Zeitreihenanalyse Inhaltsverzeichnis 1. Einführung 1

1.1. 1.2.

2. Betriebswirtschaftliche Motivationen 3

2.1. 2.2. 2.3. 2.3.1. 2.3.2. 2.3.2.1. 2.3.2.2. 2.3.3. 2.3.4.

3. Allgemeine Beschreibung von Zeitreihen 11 4. Box/Jenkins-Methologie 14

4.1. 4.2. 4.3. 4.4. 4.4.1. 4.4.2. 4.5. 4.5.1. 4.5.2. 4.6. 5. Auswertungen des Datensatzes 24

5.1. 5.2. 5.3. 6. Fazit 38

Zeitreihenanalyse  Abbildungsverzeichnis  

Abb.  Nr. Titel  

Abb.  1 Graphische Darstellung der Zielkonfliktes  

Abb.  2 Bewertung der Box/Jenkins-Methode  

Abb.  3 Diversifikation des empirischen Datensatzes nach Ebenen  

Abb.  4 Diversifikation des empirischen Datensatzes als Zeitstrahl  

Abb.  5 Zahl der Arbeitslosen in im Zeitablauf  

Abb.  6 Einflußgrößen in die einzelnen Modelle  

Abb.  7 Graphische Darstellung der Absatzzahlen Carefree  

Abb.  8 Spezifikation der einzelnen Beobachtungen  

Abb.  9 Korrelogramme von Absatz Carefree  

Abb.  10 Graphische Darstellung der stationären Reihe der Absatzzahlen Carefree  

Abb.  11 Beispiel eines theoretischen Schätzmodells  

Abb.  12 Ergebnisfenster der Schätzung für das Modell S2 02 aus Eviews  

Abb.  13 Korrelogramm für das 2. Modell der Simulationsphase S2  

Abb.  14 Test auf Normalität des 2. Modells in der Konzeptionsphase  

Echtzeitprognose  Nr.  

Abb.  15 Graphische Darstellung der Ergebnisse der Simulation S2 03  

Abb.  16 Daten zur Vorleistung der Prognoseerstellung  

Abb  17 Ergebnisse der Echtzeitprognosen  

Zeitreihenanalyse Abkürzungsverzeichnis

α Sicherheitswahrscheinlichkeit ACF Autokorrelationsfunktion AIC Akaikes Informationskriterium

AR BIC DV DW ε

Φ FG, m HQ JBS KI

KQ M MAE MAPE N, NV p P, Prob.

PACF Q

R RMSE S t

Zeitreihenanalyse 1

1. Einleitung 1.1. Aufgabenstellung

Es geht um die Erstellung von Prognosen anhand von Absatzzahlen aus der Warenwirtschaft mit Hilfe statistisch-ökonometrischer Methoden aus dem Bereich der Zeitreihenanalyse. Es liegt ein zu analysierender Datensatz vor, der folgende Variablen enthält:

1. Die Absatzzahlen der Ware Carefree-Binden

2. Die Absatzzahlen der Ware Carefree-Tampons

3. Die Absatzzahlen der Ware Carefree-Slips

4. Der Preis der Ware Carefree-Binden

5. Die Höhe der Werbeausgaben für die Ware Carefree-Binden

6. Die Arbeitslosenquote

Die Daten beziehen sich auf einen Beobachtungszeitraum von Januar 1986 bis August 1994 innerhalb der Bundesrepublik Deutschland, jeweils auf 2-Monatsbasis, d.h. es werden 52 Zeiträume beobachtet.

Die Aufgabe besteht darin, für die Ware Carefree-Binden eine möglichst genaue Prognose für den Absatz für die 53. Beobachtung zu erstellen. Dazu werden die Beobachtungen 1 - 24 als Grundlage verwendet. Zunächst wird eine Simulation für die Beobachtungszeiträume 25 - 49 erstellt. Diese Schätzung wird anhand von unterschiedlichen Gütekriterien bewertet. In einem zweiten Schritt werden die Absatzzahlen für die Zeiträume 50 - 53 prognostiziert und ebenfalls anhand unterschiedlicher Gütekriterien bewertet.

