využití pravidel a technik zobecňujících znalost a zkušenost řešitele. Heuristický postup má dvě relativně samostatné fáze konstruktivní a zlepšovací. 13 14 V konstruktivní fázi se vytváří určitá varianta řešení, zpravidla pomocí exaktních metod, ve zlepšovací fázi pak dochází k jejímu zlepšování tak, aby se hodnota kriteriální funkce (odchylka volených parametrů řešení od parametrů žádaných) nezhoršovala. K heuristickým metodám patří např.: rozhodovací analýza, větvené rozhodování, řešení sekvenčních problémů. Metoda korelační (regresní ) analýzy Metoda korelační analýzy spočívá v nalezení závislosti prognózované (závislé) veličiny na jedné nebo více veličinách nezávislých (určujících), s nimiž veličiny závislé vnitřně souvisí - korelují. Regresní analýza pak je nalezení regresní funkce představující nejlepší přiblížení zjištěné závislosti sledovaných veličin. 15 16 Nejjednodušší regresními modely (pro krátkodobé prognózy) odvozují vývoj prognózované veličiny od jedné základní charakteristiky, považované za určující. Vývoj tržních veličin (růst vývozu, cen ap.), v delším období, je zpravidla ovlivňován vývojem celé řady faktorů (z domácí ekonomiky i z vnějšího prostředí). Při posuzování regresní analýzy je nutné brát v úvahu možnost nepřesností či nesprávnosti prognózy. Jde především o výběr optimálního počtu určujících faktorů. Metoda vedoucích ekonomických ukazatelů Metoda vychází z předpokladů vzájemné spojitosti, určenosti a časové návaznosti souboru kvantitativních ekonomických veličin odrážejících stav a tendenci vývoje hospodářského cyklu. Východiskem současné podoby metody se stala metoda harvardského barometru, používaná ve dvacátých letech minulého století jako prognostický nástroj v USA. 17 18
Harvardský barometr původně tvořily tři skupiny ekonomických ukazatelů. Byly to ukazatele charakterizující: současný ekonomický vývoj (ceny zboží) budoucí ekonomický vývoj (spekulační momenty, např. kurzy akcií) zpožděně odrážející vývoj (ekonomické aktivity, např. úroková míra) Později byla metoda modifikována - rozšířeny a precizovány soubory sledovaných ekonomických ukazatelů. Nyní soubor vedoucích ekonomických ukazatelů obsahuje časové řady 45-ti ukazatelů, postihujících vývoj v průřezech: celková produkce, důchody, spotřeba, zaměstnanost, nezaměstnanost, mzdy, výrobní a obchodní činnost, ceny, peníze, úvěr, trh cenných papírů, federální (státní) finance, vnější ekonomické vztahy. Požadavek použití metody - systematičnost, srovnatelnost a aktuálnost ukazatelů v časové řadě. 19 20 Metoda technické analýzy Metody technické analýzy používané zejména pro krátkodobé prognózování se výrazně rozšířily od 70 let minulého století. Její počátky však sahají až do 18. století, kdy se v Japonsku podle ní již řídili obchodníci s rýží při tvorbě cenových prognóz. Jako určitý systém se technická analýza objevuje až v 19. století, kdy americký ekonom Charles Dow zjistil existující zákonitosti ve vývoji sledovaných veličin. Technická analýza vychází ze tří principů: 1. Tržní chování odpočítává (odráží) vše 2. Ceny se pohybují v trendech 3. Historie se opakuje Ad1. Tržní chování odráží vše - je výchozím principem technické analýzy. Dle něj všechny faktory (ekonomické, politické, psychologické aj.) mající vliv na vývoj trhu se velmi pružně projevují v pohybu kurzů a cen. Je proto zpravidla postačující pro odhad vývoje na trhu. 21 22 Ad 2. Ceny se pohybují v trendech - trend vývoje v minulosti je nutno identifikovat a použít pro odhad vývoje budoucího. Dow rozlišuje tři základní trendové součásti: primární trend - je rozhodujícím identifikátorem vývoje trhu. Zahrnuje významné zhodnocovací a znehodnocovací pohyby od jednoho do několika let, sekundární trend - vyjadřuje méně významná krátkodobá kolísání od tří měsíců do jednoho roku, terciární trend - vyjadřuje krátkodobé fluktuace od několika dnů do dvou měsíců (je zpravidla nevýznamný). Ad3. Historie se opakuje - jde o uplatnění poznání o pravidelném opakování vzestupných a sestupných tendencí vývoje. Podle něj budoucnost je v určitém smyslu pouze opakováním minulosti. 23 24
