需求預測方法及模型總結報告

　　篇一：需求預測與模型總結

　　交通需求預測是交通規(guī)劃中的核心內(nèi)容之一。交通發(fā)展政策的制定、交通網(wǎng)絡設計以及方案評價都與交通需求預測有密切的關系�，F(xiàn)代交通規(guī)劃理論中的交通需求預測習慣上被分為四個階段，即交通產(chǎn)生預測、交通分布預測、交通方式分擔預測及交通網(wǎng)絡分配。下面就對交通需求預測的四階段法以及其各自的模型進行總結。 一、交通生成預測

　�、�、增長率法

　　增長率法是根據(jù)預測對象（如客貨運量、經(jīng)濟指標等）的預計增長速度進行預測的方法。

　　預測模型的一般形式為：  Qt=Q0（1+α）t

　　增長率法的關鍵在于確定增長率，但增長率隨著選擇年限及計算方法的不同而存在較大的差異。所以增長率法一般僅適用于增長率變化不大且增長趨勢穩(wěn)定的情況，其特點是計算簡單，但預測結果粗略，較適用于近期預測。

　�、颉⒊塑囅禂�(shù)法

　　乘車系數(shù)法又稱為原單位發(fā)生率法，類似于城市交通預測中的類別發(fā)生率法，它用區(qū)域總人口與平均每人年度乘車次數(shù)來預測客運量。模型的形式為：

　　Qt=Ptβ

　　乘車系數(shù)可以根據(jù)指標的歷年資料和今后變化趨勢確定，但是乘車系數(shù)本身的變動有時難以預測，各種偶然因素會使其發(fā)生較大波動。此外，人口、職業(yè)、年齡的變化也使系數(shù)很難符合一定規(guī)律。

　�、蟆�產(chǎn)值系數(shù)法

　　產(chǎn)值系數(shù)法是根據(jù)預測期國民經(jīng)濟指標值（如工農(nóng)業(yè)總產(chǎn)值、社會總產(chǎn)值、國民收入等）和確定的每單位指標值所引起的貨運量或客運量進行預測的方法。模型的形式為：

　　Qt=Mtβ

　�、�、彈性系數(shù)法

　　彈性系數(shù)法是通過研究單位社會經(jīng)濟指標產(chǎn)生的小區(qū)交通出行量，預測將來吸引、發(fā)生量的一種方法。此法是綜合考慮我國經(jīng)濟發(fā)展水平和產(chǎn)業(yè)結構和發(fā)展

　　趨勢，參考O、D調(diào)查區(qū)域社會經(jīng)濟有關文獻資料，確定彈性系數(shù)的大致范圍，結合所得出的歷史彈性系數(shù)及所處區(qū)域位置及相關運網(wǎng)歷史交通量與直接影響區(qū)歷史經(jīng)濟量的回歸分析作為進一步的分析手段，確定出項目影響區(qū)的交通增長彈性系數(shù)，依此進行發(fā)生、吸引交通量預測。根據(jù)項目影響區(qū)經(jīng)濟發(fā)展速度預測結果和運輸彈性系數(shù)，按下式計算交通量增長率：

　　交通量增長率=GDP增長率×運輸彈性系數(shù) Ⅴ、時間序列預測法

　　又稱時間序列預測法，是收集和整理過去的交通量資料，從中找出交通量隨時間而變化的規(guī)律，并用數(shù)學模型來表示這種規(guī)律，然后按此模型進行預測。  該類模型包括：  ① 趨勢外推法；  ②指數(shù)平滑法；  ③灰色系統(tǒng)法；

　　④人工神經(jīng)網(wǎng)絡法、小波分析法等。

　　Ⅵ、回歸分析法

　　回歸分析預測法就是一種通過分析研究因變量與相關因素的聯(lián)系規(guī)律從而進行預測的方法。

　　在諸多影響因變量的因素中，有些是與其它因素獨立或近似獨立的，有些則是密切相關的。我們選取其中主要的而且各自是相互獨立的因素作為自變量。然后分析每個自變量與產(chǎn)生量大致的函數(shù)關系。

