Corso di Laurea in Economia Internazionale Corso di Statistica (Progredito) A.A. 2011/2012 PROCESSI DI DIFFUSIONE DELLE INNOVAZIONI Analisi delle vendite di quattro modelli di cucine commercializzate da Scavolini S.p.a. in alcuni paesi dell‟Est Europa Antonioli F. Martini M. Sirsi B. Zahalka J. 1 ABSTRACT In this paper we illustrate the application of innovation diffusion models to a set of four kitchens. These products are commercialized by Scavolini of Italy in seven different East-European countries. The analysis is based on the utilization of different models which are all based on the model developed by Bass in 1969. Those kind of non-linear regression models, which derivate from various disciplines have shown to be particularly efficient in the statistical analysis. They permit to obtain a set of important results starting merely from the sales charts. In a second phase all the models have been smoothed by different ARIMA forecasting processes. In the range of developed models we have then chosen the models which we thought could fit in the best way the observed data. Finally we compared the results to make an overview of all the results. 2 INDICE ABSTRACT ......................................................................................................................... 2 INDICE ................................................................................................................................ 3 (a) II) INTRODUZIONE .................................................................................................... 9 Il settore delle Cucine ed il caso Scavolini ............................................................................. 11 II.1) Storia Aziendale: ............................................................................................................ 11 II.1.A Presentazione dell‟azienda ..................................................................................... 11 II.1.B Comunicazione e distribuzione .............................................................................. 12 II.1.C Mission e Valori Aziendali ..................................................................................... 12 II.2) Principali Competitors .................................................................................................... 13 II.2.A La Berloni S.p.A. .................................................................................................... 14 II.2.B La Febal Cucine S.R.L. .......................................................................................... 15 II.3) L‟incidenza dei materiali nei costi di produzione e componentistica comune fra modelli diversi.15 II.3.A L‟incidenza dei materiali nei centri di costo........................................................... 15 II.3.B Analisi della componentistica comune. .................................................................. 16 (a) La cucina scomposta in pezzi. ................................................................................ 16 I fusti............................................................................................................................... 17 Le ante. ........................................................................................................................... 17 I componenti interni. ...................................................................................................... 17 Le maniglie. .................................................................................................................... 17 Gli elettrodomestici. ....................................................................................................... 18 I Top. .............................................................................................................................. 18 La ferramenta.................................................................................................................. 18 Gli accessori. .................................................................................................................. 18 II.4) Gamma prodotti: il settore della Cucina ......................................................................... 19 II.4.A Modello “Tess”....................................................................................................... 19 II.4.B Modello “Crystal” .................................................................................................. 20 II.4.C Modello “Sax” ........................................................................................................ 21 II.4.D Modello “Scenary” ................................................................................................. 22 3 II.5) Mercato Italiano e Mercato dei paesi CIS ...................................................................... 23 II.5.A Il mercato italiano .................................................................................................. 23 II.5.B Il mercato Estero .................................................................................................... 23 II.5.C Il mercato dell‟Europa Orientale............................................................................ 25 (a) L‟Estonia ................................................................................................................ 25 (b) L‟Ucraina ............................................................................................................... 27 (c) Il Kazakistan .......................................................................................................... 28 (d) L‟Uzbekistan .......................................................................................................... 30 (e) L‟Armenia .............................................................................................................. 31 (f) La Lituania ................................................................................................................. 32 (g) III) La Lettonia ............................................................................................................. 33 Introduzione statistica ........................................................................................................ 35 III.1) Bass Model..................................................................................................................... 35 III.2) Generalized Bass Model ................................................................................................ 36 III.2.A Interventi esogeni nel GBM ................................................................................... 37 (a) Impulsi rettangolari ................................................................................................ 37 (b) Impulsi esponenziali .............................................................................................. 37 (c) Impulsi misti .......................................................................................................... 38 III.2.B Aspetti asintotici .................................................................................................... 38 III.3) Modello Guseo-Guidolin ............................................................................................... 39 III.4) Criteri di scelta dei modelli. ........................................................................................... 40 IV) III.4.A Coefficienti di correlazione .................................................................................... 41 III.4.B Analisi dei residui .................................................................................................. 41 III.4.C Processo ARMA .................................................................................................... 42 CRYSTAL ......................................................................................................................... 45 IV.1) Bass Model..................................................................................................................... 47 (a) Affinamento ARIMA ............................................................................................. 52 IV.2) Il Generalized Bass Model (GBM) ................................................................................ 55 IV.2.A 4 GBM con uno shock rettangolare .......................................................................... 55 (a) Previsione dei residui con modello ARIMA .......................................................... 58 IV.2.B GBM con uno shock esponenziale ......................................................................... 61 (a) Affinamento ARIMA ............................................................................................. 65 IV.3) MODELLO DI BASS GENERALIZZATO con due shock esponenziali...................... 68 (a) Affinamento ARIMA ............................................................................................. 73 IV.4) GBM con uno shock esponenziale e uno shock rettangolare ......................................... 76 (a) Affinamento ARIMA ............................................................................................. 80 IV.5) CONCLUSIONI ............................................................................................................. 84 IV.5.A Confronto tra modelli ............................................................................................. 84 V) TESS....................................................................................................................................... 88 V.1) Analisi dei dati................................................................................................................ 90 V.1.A Introduzione ai dati di vendita ................................................................................ 90 V.1.B Analisi delle vendite mensili .................................................................................. 91 V.1.C Analisi della stagionalità ........................................................................................ 92 (a) Analisi sui dati ........................................................................................................ 92 (b) Analisi tramite la trasformata di Fourier veloce (FFT) .......................................... 94 V.1.D Scelta del modello .................................................................................................. 95 V.2) Bass Model ..................................................................................................................... 96 V.2.A Regressione non lineare secondo il BM .................................................................. 97 V.2.B Affinamento SARMA .......................................................................................... 100 (a) Previsione – SARMA(1,0,0)x(1,0,1)12 con costante ........................................... 101 (b) Previsione – SARMA(1,0,0)x(1,0,0)6 con costante ............................................. 104 (c) Previsione – SARMA (1,0,0)x(1,0,1)3 con costante ............................................ 105 (d) Previsione – ARMA(1,0,0) con costante .............................................................. 106 V.3) Il Generalized Bass Model ........................................................................................... 107 V.3.A GBM con shock esponenziale .............................................................................. 107 (a) Affinamento SARMA(1,0,0)x(1,0,1)12 con costante .......................................... 110 V.3.B GBM con shock rettangolare ................................................................................ 113 (a) bassr1 .................................................................................................................... 113 5 (b) V.4) Previsione dei residui con un modello SARMA(1,0,0)x(1,0,1)12 con costante .. 116 GBM con due shocks ................................................................................................... 119 V.4.A GBM con due shock esponenziali ........................................................................ 119 (a) basse2 ................................................................................................................... 119 (b) Affinamento SARMA(1,0,0)x(1,0,1)12 con costante .......................................... 123 V.4.B GBM con due shock rettangolari. ........................................................................ 126 (a) bassr2 ................................................................................................................... 126 (b) Affinamento SARMA(2,0,1)x(1,0,2)12 con costante .......................................... 131 (c) Affinamento SARMA(1,0,0)x(1,0,1)12 con costante .......................................... 134 V.4.C GBM con uno shock rettangolare e uno esponenziale ......................................... 135 V.5) Modello GBM con tre o più shock............................................................................... 136 V.6) Altre caratterizzazioni del GBM .................................................................................. 136 V.7) Modello Guseo-Guidolin ............................................................................................. 136 (a) V.8) Conclusioni .................................................................................................................. 143 V.8.A VI) Affinamento con modello SARMA(1,0,0)x(1,0,1)12 con costante ..................... 140 Confronto tra modelli ........................................................................................... 143 (a) GBM con uno shock esponenziale v.s. GBM con uno shock rettangolare .......... 144 (b) GBM con due shock: due esponenziali v.s. due rettangolari ............................... 145 (c) BM standard v.s. GuGu........................................................................................ 146 (d) BM, GuGu, Bassr1, Bassr2 .................................................................................. 147 V.8.B Considerazioni conclusive ................................................................................... 150 (a) Il prodotto............................................................................................................. 150 (b) Le dinamiche del processo di vendita .................................................................. 150 (c) Difficoltà di approssimazione .............................................................................. 151 V.8.C Osservazioni finali sull‟analisi del processo di diffusione modello TESS .......... 153 SAX.................................................................................................................................. 156 VI.1) Modello di Bass Standard ............................................................................................ 159 6 VI.1.A Regressione non lineare – bass1 .......................................................................... 160 VI.1.B Regressione non lineare – bass 1 ......................................................................... 163 VI.1.C Affinamento SARMA .......................................................................................... 166 (a) Previsione SARMA .............................................................................................. 166 (b) Previsione ARIMA ............................................................................................... 167 VI.2) Il modello di Bass generalizzato (GBM) con uno shock .............................................. 170 VI.2.A GBM con uno shock esponenziale ........................................................................ 171 (a) Regressione non lineare – basse1 ......................................................................... 171 (b) Regressione non lineare – basse1b) ...................................................................... 175 VI.2.B Affinamento SARMA .......................................................................................... 177 VI.2.C GBM con uno shock rettangolare ......................................................................... 179 (a) Regressione non lineare – bassr1.......................................................................... 180 (b) Previsione - (SAX cum-PREDbassr1).................................................................. 183 VI.3) Il modello di Bass generalizzato (GBM) con due shocks ............................................ 186 VI.3.A GBM con due shocks esponenziali ....................................................................... 186 (a) Regressione non lineare – basse2 ......................................................................... 186 (b) Previsione - (SAX cum-PREDbasse2) ................................................................. 190 VI.4) Il modello di Bass generalizzato (GBM) con shock misti ............................................ 192 (a) Regressione non lineare – basse1r1 ...................................................................... 193 (b) Previsione - (SAX cum-PREDbasse1r1) .............................................................. 198 VI.5) Conclusioni ................................................................................................................... 201 VI.5.A VII) Confronto tra modelli ........................................................................................... 201 SCENERY ........................................................................................................................ 205 VII.1) Modello di Bass Standard ......................................................................................... 209 VII.1.A Regressione non lineare – bass1 ........................................................................... 210 VII.1.B Previsione - (SCENERY cum-PREDbass1) ......................................................... 213 VII.2) Il modello di Bass generalizzato (GBM) con uno shock .......................................... 216 VII.2.A GBM con uno shock esponenziale ....................................................................... 216 (a) Regressione non lineare – basse1 ......................................................................... 216 (b) Affinamento SARMA .......................................................................................... 220 Previsione - SCENERY cum-PREDbasse1...................................................................... 220 7 VII.2.B GBM con uno shock rettangolare ........................................................................ 223 (a) Regressione non lineare – bassr1 ......................................................................... 223 (b) Previsione - SCENERY cum-PREDbassr1.......................................................... 227 VII.3) Il modello di Bass generalizzato (GBM) con due shocks ........................................ 230 VII.3.A GBM con due shocks esponenziali ...................................................................... 230 (a) Regressione non lineare – basse2......................................................................... 230 (b) Previsione - (SCENERY cum-PREDbasse2)....................................................... 234 VII.4) Il modello di Bass generalizzato (GBM) con shock misti ....................................... 237 (a) Regressione non lineare – basse1r1 ..................................................................... 237 (b) Previsione - SCENERY cum-PREDbasse1r1 da gbmr1 ...................................... 242 VII.5) Conclusioni .............................................................................................................. 244 VII.5.A Confronto tra modelli ........................................................................................... 244 VIII) Confronto tra linee di cucine ............................................................................................ 248 VIII.1) Confronto sui dati cumulati e istantanei delle quattro linee di cucine analizzate .... 248 VIII.2) Confronto tra i modelli migliori ............................................................................... 250 VIII.3) Commento finale ...................................................................................................... 251 Ringraziamenti ................................................................................................................. 252 Indice delle figure ............................................................................................................ 253 Indice delle Tabelle .......................................................................................................... 253 Indice dei Grafici ............................................................................................................. 253 8 (a) INTRODUZIONE La nostra analisi prende in esame quattro linee di cucine della nota azienda Scavolini. La scelta delle stesse non si presenta come una casualità, ma si sono individuate delle cucine che fanno parte delle prime dieci linee di cucine più vendute e affermate nei Paesi presi come riferimento e più precisamente: Repubbliche Baltiche, Estonia, Lettonia, Lituania, Ucraine, Armenia, Uzbekhstan, Kazakhstan. Dunque, la nostra concentrazione è stata rivolta sulle seguenti quattro linee: Tess, Sax, Scenery e Crystal, delle cucine che si distinguono per il loro moderno design, materiali innovativi ed eleganza. Delle cucine che regalano confort e personalità, adatti ad ogni “stile di vita”. Il lavoro presentato svolge un‟analisi che riguarda le possibili previsioni di vendita future riguardanti le suddette cucine, basandosi sulla serie storica di vendite di ciascuna di esse. L‟importanza di questo tipo di valutazioni si traducono nella possibilità, per noi, di incrementare le conoscenze in maniera tecnica e analitica; per l‟azienda, di poter, alla luce dei risultati ottenuti, impostare delle politiche di marketing adeguate alla fase del ciclo di vita del prodotto preso in esame. È stato possibile sviluppare queste previsioni, che sembrano risultare particolarmente attendibili, grazie all‟aiuto del software Statgraphics Centurion XVI e al supporto indispensabile del Professor Guseo. Il lavoro inizia con la presentazione della storia aziendale, della sua mission e vision. Successivamente sono stati presentati i principali competitors dell‟azienda Scavolini. Sono stati inoltre descritti i prodotti per quanto riguarda la loro componentistica e i materiali. Inoltre è stata fatta un‟analisi sulla situazione economica e finanziaria dei Paesi in questione. Nel capitolo III) si sono voluti presentare i modelli che abbiamo utilizzato per l‟analisi dei dati delle cucine. Il modello standard di Bass (BM) [ (Bass, 1969); (Guseo R. , 2004); (Guseo R. , 2004)], il modello di Bass generalizzato (GBM) [ (Bass, Krishnan, & Jain, 1994); (Guseo R. , 2004); (Guseo R. , 2004)] e il modello Guseo– Guidolin (GuGu) [ (Guseo & Guidolin, 2009) (Guseo, Della Valle, & Guidolin, 2011)], nonché dei modelli appartenenti alla famiglia ARMA [ (Pankratz, 1991); (Piccolo, 1990)]. Nei capitoli terzo, quarto, quinto e sesto ci si è focalizzati sull‟analisi delle quattro cucine su menzionate (Crystal, Sax, Scenery, Tess) esponendone i relativi modelli, grafici, osservazioni e relative conclusioni. 9 Infine, si è ritenuto necessario concludere con un confronto, anche attraverso dei grafici a dispersione multipla, tra le quattro linee di cucine. Abbiamo quindi messo a paragone sia i dati istantanei che i modelli delle diverse linee che meglio si adattavano alle rispettive serie storiche e ne abbiamo tratto le conclusioni più appropriate. 10 II) Il settore delle Cucine ed il caso Scavolini II.1) Storia Aziendale: II.1.A Presentazione dell’azienda L‟azienda Scavolini nasce a Pesaro il 10 giugno 1961, fondata dai fratelli Valter ed Elvino Scavolini, ed è considerata oggi una delle aziende leader nel mercato italiano dei mobili da cucina. Azienda nata come laboratorio artigianale, vede un successivo ampliamento della sede ed un investimento in innovazioni tecnologiche che daranno un ulteriore impulso all‟attività. Durante gli anni ‟70 consolida la rete distributiva e potenzia la rete commerciale, investendo inoltre nella collaborazione con designer specializzati, consentendo all‟azienda stessa di aumentare sia il fatturato che la visibilità a livello nazionale. Nel 1975 viene inaugurata la prima campagna pubblicitaria a livello nazionale, accompagnata dalla sponsorizzazione della squadra di Basket Victoria Libertas Pesaro. La conquista della leadership nel mercato nazionale della cucina arriva nel 1984, rafforzando tale conquista con la campagna pubblicitaria intitolata :”La cucina più amata dagli italiani”. Negli anni ‟90 Scavolini perfeziona il suo sistema produttivo e commerciale, porta a compimento l‟acquisizione di „Ernestomeda‟ e crea il „Gruppo Scavolini‟ per poter diversificare l‟offerta. Nel 1996 ottiene come prima azienda italiana la certificazione UNI EN ISO 9001, sancendo un impegno verso il mantenimento di determinate certificazioni di sistemi di qualità ripetuto nel 2004 con l‟ottenimento della certificazione UNI EN ISO 14001 relativa a suoi progetti riguardanti la tutela dell‟ambiente. A partire dal 2000 l‟azienda si dedica al potenziamento dell‟attività di Esportazione dei propri prodotti nel mondo, inoltre inaugura un blog internet intitolato kitchens.it dove chiunque può interagire con altri utenti per ottenere consigli ed informazioni sulle varie tipologie di arredamenti per cucina. Crea inoltre un sistema di elementi per cucine ad alta accessibilità, denominato Sistema Utility, ideato per essere fruito anche da utenti portatori di handicap. 11 II.1.B Comunicazione e distribuzione L‟azienda è stata la prima in Italia a ricorrere a metodi di comunicazione come campagne pubblicitarie su scala sia Nazionale che Internazionale soprattutto attraverso lo strumento del Media Televisivo, facendo risalire la prima apparizione su piattaforma RAI al 1975 ed al 1984 per le emittenti private. E‟ stata inoltre una delle prime aziende italiane a comparire con un sito internet, con la prima attivazione del suo sito web risalente al 1996. Ulteriore nota di importanza relativa alla visibilità del marchio Scavolini è la partecipazione dell‟azienda stessa ad opere di cultura, tramite ad esempio la Fondazione Scavolini, nata con il compito di promuovere e valorizzare il patrimonio artistico e culturale e dare impulso a iniziative che favoriscano sviluppo e progresso in senso lato, tramite inoltre la sponsorizzazione ufficiale al Rossini Opera Festival e tramite infine alla sponsorizzazione sportive che variano dal Basket fino al Tennis. Relativamente alla distribuzione, Scavolini ha deciso di perseguire nel tempo lo sviluppo di due linee guida: da una parte l‟adozione di una capillare dislocazione sul territorio nazionale di oltre 1.000 punti vendita tali da render possibile la visione e l‟analisi delle sue cucine al maggior numero possibile di acquirenti, in secondo luogo la qualificazione dei venditori tramite cicli di Workshop tematici, qualificazione intesa come capacità degli stessi di poter disporre di una serie di strumenti tali da soddisfare le esigenze dei clienti tramite la conoscenza di strategie di vendita, capacità nel controllo della gestione e conoscenza degli strumenti di Marketing. II.1.C Mission e Valori Aziendali L‟azienda ha molto puntato sulla chiarezza dei propri obbiettivi tramite una campagna riservata al canale Internet, dove testualmente si può riportare che l‟azienda lavora “…per elevare la qualità della vita nell‟ambiente cucina, curandone sia gli aspetti estetici che quelli funzionali, nel pieno rispetto dei valori” quali sono : Consapevolezza: curare i contenuti simbolici e stilistici dei brand e dei prodotti; Qualità: migliorare costantemente l‟affidabilità di tutti i prodotti e servizi offerti; Meticolosità: prevenire ed eliminare le potenziali fasi di difetto in ogni fase aziendale; Innovazione: ricercare nuove forme e materiali, aumentare la funzionalità, tutelare la salute, la sicurezza e l‟ambiente; Efficienza: rendere l‟innovazione accessibile; Rigore: il rispetto di tutte le norme e leggi applicabili; 12 Etica: enfatizzare i valori umani e morali negli affari e nel lavoro; Ecologia: rispettare l‟ambiente in ogni fase dell‟attività; Partecipazione: favorire l‟interesse, sviluppo e coinvolgimento delle risorse umane impiegate; Coinvolgimento: estendere ai collaboratori i propri principi; Responsabilità: privilegiare scelte serie e affidabili; Vengono altresì ampiamente chiariti gli Obbiettivi dell‟azienda, fra cui è di interesse riportare la volontà nel mantenimento dei costi ed il miglioramento costante di tutti i processi aziendali, attraverso il monitoraggio tramite indicatori efficaci. II.2) Principali Competitors Elemento determinante nella comparazione della eventuale presenza sul mercato di competitors, capaci di produrre arredamento da cucina in fascia sia qualitativa che di prezzo omogenea, è il luogo dove l‟azienda Scavolini ha sede. Infatti nella provincia di Pesaro –Urbino, in un contesto composto da 30 comuni situati all‟interno della provincia stessa, è presente il più importante Distretto Industriale specializzato nella costruzione di mobili per cucine. Questa particolare specializzazione viene vista da molti autori come un ramo del principale Distretto Industriale della provincia, quale è quello della costruzione di mobili in legno (soggiorni, camere da letto, ecc.). Ad integrazione delle attività della filiera principale, per l‟appunto, si sono inoltre sviluppate negli anni alcune specializzazioni integranti al secondo comparto di cui sopra relative al comparto meccanico, alla lavorazione del vetro ed allo sviluppo di diversi servizi commerciali a supporto delle varie aziende presenti. La provincia di Pesaro-Urbino rappresenta, nel suo complesso e quindi non più nel ristretto ambito della sola produzione del mobile da cucina, il terzo polo italiano del mobile, dopo, in ordine, quello della Brianza e di Treviso-Pordenone e, al pari di questi, copre in senso generale un‟ampia gamma di produzioni mobiliere, pur appunto presentando una forte specializzazione nel comparto delle Cucine. Tale distretto si caratterizza per la presenza di imprese di dimensioni medie più piccole e per una complessiva minore propensione all‟internazionalizzazione . L‟organizzazione della produzione prevede una accentuata scomposizione verticale del ciclo produttivo, che si accompagna ad una maggiore intensità dei legami tra imprese lungo la filiera, con l‟adozione di una particolare strategia che configura una “gerarchia di fatto”, dove la capofila 13 è l‟azienda che svolge le funzioni strategiche (progettazione, assemblaggio, commercializzazione dei prodotti), coordina in modo sequenziale la produzione dei diversi componenti del prodotto finito, instaurando legami di fornitura, subfornitura e terzismo ed, infine, si coordina con il mercato finale. Questa strategia serve in modo definitivo a produrre cucine di qualità Medio-Alta, con una gamma molto varia nonché un controllo ed una gestione diretta del marchio, dell‟immagine e della fase distributiva1. All‟interno di questo generale contesto, si distinguono come principali Competitors le ditte Berloni e Febal. II.2.A La Berloni S.p.A. La Berloni nasce come laboratorio artigianale negli anni ‟60, dove Antonio e Marcello Berloni danno vita ad una produzione industriale di mobili da cucina. Negli anni ‟70 viene approfondito l‟aspetto della componibilità delle componenti delle cucine, ma, quasi di pari passo con la ditta Scavolini, vengono adottate diversificazioni negli investimenti, allargando gli orizzonti strategici ed arrivando all‟acquisizione di aziende affini al core business principale. Altre tappa fondamentale della ditta è la costituzione nel 1993 della Berloni International, ideata per l‟ottimizzazione della gestione dei programmi di sviluppo internazionale. Nel 1996 vengono acquisite alcune società specializzate nella produzione di arredamento per i diversi ambienti della casa, consentendo così di sviluppare progetti di arredamento completi, allargando l‟offerta dei prodotti e facendo l‟ingresso in segmenti di mercato complementari a quello delle cucine componibili. L‟offerta produttiva è segmentata in due fasce, relativa alla produzione di ambienti sia classici, dove l‟uso del legno a vista è prevalente, sia moderni, nel quale laminati e materiali compositi hanno sopravvento. In quest‟ultimo segmento, le principali cucine concorrenti a quelle che di seguito vedremo della ditta oggetto di osservazione sono il modello EOS ( prezzo di circa 18.700,00 € ), il modello Glamour Plus ( prezzo di circa 12.326,00€ ), il modello Gallery ( prezzo di circa 7.073,00 € ), ed infine il modello Geo ( prezzo di circa 5.950,00 € ). 1 Fonte: www.osservatoriodistretti.org 14 II.2.B La Febal Cucine S.R.L. La Febal Nasce nel 1959 per iniziativa di Ermanno Ferri, un giovane artigiano, che fonda il laboratorio nel distretto pesarese, inserendosi fin dall‟inizio in una fascia di mercato Medio-Alta. Nel 1962 viene realizzato un primo stabilimento che porta con se un progressivo aumento della produzione fino a consentire la trasformazione dell‟azienda in Società di Capitali nel 1973. A partire da questi anni, la direzione adotta la filosofia aziendale di ricercare produzioni diverse da quelle già fatte dalle altre aziende del distretto, con occhio di riguardo alla vivibilità delle cucine prodotte e per la qualità ed innovazione dei materiali impiegati. Nel 199, operando nell‟ottica di presidiare la fascia alta di mercato attraverso un elevamento della qualità del prodotto, la società acquista Rossana, azienda specializzata nella costruzione di cucine Top di Gamma ed a sua volta nota nel distretto stesso per la ricerca tecnica ed il sofisticato design. Nel 2007 Febal cede la società Promodo cucine ed il relativo marchio, acquisiti nel 1998, per preservare la propria vocazione originaria verso la fascia alta del settore. I principali prodotti compositi sono: modello Vanity ( prezzo di circa 10.800,00 € ), modelle Venere ( prezzo di circa 8.100,00 € ), modello Luxury (prezzo di 8.000,00 € ), modello Romantica ( prezzo di 7.975,00 € ). II.3) L’incidenza dei materiali nei costi di produzione e componentistica comune fra modelli diversi. II.3.A L’incidenza dei materiali nei centri di costo. Nel grafico a fianco è possibile verificare l‟incidenza e la scomposizione dei vari fattori di costo, che a loro volta possono essere scomposti in ulteriori voci a volte realmente significative sull‟incidenza del costo finale della cucine intesa come prodotto finito. Materia Prima Ferramenta Accessori La materia prima ricomprende al suo interno il Elettrodomestici materiale impiegato per la produzione dei fusti e delle mensole, al suo interno i costi possono aumentare o diminuire a seconda del materiale impiegato per assemblare i cassetti, sia esso truciolare e massello per le cucine di tipo “Classico” o materiale in lega o fibra composita come per le cucine di tipo “Moderno”. 15 La Ferramenta, oltre che ricomprendere viteria e minuterie di tipo standard e dal costo spesso irrisorio, comprende parti importanti con le cerniere dei fusti. Questo elemento risulta a volte essere il vero elemento discriminante in grado di caratterizzare la elevata o meno qualità della cucina stessa. Sempre in questa categoria possiamo ricomprendere le maniglie per quanto riguarda le cucine “Moderne” e sempre più spesso ricomprese nelle cucine “Classiche” in luogo dei consueti pomelli di legno. La categoria degli accessori ricomprende parti della cucina che l‟acquirente può includere o meno a seconda di una certa discrezionalità data dal modello stesso di cucina scelto. Sono accessori le sedie, gli sgabelli, le scaffalature di corredo, a volte i tavoli ma soprattutto elementi di corredo come porta utensili e rubinetterie capaci da soli di aumentare il prezzo finale anche del 30%. Infine, gli elettrodomestici rientrano di fatto in una categoria che risulta essere la parte più costosa della cucina stessa. Normalmente vengono stipulate convenzioni e contratti tra produttori di cucine e produttori di elettrodomestici nell‟ottica dell‟abbattimento del costo, tuttavia l‟acquirente può decidere a sua volta di includere pezzi e componenti non previsti da catalogo grazie alla sempre più presente standardizzazione delle misure degli elettrodomestici da incasso. II.3.B Analisi della componentistica comune. Innanzitutto è utile distinguere, nella categoria generale delle Cucine, le due principali classi di differenziazione delle stesse. Infatti si possono avere cucine denominate di tipo “Classico”, dove viene prevalentemente utilizzato legno massello o compensato, colorato poi con tinte naturali che lascino un aspetto grezzo alla cucina in se, oppure si possono avere cucine di tipo “Moderno”, dove prevalgono soluzioni innovative di apertura delle ante “a gola” o a “push/pull” ed i materiali utilizzati sono fibre e leghe composite, a volte estremamente resistenti, consentendo una estrema personalizzazione alla cucina stessa. (a) La cucina scomposta in pezzi. La cucina è principalmente composta, al di là della differenziazione di cui sopra, in diversi elementi: i fusti, le ante, i componenti interni, le maniglie, gli elettrodomestici, i Top, infine la ferramenta. 16 I fusti. I fusti sono la parte interna della dispensa, sono di struttura rettangolare e hanno la caratteristica di essere comuni per la maggior parte delle cucine prodotte dalle varie aziende italiane. Se costruiti entro certi standard, comunque molto comuni, consento una facile sostituzione della parte più visibile della cucina stessa: le ante. Le ante di tipo Classico sono costruite in legno massello, materiale generalmente più costoso del laminato, viene creato un pannello in legno con interno impiallacciato e rifinito con 4 listelli laterali. I materiali principalmente impiegati sono: Rovere, Castagno, Noce, Ciliegio. Generalmente vengono poi colorate con colori laccati o con una tinta “poro legno”. Le ante. Le ante di tipo Moderno possono essere: - Laccate : costruite con materiale “Mediodensity”, costituito principalmente da una miscela di polvere di legno tenuta a sua volta compatta da uno specifico collante. - Laminate : hanno un costo minore delle precedenti, sono composte di un materiale conglomerato nobilitato ( truciolare ) barrierato da un materiale idrorepellente (solitamente PVC ) - Trengè : composte di materiale laminato realizzato con conglomerato nobilitato, sono caratterizzate da una grana esterna molto fine che consente una lavorazione facilitata e con risultato finale liscio. I componenti interni. I componenti interni di estrazione dei cassetti possono essere in legno, come per la maggior parte delle cucine tipo Classico, o di tipo “Tandembox”, tipologia di cassetto che consente una completa estrazione dello stesso grazie a binari in metallo inox, ideata per l‟utilizzo nelle cucine moderne. Le maniglie. Le maniglie delle ante e dei cassetti possono essere principalmente di tre tipologie: - Ad arco, sono spesso in metallo e sono fissate tramite due perni solitamente posizionati lateralmente. -A gola, consistono in una fessura applicata nella parte alta o laterale dell‟anta/cassetto. 17 -A Pomelli, sono prevalentemente costruiti in legno, costituiscono la forma più classica della maniglia, sono utilizzati prevalentemente in cucine Classiche. Gli elettrodomestici. Gli elettrodomestici, spesso da incasso, sono spesso inclusi nella composizione “ready to sell” grazie a contratti di collaborazione ed esclusiva che consentono un notevole abbassamento dei costi a carico del cliente. I Top. I Top compongono la parte piana della cucina, risultano essere molto determinanti nel prezzo e possono essere di vari materiali: - Laminato: è il più comune e meno costoso, viene fornito in vari spessori ed è spesso costruito con legno truciolare. - Agglomerato di quarzo : ha una composizione prevalente di quarzo al 93-94%, il quale è tenuto insieme da resine, ha un interno supportato in eulite ed ha una base composta di polimerici.. - Coria : è un materiale sintetico, classificato come “composito avanzato” - Stratificato : è un materiale di recente introduzione, si colloca tra il laminato e l‟agglomerato come fascia di prezzo, è sostanzialmente un insieme di laminati caratterizzato dalla notevole resistenza agli urti. E‟ un materiale utilizzato anche in opere come fontane o monumenti. - Acciaio : è un materiale di per sé comune, nonostante sia prodotto da un numero limitato di aziende a causa del suo stretto utilizzo in cucine di tipo industriale. La ferramenta. La Ferramenta, come discusso sopra, ha una incidenza limitata all‟interno del prezzo finale del prodotto ma ha una elevata rilevanza relativamente alla qualità del prodotto finale, la sua tipologia e qualità dipende soprattutto dagli accordi commerciali delle diverse aziende produttrici di ferramenta specifica per cucine. Gli accessori. Gli accessori, rientranti in una categoria estremamente vincolata alle preferenze dell‟utente finale, vengono spesso commercializzati dalla ditta di cucine stessa ma esternalizzati per quanto riguarda la produzione tramite necessari contratti di esclusiva. 18 II.4) Gamma prodotti: il settore della Cucina Analizziamo ora le linee scelte per l‟elaborazione dei dati. Generalmente le cucine scelte appartengono alla categoria „Lusso‟, i cui prezzi di listino per la cucina completa oscillano dai 15.700,00€ del modello Crystal ai 28.178,00€ del modello Scenery. II.4.A Modello “Tess”. Il modello Tess è una cucina dalle forme estremamente moderne, vede l‟impiego di materiali molto versatili nell‟utilizzo e forme originali rispetto alle altre cucine analizzate nel presente documento. Fra gli elementi caratterizzanti si possono notare i pensili terminali curvi, i profili maniglia con natura “a gola”, il Top laminato con profilo in alluminio, la presenza di telai curvi sia lateralmente che in sezione retrobase. Le ante vengono fornite in Materiale Laccato lucido in pochi colori con fusto di color bianco. 19 L‟apertura dell‟anta laterale curva è di tipo “push/pull”, mentre i cassetti sono estraibili con binario “tandem box”. Il Top può essere fornito anche in colore bianco, ha la caratteristica di essere a suo volta smussato agli angoli. Fra gli accessori è possibile includere un tavolo allungabile con struttura in metallo e piano in vetro temperato. Le composizione personalizzata prevede la presenza o meno di maniglie, disponibili ed integrabili con un massimo di 4 forme diverse, in materiali diversi come il laminato, il laccato, il vetro, l‟alluminio, l‟acciaio ed il quartz. Al di là della composizione base, la cucina risulta essere estremamente modificabile in materiali ed accessori, facendo decresce il prezzo dalla stessa raffigurata nell‟immagine di volantino. II.4.B Modello “Crystal” Il modello Crystal viene definita dalla società come una “contemporanea”, cucina dove amplificare la dell‟ambiente cucina per luminosità vengono utilizzati materiali come l‟alluminio applicato sulle ante ed il vetro temperato sui pannelli. Le ante sono caratterizzate da una finitura liscia, sono apribili tramite maniglie di forma classica ad arco, nonostante i materiali utilizzati siano in metacrilato, il Top è in acciaio mentre il telaio è in alluminio. In alternativa alla configurazione descritta sopra, sono disponibili il Top in quartz, le maniglie ad incasso e le ante in vetro a doghe. Gli elettrodomestici comprendono due forni, uno ventilato ed uno a microonde, integrati nella struttura, nonché una macchina per caffè, anche questa già inserita all‟interno del mobile. 20 Relativamente alle finiture, vengono forniti pochi colori (struttura in bianco oppure grigio alluminio, ante in color bianco, prugna, antracite o grigio chiaro) perché molto si punta sulla collaborazione con Karim Rashid relativamente alla realizzazione di serigrafie da applicare opzionalmente alle ante. Vengono rese disponibili come accessori vari complementi fra cui pensili con ante pieghevoli, armadi e colonne basse per decentrare forni, frigo e dispense, infine un tavolo allungabile con piano vetro temperato corredato con sedie aventi struttura in metallo e seduta in Net. II.4.C Modello “Sax” La cucina Sax, rientrante nella linea Basic, si distingue dalla altre qui presentate per la sua componibilità e per la disponibilità di soluzioni in grado di unire finiture di ultimo tipo e design. Segni distinguibili di tale composizione sono le ante laccate in lucido, la cappa dalla forma originale in acciaio inox, le maniglie realizzate in plastica il Top in laminato e conglomerato nobilitato. I colori disponibili si allontanano dalle classiche tonalità viste nei modelli precedenti e si rivolgono a colori come il tinta Lime, il Lilla ed il Mandarino. I fusti sono di colore Bianco laccato, realizzati in conglomerato nobilitato. Alcune maniglie sono realizzate in metallo, mentre le parti più evidenti della cucina come gli accessori tra i quali sedie e tavolo studiati appositamente come complementi d‟arredo per l‟ambiente proposto sono realizzati in legno laccato. 21 Sono resi disponibili anche pensili girevoli con anta in vetro che, strutturati su montanti in metallo, rendono visibili e utilizzabili i cestelli con la rotazione dell‟anta. Questa ultima possibilità rende possibile in parte l‟eliminazione di parte delle ante in zona cottura. La cucina viene anche prodotta in una forma più classica tramite l‟impiego di materiali struttura e ante in Ciliegio, Rovere moro o Decapè, oppure infine in Teak. II.4.D Modello “Scenary” Il modello Scenary è considerato come il più innovativo fra tutti quelli prodotti dall‟azienda Scavolini, a seguito soprattutto della collaborazione dello Studio King & Miranda Design. Concepita per unire la zona living, ovvero la zona salotto, con la cucina stessa, si distingue per la presenza di elementi come il ponte mensola sospeso, i vetri sospesi applicati sotto al ponte mensola, il grosso pannello laterale ed i distanziatori fra i componenti interni. All‟interno della zona cucina sono stati dislocati strumenti innovativi ed altamente tecnologici come la cappa di aspirazione con condizionatore incorporato, elettrodomestici con tecnologia touch, ma anche mensole con schienale, profili di apertura delle ante sia a gola superiore che inferiore per basi ed i fianchi impiallacciati con finitura lucida. 