Cílové prognózování Cílové prognózování je postup, který spočívá v primárním určení cílů rozvoje objektu a v sekundárním hledání trendů a cest, které mají zabezpečit jejich dosáhnutí. Metoda cílového prognózování vychází z poznání, že při zvětšování délky prognózovaného období se síla vlivu setrvačných momentů v rozvoji snižuje a rozšiřuje se sféra pro vědomý a svobodný výběr směrů dalšího rozvoje. Podstatou metody je určení dosažitelných cílů a nalezení takové trajektorie vývoje systému, pomocí které budou tyto cíle realizovatelné. Vhodnou formou prezentace metody jsou např. scénáře. 25 26 Prognózování programové Programové prognózování je metoda zaměřená na určení variant budoucích změn vyvolaných vědeckotechnickým pokrokem. Opírá se o skutečnost, že každá technická myšlenka se realizuje v praxi až s odstupem času, po skončení tzv. inkubačního období. Metoda umožňuje na základě poznání současného stavu vědeckých, technických a ekonomických informací (majících vztah k objektu prognózy) formalizovat mechanismus transmisního působení nových technických objevů. 27 Modelování Modelování je procesem tvorby analogického zobrazení reálného systému. Je založeno na logické analogii při zachování funkční totožnosti a akceptování jisté věcné odlišnosti od zkoumaného objektu. Model nahrazuje reálný systém zkonstruovaný z relevantních znaků původní reality. Při tvorbě modelu jsou vybírány znaky podstatné, relevantní, přičemž o jejich relevanci rozhoduje účel zkoumání. Model systému zjednodušuje realitu. 28 Globální modely rozvoje Globální modely rozvoje tvoří účelové systémové rekonstrukce ekonomických, ekologických, sociálních a dalších procesů globálního rozsahu realizované ve formálním matematickém tvaru. V nich se v zjednodušené formě reprodukují příčinně-důsledkové strukturálně-morfologické atributy objektu. Modelování globálních problémů rozvoje je iterativním procesem. Při modelování se uplatňují zejména: agregované teoreticko-analytické modely ekonomického růstu, aplikační jednoúčelové modely strukturální analýzy, desagregované komplexní víceúčelové ekonometrické modely, modely systémové dynamiky (dynamického chování). 29 30
Metodologická báze přístupu se opírá o: systémovou analýzu, operační výzkum, teorii informací, teorii optimálního řízení. Při tvorbě modelů globálního rozvoje se klade prvořadý důraz na postihnutí kauzálních vazeb mezi různými procesy. Menší důraz se klade na přesnost kvantitativních údajů. 31 Příklady globálních modelů rozvoje Komplexní regionální modelování V posledních dvaceti letech došlo k výraznému rozvoji prognostiky ve směru přechodu od národních prognóz k dlouhodobým globálním předpovědím regionálním či celosvětovým. Je to zejména důsledek narůstajících vzájemných závislostí vývoje jednotlivých oblastí ve světovém měřítku - ve smyslu věcném i teritoriálním (omezenost přírodních zdrojů, vývoj ŽP, narůstající problémy vnitřní a vnější rovnováhy řady ekonomik ap.). 32 Metody používané pro globální regionální či světové modely jsou výsledkem systémové analýzy procesů rozvoje světového hospodářství. Mezi nejdůležitější komplexní modely světové ekonomiky lze v současné době řadit soustavu modelů LINK, komplexní ekonomický model, komplexní meziodvětvový model. 33 Model LINK Model LINK byl vytvořen jako soustava ekonomických prognostických modelů 24 ekonomických celků (vyspělých tržních ekonomik, centrálně plánovaných ekonomik a ekonomik rozvojových zemí). Model obsahuje prognostické modely jednotlivých zemí propojené přes blok mezinárodního obchodu (při komoditním rozdělení do čtyř hlavních zbožových skupin: potraviny a zemědělské výrobky, výrobky zpracovatelského průmyslu, paliva a ostatní suroviny). 34 Komplexní ekonomický model Komplexní ekonomický model je tvořen soustavou rovnic pro více než 100 ekonomik. Pro každou zemi se v modelu ekonometrickým postupem prognózují základní ukazatele ekonomického rozvoje investice, kapitálová náročnost, růst produktivity práce, osobní spotřeba, společenská spotřeba, dovoz a vývoz, obchodní bilance. Druhou etapou aplikace modelu je společné řešení soustavy rovnic, které jsou výsledkem první etapy dílčích ekonometrických prognóz, a nalezení celkově konzistentní prognózy. 35 36
Komplexní meziodvětvový model Komplexní meziodvětvový model byl sestaven v polovině 70. let pod vedením W. Leontiefa pro použití v OSN. Komplexní meziodvětvový model zahrnuje celosvětovou ekonomiku v rozdělení na 15 oblastí 6 oblastí vyspělých tržních ekonomik, 6 oblastí rozvojových zemí, 3 oblastí zemí s centrálním plánováním. Ekonomika každé oblasti je v modelu rozdělena do 45 odvětví 5 zemědělských, 9 těžebních, 17 zpracovatelského průmyslu, dále stavebnictví, doprava, spoje a ostatní služby. Oblasti jsou v modelu navzájem propojeny blokem mezinárodního obchodu v členění na 39 zbožových skupin. 37 38 Prognostické propočty jsou prováděny dvěma způsoby. První způsob vychází z exogenně zadaných objemů HNP jednotlivých oblastí světa a na základě strukturních vazeb v modelu je vypočten komplex tzv. finálního užití (investice, konečná spotřeba, vývoz, dovoz, změna stavu zásob). Druhý způsob vychází z exogenně daných požadavků na finální užití a výsledkem propočtů jsou objemy národního produktu jednotlivých oblastí. Při prognózování pomocí tohoto modelu je možné analyzovat a do prognózy promítat vzájemné závislosti mezi tempy ekonomického růstu oblastí a změnou struktury mezinárodního obchodu, resp. změnou obchodní politiky jednotlivých oblastí. 39 40