　　回歸分析法又分為：線性回歸分析法：一元線性回歸分析，二元線性回歸和多元線性回歸分析；

　　非線性回歸分析法：

　　如多元線性回歸法，是從調(diào)查數(shù)據(jù)中，選取某個自變量與多個因變量的多組樣本值，建立多元線性回歸模型:

　　P=b0+b1X1+b2X2+…+bnXn

　�、�、灰色預測法

　　該理論是我國學者鄧聚龍教授在上世紀80年代初提出的處理不完全信息的一種新理論，該理論應用關聯(lián)度收斂原理、生成數(shù)、灰導數(shù)等觀點和方法建立微分

　　方程模型。如GM (1,1)表示一階單個變量的微分方程，是最常用的灰色預測模型�；疑�預測在諸多領域(包括交通量預測)都有較好的應用。

　　設時間序列X（0）有n個預測值，X(0)=｛X(0)(1), X(0)(2), X(0)(3),…X(0)(n)｝加生成新序列X(1)=｛X(1)(1), X(1)(2), X(1)(3),…X(1)(n)｝，其中

　　X（1）（k）=

　　，k=1,2,…,n

　　則GM（1,1）模型相應的微分方程為

　　二、交通分布預測

　　交通分布預測模型，可以分為兩大類。

　　第一類是比較適用于較短期交通分布的模型，它們往往比較簡單，主要用于交通網(wǎng)絡沒有發(fā)生重大變化的短期交通分布預測中；

　　另一類是比較適用于長期交通分布預測或短期分布中交通情況有較大變化的交通分布預測模型，它們使用出行廣義費用或其他較復雜的數(shù)學方法。

　　以下主要介紹增長系數(shù)法和重力模型法，它們適用于長、短期交通分布預測。 Ⅰ、增長系數(shù)法

　　增長系數(shù)法基本依賴于各交通小區(qū)間基年的交通分布情況，把預測年的交通發(fā)生量和吸引量按基年交通分布的比例分布到路網(wǎng)中。該方法適用于宏觀交通量的分布，不限于個別因素的影響，著重于總的趨勢，適應性較強。但基年交通分布的稍有偏差，對未來交通分布有較大影響。

　　它以平均增長系數(shù)法、Fratar法、Furness法和底特律法等方法為主。 完全是基于出行起點與終點小區(qū)的交通增長特性，利用現(xiàn)狀的OD分布量推算將來的OD分布量。它依賴于各節(jié)點間的基年分布情況，并假設區(qū)間的出行交通與路網(wǎng)的改變相互獨立，或者在預測年限內(nèi)交通運輸系統(tǒng)沒有明顯的改變。這種方法適用于小地區(qū)或區(qū)域間出行不受空間阻撓因素的影響而只受地區(qū)間交通發(fā)生、吸引特性影響的出行空間分布形態(tài)，且這種方法不限于某些個別因素的影響，著重總的趨勢，適用于交通量的宏觀分布預測，但當基年OD分布稍有偏差時，對未來影響將會很大。模型不需標定，只需滿足總量平衡即可。

　　增長系數(shù)法的算法步驟如下：

　　a 令計算次數(shù)m=0； b 給定現(xiàn)狀OD

　　表中

　　及將來OD表中的

　��；

　　X；

　　c 求出各小區(qū)的發(fā)生于吸引交通量的增長率

　　d 求第m+1次交通分布量的近似值

　　e 收斂判別。

　�、俪Ｔ鲩L系數(shù)法：

　　增長函數(shù)為：②平均增長系數(shù)法：

　　增長函數(shù)為：③底特律法：

　　增長函數(shù)為：④福萊特法：

　　增長函數(shù)為：

　�、莞ツ崴狗ǎ�

　　增長系數(shù)為：

　�。�

　　=常量

　�。�

　　篇二：常見需求模型

　　1、常見需求模型之——業(yè)務流程模型 1、業(yè)務流程模型的兩種常見表示方法

　　業(yè)務流程圖一般用于對核心業(yè)務的細化描述，可以采用UML中的泳道圖來表示。

　　如圖1，圖最上方的方框內(nèi)的“體檢者”、“服務人員”、“收費人員”等表示業(yè)務中相應的崗位，崗位下方對應的是該崗位相應的職責，箭頭表示職責間的執(zhí)行次序，箭頭下方的圖標表示崗位間傳輸?shù)膯巫C。