22 Le ante sono laccate lucide con spessore di 29 mm presentate in colori tenui o naturali, e comprendono una composizione strutturata con pensili e penisola che, con l‟ausilio di vetri, divide come descritto sopra la zona living dalla cucina. La struttura è disponibile nei colori Bianco o Grigio Alluminio, mentre le ante possono essere di tipo Laccato Lucido Piano colere bianco o Grigio Tundra, oppure in Impiallacciato colo Rovere Grigio. L‟apertura degli elementi avviene sia attraverso maniglie incassate nella parte superiore o laterale dei frontali, sia attraverso gole. In presenza di cassetti o cestelli estraibili, l‟apertura avviene anche con un sistema push & pull o Tip-on. II.5) Mercato Italiano e Mercato dei paesi CIS II.5.A Il mercato italiano Nel paragrafo 1.2 abbiamo brevemente discusso le peculiarità della presenza sul mercato italiano della società Scavolini, ed è parso singolare che la casa produttrice abbia voluto mantenere il nome anche sulle linee di prodotti disponibili sul mercato e non abbia invece deciso di separare denominazione societaria da eventuali nomi di fantasia più accattivanti. SI nota infatti che viene data molta rilevanza alla storia ed alla nascita in veste artigianale della società stessa tramite i fratelli Valter ed Elvino Scavolini, volendo comunicare un senso di tradizione e imprenditorialità familiare al consumatore. In Italia la società è presente sul territorio tramite 1000 negozi in esclusiva, costituiti tramite contratti di affiliazione commerciale monomarca, e dove l‟impronta commerciale e di allestimento è simile per tutti gli esercizi. La società ha realizza 220 milioni di € di fatturato nel 2009 ed è di diritto rientrata nel novero dei 10 marchi più conosciuti, nonostante Valter Scavolini stesso (fonte: www.blogeconomy.it ) ammetta che si sono registrati in questi ultimi anni un aumento delle vendite del 10% annuo, nonostante un calo generale nell‟anno 2008, ma allo stesso tempo un calo del fatturato dovuto alla esigenza degli acquirenti di acquistare cucine e componenti al minor costo ma senza rinunciare ad un marchio prestigioso come Scavolini, mantenendo quindi un occhio di riguardo alla qualità. II.5.B Il mercato Estero L‟azienda ha esportato in questi anni il suo marchio ed i suoi prodotti, nei diversi continenti, in oltre 50 paesi, inglobando in diversi paesi l‟essenza stessa del design italiano. 23 La società gode infatti di una mirata ed efficace rete distributiva ed organizzativa, considerando inoltre lo sviluppo di prodotti in sintonia con gusti ed esigenze di culture diverse. La politica di marketing e comunicazione è infine finalizzata al pieno riconoscimento del marchio e dei plus aziendali, elementi considerati dall‟azienda stessa come armi vincenti con cui si persegue il successo su mercati internazionali. La presenza in Unione Europea ed in Europa Orientale è considerata come forte e stabile, inoltre sono stati costruite sedi in aree strategiche come Turchia, India, Israele, Cipro, Cina, Indonesia, Stati Uniti e America Latina, costruendo nodi di collaborazione tali da consentire la fornitura anche in località esotiche altrimenti inaccessibili come Barbados, St. Kitts e Santo Domingo. Di nostro elevato interesse è l‟area dell‟Europa Orientale relativamente ai paesi Componenti il CIS, ovvero i paesi aderenti alla Comunità degli Stati Indipendenti (in Inglese: Commonwealth of Indipendent Sates ), nata nel 1991 in seguito alla dissoluzione dell‟Unione Sovietica con lo scopo di costituire una più limitata forma di associazione tra i nuovi Stati indipendenti. Tale Unione ha altresì lo scopo di creare una zona di libero scambio tra i suoi membri, abolendo integralmente le tasse di importazione applicate al commercio di beni intracomunitari e di non alzare in futuro le tasse all‟esportazione. Stati come Estonia, Ucraina, Kazakistan, Armenia, Uzbekistan, Lituania e Lettonia costituiscono ormai da diversi anni mercato solido dei prodotti Scavolini. 24 II.5.C Il mercato dell’Europa Orientale Vedremo qui di seguito una veloce analisi dei paesi maggiormente interessati dalla vendita di cucine Scavolini. (a) L’Estonia L‟Estonia ha adottato l‟euro dal primo gennaio 2011 ed è guidato da un governo eletto con il 28% delle preferenze, impegnato a perseguire consolidamento economico e maggiore integrazione Il paese ha subito una fase di recessione nel biennio 2008-2009, recuperando velocemente la propria solidità nel 2010 grazie alla ripresa delle esportazioni e all‟adozione di una politica fiscale restrittiva. Sostanzialmente il paese risulta essere aperto agli investitori internazionali e non risultano esistere settori preclusi all‟attività di investimento straniero, ciò nonostante le strutture necessitino di un ammodernamento. Non esistono particolari problemi legati alla sicurezza, se si escludono le tensioni tra le autorità e la minoranza russa. Relativamente al commercio con l‟Italia, il saldo dell‟interscambio è tornato a crescere nel 2010 soprattutto grazie alle esportazioni italiane che hanno registrato un valore di 295 milioni di euro, complessivamente in aumento del 45%. Fra i settori di opportunità, la SACE puntualizza che le principali potenzialità sono legate agli investimenti volti a migliorare le infrastrutture ed ai settori della lavorazione del legno. 25 Il Rating generale del è di livello “A”-“A1” ed il livello di Rischio Paese è in L3, fornendo complessivamente un Outlook positivo del sistema. Figura 1. http://www.esteri.it/rapporti/pdf/estonia.pdf Il PIL pro capite del paese è pari a 18.519 USD, collocando il paese al 46° posto nella graduatoria della Lista Stati per PIL (PPA) pro capite, valore in netto aumento rispetto ai 16.618 USD, dato registrato nel 2005, ma in flessione di 2 punti percentuali rispetto all‟anno precedente. Generalmente, il settore edilizio residenziale sta attualmente vivendo un periodo di stallo, a seguito di crescita vivace, stimolata dall‟apertura delle banche delle proprie borse azionarie concedendo ipoteche e prestiti, facendo seguire una rapida crescita di edifici commerciali (sia al dettaglio che all‟ingrosso). I consumi privati sono in generale depressi, principalmente a causa delle incertezze legate al mercato del lavoro e ai bassi salari. Sebbene, infatti, il tasso di disoccupazione che a marzo del 2010 aveva toccato il 19,8% sia diminuito negli ultimi mesi più velocemente di quanto atteso, raggiungendo il valore di 13,6% nel quarto trimestre e ci si possa attendere nei prossimi anni un ulteriore declino, permangono forti preoccupazioni legate al mercato del lavoro a causa 26 dell'aumento della disoccupazione strutturale e di lungo periodo. ( fonte www.rapportipaesicongiunti.it ) Relativamente ai principali indicatori demografici, l‟estonia è un paese con una popolazione di età compresa tra i 16 ed i 59 anni pari al 68% su quella totale di 1.340.194 abitanti (dati aggiornati novembre 2011) ed è principalmente suddivisa in 3 classi di ricchezza: una classe ricca di circa 10.000 abitanti, una classe media cresciuta dagli inizi degli anni 2000 che oggi è stimabile in circa 60.000 abitanti ed il resto di popolazione inserita in un contesto di redditi bassi, dove il salario medio si aggira sui 230-260 Euro mensili. (b) L’Ucraina L‟Ucraina è un paese il cui governo dispone di una larga maggioranza parlamentare ma che subisce pressioni relativamente al rispetto della condizionalità del FMI. Nel 2009 il paese ha superato una fase di crisi seguita da una debole ripresa nel 2010 tuttavia pregiudicata dal mancato rispetto con gli impegni presi con il FMI. Il sistema economico statale ha subito un notevole aumento di prestiti non esigibili a cui è seguita una ricapitalizzazione delle banche, le quali sono state temporaneamente poste sotto la temporanea amministrazione dello stato. Si registra un forte aumento dell‟inflazione ( 25% nel 2008 ) dovuta soprattutto ai forti contrasti nella fornitura di materie prime come il Gas dalla vicina Russia. Relativamente ai rapporti con gli investitori esteri, questi sono favoriti da una legge del 1996 che li pone sullo steso piano di trattamento degli investitori ucraini, ma nonostante ciò esiste un medio rischio che il Governo possa espropriare anche le imprese in cui vi sono partecipazioni estere. Nel 2009 si è registrata una robusta contrazione dell‟interscambio con l‟Italia, in particolare le esportazioni sono diminuite rispetto all‟anno precedente, secondo i dati SACE, del 67% e le importazioni del 98%, mentre nel 2010 si è registrato un raddoppio delle importazioni raggiungendo quota 2,2 miliardi di Euro. I prodotti maggiormente richiesti dal mercato ucraino sono stati, cose si può notare nell‟immagine di cui sotto: moda (25% delle esportazioni totali), meccanica strumentale (20%) e, al terzo posto in ordine di importanza i mobili e gli altri manufatti (12%). Il livello di Rischio del paese è considerevolmente alto ( livello H2 ) con un rating di grado “B”/”B+”. L‟Outlook complessivo è negativo. 27 Figura 2. http://www.sace.it/CountryRiskFlash/jsp/showPdf.pdf?mapld=234 IL PIL pro capite dello stato è posto a 6.712 USD nel 2010, in leggero aumento dal dato registrato di 5.626 USD risalente al 2005, collocando attualmente lo stato al 102° posto nel rating mondiale PPA PIL Pro Capite. Dopo la caduta del 2009 (- 15,1% ) in conseguenza della crisi mondiale, il PIL ucraino è tornato a crescere (+5,5 %) nei primi sei mesi dell‟anno, nonostante il tasso di disoccupazione sia stimato sui 9 punti percentuali. Nel periodo 2000-2008 l‟interscambio di beni tra Ucraina e Italia è incrementato ad un tasso annuo del 25%, raggiungendo, nel 2008, la cifra di circa 5,3 MLD USD, registrando in parallelo un aumento della presenza di aziende italiane, anche tramite l‟utilizzo di partecipazioni in controllate estere. Il reddito medio effettivo è molto differenziato in base alle regioni interne allo stato, partendo da salari minimi di 50-60 USD nei paesi periferici arrivando fin dove i salari aumentano fino a 700800 USD, ovvero nelle zone principali del paese, andando quindi a delineare un paese dove il tasso di povertà è estremamente elevato, con una tasso percentuale di popolazione sotto la linea di povertà superiore al 35%2. E‟ riscontrato d‟altro canto che vi sia una bassissima percentuale di popolazione estremamente ricca, principalmente proprietari industriali e manifatturieri. (c) Il Kazakistan Il Kazakistan è un paese considerato come “politicamente stabile”, ha visto nel 2010 la creazione di un‟unione doganale con Russia e Bielorussia, attualmente in fase di implementazione. Le relazioni commerciali con la Cina sono in continua crescita. 2 Fonte: http://www.indexmundi.com 28 La crisi finanziaria internazionale ha avuto un notevole impatto sull‟economia nazionale, ma l‟aumento del prezzo delle materie prime nel 2010 ha consentito un rapido recupero. Il rischio finanziario è molto persistente, definendo un Outlook stabile ma un rischio operativo alto. Negli ultimi anni il sistema bancario si è infatti progressivamente consolidato, in particolar modo grazie alla drastica riduzione delle banche da 130 nel 1994 a sole 36 nel 2008. Relativamente al commercio con l‟Italia, nel 2010 il disavanzo è stato pari a 1,3 miliardi, in netta contrapposizione al dato registrato nel 2009 di soli 0,1 miliardi. Le importazioni sono state pari a 2,4 miliardi di Euro, in crescita del 79% rispetto all‟anno precedente, mentre le esportazioni italiane verso questo stato sono state di 1 miliardo di euro, registrando una diminuzione del 6% rispetto all‟anno precente. Il rating del paese è abbastanza basso, registrando una “BBB”, con un Rischio Paese a livello M3 ed un Outlook complessivamente stabile. Figura 3. http://www.sace.it/CountryRiskFlash/jsp/showPdf.pdf?mapld=151 Il PIL pro capite dello stato è stimato in 12.606 USD nel 2010, in forte aumento rispetto al dato di 8.732 USD registrato nel 2005. La popolazione del Kazakhstan in età lavorativa è il 70,2% del totale 3, mentre il 56% della popolazione totale risiede in aree urbane. I salari e gli stipendi medi mensili hanno visto una crescita progressiva del 10% a partire dagli anni 2000, constatando comunque uno stipendio medio di 130 USD, con oscillazioni che vanno per medie di 340USD nel settore finanziario fino ai 42 USD per il settore agricolo., considerando comunque che i redditi si differenziano ulteriormente tra le regioni dove risiedono i campi petroliferi, come la regione del Atyrau, a regioni prettamente agricole, come la regione di Astana, dove le medie si abbassano di valori che arrivano a 3,5 volte in meno della regione di cui sopra. 3 Fonte: www.ice.gov.it 29 (d) L’Uzbekistan L‟Uzbekistan è un paese politicamente controverso, essendo governato da un presidente al suo terzo mandato, nonostante la Costituzione preveda la possibilità di restare in carica per un massimo di due mandati, tale questione resta comunque fonte di forte incertezza relativamente alla sua successione tale da caratterizzare l‟andamento dell‟economia, dato che la centralizzazione messa in atto dall‟attuale presidente rischia di scatenare scontri tra le forze economiche ed industriale per la selezione del successore. Relativamente all‟attività economica, L‟Uzbekistan è il secondo esportatore mondiale di cotone ed è ricco di idrocarburi, oro, rame ed uranio. Il paese non risulta particolarmente esposto alla crisi economica globale e nel 2009 ha registrato un tasso di crescita del PIL pari al 8,1%, di poco inferiore a quanto registrato negli anni precedenti. Per il 2011 si prevede un tasso di crescita pari all‟8,7%, soprattutto grazie all‟aumento dei prezzi delle materie prime ed alla ripresa dell‟economia russa a cui il paese è legato a livello commerciale e relativamente all‟afflusso di rimesse. Relativamente all‟interscambio con l‟Italia, nel 2010 il deficit commerciale con l‟Uzbekistan è stato pari a 3,7 milioni di euro, in contrapposizione al 2009 dove il saldo è stato positivo. Di fatto le importazioni di merce italiana sono rimaste costanti, con valori attorno ai 100 milioni di Euro, mentre sono i prodotti della meccanica strumentale a costituire la prima voce di importazione (62%), seguiti da abbigliamento ( 12%) ed altri manufatti fra cui l‟arredamento (4%). Figura 4. ://www.sace.it/CountryRiskFlash/jsp/showPdf.pdf?mapld=239 L‟economia dello stato è fortemente protetta da esorbitanti barriere doganali, dove la moneta dello stato ( il SUM, con cambio 1800 a 1Euro ) non è convertibile se non dalle aziende collegate ad una ristretta élite. Tali restrizioni scoraggiano generalmente gli investimenti stranieri e la maggior 30 parte di coloro che hanno investito in questo stato si trova in una situazione di forte indebitamento4. Il PIL pro capite del paese si aggira sui 3.039 USD nel 2010, in forte crescita rispetto al dato di 1.952 USD registrato nel 2005, collocando il paese nella classifica mondiale alla 131° posizione. Stando alle cifre delle Nazioni Unite, l‟Uzbekistan è uno dei paesi meno sviluppati del mondo, con un reddito medio mensile di circa 50 USD nelle città, mentre nelle campagne l‟economia è per lo più basata sul baratto. (e) L’Armenia L‟Armenia è uno stato guidato da un governo sostenuto dalla precedente presidenza ed eletto con il 53% delle preferenze, percentuale messa più volte in discussione da sospetti di brogli elettorali. Nel 2009 l‟economia del paese è stata duramente colpita dalla diminuzione delle esportazioni e dell‟afflusso di capitali dall‟estero, anche se allo stato attuale si prevede una lenta ripresa grazie a stimoli fiscali adottati dal governo e all‟aiuto di varie istituzioni internazionali, fra cui il FMI. A marzo del 2009 è stato introdotto il regime di scambio flessibile, facendo registrare un deprezzamento nell‟immediato del Dram, la moneta nazionale, del 18%, anche se attualmente si sta registrando un rafforzamento della valuta che dovrebbe continuare nel prossimo biennio. Relativamente all‟Interscambio con l‟Italia, nonostante questo sia in continua crescita dal 2000, ha subito un rallentamento nel biennio 2009-2010° causa della crisi internazionale. Nel 2009 il saldo commerciale, in diminuzione dl 22% rispetto al 2008, si è attestato intorno ai 72 milioni di Euro. I prodotti maggiormente importati in Armenia sono l‟abbigliamento ( 29% ), la meccanica strumentale ( 20% ) e la metallurgia ( 12% ). Figura 5. http://www.sace.it/CountryRiskFlash/jsp/showPdf.pdf?mapld=76 4 Fonte: http://www.caib.it 31 Il PIL pro capite nel 2010 ha registrato un valore di 5.110USD, con un aumento del valore registrato nel 2005, valore pari a 3.903USD, classificando l‟Armenia al 113° posto nella classifica mondiale del PIL pro capite per paese. Relativamente al tasso di inflazione, questo è risultato essere nel 2010 pari al 4,5% annuo, dato superiore al 3,4% registrato nel 2009 legato al contingentamento causato dalla crisi economica mondiale. I salari dei lavoratori armeni rimangono ancora piuttosto bassi: nel primo semestre 2010 la retribuzione media mensile risulta aver raggiunto i 270USD, in crescita annuale del 7,9%. I salari degli impiegati nel settore finanziario rimangono in media circa tre volte superiori al salario medio nazionale. Il tasso di disoccupazione si attesta al 7,1%, corrispondente ad un campione di circa 101mila cittadini armeni, dato che generalmente si rivolge in misura maggiore alla popolazione femminile, dato che circa i 2/3 dei lavoratori in cerca di occupazione sono donne. (f) La Lituania La Lituania è il più grande dei tre paesi baltici e, per la sua posizione geografica, costituisce un ponte naturale verso un mercato più vasto, che include Bielorussia, Polonia orientale, Lettonia, Estonia e Russia. Importanti settori economici sono i mobilifici, le industrie del tessile e dell‟alimentare. Nel 2003 alla Lituania venne riconosciuto il più alto tasso di crescita fra i paesi candidati all‟ingresso in Unione Europea, arrivando fino a quota 8,8% nel terzo quadrimestre dell‟anno. La suddivisione dei settori produttivi è del seguente tipo: primario 5,3%, secondario 35,3%, terziario 59,4%. Lo stato ha attraversato un lungo periodo di crescita (2001-2007) con un forte aumento del PIL trainato soprattutto dall‟aumento della domanda estera, seguito poi a partire dal 2008 da rallentamenti dell‟economia a causa di aggiustamenti ciclici poi aggravati dalla crisi finanziaria. L‟interscambio culturale con l‟Italia mostra 5 un saldo che continua a mantenersi positivo per l‟Italia, pari a 106 milioni di EURO, comunque in calo dell‟8% rispetto al primo semestre del 2009. Singolare che sia più forte l‟esportazione di mobili verso l‟Italia ( 13,5 milioni di Euro, con un aumento del 18,4% rispetto all‟anno precedente) rispetto all‟importazione di mobili dall‟Italia (dati complessivi inferiori ai 10 milioni di euro). 5 Fonte: dati ufficiali dell‟ISTAT 32 Oltremodo singolare è l‟indicazione data dal Ministero degli Esteri relativamente agli ostacoli alla libera circolazione delle merci nel paese, dove si segnalano azioni illegali, operate anche nei confronti di società italiane, da parte di società locali operanti nel settore dei trasporti su srtada che, per regolare le proprie pendenze o controversie con terze società, si appropriano indebitamente dei carichi di merce di cui è stato a loro commissionato il trasporto, liberando gli stessi carichi solo dietro il pagamento di quanto da essi asseritamente preteso da parte della ditta committente, facendo leva sull‟impellente necessità di quest‟ultima che il carico di merce giunga a destinazione nei termini pattuiti con il cliente finale. Il PIL pro capite del paese è di 17.185 USD nel 2010, registrante un forte aumento rispetto al dato precedente del 2005 di 14.218 USD. Il reddito pro capite è di 3.830 Euro, dato in crescita rispetto all‟anno precedente del 5,9%, mentre il dato relativo alla disoccupazione di attesta attorno ai 16,5 punti percentuali. Il tenore di vita generale è da considerare di basso livello, con uno stipendio medio di circa 290€ al mese, lo stipendio minimo, in termini legali, è di 120€ al mese. (g) La Lettonia La Lettonia è guidata da una coalizione di recente insediamento, forte di una maggioranza pari al 64% dei seggi, ma tale coalizione è minata nella tenuta a causa di diverse tensioni interne e soprattutto dall‟adozione di pesanti misure fiscali che il governo ha dovuto adottare per soddisfare le condizionalità del FMI, accontentando di conseguenza il malcontento popolare6. Nel 2009 l‟andamento del PIL ha segnato un valore negativo, attestandosi attorno al -18%, l‟attività economica è in forte rallentamento a causa della riduzione dei consumi interni e degl investimenti. Il deficit di bilancio è stimato in valori negativi (-13% del PIL ) a causa della crisi internazionale. Relativamente agli interscambi della nazione, i principali partner commerciali sono Lituania, Germania ed Estonia, mentre l‟Italia si trova in graduatoria all‟undicesimo posto. L‟interscambio con l‟Italia è contenuto ed ha registrato per l‟anno 2008 una flessione del 16% rispetto all‟anno precedente. Il settore trainante dell‟export italiano è stato quello della meccanica strumentale , seguito da prodotti di elettronica e tessili, mentre l‟importazione di mobili si attesta a valori attorno i 5 punti percentuali. 6 Fonte: http://www.sace.it 33 Figura 6. ://www.sace.it/CountryRiskFlash/jsp/showPdf.pdf?mapld=156 Il PIL pro capite della nazione è pari a 14.460 USD nel 2010, in aumento rispetto al dato di 13.181 USD registrato nel 2005. Il reddito pro capite, con una popolazione di 2.4 milioni di abitanti, è stimato attorno ai 3.830 euro, con un tasso di crescita annuo del 5,9%, ma con il tasso di disoccupazione in lieve crescita nei settori privati con percentuali che passano dal 13,2% di aprile 2011 al 13,9% di maggio dello stesso anno. Lo stipendio medio lettone è in media più elevato di quelli visti precedentemente, con valori che si attestano attorno ai 460 USD, notando anche un aumento dei salari sia nel settore pubblico che privato per valori di 3-4 punti percentuali, dopo tre anni di mancati adeguamenti. 34 III) Introduzione statistica Nell‟ambito del marketing quantitativo per la determinazione della curva interpolante una serie storica viene fatto largo uso di modelli univariati di diffusione temporale nell‟ambito delle regressioni non lineari. Tali modelli derivano da discipline molto differenti quali la sociologia, la biologia e l‟urbanistica e si dividono in due macrogruppi: i modelli a crescita limitata e quelli a crescita illimitata. Nella presenta analisi verranno trattati solamente i primi7. Ricordiamo che stiamo analizzando qui dei processi stocastici discreti formato da una famiglia di variabili casuali indicizzate da un parametro * +. Se lo spazio degli stati che rappresenta il tempo e riscrivibile come è uno spazio discreto tale che * +, allora ogni variabile casuale assume valori nello spazio degli stati (Grimmet & Stirkazer, maggio 2001). Tra i vari modelli, il Bass Model (1969) si è dimostrato molto adatto per le analisi dei processi di vendita anche grazie alla sua semplicità analitica. III.1) Bass Model Il BM si basa sul modello logistico di Verhulst -utilizzato per la descrizione di dinamiche demografiche- e si ottiene come caso particolare dell‟equazione di Riccati (1676-1754) a coefficienti costanti (Guseo R. , Interventi strategici e aspetti competitivi nel ciclo di vita delle innovazioni, 2004). A partire dalla formulazione dell‟equazione differenziale ( Se )( ) . è la densità corrispondente alla funzione di ripartizione , possiamo analogamente scrivere: ( isolando i parametri e ) ( ) di cui tratteremo inseguito. Se applichiamo l‟equazione di Bass al processo di vendita di un prodotto industriale, essa può essere riscritta come: 7 Il non utilizzo di modelli a crescita illimitata è da intendersi dovuto non alla finitezza dei processi qui studiati, quanto alla non migliore interpolazione dei dati che essi permettono di ottenere qualora usati in intervalli definiti rispetto ai modelli a crescita limitata. 35 . In cui /. / /( . ) è una costante positiva che identifica la carrying capacity e il primo addendo ( esprime attraverso il parametro ) l‟effetto innovativo del processo -dovuto fortemente ad azioni esogene quali le campagne di marketing- che è direttamente proporzionale al mercato residuo ( ) e si rifà al modello monomolecolare di Fourt e Woodlock. Il secondo addendo, ), esprime attraverso il parametro gravato di una componente di penalizzazione ( l‟effetto imitativo del processo e si basa sul modello logistico di Verhulst. La soluzione del modello è: ( ) ( ) Come si può facilmente dedurre, questo modello permette di studiare le dinamiche nel tempo di un processo di diffusione di un innovazione a partire dai parametri che possono essere stimati, a partire dalle osservazioni per mezzo dell‟utilizzo di software di calcolo statistico quali Statgraphics Centurion XVI, Worlfram Mathematica o Matlab di Mathworks. III.2) Generalized Bass Model Bass, Krishnan e Jain nel 1994 hanno introdotto una funzione portante nel BM, ottenendo così l‟equazione del GBM: . / ( ) /. ( ) Si dimostra che la portante ( ) ha un ruolo nella gestione dei tempi di adozione modificando la geometria del tempo. Se nel transitorio ( ) muta la quota degli innovatori, la quota asintotica dipende sempre e solo dal rapporto . ( ) infatti non può alterare il parametro , deforma solo i tempi di adozione in maniera tale che le adozioni anticipate vengono sottratte a quelle future. Riconducendo questo discorso al marketing, si può quindi affermare che le azioni di marketing positive accorciano PLC favorendo il rientro più rapido dell‟investimento. Tornando all‟equazione qui sopra, se ( ) ovvero una dilatazione del tempo, mentre ( ) , si ha un rallentamento nella diffusione indica una contrazione nei tempi e quindi una sollecitazione del processo diffusivo; nel BM standard è uniformemente unitaria. La soluzione generale del GBM è: 36 ( ( ) in cui per ( ) alterano la densità )∫ ( )∫ ( ) ( ) avremo la soluzione del BM standard. Come accennato, le variazioni di ( ) ( ) ma ne conservano l‟integrale e non è quindi possibile modificare mediante ( ). III.2.A Interventi esogeni nel GBM A differenza dell‟equazione di Bass, che resta un modello piuttosto fedele e semplice in termini parametrici, il GBM permette una correzione attraverso ( ). Questa correzione, affinché non appesantisca eccessivamente il modello non deve descrivere un eccessivo dettaglio. Per questo motivo questa analisi si concentra su due tipi di impulsi (e un terzo dato dalla composizione degli altri due)8. (a) Impulsi rettangolari Gli impulsi rettangolari sono delle sovrapposizioni localmente stabili alla ( ). Dati gli estremi , - di un intervallo chiuso con , e il parametro , significativamente diverso da zero che indica lo spessore del contributo locale sia esso positivo o negativo. Nel caso di due impulsi rettangolari si avrà: ( ) con le funzioni indicatrici che assumono il valore 1 se l‟evento indicato è verificato, 0 altrimenti, consentendo così di attivare selettivamente l‟impulso in funzione dell‟appartenenza di all‟intervallo descritto. (b) Impulsi esponenziali Un altro tipo di shocks sono quelli che alterano la funzione portante in maniera molto intensa e sono poi caratterizzati da un assorbimento che riporta alla stazionarietà con velocità variabili. 8 Vengono qui trascurati, per snellire l‟esposizione, gli impulsi armonici e gli impulsi di Riccati che, seppur utili nello studio di processi di diffusione temporale, non vengono utilizzati nelle analisi seguenti. 37 Siano il parametro che definisce il tempo di insorgenza dell‟impulso, valore assoluto9 la velocità di decadimento dell‟intervento e in l‟ampiezza iniziale10 dello shock, allora: ( ( ) (c) ) ( ) Impulsi misti Le due funzioni portanti sopra descritte possono sia essere composte di uno o più shock di uno stesso tipo che da una combinazione dei due tipi11. Una funzione portante ospitante al suo interno due interventi di natura differente, uno esponenziale e uno rettangolare, basata sulle notazioni precedenti avrà la forma: ( ( ) ) In questo modo è possibile descrivere localmente shock imputabili a cause molto diverse e hanno comportamenti tra loro molto differenti. III.2.B Aspetti asintotici Poiché i due modelli visiti sono costituiti da un addendo che misura il contributo istantaneo degli innovatori, è possibile definire anche il contributo cumulato degli innovatori attraverso l‟integrale indefinito dei modelli nell‟ipotesi in cui valga la condizione iniziale ( ) Data la convergenza del cumulo globale ( ) verso l‟unità per ( ) per ontrubito cumulato normalizzato degli innovatori . , si può studiare il limite del . Il risultato che si ottiene coincide per i due modelli (BM, GBM) data la irrilevanza asintotica della portante ( ) e quindi, in definitiva la quota asintotica degli innovatori dipende solo dal rapporto . ( ) 9 0,5 1 2 3 5 10 20 50 100 500 81 69 55 46 36 24 15 8 4,6 1,2 Se , allora è garantita la monotonia crescente della ripartizione, se , allora avremo uno shock che non viene smemorizzato (assorbito) dal sistema e avrà quindi effetti permanenti sulla struttura della curva. 10 Anche in questo caso può assumere valori positivi o negativi a seconda del tipo di intervento. 11 Nella presente analisi non vengono presi in considerazione modelli con più di 3 shock dello stesso tipo lo shock rettangolare e uno esponenziale a causa della complessità parametrica che si trova a collidere con la capacità di calcolo del software da noi utilizzato. 38 III.3) Modello Guseo-Guidolin Il modello di Bass e la sua generalizzazione (GMB) sono risultati strumenti molto utili per effettuare le analisi dei processi di diffusione delle innovazioni, non solo nel marketing quantitativo. Proprio nell‟ambito del marketing, la crescente importanza rivolta alle strategie di marketing ha stimolato la ricerca di modelli che potessero tenere maggiore conto delle dinamiche di adozione nei mercati. E „molto interessante lo studio del modello Guseo Guidolin che ipotizza il mercato potenziale come variabile in funzione del tempo. Il grafico della sua derivata, ovvero delle densità è caratterizzato da una fase di slow down dopo un primo picco seguita da un nuovo picco nelle vendite istantanee. Per quanto riguarda il mercato potenziale, esso ha una struttura variabile che dipende in particolare dai processi di comunicazione. Tale processo di diffusione dell‟informazione si differenzia dalla fase di adozione. Le dinamiche di diffusione dell‟informazione sono descrivibili attraverso un equazione differenziale assimilabile (ponendo ( ) ( ) a quella già vista per il BM. Sia ( )) ( )( ( )) ( ) ( ) il suo integrale, che rappresenta il processo di comunicazione ovvero la densità delle possibili relazioni binarie tra individui, è: ( ( ) ( Il processo di comunicazione dell‟innovazione potenziale ) ( ) influisce sulla dinamica del mercato ( ) così definito: ( ) dove ) è il valore asintotico ( ) √ ( ) del mercato potenziale che misura il numero di potenziali adottanti, ovvero il numero totale di coloro che sono informati intorno al prodotto. Bisogna ricordare che ( ) ( ) in quanto non tutti gli informati adotteranno poi il prodotto di cui si tratta. Analizzando il processo di diffusione dell‟informazione, ci si rende infatti conto che essa si diffonde secondo due canali: quello degli innovatori e quello degli imitatori. Se nel BM standard il potenziale raggiunge il valore asintotico già dalla prima osservazione, il modello GuGu permette di modellare questo processo di raggiungimento del mercato potenziale. Come è possibile notare nel grafico, infatti, diversi processi di comunicazione hanno effetti differenti sulla velocità di raggiungimento del mercato potenziale. 39 Sostituendo otteniamo: ( ( ) √ ) ( ) Possiamo inserire ora tale definizione del mercato potenziale nella soluzione del modello di Bass, ( √ ( ) ( ) ) ( ) dove i parametri presenti permettono di valutare le diverse fasi di informazione ( adozione ( ) e ) del prodotto. E‟ importante notare come nel modello appena descritto si possa individuare un processo di coevoluzione tra diffusione del processo di informazione e quello di adozione, come la struttura del mercato potenziale ( ) agisca per via moltiplicativa e come attraverso il modello GuGu sia possibile inferire il processo di diffusione dell‟informazione sulla base dei soli dati aggregati di vendita ottenendo così una notevole semplificazione parametrica dell‟analisi. III.4) Criteri di scelta dei modelli. La scelta del modello avviene attraverso adozione successive di modelli via via più complessi. 40 III.4.A Coefficienti di correlazione L‟aumento dei parametri permette di migliorare i risultati di , dove questo rappresenta il coefficiente di determinazione ovvero il rapporto tra la variabilità dei dati e la correttezza del modello statistico utilizzato. Per non eccedere nella complessità parametrica dei modelli può essere però utile disporre di criteri che permettano di scegliere quando valga la pena utilizzare una equazione più complessa. Uno strumento molto intuitivo è il coefficiente di correlazione multiple parziale al quadrato ̃ così definito: ̃ dove ( ̃ ) sono le statistiche R-quadro relative al modello più semplice (M1) e a quello 12 più complesso (M2). ̃ fornisce quindi una misura normalizzata del guadagno derivante dall‟adottamento di un modello più complesso. Se il guadagno derivante da un modello più complesso sarà concreto, allora ̃ ; le complicazioni parametriche per cui ̃ saranno rifiutate. Un modo alternativo per formulare un test sull‟accettabilità di un modello è il calcolo di: ( )( ) ( dove è la numerosità dei dati a disposizione, il numero dei parametri del modello esteso e differenza tra il numero dei parametri del modello esteso Per ) e quello più semplice la . la maggiore complicazione del modello è significativa e il suo contributo in termini di miglioramento delle previsioni giustifica l‟aumento di complessità parametrica. Un criterio di scelta alternativo può essere legato all‟affinamento mediante una auto regressive moving average ovvero un modello ARMA. III.4.B Analisi dei residui Il tipico modello di regressione non lineare nei parametri, sul quale si basano tutti i modelli finora descritti, è rappresentabile come somma di due componenti, ( 12 ) Da intendersi come modello con più parametri. 41 che lega l‟output alla funzione di trasferimento nota del vettore dei regressori vettore dei parametri cui si somma una seconda componente stocastica e del che rappresenta il disturbo residuale. Nel caso delle serie storiche l‟equazione qui sopra è riscrivibile tenendo conto del tempo , per cui: ( ) ( ) ( ) con ( )risposta del sistema dipendente dal tempo e ( ) errore stocastico. Se vengono assunte le seguenti ipotesi sulla struttura di ( ) ( ( )) (omoschedasticità), ( ) ( ) ( ( )) (media nulla), (incorrelazione tra disturbi distinti), allora si ha la caratterizzazione di un c.d. white noise o rumore bianco. Il rumore è “associato ai processi di differenziazione e di selezione ottimizzante che implicitamente legittimano la stabilità del meccanismo funzionale di trasferimento”13 (Guseo R. , Interventi strategici e aspetti competitivi nel ciclo di vita delle innovazioni, 2004). Proprio l‟ipotesi di media nulla permette di utilizzare il criterio di stima dei minimi quadrati. E „raccomandabile poi procedere con l‟analisi dei residui di regressione sulla scorta delle stime delle osservazioni ̃ ottenute con tecniche standard quali il metodo di Marquardt usato nel presente elaborato. Una migliore articolazione dell‟errore statistico quando questo presenta una correlazione tra osservazioni successive (misurabili attraverso la Statistica di Durbin-Watson) può essere ottenuta attraverso l‟uso di tecniche autoregressive. III.4.C Processo ARMA In particolare, dopo la stima dei ̃ del modello si può applicare una procedura di identificazione a stima ARMA(p,q). Tale procedura si ricava dal modello di trasferimento di Box e Jenkins (1976) secondo i quali la risposta di un sistema può essere considerata funzione di alcune componenti ritardanti della risposta ( ), di ingressi autonomi di un input ( ) e di un disturbo 14 stocastico residuo. Il modello è scrivibile, in forma semplificata , ( ) 13 ( ) ( ) Come si vedrà l‟entropia si riduce come conseguenza dell‟utilizzo di modelli via via più complessi. Partendo dalla formulazione di Box e Jenkins in cui il modello assume la forma ( ) ( ) in cui il disturbo è un processo ARIMA(p,d,q), ci si sofferma sul caso più ( ) ( ) semplice del processo ARMA(p,q), ( ) . Imponendo ( ) si ottiene il modello di trasferimento sopra descritto. 14 42 dove è il white noise, se si ha un processo ARMA(p,q) con regressore . In forma esplicita si ha: 15 Attraverso il processo ARMA sopra descritto è possibile anche generare un processo Seasonal Autoregressive Moving Average o SARMA. Questo tipo di modello è un caso particolare del modello generale ARMA dove le relazioni AR e MA sono modellate per osservazioni dello stesso intervallo di tempo in periodi diversi. Per cui otteniamo: ( ) dove e ( ) sono rispettivamente il polinomio stagionale AR di ordine p e il polinomio MA di ordine p così definiti: ( ) ( ) dove rappresenta la serie degli errori e i due polinomi rispettano le condizioni di stagionalità e invertibilità. Questo tipo di procedure appena descritte non parte dell‟assunzione di indipendenza di osservazioni successive e serve quindi a descrivere correlazioni tra vicine nel tempo. E‟ così possibile prevedere l‟andamento di serie storiche stazionarie. Le procedure ARMA e la sua versione con stagionalità SARMA prevedono l‟esistenza di rilevazioni fuori controllo sulla base di deviazioni dal processo rispetto a questo modello dinamico per l‟analisi delle serie storiche. Nell‟analisi di serie storiche non stazionarie è possibile seguire due vie alternative per applicare tali procedure. E possibile applicare il metodo di previsione ai residui della serie che risultano infatti essere stazionari intorno a zero o svolgere l‟analisi sui dati e poi condizionare l‟andamento della stima attraverso l‟inserzione nel modello di un regressore ottenendo così un polinomio ARMAX o SARMAX. 15 Si noti che per quella precedentemente vista ( ) ( ) ( ) ( ). l‟equazione corrisponde a 43 Questo tipo di modelli permette, quindi di affinare le previsioni già ottenute attraverso l‟utilizzo della modellazione di Bass e sue derivazioni e ottenere così dei dati molto più precisi. 44 IV)CRYSTAL Tra le linee prese in analisi, abbiamo considerato per prima la cucina “CRYSTAL”. “Contemporanea, raffinata, brillante. Con le sue ante in alluminio e pannello di vetro temperato Crystal apre nuovi orizzonti di funzionalità e personalizzazione nell’ambiente cucina, pronta ad essere spazio di classe per il proprio “stile di vita” e luogo eccellente dove misurarsi con il cibo e l’ospitalità. Le atmosfere create da questo modello nascono da singolari proposte di finiture e soluzioni. Banchi colazione, armadi e contenitori, complementi ed elettrodomestici tra i migliori sul mercato (peculiarità del marchio Scavolini) ne fanno sicuramente una cucina di grande attualità. Mentre le ante, lucenti e disponibili in un’originale scelta di colori e texture (alcune sono serigrafie ideate da Karim Rashid), caratterizzano gli ambienti con eleganza, fantasia e differente appeal” 45 La tabella qui di seguito presenta la serie storica delle vendite istantanee relativa alla suddetta linea. I dati partono da gennaio 2005 sino ai giorni nostri. Per un totale di 83 mensilità. (tabella 1.1) Tabella IV-1 Vendite mensili del modello Scavolini CRYSTAL nel periodo gennaio 2005-novembre 2011 CRYSTAL 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 GENNAIO 0 1 4 6 1 0 0 FEBBRAIO 4 7 1 6 3 6 2 MARZO 3 12 10 3 6 5 3 APRILE 6 6 5 9 9 4 2 MAGGIO 6 9 4 12 6 3 6 GIUGNO 5 9 6 6 3 4 1 LUGLIO 6 5 11 9 0 5 3 AGOSTO 2 4 3 3 2 3 1 SETTEMBRE 2 3 10 12 2 4 2 OTTOBRE 10 3 6 9 3 3 6 NOVEMBRE 3 9 4 5 3 6 4 DICEMBRE 5 4 3 9 1 7 0 Alla luce dei presenti dati abbiamo creato un grafico a dispersione della linea Crystal rilevando visivamente le vendite istantanee al tempo t. (grafico 1.1) 46 Grafico IV.1 Dati osservati di vendite mensili per la linea SAX (gennaio 2005-novembre 2011) Dati osserv ati venditel istantanee linea CRYSTAL 12 unità vendute 10 8 6 4 2 0 0 12 24 36 48 mesi 60 72 84 96 Dall‟osservazione del grafico risulta subito all‟occhio che l‟andamento delle vendite istantanee non è stabile nel tempo, infatti si notano dei picchi opposti. Da un massimo di 10-12 cucine nei mesi 10, 15, 27, 31, 33, 41, 45, ad un minimo di 0-1 cucina nei mesi 8, 13, 26, 49, 73, 78, 80. Si noti che i mesi citati in realtà corrispondono a determinati periodi dell‟anno e cioè, se consideriamo le vendite più alte, queste corrispondono a mesi primaverili e autunnali, mentre se teniamo in considerazione i mesi invernali e estivi e più specificatamente gennaio e agosto, notiamo che le vendite spesso vanno addirittura a 0. Notiamo inoltre che verso la metà del 2008 più precisamente ai tempi t=39, t=44, c‟è stata una perdita nelle vendite che possiamo imputare, a livello micro, come una perdita dovuta al fatto che l‟azienda Scavolini ha deciso di lanciare sul mercato una nuova linea di cucina, la linea Scenery. Quest‟ultima è stata creata con gli stessi materiali della linea Crystal ma ha una linea di design nuova e accattivante e questo può aver inciso sull‟andamento delle vendite. Proseguendo nell‟osservazione della serie si può inoltre aggiungere che all‟inizio del 2009 si è verificato un crollo delle vendite (t=49, t=56, t=61) più duraturo e incisivo (questa volta a livello macro) che si potrebbe spiegare con l‟avvento della crisi finanziaria ed economica che ha coinvolto tutto il mondo negli ultimi anni. Infatti all‟ inizio del 2010 c‟è stata una ripresa ma questa, come si evince dal grafico, è lenta e difficile e che continua sino ai giorni nostri. IV.1) Bass Model Dal grafico delle vendite istantanee si può vedere che il trend delle vendite assume il noto aspetto “a campana” o “gaussiano” del processo di diffusione del prodotto con un ciclo di vita chiuso. Per 47 questo motivo abbiamo deciso di utilizzare, con l‟ ausilio del programma Statgraphics, il modello di Bass Standard (BM). Al fine di analizzare il BM abbiamo ritenuto necessario esaminare l‟andamento delle vendite cumulate della cucina presa in considerazione, la linea Crystal. Grafico IV.2 Dati osservati delle vendite cumulate della linea CRYSTAL (gennaio 2005 - novembre 2011) Dati osserv ati vendite cumulate linea CRYSTAL unità vendute 400 300 200 100 0 0 12 24 36 48 mesi 60 72 84 96 Attraverso l‟osservazione del grafico delle vendite cumulate (grafico 1.2) possiamo notare che l‟andamento delle stesse si mantiene abbastanza stabile nel tempo, anche se si può vedere che nel 2009 vi è un calo delle vendite che sembra perdurare nel tempo, anche se con una lieve ripresa, esattamente come risulta dalla visione del grafico che riguarda le vendite istantanee (grafico 1.1). Dopo questa breve rappresentazione visiva della serie storica delle vendite possiamo applicare, come deciso in precedenza, il modello di Bass Standard. Quest‟ultimo ci permetterà di avanzare delle ipotesi sul futuro ciclo di vita del “nostro” prodotto. Ed è estremamente importante se si tiene conto del fatto che questo può aiutare l‟azienda a prendere decisioni riguardo le politiche di marketing, dell‟offerta e comunque di qualsiasi altra decisione inerente il ciclo di vita del prodotto preso in esame. Questo modello ha una struttura ridotta a livello parametrico, infatti utilizza solo tre parametri: m (carrying capacity); p (quota dell‟innovatori); q (quota degli imitatori). Così, per le stime iniziali abbiamo posto rispettivamente: 500 (numero significativamente superiore rispetto al totale delle vendite cumulate della linea Crystal e cioè 399), 0,01 e 0,1. 48 Ora vediamo i risultati prodotti dal BM. Regressione non lineare - CRYSTAL cum Variabile dipendente: CRYSTAL cum Variabili indipendenti: t Funzione da stimare: m* (1+(q/p)*EXP(-(p+q)*t)) Stime dei parametri iniziali: m = 500,0 p = 0,01 q = 0,1 (1-EXP(-(p+q)*t))/ Metodo di stima: Marquardt Stima raggiunta per la convergenza delle stime dei parametri. Numero di iterazioni: 6 Numero di chiamate di funzione: 25 Risultati della stima Parametro m p q Stima 433,347 0,00876733 0,0387215 Errore standard asintotico 5,01054 0,000178033 0,00164252 Analisi della varianza Sorgente Somma dei quadrati Modello 5,25366E6 Residuo 2296,03 Totale 5,25596E6 Totale (Corr.) 1,28264E6 G.l. 3 80 83 82 Intervallo di confidenza al asintotico inferiore 423,376 0,00841304 0,0354528 95,0% superiore 443,319 0,00912163 0,0419903 Media dei quadrati 1,75122E6 28,7003 R-quadrato = 99,821 percento R-quadrato (adattato per g.l.) = 99,8165 percento Errore standard della stima = 5,35727 Errore assoluto medio = 4,28761 Statistica di Durbin-Watson = 0,269619 Autocorrelazione residua al lag 1 = 0,849272 Analisi dei residui Stima n 83 MSE 28,7003 MAE 4,28761 MAPE ME -0,201945 MPE Convalida 49 Grafico IV.3 Applicazione del modello di Bass Standard linea CRYSTAL Modello Bass Standard CRYSTAL CRYSTAL cum 400 300 200 100 0 0 12 24 36 48 60 72 84 96 108 mesi Grafico IV.4 Residui del modello di Bass Standard Grafico dei residui Residuo studentizzato 2,5 1,5 0,5 -0,5 -1,5 -2,5 0 100 200 300 prev isto CRYSTAL cum 400 Il metodo di stima qui utilizzato è quello Marquardt ed è stata raggiunta la convergenza della somma residua dei quadrati dopo 8 iterazioni e 65 chiamate di funzione. Il modello vede un . Questo significa che il modello in questione si adatta piuttosto bene ai dati cumulati in nostro possesso. A conferma di ciò possiamo osservare gli intervalli di confidenza dei parametri stimati che, come si evince dalla tabella, sono abbastanza stretti. Il mercato potenziale (m) risulta essere stato stimato a 433. Se teniamo in considerazione che le nostre vendite cumulate attuali risultano essere 399, ci rendiamo subito conto che il ciclo di 50 vita della linea Crystal sembra volgere al termine, visto che mancherebbero solo 7,8521 punti percentuali alla piena soddisfazione della domanda della suddetta linea. Anche questo ci permette di poter dire che il modello utilizzato è molto stabile. I valori p e q sono rispettivamente 0,00876733 e 0,0387215. Attraverso il rapporto possiamo individuare la quota asintotica degli innovatori che, in questo caso, risulta essere pari a 4,41 cioè circa il 40 . Considerando che nelle applicazioni più comuni il rapporto in questione è compreso ordinatamente tra 36 e 8 , possiamo dire che, in questo caso, il peso degli innovatori è più alto del solito e questo può essere facilmente spiegabile se teniamo presente il tipo di prodotto a cui ci riferiamo. La statistica di Durbin-Watson (DW), che valuta l‟autocorrelazione dei residui, risulta essere pari a 0,269619 e quindi, essendo un valore piccolo, indica che i residui sono correlati positivamente. Nel grafico successivo (grafico 1.5) mettiamo a confronto le vendite istantanee con il BM appena visto. Come andremo a vedere il ciclo di vita della cucina Crystal ha decisamente superato il suo picco massimo di vendite e il grafico sottostante lascia pensare al fatto che il ciclo di vita del prodotto stia per volgere al termine. Grafico IV.5 Valori osservati e valori previsti dal modello di Bass Standard della linea CRYSTAL Grafico X-Y multiplo 12 Variabili CRYSTAL ist DIFF(PREDbass1) 10 8 6 4 2 0 0 12 24 36 48 60 72 84 96 108 mesi 51 Ora possiamo andare avanti con la nostra analisi prendendo in esame il modello ARIMA. (a) Affinamento ARIMA I modelli ARIMA ci permetto di affinare il nostro modello di Bass Standard dandoci delle previsioni future sulla base dei dati in nostro possesso. Il lavoro è partito dal netto dei residui diretti, ottenuti dalla differenza tra i dati cumulati (CRYSTAL cum) e i risultati avuti dal Bass Standard. Successivamente si è scelto il modello ARIMA (Autoregressive Integrated Moving Average Model) e si sono modellati i parametri previsti (AM, MA, SAR, SMA) in funzione della loro significatività o non significatività statistica. Qui di seguito possiamo osservare i risultati raggiunti. Si è ottenuto un modello ARIMA (1,0,0)12 senza costante. Previsione ARIMA Variabile: (CRYSTAL cum-PREDbass1) Numero di osservazioni = 83 Indice iniziale = 1,0 Intervallo di campionamento = 1,0 Lunghezza della stagionalità = 12 Sintesi della previsione Modello di previsione selezionato: ARIMA(1,0,0) Numero di previsioni generate: 12 Numero di periodi trattenuti per convalida: 0 Statistica RMSE MAE MAPE ME MPE Stima Periodo 2,66611 2,1433 Convalida Periodo 0,090395 Sintesi del modello ARIMA Parametro Stima Errore std. t P-value AR(1) 0,873978 0,0555337 15,7378 0,000000 Previsione storica: sì Varianza stimata di rumore bianco = 7,11585 con 82 gradi di libertà Deviazione standard stimata di rumore bianco = 2,66756 Numero di iterazioni: 2 Dai risultati ottenuti vediamo che il modello previsionale prevede solo una componente regressiva, infatti AR è pari a 1. Non troviamo né media mobile (MA), né componenti di stagionalità. Il P-value del termine AR è minore di 0,005 e questo significa che è significativamente diverso da 0. 