情景建模

更改输入以模拟替代情景。

在上一模块中，我们创建了一个单一的预测，代表了对未来的一种连贯看法。通常您会希望查看替代方案并提出“如果……会怎样”的问题。在这些情况下，您会创建预测的不同版本并对其进行编辑，以代表对未来的不同看法，这称为情景。

为什么要查看不同的情景？

探索情景可以在三种常见情况下为您提供帮助

• 反映您的不确定性
• 比较不同的行动方案
• 了解达成目标“需要什么”

反映您的不确定性

预测未来很难。对这种不确定性进行建模的一种简单方法是创建几个情景：例如，悲观、基线和乐观。

回到我们的水库水流示例，假设您对普通人每月使用 10 立方米水的数据并不那么自信。您的一些历史数据表明，用水量可能低至每月 8 立方米，也可能高达每月 12 立方米。在这种范围情况下，您可以运行不同的情景来检查在每种情况下您是否有足够的水供应。

比较不同的行动方案

在水库管理示例中，您将基线情景与向附近城市供水的替代情景进行比较，以帮助您在两种行动方案之间做出选择。

假设在我们的水库示例中，您建立了模型并发现即使考虑到预期的人口增长，您也有足够的水满足未来多年的需求。鉴于您的水资源过剩，有人提议您的区域向面临短缺的附近城市供水。在您同意之前，您决定使用您的模型检查这种“如果……会怎样”的情况，以便您能够了解可能的影响。您不希望同意这项提议，如果这意味着您的水库会随着时间的推移而耗尽并导致水危机。

了解达成目标“需要什么”

这种方法常用于公司目标设定。您不是插入输入值来查看会发生什么，而是从您需要达到的目标反推，以弄清楚如何才能达到您想要达到的目标。

假设您运行了基线情景，发现水库没有足够的水来满足当地需求。其中一个罪魁祸首是向当地居民供水的泄漏管道网络造成的浪费。您已经起草了一份建议，要求修复管道网络以减少水资源浪费。但是，您需要减少多少浪费才能平衡您的供水和需求？在这种情况下，您可以创建一些情景来计算出能够平衡您的水预算的最低浪费减少量。

如何创建不同情景

我们将首先介绍一些概念，然后将这些概念付诸实践。

情景概念

在我们深入探讨电子表格机制之前，让我们先了解一下更新预测时的操作概念。

让我们回顾一下基线预测中的几个要素

• 您有历史数据，也称为实际数据。
• 您的驱动因素时间序列逐个向前预测
• 您的因变量时间序列根据数学关系从您的驱动因素时间序列中计算得出。
• 您如何预测驱动因素时间序列取决于您选择的预测方法，以及进入预测的任何数值输入。例如，您可以使用常量法预测“每居民用水量”指标，输入值为每月 10 立方米。

创建情景时，您通常会更改以下两种要素之一

• 更改用于预测驱动因素时间序列的数值输入。更改输入是最简单的情景实现类型。如果您的模型设置得当，并将输入分隔到单独的部分，那么快速切换输入即可实现。
• 更改用于预测驱动因素时间序列的预测方法。更改方法可能更难实现，但通常有两个（充分的）理由更改方法。首先是您不确定给定的驱动因素如何基本运作。时间序列是线性增长还是指数增长？您可能需要在两种情况下都查看结果。更改方法的第二个原因是您想从根本上改变某物的运作方式并模拟其影响（即，查看会发生什么）。

请注意，您不更改的一个要素是时间序列之间的关系。总体而言，模型中时间序列之间的关系被称为模型结构。将模型结构视为您对所建模系统如何运作的理解。如果您在创建基线情景时尚未弄清模型结构，那么现在开始查看不同情景可能为时过早。

创建情景时，应保持模型结构固定。这样，生成新情景（理想情况下）就归结为切换一些改变数值输入的控件。

这也有例外。假设您正在为一个企业建模，并且您想了解将业务从自助服务模式完全重组为销售主导模式的影响。在这种情况下，您可能会创建一个具有根本不同模型结构的情景，因为您实际上只是创建了两个根本独立的模型，然后比较它们的结果。

创建不同情景

区分情景主要有两种方式

• 改变数值输入
• 改变预测方法

通过改变数值输入创建情景

回顾一下，当您构建基线预测时，您会设置模型结构，并分离出数值输入。

创建情景变得非常简单：您只需更改输入值即可。由于您已将驱动因素链接回输入，因此更改将贯穿您的模型。

此时您可以选择保存一份电子表格模型的副本，以显示情景的输出。

通过改变预测方法创建情景

很多时候，您可以通过仅改变数值输入来开发您的情景。如果您确实想要改变预测方法，您可以将此功能内置到您的基线模型中。

在电子表格模型中执行此操作

• 更新您的假设区域，为您的指标包括两个选项：月增长率（单元格 B3）和预测方法（单元格 C3）。
• 为单元格 C3 创建一个下拉菜单，以便您可以在“线性”和“指数”之间进行选择。
• 在您的驱动因素预测（行 c）中，设置一个 if 公式，以便在单元格 C3 设置为“线性”或“指数”时，预测以不同方式工作。
• The basic syntax for this is: =IF($C3C="Linear", *<formula for a linear projection>*, IF($C$3="Exponential", *<formula for an exponential projection>*, *<error message if no model is selected>*)).
• 请注意，Excel 公式没有 elseif 功能，因此我们嵌套了两个 if，以便在未选择预测模型时可以包含错误消息。
• 增长率的解释因模型而异
  • 对于线性情况，增长率是每月增加的单位的绝对数量。
  • 对于指数情况，增长率是月环比增长百分比。

在下拉菜单中完成此设置后，您可以通过更新输入情景中的值来在情景之间切换。