　　圖1表示的體檢者申請體檢后填寫個人情況單，服務人員開單后形成體檢單，收費人員收費后出具收費單，各科室體檢醫(yī)生按單體檢并記錄體檢結果，當全部體檢項都完成后，由綜合科醫(yī)生出具報告，最后由服務人員將體檢報告返還給體檢者。

　　業(yè)務流程圖是給甲方的業(yè)務領導看的，而由于UML的泳道圖過于簡單，有時為了追求美觀，也用viso的流程圖來表示，如圖2。

　　上層入庫流程，其中手機圖標表示可以用便攜設備現(xiàn)場登記入庫；

　　中間層倉庫管理流程表示“庫存管理”業(yè)務可以分解為“盤點”、“移庫”、“信息維護”、“下限自動提醒”等子業(yè)務，其最右方的菱形表示轉到“采購流程”（該流程可單獨再畫一個流程圖）；

　　最下方出庫流程表示出庫業(yè)務過程，其中庫存不足，可自動轉到“申請采購”子業(yè)務。

　　2、什么樣的項目要采用業(yè)務流程模型？

　　對于一些項目的核心業(yè)務，特別是涉及業(yè)務變革、職能調(diào)整類的項目，尤其需要畫出業(yè)務流程圖，明確未來業(yè)務在組織結構、業(yè)務職能和業(yè)務信息共享要求等方面的變化情況，借助業(yè)務高層領導的支持，避免變革阻力向系統(tǒng)的傳導。另外，在一些需要規(guī)范業(yè)務的IT項目中，該模型也大有用武之地（詳見推薦閱讀1）。

　　3、業(yè)務流程模型和上下文范圍模型的區(qū)別

　　業(yè)務流程模型重點在核心業(yè)務流程，擅長描述核心業(yè)務中涉及的崗位變化、職責關系和業(yè)務流向；上下文范圍模型重點在業(yè)務范圍，擅長描述業(yè)務中的用戶、例外處理等。

　　業(yè)務流程模型一般是對上下文范圍模型中某個核心業(yè)務的細化。

　　2、常見需求模型之——上下文范圍模型

　　上下文范圍模型常用于開業(yè)務需求研討會時，細化需求。按步驟構建模型如下圖：

　　1，畫好系統(tǒng)和參與者

　　比如在開體檢業(yè)務系統(tǒng)的業(yè)務研討會時，可以將該系統(tǒng)畫在中間，將各類參會的人員畫在周圍。 2，尋找主要外部參與者的核心業(yè)務事件

　　由于一個單位的價值一定是通過作用于外部用戶而產(chǎn)生的，所以首先尋找單位的主要外部用戶，由他來激發(fā)單位內(nèi)部的響應。例子里主要外部用戶是體檢者，他提出了一個“申請體檢”的業(yè)務事件，所以畫出從體檢者到系統(tǒng)的箭頭，并標注“申請體檢”和標號1.

　　3，確定對核心業(yè)務事件的業(yè)務響應

　　單位外部的體檢者提出“申請體檢”后，將激發(fā)單位內(nèi)部的一系列業(yè)務響應，依次響應如下：服務人員要“開單”；收費人員要“收費”；體檢科室要“體檢并記錄結果”；當所有體檢結果都出來后，綜合

　　科醫(yī)生要“出具報告”；最終“返回報告”給體檢者。所以依次畫出參與者到系統(tǒng)的箭頭，并標注“開單”、“收費”等信息，標號都為1，表示是對業(yè)務事件1“申請體檢”的業(yè)務響應。

　　4，尋找非核心業(yè)務事件以及業(yè)務響應

　　處理完主要外部用戶的核心業(yè)務事件及其業(yè)務響應后，還得考慮非核心業(yè)務或例外事件，例子中非核心業(yè)務事件主要有“申請改單”，對應的業(yè)務響應是收費人員的“處理改單”。所以補充畫出從體檢者和收費人員到系統(tǒng)的箭頭，箭頭上標注“申請改單”和“處理改單”，并將標號設為2。例外事件如體檢者過期未取體檢報告怎么辦？系統(tǒng)應主動提醒一次用戶來取報告，這就是畫出了“5 通知用戶取報告”。