1.2. Vorstellung der Vorgehensweise

Zu Beginn wird dem Leser ein Einblick in die betriebswirtschaftlichen Hintergründe gewährt. Unterstellt wird zunächst ein Zusammenhang zwischen Planungen, die ein Unternehmen aufstellt und Prognosen für den Absatz von Produkten. In der vorliegenden Hausarbeit sind die folgenden Aspekte von zentraler Bedeutung:

1. Die betriebswirtschaftlichen Konsequenzen für das Lager- und Bestellwesen im Zusammenhang mit Prognosewerten

2. Die Notwendigkeit von Prognosen zur Aufrechterhaltung der Lieferbereitschaft (im folgenden Servicegrad genannt) und zur Kostenminimierung Diese Fragen werden in Kapitel 2 beantwortet.

Zeitreihenanalyse 2

Anschließend werden im 3. Kapitel die wesentlichen Merkmale und generellen Problemfelder von Zeitreihen erläutert, die im 4. Kapitel mit Hilfe der Box/Jenkins-Methodologie als konkretes Beispiel untermauert werden. Das 5. Kapitel beschäftigt sich mit der Ausarbeitung eines konkreten Datensatzes (vgl. Kap. 1.1.) zur Erstellung mehrerer Prognosemodelle mit Hilfe der Box/Jenkins-Methodologie und der Software EViews 3.0. Mit einem Fazit (6. Kapitel) und dem Literaturverzeichnis schließt diese Hausarbeit.

Zeitreihenanalyse 3

2. Betriebswirtschaftliche Motivation 2.1. Prognose, Planung und Planungsebenen

Wenn man allgemein von dem Begriff Prognose spricht, steht dieser im Zusammenhang mit dem Begriff der Planung.

Da keine eindeutige Definition des Begriffes Prognose existiert, werden mehrere Zitate aufgezeigt, die den Begriff erklären:

1. „Prognose heißt die Vorhersage zukünftiger Ereignisse auf Grund von Vergangenheitsinformation.“ 1

2. „Aussage über zukünftige Ereignisse, insbes. zukünftige Werte ökonomischer Variablen, (...), beruhend auf Beobachtungen aus der Vergangenheit und auf theoretisch fundierten objektiven Verfahren.“ 2

3. „Eine Prognose ist eine Aussage über zukünftige Ereignisse oder Bedingungen, die empirisch und oder theoretisch fundiert ist, d.h. sie ist das Ergebnis eines hinreichend wissenschaftlich bzw. zumindest methodisch motivierten Erkenntnisgewinnungsprozesses.“ 3

Der Begriff Planung läßt sich wie folgt definieren:

„Unter Planung versteht man die geistig abstrahierende Vorwegnahme und Auswahl zukünftiger Handlungen.“ 4

Planung ist eine spezifische Form der Entscheidungsfindung, eine Phase im Rahmen des Managementprozesses, der aus den Phasen Planung, Entscheidung, Durchsetzung und Kontrolle besteht. Diese Phasen befinden sich im ständigen Kreislauf. ⁵ Anhand der o.g. Aussagen ist zu erkennen, daß die Begriffe „Planung“ und „Prognose“ eng miteinander verknüpft sind, da Prognosen Bestandteile jeder Planung sind. Prognosen umfassen Aussagen über wahrscheinliche zukünftige Entwicklungen, Ereignisse und Verhaltensweisen.

Die Geschäftsleitung eines Unternehmens hat daher u.a. die Aufgabe, ständig Planungen aufzustellen. Klassisch werden drei Ebenen der Planung unterschieden:

¹ Vgl. Schlittgen / Streitberg (1994), S. 191

² Vgl. Gabler Wirtschaftslexikon (1997), S. 3107

³ Vgl. Götz (1999), S. 79

⁴ Vgl. Heinen (1991), S. 64

⁵ Vgl. Schierenbeck (1999), S. 93

Zeitreihenanalyse 4

1. Die strategische Planung

Die strategische Planung ist eine langfristig angelegte Planung (> 4 Jahre), die auf der obersten Leitungsebene einer Unternehmung erfolgt und sich mit folgenden Inhalten, ausgehend von der Portfolio-Analyse, befaßt:

- Sicherung bestehender und Erschließung neuer Wettbewerbsvorteile, bzw.