52 Successivamente attraverso l‟analisi della varianza residua, si è potuto mettere a confronto la validità e l‟adattabilità dei due modelli presi in esame. Infatti nel Bass Model la varianza residua risulta essere 2296,03, mentre questa nel modello ARIMA è 583,4997 (7,11585×82). Questo significa che vi è un netto miglioramento del modello sui nostri dati in confronto al BM “puro”. Il guadagno raggiunto è del 74,6%. Osserviamo ora il grafico che mette in risalto come il modello sia meglio centrato. Grafico IV.6Sequenze temporali processo ARIMA(1,0,0) Grafico delle sequenze temporali per (CRYSTAL cum -PREDbass1) ARIM A(1,0,0) (CRYSTAL cum -PREDbass1) 14 attuale prev isione Lim iti al 95,0% 9 4 -1 -6 -11 0 12 24 36 48 60 72 84 96 108 mesi Notiamo inoltre che il test sui residui ai diversi lag, che indica le autocorrelazioni stimate per testare l‟adeguatezza del modello scelto, sono non significativi. Solo uno sui 24 coefficienti di autocorrelazione risulta statisticamente significativo con un livello di confidenza del 95,0 livello di confidenza dell‟1% e questo implica che i residui potrebbero non essere completamente casuali (white noise). 53 Grafico IV.7 Autocorrelazioni dei residui ARIMA(1,0,0) Autocorrelazioni dei residui per adattate (CRYSTAL cum-PREDbass1) ARIM A(1,0,0) 1 Autocorrelazioni 0,6 0,2 -0,2 -0,6 -1 0 5 10 15 20 25 lag Per osservare visivamente i miglioramenti ottenuti, nel grafico sottostante si mettono a confronto le previsioni ottenute dal BM con il BM affinato con ARIMA(1,0,0)12. Grafico IV.8 Confronto tra dati istantanei e previsioni del BM senza e con affinamento ARIMA Grafico X-Y multiplo 12 Variabili CRYSTAL ist DIFF(PREDbass1) DIFF(PREDbass1+ FORbass1) 10 8 6 4 2 0 0 12 24 36 48 60 mesi 54 72 84 96 108 IV.2) Il Generalized Bass Model (GBM) Il Modello di Bass Generalizzato permette, attraverso l‟introduzione di una funzione portante ( ), di accellerare o rallentare il processo di diffusione del prodotto. La funzione permette di prendere in considerazione degli shocks esogeni che possono riguardare la serie storica presa in esame. Alla luce di questo si è deciso di implementare il GBM per far sì che i dati in nostro possesso potessero adattarsi in maniera ancora più realistica al nuovo modello utilizzato anche se, il BM restituiva già dei risultati abbastanza buoni. Si è cercato di “catturare” degli shocks che ci sembravano più o meno significativi all‟interno del Bass Standard e quindi si è deciso di analizzare diversi GBM: con shock rettangolare; con shock esponenziale; con due shocks esponenziali (nidificato nel secondo modello citato); con shock rettangolare ed esponenziale. IV.2.A GBM con uno shock rettangolare Dall‟osservazione dei dati cumulati messi a paragone con il BM (grafico 1.3) si riesce a vedere che nella prima fase del ciclo di vita della cucina Crystal, circa nei primi mesi del 2006, si è verificato un incremento delle vendite, non percepito dal modello di Bass Standard. Per questo motivo si è scelto di adottare il GBM con uno shock rettangolare per avvicinare ancor di più i dati in nostro possesso a un modello più adatto. Abbiamo stimato al tempo=15 (marzo 2006) il parametro a1; al tempo=21 (settembre 2006) il parametro b1; questi parametri indicano rispettivamente la finestra temporale in cui si individua un ipotetico inizio e fine dell‟incremento (o decrescita) delle vendite. Il parametro c1 che invece indica l‟intensità dello shock è stato posto a 0,5. Osserviamone i risultati: Variabile dipendente: CRYSTAL cum Variabili indipendenti: t Funzione da stimare: m*(1-EXP(-(p+q)*(t+ c1*(b1-a1)*(b1<t) c1*(t-a1)*(a1<=t)*(t<=b1)+ Stime dei parametri iniziali: m = 433,0 p = 0,00876 q = 0,0387 c1 = 0,5 a1 = 15,0 b1 = 21,0 )))/ c1*(b1-a1)*(b1<t) c1*(t-a1)*(a1<=t)*(t<=b1)+ (1+(q/p)*EXP (-(p+q)*(t+ ))) 55 Metodo di stima: Marquardt Stima raggiunta per la convergenza della somma residua dei quadrati. Numero di iterazioni: 8 Numero di chiamate di funzione: 65 Risultati della stima Parametro m p q c1 a1 b1 Stima 433,694 0,00800447 0,0397963 0,411281 12,9119 16,2118 Errore standard asintotico 5,1506 0,000448946 0,00180561 0,460991 4,01654 3,00325 Analisi della varianza Sorgente Somma dei quadrati Modello 5,25379E6 Residuo 2165,58 Totale 5,25596E6 Totale (Corr.) 1,28264E6 G.l. 6 77 83 82 Intervallo di confidenza al Asintotico Inferiore 423,438 0,00711051 0,0362008 -0,506672 4,91398 10,2315 95,0% superiore 443,95 0,00889844 0,0433917 1,32923 20,9099 22,192 Media dei quadrati 875632, 28,1244 R-quadrato = 99,8312 percento R-quadrato (adattato per g.l.) = 99,8202 percento Errore standard della stima = 5,30324 Errore assoluto medio = 4,04888 Statistica di Durbin-Watson = 0,274472 Autocorrelazione residua al lag 1 = 0,846864 Analisi dei residui Stima n 83 MSE 28,1244 MAE 4,04888 MAPE ME 0,278616 MPE Convalida Da i dati osservati possiamo subito dire che la stima per la convergenza dei quadrati è stata raggiunta dopo 8 iterazioni e 65 funzioni di chiamata. L‟R-quadro è 99,8312. Rispetto a quello del BM è sensibilmente migliorato ma di seguito valuteremo il coefficiente di correlazione parziale multiplo al quadrato e il rapporto F per vedere che tipo di guadagno si ha nell‟applicare questo secondo modello ai dati e il peso che assumono i nuovi parametri nel nuovo modello adottato. Ora continuiamo con l‟analisi dei risultati. Gli intervalli di confidenza sono al 95%, quindi essendo abbastanza stretti, il modello si adatta sufficientemente bene. Le stime dei parametri calcolate sul GBMr1 sono per a1=13, per b1=16, per c1=0,4. Quindi da come stimato, lo shock compare prima (gennaio 2006) e termina prima (aprile 2006) rispetto ai dati inizialmente proposti al modello. I parametri m, p e q risultano quasi invariati e questo a dimostrazione della stabilità anche del BM. p risulta essere di 0,00800447; q è di 0,0397963, dal rapporto fra i due valori 56 possiamo vedere che la quota asintotica degli innovatori risulta essere 37%, quindi un po‟ più alta rispetto al comportamento ordinario (8% - 36%). Quanto alla statistica Durbin-Watson=0,274472, anche questa sembra essere non molto distante dal Bass Standard. Tenendo presente che il GBMr1 ha ottenuto dei risultati, seppur migliori, ma pressocchè simili al BM prendiamo in esame il coefficiente di correlazione parziale multiplo al quadrato, sopra citato e cioè utilizzando la formula ̃ , che nel nostro caso specifico diventa ̃ = = = 0,05698, si ottiene una cifra che risulta essere al limite della soglia di accettabilità di 0,5. Per capire a pieno se, effettivamente questo modello apporta delle migliorie al primo, proviamo a capire quale sia il peso delle componenti aggiuntive rispetto al modello di Bass standard utilizzando un nuovo calcolo che tiene presente anche la numerosità delle osservazioni e il numero dei parametri = ( )( ( ) ) = 14,62569. In questo, considerando che questo valore è maggiore rispetto alla soglia accettabile di 4-5, si nota la maggiore adeguatezza del GBMr1 nell‟interpolare i dati in possesso. Vediamo visivamente il grafico riguardante lo shock rettangolare. Grafico IV.9 Vendite istantanee e GBM con uno shock rettangolare Grafico X-Y multiplo 12 Variabili CRYSTAL ist DIFF(PREDbassr1) 10 8 6 4 2 0 0 12 24 36 48 60 72 84 96 108 mesi 57 Grafico IV.10 GBM con uno shock rettangolare e vendite cumulate GBM con shock rettangolare CRYSTAL unità vendute 400 300 200 100 0 0 12 24 36 48 60 72 84 96 108 mesi Grafico IV.11 Residui del GBM con uno shock rettangolare linea CRYSTAL Grafico dei residui Residuo studentizzato 3 2 1 0 -1 -2 -3 0 100 200 300 prev isto CRYSTAL cum 400 Quindi, esattamente come abbiamo detto, questo modello si adatta meglio ai dati ma non ancora in modo soddisfacente. (a) Previsione dei residui con modello ARIMA Variabile: CRYSTAL cum-PREDbassr1 Numero di osservazioni = 83 Indice iniziale = 1,0 Intervallo di campionamento = 1,0 58 Lunghezza della stagionalità = 12 Sintesi della previsione Modello di previsione selezionato: ARIMA(1,0,0) Numero di previsioni generate: 12 Numero di periodi trattenuti per convalida: 0 Statistica RMSE MAE MAPE ME MPE Stima Periodo 2,61143 2,09929 Convalida Periodo 0,146924 Sintesi del modello ARIMA Parametro Stima Errore std. t P-value AR(1) 0,871708 0,0561284 15,5306 0,000000 Previsione storica: sì Varianza stimata di rumore bianco = 6,82621 con 82 gradi di libertà Deviazione standard stimata di rumore bianco = 2,6127 Numero di iterazioni: 2 Il modello utilizzato è l‟ARIMA (1,0,0)12 senza costante. Il P-value per il termine AR(1) è minore di 0,05 e quindi è significativamente diverso da 0 al livello di confidenza del 95%. Confrontando la varianza residua del GBMr1=2165,58, con la varianza residua dell‟affinamento ARIMA=559,74922, otteniamo una diminuzione della stessa del 74%. Il miglioramento risulta essere uguale a quello che si è verificato nel modello precedente e cioè quello del Bass Standard. L‟affinamento ARIMA restituisce decisamente un risultato migliore che si può osservare graficamente qui di seguito. Grafico IV.12 Sequenze temporali processo ARIMA(1,0,0) Grafico delle sequenze temporali per CRYSTAL cum -PREDbassr1 ARIM A(1,0,0) CRYSTAL cum -PREDbassr1 14 attuale prev isione Lim iti al 95,0% 10 6 2 -2 -6 -10 0 12 24 36 48 60 72 84 96 108 mesi 59 Con questo grafico possiamo vedere che il modello ARIMA (1,0,0)12 senza costante è abbastanza centrato sulle correlazioni dei lag, solo uno di loro non è propriamente centrato. Grafico IV.13 Autocorrelazioni dei residui ARIMA(1,0,0) Autocorrelazioni dei residui per adattate CRYSTAL cum-PREDbassr1 ARIM A(1,0,0) 1 Autocorrelazioni 0,6 0,2 -0,2 -0,6 -1 0 5 10 15 20 25 lag Con l‟aiuto di un grafico a dispersione multiplo mettiamo a confronto le nostre vendite istantanee, il GBMr1 visto sopra e la somma dei dati ottenuti con l‟affinamento ARIMA (1,0,0)12 senza costante. Possiamo notare che l‟affinamento si adatta decisamente in maniera migliore ai dati. 60 Grafico IV.14 Confronto tra dati istantanei e previsioni del GBMr1 senza e con affinamento ARIMA Grafico X-Y multiplo 12 Variabili CRYSTAL ist DIFF(PREDbassr1) DIFF(PREDbassr1+ FORbassr1) 10 8 6 4 2 0 0 12 24 36 48 60 72 84 96 108 mesi Alla luce dei risultati raggiunti possiamo vedere che il GBM con uno shock rettangolare in realtà non è sufficiente per interpolare perfettamente le vendite istantanee, perché notiamo che dal 2009 vi è un evidente crollo delle vendite che al momento non si è riusciti a prendere in considerazione, quindi ora cercheremo con l‟aiuto di statgraphics di intercettare meglio gli shock. Utilizzeremo ora un GBM con uno shock esponenziale. IV.2.B GBM con uno shock esponenziale Il GBM con uno shock esponenziale considera i parametri: a1 (indica il momento in cui si è verificato l‟ipotetico shock); b1 (la presenza o assenza di smemorizzazione dell‟accaduto); c1 (l‟intensità positiva o negativa dello shock esponenziale). Proprio per cercare di captare il crollo delle vendite nel 2009 abbiamo posto come parametro c1= -0,5 (per indicare che lo shock è di natura negativa); b1= -0,3(per indicare che lo shock verrà assorbito nel tempo); a1=56 (per indicare che lo shock potrebbe essersi verificato al t=56 e cioè agosto 2009). I parametri m, p e q sono stati ricalcati dalle stime del BM. Il metodo utilizzato è sempre quello del Marquardt e la convergenza della somma dei quadrati è stata raggiunta dopo aver aumentato le iterazioni e le funzioni di chiamate. Vediamo i risultati. Variabile dipendente: CRYSTAL cum Variabili indipendenti: t 61 Funzione da stimare: m*(1-EXP(-(p+q)*(t+ )))/ (c1/b1)*(EXP(b1*(t-a1))-1)*(a1 <= t) Stime dei parametri iniziali: m = 433,0 p = 0,008767 q = 0,03872 c1 = -0,5 b1 = -0,3 a1 = 56,0 (c1/b1)*(EXP(b1*(t-a1))-1)*(a1 <= t) (1+(q/p)*EXP(-(p+q)*(t+ ))) Metodo di stima: Marquardt Stima raggiunta per la convergenza della somma residua dei quadrati. Numero di iterazioni: 93 Numero di chiamate di funzione: 743 Risultati della stima Parametro m p q c1 b1 a1 Stima 709,845 0,0058407 0,0241209 -0,56204 -0,00999592 51,5871 Errore standard Asintotico 150,422 0,00108831 0,00448343 0,0540276 0,00931343 0,920225 Analisi della varianza Sorgente Somma dei quadrati Modello 5,25482E6 Residuo 1139,53 Totale 5,25596E6 Totale (Corr.) 1,28264E6 G.l. 6 77 83 82 Intervallo di confidenza al asintotico inferiore 410,315 0,0036736 0,0151932 -0,669623 -0,0285414 49,7547 95,0% superiore 1009,37 0,00800779 0,0330485 -0,454457 0,00854953 53,4195 Media dei quadrati 875803, 14,7991 R-quadrato = 99,9112 percento R-quadrato (adattato per g.l.) = 99,9054 percento Errore standard della stima = 3,84696 Errore assoluto medio = 2,99936 Statistica di Durbin-Watson = 0,506296 Autocorrelazione residua al lag 1 = 0,738373 Analisi dei residui Stima n 83 MSE 14,7991 MAE 2,99936 MAPE ME -0,270432 MPE Convalida Dal risultato dei dati ci si accorge subito che questo modello è il più adatto, fino ad ora, alle vendite della cucina CRYSTAL. Infatti l‟R-quadro ora è 99,9112, più alto rispetto a quello dei modelli precedenti. La stima per il parametro m è salita a 709, quindi si è verificato un forte aumento della carrying capacity di circa il 39%, ma questo non toglie il fatto che la linea presa in esame, dalle previsioni fatte, ha superato il suo picco massimo di vendite. Vi sono stati degli aggiustamenti circa i 62 parametri p e q, questi sono stati portati rispettivamente a 0,0058407 e 0,0241209. Di conseguenza il rapporto q/p risulta avere una quota asintotica degli innovatori pari al 41%. Percentuale come già visto superiore rispetto ai risultati standard che indicano, che questo tipo di prodotto è molto influenzato dagli innovatori visto che stiamo parlando di un prodotto di lusso in dei Paesi non propriamente definiti ricchi (CIS). Per quanto riguarda gli ulteriori parametri possiamo osservare che nella stima appena fatta, il parametro c1 è rimasto invariato -0,5, il parametro b1 è passato a -0,00999, mentre la partenza dello shock esponenziale è stata fatta risalire al t=51 e dunque a marzo 2009. Gli intervalli di confidenza sono al 95% per ciascuno dei parametri incogniti. Per quanto concerne la statistica di Durbin-Watson questa è peggiore rispetto ai modelli implementati prima, essa è 0,506296 e questo si evince anche dal grafico sui residui che hanno meno correlazione tra di loro. Calcoliamo anche in questo caso l‟indice di correlazione multiplo parziale al quadrato, per valutare il guadagno effettivo che possiamo ottenere applicando il GBMe1: ̃ = = 0,50391. Anche in questo caso siamo al limite della soglia di 0,5 e per questo motivo, anche in questo caso, ci sembra opportuno tenere conto anche del calcolo della = ( )( ( ) ) = 12,9337. Secondo il risultato qui varato possiamo tranquillamente affermare che il nuovo modello si adatta certamente meglio ai dati, rispetto al Bass standard. Possiamo anche vedere che il GBMe1 restituisce più risultati in termini di adattamento ai dati rispetto al GBMr1. Vediamo ora le rappresentazioni grafiche. 63 Grafico IV.15 Vendite istantanee e GBM con uno shock esponenziale Grafico X-Y multiplo 12 Variabili CRYSTAL ist DIFF(PREDbasse1) 10 8 6 4 2 0 0 12 24 36 48 60 72 84 96 108 mesi Grafico IV.16 GBM con uno shock esponenziale e vendite cumulativa GBM con shock esponenziale CRYSTAL cum 400 300 200 100 0 0 12 24 36 48 60 mesi 64 72 84 96 108 Grafico IV.17 Residui del modello di Bass generalizzato con uno shock esponenziale Grafico dei residui Residuo studentizzato 3 2 1 0 -1 -2 -3 0 100 200 300 prev isto CRYSTAL cum 400 Prima di procedere con ulteriori modelli ci preoccupiamo anche qui di implementare un modello ARIMA, per fornire previsioni circa i valori futuri dei dati stimati con il modello GBM con un esponenziale. (a) Affinamento ARIMA Variabile: CRYSTAL cum-PREDbasse1 Numero di osservazioni = 83 Indice iniziale = 1,0 Intervallo di campionamento = 1,0 Lunghezza della stagionalità = 12 Sintesi della previsione Modello di previsione selezionato: ARIMA(1,0,0) Numero di previsioni generate: 12 Numero di periodi trattenuti per convalida: 0 Statistica RMSE MAE MAPE ME MPE Stima Periodo 2,47724 1,96148 Convalida Periodo -0,0521386 65 Sintesi del modello ARIMA Parametro Stima Errore std. t P-value AR(1) 0,747935 0,0721311 10,3691 0,000000 Previsione storica: sì Varianza stimata di rumore bianco = 6,15988 con 82 gradi di libertà Deviazione standard stimata di rumore bianco = 2,48191 Numero di iterazioni: 1 Possiamo subito apprendere dai grafici che siamo in presenza di un modello ARIMA (1,0,0)12 senza la costante. Questo perché l‟unico parametro che appare è una componente autoregressiva AR(1). Inoltre possiamo aggiungere che le stime della statistica t e del P-value confermano la validità del modello di affinamento ARIMA (1,0,0)12 senza costante. Si osserva che mettendo in relazione la varianza residua del suddetto modello (505,110116) con quella del modello di Bass generalizzato (1139,53) ne è conseguito un ottimo miglioramento, un miglioramento del 55%. Grafico IV.18 Sequenze temporali processo ARIMA(1,0,0) Grafico delle sequenze temporali per CRYSTAL cum -PREDbasse1 ARIM A(1,0,0) attuale prev isione Lim iti al 95,0% CRYSTAL cum -PREDbasse1 11 7 3 -1 -5 -9 0 12 24 36 48 60 72 84 96 108 mesi Anche il grafico sulle autocorrelazioni dei residui ai vari lag conferma che il modello è centrato e che quindi questi ultimi risultano non significativi, anche se uno dei coefficienti di autocorrelazione risulta statisticamente significativo. 66 Grafico IV.19 Autocorrelazioni dei residui ARIMA(1,0,0) Autocorrelazioni dei residui per adattate CRYSTAL cum-PREDbasse1 ARIM A(1,0,0) 1 Autocorrelazioni 0,6 0,2 -0,2 -0,6 -1 0 5 10 15 20 25 lag Vediamo dal grafico seguente come ci sia una considerevole capacità previsionale dell‟affinamento ARIMA sul modello GBMe1. Infatti i dati istantanei sembrano seguire le previsioni appena viste. Grafico IV.20 Confronto tra dati istantanei e GBMe1 con e senza affinamento ARIMA Grafico X-Y multiplo 12 Variabili CRYSTAL ist DIFF(PREDbasse1) DIFF(PREDbasse1+FORbasse1) 10 8 6 4 2 0 0 12 24 36 48 60 72 84 96 108 mesi 67 Nel grafico sottostante, è sembrato opportuno, mettere in relazione i due modelli di Bass generalizzato, quello con lo shock rettangolare e quello con lo shock esponenziale. Grafico IV.21 Confronto tra vendite istantanee, BM, GBMr1 1 GBMe1 Grafico X-Y multiplo 12 Variabili CRYSTAL ist DIFF(PREDbass1) DIFF(PREDbassr1) DIFF(PREDbasse1) 10 8 6 4 2 0 0 12 24 36 48 60 72 84 96 108 mesi Il grafico ci mostra in modo chiaro e intuitivo che, almeno coi parametri scelti sino ad ora, il modello che meglio segue l‟andamento delle vendite istantanee della linea Crystal è il GBMe1. E questo è confermato anche dal risultato del loro R-quadro che, ricordiamo essere, per il GBMr1 pari a 99,8312, e per il GBMe1 è pari a 99,9112. Alla luce di questi commenti si è deciso comunque di provare ad applicare un GBM con due shock rettangolari ma i risultati (R-quadro=99,9223) erano meno soddisfacenti rispetto al GBM con due shock esponenziali (R-quadro=99,9454). Per questa ragione qui di seguito è stata riportata l‟analisi che riguarda quest‟ultimo modello. IV.3) MODELLO DI BASS GENERALIZZATO con due shock esponenziali Il GBM con due shock (in questo caso) esponenziali ci permette di prendere in considerazione e localizzare al meglio un secondo shock, sempre esponenziale, all‟interno dei dati cumulati, in aggiunta a quello già interpolati dal GBMe1. Con l‟utilizzo di questo modello si è riusciti ad ottenere dei risultati superiori rispetto ai modelli prima presi in esame. 68 Per il GBMe2 si è dunque scelto di usare i parametri del GBMe1, questo anche per far sì che i due modelli risultassero nidificati l‟uno dentro l‟altro e quindi fosse possibile confrontarli con gli strumenti che abbiamo già preso in considerazione nelle precedenti analisi (coefficiente di correlazione multiplo parziale al quadrato e rapporto F). Seguono i risultati ottenuti. Variabile dipendente: CRYSTAL cum Variabili indipendenti: t Funzione da stimare: m*(1-EXP(-(p+q)*(t+ (c1/b1)*(EXP(b1*(t-a1))-1)*(a1 <= t)+ (c2/b2)*(EXP(b2*(t-a2))-1)*(a2 <= t) )))/ (1+(q/p)*EXP((p+q)*(t+ (c1/b1)*(EXP(b1*(t-a1))-1)*(a1 <= t)+ (c2/b2)*(EXP(b2*(ta2))-1)*(a2 <= t) ))) Stime dei parametri iniziali: m = 709,0 p = 0,00584 q = 0,02412 c1 = -0,5 b1 = -0,00999 a1 = 51,0 c2 = 0,5 b2 = -0,6 a2 = 13,0 Metodo di stima: Marquardt Stima raggiunta per la convergenza della somma residua dei quadrati. Numero di iterazioni: 638 Numero di chiamate di funzione: 7018 Risultati della stima Parametro m p q c1 b1 a1 c2 b2 a2 Stima 3669,75 0,0010286 0,014934 -0,574896 0,00145978 50,1322 2,98196 -0,995334 13,8883 Errore standard asintotico 10719,2 0,0029881 0,00642356 0,0345545 0,00311792 0,560018 1,76681 0,654296 0,335326 Analisi della varianza Sorgente Somma dei quadrati Modello 5,25526E6 Residuo 700,514 Totale 5,25596E6 Totale (Corr.) 1,28264E6 G.l. 9 74 83 82 Intervallo di confidenza al asintotico inferiore -17688,9 -0,00492532 0,00213471 -0,643747 -0,00475282 49,0163 -0,538501 -2,29905 13,2201 95,0% superiore 25028,4 0,00698252 0,0277332 -0,506044 0,00767239 51,248 6,50242 0,308382 14,5565 Media dei quadrati 583918, 9,46641 R-quadrato = 99,9454 percento R-quadrato (adattato per g.l.) = 99,9395 percento Errore standard della stima = 3,07675 Errore assoluto medio = 2,35405 Statistica di Durbin-Watson = 0,788424 Autocorrelazione residua al lag 1 = 0,595063 69 Analisi dei residui Stima n 83 MSE 9,46641 MAE 2,35405 MAPE ME -0,0732011 MPE Convalida Il metodo di stima rimane il Marquardt. Per questo modello la convergenza della somma residua dei quadrati è stata raggiunta solo dopo aver aumentato sino ad 800 sia le iterazioni che le chiamate di funzione. Possiamo ben vedere però che l‟R-quadro del GBMe2 è il più buono fin ora visto. Esso equivale a 99,9454. Questo sta a significare che il modello è riuscito ad interpolare in modo adeguato la serie storica in questione. Si noti inoltre che gli intervalli di confidenza non sono molto stretti tra di loro, infatti vediamo anche dei cambi di segno tra alcuni di essi e questo sta ad indicare che il modello non possiede una struttura solida. Le stime dei parametri iniziali, come anticipato sopra, sono state prese dalle stime del GBMe1 e poi sono stati aggiunti dei parametri in concomitanza del possibile e ulteriore abbassamento delle vendite al tempo=13 (gennaio 2006). I commenti sui risultati ottenuti sono: - la stima del parametro m (carrying capacity) rispetto al modello precedente è salita dell‟80% e questo risulta poco credibile rispetto anche solo, alla visione delle vendite cumulate; - i parametri p e q sono rispettivamente 0,0010286 e 0,014934. In questo caso la quota asintotica degli innovatori risulta essere di circa il 20% e quindi, ordinaria. - i parametri a, corrispondenti al momento in cui gli shock sono stati stimati sono a1 e a2 e questi sono stati individuati rispettivamente al tempo t=50 e t=13 e cioè a febbraio 2009 e gennaio 2006. - i parametri c1 e c2 sono uno negativo e l‟alto positivo. - infine i parametri b1 e b2 (che indicano la smomorizzazione o meno di uno shock) sono anch‟essi uno positivo e l‟altro negativo. In realtà per queste stime c‟è da dire che se si osservano gli intervalli di confidenza asintotici corrispondenti si vede che i loro valori oscillano da un segno negativo a uno positivo e questo denota che il modello non è in grado di captare se i due shock verranno riassorbiti o meno nel tempo. 70 Dal momento che questi due modelli sono nidificati, approfittiamo anche in questo caso della formula del coefficiente di correlazione multipla parziale al quadrato, la nostra ̃ = , dove qui il risultato risulta essere 0,385135. Secondo la formula utilizzata, l‟uso del GBMe2 non contribuirebbe in maniera significativa ad un adeguamento più appropriato dei dati rispetto al modello precedentemente visto. Ora vediamo quali risultati restituisce la formula ( )( ( = ) ) , che considera anche la significatività delle componenti aggiuntive rispetto al modello più semplice. Il risultato ottenuto è 9,5, quindi ancora una volta un valore maggiore della soglia 4-5 che indica, appunto, che implementare il GBMe2 porta a dei vantaggi significativi. Vediamo ora i grafici corrispondente al GBMe2. Grafico IV.22 Vendite istantanee e GBM con due shock esponenziali Grafico X-Y multiplo 15 Variabili CRYSTAL ist DIFF(PREDbasse2) 12 9 6 3 0 0 12 24 36 48 60 72 84 96 108 mesi 71 Grafico IV.23 Vendite cumulate e GBM con due shock esponenziali GBM con due shock esponenziali CRYSTAL cum 400 300 200 100 0 0 12 24 36 48 60 72 84 96 108 mesi La statistica Durbin-Watson che specifica se vi sia correlazione tra i residui è la più alta vista fino a questo momento. Essa risulta essere di 0,788424, infatti la bassa correlazione fra i residui la si può verificare anche attraverso il grafico seguente. 72 Grafico IV.24 Residui del modello GBMe2 Grafico dei residui Residuo studentizzato 2,5 1,5 0,5 -0,5 -1,5 -2,5 0 100 200 300 prev isto CRYSTAL cum 400 A questo punto si è deciso di proseguire il lavoro con l‟applicazione dell‟affinamento ARIMA sul GBM con due shock esponenziali. (a) Affinamento ARIMA Variabile: CRYSTAL cum-PREDbasse2 Numero di osservazioni = 83 Indice iniziale = 1,0 Intervallo di campionamento = 1,0 Lunghezza della stagionalità = 12 Sintesi della previsione Modello di previsione selezionato: ARIMA(1,0,0) Numero di previsioni generate: 12 Numero di periodi trattenuti per convalida: 0 Statistica RMSE MAE MAPE ME MPE Stima Periodo 2,30499 1,82587 Convalida Periodo 0,0200929 Sintesi del modello ARIMA Parametro Stima Errore std. t P-value AR(1) 0,704356 0,0774609 9,09305 0,000000 Previsione storica: sì Varianza stimata di rumore bianco = 5,33286 con 82 gradi di libertà Deviazione standard stimata di rumore bianco = 2,3093 Numero di iterazioni: 1 73 A prima vista capiamo subito che ci troviamo di fronte un ARIMA (1,0,0)12 senza costante, perché il solo parametro rimasto dopo la de-parametrizzazione è AR(1). Anche in questo caso dunque, si ha una sola componente autoregressiva e una mancanza della media mobile e dei parametri riferiti alla stagionalità (SMA e SAR). La significatività statistica del P-value e delle statistiche t risulta dai loro stessi valori. Confrontando ora la varianza residua del modello “puro” (GBMe2) con quella con l‟affinamento ARIMA, possiamo vedere che si verifica un calo della stessa da 700,514 a 437,29452. Il miglioramento è pari al 37% e questo denota che c‟è stato un incremento dell‟adattamento alla serie storica. Osserviamo i grafici. Grafico IV.25 Sequenze temporali processo ARIMA(1,0,0) Grafico delle sequenze temporali per CRYSTAL cum -PREDbasse2 ARIM A(1,0,0) CRYSTAL cum -PREDbasse2 9 6 3 0 -3 attuale prev isione Lim iti al 95,0% -6 -9 0 12 24 36 48 60 mesi 74 72 84 96 108 Grafico IV.26 Autocorrelazione dei residui del GBM con due shock esponenziali) Autocorrelazioni dei residui per adattate CRYSTAL cum-PREDbasse2 ARIM A(1,0,0) 1 Autocorrelazioni 0,6 0,2 -0,2 -0,6 -1 0 5 10 15 20 25 lag Dall‟ultimo grafico riportato e cioè quello relativo alle autocorrelazioni stimate dei residui ai vari lag, osserviamo che il nono lag è statisticamente significativo in corrispondenza di un livello di confidenza del 95%. Nel grafico che segue mettiamo a confronto i dati istantanei della linea Crystal, il Bass model generalizzato con due shock esponenziali e le previsioni con l‟affinamento ARIMA appena analizzato. E come si può vedere la capacità previsionale di quest‟ultimo è decisamente buona. Grafico IV.27 Confronto tra dati istantanei e GBMe2 con e senza affinamento ARIMA Grafico X-Y multiplo 15 Variabili CRYSTAL ist DIFF(PREDbasse2) DIFF(PREDbasse2+FORbasse2) 12 9 6 3 0 0 12 24 36 48 60 72 84 96 108 mesi 75 IV.4) GBM con uno shock esponenziale e uno shock rettangolare A questo punto dell‟analisi, anche se i risultati ottenuti sono decisamente buoni, abbiamo provato ad applicare alla nostra curva di vendite il modello GBM con uno shock esponenziale ed uno rettangolare perché ci sembrava che la combinazione delle due diverse nature degli shock (esponenziale e rettangolare) potesse fornire risultati ottimali. Abbiamo provato dapprima ad andare avanti con i modelli in modo tale che fossero nidificati l‟uno dentro l‟altro perché, attraverso questo metodo, avremmo avuto la certezza che ogni nuovo modello desse degli adattamenti sempre migliori. Così si è applicato il GBMe1r1 sui parametri stimati dal GBMe2. Abbiamo deciso di fare lo stesso lavoro per quanto riguarda il GBMr1 e cioè dai parametri di quest‟ultimo, siamo arrivati a generare un GBMr2 e successivamente, allo stesso modo, abbiamo applicato i valori dei parametri previsti su un GBMe1r1. I risultati dell‟adattamento dei modelli ai dati sono stati molto buoni in entrambi i casi, infatti se consideriamo l‟R-quadro del GBMe1r1 nidificato nel GBM2r quest‟ultimo è comunque più basso rispetto a quello che troveremo più avanti. Quindi non si è ritenuto necessario riportare tutti i dati e grafici di questi “esperimenti”, ma solo perché ci sembrava ridondante mettere in mostra dei risultati pressocchè simili e soprattutto perché ci siamo voluti concentrare nell‟esposizione di un GBMe1r1 che prende vita dai valori delle stime del Bass Model che, con nostra sorpresa, è stato il modello che possiamo considerare ottimale. Osserviamone i dati. Variabile dipendente: CRYSTAL cum Variabili indipendenti: t Funzione da stimare: m*(1-EXP(-(p+q)*(t+ (c1/b1)*(EXP(b1*(t-a1))-1)*(a1 <= t)+ c2*(ta2)*(a2<=t)*(t<=b2)+ c2*(b2-a2)*(b2<t) )))/ (1+(q/p)*EXP((p+q)*(t+ (c1/b1)*(EXP(b1*(t-a1))-1)*(a1 <= t)+ c2*(t-a2)*(a2<=t)*(t<=b2)+ c2*(b2a2)*(b2<t) ))) Stime dei parametri iniziali: m = 433,0 p = 0,008767 q = 0,03872 c1 = -0,5 b1 = -0,3 a1 = 56,0 c2 = 0,5 a2 = 15,0 b2 = 21,0 Metodo di stima: Marquardt Stima raggiunta per la convergenza della somma residua dei quadrati. Numero di iterazioni: 78 Numero di chiamate di funzione: 859 76 Risultati della stima Parametro m p q c1 b1 a1 c2 a2 b2 Stima 581,688 0,00284443 0,041104 -0,598503 -0,0141233 51,4092 0,735297 -0,162552 17,827 Errore standard asintotico 65,1851 0,000645164 0,00466056 0,0415915 0,00887503 0,655228 0,169127 1,72628 0,699134 Analisi della varianza Sorgente Somma dei quadrati Modello 5,25528E6 Residuo 677,508 Totale 5,25596E6 Totale (Corr.) 1,28264E6 G.l. 9 74 83 82 Intervallo di confidenza al asintotico inferiore 451,804 0,00155891 0,0318177 -0,681376 -0,0318073 50,1036 0,398303 -3,60226 16,4339 95,0% superiore 711,573 0,00412995 0,0503904 -0,51563 0,00356059 52,7147 1,07229 3,27715 19,2201 Media dei quadrati 583920, 9,15551 R-quadrato = 99,9472 percento R-quadrato (adattato per g.l.) = 99,9415 percento Errore standard della stima = 3,02581 Errore assoluto medio = 2,29032 Statistica di Durbin-Watson = 0,808777 Autocorrelazione residua al lag 1 = 0,586748 Analisi dei residui Stima n 83 MSE 9,15551 MAE 2,29032 MAPE ME 0,00266507 MPE Convalida Il metodo di stima utilizzato ricordiamo è il Marquardt. In questo modello la stima della convergenza della somma residua dei quadrati è stata raggiunta dopo 78 iterazioni e 859 funzioni di chiamata. Osserviamo i parametri: siamo partiti, come accennato sopra, ipotizzando che m fosse 433 (come previsto dal BM) e in questo modello la stima del parametro è giunta a 581, quindi si presenta un incremento del mercato potenziale del 25%. Ma anche in questo caso è chiaro che il ciclo di vita della linea di cucina CRYSTAL sta volgendo al termine. I parametri p e q, anch‟essi presi inizialmente dal BM hanno raggiunto rispettivamente la stima di 0,00284443 e 0,041104. Questi 77 due valori ci permettono di calcolare la quota asintotica degli innovatori (q/p) che vediamo essere del 20%, quindi esattamente in linea con la quota asintotica degli innovatori ordinaria. Passiamo ora ai parametri che sostengono i due tipi di shock utilizzati. Per quanto concerne lo shock esponenziale la stima sul parametro c1= -0,5 sta ad indicare l‟intensità iniziale dell‟evento (in questo caso negativo) che ha fatto subire un crollo alle vendite. La stima del parametro b1= -0,014 mette in evidenza che vi è stata una smemorizzazione dello shock e infine il parametro a1 è stato stimato a 51 e questo ci aiuta a capire che lo shock è avvenuto al t=51 e più propriamente nel marzo 2009. Si potrebbero avanzare delle ipotesi che ci spieghino cosa possa aver causato il crollo delle vendite. L‟avvenimento importante e che ha avuto un grosso peso è stato l‟avvento della crisi economica e finanziaria globale. Passando ora ad analizzare lo shock rettangolare, vediamo che il parametro c2=0,73; i parametri a1 e b1 vengono stimati rispettivamente a 0 (in realtà vediamo che a1 ha segno negativo ma possiamo comunque porlo a 0 perché le osservazioni partono al tempo t=1, sotto l‟ipotesi che 1 sia uguale a 0) e a 18 e quindi è lecito dire che lo shock si è verificato nei primi 18 mesi del ciclo di vita della cucina in questione. Dalla sua nascita fino a giugno del 2006 e questo può significare solo che ha avuto dei rallentamenti sin dalla sua immissione nel mercato ma poi al t=18 le vendite cumulate hanno avuto il trend sperato che segue il modello Gli intervalli asintotici di confidenza sono al 95%, in più questi ultimi sono ragionevolmente stretti e quindi consentono di individuare il segno e il posizionamento dei due shock. Si può vedere dal grafico sottostante che l‟adozione del modello GBMe1r1 ha consentito di descrivere la serie storica presa in esame in maniera più esatta e questo stesso risultato è confermato dal coefficiente di correlazione multiplo parziale al quadrato: ̃ = dall‟ulteriore formula: 78 = ( )( ( ) ) = 8,695. = 0,705; e Grafico IV.28 Vendite cumulate e GBMe1r1 GBM con uno shock esponenziale e uno rettangolare CRYSTAL cum 400 300 200 100 0 0 12 24 36 48 60 72 84 96 108 mesi Il Durbin-Watson in questo caso è 0,808777. Risulta più alto rispetto agli altri modelli e quindi non vi è grande correlazione dei residui ma, anche in questo caso, possiamo intervenire con l‟affinamento delle previsioni attraverso il modello ARIMA. Grafico IV.29 Residui riferiti al GBM con uno shock esponenziale e uno rettangolare Grafico dei residui Residuo studentizzato 2,5 1,5 0,5 -0,5 -1,5 -2,5 0 100 200 300 prev isto CRYSTAL cum 400 Ma prima di passare al modello di previsione, per un‟ulteriore conferma visiva dell‟appropriatezza del modello GBMe1r1 abbiamo ritenuto opportuno inserire il grafico (grafico 79 1.26) che mette a confronto i dati istantanei delle vendite della cucina Crystal con il GBMe1r1. Questo modello sembra ben interpolare gli shock presenti. Grafico IV.30 Confronto tra vendite istantanee e GBMe1r1 Grafico X-Y multiplo 12 Variabili CRYSTAL ist diff(PREDbasse1r1) 10 8 6 4 2 0 0 12 24 36 48 60 72 84 96 108 mesi (a) Affinamento ARIMA Variabile: CRYSTAL cum-PREDbasse1r1 Numero di osservazioni = 83 Indice iniziale = 1,0 Intervallo di campionamento = 1,0 Lunghezza della stagionalità = 12 Sintesi della previsione Modello di previsione selezionato: ARIMA(1,0,0) Numero di previsioni generate: 12 Numero di periodi trattenuti per convalida: 0 Statistica RMSE MAE MAPE ME MPE Stima Periodo 2,31043 1,83272 Convalida Periodo 0,00477509 Sintesi del modello ARIMA Parametro Stima Errore std. t P-value AR(1) 0,595612 0,0881191 6,75917 0,000000 Previsione storica: sì Varianza stimata di rumore bianco = 5,35632 con 82 gradi di libertà Deviazione standard stimata di rumore bianco = 2,31437 Numero di iterazioni: 1 Anche qui si è lavorato al netto dei residui, calcolati sottraendo ai dati cumulati i valori ottenuti con il GBMe1r1. Applicando poi, la de-parametrzzazione si nota che risulta esserci una sola 80 componente autoregressiva AR(1). Non vi è la presenza della media mobile e non siamo in presenza di stagionalità perché mancano i contributi stagionali SAR e SMA. Il modello ARIMA(1,0,0)12 senza costante risulta centrato in riferimento alla significatività dei P-value e delle statistiche t. Per mezzo del confronto sulla varianza residua possiamo vedere come ci sia stato un miglioramento nell‟adattamento del modello ai dati in nostro possesso. In effetti considerando che la varianza residua del modello di Bass generalizzato è 677,508 e la varianza residua dell‟affinamento con il modello ARIMA(1,0,0)12 senza costante è 439,21824, possiamo vedere che c‟è un miglioramento del 35%. Si nota anche che la rappresentazione grafica del test realizzato sull‟autocorrelazione stimata tra residui a vari lag è centrato e questo sta ad indicare che sono rispettati i limiti di probabilità con un livello di confidenza del 95%. Grafico IV.31 Sequenze temporali processo ARIMA(1,0,0) Grafico delle sequenze temporali per CRYSTAL cum -PREDbasse1r1 ARIM A(1,0,0) CRYSTAL cum -PREDbasse1r1 7 4 1 -2 -5 attuale prev isione Lim iti al 95,0% -8 0 12 24 36 48 60 72 84 96 108 mesi 81 Grafico IV.32 Autocorrelazioni dei residui ARIMA (1,0,0) Autocorrelazioni dei residui per adattate CRYSTAL cum-PREDbasse1r1 ARIM A(1,0,0) 1 Autocorrelazioni 0,6 0,2 -0,2 -0,6 -1 0 5 10 15 20 25 lag Nel grafico1.29 mettiamo a confronto le vendite istantanee, i risultati del modello di Bass generalizzato con uno shock esponenziale e uno shock rettangolare e i valori previsti dall‟affinamento del GBMe1r1 con il modello ARIMA (1,0,0)12 senza costante. Dall‟osservazione dello stesso vediamo che le previsioni del GBMe1r1 con affinamento ARIMA si adatta e quasi ricalca, perfettamente l‟andamento delle vendite istantanee, seguendo nella fase finale le previsioni del GBMe1r1. 82 Grafico IV.33 Confronto fra dati istantanei e GBMe1r1 con e senza affinamento ARIMA Grafico X-Y multiplo 12 Variabili CRYSTAL ist DIFF(PREDbasse1r1) DIFF(PREDbasse1r1+ FORbasse1r1) 10 8 6 4 2 0 0 12 24 36 48 60 72 84 96 108 mesi Ai fini conclusivi di questa analisi sulla linea Crystal si è pensato di ideare un grafico a dispersione multipla dove vediamo in relazione sia le vendite istantanee, rappresentate dalla linea blu; sia le previsioni del Bass Standard, visibili dalla linea rossa; sia l‟applicazione del modello di Bass generalizzato con uno shok esponenziale e uno rettangolare, in rosa; e sia l‟affinamento ARIMA del GBMe1r1, evidenziato in verde. Risulta evidente che queste ultime stime e previsioni siano le più adatte alla serie storica della cucina Crystal Grafico IV.34 Confronto tra: dati istantanei, BM, GBMe1r1 con e senza affinamento ARIMA Grafico X-Y multiplo 12 Variabili CRYSTAL ist DIFF(PREDbass1) DIFF(PREDbasse1r1) DIFF(PREDbasse1r1+ FORbasse1r1) 10 8 6 4 2 0 0 12 24 36 48 60 72 84 96 108 mesi 83 IV.5) CONCLUSIONI IV.5.A Confronto tra modelli Per poter fare un confronto conclusivo dei vari modelli implementati per la linea Crystal, presentiamo ora dei grafici a dispersione multipla che ci aiuteranno a capire visivamente l‟adattamento dei diversi modelli ai dati in nostro possesso. Innanzitutto possiamo vedere nella tabella che segue un confronto tra gli R-quadro dei modelli presi in analisi e della rispettiva varianza residua, risultata dagli affinamenti ARIMA. Tabella IV-2 Confronto dei coefficienti di determinazione dei modelli analizzati e della varianza residua Modelli R-quadrato Varianza residua BM GBMr1 GBMe1 GBMe2 GBMe1r1 99,821% 99,8312% 99,9112% 99,9454% 99,9472% 1712,5303 1605,83078 634,419884 263,21948 238,28976 Nel corso dell‟analisi si sono viste le varie fasi e ragioni che per cui si sono utilizzati questi differenti modelli, ma qui possiamo vedere chiaramente che il modello che meglio riesce ad interpolare i dati è il modello di Bass generalizzato con i due shock “misti”. Infatti già il Bass standard restituiva dei buoni risultati e stabili e questo perché la linea Crystal ha superato il suo picco di vendite e questo permette al modello di centrare meglio i dati in possesso. Si è voluto però, introdurre il GBM per cercare di comprendere a pieno la serie storica. Così si è implementato il GBMr1 e il GBMe1 e dal confronto possiamo vedere che il secondo si adatta meglio. Vediamo nel grafico sottostante i due modelli messi a confronto. 84 Grafico IV.35 Confronto tra BM, GBMr1 e GBMe1 Grafico X-Y multiplo 12 Variabili CRYSTAL ist DIFF(PREDbass1) DIFF(PREDbassr1) DIFF(PREDbasse1) 10 8 6 4 2 0 0 12 24 36 48 60 72 84 96 108 mesi Con i due diversi modelli abbiamo cercato di “catturare” degli shock differenti ma altrettanto significativi, ma come già messo in evidenza prima, il GBMe1 carpisce a pieno il crollo di vendite che vediamo al tempo t=51, mentre il GBMr1 quasi ricalca il BM. Possiamo inoltre notare che il GBMr1 tende a chiudere più velocemente il ciclo di vita della cucina rispetto al GBMe1. E anche da ciò si può dire che quest‟ultimo modello sembra nleggere meglio la serie storica. Nel momento in cui siamo giunti al fatto che il GBMe1 è il modello più valido tra quelli appena visti, si è proseguito con un modello di Bass generalizzato con due esponenziali, utilizzando i dati del primo, in modo tale che questi due modelli fossero nidificati. Si può vedere che così facendo si sono ottenuti dei risultati migliori, giustificati oltre che da un R-quadro più alto anche dal risultato ottenuto dal rapporto F che è risultato di 9,5. Vediamo il grafico. 85 Grafico IV.36 Confronto tra vendite istantanee, GBMe1 e GBMe2 Grafico X-Y multiplo 15 Variabili CRYSTAL ist DIFF(PREDbasse1) DIFF(PREDbasse2) 12 9 6 3 0 0 12 24 36 48 60 72 84 96 108 mesi A questo punto si è deciso di fare un raffronto tra tutti i modelli utilizzati e nidificati nel modello di Bass per poter appunto verificare quali tra quelli implementati ha ottenuto i risultati più appropriati ai nostri dati. Si nota a occhio che il modello più indicato, che poi è esattamente quello che si è valutato essere il più adeguato, è il modello di Bass generalizzato con uno shock rettangolare e uno esponenziale. Questo perché come si può vedere capta molto bene gli shock evidenziati soprattutto il crollo delle vendite che si è avuto a causa della crisi economica e finanziaria mondiale. Grafico IV.37 Confronto tra dati istantanei, BM, GBMr1, GBMe1, GBMe1r1 Grafico X-Y multiplo 12 Variabili CRYSTAL ist DIFF(PREDbass1) DIFF(PREDbassr1) DIFF(PREDbasse1) DIFF(PRED basse1r1) 10 8 6 4 2 0 0 12 24 36 48 60 mesi 86 72 84 96 108 In conclusione ci è sembrato rilevante fare un ultimo rapporto tra i due modelli con gli R-quadro più forti. Questi sono il GBMe2 e il GBMe1r1. Osserviamo il grafico prima di fare eventuali osservazioni. Grafico IV.38 Confronto tra dati istantanei, BM, GBMe2 e GBMe1r1 Grafico X-Y multiplo 15 Variabili CRYSTAL ist DIFF(PREDbass1) DIFF(PREDbasse2) DIFF(PREDbasse1r1) 12 9 6 3 0 0 12 24 36 48 60 72 84 96 108 mesi Quindi, dopo aver lavorato su diversi modelli e aver ottenuto risultati, si può affermare che il GBMe1r1 è quello che meglio capta le diverse vicissitudini della nostra linea di cucina Crystal. Infatti, sebbene i due modelli quasi si sovrappongono in determinati periodi (es: dal tempo t=51 fino alla fine della serie di dati), il GBMe1r1 rispetto al GBMe2 riesce ad avvicinarsi in maniera migliore, nei tempi precedenti, alla realtà del ciclo di vita della linea Crystal. Inoltre nel lavoro svolto in precedenza si è visto come per ottenere la convergenza della somma residua dei quadrati si sono dovute aumentare le iterazioni e le funzioni di chiamata sino ad 800 e questo denota che il modello in questione non ha una struttura solida. Inoltre ad esempio, nel momento in cui stima i parametri b1 e b2 restituisce degli intervalli di confidenza con segno opposto e anche qui il significato a cui si giunge è che il modello non riesce a stimare se lo shock ipotetico viene riassorbito oppure no nel tempo. Invece nel modello GBMe1r1 i risultati sono più lineari e solidi ed è per questa serie di motivazioni che anche se sembrano simili, si è deciso di focalizzarsi di quest‟ultimo modello. 87 V) TESS Viene ora svolta l‟analisi del modello di cucina “TESS”, questo modello è stato commercializzato in Estonia, Lettonia, Lituania, Ucraina, Uzbekistan, Kazakistan e Armenia a partire dal 2005. Disegnata da Silvano Barsacchi, sul sito www.scavolini.it viene descritta come segue. Tess, cucina aperta e living, interpreta le ultime tendenze, anche culturali, legate al cibo e alla sua ritualità. Una cucina al passo con i tempi, con soluzioni d'attualità che si addicono a un moderno stile di vita. Dove materiali di prim'ordine, elettrodomestici dell'ultima generazione e organizzazione perfetta lasciano campo libero alla socialità e alla migliore espressione di sé. 88 89 V.1) Analisi dei dati V.1.A Introduzione ai dati di vendita La serie di dati disponibili inizia nel gennaio 2005 e arriva fino a novembre 2011; sono quindi disponibili i dati di vendita relativi a 83 mensilità. Tabella V-1. Vendite mensili del modello Scavolini Tess nel periodo 2005-2011. GENNAIO FEBBRAIO MARZO APRILE MAGGIO GIUGNO LUGLIO AGOSTO SETTEMBRE OTTOBRE NOVEMBRE DICEMBRE 2011 1 3 3 2 3 4 0 2 2 3 0 - 2010 3 0 3 0 3 8 8 0 1 8 1 6 2009 4 3 5 3 3 9 3 0 7 5 4 6 2008 1 1 4 3 1 6 12 2 6 6 1 3 2007 2 6 7 9 7 12 9 3 4 0 6 7 2006 5 0 4 3 4 8 4 0 4 3 3 8 2005 3 3 3 2 2 1 3 0 1 4 5 3 Attraverso l‟osservazione dei dati di vendita istantanei è possibile formulare delle prime ipotesi sui modelli più adatti allo studio di questo particolare processo di vendita. Notiamo dalla Tabella V-1 che i pezzi venduti in ogni mese sono pochi: si va da 0 a un massimo di 12 unità. Tali numeri sono certamente dovuti a fattori di tipo economico. Le cucine Scavolini sono, infatti, sinonimo di qualità e incarnano quei principi dell‟arredamento Made in Italy che ha avuto tanto successo all‟estero. Lo stile di cucina che caratterizza il modello Tess, fatto di inserti in acciaio e superfici sobrie e moderne sembra renderla adatta soprattutto ad un pubblico più giovane e benestante interessato all‟acquisto della prima casa. I mercati di riferimento sono, come analizzato, dei paesi non certo “ricchi” e questo si riflette sulla struttura della società e la consistenza di quella fascia di popolazione che può e vuole permettersi una cucina di qualità. Proprio con riferimento a queste considerazioni ci aspettiamo di osservare un significativo calo delle vendite nei periodi successivi alla crisi finanziaria del 2008. 90 A tal proposito si veda la Tabella V-2 dalla quale risulta come le vendite siano progressivamente aumentate nel periodo 2005-2007 per calare poi nel periodo successivo salvo registrare un picco locale nel 2009. Tabella V-2. Aggregazione dati di vendita su base annuale 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 30 46 72 46 52 41 23 V.1.B Analisi delle vendite mensili Grafico V.1 Dati di vendita mensili modello Tess, periodo 2005-2011 12 unità vendute 10 8 6 4 2 0 0 12 24 36 48 mesi 60 72 84 96 Com'era prevedibile, data la limitatezza di pezzi venduti in ogni mese, abbiamo un grafico che evidenzia l‟elevata variabilità tra le osservazioni. Questo complica l‟analisi poiché rende più ardua16 l‟individuazione di un modello adatto. Notiamo innanzitutto che a una crescita delle vendite in qualche modo identificabile nei primi 30 mesi, ovvero fino a giugno-luglio 2007. Tra i mesi 32° e 41° segue un brusco crollo che sembra essersi normalizzato a partire dal mese 42° dopo al quale sembra esserci un graduale calo delle vendite. Questo calo, avvenuto tra la fine del 2007 e l‟inizio del 2008 sembra coincidere con la diffusione della crisi finanziaria negli Stati Uniti e sembra anticipare lo scoppio della crisi economica, in termini reali, in Europa. 