　　5，尋找其他外部參與者的業(yè)務事件及其響應

　　最后考慮相對于體檢部門的外部單位的業(yè)務事件，如財務部門的“提交團隊繳費情況”、客服中心的“查詢體檢情況”、系統(tǒng)定時觸發(fā)的“通知用戶取報告”和維護人員的“管理體檢項”等等。

　　該模型繪制的過程，其實就是業(yè)務需求討論記錄的過程。模型的成果給出了系統(tǒng)大致的范圍概覽。

　　3、常見需求模型之——主題域模型

　　主題域模型采用UML中的組件視圖，將大型復雜系統(tǒng)需求先期分解為若干主題，再把每個主題當作獨立的系統(tǒng)，用以初步描述子需求和需求之間的依賴關系。

　　有一體檢醫(yī)院，它光體檢不看病，這類業(yè)務非常有“錢景”�，F(xiàn)在要為這類體檢醫(yī)院開發(fā)系統(tǒng)，捕獲需求。由于涉及的業(yè)務較多，前期可以根據(jù)它原有部門的劃分，分為如上圖的三個主題域，確定三個子系統(tǒng)。

　　再研究各部門之間原來人員的信息交互情況，決定子系統(tǒng)間對外的接口和協(xié)作關系（注意是需求級的粗略分析）。例如，負責體檢業(yè)務的部門經(jīng)常要找負責物資管理部門的人申領物資，所以如圖標識“物資申領”接口和調(diào)用請求；當體檢業(yè)務部門的物資快消耗完畢時，他要提前通知物資管理部門負責采購的人員，所以如圖標識“提交物資使用情況”接口和調(diào)用請求。

　　其他接口也采用類似方法確定。

　　4、常見需求模型之——思維導圖模型

　　在需求分析時，我們一般使用思維圖在訪談的時候做記錄、計劃項目和活動、對研討會作總結�？�

　　的來說，只要我們需要簡潔和智能的記錄方式，就會用到思維圖。

　　思維圖是繪圖和文字的結合，試圖按照大腦存儲信息的方式來展現(xiàn)信息。我們把每條新的信息與我們已經(jīng)知道的某些事聯(lián)系起來，思維圖通過線把詞和圖聯(lián)系起來的方式，實現(xiàn)了對大腦思維過程的模擬。

　　下圖是對我們虛擬用戶代表的思維圖模擬。

　　思維圖的中間應該是中心主題，中心思想應該是有強烈視覺效果的圖像。然后外一層分解展示了主要概念、話題、思想或者所選擇的主題的分解。用一到兩個詞來寫下這些思想，然后用線條來連接這些思

　　想，最好用有顏色的線來描繪，這樣人們更容易記住。線條可以用箭頭表示方向，但大多數(shù)情況下思想之間的聯(lián)系是雙向的。

　　思維圖并不總是從中心向外擴散的，有時候有一些想法，或者從記筆記中聽到一些事情，這些東西與圖上已有的東西之間沒有聯(lián)系，但也要畫到圖上去，因為將來可能會發(fā)現(xiàn)聯(lián)系。最后的圖可能不那么漂亮，但對思維是有幫助的。

　　畫思維圖的紙要足夠大，當然也可以用畫思維圖的軟件來進行，不過我認為還是直接畫圖比較好，畫圖的過程本身就是思維的過程，彩色鋼筆的使用使畫圖的過程充滿樂趣，并且新的思想由此源源涌出，在畫的過程中，思想的閘門被打開了。

　　在對風險承擔者進行訪談詢問的時候，我們可以使用思維圖來記筆記。當風險承擔者告訴我們關于他們的工作、以及需要的新產(chǎn)品的特征的時候，使用思維圖的好處就體現(xiàn)出來了。使用思維圖來記錄訪談的內(nèi)容，就更可能看到聯(lián)系，并且發(fā)現(xiàn)客戶沒有提到但是應該解釋的聯(lián)系。思維圖可以是一個多用途的記錄工具，因為可以簡單的一條線來代替聯(lián)系的文字。