^- Diestrategische Planung befaßt sich also nicht mit konkreten P lanungen von Teilaktivitäten, sondern mit der übergeordneten Gesamtplanung.

2. Die taktische Planung

Die taktische Planung hingegen ist mittelfristig angelegt (1 - 4 Jahre) und somit Bindeglied zwischen strategischer und operativer Planung (s.u.). Sie erfolgt auf der mittleren Leitungsebene des Unternehmens, in der die Bereichsleiter der einzelnen Funktionsbereiche Maßnahmenkataloge zur Umsetzung der strategischen Pläne entwickeln. Basis dafür ist der Marketingplan. Typische taktische Probleme sind daher Investitions-, Finanzierungs-, Organisations- und Personalplanungen. Die Unternehmensleitung leitet die Abstimmung dieser Teilbereiche.

3. Die operative Planung

Die operative Planung umfaßt die Umsetzung kurzfristiger Planungsgegenstände (< 1 Jahr). Sie erfolgt auf der untersten Leitungsebene und befaßt sich, wieder ausgehend vom Marketingplan, mit Planungen wie Maschinenbelegungs-, Losgrößen-und Materialbeschaffungsplanungen. 6

Die vorliegende Hausarbeit beschäftigt sich nur mit kurzfristigen, operativen Planungsgegenständen (vgl. Kap. 1.1.).

Die dargestellten Planungsebenen unterscheiden sich jedoch nicht nur in ihrem jeweiligen Planungshorizont, sondern auch in ihren Verantwortungsbereichen. Zur Vermeidung von Interessenkonflikten sind daher S chnittstellen zu generieren. Diese werden von der interdisziplinären Abteilung Logistik gebildet.

⁶ Vgl. Heinen (1991), S. 64

Zeitreihenanalyse 5 2.2. Logistik

„Logistik wird ... verstanden als marktorientierte, integrierte Planung, Gestaltung, Abwicklung und Kontrolle des gesamten Material- und dazugehörigen Informationsflusses zwischen einem Unternehmen und seinen Lieferanten, innerhalb eines Unternehmens sowie zwischen einem Unternehmen und seinen Kunden.“ 7

Logistik ist die umfangreichste und am weitesten entwickelte Form der klassischen Materialwirtschaft, die heutzutage folgende Aufgaben erfüllt: Einkauf, Beschaffungslogistik, Transport, Lagerhaltung, Kommissionierung,

Produktionsplanung und -steuerung, Distribution, Auftragsabwicklung, materialflußgerechte Fabrikplanung und Entsorgungslogistik.

Grundlage für die Logistikkonzeption sind drei zusammenhängende Arten des Denkens: 1. Das Systemdenken

Es wird davon ausgegangen, daß alle Teilbereiche eines Logistiksystems nicht isoliert, sondern stets gemeinsam und in Abhängigkeit zueinander betrachtet werden, so das Synergieeffekte entstehen. Es werden also nicht Teilbereiche optimiert, sondern vorrangig wird die Optimierung des Gesamtsystems angestrebt. 2. Das Flußdenken

Hier geht es um die Betrachtung des Güter- und Informationsflusses in der gesamten Logistikkette zwischen Lieferanten und Kunde, wobei ein ununterbrochener Güterfluß zwischen Anfang und Ende der Logistikkette erreicht werden sollte. Der Schwerpunkt liegt auf der Informationsweitergabe zwischen den einzelnen Stationen (vom Lieferanten über das Rohmateriallager, über die Produktion, das Fertigwarenlager bis zum Endabnehmer). 3. Das Querschnittsfunktionsdenken

Trotz miteinander konkurrierender Ziele der Entwicklungs-, Absatz-, Beschaffungs-und Produktionsbereiche sollen optimale bereichsübergreifende Logistikentscheidungen zur Erfüllung von Umsatz und Kostenzielen getroffen werden. Hierzu müssen die Schnittstellenaufgaben zwischen der Logistik einerseits und den übrigen Funktionen andererseits organisatorisch optimal gestaltet sein. 8

⁷ Vgl. Schulte (1999), S. 1

⁸ Vgl. Schulte (1999), S. 2 ff.