16 Si intende qui che la grande variabilità dei dati richiederà dei modelli parametricamente più complessi per individuare una curva interpolante sufficientemente precisa. 91 I dati che si riferiscono ai mesi 43° e 54° sembrano discostarsi da trend locale e potrebbero essere trattati attraverso l‟utilizzo di una media mobile a 5 o 7 termini. Tale procedura che potrebbe essere particolarmente utile per la rilevazione del luglio 2008, ma nella seguente analisi quest‟approssimazione non verrà attuata per la volontà di chi scrive di dare risalto a quello che potrebbe essere un comportamento non casuale da parte degli acquirenti dei paesi considerati. Tale concentrazione di vendite potrebbe, infatti, coincidere con una campagna pubblicitaria o essere correlata con un fenomeno di anticipazione - o meglio posticipazione – dell‟acquisto correlato con la dinamica relativamente più negativa delle vendite su entrambi i lati di tale osservazione. Tale ipotesi sarà sviluppata in maniera più esaustiva nelle conclusioni al seguente capitolo. Anche il comportamento delle vendite nella fase finale (ovvero negli anni 2010, 2011) sembra essere molto particolare. Verrà analizzata nella seguente trattazione anche questa dinamica al fine di stabilire se il processo è caratterizzato da un calo locale di vendite ad inizio 2010 o se piuttosto queste abbiano conosciuto un periodo più favorevole nei mesi successivi dello stesso anno grazie al restyling della linea. V.1.C Analisi della stagionalità (a) Analisi sui dati Dal Grafico V.1 è possibile anche studiare le stagionalità presenti nel processo di vendita. Da una prima analisi era sembrato che questo particolare processo non mostrasse che deboli segni di stagionalità di difficile individuazione e quindi trattazione. Da un‟analisi più accurata è invece emersa la presenza di una stagionalità nelle vendite. Tale fenomeno è emerso sia dall‟utilizzo dalle procedure SARMA che sono state applicate ai modelli che dallo studio dei dati. Tratteremo i risultati del primo tipo di analisi nel corso dell‟analisi dei modelli di regressione non lineare e ci concentriamo sui dati. Già solo dall‟analisi dei dati di vendita risulta chiara una correlazione tra le osservazioni mensili relative ai diversi anni. Come si può vedere nella tabella Tabella V-3 è presente una forte concentrazione delle vendite nei primi mesi d‟estate, soprattutto in giugno e nei mesi di ottobre e in misura maggiore dicembre. 92 Tabella V-3. Aggregazione dati di vendita mensili. 7 16 19 20 22 23 25 29 29 33 39 48 AGOSTO FEBBRAIO GENNAIO NOVEMBRE APRILE MAGGIO SETTEMBRE MARZO OTTOBRE DICEMBRE LUGLIO GIUGNO Tale comportamento delle vendite, che trascura la numerosità delle stesse per mese in ogni anno, ci aiuta a capire come si ripartisce l‟acquisto di cucine Tess, e verosimilmente anche di altri modelli lungo l‟anno. La fortissima concentrazione di giugno e luglio potrebbe essere spiegata per mezzo di una serie di ipotesi. Tali mesi potrebbero, infatti, essere favoriti dal clima più caldo che permetterebbe alle famiglie di soffrire meno l‟assenza di una cucina nel proprio ambiente domestico. La coincidenza del periodo con la fine dell‟anno scolastico potrebbe, considerato il target ipotizzato in una clientela piuttosto giovane, potrebbe essere influenzata dall‟inizio delle vacanze estive di ipotetici figli. Un altro fattore molto importante potrebbe essere rappresentato dalla maggiore numerosità di matrimoni in quel periodo, come anche in quello successivo (settembre-ottobre) che mostra dati comunque molto alti. Le considerazioni relative alle altre vendite nel mese di dicembre sono sicuramente di diversa natura. La scelta potrebbe essere guidata dalla volontà di preparare casa per le feste natalizie o dalle maggiori diponibilità economiche legate alla Tredicesima. Per quanto riguarda i mesi nei quali si concentrano le minori vendite, le osservazioni su agosto possono essere fatte sulla base della scelta delle famiglie di andare in vacanza in quel periodo come anche processi di anticipazione e posticipazione che fanno si che ad agosto il numero di cucine Tess acquistate in 7 anni fosse di sole 7 unità. Proprio un fenomeno di anticipazione della spesa a dicembre potrebbe indurre i potenziali acquirenti a non acquistare cucine nei primissimi mesi dell‟anno. Gennaio e febbraio sono, infatti, contraddistinti da una limitata numerosità di unità vendute. Allo stesso modo un processo di 93 posticipazione delle vendite potrebbe aver spinto gli acquirenti ad avere acquistato le cucine nel mese di dicembre piuttosto che in quello di novembre. (b) Analisi tramite la trasformata di Fourier veloce (FFT) Attraverso un algoritmo Fast Fourier Transform è possibile individuare tutte le frequenze presenti nei dati a prescindere dai comportamenti locali anomali (Marcuzzi, 2011). Se la distanza temporale tra due campioni consecutivi della sequenza delle vendite, ovvero il periodo di campionamento campionamento è pari ad un mese, per il teorema di Shannon la frequenza di (espressa in Hz)sarà pari ad uno. Questo teorema pone condizioni necessarie e non sufficienti per individuare ampiezze e frequenze ben definite su . Normalizzando la frequenza discreta ponendo frequenza discreta normalizzata pari a dove avremo la rappresenta il valore dell‟ 17 picco osservabile nel Grafico V.2.. Tali picchi indicano infatti una periodicità. Grafico V.2. FFT applicata ai dati di vendita della cucina Tess Nel grafico, tralasciando il valore relativo all‟osservazione 0 che individua il white noise, possiamo osservare dei picchi, ordinatamente nelle frequenze discrete 29, 15 e 7 che seppur deboli potrebbero essere interessanti. 17 Questo perché il grafico sulle ascisse si ferma a metà dei valori della serie, essendo il grafico della FFT simmetrico. 94 ⁄ Procedendo quindi al calcolo delle frequenze continue, , otteniamo i valori 0,349397, 0,180722 e 0,084337 che rappresentano le frequenze dell‟evento periodico. Se supponiamo che questo evento si ripeta da capo ogni mesi, allora otterremo che i tre eventi si ripeteranno rispettivamente dopo 2.86, 5.53 e 11.86. Approssimando tali valori a numeri discreti possiamo osservare come questi, soprattutto per la frequenza dei 6 e dei 12 mesi siano perfettamente coerenti con quanto ipotizzato nel paragrafo più sopra. Le vendite istantanee fanno registrare infatti i loro picchi minimi soprattutto nei mesi di agosto e febbraio. La frequenza di 3 mesi che sembra essere più rilevante di quella di sei mesi, risulta però essere di difficile interpretazione. Possiamo concludere questa breve analisi sulla stagionalità concludendo che seppur non fortemente evidenti, una serie di processi periodici sono presenti nella serie di dati analizzati. Ricordiamo che l‟osservazione relativa al dicembre 2011, presente nel grafico seguente non è disponibile. Tabella V-4. Barre dei dati di vendita mensili con di primo (verde) e ultimo (rosso) decile di valori. GENNAIO FEBBRAIO MARZO APRILE MAGGIO GIUGNO LUGLIO AGOSTO SETTEMBRE OTTOBRE NOVEMBRE DICEMBRE 2011 2010 2009 2008 2007 2006 2005 1 3 3 2 3 4 0 2 2 3 0 0 3 0 3 0 3 8 8 0 1 8 1 6 4 3 5 3 3 9 3 0 7 5 4 6 1 1 4 3 1 6 12 2 6 6 1 3 2 6 7 9 7 12 9 3 4 0 6 7 5 0 4 3 4 8 4 0 4 3 3 8 3 3 3 2 2 1 3 0 1 4 5 3 V.1.D Scelta del modello Per quanto concerne la scelta di un modello di analisi adatto, dalla figura si può evincere che l‟andamento del processo di vendita ha, con le dovute specificazioni, la caratteristica forma “a campana” delle serie a crescita limitata. L‟ipotesi che le dinamiche del processo di vendita di una cucina siano caratterizzate da un ciclo di vita piuttosto limitato e soggetto a un calo nella fase 95 finale sembrano essere plausibili. Da una cucina di questo tipo, soprattutto nei paesi considerati, ci si aspetta il comportamento delle vendite caratteristico di beni di lusso. Per quanto riguarda l‟innovazione sul prodotto, escludiamo la possibilità di profondi aggiornamenti alle linee di cucina ritenendo che Scavolini non intervenga radicalmente sui proprio modelli, ma scelga piuttosto di mantenersi al passo coi tempi attraverso l‟introduzione di nuove linee. Rientra in quest‟ottica il restyling sostanzialmente marginale del 2010. Sulla base delle considerazioni sopra riportate si è deciso di iniziare l‟analisi del processo stocastico discreto della serie di dati con un modello di Bass standard ed ampliarla poi a diverse generalizzazioni dello stesso. Attraverso il GBM e il GuGu è possibile ottenere delle generalizzazioni del modello di Bass traverso la modifica rispettivamente dell‟equazione caratterizzante ( ) e della carrying capacity ( ) entrambe in funzione del tempo t. Il Generalized Bass Model prevede infatti una modellazione delle dinamiche temporali mentre il modello Guseo-Guidolin prevede l‟esistenza di un mercato potenziale variabile i funzione del tempo (Guseo R. , 2004) (Guseo, Della Valle, & Guidolin, 2011). Per una trattazione più dettagliata rimandiamo al capitolo III). V.2) Bass Model Ricordiamo brevemente che il modello di Bass descrive un processo di diffusione a partire dai parametri definiti a pagina 35. Iniziamo quindi lo studio dei dati attraverso il modello di Bass standard con l‟analisi dei dati cumulati di vendita. 96 Grafico V.3 Dati di vendita cumulati nel periodo 2005-2011. 400 unità vendute 300 200 100 0 0 12 24 36 48 60 72 84 96 108 mesi Come è possibile notare nella Grafico V.3 la dinamica dei prezzi di vendita è molto tortuosa e riflette quindi la grande variabilità già notata nel Grafico V.1. Dall‟analisi del grafico dei dati di vendita cumulati è possibile formulare delle ipotesi su quella che sarà la curva interpolante che otterremo con il modello. La caratteristica curva ad “S” che otterremo, la cui forma è vagamente distinguibile già nel grafico sopra riportato, non ci permetterà di catturare tutte quelle variazioni locali nelle dinamiche di vendita che determinano le accelerazioni e i rallentamenti che possiamo notare nell‟immagine. Tra queste notiamo come per primo salta all‟occhio l‟improvviso cambio di pendenza che osserviamo intorno all‟inizio del 2007 (rilevazione 25). Questo incremento di pendenza è successivamente compensato da un calo della stessa. Questi fenomeni saranno oggetto di studio del paragrafo V.3) e successivi. Come noto, il BM richiede la formulazione di ipotesi circa la dimensione del parametro ovvero la carrying capacity del mercato. Tale stima deve essere significativamente superiore al valore già raggiunto. La stima dei parametri è in questo primo approccio molto arbitraria18. V.2.A Regressione non lineare secondo il BM Variabile dipendente: TESS cum (z(t) cumulative) Variabili indipendenti: t Funzione da stimare: 18 Va in questo caso, ovviamente, tenuto conto dell‟ordine di grandezza che può caratterizzare tali parametri, che si formula attraverso osservazioni empiriche su applicazioni precedenti del modello e su ipotesi circa la il rapporto tra la quota di innovatori e quella di imitatori nel mercato di riferimento. 97 m*(1-EXP(-(p+q)*t)) (1+(q/p)*EXP(-(p+q)*t)) Stime dei parametri iniziali: m = 500,0 p = 0,005 q = 0,01 Metodo di stima: Marquardt Stima raggiunta per la convergenza delle stime dei parametri. Numero di iterazioni: 10 Numero di chiamate di funzione: 46 Risultati della stima Parametro m p q Stima 350,286 0,00662785 0,0416462 Errore standard asintotico 5,72343 0,000164037 0,00189986 Analisi della varianza Sorgente Somma dei quadrati Modello 2,98498E6 Residuo 2078,8 Totale 2,98706E6 Totale (Corr.) 822721, G.l. 3 80 83 82 Intervallo di confidenza al asintotico inferiore 338,896 0,0063014 0,0378653 95,0% superiore 361,676 0,00695429 0,045427 Media dei quadrati 994995, 25,985 R-quadrato = 99,7473 percento R-quadrato (adattato per g.l.) = 99,741 percento Errore standard della stima = 5,09755 Errore assoluto medio = 3,92867 Statistica di Durbin-Watson = 0,271295 Il BM sembra interpolare bene i dati come si evince dal coefficiente di determinazione che sottolinea la discreta bontà dell‟adattamento. I parametri stimati dal modello inoltre rientrano in intervalli di confidenza al 95% molto stretti e questo conferma la solidità del modello. La carrying capacity m secondo il BM risulta essere di 350 unità contro le 500 stimate all‟inizio dell‟analisi. Questo valore è piuttosto vicino al valore dei dati finora venduti e andrà quindi valutato in riferimento a modelli successivi19. I parametri p,q permettono di fare delle valutazioni sulla quota asintotica degli innovatori che in base al rapporto 20 risulta essere compresa tra il 36% e il 24%. 19 Data la somiglianza tra le stime del mercato potenziale da parte del BM e del GBM sarà quindi interessante formulare ulteriori ipotesi sul mercato potenziale attraverso l‟utilizzo di un modello quale il GuGu che tende a descrivere degli andamenti più “morbidi” nelle fasi di chiusura del PLC. 20 Nelle applicazioni più comuni il rapporto , si può quindi dire che la quota asintotica degli innovatori nel modello in discussione assume un valore verosimile. 98 Grafico V.4 BM standard e dati cumulati di vendita. 400 unità vendute 300 200 100 0 0 12 24 Residui anomali per TESS cum Previsto Riga Y Y Residuo 30 119,0 108,207 10,7932 31 128,0 112,947 15,0533 32 131,0 117,725 13,2746 33 135,0 122,538 12,4621 36 148,0 137,123 10,8765 36 48 mesi 60 72 84 96 Residuo studentizzato 2,21 3,17 2,75 2,57 2,22 Dall‟analisi dei residui anomali possiamo vedere come questi siano individuati proprio dove il modello di Bass si allontana di più dalle osservazioni. Vediamo infatti una serie di punti nell‟intervallo [30,33] e il punto 36 che hanno residui piuttosto ampi, e tutti positivi, ad indicare la maggiore grandezza dell‟osservato rispetto alle previsioni. La statistica di Durbin-Watson (DW) che valuta i residui assume un valore pari a 0,271295 che indica una correlazione significativa tra i residui. Questa correlazione è osservabile anche nella figura seguente dove si vede chiaramente l‟esistenza funzioni armoniche marcate attorno alla media nulla. 99 Grafico V.5 Residui - BM standard. Residuo studentizzato 4 2 0 -2 -4 0 100 200 previsione dati cumulati 300 400 Procediamo quindi con un‟approssimazione del modello attraverso lo studio di un modello ARMA. V.2.B Affinamento SARMA Questa procedura predice i valori futuri stimati con il modello di Bass rispetto alle osservazioni iniziali (TESS cum-PREDbass1). In questo modo è possibile ottener un grafico molto chiaro sull‟andamento delle previsioni, dei residui così calcolati, che verrà poi successivamente sommato al modello di Bass per ottenere un riscontro grafico dell‟adattamento della stima rispetto ai dati osservati. E‟ stato selezionato il modello media mobile integrata autoregressiva (ARIMA). Questo modello suppone che la migliore previsione per il dato futuro sia data da un modello parametrico che mette in relazione il valore più recente con i valori e il rumore precedenti. In particolare si è scelto, attraverso de-parametrizzazioni successive21 sono stati tolti al modello iniziale quei parametri AR, MA, SAR, SMA che, avendo un P-value maggiore di 0,05, non sono statisticamente significativi al livello di confidenza del 95,0%. Si è così ottenuto il modello di previsione SARMA(1,0,0)x(1,0,1)12 con costante. Tale regressione si compone di un parametro autoregressivo e due parametri con stagionalità di ordine 21 Partendo da un modello ARIMA(2,0,2)x(2,0,2)12 + costante. 100 12 rispettivamente uno Auto Regressive e uno Moving Average. La scelta di una stagionalità di ordine 12 è supportata dalle analisi svolte al paragrafo V.1.C. (a) Previsione – SARMA(1,0,0)x(1,0,1)12 con costante Variabile: (TESS cum-PREDbass1) Numero di osservazioni = 83 Indice iniziale = 1,0 Intervallo di campionamento = 1,0 Lunghezza della stagionalità = 12 Sintesi della previsione Modello di previsione selezionato: ARIMA(1,0,0)x(1,0,1)12 con costante Numero di previsioni generate: 12 Numero di periodi trattenuti per convalida: 0 Statistica RMSE MAE MAPE ME MPE Stima Periodo 2,25342 1,74613 Convalida Periodo 0,00407141 Sintesi del modello ARIMA Parametro Stima Errore std. t P-value AR(1) 0,898588 0,0498699 18,0187 0,000000 SAR(1) 1,21902 0,121888 10,0011 0,000000 SMA(1) 1,15204 0,180224 6,39228 0,000000 Media 0,27718 2,2718 0,122009 0,903202 Costante -0,00615652 Previsione storica: sì Varianza stimata di rumore bianco = 5,15818 con 79 gradi di libertà Deviazione standard stimata di rumore bianco = 2,27116 Numero di iterazioni: 8 L'output sintetizza la significatività statistica dei termini nel modello di previsione. I termini con P-value minori di 0,05 sono statisticamente significativamente diversi da zero al livello di confidenza del 95,0%. Il P-value per i termini AR(1), SAR(1), SMA(1) è minore di 0,05, quindi è significativamente diverso da 0. Allo stesso modo i parametri con un t-value maggiore di 2 risultano statisticamente rilevanti. La deviazione standard stimata del rumore bianco di input è uguale 2,27116. Possiamo notare l‟ottimo miglioramento dell‟adattamento ai dati osservati rispetto al modello di Bass standard attraverso l‟analisi della varianza residua. 101 Se nel BM la varianza residua è pari a 2078,8 , la stessa nel modello con adattamento SARMA , ovvero cala dell‟80,4%. scende a Possiamo anche vedere graficamente come il modello appaia ben centrato in riferimento alla significatività delle statistiche t e dei P-value. Grafico V.6 Sequenze temporali processo ARIMA(1,0,0)x(1,0,1)12 con costante. (TESS cum-PREDbass1) 18 attuale previsione Limiti al 95,0% 13 8 3 -2 -7 -12 0 20 40 60 80 100 Anche nel grafico22 del test sui residui (autocorrelazioni totali) ai vari lags, questi risultano non significativi (sono all‟interno delle bande rosse). 22 La funzione di autocorrelazione dei residui mostra le autocorrelazioni stimate per testare l‟adeguatezza del modello scelto. 102 Grafico V.7 Grafico del test sui residui 1 Autocorrelazioni 0,6 0,2 -0,2 -0,6 -1 0 5 10 15 20 25 lag Attraverso una rappresentazione grafica, su scala istantanea23, vengono ora confrontati i due modelli qui presi in esame. Vediamo che il modello di Bass con affinamento SARMA(1,0,0)x(1,0,1)12 con costante offre un adattamento decisamente migliore rispetto alle previsioni ottenute con il solo modello di Bass. Notiamo però la difficolta dell‟ultimo modello a stimare i dati introno alle ultime osservazioni della serie con stime che scendono addirittura sotto zero. 23 Partendo dai dati cumulati attraverso l‟operazione DIFF(…) si ottiene il dato istantaneo. 103 Grafico V.8 Confronto tra dati istantanei e differenziazioni di previsioni del BM con e senza affinamento ARIMA. 13 9 5 1 Variabili TESS ist DIFF(PREDbass1+FOREarimabass1) DIFF(PREDbass1) -3 -7 0 20 40 60 80 100 t (b) Previsione – SARMA(1,0,0)x(1,0,0)6 con costante Ci limitiamo in questo caso a proporre un breve paragone tra modelli ottenuti con stagionalità differenti. Non entreremo nel merito di queste differenze nell‟affinamento ARIMA dei modelli successivi. Variabile: (TESS cum-PREDbass1) Numero di osservazioni = 83 Indice iniziale = 1,0 Intervallo di campionamento = 1,0 Lunghezza della stagionalità = 6 Sintesi della previsione Modello di previsione selezionato: ARIMA(1,0,0)x(1,0,1)6 con costante Numero di previsioni generate: 12 Numero di periodi trattenuti per convalida: 0 Stima Convalida Statistica Periodo Periodo RMSE 2,35942 MAE 1,80063 MAPE ME 0,0594246 MPE Sintesi del modello ARIMA Parametro Stima Errore std. AR(1) 0,893033 0,0521542 104 t 17,1229 P-value 0,000000 SAR(1) 1,11255 0,114651 9,70377 0,000000 SMA(1) 1,06688 0,177304 6,01721 0,000000 Media -0,477034 3,87506 -0,123103 0,902338 Costante 0,00574282 Previsione storica: sì Varianza stimata di rumore bianco = 5,67125 con 79 gradi di libertà Deviazione standard stimata di rumore bianco = 2,38144 Numero di iterazioni: 9 Possiamo vedere come nel passaggio da una approssimazione Sarma con stagionalità 12 ad una con stagionalità 6 rimanga uguale il numero di parametri statisticamente rilevanti. Trattandosi in questo caso di modelli differenti non risulta possibile fare un confronto tra i modelli24 con i metodi finora utilizzati. Ci limitiamo quindi ad un confronto tra le varianze residue: tale valore ha fatto registrare una variazione del 9,95% (da 407,49622 a 448,02875) e dimostra come la stagionalità di ordine 6 sia meno forte di quella di ordine 12. Analogamente riproponiamo l‟analisi con una regressione con stagionalità 3 (c) Previsione – SARMA (1,0,0)x(1,0,1)3 con costante Variabile: (TESS cum-PREDbass1) Numero di osservazioni = 83 Indice iniziale = 1,0 Intervallo di campionamento = 1,0 Lunghezza della stagionalità = 3 Sintesi della previsione Modello di previsione selezionato: ARIMA(1,0,0)x(1,0,1)3 con costante Numero di previsioni generate: 12 Numero di periodi trattenuti per convalida: 0 Statistica RMSE MAE MAPE ME MPE Stima Periodo 2,53403 1,89853 Convalida Periodo -0,0126605 Sintesi del modello ARIMA Parametro Stima Errore std. AR(1) 0,834839 0,0703806 SAR(1) 0,255127 0,63641 SMA(1) 0,068856 0,643545 Media -0,26543 1,98437 Costante -0,0326542 24 Il confronto tramite ̃ t 11,8618 0,400884 0,106995 -0,13376 P-value 0,000000 0,689588 0,915064 0,893932 è infatti possibile solo tra modelli nidificati. 105 Previsione storica: sì Varianza stimata di rumore bianco = 6,42325 con 79 gradi di libertà Deviazione standard stimata di rumore bianco = 2,53441 Numero di iterazioni: 3 A conferma della debolezza di questa periodicità, le componenti stagionali SAR e SMA di ordine 3 risultano statisticamente non significative per t come per il P-value. Per completezza di analisi riportiamo ora anche l‟applicazione della stessa procedura ad una previsione priva di componenti stagionali. (d) Previsione – ARMA(1,0,0) con costante Variabile: (TESS cum-PREDbass1) Numero di osservazioni = 83 Indice iniziale = 1,0 Intervallo di campionamento = 1,0 Lunghezza della stagionalità = 12 Sintesi della previsione Modello di previsione selezionato: ARIMA(1,0,0) con costante Numero di previsioni generate: 12 Numero di periodi trattenuti per convalida: 0 Stima Convalida Statistica Periodo Periodo RMSE 2,54768 MAE 1,96672 MAPE ME -0,00100821 MPE Sintesi del modello ARIMA Parametro Stima Errore std. t P-value AR(1) 0,863541 0,0560467 15,4075 0,000000 Media -0,332411 1,97297 -0,168482 0,866624 Costante -0,0453605 Previsione storica: sì Varianza stimata di rumore bianco = 6,49124 con 81 gradi di libertà Deviazione standard stimata di rumore bianco = 2,54779 Numero di iterazioni: 1 Dal confronto tra questo modello e quello con stagionalità 12 presentato al paragrafo (a) a pagina 101 possiamo ricavare un valore e una riduzione della varianza residua del 22,498% a dimostrazione che questa stagionalità è effettivamente presente; e in effetti ben si concilia con le osservazioni relative all‟agosto di ogni anno. 106 V.3) Il Generalized Bass Model L‟estensione del BM dei Bass, Krishnan e Jain del 1994 permette di inserire all‟interno del BM degli shocks esogeni attraverso una funzione portante. Tale funzione agisce sul tempo contraendolo o dilatandolo e permette quindi di descrivere degli impulsi locali. Attraverso la caratterizzazione della funzione portante del GBM abbiamo cercato un modello che fosse in grado di descrivere la serie storica con maggiore dettaglio rispetto al BM standard. Analizzando i dati cumulati e la tabella dei punti anomali, del paragrafo V.2), si può vedere come il BM non sia in grado di catturare alcuni comportamenti locali che sembrano discostarsi in maniera significativa dalle previsioni del modello. L‟impulso localizzato nell‟intorno 25 dell‟intervallo [30,33] precedentemente individuato è stato studiato attraverso due diverse funzioni caratterizzanti, basate sui parametri ottenuti attraverso le stime secondo il metodo di Marquardt nel BM standard. V.3.A GBM con shock esponenziale Variabile dipendente: TESS cum (z(t) cumulative) Variabili indipendenti: t Funzione da stimare: m*(1-EXP(-(p+q)*(t+ (c1/b1)*(EXP(b1*(t-a1))-1)*(a1 <= t)))) (1+(q/p)*EXP(-(p+q)*(t+ (c1/b1)*(EXP(b1*(t-a1))-1)*(a1 <= t) ))) Stime dei parametri iniziali: m = 350,0 p = 0,00663 q = 0,042 c1 = 1,0 b1 = -0,5 a1 = 25,0 Metodo di stima: Marquardt Stima raggiunta per la convergenza della somma residua dei quadrati. Numero di iterazioni: 23 Numero di chiamate di funzione: 183 Risultati della stima Parametro Stima Errore standard asintotico Intervallo di confidenza al asintotico inferiore 95,0% superiore 25 Qui fissato arbitrariamente come molto più ampio per permettere una migliore stima del modello al software. 107 m p q c1 b1 a1 394,488 0,00587896 0,0303334 4,36924 -0,759411 26,5879 8,39645 0,000101232 0,0015054 1,45938 0,27963 0,298774 Analisi della varianza Sorgente Somma dei quadrati Modello 2,98647E6 Residuo 590,613 Totale 2,98706E6 Totale (Corr.) 822721, 377,769 0,00567738 0,0273358 1,46324 -1,31623 25,993 G.l. 6 77 83 82 411,208 0,00608054 0,033331 7,27524 -0,202595 27,1828 Media dei quadrati 497745, 7,67029 R-quadrato = 99,9282 percento R-quadrato (adattato per g.l.) = 99,9236 percento Errore standard della stima = 2,76953 Errore assoluto medio = 2,17327 Statistica di Durbin-Watson = 0,89051 Dalla stima risultano degli intervalli di confidenza piuttosto stretti e precisi. I parametri c1,b1, che indicano rispettivamente l‟intensità iniziale dello shock esponenziale e la sua smemorizzazione da parte del sistema mostrano degli intervalli di confidenza relativamente più ampi. Questo ci permette di asserire che, essendo la natura dello shock esponenziale di difficile individuazione, uno shock rettangolare possa risultare più adatto al modello in analisi. Rimandiamo ulteriori considerazioni al paragrafo V.3.B. La statistica R-quadrato indica che il modello adattato spiega 99,9282% della variabilità in [TESS cum]. La statistica R-quadrato risulta quindi decisamente migliore rispetto a quella del modello precedente, a conferma di tale fatto possiamo calcolare ̃ ( ) e quindi è molto maggiore del valore minimo di accettabilità 0,5. E‟ possibile calcolare in un altro26 modo la significatività del modello, attraverso un rapporto tra gli R-quadro che tenga conto della numerosità delle osservazioni e del numero dei parametri dei due modelli: ( ( )( ) ) ( )( ( ) ) . Avendo così ottenuto un possiamo osservare come il modello sia decisamente più preciso del modello di Bass originario. 26 Si veda nell‟appendice per una migliore comprensione della formula qui descritta. 108 Si può vedere anche graficamente come questo modello permetta di interpolare in maniera migliore i dati rispetto al precedente. Grafico V.9 GBM con uno shock esponenziale e dati cumulati di vendita. 400 unità vendute 300 200 100 0 0 12 24 36 48 mesi 60 72 84 96 A conferma di quanto intuibile dall‟osservazione del grafico, per alcuni intervalli il modello i esame sembra essere ancora migliorabile. Residui anomali per TESS cum Previsto Riga Y Y Residuo 27 91,0 89,6504 1,34956 31 128,0 121,975 6,0252 41 158,0 165,158 -7,15794 42 164,0 169,416 -5,41629 65 255,0 260,412 -5,41159 Residuo studentizzato 2,25 2,37 -2,76 -2,04 -2,04 La statistica di Durbin-Watson (DW), pari a 0,89051, è sensibilmente superiore a quella ottenuta con il modello più semplice e indica quindi una minore correlazione tra i residui. Questo fenomeno è visibile graficamente nel Grafico V.10 nel quale l‟esistenza di funzioni armoniche e quindi di una autocorrelazione dei residui non è evidente quanto nel Grafico V.5 relativo al BM standard. 109 Grafico V.10 Residui - GMB con uno shock esponenziale. Residuo studentizzato 3 2 1 0 -1 -2 -3 0 (a) 100 200 previsione 300 Affinamento SARMA(1,0,0)x(1,0,1)12 con costante Previsione - (TESS cum-PREDbasse1) Variabile: (TESS cum-PREDbasse1) Numero di osservazioni = 83 Indice iniziale = 1,0 Intervallo di campionamento = 1,0 Lunghezza della stagionalità = 12 Sintesi della previsione Modello di previsione selezionato: ARIMA(1,0,0)x(1,0,1)12 con costante Numero di previsioni generate: 12 Numero di periodi trattenuti per convalida: 0 Statistica RMSE MAE MAPE ME MPE Stima Periodo 1,95921 1,56305 Convalida Periodo -0,0144176 Sintesi del modello ARIMA Parametro Stima Errore std. t P-value AR(1) 0,615844 0,0903462 6,81649 0,000000 SAR(1) 1,23565 0,101668 12,1538 0,000000 SMA(1) 1,17725 0,148496 7,92779 0,000000 Media -0,11809 1,1116 -0,106234 0,915666 Costante 0,0106903 Previsione storica: sì Varianza stimata di rumore bianco = 3,91293 con 79 gradi di libertà 110 400 Deviazione standard stimata di rumore bianco = 1,97811 Numero di iterazioni: 9 Anche in questo caso abbiamo selezionato un processo SARMA(1,0,0)x(1,0,1)12 con costante in cui compaiono i parametri stagionali SAR(1) e SMA(1) di ordine 12. Vediamo qui un miglioramento del modello descritto dal drastico calo della varianza residua del 47,66% da 590,613 a 309.1215. Grafico V.11 Sequenze temporali processo ARIMA(1,0,0)x(1,0,1)12 con costante. (TESS cum-PREDbasse1) 10 attuale previsione Limiti al 95,0% 6 2 -2 -6 -10 0 12 24 36 48 60 72 84 96 108 mesi Vediamo anche come il modello ARIMA(1,0,0)x(1,0,1)12 con costante risulta centrato per i termini selezionati in base alla statistica t e al P-value. 111 Grafico V.12 Test sui residui del processo ARIMA . 1 Autocorrelazioni 0,6 0,2 -0,2 -0,6 -1 0 5 10 15 20 25 lag Dal confronto grafico tra le previsioni del modello generalizzato di Bass con uno shock esponenziale e quelle dello stesso modello cui si somma un affinamento ARIMA(1,0,0)x(1,0,1)12 con costante (FOREbasse1) vediamo che questo secondo modello permette di avvicinare ulteriormente le previsioni alle osservazioni. Come nell‟affinamento precedente anche in questo caso abbiamo dei problemi di stima per le previsioni future che nel forecast assumono valori negativi non ammissibili per ovvie ragioni. Non sembra esserci un lag sistematico, ma solo a livello di singoli punti, tra le osservazioni e le previsioni, e questo indica la buona approssimazione che si è raggiunta 112 Grafico V.13 Confronto tra dati istantanei e differenziazioni di previsioni del GBM con uno shock esponenziale senza e con affinamento ARIMA. 13 10 7 4 1 Variabili TESS ist DIFF(PREDbasse1) DIFF(PREDbasse1+FOREbasse1) -2 -5 0 12 24 36 48 60 72 84 96 108 mesi V.3.B GBM con shock rettangolare Visto il migliore adattamento ottenuto attraverso l‟utilizzo del GBM che ci offre la caratterizzazione della funzione ( ) nella sua forma esponenziale, proviamo ora a ripetere l‟analisi considerando una diversa tipologia di impulso locale. Un impulso rettangolare offre una diversa dinamica assorbimento della variazione dello scorrere del tempo, caratterizzato da un aumento puntuale seguito da un livello localmente maggiore ma costante e in conclusione un abbassamento puntuale che riporta il valore della caratterizzante ad uno. Le variazioni possono ovviamente avvenire in entrambi i sensi. (a) bassr1 Variabile dipendente: TESS cum (z(t) cumulative) Variabili indipendenti: t Funzione da stimare: m*(1-EXP(-(p+q)*(t+c1*(t-a1)*(a1<=t)*(t<=b1)+c1*(b1-a1)*(b1<t)))) (1+(q/p)*EXP(-(p+q)*(t+ c1*(t-a1)*(a1<=t)*(t<=b1)+c1*(b1-a1)*(b1<t)))) Stime dei parametri iniziali: m = 350,0 p = 0,00663 q = 0,042 c1 = 1,0 a1 = 24,0 b1 = 31,0 113 Metodo di stima: Marquardt Stima raggiunta per la convergenza delle stime dei parametri. Numero di iterazioni: 10 Numero di chiamate di funzione: 71 Risultati della stima Parametro m p q c1 a1 b1 Stima 397,16 0,00578767 0,0299762 1,06725 24,688 30,4744 Errore standard asintotico 7,91857 0,000106283 0,00134168 0,163818 0,564957 0,546875 Analisi della varianza Sorgente Somma dei quadrati Modello 2,98653E6 Residuo 533,64 Totale 2,98706E6 Totale (Corr.) 822721, G.l. 6 77 83 82 Intervallo di confidenza al asintotico inferiore 381,392 0,00557603 0,0273046 0,741048 23,5631 29,3854 95,0% superiore 412,928 0,00599931 0,0326478 1,39346 25,813 31,5634 Media dei quadrati 497755, 6,93039 R-quadrato = 99,9351 percento R-quadrato (adattato per g.l.) = 99,9309 percento Errore standard della stima = 2,63256 Errore assoluto medio = 2,04602 Statistica di Durbin-Watson = 0,895761 Possiamo osservare che anche in questo caso gli intervalli di confidenza al 95,0% sono piuttosto stretti e rimarcano quindi l‟ottimo adattamento del modello a dei dati che nelle fasi iniziali di questa analisi parevano essere caratterizzati da una forte variabilità. Il parametro c1 che indica l‟intensità verticale dello shock mostra un intervallo di confidenza piuttosto ampio [c1±30,56%] a prova della difficoltà di inquadrare in maniera precisa l‟intensità dello stesso. Non vi sono, al contrario, state difficolta nell‟individuazione del segno dello shock. L‟intervallo [a1,b] nel quale si verifica una accelerazione nello scorrimento del tempo (c1>0) è ben definito dal modello e il punto di insorgenza dello shock, localizzato a metà del 24esimo mese da questa analisi si avvicina molto a quello stimato dal modello con shock esponenziale dove di localizzava a metà della rilevazione numero 2627. L‟inizio dello shock sembra qui coincidere con dicembre 2006. Questa localizzazione dello shock risulta essere di difficile interpretazione sulla base delle informazioni raccolte. 27 Questa considerazione viene fatta sulla base dell‟errore asintotico e dell‟intervallo di confidenza al 95,0%. 114 Nell'eseguire l'adattamento, il processo di stima è terminato con successo dopo 10 iterazioni, a quel punto la somma residua dei quadrati sembrava raggiungere un minimo. La statistica R-quadrato indica che il modello adattato spiega 99,9351% della variabilità dei dati di vendita cumulati. Come ipotizzato, l‟R-quadrato di questo modello è più alto e indica quindi un migliore adattamento di questo tipo di shock rispetto al precedente. A riconferma di ciò, anche il coefficiente di correlazione parziale multipla al quadrato ̃ (calcolato rispetto al modello di base) è leggermente più alto di quello relativo al modello con uno shock esponenziale ̃ ( ) . Ricordiamo che un confronto diretto tra i due modelli con uno shock non è possibile perché questi non sono nidificati. Possiamo analogamente calcolare il rapporto F a partire dal coefficiente di determinazione dei due modelli, dal numero delle osservazioni e dal numero dei parametri. Dato e quindi molto maggiore di 4, il GBM con uno shock rettangolare conferma essere un notevole passo avanti in termini di spiegazione dei dati osservati rispetto al BM standard28. Vediamo graficamente l‟interpolazione dei dati fornita da questo modello. Grafico V.14 GBM con shock rettangolare e dati cumulati. 400 unità vendute 300 200 100 0 0 20 40 60 80 100 mesi 28 Il miglioramento rispetto al modello con uno shock esponenziale è presente ma essendo 0,5 è piuttosto marginale. 115 Residui anomali per TESS cum Previsto Riga Y Y Residuo 41 158,0 165,274 -7,27358 42 164,0 169,506 -5,50622 65 255,0 260,278 -5,27759 Residuo studentizzato -2,96 -2,19 -2,09 Osserviamo dalla tabella dei residui anomali che questo modello è in grado di catturare meglio lo shock rispetto a quello precedente in quanto non compaiono più i residui anomali, posizionati nell‟intorno dello shock, presenti nella tabella relativa al modello più semplice. Per quanto riguarda l‟analisi del grafico dei residui, invece, valgono le considerazioni fatte per il modello GBM con uno shock esponenziale. Risulta infatti molto meno evidente la forma armonica dei residui studentizzati. Ciò però non ci porta ad escludere l‟esistenza di un autocorrelazione tra gli stessi perché essi sembrano comunque, seppur in forma debole, essere delle martingale. Grafico V.15 Residui – GBM con uno shock rettangolare. Residuo studentizzato 3 2 1 0 -1 -2 -3 0 (b) 100 200 previsioni 300 Previsione dei residui con un modello SARMA(1,0,0)x(1,0,1)12 con costante Variabile: (TESS cum-PREDbassr1) Numero di osservazioni = 83 Indice iniziale = 1,0 Intervallo di campionamento = 1,0 Lunghezza della stagionalità = 12 Sintesi della previsione Modello di previsione selezionato: ARIMA(1,0,0)x(1,0,1)12 con costante Numero di previsioni generate: 12 Numero di periodi trattenuti per convalida: 0 116 400 Statistica RMSE MAE MAPE ME MPE Stima Periodo 1,85401 1,47203 Convalida Periodo -0,017922 Sintesi del modello ARIMA Parametro Stima Errore std. t P-value AR(1) 0,621253 0,0903899 6,87304 0,000000 SAR(1) 1,2167 0,104029 11,6958 0,000000 SMA(1) 1,14995 0,15593 7,37479 0,000000 Media -0,0731033 1,12243 -0,0651296 0,948235 Costante 0,00599996 Previsione storica: sì Varianza stimata di rumore bianco = 3,51078 con 79 gradi di libertà Deviazione standard stimata di rumore bianco = 1,87371 Numero di iterazioni: 9 Il modello media mobile autoregressiva con due componenti stagionali di ordine 12 SARMA(1,0,0)x(1,0,1)12 con costante sembra rappresentare la migliore previsione per il dato futuro rispetto a modelli con parametrizzazioni differenti. Anche in questo caso sono stati accettati i termini con P-value<0,05 al livello di confidenza del 95%. Confrontando la varianza residua del modello “puro” e quella del modello con affinamento SARMA otteniamo un calo della stessa da 533,64 a 277,3516. Questa riduzione spiega, come atteso, una migliore approssimazione del secondo modello. Tuttavia questo miglioramento, dato da una riduzione della varianza residua del 48,027%, è paragonabile a quello ottenuto nel caso dell‟applicazione di un modello SARMA sul GBM con uno shock esponenziale. 117 Grafico V.16 Sequenze temporali processo ARIMA(1,0,0)x(1,0,1)12 con costante. (TESS cum-PREDbassr1) 9 attuale previsione Limiti al 95,0% 6 3 0 -3 -6 -9 0 12 24 36 48 60 mesi 72 84 96 108 Vediamo dalla figura in basso che il modello SARMA(1,0,0)x(1,0,1)12 con costante pare centrato per quanto riguarda le autocorrelazioni e i lag. Grafico V.17 Test sui residui del processo ARIMA . 1 Autocorrelazioni 0,6 0,2 -0,2 -0,6 -1 0 5 10 15 lag 118 20 25 Analizziamo ora il grafico in cui compaiono le previsioni istantanee del GBM con uno shock rettangolare , i dati ottenuti sommando le previsioni dell‟affinamento SARMA(1,0,0)x(1,0,1)12 con costante e le osservazioni istantanee. Vediamo che in questo caso l‟avvicinamento delle previsioni ai dati osservati sembra superiore a quelli precedenti. Riscontriamo il problema già noto verso la fine delle osservazioni. Grafico V.18 Confronto tra dati istantanei e differenziazioni di previsioni del GBM con uno shock rettangolare senza e con affinamento ARIMA. 13 10 7 4 1 Variabili TESS ist DIFF(PREDbassr1) DIFF(PREDbassr1+FOREbassr1) -2 -5 0 12 24 36 48 60 72 84 96 108 mesi V.4) GBM con due shocks Visti i risultati ottenuti con l‟inserimento di un impulso –esponenziale o rettangolare- all‟interno del modello di Bass, Krishnan, Jain (Bass, Krishnan, & Jain, 1994), abbiamo provato ad aggiungere un secondo shock. Abbiamo proceduto a formulare una serie di ipotesi sulla localizzazione del secondo shock all‟interno della serie dei dati cumulati. V.4.A GBM con due shock esponenziali Sulla scorta dei risultati ottenuti dalle precedenti analisi, dalle tabelle sui residui anomali, e di varie prove si è deciso di localizzare il secondo shock intorno al mese numero 36. (a) basse2 Variabile dipendente: TESS cum (z(t) cumulative) Variabili indipendenti: t Funzione da stimare: 119 m*(1-EXP(-(p+q)*(t+ (c1/b1)*(EXP(b1*(t-a1))-1)*(a1 <= t)+ (c2/b2)*(EXP(b2*(t-a2))-1)*(a2 <= t)))) (1+(q/p)*EXP(-(p+q)*(t+ (c1/b1)*(EXP(b1*(t-a1))-1)*(a1 <= t)+ (c2/b2)*(EXP(b2*(t-a2))1)*(a2 <= t)))) Stime dei parametri iniziali: m = 394,0 p = 0,00588 q = 0,0303 c1 = 4,369 b1 = -0,759 a1 = 26,59 c2 = -1,0 b2 = -0,5 a2 = 36,0 Metodo di stima: Marquardt Stima raggiunta per la convergenza della somma residua dei quadrati. Numero di iterazioni: 11 Numero di chiamate di funzione: 120 Risultati della stima Parametro m p q c1 b1 a1 c2 b2 a2 Stima 375,242 0,00590877 0,0352418 3,03386 -0,543477 26,5578 -2,71791 -1,52459 36,651 Errore standard asintotico 6,82579 0,000084734 0,00180208 0,899413 0,186056 0,317395 6,02177 3,50998 0,640185 Analisi della varianza Sorgente Somma dei quadrati Modello 2,98661E6 Residuo 457,792 Totale 2,98706E6 Totale (Corr.) 822721, G.l. 9 74 83 82 Intervallo di confidenza al asintotico inferiore 361,641 0,00573993 0,0316511 1,24173 -0,914203 25,9254 -14,7166 -8,5184 35,3754 95,0% superiore 388,843 0,00607761 0,0388325 4,82598 -0,172752 27,1902 9,28076 5,46921 37,9266 Media dei quadrati 331845, 6,18638 R-quadrato = 99,9444 percento R-quadrato (adattato per g.l.) = 99,9383 percento Errore standard della stima = 2,48724 Errore assoluto medio = 1,87053 Statistica di Durbin-Watson = 1,04955 Il secondo shock si localizza in maniera relativamente precisa intorno alla trentaseiesima osservazione e ha intensità iniziale c2 e parametro di smemorizzazione b2 negativi. Proprio riguardo a questi due parametri va detto che sono caratterizzati, nella nostra stima, da intervalli di confidenza estremamente ampi. Tali intervalli, rispettivamente [-14.72,9.28] e [-8.52,5.46] 120 comprendono anche il valore 0 e sono quindi contraddistinti da una stima approssimativa e una forte variabilità all‟interno dell‟intervallo di confidenza. Come si può subito osservare, l‟inserimento di un secondo impulso esponenziale ci ha permesso di migliorare ulteriormente l‟affinamento del modello con un aumento di da 99,9282% a 99,9444%. Questo aumento è però piuttosto marginale, bisogna quindi valutare se sia tale da rendere questo secondo modello, parametricamente più complesso, migliore del GBM con uno shock esponenziale. Analizzando i risultati della stima possiamo vedere come il secondo shock si presenta come un secondo impulso che si somma al primo. Lo stesso calcolo di ̃ che ci porta a un risultato sensibilmente inferiore al valore di accettazione (0,2256) e suggerisce quindi che il contributo dato dal secondo shock non è particolarmente significativo. Se calcoliamo, invece, l‟indice rispetto al modello con uno shock, otterremo un valore appena maggiore alla soglia di significatività (5,654). Questo valore ci induce ad accettare con riserva questo secondo modello e la maggiore complessità che esso comporta. Il coefficiente di molto vicina a 5 suggerisce infatti di utilizzare con una certa circospezione tale modello. Verrà ora comunque svolta l‟analisi completa per il modello già fatta per i modelli precedenti per vedere quale è l‟adattamento che esso offre se sommato ad una regressione lineare di tipo SARMA. Ulteriori considerazioni sulla significatività relativa di questo modello verranno fatte in seguito. Grafico V.19 GBM con due shock esponenziali e dati cumulati di vendita. 400 unità vendute 300 200 100 0 0 12 24 36 48 mesi 60 72 84 96 121 Se facciamo un confronto grafico tra i due modelli (quello con uno e due shock esponenziali) vedremo che l‟interpolazione dei dati non sembra aver subito un miglioramento che, seppur presente, ne giustifichi appieno la maggiore complessità. Dal Grafico V.20 possiamo vedere come, rispetto al modello con un solo shock esponenziale, l‟autocorrelazione tra le osservazioni successive sia notevolmente diminuita. Grafico V.20 Residui - GBM con due shock esponenziali. Residuo studentizzato 3 2 1 0 -1 -2 -3 0 100 200 previsto TESS cum 300 400 Dal Grafico V.21 invece è possibile notare come il modello con due shock esponenziali sembra adattarsi meglio ai dati fatti registrare tra fine 2007 e metà 2008. Questo fatto è ovviamente dovuto alla localizzazione e al segno del secondo impulso, che segue il primo e ha segno negativo. Come nei casi precedenti, data l‟ampia variazione delle osservazioni sarà ora necessario procedere con un modello di previsione del tipo Autoregressive Moving Average con stagionalità di ordine 12 e costante. 122 Grafico V.21 Confronto tra differenziazioni di dati cumulati, previsioni del GBM con due shock esponenziali e GBM con uno shock esponenziale. 15 Variabili DIFF(TESS cum) DIFF(PREDbasse2) DIFF(PREDbasse1) 12 9 6 3 0 0 (b) 12 24 36 48 60 mesi 72 84 96 108 Affinamento SARMA(1,0,0)x(1,0,1)12 con costante Variabile: (Tess cum-PREDbasse2) Numero di osservazioni = 83 Indice iniziale = 1,0 Intervallo di campionamento = 1,0 Lunghezza della stagionalità = 12 Sintesi della previsione Modello di previsione selezionato: ARIMA(1,0,0)x(1,0,1)12 con costante Numero di previsioni generate: 12 Numero di periodi trattenuti per convalida: 0 Statistica RMSE MAE MAPE ME MPE Stima Periodo 1,83145 1,38972 Convalida Periodo 0,00581031 Sintesi del modello ARIMA Parametro Stima Errore std. AR(1) 0,548682 0,0947658 SAR(1) 1,25709 0,0975077 SMA(1) 1,20447 0,141341 Media -0,180506 0,886241 t 5,78988 12,8922 8,52169 -0,203676 P-value 0,000000 0,000000 0,000000 0,839130 123 Costante 0,0209437 Previsione storica: sì Varianza stimata di rumore bianco = 3,41481 con 79 gradi di libertà Deviazione standard stimata di rumore bianco = 1,84792 Numero di iterazioni: 9 Procedendo con l‟analisi del modello SARMA(1,0,0)x(1,0,1)12 con costante costruito sulla differenza tra i dati osservati e i dati previsti dal GBM con due shock esponenziale possiamo notare come sia possibile avvicinarsi ulteriormente alle osservazioni. La varianza residua ottenuta pari a 269,76999 è minore del 41,07% rispetto a quella pari a 457,792 del modello più semplice riportata nel paragrafo V.3.A. . Dal grafico di sequenza temporale e dalla funzione di autocorrelazione dei residui rispetto ai residui del modello cumulato verso le previsioni del modello GBM con due shock esponenziali possiamo vedere come l‟adattabilità del modello sia piuttosto buona e come questo centrato rispetto ai lag. Grafico V.22 Sequenze temporali processo SARMA(1,0,0)x(1,0,1)12 con costante. (Tess cum-PREDbasse2) 9 attuale previsione Limiti al 95,0% 6 3 0 -3 -6 -9 0 12 24 36 48 60 72 mesi Vediamo che il modello risulta centrato anche nel test sui residui. 124 84 96 108 Grafico V.23 Test sui residui del processo SARMA . 1 Autocorrelazioni 0,6 0,2 -0,2 -0,6 -1 0 5 10 15 20 25 lag E‟ possibile anche notare il migliore adattamento del modello così affinato nell‟intorno del trentaseiesimo mese dove i dati sembrano adattarsi meglio al calo di vendite che la cucina Scavolini Tess ha conosciuto in quel periodo. Rimane comunque migliorabile la stima nelle fasi finali del ciclo di vita. 125 Grafico V.24 Confronto tra dati istantanei e differenziazioni di previsioni del GBM con due shock esponenziali senza e con affinamento SARMA. 