　　所謂創(chuàng)造性思維，是善于把一個問題中松散的“遙遠”的各個元素聯(lián)系起來，從周圍的環(huán)境中廣泛尋找自己經(jīng)歷過的東西，甚至無意中看到廣告牌或者一次談話都可以引發(fā)聯(lián)想，得出問題的答案，這使得他們得以用已知的方法來有效的解決問題。思維圖并不可能給出答案，但可以條理性的展示我們可能希望看到的東西，這就是思維圖的作用。

　　5、常見需求模型之——用例模型 一、用例模型的要點 用例圖很簡單，一般就是三個符號：一個小人（角色）、一個圈（用例）、一根連線，

　　但是要繪制好

　　用例圖并不簡單，需要注意以下問題：

　　1、 如果本系統(tǒng)和外部系統(tǒng)有交互或接口，外部系統(tǒng)也是角色。如ATM機系統(tǒng)中與銀行系統(tǒng)的對接例

　　子，如下圖；

　　2、 產(chǎn)品用例中的角色是實際使用系統(tǒng)的崗位名，如在代售點的火車訂票系統(tǒng)，其用例圖如下圖；

　　3、 角色間可以使用繼承關系簡化設計，但意義不同；下圖左邊表示三類用戶點擊的是同一按鈕，看

　　到的是同一界面，可以由同一個程序員開發(fā)的登錄模塊；下圖右邊表示的是三類用戶點擊的是不同的按鈕，看到的是不同的界面，可以分給不同的程序員分別開發(fā)的登錄模塊；

　　篇三：需求分析建模技術

　　1. 需求分析概述

　　1.1 需求分析定義

　　需求分析是指理解用戶需求，就軟件功能和性能與客戶達成一致，估計軟件風險和評估項目代價，最終形成開發(fā)計劃的一個復雜過程。在這個過程中，用戶處在主導地位，需求分析工程師和項目經(jīng)理要負責整理用戶需求，為之后的軟件設計打下基礎。需求分析階段結束后，要求得到《用戶需求說明書》和《需求規(guī)格說明書》兩份文檔。廣義上，需求分析包括需求的獲取、分析、規(guī)格說明、變更、驗證、管理的一系列需求工程。

　　狹義上的需求分析是指需求的獲取、分析及定義的過程。需求分析的任務就是軟件系統(tǒng)解決“做什么”的問題，就是要全面地理解用戶的各項要求，并準確地表達所接受的用戶需求的過程。

　　1.2 需求分析的根本任務

　　從實踐角度考慮，需求分析不是分析如何實現(xiàn)用戶的需求。實際上，需求分析是以業(yè)務分析為導向，將用戶零散的需求串聯(lián)起來，形成一個體系完成、組織合理、內(nèi)容清晰的框架，為今后的設計開發(fā)工作打下良好的基礎。

　　1、 建立分析模型

　　將復雜的系統(tǒng)分解成為簡單的部分以及它們之間的聯(lián)系，確定本質(zhì)特征。 和用戶達成對信息內(nèi)容的共同理解。

　　分析的活動主要包括識別、定義和結構化，它的目的是獲取某個可以轉換

　　為知識的事物的信息。

　　2、 創(chuàng)建解決方案

　　將一個問題分解成獨立的、更簡單和易于管理的子問題來幫助尋找解決方

　　案。

　　創(chuàng)建解決方案的過程是創(chuàng)造性的。

　　幫助開發(fā)者建立問題的定義，并確定被定義的事物之間的邏輯關系。 這些邏輯關系可以形成信息的推理，進而可以被用來驗證解決方案的正確

　　性。

　　1.3 需求的層次

　　1、業(yè)務需求

　　反映組織機構或客戶對系統(tǒng)、產(chǎn)品高層次的目標要求。通常問題定義就是業(yè)務需求 2、用戶需求

　　描述用戶使用產(chǎn)品必須要完成什么任務，怎么完成，通常是在問題定義的基礎上進用戶訪談、調(diào)查，對用戶使用的'場景進行整理，從而建立從用戶角度的需求 3、系統(tǒng)需求

　　從系統(tǒng)的角度來說明軟件的需求，它就包括了用特性說明的功能需求，質(zhì)量屬性以及其它非功能需求，還有設計約束

　　1.4 需求分析的重要性

　　如果投入大量的人力、物力、財力和時間，而開發(fā)出的軟件卻沒人要，那么所有的投入都是徒勞。如果費了很大的精力開發(fā)一個軟件，最后卻不能滿足用戶的要求，而要重新開發(fā)，那么這種返工是讓人痛心疾首的。所以，需求分析在軟件開發(fā)過程中具有舉足輕重的地位，具有決策性、方向性、策略性的作用，我們應對需求分析具有足夠的重視。在一個大型軟件系統(tǒng)的開發(fā)中，需求分析的作用要遠遠大于程序設計。

　　根據(jù)Standish Group對23000個項目進行的研究結果表明，28%的項目徹底失敗，46%的項目超出經(jīng)費預算或者超出工期，只有約26%的項目獲得成功。而在于這些高達74%的不成功項目中，有約60%的失敗是源于需求問題。也就是說，有近45%的項目最終因為需求的問題最終導致失敗。失敗的主要原因：

　　1、 不完整的需求； 2、 沒有用戶的介入；  3、 不實際的客戶期望； 4、 需求和規(guī)范的變理； 5、 提供了不再需要的

　　1.5 需求分析的一般步驟

　　需求分析的基本過程：

　　1. 需求獲取

　　通過會議紀要、討論紀要的形式。 2. 需求捕獲技術比較

　　3. 需求分析

　　對收集到的需求進行提煉、分析和審查，為最終用戶所看到的系統(tǒng)建立概念化的分析模型。關鍵是解決What（收集什么信息）、Where（從哪收集）、How（如何收集）。 4. 需求文檔的編寫

　　完成需求規(guī)格說明書的編寫，并審核通過的規(guī)格說明書，其內(nèi)容包含如下： 分析需求可行性 細化需求 建立需求分析模型 功能活動

　　分析問題類和類之間關系 系統(tǒng)和類行為 數(shù)據(jù)流

　　需求分析的本質(zhì)就是抽象、映射、轉換。：

　　2. 需求分析建模

　　需求分析是軟件需求中最核心的工作，需求分析建模是需求分析的主要手段。 建立系統(tǒng)模型的過程。又稱模型化。建模是研究系統(tǒng)的重要手段和前提。凡是用模型描述系統(tǒng)的因果關系或相互關系的過程都屬于建模。

　　建模是尋求分析的主要手段，它通過簡化（化簡）、強調(diào)來幫助需求分析人員理清思路，達成共識。因此需求建模的過程非常重要。

　　1.1 模型 （Model）

　　模型是對事物的抽象，幫助人們在創(chuàng)建一個事物之前可以有更好的理解。 集中關注問題的計算特性（數(shù)據(jù)、功能、規(guī)則等等）

　　它是對系統(tǒng)進行思考和推理的一種方式。建模的目標是建立系統(tǒng)的一個表示，這個表示以精確一致的方式描述系統(tǒng)，使得系統(tǒng)的使用更加容易

　　1.2 建模的目的

　　通過建�？梢愿�好地理解正在開發(fā)的系統(tǒng)。

　　原先，由于計算機應用還不算普及，因此軟件系統(tǒng)的規(guī)模和復雜度都相對較小。使用“數(shù)據(jù)結構+算法=程序”的模式就可以解決大部分問題。

　　現(xiàn)在，隨著計算機應用的不斷普及，業(yè)務模式、數(shù)據(jù)量都在發(fā)生迅速的變化。軟件涉及的問題越來越廣，早已超出了人們可以處理的復雜程度。

　　如果還采用傳統(tǒng)的方式，就無法進行有效的規(guī)劃和設計，最終必然導致失敗。 通過軟件建模，幫助我們按照實際情況或按照我們的需要的模式對系統(tǒng)進行可視化，提供

　　一種詳細說明系統(tǒng)的結構或者行為的方法，給出一個指導系統(tǒng)構造的模板。對所有做出的決定實施文檔化。

　　1.3 模型分類：

　　業(yè)務模型、分析模型、計算模型、編碼模型。以圖書館借書為例的一個模型：

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