12 8 4 0 Variabili TESS ist DIFF(PREDbasse2) DIFF(PREDbasse2+FOREbase2) -4 0 12 24 36 48 60 72 84 96 108 mesi V.4.B GBM con due shock rettangolari. Come nel caso precedente abbiamo poi provato a studiare le dinamiche di miglioramento dei nostri modelli all‟inserimento di un secondo shock rettangolare. Anche in questo caso abbiamo provato a localizzare il secondo impulso in varie parti della curva, che come visto presenta molti ondeggiamenti che potrebbero prestarsi alla descrizione mediante variazione della caratterizzante del GBM, ( ). (a) bassr2 Variabile dipendente: TESS cum (z(t) cumulative) Variabili indipendenti: t Funzione da stimare: m*(1-EXP(-(p+q)*(t+c1*(t-a1)*(a1<=t)*(t<=b1)+ c1*(b1-a1)*(b1<t)+ c2*(t-a2)*(a2<=t)*(t<=b2)+ c2*(b2-a2)*(b2<t)))) (1+(q/p)*EXP(-(p+q)*(t+ c1*(t-a1)*(a1<=t)*(t<=b1)+ c1*(b1-a1)*(b1<t)+ c2*(t-a2)*(a2<=t)*(t<=b2)+ c2*(b2-a2)*(b2<t)))) Stime dei parametri iniziali: m = 397,0 p = 0,00579 q = 0,02997 c1 = 1,0725 a1 = 24,688 b1 = 30,4744 c2 = -0,5 a2 = 31,0 126 b2 = 39,0 Metodo di stima: Marquardt Stima raggiunta per la convergenza delle stime dei parametri. Numero di iterazioni: 7 Numero di chiamate di funzione: 79 Risultati della stima Parametro m p q c1 a1 b1 c2 a2 b2 Stima 375,605 0,00587333 0,0352073 1,10026 25,467 31,0294 -0,251423 31,2607 39,9353 Errore standard asintotico 7,98946 0,00021567 0,00484954 0,186923 0,528759 706,686 0,0735571 3094,67 1,70946 Analisi della varianza Sorgente Somma dei quadrati Modello 2,98665E6 Residuo 414,326 Totale 2,98706E6 Totale (Corr.) 822721, G.l. 9 74 83 82 Intervallo di confidenza al asintotico inferiore 359,686 0,0054436 0,0255443 0,72781 24,4135 -1377,08 -0,397989 -6135,02 36,5292 95,0% superiore 391,525 0,00630306 0,0448702 1,47272 26,5206 1439,14 -0,104857 6197,54 43,3415 Media dei quadrati 331850, 5,59901 R-quadrato = 99,9496 percento R-quadrato (adattato per g.l.) = 99,9442 percento Errore standard della stima = 2,36622 Errore assoluto medio = 1,74368 Statistica di Durbin-Watson = 1,08106 Autocorrelazione residua al lag 1 = 0,451823 Analisi dei residui Stima n 83 MSE 5,59901 MAE 1,74368 MAPE 3,13632 ME -0,0384819 MPE 0,300557 Convalida Possiamo vedere come questo modello sia caratterizzato da una variabilità molto marcata nella stima di alcuni parametri. La carrying capacity e i parametri , che sono eredità del modello più semplice, infatti mostrano degli intervalli di confidenza molto più stretti. Il punto di inizio del primo shock e quello finale del secondo shock sembrano anche essi essere piuttosto centrati, come anche il segno dei due shock che sono chiaramente uno positivo e uno negativo. 127 Maggiori difficoltà si riscontrano nella fase di passaggio dallo shock positivo a quello negativo. La stima dei parametri che sono molto vicini sembra inficiare gli ottimi risultati che il modello porta a livello di coefficiente di determinazione . Tale coefficiente è il più alto ottenuto finora nella nostra analisi sul processo di diffusione della cucine Tess. La significatività del miglioramento è confermata da rifiutata dall‟indicatore ̃ , quindi superiore alla soglia 4, ma è e quindi minore di 0,5. Questi due coefficienti sono molto bassi e indicano quindi un miglioramento piuttosto borderline rispetto ai modelli precedenti. Chi scrive ritiene l‟analisi degli stessi rimane comunque molto interessante e la porterà quindi a sviluppo. Dall‟analisi del Grafico V.25 vediamo che sembra effettivamente esserci un miglioramento nell‟interpolazione dei dati. Rimane tuttavia da definire se questo miglioramento sia significativo in relazione all‟accresciuta complessità parametrica del modello, che è passato da 6 parametri ( ) a 9 parametri ( ). Grafico V.25 GBM con due shock rettangolari e dati cumulati di vendita. 400 unità vendute 300 200 100 0 0 12 24 36 48 60 72 84 96 108 mesi Come aveva già visto per il modello di Bass, Krishnan e Jain del 1994 con una funzione caratterizzante descrivente due shock esponenziali, anche in questo caso notiamo una riduzione dell‟autocorrelazione dei residui. Le funzioni armoniche che erano facilmente distinguibili nell‟applicazione del GBM con uno shock, nei casi con due shock non sono più di facile individuazione. 128 Come già nel caso precedente, anche qui la Statistica di Durbin Watson tende29 verso 2 e vale 1,0533 indicando quindi che i residui della regressione sono, in media, molto distanti. Osserviamo però come i residui appaiano leggermente più correlati rispetto al caso precedentemente trattato, questo fatto potrebbe essere legato a una più rilevante componente stagionale. Analizziamo questo fenomeno attraverso lo studio di due regressioni SARMA con un numero di parametri differente. Grafico V.26 Residui - GBM con due shock rettangolari. Residuo studentizzato 3 2 1 0 -1 -2 -3 0 100 200 previsto TESS cum 300 400 L‟adattamento del modello alla serie di dati sembra buono anche dall‟analisi dei dati istantanei. Il Generalized Bass Model con due shock rettangolari riesce a catturare sia il drastico aumento di vendite avvenuto nella prima metà del 2007 che il crollo e il periodo di stagnazione che sono seguiti fino a metà del 2008. 29 Ricordiamo che la Statistica di Durbin-Watson è definita nell‟intervallo [0,4] e indica nei suoi estremi un‟autocorrelazione rispettivamente positiva e negativa. Se vale due, per contro, 2 non c‟è autocorrelazione. 129 Grafico V.27 GBM con sue shock rettangolari e dati istantanei di vendita. 12 Variabili TESS ist DIFF(PREDbassr2) 10 8 6 4 2 0 0 12 24 36 48 60 mesi 72 84 96 108 Dal confronto grafico tra le regressioni con rispettivamente uno e due shock rettangolari possiamo vedere come le previsioni di queste si avvicinino molto (ad esclusione dell‟intervallo relativo al secondo shock). Sembra addirittura che, per quanto riguarda il primo shock, il modello più semplice sia in grado di dare una stima migliore del comportamento locale. Questa considerazione è fatta sulla base della minore intensità dello shock singolo che sembra quindi essere meno influenzato dal picco nella parte finale dell‟impulso locale. Il modello con due shock sembra offrire anche una migliore dinamica di uscita nella fase finale delle osservazioni. 12 Variabili TESS ist DIFF(PREDbassr1) DIFF(PREDbassr2) 10 8 6 4 2 0 0 12 24 36 48 60 mesi 130 72 84 96 108 (b) Affinamento SARMA(2,0,1)x(1,0,2)12 con costante Vediamo ora come migliora il modello attraverso l‟affinamento per mezzo di una procedura autoregressiva. In questo caso, a differenza degli affinamenti sviluppati per i modelli precedenti dove erano stati introdotti 3 nuovi parametri sono stati introdotti 6 nuovi parametri: due AR, un MA, un SAR e due SMA. Tale maggiore complessità parametrica dovrebbe garantire un migliore adattamento delle previsioni al processo osservato. Previsione - (Tess cum-PREDbassr2) Variabile: (Tess cum-PREDbassr2) Numero di osservazioni = 83 Indice iniziale = 1,0 Intervallo di campionamento = 1,0 Lunghezza della stagionalità = 12 Sintesi della previsione Modello di previsione selezionato: ARIMA(2,0,1)x(1,0,2)12 con costante Numero di previsioni generate: 12 Numero di periodi trattenuti per convalida: 0 Statistica RMSE MAE MAPE ME MPE Stima Periodo 1,62043 1,25556 Convalida Periodo 0,0271156 Sintesi del modello ARIMA Parametro Stima Errore std. t P-value AR(1) 1,46435 0,0984446 14,8749 0,000000 AR(2) -0,547721 0,0986271 -5,55345 0,000000 MA(1) 0,996176 0,00338406 294,373 0,000000 SAR(1) 0,621803 0,102833 6,0467 0,000000 SMA(1) 0,607323 0,0827524 7,33904 0,000000 SMA(2) -0,731652 0,0497092 -14,7186 0,000000 Media -0,140275 0,172807 -0,811742 0,419475 Costante -0,0044228 Previsione storica: sì Varianza stimata di rumore bianco = 3,20853 con 76 gradi di libertà Deviazione standard stimata di rumore bianco = 1,79124 Numero di iterazioni: 20 Il modello media mobile integrata autoregressiva suppone che la migliore previsione per il dato futuro sia data da un modello parametrico che mette in relazione il valore più recente con i valori e il rumore precedenti. La scelta dei parametri è avvenuta, come nei casi precedenti, ad esclusione progressiva. Attraverso la cancellazione di quel parametri che presentavano un P-value maggiore 131 di 0,05. Sono così stati ottenuti 6 parametri di cui e di componete stagionale di ordine 12 che sottolineano la periodicità dell‟evento di frequenza 12 che abbiamo avuto modo di individuare anche con la FFT nel paragrafo V.1.C(b). E‟ stato raggiunto l‟adattamento presente nel Grafico V.28. Grafico V.28 Sequenze temporali processo SARMA(2,0,1)x(1,0,2)12 con costante. (Tess cum-PREDbassr2) 7 4 1 -2 attuale previsione Limiti al 95,0% -5 -8 0 12 24 36 48 60 72 84 96 108 mesi Dal test sui residui è possibile notare la centratura dei lag migliore finora ottenuta a dimostrazione che in questo caso una regressione con 6 parametri statisticamente significativi risulta molto efficiente nello spiegare i dati. 132 Grafico V.29 Test sui residui del processo SARMA . 1 Autocorrelazioni 0,6 0,2 -0,2 -0,6 -1 0 5 10 15 20 25 lag Il modello SARMA(2,0,1)x(1,0,2)12 con costante risulta centrato, con riferimento alla statistica e ai P-values. La varianza residua del modello, grazie alla previsione SARMA è scesa del 41,14% da 414,326 a 243,848 segnalando un miglioramento nell‟interpolazione dei dati come è anche possibile vedere nel grafico seguente. Rispetto al modello SARMA(1,0,0)x(1,0,1)12 con costante applicato ai residui del modello generalizzato di Bass con due shock esponenziali notiamo un calo della varianza residua del 9,6% che seppur modesto pare essere maggiore rispetto alla variazione osservata a livello di coefficiente di determinazione . Attribuiamo tale migliore adattamento relativo alla formulazione della regressione con 6 parametri e quindi più precisa rispetto a quella con 3. 133 Grafico V.30 Confronto tra dati istantanei e differenziazioni di previsioni del GBM con due shock rettangolari senza e con affinamento SARMA(2,0,1)x(1,0,2)12 con costante. 12 8 4 0 Variabili TESS ist DIFF(PREDbassr2) DIFF(PREDbassr2+FOREbassr2) -4 0 12 24 36 48 60 72 84 96 108 mesi Vediamo che in questo caso l‟adattamento sembra essere molto più preciso rispetto ai casi precedenti. Le sfasature longitudinali che avevano caratterizzato le precedenti previsioni risultano essere in questo caso molto ridotte. Tali sfasature erano dovute all‟approssimazione causata dalla riduzione del numero di parametri che ha inevitabilmente impoverito il modello di capacità previsionale. (c) Affinamento SARMA(1,0,0)x(1,0,1)12 con costante Riportiamo ora brevemente per completezza d‟analisi il modello con lo stesso numero di parametri rispetto alle applicazioni precedenti. Variabile: (Tess cum-PREDbassr2) Numero di osservazioni = 83 Indice iniziale = 1,0 Intervallo di campionamento = 1,0 Lunghezza della stagionalità = 12 Sintesi della previsione Modello di previsione selezionato: ARIMA(1,0,0)x(1,0,1)12 con costante Numero di previsioni generate: 12 Numero di periodi trattenuti per convalida: 0 Stima Statistica Periodo RMSE 1,75068 134 Convalida Periodo MAE MAPE ME MPE 1,3481 -0,0105646 Sintesi del modello ARIMA Parametro Stima Errore std. t P-value AR(1) 0,516735 0,097125 5,32031 0,000001 SAR(1) 1,25877 0,089164 14,1175 0,000000 SMA(1) 1,20787 0,129735 9,3103 0,000000 Media -0,0610087 0,78227 -0,0779893 0,938034 Costante 0,0076294 Previsione storica: sì Varianza stimata di rumore bianco = 3,12484 con 79 gradi di libertà Deviazione standard stimata di rumore bianco = 1,76772 Numero di iterazioni: 8 Notiamo come anche l‟applicazione di un modello con 3 parametri formulato come nelle analisi dei precedenti residui risulti statisticamente definita e quindi centrata. Non sviluppiamo qui l‟analisi grafica che sarebbe del tutto simile a quanto già visto e quindi facilmente intuibile. Analizziamo però la variazione che l‟aggiunta di 3 ulteriori parametri ha apportato al modello. La varianza del processo SARMA(1,0,0)x(1,0,1)12 con costante rispetto a quello SARMA(2,0,1)x(1,0,2)12 con costante è 246,86 vs. 243,84. Tale variazione minima mette in dubbio l‟utilità dell‟utilizzo di un modello più complesso. Approfondiamo. Dal calcolo dei coefficienti di correlazione risulta ̃ davvero bassi che quindi parametri , , risultano dei valori suggerirebbero di tralasciare l‟utilizzo di questo modello con 12 ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( )-. Dalla sintesi del modello SARMA però il parametro media mobile MA(1) che negli altri modelli non compariva risulta essere statisticamente molto rilevante avendo una statistica . Anche le altre componenti nuove del modello con 6 parametri sembrano essere statisticamente significative. L‟analisi di questo fenomeno potrebbe risultare molto interessante ma non rientra nella sfera delle presenti capacità analitiche di chi scrive. V.4.C GBM con uno shock rettangolare e uno esponenziale Tale modello che sembrerebbe essere interessante per l‟individuazione di shock differenti non ha dato però nella sua applicazione risultati ottimali (migliori rispetto al modello di partenza) ed è quindi stata tralasciata la sua descrizione analitica. 135 V.5) Modello GBM con tre o più shock Questo tipo di analisi non ha prodotto risultati soddisfacenti o, nella formulazione con più di 12 parametri non è supportato dal software di calcolo utilizzato. Si è tentato l‟utilizzo del GBM con 3 shock rettangolari ed esponenziali. In tali tentativi il sistema non ha prodotto risultati. Nel tentativo di utilizzare degli shock armonici per descrivere quel moto ondulatorio che sembra essere presente nell‟analisi dei dati cumulati ci si è scontrati con la possibilità di inserire un solo shock armonico nell‟analisi a partire dalla formulazione presente nel file Ciclo6.sf330. V.6) Altre caratterizzazioni del GBM L‟utilizzo di modelli di Bass generalizzati che tenessero conto di diversi tipi di variazioni nei prezzi è stato escluso dalla presente analisi per non appesantirla ulteriormente. Tale tipo di modelli sembrano anche poter essere trascurabili nell‟analisi dei processi di vendita di beni quali quelli trattati. Si tratta infatti di beni durabili con dei prezzi piuttosto alti ed estremamente variabili in base alla scelta soggettiva di configurazione della cucina. Per questi motivi chi scrive è convinto che modelli regressivi che tengano conto delle variazioni dei prezzi possano non apportare un contributo fondamentale per la presente analisi. V.7) Modello Guseo-Guidolin Dopo aver studiato le implementazioni del modello di Bass, Krishnan, Jain al BM standard, vediamo ora se i dati si adattano meglio a differenti tipi di modelli. Il modello Guseo-Guidolin (Guidolin, 2011) ci permette infatti di tenere conto di un mercato potenziale variabile, quindi influenzato da fattori esogeni. Le dinamiche della carrying capacity dipendono dai processi di comunicazione ed adozione. Variabile dipendente: TESS cum (z(t) cumulative) Variabili indipendenti: t Funzione da stimare: K*SQRT( (1-EXP(-SQRT((qc-pc-0)^2 + 4*(qc+0)*pc)*t) )/((1/((-(qc-pc-0)SQRT((qc-pc-0)^2+4*(qc+0)*pc))/(-2*(qc+0))))-(1/((-(qc-pc-0)+ SQRT((qc-pc-0)^2 +4*(qc+0)*pc))/(-2*(qc+0)))) *EXP(-SQRT((qc-pc-0)^2 + 4*(qc+0)*pc)*t))) * (1-EXP(SQRT((qs-ps-0)^2+4*qs*ps)*t) )/ ((1/((-(qs-ps-0)- SQRT((qs-ps-0)^2+4*qs*ps))/(-2*qs)))-(1/(((qs-ps-0)+SQRT((qs-ps-0)^2+4*qs*ps))/(-2*qs))) *EXP(-SQRT((qs-ps-0)^2+4*qs*ps)*t)) Stime dei parametri iniziali: K = 350,0 qc = 0,01 pc = 0,01 qs = 0,001 ps = 0,01 Metodo di stima: Marquardt Stima raggiunta per la convergenza della somma residua dei quadrati. 30 Tale file rappresenta, per la presente analisi, la struttura portante sulla quale vengono sviluppate tutte le analisi grazie alla formulazione dei modelli in esso riportati. 136 Numero di iterazioni: 12 Numero di chiamate di funzione: 83 Risultati della stima Parametro K qc pc qs ps Stima 540,244 0,072097 0,0151135 0,00543735 0,00882862 Errore standard asintotico 389,84 0,0161467 0,00833798 0,0250948 0,0031036 Analisi della varianza Sorgente Somma dei quadrati Modello 2,98573E6 Residuo 1333,85 Totale 2,98706E6 Totale (Corr.) 822721, G.l. 5 78 83 82 Intervallo di confidenza al asintotico inferiore -235,869 0,0399513 -0,00148621 -0,0445227 0,00264981 95,0% superiore 1316,36 0,104243 0,0317131 0,0553973 0,0150074 Media dei quadrati 597146, 17,1007 R-quadrato = 99,8379 percento R-quadrato (adattato per g.l.) = 99,8296 percento Errore standard della stima = 4,13529 Errore assoluto medio = 3,18937 Statistica di Durbin-Watson = 0,419696 Nell'eseguire l'adattamento, il processo di stima è terminato con successo dopo 12 iterazioni, a quel punto i coefficienti stimati sembravano convergere ai valori correnti stimati. La statistica R-quadrato indica che il modello adattato spiega 99,8379% della variabilità in TESS cum. La statistica R-quadrato adattata, che è più appropriata per confrontare modelli con un numero differente di variabili indipendenti, è 99,8296%. L'errore standard della stima mostra che la deviazione standard dei residui è 4,13529. Possiamo ora confrontare il modello GuGu con l‟unico modello nidificato finora analizzato, ovvero il modello di Bass standard31 tramite il calcolo di ̃ che risulta piuttosto basso, ma considerando i valori ottenuti nelle analisi precedenti ci aspettiamo un valore infatti ; . Tale valore conferma la significatività del passaggio dal modello di Bass a quello di Guseo e Guidolin. La maggiore complessità apportata dall‟aggiunta dall‟utilizzo di 5 parametri contro i 3 usati in precedenza sembra essere molto utile all‟analisi dei dati. 31 Il GuGu è infatti la generalizzazione BM standard, nel quale infatti abbiamo la particolare configurazione del mercato potenziale come costante ovvero non dinamico e uguale in tutte le osservazioni. 137 Dall‟osservazione degli intervalli di confidenza risulta però evidente come si sia raggiunta una convergenza della somma dei residui dei quadrati secondo il metodo di Marquardt nella quale è presente una forte incertezza nella caratterizzazione di tutti i parametri; variano addirittura in intervalli con estremi di segno opposto. Vediamo che da un punto di vista grafico, il modello sembra adattarsi in misura abbastanza buona ai dati di vendita cumulati. Grafico V.31 Modello Guseo-Guidolin e dati cumulati di vendita. 400 unità vendute 300 200 100 0 0 12 24 36 48 mesi 60 72 84 96 Anche rispetto ai dati istantanei sembra esserci un buon adattamento. L‟adattamento pare essere migliore di quello fornito da modello di Bass standard a riconferma del fatto che probabilmente si è avuta una variazione nella dimensione del mercato potenziale. Purtroppo la fase iniziale sembra essere catturata con minore efficacia rispetto al BM. Le dinamiche di diffusione dell‟informazione sembrano essere molto buone e avvicinarsi quindi a quanto descritto dal modello di Bass. La forte crescita registrata nel 2007 sembra essere imputabile più a un fattore esogeno che a dinamiche relative al mercato potenziale. Il modello GuGu fornisce inoltre delle misure molto diverse riguardo al mercato potenziale. Analizziamo in maniera più organica il confronto tra modelli più sotto. 138 Grafico V.32 Modello Gu.-Gu. e dati istantanei di vendita. 12 Variabili TESS ist DIFF(PREDGUGU) 10 8 6 4 2 0 0 12 24 36 48 60 72 84 96 108 mesi L'errore assoluto medio (MAE) di 3,18937 è il valore medio dei residui. La statistica di DurbinWatson (DW), valuta i residui per determinare se c'è una correlazione significativa in base all'ordine in cui essi si presentano nel vostro file di dati, assume un valore molto basso pari a 0,419696 e indica quindi l‟esistenza di una correlazione positiva tra i residui. Tale autocorrelazione è interpretabile anche osservando la forma armonica della distribuzione dei residui intorno al modello. 139 Grafico V.33 Residui - Modello Guseo-Guidolin Residuo studentizzato 4 2 0 -2 -4 0 (a) 100 200 previsto TESS cum 300 Affinamento con modello SARMA(1,0,0)x(1,0,1)12 con costante Previsione - (TESS cum-PREDGUGU) Variabile: (TESS cum-PREDGUGU) Numero di osservazioni = 83 Indice iniziale = 1,0 Intervallo di campionamento = 1,0 Lunghezza della stagionalità = 12 Sintesi della previsione Modello di previsione selezionato: ARIMA(1,0,0)x(1,0,1)12 con costante Numero di previsioni generate: 12 Numero di periodi trattenuti per convalida: 0 Statistica RMSE MAE MAPE ME MPE Stima Periodo 2,21958 1,72441 Convalida Periodo -0,0579834 Sintesi del modello ARIMA Parametro Stima Errore std. AR(1) 0,833232 0,0626279 SAR(1) 1,32102 0,0505471 SMA(1) 1,2882 0,0739071 Media 0,516566 1,72277 Costante -0,0276543 140 t 13,3045 26,1343 17,43 0,299846 P-value 0,000000 0,000000 0,000000 0,765082 400 Previsione storica: sì Varianza stimata di rumore bianco = 5,01608 con 79 gradi di libertà Deviazione standard stimata di rumore bianco = 2,23966 Numero di iterazioni: 10 Analizziamo ora i dati ottenuti con una regressione di tipo SARMA(1,0,0)x(1,0,1)12 con costante e li confrontiamo con quelli del modello BM standard. Notiamo un calo della varianza residua del 2,75% rispetto all‟affinamento applicato al modello di Bass. Tale calo (da 407,49 a 396,27) è molto basso e sembra quindi confermare la non necessità dell‟utilizzo di tale modello. Proponiamo di seguito i grafici ottenuti attraverso il processo SARMA. Grafico V.34 Sequenze temporali processo SARMA(1,0,0)x(1,0,1)12 con costante. (TESS cum-PREDGUGU) 13 attuale previsione Limiti al 95,0% 9 5 1 -3 -7 -11 0 20 40 60 80 100 141 Grafico V.35 Test sui residui del processo ARIMA . 1 Autocorrelazioni 0,6 0,2 -0,2 -0,6 -1 0 5 10 15 20 25 lag Vediamo che dal Grafico V.36 che l‟approssimazione delle previsioni ai dati osservati è molto buona. Come si vede anche dal grafico precedente è presente un lag piuttosto variabile tra osservazioni e previsioni. Tale lag è dovuto alla scelta di parametrizzazione del processo e sembra tutto sommato accettabile. Grafico V.36 Confronto tra dati istantanei e differenziazioni di previsioni del modello Gu.-Gu. senza e con affinamento ARIMA. 13 10 7 4 1 Variabili TESS ist DIFF(PREDGUGU) DIFF(PREDGUGU+FOREgugu) -2 -5 0 12 24 36 48 60 mesi 142 72 84 96 108 V.8) Conclusioni V.8.A Confronto tra modelli In questo paragrafo vogliamo confrontare i risultati ottenuti tramite l‟applicazione di vari modelli ai dati osservati. Dato per assimilato il motivo del passaggio dal modello di Bass a quello generalizzato con l‟inserimento di uno shock, confrontiamo ora graficamente i modelli. Proponiamo brevemente una tabella riassuntiva dei valori R-quadro per ogni modello. Tabella V-5. Confronto coefficienti di determinazione dei modelli analizzati modello BM GBMe1 GMBr1 GBMe2 GBMr2 GuGu 𝑅 99,7473% 99,9282% 99,9351% 99,9444% 99,9496% 99,8379% Allo stesso modo proponiamo una tabella riassuntiva di tutte le varianze residue ottenute dopo l‟affinamento dei modelli mediante un processo SARMA(1,0,0)x(1,0,1)12 con costante. Tabella V-6. Varianza residua per modello modello BM GBMe1 GMBr1 GBMe2 GBMr2 GuGu Var. Residua 407,490 309,122 277,352 269,770 246,86 396,270 Come possiamo vedere nella progressiva complicazione dei modelli sono stati individuati valori via via più bassi di varianza residua. 143 (a) GBM con uno shock esponenziale v.s. GBM con uno shock rettangolare Da questo primo confronto tra modelli alternativi entrambi nidificati nel BM possiamo notare come il modello con uno shock rettangolare sembri interpretare meglio quello che entrambi i modelli individuano essere lo shock. La localizzazione dello shock in quell‟intorno sembra essere evidente anche sulla base dell‟analisi grafica dei dati di vendita cumulati. Grafico V.37. Confronto dati istantanei, previsioni basse1 e bassr1 15 Variabili TESS ist DIFF(PREDbasse1) DIFF(PREDbassr1) 12 9 6 3 0 0 12 24 36 48 60 72 84 96 108 mesi Se aggiungiamo all‟analisi le previsioni ottenute attraverso l‟aggiunta della previsione SARMA notiamo come la previsione costruita sul GBM con uno shock rettangolare sembri non sovrastimare l‟intensità dell‟impulso localizzato ad inizio 2007. Le due previsioni sembrano comunque molto simili come era opportuno attendersi in base alla parametrizzazione del tutto simile dei processi di affinamento costruiti sui residui. 144 Grafico V.38. Confronto tra dati istantanei di vendita e previsioni SARMA sui modelli basse1 e bassr1 13 10 7 4 1 Variabili TESS ist DIFF(PREDbasse1+FOREbasse1) DIFF(PREDbassr1+FOREbassr1) -2 -5 0 12 24 36 48 60 72 84 96 108 mesi (b) GBM con due shock: due esponenziali v.s. due rettangolari Dall‟analisi dei due modelli GBM con due shock ottenuti in precedenza è emerso come il modello con due shock rettangolari sia in grado di interpretare meglio entrambi gli impulsi, soprattutto il secondo, negativo. Tale shock sembra avere infatti natura rettangolare. Si è provato a localizzare uno shock negativo nell‟intervallo [31,53] con uno shock positivo al suo interno ma il software non ha riconosciuto tale struttura nei dati. Grafico V.39. Confronto tra dati istantanei di vendita e previsioni modelli basse2 e bassr2 12 Variabili TESS ist DIFF(PREDbasse2) DIFF(PREDbassr2) 10 8 6 4 2 0 0 12 24 36 48 mesi 60 72 84 96 145 Confrontando le previsioni SARMA applicate al modello possiamo riconoscere una maggiore differenza nei lag a causa della differenziazione nel numero dei parametri di cui si è già discusso. Il modello SARMA applicato al GBM con due shock rettangolari sembra on sovrastimare i dati e quindi ad interpretarli meglio. Grafico V.40. Confronto tra dati istantanei di vendita e previsioni processi SARMA su modelli basse2 e bassr2 12 8 4 0 Variabili TESS ist DIFF(PREDbasse2+FOREbase2) DIFF(PREDbassr2+FOREbassr2) -4 0 (c) 12 24 36 48 mesi 60 72 84 96 BM standard v.s. GuGu E‟ molto interessante anche il confronto tra le previsioni del BM e quelle del GuGu. Si può notare qui una forte differenza nella struttura della serie. Il modello di Guseo e Guidolin sembra non considerare la rapida crescita del 2007 come uno shock esogeno ma come una mutazione del mercato potenziale poi riassorbita nelle osservazioni successive. La stima delle fasi iniziali del processo sembra essere modellata con una certa cautela dal modello più recente. Per la serie di dati in esame sembra però che le dinamiche di diffusione della cucina Tess abbiano seguito un percorso di diffusione più simile a quello descritto nel caso particolare del BM all‟interno delle famiglie di modelli di GuGu ovvero con il mercato potenziale che raggiunge subito il suo valore asintotico. Questa considerazione, alla luce del numero di cucine vendute sembra rappresentare uno scenario verosimile in cui una forte campagna pubblicitaria, o il prestigio della marca hanno indotto un numero relativamente alto di innovatori ad acquistare il prodotto nei primi 3 mesi. Il 146 comportamento successivamente sembra adattarsi alla curva del GuGu. Questo fenomeno potrebbe indurci a localizzare uno shock nelle primissime fasi del processo. Tale procedimento è stato provato ma rifiutato a causa della poca rilevanza dei risultati. Grafico V.41Confronto tra dati istantanei di vendita e previsioni modelli GuGu e bass1 12 Variabili TESS ist DIFF(PREDbass1) DIFF(PREDGUGU) 10 8 6 4 2 0 0 (d) 12 24 36 48 mesi 60 72 84 96 BM, GuGu, Bassr1, Bassr2 Proponiamo ora un confronto grafico tra vari modelli. Vengono qui rappresentati sui dati istantanei di vendita quattro modelli piuttosto differenti tra loro. Ricordiamo che il BM ha 3 parametri, il GBM con uno shock 6 e con due shock 12, mentre il modello GuGu è caratterizzato da 4 parametri. La scelta di inserire nel confronto i modelli con shock rettangolari deriva dal miglior adattamento degli stessi rispetto a quelli con shock esponenziali. Dal Grafico V.42 possiamo vedere come le dinamiche evolutive descritte dai differenti modelli si differenzino in maniera sostanziale. I modelli GBM con due shock rettangolari e GuGu sembrano poter spiegare entrambi delle dinamiche molto adatte alle osservazioni esaminate. Il primo modello, che deriva come noto dal BM e quindi dal GBM sembra interpretare bene la tendenza delle vendite nei primissimi mesi di commercializzazione della cucina. L‟andamento sembra poi seguire meglio il modello GuGu nei mesi successivi del 2005. Nel periodo 2006-2008 il modello di Bass, Krishnan e Jain sembra invece essere più preciso. I due modelli sembrano grosso modo equivalersi nel quinto e sesto anno di commercializzazione. La fase più critica sembra essere quella finale. Nella fase di chiusura infatti i modelli seguono strade piuttosto differenti. 147 Il modello di Bass standard si differenzia notevolmente dagli altri tre facendo osservare un calo molto rapido delle vendite. Considerando che le vendite totali a novembre 2011 sono state 310 pare difficile pensare che, a meno di una uscita di produzione del modello la carrying capacity possa essere di 350 unità. Quasi troppo ottimistica potrebbe essere la previsione di 540 unità vendute alla fine del PLC ottenuta attraverso il modello di Guseo e Guidolin. Considerando il leggero restyling effettuato sul modello nel 2010 e i modesti effetti dello stesso pare che il modello si stia avviando verso una fase finale della sua commercializzazione più rapida di quella individuata dal modello GuGu. Considerando l‟andamento del totale delle vendite per anno si potrebbe pensare che le previsioni del modello GBM con uno shock rettangolare possa essere rispettato se il prodotto dovesse essere venduto per poco più di due anni mentre la previsione del modello con due shock rettangolari potrebbe garantire un ulteriore anno di vita al prodotto. Grafico V.42. Confronto tra dati istantanei di vendita e previsioni modelli GuGu, bass1, bassr1 e bassr2 12 Variabili TESS ist DIFF(PREDGUGU) DIFF(PREDbass1) DIFF(PREDbassr1) DIFF(PREDbassr2) 10 8 6 4 2 0 0 12 24 36 48 mesi 60 72 84 96 Guardiamo rapidamente i grafici costruiti sui dati cumulati nei quali vengono evidenziate le due fasi nelle quali i modelli si differenziano maggiormente, ovvero quella finale e quella coincidente con quello che è stato individuato come uno shock positivo locale. Vediamo come il Grafico V.43 confermi quanto detto sopra, dando ancora maggiore risalto alla curva generata dalle previsioni del BM che sembra sottostimare decisamente le vendite nei prossimi mesi. 148 Grafico V.43. Confronto tra dati cumulati di vendita e previsioni modelli GuGu, bass1 e bassr1 nell'intervallo temporale [60,96] 400 300 Variabili TESS cum PREDGUGU PREDbass1 PREDbassr1 200 60 72 84 96 mesi Nel grafico relativo al comportamento locale intorno allo shock notiamo che anche qui il modello è quello che più degli altri sottostima il picco locale. Il modello con più fattori presente nel grafico, come da attesa, è quello che si avvicina meglio ai dati osservati. Grafico V.44. Confronto tra dati cumulati di vendita e previsioni modelli GuGu, bass1 e bassr1 nell'intervallo temporale [24,48] 250 150 Variabili TESS cum PREDGUGU PREDbass1 PREDbassr1 50 24 36 mesi 48 149 V.8.B Considerazioni conclusive (a) Il prodotto La presenta analisi è svolta su dati aggregati di paesi che mostrano delle dinamiche economiche e comportamentali sicuramente tra loro molto differenziate. Tale disaggregazione spaziale non può che influenzare la variabilità delle rilevazioni. Tale variabilità infatti è determinata da un moltitudine di fattori esogeni che è molto difficile da determinare. Il prodotto in questione è fortemente personalizzabile grazie ad un‟ampia gamma di colorazioni e complementi disponibili. I dati relativi alle vendite non si riferiscono quindi ad un oggetto omogeneo, ma ad un prodotto mutevole nella sua configurazione finale. Il modello, commercializzato per la prima volta in Italia nel 200432, ha subito una riconfigurazione nel 2010. Tale restyling ha riguardato l‟eliminazione delle maniglie dagli scaffali a favore di scanalature che, seppur già presenti, hanno permesso di ottenere una cucina con delle superfici molto omogenee e moderne. Proprio l‟assenza delle maniglie è caratteristica peculiare di questo modello. Come si può vedere anche dai dati di vendita istantanei della cucina Tess, è possibile infatti distinguere una ripresa delle vendite nella seconda metà del 2010. Tale aumento è però stato presto riassorbito e non viene registrato da nessuno dei modelli utilizzati. Ricordiamo che rispetto alle altre linee presentate nella presente analisi la cucina Tess si colloca, come mercato di riferimento, tra il modello Scenery (che si sovrappone in qualche misura alla più vecchia Crystal) e la cucina Sax. Per quanto riguarda le campagne di marketing a sostegno del prodotto, va sottolineato come queste siano di difficile individuazione essendo esse organizzate congiuntamente dalla Casa Madre e dai punti vendita. Proprio la presenza di molti punti vendita nei paesi considerati33 non permette di individuare con precisione la presenza di campagne pubblicitarie. Tali campagne inoltre, essendo esse in gran parte organizzate dai singoli rivenditori, sono caratterizzate da estensione geografica e intensità molto differenti. (b) Le dinamiche del processo di vendita Come accennato nei paragrafi introduttivi al modello era in una prima faste stata negata la presenza di una forte componente stagionale tra le osservazioni analizzate. Sulla base dei risultati 32 Quindi un anno prima rispetto alla commercializzazione nei paesi di riferimento. Si ricorda infatti che si sono qui trattati dati aggregati relativi ai mercati di: Estonia, Lettonia, Lituania, Ucraina, Uzbekistan, Kazakistan e Armenia. 33 150 delle previsioni ottenute attraverso processi ARMA si è deciso di ampliare gli stessi con delle componenti stagionali. I processi SARMA così ottenuti si sono dimostrati molto buoni nella previsione dei dati e hanno permesso di iniziare ulteriori considerazioni a partire dalla rilevanza statistica che i parametri stagionali hanno assunto in tali regressioni. Anche l‟osservazione sui dati borderline all‟interno del campione ha permesso di isolare i mesi di agosto e febbraio stimolando in tal modo la curiosità di chi scrive nella ricerca di un pattern periodico all‟interno della serie. Lo studio attraverso l‟algoritmo di Fourier e la particolare configurazione dei dati ha permesso di ottenere con una certa semplicità analitica dei risultati che hanno corroborato le ipotesi circa la presenza di una componente stagionale non trascurabile. I risultati ottenuti dall‟utilizzo della FFT sono risultati, al netto delle approssimazioni, molto coerenti con le aspettative e le frequenze di 12 e 6 mesi si integrano perfettamente nell‟ottica annuale e nei dati osservati. Anche le frequenze di 3 e 4 mesi, che sono risultate di più difficile individuazione e isolamento all‟interno della serie, sono sottomultipli di 12 e si adattano perfettamente alla dinamica annuale che si può riscontrare in un processo di vendita come questo. Per quanto riguarda la presenza di frequenze di ampiezza maggiore a quella annuale, si noti come tale comportamento, che pur potrebbe adattarsi ad un processo stocastico simile a quello analizzato, non sia emerso. (c) Difficoltà di approssimazione Nell‟analisi dei dati di vendita sono emerse diverse difficoltà. Ad un occhio esperto non potrà non sfuggire la sistematica presenza di un valore anomalo in coincidenza del luglio 2008. In tale mese si sono infatti vendute 12 unità di prodotto, come era già accaduto nel giugno dell‟anno precedente. La differenza tra le due rilevazioni sta nei dati ratti registrare intorno a tale data. Nel caso del mese numero 43 il dato sembra essere isolato e caratterizzato da una certa casualità. Si tenga presente che la differenza rispetto al dato precedente è di 6 unità, che pur essendo molto rilevante in un ottica relativa, dal punto di vista assoluto è abbastanza bassa. La probabilità di vendere 6 cucine in più in un mese dell‟anno, se distribuita su tutti i potenziali acquirenti in tutti i paesi cui i dati si riferiscono, risulta essere piuttosto bassa. Se osserviamo il comportamento delle vendite degli altri anni, potremmo anche attribuire tale dato anomalo ad un fenomeno di posticipazione dell‟acquisto dalla primavera verso l‟estate. Tale ipotesi è coerente anche con lo sviluppo del modelli GBM con due shock che evidenziano come uno shock esogeno negativo abbia influenzato le vendite nel primo quadrimestre del 2008. Il dato relativo al trentesimo mese sembra attestarsi anch‟esso su un valore anomalo. I modelli hanno però riconosciuto il comportamento del processo di vendita nell‟intorno di tale osservazione ed è stato possibile modellare degli impulsi che tenessero conto di 151 questo valore. Il fatto che tutti i modelli utilizzati abbiano sottostimato l‟intensità di tale osservazione lascia intuire una leggera casualità nell‟osservazione. Se si considera infatti come casuale (non correlata con il trend locale) la vendita di un paio di cucine in quel mese è possibile vedere come i modelli si adattino molto bene ai dati nell‟intorno del giugno 2007. Un altro andamento peculiare sembra essere quello che contraddistingue le primissime fasi del processo di vendita. La vendita di tre modelli in ognuno dei primi tre mesi si può ipotizzare essere la conseguenza di una forte campagna di marketing come già accennato durante lo sviluppo dell‟analisi. Dal punto di vista di una modellazione con mercato potenziale variabile tale campagna potrebbe aver avuto –matematicamente- l‟effetto di portare il valore relativo al mercato potenziale verso il suo massimo fin dal principio della serie. In altri termini, una campagna pubblicitaria potrebbe aver fatto crescere la quota di innovatori favorendo così il fenomeno di cui si discute. Anche in questo caso tali considerazioni vanno trattate con le dovute cautele perché si parla sempre di 3 cucine al mese su una popolazione di potenziali acquirenti piuttosto vasta e variegata. Diverse difficoltà sono emerse durante l‟individuazione degli shock locali. Da una prima analisi era parso che l‟intero periodo fosse caratterizzato da una serie di piccoli shock piuttosto periodici (motivo per il quale si è provato, senza successo, l‟inserimento di un GBM con shock armonico). Lo shock principale che si sviluppa tra le osservazioni 24 e 30 è indubbiamente di segno positivo ed è seguito da un drastico calo delle vendite. Le vendite sembrano rimanere basse per i due anni successivi salvo una più piccola impennata locale (nella quale si registra il dato anomalo numero 43). Vi sono diverse possibili interpretazioni riguardo alla forma della curva e alla localizzazione degli impulsi. Va tenuto conto che attraverso l‟uso della funzione caratterizzante del GBM è possibile ottenere dei risultati che possono apparire un poco forzati. Tali risultati, che matematicamente possono avere una loro coerenza possono essere di difficile interpretazione reale. Per questo motivo è possibile che il modello fatichi a individuare alcuni shock duraturi a favore di comportamenti locali che possono localizzarsi ai margini di tali shock. Merita una citazione tra le problematiche affrontate anche la numerosità dei dati disponibili. Da una parte il periodo è piuttosto breve per poter effettuare delle analisi strutturate su comportamenti stagionali di più ampio respiro. Dall‟altra, i dati istantanei sono molto bassi. 152 Le unità vendute variano tra zero e 12 e fanno riferimento a una popolazione di potenziali acquirenti molto estesa sia dal punto di vista numerico che da quello socioculturale; Ne consegue che la componente aleatoria, non spiegabile attraverso regressioni autoregressive, medie mobili, interpolazioni e frequenze è piuttosto ampia. A tal riguardo basti pensare alla consistenza del rumore bianco nelle varie analisi e in misura ancora maggiore nel grafico della FFT. Va qui anche menzionato il fatto che non siamo purtroppo riusciti ad ottenere molte informazioni sulle dinamiche di vendita da parte della ditta Scavolini. Sicuramente tali informazioni sarebbero state di arricchimento nell‟analisi del processo di diffusione. Un‟ultima considerazione, più tecnica, riguarda la rilevanza statistica del parametro MA nel paragrafo V.4.B(c). Il parametro viene ottenuto attraverso una previsione SARMA sui residui di un modello GBM. L‟analisi sui residui delle previsioni dei modelli precedenti era stata affinata con una previsione SARMA (1,0,0)x(1,0,1)12 con costante, quindi priva di componente moving average. Tale componente era stata infatti eliminata nella costruzione di tutte le previsioni precedenti sulla base della statistica |t|<2 e del P-Value minore di 0,05. Per il GBM con due shock rettangolari tale parametro è però risultato essere molto significativo. Da un confronto tra le due previsioni adottate per affinare il modello SARMA(2,0,1)x(1,0,2)12 con costante e SARMA (1,0,0)x(1,0,1)12 con costante sono risultati un coefficiente di correlazione parziale al quadrato molto basso e un coefficiente F molto elevato. La comprensione di questi comportamenti anomali potrebbe essere molto interessante. V.8.C Osservazioni finali sull’analisi del processo di diffusione modello TESS L‟utilizzo di modelli come quelli considerati nell‟ambito del marketing quantitativo ha prodotto dei risultati che non hanno potuto che rappresentare una lieta sorpresa. Questi modelli, una volta acquisite le competenze di base, sono di facile applicazione e tramite software non particolarmente complessi come Statgraphics Centurion XVI permettono di ottenere risultati davvero strabilianti. Basti pensare, infatti, alla presente analisi che si basa sulla esclusivamente sulla tabella dei dati delle vendite mensili e pochissime altre informazioni. La possibilità di ottenere una serie di informazioni tanto ampia quanto si è visto nei precedenti paragrafi rappresenta il punto di forza di questi strumenti analitici. Dall‟analisi è risultato che il modello Tess di Scavolini ha avuto nel suo PLC nei paesi qui considerati un comportamento tipico (al netto di shock locali) rispetto a quanto predetto dal modello di Bass del 1969. 153 Il processo di vendita del modello qui riportato sembra favorire un buon adattamento di tutti i sei modelli qui analizzati. Lo studio dei Coefficienti di determinazione ci permette di individuare quelli modelli che sono più adatti a spiegare l‟andamento dei dati. Nella scelta del modello migliore vanno pesati due fattori tra loro correlati. L‟individuazione del modello migliore non può prescindere dalla necessità di coniugare nello stesso la maggiore semplicità analitica possibile e la maggiore precisione. Se un aumento dei parametri non potrà che migliorare una determinata regressione, si tratterà di trovare quel modello che dimostra apportare un miglioramento significativo al modello anche in funzione del numero dei parametri. Procedendo secondo una analisi step-by-step, il modello di Bass generalizzato con uno shock rettangolare (bassr1) è sicuramente risultato essere il modello che ha portato un miglioramento relativo34 maggiore35. In termini assoluti il modello più preciso è risultato essere il GBM con 2 shock rettangolari, E‟stata svolta un analisi sulla variazione di significatività all‟aumentare del numero di parametri nel paragrafo dedicato al modello bassr2. Se il modello con uno shock rettangolare risulta rappresentare un miglioramento certo e sostanziale rispetto al modello Bass originario, quello con due shock non può certo dirsi altrettanto migliore rispetto a quello con uno shock. Il modello con due shock ha però permesso di individuare un comportamento locale che al modello al passo precedente è sfuggito. Il modello con due shock può dirsi quindi, pur tenendo a mente che ̃ al contrario di è poco significativo , quello che meglio spiega le dinamiche di diffusione relative al processo di vendita della specifica cucina Scavolini. Tutti i sei modelli presentati nella presente analisi sembrano essere utili nell‟analisi dei dati. Il contributo apportato da ognuno di essi ha permesso di arrivare a delle conclusioni circa la natura degli shock e di comportamenti locali. L‟affinamento SARMA ha poi permesso di lavorare sui residui (ottenendo così un processo stocastico stazionario) per ricavare delle previsioni sulla base di parametri media mobile o autoregressivi eventualmente con componente stagionale. Tali previsioni, escludendo dei lag causati dall‟approssimazione si sono rivelati molto precisi e hanno permesso di migliorare 34 35 Si intende quindi rispetto al modello dal quale esso è stato sviluppato. Misurato attraverso i coefficienti ̃ . 154 notevolmente le previsioni dei modelli della famiglia di Bass. Anche le previsioni ottenute sembrano essere conformi alle osservazioni e alle aspettative di chi ha svolto l‟analisi. Si può concludere l‟analisi ponendo enfasi sulla fase che il processo di vendita della cucina sta attraversando. Tale fase è sicuramente quella di chiusura e l‟analisi lascia presagire una sostituzione del modello nel giro di qualche anno. Il leggero restyling del 2010 sembra non avere allungato di molto il ciclo di vita del prodotto in Estonia, Lettonia, Lituania, Ucraina, Uzbekistan, Kazakistan e Armenia. Considerazioni di questo tipo potrebbero essere sicuramente di interesse del Produttore del modello che avrebbe, a partire dai risultati delle previsioni, la possibilità di sviluppare dei piani operativi molto efficienti, nonché misurare l‟efficienza delle campagne di marketing attuate nel periodo di riferimento. 155 VI)SAX Un‟altra delle linee di cucine che è stata fatta oggetto di analisi è la “SAX”, il cui design è stato curato da Vuesse. La descrizione che il sito www.scavolini.it fornisce di questa linea di cucine è la seguente: Tante idee per realizzare il sogno di una cucine trendy. Grande componibilità, ampia scelta di soluzioni, finiture inedite e design di ultima tendenza. Con la cucina Sax e le sue raffinate opportunità, la linea Scavolini Basic rende possibile la realizzazione di un ambiente cucina moderno e personalizzato, capace di soddisfare pienamente, per gusto e funzionalità, nuove esigenze abitative. Anche questa linea accorda all‟acquirente la possibilità di personalizzare l‟ambiente come preferisce, proponendo una vasta scelta tra colori e combinazioni. 156 Nella tabella che segue sono riportati i dati riguardanti le vendite istantanee della linea SAX. Anche per questa linea i dati fanno riferimento alle vendite che interessano i paesi della Comunità degli Stati Indipendenti e le Repubbliche baltiche, già elencati in precedenza, per il periodo compreso tra gennaio 2005 e novembre 2011, per un totale di 83 rilevazioni mensili (t). Tabella VI-1 Vendite mensili del modello Scavolini SAX nel periodo gennaio 2005-novembre 2011 SAX 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 GENNAIO 3 4 3 3 1 2 1 FEBBRAIO 2 0 3 6 7 3 5 MARZO 6 2 5 4 6 12 3 APRILE 3 6 3 1 2 3 8 MAGGIO 3 0 1 3 5 3 4 GIUGNO 4 3 4 0 9 3 18 LUGLIO 1 2 3 4 5 4 6 AGOSTO 1 0 3 0 1 0 1 SETTEMBRE 3 5 2 1 3 10 7 OTTOBRE 3 3 2 3 6 14 9 NOVEMBRE 2 5 5 3 9 13 3 DICEMBRE 6 3 0 4 11 16 - 157 Lo studio inizia con l‟analisi delle vendite istantanee: si è quindi proceduto alla creazione di un grafico a dispersione che correlasse le vendite istantanee in funzione del tempo t, riportato qui di seguito. Grafico VI.1 Dati osservati di vendite mensili per la linea SAX (gennaio 2005-novembre 2011) Dati osserv ati vendite istantanee linea SAX 18 unità vendute 15 12 9 6 3 0 0 12 24 36 48 mesi 60 72 84 96 Dall‟esame di tali dati è possibile notare un andamento relativamente stabile fino al 2008, che riflette una leggera flessione delle vendite rispetto al periodo precedente, dovuto soprattutto all‟impatto iniziale della crisi economica e finanziaria; questo trend subisce però un notevole incremento a partire invece dal 2009, con picchi di vendite molto alti, soprattutto nei mesi di giugno, novembre e dicembre. Questo trend è giustificato dal costo più contenuto delle cucine della linea SAX, che in tempi di crisi hanno riscosso maggiori vendite proprio in virtù di tale peculiarità. Durante il 2010 le vendite hanno registrato una depressione nei primi mesi dell‟anno (fatta eccezione per il mese di marzo), che tuttavia è stata riassorbita osservando picchi di vendite molto alti nel periodo successivo al mese di agosto. Nel 2011, infine, le vendite mensili sono state in media caratterizzate da valori relativamente alti , osservando nel mese di giugno il maggior numero di vendite realizzate all‟interno di questa serie storica. A un primo esame dei dati di vendita istantanei si evince una certa stagionalità, seppur poco pronunciata, in quanto le vendite tendono a essere relativamente basse durante i mesi estivi di luglio e soprattutto agosto, in controtendenza con i periodi immediatamente precedenti o successivi. In particolare, la crescita delle vendite, che si osserva soprattutto nel periodo successivo ad agosto, è un‟affermazione che trova riscontro in particolar modo nelle quantità di 158 pezzi venduti degli ultimi tre anni. A questo proposito vi è da fare un‟altra considerazione: i dati istantanei non assumono la tipica forma “a campana” che normalmente si osserverebbe per prodotti con cicli di vita avanzati; questa linea di cucine sembrerebbe bensì posizionarsi in una fase iniziale del proprio ciclo di vita, testimoniato dall‟incremento delle vendite che si è potuto osservare negli ultimi anni. Prima di procedere alla scelta del modello più idoneo a descrivere l‟evoluzione delle nostre vendite si è preferito analizzare i dati cumulati, in funzione del tempo, ricorrendo a una rappresentazione grafica, così da poter avanzare alcune ipotesi circa i modelli da implementare. Grafico VI.2 Dati osservati delle vendite cumulate della linea SAX (gennaio 2005-novembre 2011) Dati osserv ati vendite cumulate SAX unità vendute 400 300 200 100 0 0 12 24 36 48 mesi 60 72 84 96 Analogamente a quanto è stato detto per i dati istantanei, è possibile individuare una certa stabilità nel trend delle vendite mensili durante un primo periodo, cui segue un aumento della variabilità delle vendite a partire dal 2008, registrando prima un rallentamento e successivamente dei movimenti di crescita esponenziali. VI.1) Modello di Bass Standard Alla luce di quest‟analisi preliminare si è proceduto all‟applicazione del modello di Bass Standard (BM) che, come è noto, permette di formulare previsioni sull‟evoluzione nelle vendite del prodotto preso in analisi, fornendo una risposta circa la fase del ciclo di vita del prodotto in cui ci 159 si colloca al momento dell‟ultima rilevazione (in questo caso corrispondente al tempo t=83) grazie alla stima del mercato potenziale (il parametro m)36. Per le stime iniziali dei tre parametri m è stato posto pari a 500, numero sufficientemente maggiore a quello delle vendite cumulate individuate al tempo t=83 (corrispondenti a 349); p è stato posto pari a 0,01; mentre q pari a 0,1. Si è quindi proceduto alla stima della funzione secondo il metodo Marquardt. Di seguito riportiamo i risultati ottenuti e i grafici relativi: VI.1.A Regressione non lineare – bass1 Variabile dipendente: SAX cum (z(t) cumulative) Variabili indipendenti: t Funzione da stimare: m* (1-EXP(-(p+q)*t))/(1+(q/p)*EXP(-(p+q)*t)) Stime dei parametri iniziali: m = 500,0 p = 0,01 q = 0,1 Metodo di stima: Marquardt Stima raggiunta per la convergenza della somma residua dei quadrati. Numero di iterazioni: 941 Numero di chiamate di funzione: 4705 Risultati della stima Parametro m p q Stima 22988,2 0,0000892653 0,0156222 Intervallo di confidenza al asintotico inferiore -360174, -0,00146612 0,00632517 Errore standard asintotico 192537, 0,000781574 0,00467171 Analisi della varianza Sorgente Somma dei quadrati Modello 2,42575E6 Residuo 5862,9 Totale 2,43161E6 Totale (Corr.) 776123, G.l. 3 80 83 82 95,0% superiore 406151, 0,00164465 0,0249192 Media dei quadrati 808582, 73,2863 R-quadrato = 99,2446 percento R-quadrato (adattato per g.l.) = 99,2257 percento Errore standard della stima = 8,56074 Errore assoluto medio = 7,67743 36 La funzione del BM, . /. / . /( ), presenta una struttura che prende in considerazione solo tre parametri: m, che identifica il mercato potenziale; p, corrispondente alla quota asintotica degli innovatori; q, che rappresenta la quota asintotica degli imitatori, effetto del fenomeno del “passaparola”. Le vendite istantanee vengono indicate da , mentre z esprime le vendite cumulate; di conseguenza, (m – z) rappresenta il mercato residuo. Maggiori approfondimenti sulla funzione del modello di Bass Standard vengono sviluppati nell‟Introduzione statistica. 160 Statistica di Durbin-Watson = 0,146457 Autocorrelazione residua al lag 1 = 0,925538 Analisi dei residui Stima Convalida n 83 MSE 73,2863 MAE 7,67743 MAPE 10,6897 ME 2,16514 MPE 7,43022 Grafico VI.3 Applicazione del modello di Bass standard linea SAX Modello Bass Standard SAX 400 SAX cum 300 200 100 0 0 12 24 36 48 60 72 84 96 108 mesi Grafico VI.4 Residui del modello di Bass standard linea SAX Grafico dei residui Residuo studentizzato 2 1 0 -1 -2 0 100 200 prev isto SAX cum 300 400 161 L‟adattamento del modello ai dati a disposizione è misurato dal R-quadrato, che spiega il 99,2446% della variabilità delle vendite cumulate della linea SAX. Come previsto dall‟esame dei dati istantanei, trovandosi di fronte a un prodotto che si posiziona in una fase iniziale del proprio ciclo di vita, le difficoltà che il modello incontra nella stima precisa dei parametri sono numerose. Infatti, al fine di ottenere la convergenza della somma residua dei quadrati nel processo di stima, si è dovuto aumentare il numero delle iterazioni e delle chiamate di funzione entrambe a 999. Le conseguenze di questo approccio si riscontrano immediatamente nelle stime dei parametri: m risulta pari a 22988 pezzi, una cifra di gran lunga superiore alla stima iniziale e decisamente poco credibile. I parametri p e q risultano pari, rispettivamente, a 0,000089 e 0,0156, individuando una quota asintotica degli innovatori, definita dal rapporto , che risulta pari a 175; questa corrisponde a una percentuale relativamente molto bassa, pari circa al 4%, che, essendo normalmente compresa tra l‟8% e il 36%, identifica pertanto un ampio ruolo degli imitatori nel processo d‟adozione del prodotto. L‟instabilità del modello si riscontra inoltre anche nell‟esame degli intervalli di confidenza al 95% corrispondenti a ogni parametro stimato: questi sono infatti esageratamente ampi e presentano addirittura cambi di segno, denotando una decisiva debolezza del modello applicato. La statistica di Durbin-Watson, che valuta l‟autocorrelazione dei residui, è pari a 0,1465, un valore relativamente piccolo da cui si evince una correlazione positiva dei residui, che trova riscontro nella rappresentazione grafica corrispondente (Grafico VI.4 Residui del modello di Bass standard linea SAX) Il grafico sottostante descrive i dati istantanei e fornisce una rappresentazione del ciclo di vita della linea SAX prevista dal modello di Bass standard. Tale rappresentazione avvalora le valutazioni concernenti la fase del ciclo di vita in cui la linea SAX è posizionato al momento attuale; essa riconferma pertanto le difficoltà del modello nella realizzazione di stime attendibili, le quali, come è risaputo, risultano maggiormente precise nei casi in cui è già stato raggiunto il picco massimo di vendite e dunque ci si appresta a osservare una fase di chiusura del ciclo di vita (quale è il caso delle linee di cucine Tess e Crystal). 162 Grafico VI.5 Valori osservati e valori previsti dal modello di Bass standard linea SAX Grafico X-Y multiplo 18 Variabili SAX ist DIFF(PREDbass1) 15 12 9 6 3 0 0 12 24 36 48 60 72 84 96 108 mesi Alla luce di una debolezza tanto pronunciata del modello di Bass standard, si è preferito sviluppare un secondo BM, con un numero inferiore di iterazioni e di chiamate di funzione, da considerare come riferimento per la successiva estensione del modello standard in modelli di Bass generalizzati in grado di contenere shocks esogeni. Fissando quindi il numero di iterazioni e di chiamate di funzione rispettivamente a 40 e 300, sono stati ottenuti i risultati che seguono: VI.1.B Regressione non lineare – bass 1 Variabile dipendente: SAX cum (z(t) cumulative) Variabili indipendenti: t Funzione da stimare: m* (1-EXP(-(p+q)*t))/(1+(q/p)*EXP(-(p+q)*t)) Stime dei parametri iniziali: m = 500,0 p = 0,01 q = 0,1 Metodo di stima: Marquardt Stima interrotta perché è stato raggiunto il numero massimo di iterazioni. Numero di iterazioni: 41 Numero di chiamate di funzione: 201 Risultati della stima Parametro m p q Stima 1304,82 0,0014909 0,0205016 Errore standard asintotico 742,591 0,000810999 0,00418857 Analisi della varianza Sorgente Somma dei quadrati Modello 2,42427E6 Residuo 7334,87 G.l. 3 80 Intervallo di confidenza al asintotico inferiore -172,981 -0,000123043 0,0121661 95,0% superiore 2782,63 0,00310484 0,0288372 Media dei quadrati 808091, 91,6858 163 Totale Totale (Corr.) 2,43161E6 776123, 83 82 R-quadrato = 99,0549 percento R-quadrato (adattato per g.l.) = 99,0313 percento Errore standard della stima = 9,57527 Errore assoluto medio = 8,68036 Statistica di Durbin-Watson = 0,118381 Autocorrelazione residua al lag 1 = 0,935617 Analisi dei residui Stima Convalida n 83 MSE 91,6858 MAE 8,68036 MAPE 11,8034 ME 2,31535 MPE 8,06115 Grafico VI.6 Applicazione del modello di Bass standard linea SAX Mo d ello Bass Stan d ard SAX 400 SAX cum 300 200 100 0 0 12 24 36 48 60 72 84 96 108 mesi Grafico VI.7 Residui del modello di Bass standard linea SAX Grafico dei resid u i Residuo studentizzato 2 1 0 -1 -2 0 164 100 200 mesi 300 400 Grafico VI.8 Valori osservati e valori previsti: confronto tra i due modell di Bass standard linea SAX Grafico X-Y mu ltip lo 18 Variab ili SAX ist DIFF (PREDb ass1) DIFF (PREDb ass1 b )) 15 12 9 6 3 0 0 12 24 36 48 60 72 84 96 108 mesi Le stime iniziali effettuate sono state identiche a quelle precedentemente applicate; la riduzione del numero di iterazioni e di chiamate di funzione si riscontra immediatamente: l‟R-quadrato, che misura l‟adattamento del modello ai dati, risulta pari a 99,0549%, osservando un peggioramento rispetto al modello precedente. Le difficoltà per il modello nell‟elaborazione delle stime per i parametri m, p e q, persistono ancora, come si evince dagli intervalli di confidenza corrispondenti a ciascuno: questi sono infatti ancora molto ampi sia per m, sia per p (entrambi contengono infatti il valore 0); si osserva invece un miglioramento relativo nella stima di q, che presenta un intervallo di confidenza più ristretto. Nel dettaglio, il mercato potenziale stimato da m viene definito pari a circa 1305 unità, confermando nuovamente che, in conformità ai dati cumulati a disposizione, ci si trova in una fase iniziale del ciclo di vita del prodotto37. Le stime per i parametri p e q sono pari, rispettivamente, a 0,0014909 e 0,0205016; il rapporto è pari a 13,75, descrivendo una quota asintotica degli innovatori compresa tra il 15% e il 24% , una percentuale che in questo caso rientra nella media dei processi di diffusione dei prodotti. La statistica di Durbin-Watson risulta pari a 0,118381, un valore che non si discosta particolarmente da quello osservato nel precedente BM. Com‟è possibile notare, le rappresentazioni grafiche del secondo BM non si discostano particolarmente da quelle relative al primo BM, fatta eccezione per una pendenza meno 37 Anche in questo caso si tratta tuttavia di una cifra molto alta per poter esser credibile, a maggior ragione se si confronta tale dato con le stime realizzate sul parametro m che sono state sviluppate per le linee di cucine Tess e Crystal, che tuttavia presentano dati cumulati relativamente vicini a quelli della linea SAX, considerato inoltre che fanno riferimento allo stesso arco temporale di riferimento. 165 pronunciata per quanto concerne la crescita delle vendite nella rappresentazione del ciclo di vita del prodotto. VI.1.C Affinamento SARMA Prima di entrare nello specifico dei GBM che sono stati implementati nell‟analisi, è opportuno procedere con l‟affinamento del modello di Bass Standard attraverso l‟applicazione di un modello della famiglia ARMA, in grado di fornire previsioni circa i valori futuri dei dati stimati con il modello di Bass Standard38. Si è proceduto al netto dei residui diretti, calcolati sottraendo ai dati cumulati della linea SAX i valori previsti dal modello di Bass standard (SAX cum-PREDbass1), senza utilizzo del regressore. È stato applicato il modello ARIMA(1,0,0)x(1,0,0)12, risultato di de- parametrizzazioni eseguite in conformità con la significatività statistica dei parametri39; di seguito sono riportati i risultati ottenuti: (a) Previsione SARMA Variabile: (SAX cum-PREDbass1) Numero di osservazioni = 83 Indice iniziale = 1,0 Intervallo di campionamento = 1,0 Lunghezza della stagionalità = 12 Sintesi della previsione Modello di previsione selezionato: ARIMA(1,0,0)x(1,0,0)12 Numero di previsioni generate: 12 Numero di periodi trattenuti per convalida: 0 Statistica RMSE MAE MAPE ME MPE Stima Periodo 3,11702 2,23045 Convalida Periodo 0,167424 Sintesi del modello ARIMA Parametro Stima Errore std. AR(1) 0,920605 0,044439 SAR(1) 0,280942 0,137737 Previsione storica: sì 38 t 20,7161 2,03969 P-value 0,000000 0,044641 Ulteriori approfondimenti nel paragrafo III). Il modello iniziale consisteva in ARIMA(2,0,2)x(2,0,2)12+costante; si è proceduto quindi all‟eliminazione dei parametri statisticamente non significativi, cui corrispondeva un P-value maggiore di 0,05 e una statistica t compresa tra ±2. 39 166 Varianza stimata di rumore bianco = 9,74057 con 81 gradi di libertà Deviazione standard stimata di rumore bianco = 3,12099 Numero di iterazioni: 3 Si possono fare subito alcune considerazioni in base all‟output fornito dal modello: i risultati di questo indicano una componente autoregressiva (AR) pari a 1, la cui serie non risulta differenziata e presenta una media mobile (MA) fondamentalmente inesistente. Per quanto concerne il comportamento stagionale fornito dal modello, è opportuno sviluppare una riflessione: la componente SAR, per la parte stagionale autoregressiva, è pari a 1; tuttavia è facile notare come la significatività statistica di tale contributo sia chiaramente molto debole, tanto da indurre a considerare l‟eventualità di eliminarla. È stata ponderata tale scelta realizzando un controllo sulla devianza residua ricorrendo a un coefficiente di correlazione parziale ̃ 2: ( ̃ = ( ) ( ) ( ) ) = ( ) ( ( ) ) = 0,0473 Corrispondendo un miglioramento inferiore al 5%, appare chiaro che il contributo fornito dalla componente stagionale sia relativamente insignificante; si è quindi deciso per una sua eliminazione. I nuovi risultati sono stati quindi i seguenti: (b) Previsione ARIMA Variabile: SAX cum-PREDbass1 Numero di osservazioni = 83 Indice iniziale = 1,0 Intervallo di campionamento = 1,0 Lunghezza della stagionalità = 12 Sintesi della previsione Modello di previsione selezionato: ARIMA(1,0,0) Numero di previsioni generate: 12 Numero di periodi trattenuti per convalida: 0 Statistica RMSE MAE MAPE ME MPE Stima Periodo 3,17788 2,33619 Convalida Periodo 0,192644 Sintesi del modello ARIMA Parametro Stima Errore std. t P-value AR(1) 0,925578 0,0415337 22,285 0,000000 Previsione storica: sì Varianza stimata di rumore bianco = 10,0991 con 82 gradi di libertà Deviazione standard stimata di rumore bianco = 3,17791 167 Numero di iterazioni: 1 Ci troviamo quindi di fronte a un modello previsionale che vanta solo una componente autoregressiva (AR) pari a 1, la cui serie non risulta differenziata, la media mobile (MA) è praticamente inesistente e non è individuato alcun contributo stagionale significativo. Si può misurare, attraverso un confronto sulla varianza residua, un miglioramento incisivo nell‟adattamento del modello ai dati osservati rispetto al modello di Bass standard: in quest‟ultimo la varianza residua era pari a 5862,8, mentre nel modello attuale equivale a 828,13, con una diminuzione dell‟86%. I grafici sottostanti confermano che il modello si adatta particolarmente bene e risulta decisamente centrato, anche per quanto concerne la rappresentazione grafica del test realizzato sull‟autocorrelazione stimata tra residui a vari lag, che rispettano tutti i limiti di probabilità con un livello di confidenza del 95%, suggerendo pertanto la casualità delle serie temporali. Grafico VI.9 Sequenze temporali processo ARIMA(1,0,0) Grafico delle sequenze temporali per SAX cum-PREDbass1 ARIM A(1,0,0) SAX cum-PREDbass1 24 attuale prev isione Lim iti al 95,0% 14 4 -6 -16 0 168 20 40 60 80 100 Grafico VI.10 Autocorrelazioni dei residui ARIMA(1,0,0) Autocorrelazioni dei residui per adattate SAX cum -PREDbass1 ARIM A(1,0,0) 1 Autocorrelazioni 0,6 0,2 -0,2 -0,6 -1 0 5 10 15 20 25 lag Si procede quindi con una rappresentazione grafica (Grafico VI.11) in grado di fornire un confronto tra i dati relativi le vendite istantanee (linea blu), i valori previsti dall‟affinamento del Bass standard attraverso il modello Arima (linea rosa) e il ciclo di vita del prodotto osservato dal modello di Bass (linea rossa). Osservando tale grafico si evince una considerevole capacità previsionale del modello di Bass standard con affinamento ARIMA, che sembra quasi ricalcare i dati istantanei con lieve ritardo, e conferma, nella parte previsionale circa le future vendite istantanee, il trend in crescita ipotizzato dal BM. 169 Grafico VI.11 Confronto tra dati istantanei e previsioni del BM senza e con affinamento ARIMA Grafico X-Y multiplo 18 15 Variabili SAX ist DIFF(PREDbass1) DIFF(PREDbass1+ FORbass1) 12 9 6 3 0 0 12 24 36 48 60 72 84 96 108 mesi VI.2) Il modello di Bass generalizzato (GBM) con uno shock Dal momento che i risultati ottenuti con il modello di Bass standard hanno evidenziato alcune mancanze, si è ritenuto di ricorrere a un‟estensione dello stesso attraverso l‟implementazione di un Generalized Bass Model (GBM)40. Questo tipo di modello, come già ribadito, sviluppa il modello standard di Bass introducendo una funzione di trasferimento (funzione positiva e integrabile in domini limitati), ritratta dalla x(t), che è in grado di accelerare o decelerare il processo di diffusione nel tempo. Questa funzione consente, infatti, di analizzare l‟impatto sia di eventi endogeni, come decisioni manageriali su prezzo e attività di marketing, sia di circostanze esogene che potrebbero generare shock, di diversa intensità ed eventuale tempo di riassorbimento, alterando la densità della funzione di distribuzione. Al fine di trovare il modello più adatto alla descrizione dei dati a nostra disposizione, sono state sviluppate un buon numero di versioni distinte di GBM che descrivessero gli shocks nelle vendite osservati. Di seguito sono riportati i risultati ottenuti dall‟applicazione di uno shock esponenziale e di uno shock rettangolare, sviluppati in separata sede, per confronto tra i risultati da essi previsti. Come già anticipato, si tratta di GBM che si sviluppano sulle stime dei parametri m, p e q ottenuti 40 Descritto nella seguente formula: veda al capitolo Introduzione statistica. 170 . /. / ( ), per maggiori approfondimenti si dal secondo modello di Bass standard che è stato sviluppato nel precedente capitolo (con un numero di iterazioni e di chiamate di funzione rispettivamente pari a 40 e 300). VI.2.A GBM con uno shock esponenziale Dall‟esame del grafico dei dati istantanei e cumulati è evidente, data la crescita prepotente che le vendite subiscono negli ultimi tre anni, che ci si trova di fronte a uno shock esponenziale di considerevoli dimensioni. Sulla base di tale osservazione, si è deciso di sviluppare un GBM con uno shock esponenziale41 in grado rappresentare tale picco. È stato inoltre ipotizzato che, sebbene la limitatezza dei dati non lo confermino, questo shock possa in realtà considerarsi anche come uno shock non ancora del tutto riassorbito, bensì ancora in atto. Nel tentativo di localizzare correttamente l‟impulso è stata individuata una soluzione molto interessante stimando attorno al tempo t=50 (febbraio 2009) il parametro a1, trattando lo shock esponenziale come positivo (c1) e considerando il parametro b1, che misura in genere il tempo di assorbimento dello shock, anch‟esso come positivo, indicando pertanto un trend che si è stabilizzato nel periodo successivo. Sono riportati di seguito i risultati e i grafici relativi. (a) Regressione non lineare – basse1 Variabile dipendente: SAX cum (z(t) cumulative) Variabili indipendenti: t Funzione da stimare: m*(1-EXP(-(p+q)*(t+(c1/b1)*(EXP(b1*(t-a1))-1)*(a1 <= t))))/ (1+(q/p)*EXP(-(p+q)*(t+ (c1/b1)*(EXP(b1*(t-a1))-1)*(a1 <= t)))) Stime dei parametri iniziali: m = 1304,0 p = 0,00149 q = 0,0205 c1 = 1,0 b1 = 0,1 a1 = 50,0 Metodo di stima: Marquardt Stima raggiunta per la convergenza della somma residua dei quadrati. Numero di iterazioni: 12 Numero di chiamate di funzione: 91 Risultati della stima Parametro m p q 41 Stima 387,209 0,00765582 0,00803509 Errore standard asintotico 17,1216 0,0003827 0,00177067 Intervallo di confidenza al asintotico inferiore 353,115 0,00689377 0,00450923 La formula di un GBM con uno shock esponenziale è approfondimenti si rimanda all‟Introduzione statistica. ( ) 95,0% superiore 421,302 0,00841788 0,011561 ; per ulteriori 171 c1 b1 a1 0,56255 0,0813472 48,2254 0,117324 0,00928486 1,53547 Analisi della varianza Sorgente Somma dei quadrati Modello 2,43068E6 Residuo 931,099 Totale 2,43161E6 Totale (Corr.) 776123, 0,328927 0,0628586 45,1679 G.l. 6 77 83 82 0,796173 0,0998357 51,2829 Media dei quadrati 405113, 12,0922 R-quadrato = 99,88 percento R-quadrato (adattato per g.l.) = 99,8722 percento Errore standard della stima = 3,47738 Errore assoluto medio = 2,43451 Statistica di Durbin-Watson = 0,857127 Autocorrelazione residua al lag 1 = 0,569829 Analisi dei residui Stima n 83 MSE 12,0922 MAE 2,43451 MAPE 2,85054 ME 0,0425867 MPE 0,323065 Convalida Grafico VI.12 Applicazione di GBM con uno shock esponenziale linea SAX GBM con uno shock esponenziale SAX 400 SAX cum 300 200 100 0 0 12 24 36 48 60 mesi 172 72 84 96 108 Grafico VI.13 Residui del GBM con shock esponenziale linea SAX Grafico dei residui Residuo studentizzato 5 3 1 -1 -3 -5 0 100 200 prev isto SAX cum 300 400 Il miglioramento rispetto al modello di Bass standard è consistente, come si può notare dall‟Rquadrato che risulta pari a 0,9988; il mercato potenziale stimato (m) è pari a 387, un numero decisamente più credibile. Le stime per i parametri p e q sono 0,00765582 per il primo e 0,00803509 per il secondo, individuando, tramite il rapporto , una quota asintotica di innovatori pari al 69%. Gli intervalli di confidenza di queste stime sono relativamente stretti, asserendo una struttura robusta del modello. Anche le stime dei parametri relativi allo shock (a1, b1 e c1) risultano ben centrate: a1 viene stimato attorno al tempo t=48 (dicembre 2008); b1risulta pari a 0,08 e i suoi intervalli di confidenza, entrambi positivi, confermano l‟ipotesi di uno shock che non ha subito smemorizzazione; c1 corrisponde a 0,56, un numero in realtà inferiore a quello atteso, ma che conferma comunque l‟intensità positiva dell‟impulso. Quanto alla statistica di Durbin-Watson, stimata pari a 0,857, si nota un certo peggioramento rispetto a quanto osservato nel modello di Bass standard, visibile anche nella rappresentazione grafica dei residui che appaiono meno correlati tra loro. Il guadagno relativo del passaggio dal modello semplice al modello esteso è misurato dal coefficiente di correlazione multipla al quadrato ̃ = , che, in questo caso, in un confronto tra il modello Bass standard e questo GBM con shock esponenziale, risulta pari a ̃ = = 0,873, una cifra che supera senza problemi la soglia di accettabilità di 0,5. 173 Per comprendere a pieno quanto sia incisiva la significatività delle componenti aggiuntive rispetto al modello semplice, si può ricorrere a un altro calcolo che estende il rapporto individuato da ̃ includendo la numerosità delle osservazioni e del numero di parametri dei due modelli42: = ( )( ( ) ) = 22,4. Anche in questo caso l‟esito ottenuto è un numero decisamente maggiore rispetto alla soglia di accettabilità, pari a 4, confermando la maggiore precisione del modello esteso nell‟interpolare i dati relativi alle vendite della linea SAX. Il grafico sottostante riporta i dati istantanei in un confronto con le previsioni sul ciclo di vita della linea SAX prevista al modello applicato GBM con uno shock esponenziale e BM: come nelle ipotesi iniziali, il GBM con uno shock esponenziale sembrerebbe prevedere il riassorbimento dello shock in un tempo futuro, individuando nella flessione delle vendite che ha interessato gli ultimi cinque mesi, oggetto dell‟analisi, un trend al ribasso che si svilupperà molto rapidamente, portando il prodotto alla chiusura del proprio ciclo di vita, in controtendenza con quanto invece previsto dal modello di Bass standard. Grafico VI.14 Valori osservati e valori previsti dal BM e dal GBM con shock esponenziale linea SAX Grafico X-Y multiplo 18 Variabili SAX ist DIFF(PREDbass1) DIFF(PREDbasse1) 15 12 9 6 3 0 0 12 24 36 48 60 72 84 96 108 mesi Un risultato alternativo, ottenuto sempre con l‟applicazione di un GBM con uno shock esponenziale, aveva portato a risultati distinti. Sebbene tale modello sia caratterizzato da una struttura decisamente più debole, ci si può soffermare per un veloce confronto tra i due risultati. 42 Dove n = numerosità delle osservazioni, h = parametri del modello esteso, s = differenza tra parametri del modello esteso e del modello semplice. 174 (b) Regressione non lineare – basse1b) Variabile dipendente: SAX cum (z(t) cumulative) Variabili indipendenti: t Funzione da stimare: m*(1-EXP(-(p+q)*(t+(c1/b1)*(EXP(b1*(t-a1))-1)*(a1 <= t))))/ (1+(q/p)*EXP(-(p+q)*(t+(c1/b1)*(EXP(b1*(t-a1))-1)*(a1 <= t)))) Stime dei parametri iniziali: m = 1304,0 p = 0,00149 q = 0,0205 c1 = 2,0 b1 = -1,0 a1 = 68,0 Metodo di stima: Marquardt Stima raggiunta per la convergenza della somma residua dei quadrati. Numero di iterazioni: 366 Numero di chiamate di funzione: 2928 Risultati della stima Parametro m p q c1 b1 a1 Stima 17771,5 0,000137903 0,00906072 2,27076 -0,240914 67,7964 Intervallo di confidenza al asintotico inferiore -1,10327E6 -0,00859125 -0,00765544 1,27409 -0,43334 4,25401 Errore standard asintotico 562981, 0,00438374 0,00839478 0,500524 0,096635 31,9107 Analisi della varianza Sorgente Somma dei quadrati Modello 2,42909E6 Residuo 2513,89 Totale 2,43161E6 Totale (Corr.) 776123, G.l. 6 77 83 82 95,0% superiore 1,13881E6 0,00886706 0,0257769 3,26743 -0,0484892 131,339 Media dei quadrati 404849, 32,6479 R-quadrato = 99,6761 percento R-quadrato (adattato per g.l.) = 99,6551 percento Errore standard della stima = 5,71383 Errore assoluto medio = 4,5536 Statistica di Durbin-Watson = 0,294863 Autocorrelazione residua al lag 1 = 0,852489 Analisi dei residui Stima n 83 MSE 32,6479 MAE 4,5536 MAPE 6,05058 ME 0,831087 MPE 3,64117 Convalida 175 Grafico VI.15 Valori osservati e valori previsti dal BM e dal GBM con shock esponenziale (modello alternativo) linea SAX Grafico X-Y multiplo 18 Variabili SAX ist DIFF(PREDbass1) DIFF(PREDbasse1) 15 12 9 6 3 0 0 12 24 36 48 60 72 84 96 108 mesi A differenza del GBM con shock esponenziale presentato sopra, in questo modello alternativo si è individuato uno shock esponenziale il cui inizio è da corrispondersi al tempo t=68 (a1 è pari a 67,79), che coincide col mese di agosto 2010. L‟intensità di tale shock, sempre positiva, è valutata in circa quattro volte quella individuata dallo shock del modello precedente, con un c1 pari a 2,27. Una distinzione fondamentale consiste però nel fatto che il parametro b1 viene stimato come negativo (-0,2409), indicando una smemorizzazione dello shock, che avviene per di più in un periodo di tempo relativamente breve. È stato tuttavia deciso di scartare questo modello alternativo poiché presenta una struttura molto debole, come si nota dagli intervalli di confidenza esageratamente ampi e imprecisi e da un R-quadrato (0,996761) inferiore rispetto a quello corrispondente al modello precedente, oltre a stime degli altri parametri poco puntuali (per esempio m, che risulta pari a 17771, un numero, ancora una volta, poco credibile). Si è ritenuto utile, per un confronto facilmente deducibile, riportare inoltre il grafico che correla i valori osservati con i valori previsti dal BM e dal GBM con uno shock esponenziale alternativo, che stimano il ciclo di vita del prodotto. Da tale rappresentazione grafica si evince come il ciclo di vita per la linea SAX individuata dal GBM alternativo, a differenza del precedente, in seguito allo shock e al suo corrispondente riassorbimento, preveda comunque una crescita positiva, suggerendo, come il modello di Bass standard, che ci si trova in una fase del ciclo di vita relativamente giovane, che non ha ancora raggiunto il suo picco massimo, e che pertanto rende difficoltosa la sua stima. 176 VI.2.B Affinamento SARMA Sono riportati di seguito gli esiti dell‟affinamento del primo GBM con shock esponenziale presentato conseguito dall‟applicazione di un modello ARMA e i grafici relativi. Previsione - (SAX cum-PREDbasse1) Variabile: (SAX cum-PREDbasse1) Numero di osservazioni = 83 Indice iniziale = 1,0 Intervallo di campionamento = 1,0 Lunghezza della stagionalità = 12 Sintesi della previsione Modello di previsione selezionato: ARIMA(2,0,1)x(2,0,2)12 Numero di previsioni generate: 12 Numero di periodi trattenuti per convalida: 0 Statistica RMSE MAE MAPE ME MPE Stima Periodo 1,85926 1,43228 Convalida Periodo -0,0871806 Sintesi del modello ARIMA Parametro Stima Errore std. t P-value AR(1) 1,42723 0,0940369 15,1774 0,000000 AR(2) -0,591276 0,0945539 -6,25333 0,000000 MA(1) 1,01037 0,00156274 646,534 0,000000 SAR(1) 0,0889614 0,0511928 1,73777 0,086302 SAR(2) 1,50996 0,0979562 15,4147 0,000000 SMA(1) 0,115608 0,0732263 1,57877 0,118541 SMA(2) 1,41784 0,13921 10,1848 0,000000 Previsione storica: sì Varianza stimata di rumore bianco = 3,60534 con 76 gradi di libertà Deviazione standard stimata di rumore bianco = 1,89877 Numero di iterazioni: 12 177 Grafico VI.16 Sequenze temporali processo ARIMA(2,0,1)x(2,0,2)12 Grafico delle sequenze temporali per (SAX cum-PREDbasse1) ARIM A(2,0,1)x(2,0,2)12 (SAX cum-PREDbasse1) 13 attuale prev isione Lim iti al 95,0% 8 3 -2 -7 -12 -17 0 20 40 60 80 100 Grafico VI.17 Autocorrelazioni dei residui ARIMA(2,0,1)x(2,0,2)12 Autocorrelazioni dei residui per adattate (SAX cum-PREDbasse1) ARIMA(2,0,1)x(2,0,2)12 1 Autocorrelazioni 0,6 0,2 -0,2 -0,6 -1 0 5 10 15 20 25 lag Anche in questo caso si è lavorato al netto dei residui diretti, calcolati con la formula (SAX cumPREDbasse1), ove SAX cum sta per i valori cumulati e PREDbasse1 corrisponde ai valori previsti dal GBM con shock esponenziale. Il modello applicato, prodotto delle deparametrizzazioni realizzate nel rispetto della significatività statistica di ciascun parametro43, è stato un ARIMA(2,0,1)x(2,0,2)12 senza costante. Questo modello individua quindi una componente autoregressiva pari a 2, una componente media mobile pari a 1 e le due componenti stagionali corrispondenti entrambe pari a 2, sottolineando un contributo stagionale rilevante. Il P-value e le statistiche t per ciascuna componente confermano entrambi una significatività statistica indubbia; a conferma di ciò il modello appare graficamente ben centrato. 43 Il modello iniziale consisteva in ARIMA(2,0,2)x(2,0,2)12+costante; si è proceduto quindi all‟eliminazione dei parametri statisticamente non significativi, cui corrispondeva un P-value maggiore di 0,05 e una statistica t compresa tra ±2. 178 Notevole è inoltre la riduzione della varianza residua, che da 931,099 scende a 274, con una riduzione del 70,57%. Il grafico riportato di seguito fornisce un confronto tra i dati istantanei e previsti senza e con affinamento SARMA, confermando una discreta capacità previsionale di quest‟ultimo, che tuttavia registra una certa difficoltà di stima al tempo t=92 e 93 (agosto e settembre 2012), dove i valori previsti risultano negativi. Grafico VI.18 Confronto tra dati istantanei e previsioni del GBM con shock esponenziale senza e con affinamento ARIMA Grafico X-Y multiplo 20 Variabili SAX ist DIFF(PREDbasse1) DIFF(PREDbasse1+FORbasse1) 16 12 8 4 0 -4 0 12 24 36 48 60 72 84 96 108 mesi VI.2.C GBM con uno shock rettangolare Si è visto in precedenza come la serie dei dati istantanei a disposizione illustri una discreta flessione delle vendite in corrispondenza dell‟anno 2008; al fine di individuare tale impulso è stato scelto di sviluppare un GBM che contenesse uno shock rettangolare44. Sono state utilizzate come stime iniziali dei parametri m, p e q, quelle proposte dal modello di Bass standard ottenuto con l‟impiego di un minor numero di iterazioni e di chiamate di funzione (rispettivamente 40 e 300). E stata stimata quindi l‟intensità dello shock rettangolare (c1), che individuava una depressione delle vendite, ponendola pari a -0,1; l‟arco temporale corrispondente a tale depressione è stato invece ipotizzato come periodo compreso tra il tempo t=42 (a1) e t=51 44 L‟implementazione di uno shock rettangolare in un GBM permette di definire una finestra temporale all‟interno della quale si prolunga un trend, in ribasso o in rialzo, delle vendite. La formulazione della x(t) come funzione raffigurante uno shock rettangolare è la seguente: . Per ulteriori approfondimenti si rimanda al paragrafo Introduzione statistica. 179 (b1), corrispondenti a giugno 2008 e marzo 2009. I risultati che ottenuti, correlati dalle corrispondenti rappresentazioni grafiche, sono stati i seguenti: (a) Regressione non lineare – bassr1 Variabile dipendente: SAX cum (z(t) cumulative) Variabili indipendenti: t Funzione da stimare: m*(1-EXP(-(p+q)*(t+c1*(t-a1)*(a1<=t)*(t<=b1)+c1*(b1-a1)*(b1<t))))/ (1+(q/p)*EXP(-(p+q)*(t+c1*(t-a1)*(a1<=t)*(t<=b1)+c1*(b1-a1)*(b1<t)))) Stime dei parametri iniziali: m = 1304,0 p = 0,00149 q = 0,0205 c1 = -0,1 a1 = 42,0 b1 = 51,0 Metodo di stima: Marquardt Stima raggiunta per la convergenza della somma residua dei quadrati. Numero di iterazioni: 187 Numero di chiamate di funzione: 1496 Risultati della stima Parametro m p q c1 a1 b1 Stima 5153,75 0,000468673 0,0181255 -0,405127 26,8691 49,9005 Intervallo di confidenza al asintotico inferiore -24616,3 -0,00222694 0,00898852 -0,473823 24,0332 47,4221 Errore standard asintotico 14950,4 0,00135372 0,00458853 0,0344989 1,42419 1,24463 Analisi della varianza Sorgente Somma dei quadrati Modello 2,4304E6 Residuo 1211,91 Totale 2,43161E6 Totale (Corr.) 776123, G.l. 6 77 83 82 Media dei quadrati 405066, 15,7391 R-quadrato = 99,8439 percento R-quadrato (adattato per g.l.) = 99,8337 percento Errore standard della stima = 3,96725 Errore assoluto medio = 2,87409 Statistica di Durbin-Watson = 0,682649 Autocorrelazione residua al lag 1 = 0,643888 Analisi dei residui Stima n 83 MSE 15,7391 MAE 2,87409 180 Convalida 95,0% superiore 34923,8 0,00316429 0,0272624 -0,336431 29,705 52,3789 MAPE ME MPE 4,27492 0,377035 2,42267 Grafico VI.19 Applicazione di GBM con uno shock rettangolare linea SAX GBM con uno shock rettangolare 400 SAX cum 300 200 100 0 0 12 24 36 48 60 mesi 72 84 96 108 Grafico VI.20 Residui del GBM con shock esponenziale linea SAX Grafico dei residui Residuo studentizzato 4 2 0 -2 -4 0 100 200 prev isto SAX cum 300 400 Come si evince anche da un R-quadrato che risulta pari a 0,998439, il miglioramento rispetto al modello di Bass standard è buono. Per ottenere la convergenza della somma residua dei quadrati nel processo di stima il numero di iterazioni è stato posto pari a 200 e il numero di chiamate di funzione pari a 400, togliendo in questo modo stabilità al modello. Gli effetti di tale azione si sono riscontrati immediatamente, soprattutto nelle stime attinenti i parametri m, p e q. La stima di 181 m indica un mercato potenziale corrispondente a 5153, un numero ancora una volta poco credibile. Le stime per i parametri p e q sono invece, rispettivamente pari a 0,000468673 e 0,0181255, per un rapporto = 38,67 e una quota asintotica di innovatori conseguentemente attorno al 10%. Gli intervalli di confidenza corrispondenti a tali parametri stime sono ampi e, fatta eccezione per il parametro q, comprendono il valore 0, a riprova della difficoltà del modello applicato nel procedimento di stima. Per quanto concerne le stime dei parametri relativi allo shock (a1, b1 e c1): a1 è stimato attorno al tempo t=27 (marzo 2007); b1 invece viene individuato attorno al tempo t=50 (febbraio 2009); infine, c1 risulta pari a -0,405, avvalorando l‟intensità negativa dell‟impulso, che è ulteriormente confermata da un intervallo di confidenza compreso tra due valori negativi. A differenza dei primi tre parametri del modello, gli intervalli di confidenza di queste stime sono relativamente stretti. La statistica di Durbin-Watson, stimata pari a 0,683, denota un certo peggioramento rispetto a quanto osservato nel modello di Bass standard, illustrato anche nella rappresentazione grafica dei residui che appaiono meno correlati tra loro. Il guadagno relativo in termini di miglioramento del passaggio dal modello di Bass standard al GBM con uno shock rettangolare, misurato dal coefficiente di correlazione multipla al quadrato ̃ , risulta pari a ̃ = = 0,835, una cifra che supera senza problemi la soglia di accettabilità di 0,5. Si è proceduto comunque al calcolo di F, che risulta invece pari a ( )( ( ) ) = = 21,4, un esito decisamente maggiore rispetto alla soglia di accettabilità (pari a 4), confermando un buona riuscita del modello esteso nell‟interpolazione dei dati relativi alle vendite della linea SAX. Sono riportati il confronto tra i dati istantanei e le previsioni sul ciclo di vita della linea SAX risultanti dall‟applicazione del GBM con uno shock rettangolare, del GBM con uno shock esponenziale e del BM nel grafico che segue. In tale rappresentazione, il GBM con shock rettangolare, individuando la flessione nelle vendite corrispondenti al periodo a cavallo tra il 2007 e il 2008, in linea con gli effetti provocati dall‟impatto della crisi economica e finanziaria, sembrerebbe prevedere un andamento crescente parallelo a quanto previsto dal modello di Bass standard, in controtendenza invece con le previsioni del GBM con shock esponenziale, che evidenzia invece, come già detto in precedenza, una decrescita delle vendite che porterà alla chiusura del ciclo di vita del prodotto in tempi molto rapidi. 182 Grafico VI.21 Valori osservati e valori previsti dal BM e dai GBM con uno shock esponenziale e con uno shock rettangolare linea SAX Grafico X-Y mu ltip lo 18 Variab ili SAX ist DIFF (PREDb ass1) DIFF (PREDb asse1) DIFF (PREDb assr1) 15 12 9 6 3 0 0 12 24 36 48 60 72 84 96 108 mesi Si è proceduto quindi all‟affinamento del modello esposto attraverso l‟implementazione di un modello di previsione ARMA. I risultati, come pure i grafici relativi, sono riportati di seguito. (b) Previsione - (SAX cum-PREDbassr1) Variabile: (SAX cum-PREDbassr1) Numero di osservazioni = 83 Indice iniziale = 1,0 Intervallo di campionamento = 1,0 Lunghezza della stagionalità = 12 Sintesi della previsione Modello di previsione selezionato: ARIMA(1,0,0)x(2,0,2)12 Numero di previsioni generate: 12 Numero di periodi trattenuti per convalida: 0 Statistica RMSE MAE MAPE ME MPE Stima Periodo 2,15895 1,6537 Convalida Periodo -0,0387543 Sintesi del modello ARIMA Parametro Stima Errore std. AR(1) 0,703418 0,0824067 SAR(1) 0,107357 0,0461961 SAR(2) 1,54661 0,092528 t 8,53594 2,32394 16,715 P-value 0,000000 0,022734 0,000000 183 SMA(1) 0,140402 0,0702587 1,99836 0,049163 SMA(2) 1,45422 0,13461 10,8032 0,000000 Previsione storica: sì Varianza stimata di rumore bianco = 4,81999 con 78 gradi di libertà Deviazione standard stimata di rumore bianco = 2,19545 Numero di iterazioni: 12 Grafico VI.22 Sequenze temporali processo ARIMA(1,0,0)x(2,0,2)12 Grafico delle sequenze temporali per (SAX cum-PREDbassr1) ARIM A(1,0,0)x(2,0,2)12 (SAX cum-PREDbassr1) 15 attuale prev isione Lim iti al 95,0% 10 5 0 -5 -10 -15 0 20 40 60 80 100 Grafico VI.23 Autocorrelazioni dei residui ARIMA(1,0,0)x(2,0,2)12 Autocorrelaz ioni dei residui per adattate (SAX cum -PREDbassr1) ARIM A(1,0,0)x(2,0,2)12 1 Autocorrelazioni 0,6 0,2 -0,2 -0,6 -1 0 5 10 15 20 25 lag L‟output fornito dal modello di affinamento ARIMA(1,0,0)x(2,0,2)1245, calcolato seguendo la consueta procedura (SAX cum-PREDbassr1)46, identifica una componente autoregressiva pari a 1, 45 Il modello iniziale consisteva in ARIMA(2,0,2)x(2,0,2)12+costante; si è proceduto quindi all‟eliminazione dei parametri statisticamente non significativi, cui corrispondeva un P-value maggiore di 0,05 e una statistica t compresa tra ±2. 184 la cui serie non è stata differenziata, una componente media mobile fondamentalmente inesistente, e due componenti stagionali per la parte autoregressiva e media mobile, corrispondenti entrambe a 2, evidenziando un contributo stagionale considerevole. Dalla rappresentazione grafica il modello appare ben centrato; P-value e statistiche t per ciascuna componente confermano entrambi una significatività statistica esplicita. La riduzione della varianza residua, che da 1211,91 è scesa a 326,82, con una riduzione del 73% circa, è anche in questo caso considerevole. Le autocorrelazioni dei residui ai vari lag, come illustrato dal grafico corrispondente (Grafico VI.23 Autocorrelazioni dei residui ARIMA(1,0,0)x(2,0,2)12), rientrano nei limiti di probabilità indicati dal livello di confidenza al 95%. È riportata quindi, di seguito, la rappresentazione grafica che permette il confronto tra i dati istantanei e previsti senza e con affinamento SARMA: il GBM con shock rettangolare e affinamento SARMA dimostra una discreta capacità previsionale, osservando solo due stime negative, corrispondenti al tempo t=37 e 49 (gennaio 2008 e 2009), sintomo di difficoltà nella stima delle previsioni. Grafico VI.24 Confronto tra dati istantanei e previsioni del GBM con shock rettangolare senza e con affinamento ARIMA Grafico X-Y multiplo 18 Variabili SAX ist DIFF(PREDbassr1) DIFF(FORbassr1) 14 10 6 2 -2 0 12 24 36 48 60 72 84 96 108 mesi 46 Dove SAX cum sta per i valori cumulati, e PREDbassr1 corrisponde ai valori previsti dal GBM con shock rettangolare. 185 VI.3) Il modello di Bass generalizzato (GBM) con due shocks VI.3.A GBM con due shocks esponenziali È stato precedentemente evidenziato come, applicando ai dati un GBM con shock esponenziale distinto, i risultati divergessero considerevolmente; è stata quindi presa in considerazione l‟idea di rappresentare i due shocks nello stesso modello, con un estensione del GBM che comprendesse entrambe gli impulsi, ottenendo il risultato migliore tra i diversi modelli analizzati. Le stime che sono state utilizzate nell‟elaborazione di tale modello esteso fanno riferimento al GBM con uno shock esponenziale che è stato fatto oggetto di studio approfondito nel precedente capitolo; si può pertanto sostenere che i due GBM siano nidificati tra loro, il che semplificherà il confronto tramite strumenti come il coefficiente di correlazione multipla al quadrato. I due impulsi sono stati stimati attorno ai distinti parametri a1 corrispondenti a ciascuno dei due GBM con uno shock esponenziale (a1 e a2 al tempo t=68 e 48, agosto 2010 e settembre 2008). Entrambi gli shocks sono stati valutati di intensità positiva, il primo maggiore del secondo, (c1 e c2 sono posti rispettivamente pari a 2 e 1). Quanto ai parametri b1e b2, misure del tempo di smemorizzazione degli shocks in questione, sono stati posti entrambi di segno positivo e di piccolo valore, ovvero pari a 0,01. Di seguito sono esposti la procedura e i risultati ottenuti. (a) Regressione non lineare – basse2 Variabile dipendente: SAX cum (z(t) cumulative) Variabili indipendenti: t Funzione da stimare: m*(1-EXP(-(p+q)*(t+(c1/b1)*(EXP(b1*(t-a1))1)*(a1<=t)+(c2/b2)*(EXP(b2*(t-a2))-1)*(a2<=t))))/ (1+(q/p)*EXP((p+q)*(t+(c1/b1)*(EXP(b1*(t-a1))-1)*(a1<=t)+(c2/b2)*(EXP(b2*(t-a2))-1)*(a2 <= t)))) Stime dei parametri iniziali: m = 400,0 p = 0,007 q = 0,008 c1 = 2,0 b1 = -0,1 a1 = 68,0 c2 = 1,0 b2 = -0,1 a2 = 48,0 Metodo di stima: Marquardt Stima raggiunta per la convergenza delle stime dei parametri. Numero di iterazioni: 18 Numero di chiamate di funzione: 201 186 Risultati della stima Parametro m p q c1 b1 a1 c2 b2 a2 Stima 411,891 0,00724231 0,00695881 2,61823 0,0169911 67,9999 1,20726 0,00872014 50,2908 Errore standard asintotico 176,174 0,00296114 0,0058161 0,596329 0,182883 0,887505 0,244524 0,0324163 0,845533 Analisi della varianza Sorgente Somma dei quadrati Modello 2,43093E6 Residuo 673,505 Totale 2,43161E6 Totale (Corr.) 776123, G.l. 9 74 83 82 Intervallo di confidenza al asintotico inferiore 60,8566 0,00134211 -0,00463005 1,43002 -0,347412 66,2315 0,720037 -0,0558708 48,606 95,0% superiore 762,926 0,0131425 0,0185477 3,80645 0,381394 69,7683 1,69449 0,0733111 51,9755 Media dei quadrati 270104, 9,10142 R-quadrato = 99,9132 percento R-quadrato (adattato per g.l.) = 99,9038 percento Errore standard della stima = 3,01686 Errore assoluto medio = 2,19437 Statistica di Durbin-Watson = 1,05806 Autocorrelazione residua al lag 1 = 0,470597 Analisi dei residui Stima n 83 MSE 9,10142 MAE 2,19437 MAPE 2,75206 ME 0,0321331 MPE 0,260012 Convalida 187 Grafico VI.25 Applicazione di GBM con due shock esponenziali linea SAX GBM co n d u e sh ock esp o nenz iali 400 SAX cum 300 200 100 0 0 12 24 36 48 60 72 84 96 108 mesi Grafico VI.26 Residui del GBM con due shock esponenziali linea SAX Grafico dei residui Residuo studentizzato 5 3 1 -1 -3 -5 0 100 200 prev isto SAX cum 300 400 Il successo nel miglioramento, rispetto al GBM con uno shock esponenziale, dell‟adattamento del modello esteso con due shocks esponenziali viene misurato dall‟R-quadrato che spiega il 99,9136% della variabilità. Il mercato potenziale stimato (m) è pari a 436, un numero relativamente verosimile. Le stime per i parametri p e q sono 0,00685712 per il primo e 0,00624711 per il secondo: il rapporto risulta pari a 0,91, corrispondendo a una quota asintotica di innovatori compresa tra il 70-80%, relativamente molto alta rispetto alla media. 188 Nonostante il numero di iterazioni e di chiamate di funzione non sia alto (il processo di stima è terminato dopo 9 iterazioni), gli intervalli di confidenza di queste stime risultano molto ampi, comprendendo cambi di segno e marcando una debolezza strutturale del modello. I parametri stimati relativi allo shock (a1, b1, c1, a2, b2, c2) sono relativamente centrati, ma vi è da fare un‟osservazione in particolare rispetto ai parametri b1 e b2: sebbene infatti le stime indichino due valori positivi, qualora si osservino gli intervalli di confidenza asintotici corrispondenti, si vede che i limiti vengono posti (quasi specularmente) tra valori negativi e valori positivi e si denota una seria difficoltà del modello nel definire se vi sia un effettivo riassorbimento degli shocks o se gli effetti di questi siano destinati a perdurare nel tempo. Avvalendosi nuovamente del coefficiente di correlazione multipla al quadrato ̃ = per misurare il guadagno relativo del passaggio dal GBM con uno shock al GBM con due shocks esponenziali si calcola che tale coefficiente è pari a ̃ = = 0,28, una cifra che si trova ben al di sotto della soglia di accettabilità; questo pertanto lascerebbe desumere che il secondo shock (corrispondente al tempo t=68) in realtà non esista. Si è proceduto con il calcolo di F per una riconferma di tale valore e il risultato ottenuto è stato = ( )( ( ) ) = 3,45; anche in questo caso si tratta di un numero inferiore alla soglia di accettabilità (pari a 4), che conferma l‟ipotesi sull‟inesistenza reale di un secondo shock. Di seguito è riportata la rappresentazione grafica che pone a confronto i dati istantanei e le previsioni realizzate dal modello applicato GBM con uno e con due shocks esponenziali (rispettivamente linea rossa e rosa). Grafico VI.27 Valori osservati e valori previsti dai GBM con uno e due shock esponenziali a confronto linea SAX Grafico X-Y mu ltip lo 18 Variab ili SAX ist DIFF (PREDb asse1) DIFF (PREDb asse2) 15 12 9 6 3 0 0 12 24 36 48 60 72 84 96 108 mesi 189 Da questo grafico si evince come lo shock che inizia al tempo t=68 sia fondamentalmente costruito sullo shock precedente. Le proiezioni future sul ciclo di vita del prodotto di entrambi i modelli, semplice ed esteso, indicano una decrescita futura delle vendite, che potrebbe portare alla chiusura del ciclo di vita del prodotto; differenza sostanziale a riguardo è il fatto che il GBM con due shocks esponenziali prevede un processo di riduzione delle vendite decisamente più armonico comparato al trend del modello semplice. La statistica di Durbin-Watson è stimata pari a 1,06152 e denota un lieve peggioramento rispetto a quanto osservato nel modello semplice. Si è a questo punto proseguito attraverso l‟applicazione di un modello ARMA per un affinamento del GBM con due shocks esponenziali, di cui sono riportati gli esiti ottenuti e i grafici corrispondenti. (b) Previsione - (SAX cum-PREDbasse2) Variabile: (SAX cum-PREDbasse2) Numero di osservazioni = 83 Indice iniziale = 1,0 Intervallo di campionamento = 1,0 Lunghezza della stagionalità = 12 Sintesi della previsione Modello di previsione selezionato: ARIMA(2,0,1)x(1,0,2)12 Numero di previsioni generate: 12 Numero di periodi trattenuti per convalida: 0 Statistica RMSE MAE MAPE ME MPE Stima Periodo 2,04514 1,53576 Convalida Periodo -0,0117684 Sintesi del modello ARIMA Parametro Stima Errore std. t P-value AR(1) 1,15887 0,213234 5,43472 0,000001 AR(2) -0,529771 0,113193 -4,68025 0,000012 MA(1) 0,588366 0,240279 2,44868 0,016612 SAR(1) -0,813642 0,0562639 -14,4612 0,000000 SMA(1) -1,11772 0,0684121 -16,3381 0,000000 SMA(2) -0,759225 0,0452319 -16,7852 0,000000 Previsione storica: sì Varianza stimata di rumore bianco = 4,64622 con 77 gradi di libertà Deviazione standard stimata di rumore bianco = 2,15551 Numero di iterazioni: 21 190 Grafico VI.28 Sequenze temporali processo ARIMA(2,0,1)x(1,0,2)12 Grafico delle sequenze temporali per (SAX cum-PREDbasse2) ARIM A(2,0,1)x(1,0,2)12 (SAX cum-PREDbasse2) 12 attuale prev isione Lim iti al 95,0% 8 4 0 -4 -8 0 20 40 60 80 100 Grafico VI.29 Autocorrelazioni dei residui ARIMA(2,0,1)x(1,0,2)12 Autocorrelaz ioni dei residui per adattate (SAX cum -PREDbasse2) ARIM A(2,0,1)x(1,0,2)12 1 Autocorrelazioni 0,6 0,2 -0,2 -0,6 -1 0 5 10 15 20 25 lag Ancora una volta si è lavorato al netto dei residui diretti, calcolati con la formula (SAX cumPREDbasse2), dove SAX cum sta per i valori cumulati, e PREDbasse2 corrisponde ai valori previsti dal GBM con due shocks esponenziali. Il processo di de-parametrizzazione delle componenti in conformità alla loro significatività statistica47 ha prodotto un modello ARIMA(2,0,1)x(1,0,2)12 senza costante. Questo modello osserva appunto una componente autoregressiva pari a 2, una componente media mobile pari a 1, una componente stagionale per la parte autoregressiva pari a 1 e una componente stagionale per la parte media mobile pari a 2, evidenziando un contributo stagionale rilevante. I valori di P-value e le statistiche t corrispondenti a ciascuna componente comprovano la loro significatività statistica, sebbene si noti come per la componente media mobile tali valori siano 47 Il modello iniziale consisteva in ARIMA(2,0,2)x(2,0,2)12+costante; si è proceduto quindi all‟eliminazione dei parametri statisticamente non significativi, cui corrispondeva un P-value maggiore di 0,05 e una statistica t compresa tra ±2. 191 molto vicini alla soglia di non significatività statistica (statistica t pari a 2,44); tuttavia il modello pare graficamente ben centrato. Degna di nota è inoltre la riduzione della varianza residua che cala da un valore pari a 670,938 nel modello “puro” a un valore pari a 32 nel modello con affinamento, con una riduzione del 95%. Dal grafico rappresentante le autocorrelazioni stimate dei residui ai vari lag risulta che uno dei coefficienti di autocorrelazione, corrispondente al lag 14, è statisticamente significativo in corrispondenza di un livello di confidenza del 95%. Il grafico riportato di seguito fornisce un confronto tra i dati istantanei e previsti senza e con affinamento SARMA, da cui si evince una discreta capacità previsionale di quest‟ultimo, soprattutto per quanto riguarda l‟area interessata dal secondo shock esponenziale. Sbaglia invece nella stima, segnalando valori negativi al tempo t=14, 37 e 41 (febbraio 2006 e gennaio e maggio 2008). Grafico VI.30 Confronto tra dati istantanei e previsioni del GBM con due shocks esponenziali senza e con affinamento ARIMA Grafico X-Y mu ltip lo 18 Variab ili SAX ist d iff(PREDbasse2) d iff(PREDbasse2+ FORb asse2) 14 10 6 2 -2 -6 0 12 24 36 48 60 72 84 96 108 mesi VI.4) Il modello di Bass generalizzato (GBM) con shock misti Sin dall‟inizio, è stato evidenziato come, a una prima analisi dei istantanei, si potesse descrivere l‟andamento delle vendite come costante in un primo periodo, caratterizzato da una flessione in prossimità dell‟anno 2008, cui seguiva un trend crescente delle vendite di tipo esponenziale. Tali osservazioni hanno trovato poi conferma nelle applicazioni dei GBM in grado di descrivere tali impulsi, in qualità di shock rettangolari ed esponenziali, che sono state esposte nei capitoli precedenti. 192 Volendo correlare i due sintomi, iniziale flessione e successiva crescita esponenziale delle vendite, in uno stesso modello, è stato sviluppato un GBM che considerasse uno shock misto48, uno esponenziale e uno rettangolare. È stato preso come riferimento per l‟elaborazione delle stime il modello di Bass standard, elaborato con un numero di iterazioni e di chiamate di funzioni non sufficiente al raggiungimento della convergenza nel procedimento di stima, ma tuttavia caratterizzato da una struttura relativamente più forte rispetto al BM ottenuto, aumentando il numero delle stesse al fine di ottenere tale convergenza nella somma residua dei quadrati. Le problematiche nell‟ottenere un risultato discreto dall‟applicazione di tale modello esteso sono state numerose; si è infatti dovuta operare una drastica riduzione del numero di iterazioni, che certamente non ha portato a una convergenza nella somma residua dei quadrati nel processo di stima, ma se non altro ha permesso la visualizzazione del modello. Per quanto concerne le stime iniziali dei parametri relativi i due shock, si è proceduto come segue: Lo shock esponenziale è stato identificando di intensità positiva (c1 pari a 2,23), con momento iniziale dello shock al tempo t=63 (marzo 2010) e con un b1 di piccole dimensioni (0,01) e positivo, volendo quindi intendere una permanenza degli effetti dello shock nel tempo successivo; Lo shock rettangolare è stato invece trattato come shock negativo (c1 pari a -0,7), compreso tra il tempo t=40 e t=50, corrispondenti al mese di aprile 2008 e febbraio 2009. È riportato quindi l‟esito di tale applicazione, correlato dalle relative rappresentazioni grafiche. (a) Regressione non lineare – basse1r1 Variabile dipendente: SAX cum (z(t) cumulative) Variabili indipendenti: t Funzione da stimare: m*(1-EXP(-(p+q)*(t+(c1/b1)*(EXP(b1*(t-a1))-1)*(a1 <= t)+c2*(ta2)*(a2<=t)*(t<=b2)+c2*(b2-a2)*(b2<t))))/(1+(q/p)*EXP(-(p+q)*(t+(c1/b1)*(EXP(b1*(t-a1))1)*(a1 <= t)+c2*(t-a2)*(a2<=t)*(t<=b2)+ c2*(b2-a2)*(b2<t)))) Stime dei parametri iniziali: m = 1300,0 p = 0,001 q = 0,02 c1 = 2,23 b1 = 0,01 a1 = 63,0 c2 = -0,7 48 La formula del modello di Bass generalizzato con shock esponenziale e rettangolare è: ( ) ; per ulteriori approfondimenti su tale modello si rimanda paragrafo III). 193 a2 = 40,0 b2 = 50,0 Metodo di stima: Marquardt Stima interrotta perché è stato raggiunto il numero massimo di iterazioni. Numero di iterazioni: 8 Numero di chiamate di funzione: 77 Risultati della stima Parametro m p q c1 b1 a1 c2 a2 b2 Stima 1788,87 0,00136529 0,017656 4,40115 -1,58585 69,988 -0,384749 28,0114 48,2702 Errore standard asintotico 1537,64 0,00116055 0,00382341 3,00501 1,16889 1,05027 0,0365169 1,29765 1,16215 Analisi della varianza Sorgente Somma dei quadrati Modello 2,43082E6 Residuo 790,809 Totale 2,43161E6 Totale (Corr.) 776123, G.l. 9 74 83 82 Intervallo di confidenza al asintotico inferiore -1274,95 -0,000947155 0,0100377 -1,58647 -3,91493 67,8953 -0,457511 25,4258 45,9546 Media dei quadrati 270091, 10,6866 R-quadrato = 99,8981 percento R-quadrato (adattato per g.l.) = 99,8871 percento Errore standard della stima = 3,26904 Errore assoluto medio = 2,53537 Statistica di Durbin-Watson = 0,970774 Autocorrelazione residua al lag 1 = 0,510363 Analisi dei residui Stima n 83 MSE 10,6866 MAE 2,53537 MAPE 4,04468 ME 0,353809 MPE 2,37349 194 Convalida 95,0% superiore 4852,68 0,00367774 0,0252743 10,3888 0,743219 72,0807 -0,311987 30,5971 50,5858 Grafico VI.31 Applicazione di GBM con shock misto linea SAX GBM con shock esponenziale e rettangolare 400 SAX cum 300 200 100 0 0 12 24 36 48 60 72 84 96 108 mesi Grafico VI.32 Residui del GBM con shock misto linea SAX Grafico dei residui Residuo studentizzato 3 2 1 0 -1 -2 -3 0 100 200 prev isto SAX cum 300 400 L‟R-quadrato ottenuto dall‟applicazione del GBM con shock misto risulta pari a 0,998981, esprimendo un netto miglioramento rispetto al modello di Bass standard. Il parametro m, mercato potenziale, corrisponde a una stima pari a quasi 1790, una cifra poco plausibile. I parametri p e q sono stimati rispettivamente pari a 0,00136529 e 0,017656, individuando, con un rapporto pari a 12,93, una quota asintotica di innovatori attorno al 25%, in linea con la media della gran parte di prodotti. Gli intervalli di confidenza asintotici corrispondenti a questi primi tre parametri denotano l‟instabilità del modello: sono infatti molto ampi e nel caso di m e p comprendono il valore 0. Le osservazioni relative le stime dei parametri inerenti ai due shock (a1, b1, c1, a2, b2, c2) è opportuno siano distinte per ciascuno shock separatamente. Per quanto concerne lo shock esponenziale si nota che questo viene stimato con un‟intensità nettamente superiore a quella prevista all‟inizio (c1 = 4,40, ovvero quasi il doppio di ciò che era 195 stato inizialmente stimato); il momento iniziale dello shock viene individuato molto vicino al tempo t=70, corrispondente con il mese di ottobre 2010; per quanto concerne il parametro b1 invece, a dispetto delle ipotesi circa una permanenza degli effetti dello shock esponenziale, le stime riportano un b1 negativo (-1,58), individuando quindi un tempo di smemorizzazione dello shock esponenziale che porterà al suo riassorbimento (non ancora visibile). Vanno fatte tuttavia alcune considerazioni anche in conformità degli intervalli di confidenza corrispondenti a tali parametri: a parte a che pare ben centrato, c1 e b1 presentano intervalli di confidenza molto ampi e comprendenti il valore 0, denotando la difficoltà del modello nel stimare puntualmente tali parametri. Nello specifico dei parametri corrispondenti allo shock rettangolare, si può affermare che questi sono invece stimati con maggiore precisione: il parametro c2 (-0,385), che misura l‟intensità dell‟impulso, conferma lo shock negativo delle vendite e gli intervalli di confidenza corrispondenti alla stima di tale parametro sono compresi tra valori negativi, avvalorando la puntualità della stima. Anche i termini a2 e b2, che delimitano il periodo corrispondente al calo delle vendite, appaiono ben centrati, con corrispondenti intervalli di confidenza in genere non eccessivamente ampi; unica nota aggiuntiva che si può fare a riguardo è la stima del parametro a2, che individua come momento iniziale della flessione il tempo t=28, nell‟aprile 2007, ovvero con quasi un anno di anticipo rispetto alle ipotesi avanzate inizialmente. Facendo nuovamente riferimento al coefficiente di correlazione multipla al quadrato, al fine di ponderare il guadagno relativo del passaggio dal modello di Bass standard al modello esteso con shock misti, il risultato ottenuto è stato il seguente: ̃ = = 0,892, una cifra che denota un netto miglioramento; il corrispondente calcolo di F, con l‟obiettivo di pesare i parametri aggiuntivi del modello esteso, fornisce invece tale risultato: = ( )( ( ) ) = 11, un valore che supera la soglia di accettabilità pari a 4, evidenziando comunque il contributo dei parametri aggiuntivi. La statistica di Durbin e Watson, pari a 0,970774, misura un peggioramento nella correlazione dei residui rispetto al modello di Bass standard; si è quindi proceduto all‟affinamento del GBM attraverso l‟utilizzo di un modello SARMA. Viene riportata in seguito una rappresentazione grafica che mette a confronto dati istantanei e previsioni sul ciclo di vita della linea SAX evidenziata dal modello applicato GBM con shock misti. Infine, nel Grafico VI.34, è invece riprodotta una rappresentazione grafica dei distinti modelli che sono stati finora fatti oggetto dell‟analisi, da cui si evince come tutti i modelli applicati prevedano, con l‟eccezione dei GBM con uno e con due shock esponenziali, un trend di 196 vendite future in crescita, avvalorando l‟ipotesi che il ciclo di vita relativo alla linea di cucine SAX sia ancora in una fase iniziale di crescita. Grafico VI.33 Valori osservati e valori previsti dal GBM con shock misto linea SAX Grafico X-Y multiplo 20 Variabili SAX ist DIFF(PREDbasse1r1) 16 12 8 4 0 0 12 24 36 48 60 72 84 96 108 mesi Grafico VI.34 Confronto tra dati istantanei e previsioni dei diversi modelli finora analizzati Grafico X-Y multiplo 20 Variabili SAX ist DIFF(PREDbass1) DIFF(PREDbasse1) DIFF(PREDbassr1) DIFF(PREDbasse2) DIFF(PREDbasse1r1) 16 12 8 4 0 0 12 24 36 48 60 72 84 96 108 mesi Come anticipato, si è proceduto quindi all‟affinamento del GBM attraverso l‟implementazione di un modello SARMA. Vengono riportati di seguito gli esiti ottenuti e i grafici corrispondenti a essi. 197 (b) Previsione - (SAX cum-PREDbasse1r1) Variabile: (SAX cum-PREDbasse1r1) Numero di osservazioni = 83 Indice iniziale = 1,0 Intervallo di campionamento = 1,0 Lunghezza della stagionalità = 12 Sintesi della previsione Modello di previsione selezionato: ARIMA(1,0,0)x(2,0,2)12 Numero di previsioni generate: 12 Numero di periodi trattenuti per convalida: 0 Statistica RMSE MAE MAPE ME MPE Stima Periodo 2,18662 1,67566 Convalida Periodo -0,112842 Sintesi del modello ARIMA Parametro Stima Errore std. t P-value AR(1) 0,494105 0,100558 4,91361 0,000005 SAR(1) -0,308537 0,101395 -3,04293 0,003192 SAR(2) 1,20613 0,116098 10,3889 0,000000 SMA(1) -0,648248 0,0972438 -6,66621 0,000000 SMA(2) 0,718571 0,157161 4,5722 0,000018 Previsione storica: sì Varianza stimata di rumore bianco = 4,89149 con 78 gradi di libertà Deviazione standard stimata di rumore bianco = 2,21167 Numero di iterazioni: 11 Grafico VI.35 Sequenze temporali processo ARIMA(1,0,0)x(2,0,2)12 Grafico delle sequenze temporali per (SAX cum-PREDbasse1r1) ARIM A(1,0,0)x(2,0,2)12 (SAX cum-PREDbasse1r1) 13 attuale prev isione Lim iti al 95,0% 9 5 1 -3 -7 -11 0 198 20 40 60 80 100 Grafico VI.36 Autocorrelazioni dei residui ARIMA(1,0,0)x(2,0,2)12 Autocorrelazioni dei residui per adattate (SAX cum -PREDbasse1r1) ARIM A(1,0,0)x(2,0,2)12 1 Autocorrelazioni 0,6 0,2 -0,2 -0,6 -1 0 5 10 15 20 25 lag Si è nuovamente lavorato al netto dei residui diretti, calcolati con la formula (SAX cumPREDbasse1r1), indicando con SAX cum i valori cumulati e con PREDbasse1r1 corrispondente ai valori previsti dal GBM con shock esponenziale e rettangolare. Il modello definitivo, risultato delle de-parametrizzazioni eseguite nel rispetto della significatività statistica di ciascun parametro49, è stato un ARIMA(1,0,0)x(2,0,2)12 senza costante. Viene individuata pertanto una componente autoregressiva pari a 1, una componente media mobile inesistente e due componenti stagionali, corrispondenti alla parte autoregressiva e alla parte media mobile, entrambe pari a 2, sottolineando un rilevante contributo stagionale. La significatività statistica delle componenti è avvalorata da P-value e statistiche t lo che confermano e il modello appare graficamente ben centrato. Grazie all‟implementazione dell‟affinamento SARMA si è osservata una riduzione della varianza residua, che da 790,809 è scesa a 381,5, del 51,75%. Quanto alla rappresentazione grafica del test realizzato sull‟autocorrelazione dei residui ai diversi lag, si nota che al lag 6 uno dei coefficienti di autocorrelazione dei residui risulta, seppur di poco, statisticamente significativo a un livello di confidenza del 95%. Gli altri coefficienti invece rientrano tutti all‟interno dei limiti di probabilità individuati. Viene riportata quindi di seguito la rappresentazione grafica che pone a confronto dati istantanei e previsioni del modello di Bass generalizzato con shock misti con e senza affinamento SARMA. É possibile denotare una discreta capacità previsionale del modello con affinamento, che, tuttavia, 49 Il modello iniziale consisteva in ARIMA(2,0,2)x(2,0,2)12+costante; si è proceduto quindi all‟eliminazione dei parametri statisticamente non significativi, cui corrispondeva un P-value maggiore di 0,05 e una statistica t compresa tra ±2. 199 osserva alcune difficoltà di stima al tempo t=18, 29 e 66, (giugno 2006, maggio 2007 e giugno 2010), cui corrispondono previsioni negative. In sostanza, il modello sembra confermare una certa variabilità nel trend di vendite previste per il prossimo anno, che tuttavia si mantengono in crescita. Grafico VI.37 Confronto tra dati istantanei e previsioni del GBM con shock misti senza e con affinamento ARIMA Grafico X-Y mu ltip lo 23 Variab ili SAX ist DIFF (PREDb asse1r1) DIFF (PREDb asse1r1+ FORb asse1r1) 19 15 11 7 3 -1 0 12 24 36 48 60 mesi 200 72 84 96 108 VI.5) Conclusioni VI.5.A Confronto tra modelli Si propone ora una sintesi dei modelli che sono stati implementati nell‟analisi dei dati di vendita relativi alla linea SAX allo scopo di un confronto conclusivo. Viene proposta innanzitutto una tabella schematica dei distinti R2 e della varianza residua (risultato dei corrispettivi affinamenti con modelli della famiglia ARMA) ottenuti dall‟applicazione ai dati cumulati dei vari modelli di Bass, semplice e generalizzato. Tabella VI-2Confronto coefficienti di determinazione dei modelli analizzati e della varianza residua Modelli R-quadrato Varianza residua BM 99,2446% 828,13 GBMe1 99,8439% 274 GBMr1 99,8800% 326,82 GBMe2 99,9136% 32 GBMe1r1 99,8981% 381,5 E‟ stato approfondito in precedenza il motivo per cui si è ricorso all‟utilizzo di un modello di Bass generalizzato rispetto a un modello semplice. Anche da questo confronto, risulta che il modello che meglio si adatta ai dati a nostra disposizione è il GBM con due shock esponenziali: questo presenta infatti un R2 pari a 0,999136 e una varianza residua, risultato di un affinamento ARIMA(2,0,1)x(1,0,2)12, uguale a 32 (una riduzione del 95% rispetto al modello “puro”). Ricordiamo ad ogni modo che nell‟analisi del coefficiente di correlazione multipla al quadrato, il GBM con uno e con due shock esponenziali, il cui confronto è possibile in quanto si tratta di modelli nidificati, non ha ottenuto risultati positivi: ̃ = = 0,28; ulteriormente avvalorato da = ( )( ( ) ) = 3,45. Sulla base di tali verifiche, si evince infatti che appare superfluo considerare il secondo shock. Di seguito, anche per un confronto visivo, riportiamo il grafico che mette a confronto dati istantanei osservati e valori previsti dall‟applicazione dei due GBM, con uno e con due shock esponenziali. 201 Grafico VI.38 Valori osservati e valori previsti dal GBM con uno e con due shock esponenziali linea SAX Grafico X-Y mu ltip lo 18 Variab ili SAX ist DIFF (PREDb asse1) DIFF (PREDb asse2) 15 12 9 6 3 0 0 12 24 36 48 60 72 84 96 108 mesi Il secondo shock, com‟è possibile notare, si delinea infatti solo relativamente, nonostante sia separato dal primo da un periodo di flessione delle vendite, comprese tra aprile e agosto 2010.Entrambe i modelli presentano previsioni simili relativamente il ciclo di vita, a dispetto di quanto invece viene indicato dagli altri modelli; l‟unica differenza sostanziale consiste nel fatto che, mentre il GBM con uno shock esponenziale presenta una chiusura incisiva e precipitosa, il GBM con due shocks suggerisce invece un trend di chiusura del ciclo di vita più graduale. In un altro confronto si riporta il grafico che mette in rapporto dati istantanei di vendita (su base mensile) e dati previsti dagli affinamenti con modelli ARMA dei GBM con uno e con due shock esponenziali. Entrambe i modelli denotano una capacità previsionale relativamente buona, tuttavia, come già osservato nei precedenti capitoli, le previsioni risultanti dall‟affinamento del GBM con due shocks esponenziali, non si dimostrano altrettanto precise quanto quelle formulate dal GBM con un solo shock esponenziale, indicando in conformità di alcuni tempi t valori negativi. 202 Grafico VI.39 Confronto tra valori osservati e valori previsti dall'affinamento ARMA dei GBM con uno e con due shock esponenziali Grafico X-Y mu ltip lo 20 Variab ili SAX ist D IFF (PR ED b asse1+F OR b asse1) D IFF (PR ED b asse2+F OR b asse2) 16 12 8 4 0 -4 0 12 24 36 48 60 72 84 96 108 mesi Un altro confronto che può esser preso in analisi riguarda i risultati a confronto dei tre GBM, con uno shock esponenziale, uno shock rettangolare e uno shock misto, e il modello di Bass Standard, in quanto si tratta di modelli che nidificano il Bass standard al loro interno particolarizzandolo. Grafico VI.40 Confronto tra modelli nidificati: Bass standard, GBM con uno shock rettangolare, uno shock esponenziale e uno shock misto Grafico X-Y multiplo 20 Variabili SAX ist DIFF(PREDbass1) DIFF(PREDbassr1) DIFF(PREDbasse1) DIFF(PREDbasse1r1) 16 12 8 4 0 0 12 24 36 48 60 72 84 96 108 mesi Da tale confronto si evince la particolarità del modello di Bass generalizzato con uno shock esponenziale, che si dimostra l‟unico a prevedere un andamento futuro delle vendite decrescente. 203 Gli altri modelli sembrano infatti conformarsi all‟ipotesi di una crescita delle vendite di cucne della linea SAX. Uniamo infine tutti i modelli per un confronto totale, da cui si evince, come già detto in precedenza, che solo i GBM che contengono uno e due shocks esponenziali, presentano previsioni di trend decrescente. Grafico VI.41 Confronto tra dati istantanei e previsioni dei diversi modelli finora analizzati Grafico X-Y multiplo 20 Variabili SAX ist DIFF(PREDbass1) DIFF(PREDbasse1) DIFF(PREDbassr1) DIFF(PREDbasse2) DIFF(PREDbasse1r1) 16 12 8 4 0 0 12 24 36 48 60 mesi 204 72 84 96 108 VII) SCENERY La linea “SCENERY” è l‟ultima delle linee di cucine della Scavolini che sono state analizzate, nonché la più recente, in quanto è stata lanciata nel 2007, a differenza delle altre linee precedentemente esaminate che invece sono entrate in commercio nel 2005. Il design di questa cucina si deve a King & Miranda; di seguito è riportata la descrizione di tale linea di cucine presente sul sito www.scavolini.it: Una cucina con un programma molto articolato di materiali, finiture ed elementi, che supera una valenza solo funzionale per diventare “scena” di relazioni familiari e sociali. Una cucina italiana dall’appeal sofisticato, dove il design ispirato al nuovo concetto di living imprime una forte spinta d’innovazione anche tecnologica. Scenery – progetto culturale oltre che arredativo nella produzione di cucine Scavolini - ha ante in legno con una grande varietà di texture e colori; e ante con finiture laccate, in laminato o in vetro decisamente inedite. Le soluzioni must? La struttura della penisola e dell’isola “Mirage” che tiene separata, con una parete a specchio movibile, la parte operativa della cucina. E il nuovo elettrodomestico high-touch che unisce, in un solo elemento, cappa e condizionatore. 205 Peculiarità della Scavolini, per ogni linea di cucina, è la possibilità di ampia personalizzazione dell‟ambiente, a discrezione dell‟acquirente, grazie all‟offerta di un‟ampia gamma di colori e combinazioni tra cui scegliere. La linea ha avuto particolare successo al momento del suo lancio; ha conquistato quote di mercato anche a scapito della linea CRYSTAL, conseguentemente al fatto che presentano caratteristiche comuni (le due cucine sono infatti realizzate in vetro colorato). Sono riportati di seguito in Tabella i dati relativi alle vendite istantanee, su base mensile, di cucine della linea SCENERY nel periodo compreso tra gennaio 2007 e novembre 2011, per un totale di 59 rilevazioni (t), sempre con riferimento alle Repubbliche Baltiche, Ucraina, Uzbekhstan, Kazakhstan e Armenia. 206 Tabella VII-1 Vendite mensili del modello Scavolini SCENERY nel periodo gennaio 2007-novembre 2011 SCENERY 2007 2008 2009 2010 2011 GENNAIO 2 3 1 1 0 FEBBRAIO 0 1 0 4 4 MARZO 4 4 0 4 5 APRILE 1 4 3 6 8 MAGGIO 8 6 4 5 6 GIUGNO 2 2 2 8 6 LUGLIO 15 2 5 8 7 AGOSTO 2 8 1 1 3 SETTEMBRE 2 0 3 5 4 OTTOBRE 4 4 8 14 6 NOVEMBRE 6 7 4 9 6 DICEMBRE 3 3 5 6 - Come per le linee di cucina precedentemente analizzate, lo studio inizia con l‟analisi delle vendite istantanee, in funzione del tempo t, riferito ai diversi mesi compresi nel periodo d‟analisi, come riportato nel grafico seguente. 207 Grafico VII.1 Dati osservati di vendite mensili per la linea SCENERY (gennaio 2007-novembre 2011) Dati osserv ati vendite istantanee SCENERY 15 unità vendute 12 9 6 3 0 0 12 24 36 mesi 48 60 72 A un primo esame dei dati è possibile notare come, nel periodo immediatamente successivo al lancio della linea SCENERY, le vendite abbiano registrato un trend crescente che ha raggiunto subito, nel mese di luglio 2007, il picco di vendite più alto (pari a 15 cucine) che sia mai stato registrato all‟interno dell‟arco temporale a disposizione. Tuttavia, in seguito allo scoppio della crisi economica e finanziaria proprio a cavallo tra il 2007 e il 2008, si assiste a un crollo delle vendite, che mantiene un trend di vendite che non supera mai in genere le 8 cucine al mese vendute. Particolarmente sofferto per le vendite di questa linea di cucine, è stato l‟anno 2009, soprattutto in riferimento ai primi mesi: si notano infatti, in corrispondenza dei mesi di febbraio e marzo 2009, due rilevazioni consecutive di vendite nulle. A partire dall‟inizio del 2010, le vendite sembrano ripercorrere il trend in crescita che avevano sperimentato al momento del lancio iniziale; fanno eccezione il mese di agosto, che registra un'unica vendita, e il mese di ottobre 2010, in cui si registra invece una vendita eccezionale pari a 14 cucine. Infine, il 2011 inizia osservando un‟altra rilevazione di vendite nulle in corrispondenza del mese di gennaio, per riprendere poi un trend di crescita che si mantiene in una media attorno alle 5-6 cucine vendute al mese. La scarsità di storia intesa come quantità di rilevazioni mensili, congiuntamente agli effetti distorsivi dei dati di vendita a causa di una crisi che ancora non è giunta a termine, rendono difficile l‟adattamento dei modelli previsionali di vendita, come vedremo in seguito. Trattandosi inoltre di una linea relativamente recente, ci si trova con ogni probabilità a osservare una fase 208 iniziale del ciclo di vita del prodotto, di cui probabilmente sarebbe stata osservata una crescita continua, se questa stessa non fosse stata alterata dall‟impatto della crisi. È stata esaminata innanzitutto, al fine di formulare alcune ipotesi circa la scelta del modello più idoneo a descrivere l‟evoluzione delle vendite, la rappresentazione grafica relativa ai dati cumulati in funzione del tempo, che viene riportata di seguito. Da questi si evince il trend crescente, che potrebbe esser descritto come uno shock esponenziale, cui segue una successiva stabilizzazione del trend, che evidenzia un rallentamento tra il tempo t=24 e t=44, corrispondente al periodo compreso tra novembre 2008 e agosto 2010, cui segue quindi un movimento di crescita esponenziale che si riassorbe abbastanza rapidamente per riallinearsi al trend medio osservato precedentemente alla flessione delle vendite. Grafico VII.2 Dati osservati delle vendite cumulate della linea SCENERY (gennaio 2007-novembre 2011) Dati osserv ati vendite cumulate SCENERY 300 unità vendute 250 200 150 100 50 0 0 12 24 36 mesi 48 60 72 VII.1) Modello di Bass Standard Sulla base di queste considerazioni preliminari si è proceduto all‟implementazione del modello di Bass Standard (BM) 50. Le stime iniziali dei tre parametri m, p e q sono state poste rispettivamente pari a 500, un numero che supera di gran lunga il totale delle vendite cumulate (255) individuate al tempo t=59; 0,01 per p e 0,1 per q. I risultati ottenuti e i grafici relativi sono proposti di seguito. 50 La funzione del BM, . /. / . /( ), presenta una struttura che prende in considerazione solo tre parametri: m, che identifica il mercato potenziale; p, corrispondente alla quota asintotica degli innovatori; q, che rappresenta la quota asintotica degli imitatori, effetto del fenomeno del “passaparola”. Le vendite istantanee vengono indicate da , mentre z esprime le vendite cumulate; di conseguenza, (m – z) rappresenta il mercato residuo. Maggiori approfondimenti sulla funzione del modello di Bass Standard vengono sviluppati nell‟introduzione statistica. 209 VII.1.A Regressione non lineare – bass1 Variabile dipendente: SCENERY cum (z(t)) Variabili indipendenti: t Funzione da stimare: m*(1-EXP(-(p+q)*t))/(1+(q/p)*EXP(-(p+q)*t)) Stime dei parametri iniziali: m = 500,0 p = 0,01 q = 0,1 Metodo di stima: Marquardt Stima raggiunta per la convergenza della somma residua dei quadrati. Numero di iterazioni: 323 Numero di chiamate di funzione: 1615 Risultati della stima Parametro m p q Stima 3138,27 0,000974827 0,0122694 Errore standard asintotico 16958,5 0,00564351 0,0119357 Analisi della varianza Sorgente Somma dei quadrati Modello 1,10053E6 Residuo 2615,44 Totale 1,10314E6 Totale (Corr.) 305059, G.l. 3 56 59 58 R-quadrato = 99,1426 percento R-quadrato (adattato per g.l.) = 99,112 percento Errore standard della stima = 6,83406 Errore assoluto medio = 6,015 Statistica di Durbin-Watson = 0,198821 Autocorrelazione residua al lag 1 = 0,898254 Analisi dei residui Stima n 59 MSE 46,7043 MAE 6,015 MAPE 13,9349 ME 1,10842 MPE -3,49313 210 Convalida Intervallo di confidenza al asintotico inferiore -30833,7 -0,0103305 -0,0116408 Media dei quadrati 366843, 46,7043 95,0% superiore 37110,3 0,0122802 0,0361796 Grafico VII.3 Applicazione del modello di Bass standard linea SCENERY Modello Bass Standard SCENERY 300 SCENERY cum 250 200 150 100 50 0 0 12 24 36 48 60 72 84 mesi Grafico VII.4 Residui del modello di Bass standard linea SCENERY Grafico dei residui Residuo studentizzato 2 1 0 -1 -2 0 50 100 150 200 prev isto SCENERY cum 250 300 L‟R-quadrato, che spiega il 99,1426% della variabilità delle vendite della linea SCENERY, misura un discreto adattamento del modello ai dati a disposizione. Si nota immediatamente la difficoltà del modello nel portare a termine il processo di stima: al fine di ottenere la convergenza della somma residua dei quadrati nel calcolo delle stime, si è dovuto ricorrere a un aumento del numero delle iterazioni e delle chiamate di funzione. La conseguente instabilità del modello si riflette quindi sulle stime dei parametri: m, corrispondente alla stima del mercato potenziale, risulta pari a 3138 circa, una cifra sei volte la stima iniziale e decisamente poco verosimile. 211 Le stime dei parametri p e q corrispondono, rispettivamente, a 0,000974827 e 0,0122694, e identificano una quota asintotica degli innovatori, definita dal rapporto , che risulta pari a 12,6, compresa tra il 24-15%, rientrando nella media ordinaria dei prodotti che normalmente prevedono una quota di innovatori tra l‟8% e il 36%. Gli intervalli di confidenza al 95%, in corrispondenza di ogni parametro stimato, sono estremamente ampi e comprendono cambi di segno, a conferma della debolezza strutturale del modello. Il grafico sottostante fornisce una rappresentazione congiunta dei dati istantanei relativi alle vendite mensili di cucine SCENERY e del ciclo di vita della linea della stessa prevista dal BM. Tale rappresentazione sostiene le ipotesi che si sono prima avanzate sulla fase del ciclo di vita in cui al momento presente possiamo collocarci. Come si evince dal grafico, attualmente, la linea SCENERY sembrerebbe posizionarsi infatti in una fase iniziale del proprio ciclo di vita, giustificando pertanto le difficoltà del modello nel conseguimento di stime attendibili. Come già ripetuto per la linea SAX, le stime fornite dalle applicazioni del modello di Bass standard e delle sue estensioni risultano infatti molto più puntuali in corrispondenza di un avvicinamento alla fase di chiusura del ciclo di vita del prodotto. Grafico VII.5 Valori osservati e valori previsti dal modello di Bass Standard linea SCENERY Grafico X-Y multiplo 15 Variabili SCENERY ist DIFF(PREDbass1) 12 9 6 3 0 0 20 40 60 80 100 mesi Per quanto concerne la statistica di Durbin e Watson, che misura l‟autocorrelazione dei residui, si osserva che è pari a 0,198821, un valore sufficientemente vicino allo zero tale da poter confermare l‟esistenza di una correlazione positiva dei residui, che trova riscontro nella rappresentazione grafica corrispondente (Grafico VII.4). Tale statistica suggerisce, pertanto, di 212 procedere attraverso un affinamento del modello di Bass standard con un modello ARMA. I risultati ottenuti, e grafici corrispondenti, sono riportati di seguito. VII.1.B Previsione - (SCENERY cum-PREDbass1) Variabile: (SCENERY cum-PREDbass1) Numero di osservazioni = 59 Indice iniziale = 1,0 Intervallo di campionamento = 1,0 Lunghezza della stagionalità = 12 Sintesi della previsione Modello di previsione selezionato: ARIMA(1,0,0)x(1,0,1)12 Numero di previsioni generate: 12 Numero di periodi trattenuti per convalida: 0 Statistica RMSE MAE MAPE ME MPE Stima Periodo 2,602 1,83725 Convalida Periodo 0,0029226 Sintesi del modello ARIMA Parametro Stima Errore std. t P-value AR(1) 0,927333 0,0515902 17,975 0,000000 SAR(1) 1,31742 0,11347 11,6103 0,000000 SMA(1) 1,26003 0,16047 7,85217 0,000000 Previsione storica: sì Varianza stimata di rumore bianco = 6,82741 con 56 gradi di libertà Deviazione standard stimata di rumore bianco = 2,61293 Numero di iterazioni: 11 Grafico VII.6 Sequenze temporali processo ARIMA(1,0,0)x(1,0,1)12 Grafico delle sequenze temporali per (SCENERY cum-PREDbass1) ARIM A(1,0,0)x(1,0,1)12 (SCENERY cum -PREDbass1) 25 attuale prev isione Lim iti al 95,0% 15 5 -5 -15 0 20 40 60 80 213 Grafico VII.7 Autocorrelazioni dei residui ARIMA(1,0,0)x(1,0,1)12 Autocorrelazioni de i res idui per ada ttate (SCE NE RY cum-P REDba ss1 ) ARIMA(1,0,0)x(1,0,1)12 1 Autocorrelazioni 0,6 0,2 -0,2 -0,6 -1 0 4 8 12 16 20 lag Si è operato al netto dei residui diretti, calcolati secondo la procedura che prevede la sottrazione dei valori previsti dal modello di Bass standard ai dati cumulati della linea SCENERY (SCENERY cum-PREDbass1), senza utilizzo del regressore. Il modello, ARIMA(1,0,0)x(1,0,1)12, è stato ottenuto come risultato di de-parametrizzazioni realizzate in conformità con la significatività statistica dei parametri51, che hanno portato a individuare una componente autoregressiva (AR) pari a 1, una media mobile inesistente, e due componenti stagionali, per la parte autoregressiva e media mobile, entrambe pari a 1. Il modello appare graficamente ben centrato e i valori di P-value e statistiche t corrispondenti a ciascuna componente confermano una discreta significatività statistica; si è tuttavia voluto operare un confronto tra due modelli previsionali, uno con e uno senza componenti stagionali, al fine di valutare il contributo stagionale apportato da SAR e SMA. Si è realizzato quindi un controllo sulla devianza residua, ricorrendo a un coefficiente di correlazione parziale ̃ 2 e al calcolo di F52, di cui sono riportati i risultati di seguito: ̃ = ( ( ( = 51 ( ) ( ( ) ( ) ( ) ) ( )) ) ) ( = 0,2277 ; ) ( ) =4 Il modello iniziale consisteva in ARIMA(2,0,2)x(2,0,2)12+costante; si è proceduto quindi all‟eliminazione dei parametri statisticamente non significativi, cui corrispondeva un P-value maggiore di 0,05 e una statistica t compresa tra ±2. 52 Calcolata sui risultati ottenuti da ̃ , il test F comprende anche una valutazione sul peso dei parametri del modello esteso rispetto al modello ridotto.Per ulteriori approfondimenti si rimanda nell‟Introduzione statistica. 214 Sebbene ̃ indichi un miglioramento corrispondente al 22,77%, appare chiaro come il contributo fornito dalle componenti stagionali sia particolarmente debole in conformità con l‟esito ottenuto dal test F, che sfiora la soglia di accettabilità. Si è deciso comunque di non eliminare le componenti stagionali, poiché la centratura del modello, dal punto di vista grafico, sembrava comunque migliore con le componenti stagionali mantenute entrambe pari a 1. Il miglioramento che l‟affinamento SARMA apporta nell‟adattamento del modello ai dati osservati rispetto al modello di Bass standard “puro”, può esser misurato attraverso un confronto sulla varianza residua. Questa cala, infatti, da un valore pari a 2615,44 a 382, con una diminuzione dell‟85% circa. Di seguito viene esposto, con una rappresentazione grafica (Grafico VII.8) ,un confronto tra i dati relativi le vendite istantanee (linea blu), i valori previsti dall‟affinamento del Bass standard attraverso il modello Sarma (linea rosa) e il ciclo di vita del prodotto osservato dal modello di Bass (linea rossa). Le previsioni sulle vendite future della linea SCENERY, conseguite dall‟affinamento del BM, sembrano suggerire un ciclo di vita del prodotto non ancora in chiusura, ma che bensì pare sia destinato a osservare un trend in crescita. Grafico VII.8 Confronto tra dati istantanei e previsioni del BM senza e con affinamento ARIMA Grafico X-Y multiplo 15 Variabili SCENERY ist DIFF(PREDbass1) DIFF(FORbass1) 11 7 3 -1 0 12 24 36 48 60 72 84 96 108 mesi 215 VII.2) Il modello di Bass generalizzato (GBM) con uno shock I risultati ottenuti dall‟implementazione del modello di Bass standard hanno messo in luce alcune mancanze, e anche in base alle considerazioni avanzate in precedenza, si è deciso di adoperare a un‟estensione del BM, ovvero il Generalized Bass Model (GBM)53. È stao innanzitutto sviluppato un GBM con uno shock esponenziale, in grado di contenere la crescita impressionante che hanno osservato le vendite al momento del lancio della linea SCENERY. Separatamente, avendo coscienza di come la crisi abbia avuto un forte impatto sulle vendite, ci si è preposti di trattare il periodo intercorrente tra agosto 2007 e la fine del 2009 come uno shock rettangolare di intensità negativa. Il modello Bass Standard sviluppato in precedenza risulta nidificato in entrambe le estensioni, al fine di anche di poter eseguire alcuni confronti. VII.2.A GBM con uno shock esponenziale Come anticipato, si è cercato di comprendere la crescita straordinaria, a seguito del lancio della linea, verificatasi nei primi sette mesi di vita del prodotto attraverso un GBM con uno shock esponenziale54 in grado rappresentare tale picco. Si è voluto localizzare l‟impulso attorno al tempo t=2, corrispondente a febbraio 2007 (a1); lo shock esponenziale è stato considerato di intensità positiva (con c1 pari a 1) e con un periodo di smemorizzazione, indicato dal parametro b1 pari a -0,3, relativamente stretto, considerato il fatto che tale crescita esponenziale ha osservato un riassorbimento complessivo al termine di primi sette mesi. Sono riportati di seguito i risultati ottenuti dall‟applicazione del GBM con shock esponenziale e i grafici relativi. (a) Regressione non lineare – basse1 Variabile dipendente: SCENERY cum (z(t)) Variabili indipendenti: t Funzione da stimare: m*(1-EXP(-(p+q)*(t+(c1/b1)*(EXP(b1*(t-a1))-1)*(a1 <= t))))/(1+(q/p)*EXP(-(p+q)*(t+(c1/b1)*(EXP(b1*(t-a1))-1)*(a1 <= t)))) Stime dei parametri iniziali: m = 3140,0 p = 0,001 Descritto nella formula: . /. / ( ), questo modello sviluppa il BM introducendo una funzione di trasferimento, positiva e integrabile in domini limitati, ritratta dalla x(t), da cui dipende la capacità di accelerare o decelerare il processo di diffusione di un prodotto nel tempo. Questa funzione permette di analizzare l‟impatto sia di eventi endogeni, come decisioni manageriali su prezzo e attività di marketing, sia di circostanze esogene che potrebbero generare shock, di diversa intensità ed eventuale tempo di riassorbimento, alterando la densità della funzione di distribuzione. Si rimanda all‟appendice statistica per maggiori approfondimenti sul GBM. 54 ( ) La formula di un GBM con uno shock esponenziale è ; per ulteriori approfondimenti si rimanda all‟appendice statistica. 53 216 q = 0,012 c1 = 1,0 b1 = -0,3 a1 = 2,0 Metodo di stima: Marquardt Stima raggiunta per la convergenza della somma residua dei quadrati. Numero di iterazioni: 275 Numero di chiamate di funzione: 2201 Risultati della stima Parametro m p q c1 b1 a1 Stima 741,883 0,0000446564 0,0402032 30,216 -0,318956 0,968094 Intervallo di confidenza al asintotico inferiore 143,322 -0,00032814 0,0352766 -46,0357 -0,433474 -4,67548 Errore standard asintotico 298,423 0,000185864 0,00245626 38,0165 0,0570948 2,8137 Analisi della varianza Sorgente Somma dei quadrati Modello 1,10236E6 Residuo 787,764 Totale 1,10314E6 Totale (Corr.) 305059, G.l. 6 53 59 58 95,0% superiore 1340,44 0,000417453 0,0451299 106,468 -0,204438 6,61167 Media dei quadrati 183726, 14,8635 R-quadrato = 99,7418 percento R-quadrato (adattato per g.l.) = 99,7174 percento Errore standard della stima = 3,85532 Errore assoluto medio = 2,97027 Statistica di Durbin-Watson = 0,596861 Autocorrelazione residua al lag 1 = 0,684773 Analisi dei residui Stima n 59 MSE 14,8635 MAE 2,97027 MAPE 5,7955 ME 0,0564513 MPE 1,48674 Convalida 217 Grafico VII.9 Applicazione di GBM con uno shock esponenziale linea SCENERY GBM con uno shock esponenziale SCENERY 300 SCENERY cum 250 200 150 100 50 0 0 12 24 36 48 60 72 84 mesi Grafico VII.10 Residui del GBM con shock esponenziale linea SCENERY Grafico dei residui Residuo studentizzato 3 2 1 0 -1 -2 -3 0 50 100 150 200 prev isto SCENERY cum 250 300 Si nota un consistente miglioramento rispetto al modello di Bass standard, rilevabile dall‟Rquadrato che risulta pari a 0,997418. Le stime dei parametri sono le seguenti: la stima del mercato potenziale (m) risulta pari a 742 circa, i parametri p e q sono pari, rispettivamente, a 0,0000446564 e a 0,0402032, specificando, attraverso un rapporto inferiore all‟ 1%. 218 pari a 900,28, una quota asintotica di innovatori estremamente piccola, Queste stime vanno considerate nell‟ordine di intervalli di confidenza corrispondenti che denotano poca precisione, essendo molto ampi e comprendendo, nel caso di m e p, il termine 0. Per quanto riguarda le stime dei parametri relativi allo shock (a1, b1 e c1), si evidenzia come il momento iniziale, indicato da a1 = 0,96 (gennaio 200), venga individuato nel primo mese di vita della linea. Il parametro b1 risulta pari a -0,32; i suoi intervalli di confidenza appaiono relativamente stretti (a differenza degli altri due parametri, a1 e c1, che invece prevedono intervalli di confidenza che osservano cambi di segno) e compresi tra valori negatavi, a ulteriore conferma della velocità di smemorizzazione dello shock. Infine, c1 corrisponde a un‟intensità pari a 30 volte tanto l‟ipotesi iniziale. La statistica di Durbin-Watson, pari a 0,596861, denota un lieve peggioramento rispetto a quanto osservato nel modello di Bass standard, che si riflette anche nella rappresentazione grafica dei residui, i quali appaiono meno correlati tra loro rispetto al grafico dei residui del BM. Si è voluto misurare il miglioramento relativo del passaggio dal modello semplice al modello esteso attraverso il calcolo del coefficiente di correlazione multipla al quadrato ̃ = , che, in un confronto tra il modello Bass standard e questo GBM con shock esponenziale, risulta pari a ̃ = = 0,7, una cifra che supera senza problemi la soglia di accettabilità di 0,5. É stato calcolato inoltre il rapporto F, che include la numerosità delle osservazioni e il numero di parametri dei due modelli55, con lo scopo di comprendere quanto sia incisiva la significatività delle componenti aggiuntive rispetto al modello semplice: il risultato è stato = ( )( ( ) ) = 12,34. Anche in questo caso l‟esito ottenuto è un numero maggiore rispetto alla soglia di accettabilità (pari a 4), a conferma della maggiore precisione del modello esteso nell‟interpolazione dei dati relativi alle vendite della linea SCENERY. Viene riportato di seguito un grafico che propone un confronto tra valori osservati e valori previsti dalla differenziazione del GBM con uno shock esponenziale: come nelle ipotesi iniziali, il GBM con uno shock esponenziale sembrerebbe prevedere, a seguito della crescita esponenziale delle vendite, il riassorbimento dello shock in un tempo relativamente stretto. Le previsioni sul ciclo di vita illustrano tuttavia come ci si collochi ancora in una fase iniziale, comprovando le difficoltà di stima puntuale che i modelli applicati hanno incontrato. 55 Dove n = numerosità delle osservazioni, h = parametri del modello esteso, s = differenza tra parametri del modello esteso e del modello semplice. 219 Grafico VII.11 Valori osservati e valori previsti dal GBM con shock esponenziale linea SCENERY Grafico X-Y multiplo 15 Variabili SCENERY ist DIFF(PREDbasse1) 12 9 6 3 0 0 12 24 36 48 60 72 84 96 108 mesi (b) Affinamento SARMA Si è proceduto quindi all‟affinamento del GBM con uno shock esponenziale con l‟applicazione di un modello ARMA. Di seguito sono riportati i risultati e i grafici corrispondenti. Previsione - SCENERY cum-PREDbasse1 Variabile: SCENERY cum-PREDbasse1 Numero di osservazioni = 59 Indice iniziale = 1,0 Intervallo di campionamento = 1,0 Lunghezza della stagionalità = 12 Sintesi della previsione Modello di previsione selezionato: ARIMA(2,0,1)x(2,0,2)12 Numero di previsioni generate: 12 Numero di periodi trattenuti per convalida: 0 Statistica RMSE MAE MAPE ME MPE Stima Periodo 1,99977 1,47966 Convalida Periodo -0,10615 Sintesi del modello ARIMA Parametro Stima Errore std. 220 t P-value AR(1) -0,357971 0,157915 -2,26686 0,027585 AR(2) 0,544851 0,113353 4,80668 0,000013 MA(1) -0,844182 0,144135 -5,85688 0,000000 SAR(1) 0,143909 0,0600179 2,39776 0,020121 SAR(2) 1,6472 0,155004 10,6268 0,000000 SMA(1) 0,183526 0,0862201 2,12858 0,038046 SMA(2) 1,53549 0,213106 7,20529 0,000000 Previsione storica: sì Varianza stimata di rumore bianco = 4,14179 con 52 gradi di libertà Deviazione standard stimata di rumore bianco = 2,03514 Numero di iterazioni: 13 Grafico VII.12 Sequenze temporali processo ARIMA(2,0,1)x(2,0,2)12 Grafico delle sequenze temporali per SCENERY cum-PREDbasse1 ARIM A(2,0,1)x(2,0,2)12 SCENERY cum -PREDbasse1 21 attuale prev isione Lim iti al 95,0% 16 11 6 1 -4 -9 0 20 40 60 80 221 Grafico VII.13 Autocorrelazioni dei residui ARIMA(2,0,1)x(2,0,2)12 Autocorrelazioni dei residui per adattate SCENERY cum-PREDbasse1 ARIM A(2,0,1)x(2,0,2)12 1 Autocorrelazioni 0,6 0,2 -0,2 -0,6 -1 0 4 8 12 16 20 lag Le previsioni sono state realizzate sul calcolo della formula (SCENERY cum-PREDbasse1), ove SCENERY cum sta per i valori cumulati e PREDbasse1 corrisponde ai valori previsti dal GBM con shock esponenziale. Il modello applicato, prodotto delle de-parametrizzazioni realizzate nel rispetto della significatività statistica di ciascun parametro56, è stato un ARIMA(2,0,1)x(2,0,2)12 senza costante. Questo modello individua quindi una componente autoregressiva pari a 2, una componente media mobile pari a 1 e le due componenti stagionali corrispondenti entrambe a 2, sottolineando un contributo stagionale rilevante. La significatività statistica di ciascuna componente è avvalorata dai corrispondenti valori di Pvalue e statistiche t. Anche graficamente il modello appare ben centrato. La riduzione della varianza residua, che da 788,764 scende a 215,37, con un calo del 72,7%, è considerevole. Viene riportato di seguito il grafico che pone a confronto i dati istantanei e quelli previsti, con e senza affinamento SARMA; da tale rappresentazione grafica si evince una buona capacità previsionale del GBM con affinamento, che suggerisce un trend delle vendite future in crescita, in linea con le nostre ipotesi. 56 Il modello iniziale consisteva in ARIMA(2,0,2)x(2,0,2)12+costante; si è proceduto quindi all‟eliminazione dei parametri statisticamente non significativi, cui corrispondeva un P-value maggiore di 0,05 e una statistica t compresa tra ±2. 222 Grafico VII.14 Confronto tra dati istantanei e previsioni del GBM con uno shock esponenziale senza e con affinamento ARIMA Grafico X-Y multiplo Variabili SCENERY ist DIFF(PREDbasse1) DIFF(PREDbasse1+FORbasse1) 18 15 12 9 6 3 0 0 12 24 36 48 60 mesi 72 84 96 108 VII.2.B GBM con uno shock rettangolare Alla luce di quanto detto prima, si è deciso di applicare ai dati un GBM con uno shock rettangolare57 negativo, che descrivesse la flessione nelle vendite conseguente all‟impatto della crisi. Questo tentativo ha comunque riscontrato una certa difficoltà nella comprensione totale di tale shock delle vendite, dovuto alla relativa novità della linea, lanciata solo nel 2007, a pochi mesi dallo scoppio della crisi. Sono state utilizzate, come stime iniziali dei parametri m, p e q, quelle proposte dal modello di Bass standard, al fine di un confronto tramite l‟utilizzo del coefficiente di correlazione. Si è voluto localizzare lo shock tra il tempo t=7 (a1) e t=46 (b1), corrispondenti ad agosto 2007 e gennaio 2010; l‟intensità dello shock rettangolare (c1) è stata trattata come negativa, con un valore pari a -0,5. I risultati che ottenuti, comprensivi delle corrispondenti rappresentazioni grafiche, sono stati i seguenti: (a) Regressione non lineare – bassr1 Variabile dipendente: SCENERY cum (z(t)) Variabili indipendenti: t 57 L‟implementazione di uno shock rettangolare in un GBM permette di definire una finestra temporale all‟interno della quale si prolunga un trend, in ribasso o in rialzo, delle vendite. La formulazione della x(t) come funzione raffigurante uno shock rettangolare è la seguente: . Per ulteriori approfondimenti si rimanda al paragrafo III). 223 Funzione da stimare: m*(1-EXP(-(p+q)*(t+c1*(t-a1)*(a1<=t)*(t<=b1)+ c1*(b1a1)*(b1<t))))/(1+(q/p)*EXP(-(p+q)*(t+c1*(t-a1)*(a1<=t)*(t<=b1)+ c1*(b1-a1)*(b1<t)))) Stime dei parametri iniziali: m = 3000,0 p = 0,001 q = 0,01 c1 = -0,5 a1 = 8,0 b1 = 37,0 Metodo di stima: Marquardt Stima raggiunta per la convergenza delle stime dei parametri. Numero di iterazioni: 196 Numero di chiamate di funzione: 1570 Risultati della stima Parametro m p q c1 a1 b1 Stima 634,467 0,00536183 0,0252312 -0,465357 18,4023 33,7625 Errore standard asintotico 250,802 0,00191787 0,0081564 0,0462128 1,06293 1,08335 Analisi della varianza Sorgente Somma dei quadrati Modello 1,10252E6 Residuo 625,577 Totale 1,10314E6 Totale (Corr.) 305059, G.l. 6 53 59 58 Intervallo di confidenza al asintotico inferiore 131,422 0,00151507 0,00887151 -0,558049 16,2703 31,5895 Media dei quadrati 183753, 11,8033 R-quadrato = 99,7949 percento R-quadrato (adattato per g.l.) = 99,7756 percento Errore standard della stima = 3,4356 Errore assoluto medio = 2,71747 Statistica di Durbin-Watson = 0,802798 Autocorrelazione residua al lag 1 = 0,593637 Analisi dei residui Stima n 59 MSE 11,8033 MAE 2,71747 MAPE 11,8567 ME -0,147438 MPE -8,34841 224 Convalida 95,0% superiore 1137,51 0,00920859 0,0415909 -0,372666 20,5343 35,9354 Grafico VII.15 Applicazione di GBM con uno shock rettangolare linea SCENERY GBM co n u n o sh o ck rettang o lare 300 SCENERY cum 250 200 150 100 50 0 0 12 24 36 48 60 72 84 96 108 mesi Grafico VII.16 Residui del GBM con shock rettangolare linea SCENERY Grafic o dei residui Residuo studentizzato 2,5 1,5 0,5 -0,5 -1,5 -2,5 0 50 10 0 15 0 20 0 pre v isto S CE NERY c um 25 0 30 0 Il miglioramento nell‟adattamento del modello esteso rispetto al modello di Bass standard è notevole, come si evince anche da un R-quadrato che risulta pari a 0,997949. Il numero di iterazioni è stato posto pari a 200 al fine di ottenere la convergenza della somma residua dei quadrati nel processo di stima; tuttavia, il modello sembra mantenere una certa struttura e gli intervalli di confidenza dei parametri stimati non sono troppo ampi. La stima di m indica un mercato potenziale corrispondente a 634, un valore abbastanza verosimile. Le stime per i parametri p e q sono invece, rispettivamente pari a 0,00536 e 0,02523, per un rapporto pari a 4,7 che indica una quota asintotica di innovatori attorno al 36%. 225 Le stime dei parametri relativi allo shock (a1, b1 e c1) individuano a1 attorno al tempo t=18 (giugno 2008); b1 invece viene individuato attorno al tempo t=33 (settembre 2009); infine, c1 risulta pari a -0,465, avvalorando l‟intensità negativa dell‟impulso, che è ulteriormente confermata da un intervallo di confidenza compreso tra due valori negativi. La statistica di Durbin-Watson è stimata a un valore attorno a 0,803 ed evidenzia un certo peggioramento rispetto a quanto osservato nel modello di Bass standard, illustrato anche nella rappresentazione grafica dei residui, che appaiono meno correlati tra loro. Il guadagno relativo in termini di miglioramento del passaggio dal modello di Bass standard al GBM con uno shock rettangolare, misurato dal coefficiente di correlazione multipla al quadrato ̃ , risulta pari a ̃ = = 0,76, una cifra che supera la soglia di accettabilità (0,5). Si è inteso procedere comunque al calcolo di F, che risulta invece pari 13,44, corrispondente anch‟esso a un esito maggiore rispetto alla soglia di accettabilità (pari a 4). Il grafico sottostante propone un confronto tra dati istantanei e previsioni sul ciclo di vita della linea SCENERY risultanti dall‟applicazione del GBM con uno shock rettangolare e del GBM con uno shock esponenziale antecedentemente esposto; da tale rappresentazione si evince come entrambi i modelli suggeriscano un collocamento della linea di cucine SCENERY in una fase ancora crescente del proprio ciclo di vita. Il GBM con shock rettangolare identifica la flessione nelle vendite in un periodo nettamente più ristretto a quello posto come obiettivo d‟analisi. Un‟osservazione che si può avanzare sul GBM con uno shock esponenziale è che tuttavia anch‟esso coglie in parte la flessione che interessa il periodo maggiormente colpito dalla crisi. 226 Grafico VII.17 Valori osservati e valori previsti dal GBM con shock esponenziale e dal GBM con shock rettangolare linea SCENERY Grafico X-Y multiplo 15 Variabili SCENERY ist DIFF(PREDbasse1) DIFF(PREDbassr1) 12 9 6 3 0 0 12 24 36 48 60 72 84 96 108 mesi Si è quindi deciso di procedere all‟affinamento del modello esposto attraverso l‟implementazione di un modello SARMA, di cui sono riportati i risultati e i grafici corrispondenti. (b) Previsione - SCENERY cum-PREDbassr1 Variabile: SCENERY cum-PREDbassr1 Numero di osservazioni = 59 Indice iniziale = 1,0 Intervallo di campionamento = 1,0 Lunghezza della stagionalità = 12 Sintesi della previsione Modello di previsione selezionato: ARIMA(2,0,1)x(1,0,1)12 Numero di previsioni generate: 12 Numero di periodi trattenuti per convalida: 0 Statistica RMSE MAE MAPE ME MPE Stima Periodo 2,09717 1,48532 Convalida Periodo 0,0777068 Sintesi del modello ARIMA Parametro Stima Errore std. AR(1) 1,56188 0,101167 AR(2) -0,725221 0,102405 MA(1) 1,00573 0,0158668 SAR(1) 1,3897 0,0680492 SMA(1) 1,3546 0,0976394 t 15,4387 -7,08188 63,3859 20,4219 13,8735 P-value 0,000000 0,000000 0,000000 0,000000 0,000000 227 Previsione storica: sì Varianza stimata di rumore bianco = 4,65298 con 54 gradi di libertà Deviazione standard stimata di rumore bianco = 2,15708 Numero di iterazioni: 15 Grafico VII.18 Sequenze temporali processo ARIMA(2,0,1)x(1,0,1)12 SCENERY cum -PREDbassr1negativo Grafico delle sequenze temporali per SCENERY cum-PREDbassr1negativ o ARIM A(2,0,1)x(1,0,1)12 15 attuale prev isione Lim iti al 95,0% 11 7 3 -1 -5 -9 0 20 40 60 80 Grafico VII.19 Autocorrelazioni dei residui ARIMA(2,0,1)x(1,0,1)12 Autocorrelazioni dei residui per adattate SCENERY cum-PREDbassr1negativ o ARIM A(2,0,1)x(1,0,1)12 1 Autocorrelazioni 0,6 0,2 -0,2 -0,6 -1 0 4 8 12 16 20 lag In seguito a opportune de-parametrizzazioni dal modello di affinamento58, calcolato seguendo la consueta procedura (SCENERY cum-PREDbassr1)59, è stato ottenuto un modello configurato 58 Il modello iniziale consisteva in ARIMA(2,0,2)x(2,0,2)12+costante; si è proceduto quindi all‟eliminazione dei parametri statisticamente non significativi, cui corrispondeva un P-value maggiore di 0,05 e una statistica t compresa tra ±2. 228 come un ARIMA(2,0,1)x(1,0,1)12; questo identifica una componente autoregressiva pari a 2, una componente media mobile pari a 1, e due componenti stagionali per la parte autoregressiva e media mobile, entrambe pari a 1, evidenziando un certo contributo stagionale, che risulta statisticamente significativo dalla lettura dei corrispondenti valori di P-value e statistiche t. Come si può notare dalla rappresentazione grafica, il modello appare discretamente ben centrato. La riduzione della varianza residua osserva, passando da 625,577 a 251,26, una riduzione del 60% circa. I coefficienti di autocorrelazione dei residui ai vari lag, come si evince dal grafico corrispondente (Grafico VII.19), rientrano tutti all‟interno dei limiti di probabilità indicati dal livello di confidenza al 95%. Di seguito è riportata la rappresentazione grafica che permette il confronto tra i valori osservati e i valori previsti, con e senza affinamento SARMA: il GBM con shock rettangolare e affinamento SARMA dimostra una buona capacità previsionale, suggerendo anch‟esso, come i precedenti modelli, un trend di vendite future relativamente alte. Grafico VII.20 Confronto tra dati istantanei e previsioni del GBM con shock rettangolare senza e con affinamento ARIMA Grafico X-Y multiplo 15 Variabili SCENERY ist DIFF(PREDbassr1) DIFF(PREDbassr1+ FORbassr1) 12 9 6 3 0 0 12 24 36 48 60 72 84 96 108 mesi 59 Dove SAX cum sta per i valori cumulati, e PREDbassr1 corrisponde ai valori previsti dal GBM con shock rettangolare. 229 VII.3) Il modello di Bass generalizzato (GBM) con due shocks VII.3.A GBM con due shocks esponenziali È stato sottolineato in precedenza come fosse possibile individuare due shocks esponenziali, corrispondenti il primo al periodo compreso tra i primi sette mesi dal lancio della linea SCENERY e il secondo individuabile negli ultimi mesi prima della fine del 2010. Si è pertanto deciso di applicare ai dati cumulati un GBM con due shocks esponenziali, con l‟obiettivo di rappresentarli entrambi. Si è partiti dalle stime che sono state utilizzate nell‟elaborazione del modello generalizzato con uno shock esponenziale, che è stato approfondito nel precedente capitolo. Tale specificazione è indispensabile poiché, essendo i due GBM nidificati, sarà possibile avvalersi di strumenti come il coefficiente di correlazione multipla al quadrato per un confronto tra i due modelli. I due impulsi sono stati inizialmente stimati attorno ai distinti parametri a1 corrispondenti a ciascuno dei due GBM con uno shock esponenziale, il primo al tempo t=1 (gennaio 2007), il secondo attorno a t=40 (aprile 2010). Entrambi gli shocks sono stati considerati di intensità positiva, il primo ampiamente maggiore rispetto al secondo, (c1 e c2 sono posti rispettivamente pari a 30 e 1). Quanto ai parametri b1e b2, misure del tempo di smemorizzazione degli shocks in questione, sono stati posti entrambi di segno negativo e di piccolo valore, pari a -0,3 per il primo shock e a -0,09 per il secondo. Di seguito sono esposti gli esiti ottenuti da tale procedura e i grafici corrispondenti. (a) Regressione non lineare – basse2 Variabile dipendente: SCENERY cum (z(t)) Variabili indipendenti: t Funzione da stimare: m*(1-EXP(-(p+q)*(t+(c1/b1)*(EXP(b1*(t-a1))-1)*(a1 <= t)+(c2/b2)*(EXP(b2*(t-a2))-1)*(a2 <= t))))/(1+(q/p)*EXP(-(p+q)*(t+(c1/b1)*(EXP(b1*(t-a1))1)*(a1 <= t)+ (c2/b2)*(EXP(b2*(t-a2))-1)*(a2 <= t)))) Stime dei parametri iniziali: m = 740,0 p = 0,000045 q = 0,04 c1 = 30,0 b1 = -0,3 a1 = 1,0 c2 = 1,0 b2 = -0,09 a2 = 40,0 Metodo di stima: Marquardt Stima raggiunta per la convergenza della somma residua dei quadrati. Numero di iterazioni: 59 Numero di chiamate di funzione: 648 230 Risultati della stima Parametro m p q c1 b1 a1 c2 b2 a2 Stima 538,087 0,000150691 0,0368873 19,6837 -0,242505 0,850902 1,03145 -0,174675 40,2284 Intervallo di confidenza al asintotico inferiore 175,319 -0,000426723 0,0267903 -7,05817 -0,326328 -2,20287 0,290798 -0,465708 38,3312 Errore standard asintotico 180,611 0,000287476 0,00502693 13,3139 0,0417326 1,52038 0,368747 0,144896 0,944529 Analisi della varianza Sorgente Somma dei quadrati Modello 1,10275E6 Residuo 398,281 Totale 1,10314E6 Totale (Corr.) 305059, G.l. 9 50 59 58 95,0% superiore 900,855 0,000728105 0,0469842 46,4256 -0,158683 3,90468 1,7721 0,116359 42,1255 Media dei quadrati 122527, 7,96562 R-quadrato = 99,8694 percento R-quadrato (adattato per g.l.) = 99,8486 percento Errore standard della stima = 2,82234 Errore assoluto medio = 1,96868 Statistica di Durbin-Watson = 1,14308 Autocorrelazione residua al lag 1 = 0,424856 Analisi dei residui Stima n 59 MSE 7,96562 MAE 1,96868 MAPE 5,20099 ME -0,00933333 MPE -0,040807 Convalida 231 Grafico VII.21 Applicazione di GBM con due shocks esponenziali linea SCENERY GBM con due shock esponenziali SCENERY 300 SCENERY cum 250 200 150 100 50 0 0 12 24 36 48 60 72 84 96 108 mesi Grafico VII.22 Residui del GBM con due shocks esponenziali linea SCENERY Grafico dei residui Residuo studentizzato 3 2 1 0 -1 -2 -3 0 50 100 150 200 prev isto SCENERY cum 250 300 Il miglioramento, rispetto al GBM con uno shock esponenziale, dell‟adattamento del modello esteso con due shocks esponenziali viene misurato dall‟R-quadrato che spiega il 99,8694% della variabilità, non di molto superiore a quello del modello ridotto. Il mercato potenziale stimato, che si basa sulla stima di m, risulta uguale a 538, una cifra inferiore rispetto a quella stimata dal modello con un solo shock (742 circa), che comunque appare credibile. Le stime per i parametri p e q sono 0,000150691 per il primo e 0,0368873 per il secondo e definiscono un rapporto 232 = 244,8, individuando una quota asintotica di innovatori attorno al 2%, una percentuale decisamente molto piccola, che si deve probabilmente alla stima non precisa di p, i cui intervalli di confidenza sono estremamente ampi e comprendono inoltre cambi di segno. Intervalli di confidenza caratterizzati da un‟ampiezza relativamente grande, e che il più delle volte è correlata dall‟inclusione del valore 0, è comune anche ai parametri stimati relativi allo shock (a1, b1, c1, a2, b2, c2). Nel dettaglio, relativamente ai parametri b1 e b2, si nota che, mentre il primo appare relativamente centrato, con intervalli di confidenza compresi tra due valori negativi, a riconferma di un effettivo periodo di smemorizzazione, il secondo appare invece più incerto, per quanto la stima sia comunque negativa, in corrispondenza proprio degli intervalli di confidenza che invece attestano una relativa difficoltà nella sua individuazione esatta. Procedendo al calcolo del coefficiente di correlazione multipla al quadrato ̃ = per misurare il guadagno relativo del passaggio dal GBM con uno shock al GBM con due shocks esponenziali, risulta come ̃ sia pari a 0,49, ovvero un numero estremamente vicino alla soglia di accettabilità e di difficile interpretazione. Si è quindi proseguito con il calcolo di F, al fine di trovare un‟interpretazione più chiara; il risultato ottenuto è stato = ( )( ( ) ) = 4,1. Anche in questo caso si tratta di un numero che si colloca come borderline sulla soglia di accettabilità, il che porta a dedurre che il secondo shock probabilmente non esista e si stia assistendo semplicemente a un ripresa della crescita delle vendite. Nel grafico riportato di seguito si propone un confronto tra i dati istantanei e le previsioni realizzate dal modello applicato GBM con uno e con due shocks esponenziali (rispettivamente linea rossa e rosa). Da tale rappresentazione, si evince che il GBM con due shock esponenziali sembrerebbe prevedere una crescita futura delle vendite meno marcata rispetto al modello generalizzato con un unico shock. 233 Grafico VII.23 Valori osservati e valori previsti dal GBM con uno e due shocks esponenziali linea SCENERY Grafico X-Y mu ltip lo 15 Variab ili SCENERY ist DIFF (PREDb asse1) DIFF (PREDb asse2) 12 9 6 3 0 0 12 24 36 48 60 72 84 96 108 mesi Un‟ultima osservazione va fatta in merito alla statistica di Durbin-Watson, che risulta pari a 1,14, indicando una poca correlazione dei residui, come dimostrato anche nel Grafico VII.22 Residui del GBM con due shocks esponenziali linea SCENERY”. Procedendo infatti all‟implementazione di un affinamento del GBM con due shock attraverso l‟utilizzo di un modello ARMA, si sono incontrate alcune difficoltà. Di seguito sono riportati i risultati dell‟affinamento. (b) Previsione - (SCENERY cum-PREDbasse2) Variabile: (SCENERY cum-PREDbasse2) Numero di osservazioni = 59 Indice iniziale = 1,0 Intervallo di campionamento = 1,0 Lunghezza della stagionalità = 12 Sintesi della previsione Modello di previsione selezionato: ARIMA(3,0,2)x(3,0,4)12 Numero di previsioni generate: 12 Numero di periodi trattenuti per convalida: 0 Statistica RMSE MAE MAPE ME MPE Stima Periodo 1,29867 0,851005 Convalida Periodo 0,0299089 Sintesi del modello ARIMA Parametro Stima Errore std. AR(1) 0,487268 0,12938 AR(2) 0,71507 0,085606 AR(3) -0,652369 0,115472 234 t 3,76617 8,35303 -5,64957 P-value 0,000461 0,000000 0,000001 MA(1) 0,187955 0,0846991 2,21909 0,031345 MA(2) 0,871849 0,127429 6,84187 0,000000 SAR(1) 0,30834 0,114772 2,68655 0,009949 SAR(2) 0,549635 0,13061 4,20823 0,000115 SAR(3) 0,893839 0,126535 7,06396 0,000000 SMA(1) 0,114804 0,164546 0,697701 0,488801 SMA(2) 0,482035 0,10624 4,53723 0,000040 SMA(3) 0,578312 0,194432 2,97436 0,004623 SMA(4) 0,853667 0,0954125 8,94712 0,000000 Previsione storica: sì Varianza stimata di rumore bianco = 2,93119 con 47 gradi di libertà Deviazione standard stimata di rumore bianco = 1,71207 Numero di iterazioni: 29 Grafico VII.24 Sequenze temporali processo ARIMA(3,0,2)x(3,0,4)12 Grafico delle sequenze temporali per (SCENERY cum-PREDbasse2) ARIM A(3,0,2)x(3,0,4)12 (SCENERY cum -PREDbasse2) 9 attuale prev isione Lim iti al 95,0% 6 3 0 -3 -6 -9 0 20 40 60 80 Grafico VII.25 Autocorrelazioni dei residui ARIMA(3,0,2)x(3,0,4)12 Autocorrelaz ioni dei residui per adattate (SCENERY cum-PREDbasse2) ARIM A(3,0,2)x(3,0,4)12 1 Autocorrelazioni 0,6 0,2 -0,2 -0,6 -1 0 4 8 12 16 20 lag 235 Ancora una volta si è lavorato al netto dei residui diretti, calcolati con la formula (SCENERY cum-PREDbasse2), dove SCENERY cum sta per i valori cumulati, e PREDbasse2 corrisponde ai valori previsti dal GBM con due shocks esponenziali. Il processo di de-parametrizzazione delle componenti in conformità alla loro significatività statistica ha prodotto un modello ARIMA(3,0,2)x(3,0,4)12 senza costante. A questo proposito dobbiamo aggiungere che, al fine di ottenere una maggiore centratura del modello, si è iniziata la de-parametrizzazione da un modello iniziale corrispondente a ARIMA(4,0,4)x(4,0,4)12+costante. Questo modello osserva quindi una componente autoregressiva pari a 3, una componente media mobile pari a 2, una componente stagionale per la parte autoregressiva pari a 3 e una componente stagionale per la parte media mobile pari a 4, evidenziando un contributo stagionale rilevante. I valori di P-value e le statistiche t corrispondenti a ciascuna componente comprovano la significatività statistica di ciascun parametro. La riduzione della varianza residua che si è ottenuta con tale modello è stata pari a 65% circa, passando da un valore di 398,281 nel modello “puro” a un valore pari a 137,76 nel modello con affinamento. Dal grafico rappresentante le autocorrelazioni stimate dei residui ai vari lag, risulta come uno dei coefficienti di autocorrelazione, corrispondente al lag 12, sia statisticamente significativo in corrispondenza di un livello di confidenza del 95%. Il grafico riportato di seguito fornisce un confronto tra i dati istantanei e previsti senza e con affinamento SARMA, da cui si evince una discreta capacità previsionale di quest‟ultimo, soprattutto per quanto riguarda l‟area interessata dal secondo shock esponenziale. Sbaglia invece nella stima segnalando valori negativi al tempo t=26 e t=68 (febbraio 2009 e agosto 2012). Grafico VII.26 Confronto tra dati istantanei e previsioni del GBM con due shock esponenziali senza e con affinamento ARIMA Grafico X-Y mu ltip lo 15 Variab ili SCENERY ist DIFF (PREDb asse2) PREDb asse2+F ORb asse2) 11 7 3 -1 0 12 24 36 48 60 mesi 236 72 84 96 108 VII.4) Il modello di Bass generalizzato (GBM) con shock misti Nello studio dei modelli precedentemente sviluppati si è visto come siano consistenti sia lo shock esponenziale che le vendite di cucine della linea SCENERY osservano al momento della loro commercializzazione, sia lo shock rettangolare dovuto agli effetti della crisi economica e finanziaria. Volendo rappresentare congiuntamente tali impulsi, si è quindi deciso di implementare un modello di Bass generalizzato con uno shock misto, un esponenziale e un rettangolare60. È stato preso, come riferimento per l‟elaborazione delle stime, il GBM con uno shock rettangolare, che pertanto risulta nidificato in questo GBM esteso. Nello specifico, per quanto concerne le stime iniziali dei parametri relativi i due shock, si è proceduto come segue: Lo shock esponenziale è stato identificato di intensità positiva (c1 pari a 1), con momento iniziale dello shock al tempo t=2 (febbraio 2007) e con un b1 di piccole dimensioni e negativo (-0,1), come misura del tempo di smemorizzazione dello shock. Lo shock rettangolare è stato invece trattato come shock negativo (c1 pari a -0,5), compreso tra il tempo t=18e t=35, corrispondenti al mese di giugno 2008 e novembre 2009. Di seguito si riportano i risultati di tale applicazione e le corrispondenti rappresentazioni grafiche. (a) Regressione non lineare – basse1r1 Variabile dipendente: SCENERY cum (z(t)) Variabili indipendenti: t Funzione da stimare: m*(1-EXP(-(p+q)*(t+(c1/b1)*(EXP(b1*(t-a1))-1)*(a1 <= t)+c2*(ta2)*(a2<=t)*(t<=b2)+c2*(b2-a2)*(b2<t))))/(1+(q/p)*EXP(-(p+q)*(t+ (c1/b1)*(EXP(b1*(t-a1))1)*(a1 <= t)+ c2*(t-a2)*(a2<=t)*(t<=b2)+ c2*(b2-a2)*(b2<t)))) Stime dei parametri iniziali: m = 670,0 p = 0,005 q = 0,0242 c1 = 1,0 b1 = -0,1 a1 = 2,0 c2 = -0,5 a2 = 18,0 b2 = 35,0 Metodo di stima: Marquardt 60 La formula del modello di Bass generalizzato con shock esponenziale e rettangolare è: ( ) ; per ulteriori approfondimenti su tale modello si rimanda all‟Introduzione statistica. 237 Stima raggiunta per la convergenza delle stime dei parametri. Numero di iterazioni: 11 Numero di chiamate di funzione: 123 Risultati della stima Parametro m p q c1 b1 a1 c2 a2 b2 Stima 433,227 0,00277407 0,0481187 6,84971 -0,602114 4,26825 -0,540426 22,9238 32,5682 Errore standard asintotico 42,1736 0,000778864 0,0057257 2,5335 0,228106 0,584791 0,0743836 1,00096 0,854501 Analisi della varianza Sorgente Somma dei quadrati Modello 1,10278E6 Residuo 363,726 Totale 1,10314E6 Totale (Corr.) 305059, G.l. 9 50 59 58 Intervallo di confidenza al asintotico inferiore 348,519 0,00120967 0,0366183 1,76101 -1,06028 3,09366 -0,68983 20,9133 30,8519 Media dei quadrati 122531, 7,27452 R-quadrato = 99,8808 percento R-quadrato (adattato per g.l.) = 99,8617 percento Errore standard della stima = 2,69713 Errore assoluto medio = 1,99507 Statistica di Durbin-Watson = 1,17792 Autocorrelazione residua al lag 1 = 0,408118 Analisi dei residui Stima n 59 MSE 7,27452 MAE 1,99507 MAPE 4,51321 ME 0,0799168 MPE 1,13102 238 Convalida 95,0% superiore 517,936 0,00433846 0,0596191 11,9384 -0,143949 5,44283 -0,391021 24,9343 34,2845 Grafico VII.27 Applicazione di GBM con uno shock misto linea SCENERY GBM con uno shock esponenziale e rettangolare 300 SCENERY cum 250 200 150 100 50 0 0 12 24 36 48 60 72 84 mesi Grafico VII.28 Residui del GBM con shock misto linea SCENERY Grafico dei residui Residuo studentizzato 3 2 1 0 -1 -2 -3 0 50 100 150 200 prev isto SCENERY cum 250 300 L‟adattamento del GBM con shock esponenziale e rettangolare è misurato da un R-quadrato pari a 0,998808 ed esprime un sensibile miglioramento rispetto al GBM con uno shock rettangolare. Il parametro m, mercato potenziale, corrisponde a una stima pari a circa 433, una cifra che si dimostra in linea anche con i mercati potenziali stimati per le altre linee di cucine. I parametri p e q sono stimati rispettivamente pari a 0,00277407 e 0,0481187 e individuano, con un rapporto pari a 17,35, una quota asintotica di innovatori compresa tra il 15-24%, percentuale che rientra nella media che si individua generalmente per la maggior parte dei prodotti. Per quanto concerne la stima dello shock esponenziale, si nota che questo viene stimato con un‟intensità superiore a quella prevista all‟inizio (c1 = 6,85); per quanto concerne il momento 239 iniziale dello shock, a1 viene individuato attorno al tempo t=4, corrispondente al mese di aprile 2007; il parametro b1 viene identificato, secondo le previsioni, come un periodo di smemorizzazione dello shock, il cui valore è stimato a -0,6. Si osserva, nello specifico dei parametri corrispondenti allo shock rettangolare, che le stime finali eseguite dal modello non differiscono particolarmente dalle stime iniziali ipotizzate. Il parametro c2 (-0,54), misura dell‟intensità dell‟impulso, conferma la natura negativa dello shock delle vendite, flessione che viene compresa nel periodo intercorrente tra a2 e b2, corrispondenti al mese di ottobre/novembre 2008 e agosto 2009. Gli intervalli di confidenza per ciascuno dei nove parametri risultano tutti relativamente stretti, conferendo una struttura discretamente stabile al modello. Viene calcolato anche per questo modello il coefficiente di correlazione multipla al quadrato, al fine di ponderare il guadagno relativo del passaggio dal modello di Bass generalizzato con uno shock rettangolare al modello esteso con shock misti; il risultato ottenuto è stato il seguente: ̃ = = 0,42, una cifra che non supera la soglia di accettabilità (pari a 0,5). Lo stesso esito si ottiene dal corrispondente calcolo di F, effettuato con l‟obiettivo di pesare i parametri aggiuntivi del modello esteso, che fornisce tale risultato: = ( )( ( ) ) = 3,5. Si tratta di un valore che, ancora una volta, non supera la soglia di accettabilità (pari a 4), evidenziando il fatto che il modello ha difficoltà nel considerare il secondo shock. La statistica di Durbin e Watson risulta pari a 1,999507, misurando un peggioramento nella correlazione dei residui quasi del doppio rispetto al GBM con uno shock rettangolare. Il grafico che segue mette a confronto i dati istantanei e le previsioni sul ciclo di vita della linea SCENERY evidenziata dal modello applicato GBM con shocks misti, posto a confronto con il modello di Bass generalizzato con uno shock rettangolare. Invece, nel Grafico VII.30, è stata riprodotta una rappresentazione grafica dei distinti modelli che sono stati presi in esame nei precedenti capitoli. 240 Grafico VII.29 Valori osservati e valori previsti dal GBM con uno shock rettangolare e dal GBM con shock misto linea SCENERY Grafico X-Y multiplo 15 Variabili SCENERY ist DIFF(PREDbassr1) DIFF(PREDbasse1r1) 12 9 6 3 0 0 12 24 36 48 60 72 84 96 108 mesi Grafico VII.30 Confronto tra valori previsti dai distinti modelli linea SCENERY Grafico X-Y mu ltip lo Variab ili SCENERY ist DIFF (PREDb ass1) DIFF (PREDb asse1) DIFF (PREDb assr1) DIFF (PREDb asse2) DIFF (PREDb asse1r1) 18 15 12 9 6 3 0 0 12 24 36 48 60 mesi 72 84 96 108 Nel confronto possiamo osservare come tutti i modelli applicati stiano a indicare che ci si colloca in una fase di ciclo ancora iniziale. Si possono distinguere principalmente due tendenze: il BM e il GBM con shock esponenziale e rettangolare tendono a suggerire una crescita in futuro molto pronunciata, mentre i rimanenti modelli di Bass generalizzati (con uno shock rettangolare, uno shock esponenziale e due shock esponenziale) predicono invece una crescita che arriverà presto a un culmine, per poi proseguire lentamente verso la chiusura del ciclo di vita della SCENERY. Si procede quindi all‟affinamento del modello di Bass generalizzato con shock esponenziale e rettangolare; di seguito sono riportati i risultati e i grafici relativi. 241 (b) Previsione - SCENERY cum-PREDbasse1r1 da gbmr1 Variabile: SCENERY cum-PREDbasse1r1 Numero di osservazioni = 59 Indice iniziale = 1,0 Intervallo di campionamento = 1,0 Lunghezza della stagionalità = 12 Sintesi della previsione Modello di previsione selezionato: ARIMA(2,0,1)x(1,0,1)12 Numero di previsioni generate: 12 Numero di periodi trattenuti per convalida: 0 Statistica RMSE MAE MAPE ME MPE Stima Periodo 2,25197 1,61505 Convalida Periodo -0,187303 Sintesi del modello ARIMA Parametro Stima Errore std. t P-value AR(1) -0,226788 0,225806 -1,00435 0,319690 AR(2) 0,599352 0,129242 4,63744 0,000023 MA(1) -0,789819 0,246487 -3,20431 0,002273 SAR(1) 1,32004 0,119364 11,059 0,000000 SMA(1) 1,26723 0,171794 7,37647 0,000000 Previsione storica: sì Varianza stimata di rumore bianco = 5,16403 con 54 gradi di libertà Deviazione standard stimata di rumore bianco = 2,27245 Numero di iterazioni: 10 Grafico VII.31 Sequenze temporali processo ARIMA(2,0,1)x(1,0,1)12 Grafico delle sequenze temporali per SCENERY cum-PREDbasse1r1-1 ARIM A(2,0,1)x(1,0,1)12 SCENERY cum -PREDbasse1r1-1 11 attuale prev isione Lim iti al 95,0% 7 3 -1 -5 -9 -13 0 242 20 40 60 80 Grafico VII.32 Autocorrelazioni dei residui ARIMA(2,0,1)x(1,0,1)12 Autocorrelazioni dei residui per adattate SCENERY cum-PREDbasse1r1-1 ARIM A(2,0,1)x(1,0,1)12 1 Autocorrelazioni 0,6 0,2 -0,2 -0,6 -1 0 4 8 12 16 20 lag Lavorando al netto dei residui diretti, con la formula (SCENERY cum-PREDbasse1r1), indicando con SCENERY cum i valori cumulati e con PREDbasse1r1 corrispondente ai valori previsti dal GBM con shock esponenziale e rettangolare, si è ottenuto il modello definitivo, risultato dalle deparametrizzazioni eseguite nel rispetto della significatività statistica di ciascun parametro61, ARIMA(2,0,1)x(1,0,1)12 senza costante. Tale modello individua una componente autoregressiva pari a 2, una componente media mobile pari a 1 e due componenti stagionali, corrispondenti alla parte autoregressiva e alla parte media mobile, entrambe pari a 1. I valori dati dai P-value e dalle statistiche t corrispondenti a ciascuna componente avvalorano la loro significatività statistica; graficamente il modello appare inoltre ben centrato. Grazie all‟implementazione dell‟affinamento SARMA si è osservata una riduzione della varianza residua del 23% circa, che da 363,726 è scesa a 278,85. Per quanto riguarda la rappresentazione grafica del test realizzato sull‟autocorrelazione dei residui ai diversi lag, si nota che i coefficienti di autocorrelazione dei residui risultano rientrare tutti nei limiti di probabilità individuati con livello di confidenza al 95%. Viene riportata quindi di seguito la rappresentazione grafica che pone a confronto dati istantanei e previsioni del modello di Bass generalizzato con shock misti con e senza affinamento SARMA. 61 Il modello iniziale consisteva in ARIMA(2,0,2)x(2,0,2)12+costante; si è proceduto quindi all‟eliminazione dei parametri statisticamente non significativi, cui corrispondeva un P-value maggiore di 0,05 e una statistica t compresa tra ±2. 243 Dalla rappresentazione si evince una buona capacità previsionale del modello con affinamento, il quale sembra suggerire una certa variabilità nel trend di vendite previste per il prossimo anno, che tuttavia si mantengono in crescita su un valore medio relativamente alto. Grafico VII.33 Confronto tra dati istantanei e previsioni del GBM con shock esponenziale e rettangolare senza e con affinamento ARIMA Grafico X-Y multiplo 15 12 9 6 Variabili SCENERY ist DIFF(PREDbasse1r1) DIFF(FORbasse1r1) 3 0 0 12 24 36 48 60 72 84 96 108 mesi VII.5) Conclusioni VII.5.A Confronto tra modelli Viene proposta di seguito una sintesi dei modelli che sono stati implementati nell‟analisi dei dati di vendita relativi alla linea SCENERY con l‟obiettivo finale di un confronto conclusivo. Come già argomentato, abbiamo trovato serie difficolta nel trattamento dei dati relativi la linea SCENERY e l‟applicazione dei modelli BM e GBM: questa difficoltà è dipesa fondamentalmente dal fatto che si tratta dell‟unica linea di cucine (tra quelle da noi analizzate) i cui dati partono dal 2007. Le complicazioni generate dalla relativa scarsità dei dati è stata aggravata inoltre dalla situazione economico-finanziaria che ha interessato il globo, proprio a distanza di sette mesi daln lancio della linea. La tabella schematica sottostante riporta gli R2 e i dati relativi la varianza residua (risultato dei corrispettivi affinamenti con modelli della famiglia ARMA) corrispondenti all‟applicazione dei vari modelli di Bass, semplice e generalizzato ai dati cumulati. Tabella VII-2Confronto coefficienti di determinazione dei modelli analizzati e della varianza residua Modelli BM 244 R-quadrato Varianza residua 99,1426% 382 GBMe1 99,7418% 215,37 GBMr1 99,7949% 251,26 GBMe2 99,8694% 137,76 GBMe1r1 99,8808% 278,85 Il modello che meglio si è adattato ai dati a nostra disposizione è stato il GBM con shock misti, un esponenziale e un rettangolare, che presenta un R2 pari a 0,998808. La varianza residua, derivante da un affinamento ARIMA(2,0,1)x(1,0,1)12 senza costante, risulta pari a 278,85 (una riduzione del 23% rispetto al modello “puro”). Questo GBM con shock misto è stato creato sulla base dei risultati ottenuti dal GBM con uno shock rettangolare, pertanto si è proceduto ad un confronto anche in considerazione di tale caratterizzazione. Tuttavia il confronto risulta non essere positivo: ̃ = : = ( )( ( ) ) = 0,42 e = 3,5. In base a tali valori, il primo shock sembra non assumere particolare rilevanza. IL grafico sottostante riporta il confronto tra i due modelli. Grafico VII.34 Valori osservati e valori previsti dal GBM con uno shock rettangolare e uno shock misto Grafico X-Y mu ltip lo 15 Variab ili SCENERY ist DIFF (PREDb assr1) DIFF (PREDb asse1r1) 12 9 6 3 0 0 12 24 36 48 60 72 84 96 108 mesi La differenza è comunque sostanziale nelle previsioni che fanno riferimento ai due modelli: mentre il GBM con uno shock rettangolare prevede un andamento delle vendite future che gradualmente si avvicina a una decrescita, il GBM con shock misto suggerisce invece un andamento crescente molto pronunciato. 245 Per quanto riguarda le previsioni risultanti dall‟affinamento di entrambe i GBM con modelli della famiglia ARMA, il grafico sottostante riporta il confronto tra valori osservati e valori previsti dai due modelli affinati. Grafico VII.35 Confronto tra valori osservati e valori previsti dall'affinamento ARMA dei GBM con uno shock rettangolare e con uno shock misto Grafico X-Y mu ltip lo 19 Variab ili D IFF (PR ED b assr1+ F OR bassr1) D IFF (PR ED b asse1r1+ FOR b asse1r1) 15 11 7 3 -1 0 12 24 36 48 60 72 84 mesi Le previsioni corrispondenti ai due GBM affinati risultano relativamente precise nella loro capacità di previsione e suggeriscono ad ogni modo entrambe un trend che si stabilizzerà attorno a valori medi in rialzo rispetto al trend influenzato dalla flessione delle vendite. Dal grafico conclusivo, che mette a confronto tutti i modelli utilizzati, si evince che solo il GBM con shock misto, assieme al modello di Bass standard, prevede una crescita molto pronunciata delle vendite future; al contrario, gli altri modelli applicati osservano un trend pur sempre in crescita, ma che prevede una chiusura del ciclo di vita che dagli altri due modelli non è osservabile nell‟orizzonte temporale considerato. 246 Grafico VII.36 Confronto tra i diversi modelli implementati Grafico X-Y mu ltip lo Variab ili SCENERY ist DIFF (PREDb ass1) DIFF (PREDb asse1) DIFF (PREDb assr1) DIFF (PREDb asse2) DIFF (PREDb asse1r1) 18 15 12 9 6 3 0 0 12 24 36 48 60 mesi 72 84 96 108 247 VIII) Confronto tra linee di cucine VIII.1) Confronto sui dati cumulati e istantanei delle quattro linee di cucine analizzate Ci siamo proposti di sviluppare un confronto tra le diverse linee come conclusione finale di questo elaborato, prestando particolare attenzione ai valori istantanei osservati, agli andamenti dei dati cumulati e sviluppando i modelli, che meglio si sono adattati ai dati di ciascuna linea di cucine, per un analisi comparativa completa. Grafico VIII.1Valori cumulati a confronto delle diverse linee di cucine Grafico X-Y multiplo 400 Variabili SAX cum CRYSTAL cum TESS cum SCENERY cum 300 200 100 0 0 12 24 36 48 60 72 84 96 108 mesi Dall‟analisi delle vendite cumulate è possibile fare alcune osservazioni per coppie di linee: mentre Tess e Crystal presentano un andamento relativamente simile che sembra portare verso una certa stazionarietà dei valori cumulati; al contrario, Sax e Scenery, sono caratterizzate entrambe da un andamento iniziale più stazionario, che tuttavia si inverte attorno al tempo t=48, come si evince dal grafico relativo, per adottare un trend crescente decisamente più pronunciato. I dati relativi alle vendite istantanee, con rilevazione su base mensile, sono stati opportunamente suddivisi in coppie per il confronto. La linea Tess e Crystal sono state confrontate congiuntamente in quanto presentano caratteristiche comuni: entrambe le linee, i cui dati fanno riferimento al periodo compreso tra gennaio 2005 e novembre 2011, presentano una struttura che, già da una prima analisi dei dati istantanei, denota la tipica forma a “campana” che suggerisce un di ciclo di vita del prodotto in chiusura. 248 Grafico VIII.2 Valori osservati Tess e Crysta a confronto Co nfro n to d ati o sserv ati linee CRYST AL e TESS 12 Variab ili d iff(CRYSTAL cum ) d iff(T ESS cu m) 10 8 6 4 2 0 0 12 24 36 48 mesi 60 72 84 96 Sono stati invece analizzati assieme i dati istantanei delle linee Sax e Scenery in quanto ambedue presentano un andamento che suggerisce una crescita futura delle vendite. La Scenery in particolare è una linea di cucine relativamente nuova, l‟unica i cui dati di riferimento partono dal gennaio 2007. Mentre la Sax ha osservato un aumento delle crescite proprio in prossimità della crisi, in conseguenza principalmente dei suoi prezzi relativamente contenuti, la Scenery, che inizialmente è entrata con grande forza nel mercato, ha subito maggiormente gli effetti della crisi a partire sin da agosto del 2007. Tuttavia, a partire dall‟autunno del 2010, ha sperimentato nuovamente una crescita delle vendite, che anche dalle previsioni, sembra essere un evento destinato a perdurare nel tempo. Grafico VIII.3 Valori osservati Sax e Scenery a confronto Grafico X-Y mu ltip lo 18 15 Variab ili d iff(SAX cu m) d iff(SCENERY cu m) 12 9 6 3 0 0 12 24 36 48 mesi 60 72 84 96 249 VIII.2) Confronto tra i modelli migliori Confrontiamo ora quelli che si sono rivelati essere i modelli migliori per le quattro diverse cucine. Come possiamo notare nel Grafico VIII.4le dinamiche di diffusione delle quattro diverse cucine sono molto differenti e spiegabili al meglio in maniere altrettanto diverse. Analizzando i grafici alla ricerca di quello che potrebbe essere un comportamento comune e quindi dovuto a dei fenomeni congiunturali che hanno coinvolto le vendite nel loro insieme62. Tale identificazione risulta essere molto difficile in quanto risulta ostico anche solo trovare degli intervalli locali in cui le vendite dei quattro modelli si muovono in maniera simile. Nel corso del 2010 le 4 cucine sembravano aver imboccato una leggera crescita63 ma questa si è subito affievolita portando le cucine Crystal e Tess verso la fine del suo ciclo di vita. La cucina Sax che sembra qui essere in forte calo, invece sembra non essere ancora in fase di chiusura come dimostrato dal altre applicazioni alla serie (paragrafo VI). Grafico VIII.4. Confronto modelli migliori finale 10 Variabili diff(PREDtess) diff(PREDcrystal) diff(PREDsax) diff(PREDscenery) 8 6 4 2 0 0 12 24 36 48 mesi 60 72 84 96 Dal grafico risulta ardua anche l‟individuazione di un pattern comune in coincidenza della crisi economica del 2007-2008 che sembra aver colpito in maniera differente i vari processi di vendita. Il modello Scenery, lanciato nel 2007, nel bel mezzo della crisi ha conosciuto, nonostante la congiuntura una primissima fase di vendita (7 mesi) molto buona ma ha poi incontrato maggiori difficoltà. Ricordiamo che si tratta di un modello molto costoso e che quindi le dinamiche che 62 Possono essere questi causati sia dalla crisi economica globale che dalle sue conseguenze, e fattori esogeni all‟azienda che da problemi interni all‟impresa stessa. 63 Ricordiamo che per la Tess era stato identificata una ripresa delle vendite a seguito del restyling del 2010 che poi non è stato possibile estrapolare mediante l‟inserimento di uno shock locale. Questo insuccesso era causato da un comportamento successivo piuttosto negativo e dalla minore rilevanza relativa di tale shock rispetto agli altri presenti nel PLC. 250 hanno influenzato il mercato di riferimento di tale modello possono essere più resilienti rispetto a quelle che hanno interessato dei mercati meno ricchi. Per quanto riguarda il numero di pezzi venduti vediamo come tutte e quattro le linee si attestano su dei valori grossomodo simili. E‟ interessante notare, in questo frangente, come ognuna della cucine abbia conosciuto un proprio periodo di maggior successo rispetto alle altre. Questo successo a fasi alterne può essere correlato alle dinamiche relative alle campagne pubblicitarie e ai gusti dei consumatori. A tal proposito notiamo come in una prima fase le maggiori vendite abbiano riguardato la Crystal e la Tess, e come queste sembrino essere state sostituite nelle preferenze dei consumatori dalle cucine Sax e Scenery. Soprattutto per quanto riguarda la Crystal e la Scenery, abbiamo avuto conferma di tale sospetto al punto vendita Scavolini di Padova dove ci è stata chiarito che la somiglianza tra i due modelli, consistente in superfici di vetro, ha fatto si che la Scenery erodesse quote di mercato alla Crystal. VIII.3) Commento finale La presente analisi rappresenta un punto di partenza molto interessante per lo studio di dinamiche di vendita di prodotti con cicli di vita limitati nel tempo. Gli strumenti qui utilizzati sono piuttosto semplici ma permettono di ottenere dei risultati straordinariamente verosimili anche grazie all‟utilizzo di un software commerciale come Statgraphics Centurion XVI64. Tale programma è stato in alcune applicazioni limitante, per la sua incapacità di elaborare stime molto complesse, ma tale limitazione non è stata un grande ostacolo alla nostra analisi. I risultati ottenuti sembrano inquadrare molto bene le dinamiche di vendita e chi scrive è sicuro che l‟utilizzo di questo tipo di strumenti possa essere di arricchimento per molte imprese. 64 Qui usato nelle sue versioni 16.1.11 e 16.1.15. 251 Ringraziamenti Ringraziamo per l‟aiuto fornitoci in sede di stesura della presente analisi il Prof. Guseo Renato e la Dott.ssa Guidolin Mariangela. 252 Indice delle figure Figura 1. http://www.esteri.it/rapporti/pdf/estonia.pdf ................................................................... 26 Figura 2. http://www.sace.it/CountryRiskFlash/jsp/showPdf.pdf?mapld=234 .............................. 28 Figura 3. http://www.sace.it/CountryRiskFlash/jsp/showPdf.pdf?mapld=151 .............................. 29 Figura 4. ://www.sace.it/CountryRiskFlash/jsp/showPdf.pdf?mapld=239 .................................... 30 Figura 5. http://www.sace.it/CountryRiskFlash/jsp/showPdf.pdf?mapld=76 ................................ 31 Figura 6. ://www.sace.it/CountryRiskFlash/jsp/showPdf.pdf?mapld=156 .................................... 34 Indice delle Tabelle Tabella IV-1 Vendite mensili del modello Scavolini CRYSTAL nel periodo gennaio 2005novembre 2011 ............................................................................................................................... 46 Tabella IV-2 Confronto dei coefficienti di determinazione dei modelli analizzati e della varianza residua ............................................................................................................................................ 84 Tabella V-1. Vendite mensili del modello Scavolini Tess nel periodo 2005-2011. ....................... 90 Tabella V-2. Aggregazione dati di vendita su base annuale........................................................... 91 Tabella V-3. Aggregazione dati di vendita mensili. ....................................................................... 93 Tabella V-4. Barre dei dati di vendita mensili con di primo (verde) e ultimo (rosso) decile di valori............................................................................................................................................... 95 Tabella V-5. Confronto coefficienti di determinazione dei modelli analizzati ............................ 143 Tabella V-6. Varianza residua per modello .................................................................................. 143 Tabella VI-1 Vendite mensili del modello Scavolini SAX nel periodo gennaio 2005-novembre 2011 .............................................................................................................................................. 157 Tabella VI-2Confronto coefficienti di determinazione dei modelli analizzati e della varianza residua .......................................................................................................................................... 201 Tabella VII-1 Vendite mensili del modello Scavolini SCENERY nel periodo gennaio 2007novembre 2011 ............................................................................................................................. 207 Tabella VII-2Confronto coefficienti di determinazione dei modelli analizzati e della varianza residua .......................................................................................................................................... 244 Indice dei Grafici Grafico IV.1 Dati osservati di vendite mensili per la linea SAX (gennaio 2005-novembre 2011) 47 Grafico IV.2 Dati osservati delle vendite cumulate della linea CRYSTAL (gennaio 2005 novembre 2011) .............................................................................................................................. 48 Grafico IV.3 Applicazione del modello di Bass Standard linea CRYSTAL .................................. 50 Grafico IV.4 Residui del modello di Bass Standard ....................................................................... 50 Grafico IV.5 Valori osservati e valori previsti dal modello di Bass Standard della linea CRYSTAL ...................................................................................................................................... 51 Grafico IV.6Sequenze temporali processo ARIMA(1,0,0) ............................................................ 53 253 Grafico IV.7 Autocorrelazioni dei residui ARIMA(1,0,0) ............................................................ 54 Grafico IV.8 Confronto tra dati istantanei e previsioni del BM senza e con affinamento ARIMA54 Grafico IV.9 Vendite istantanee e GBM con uno shock rettangolare............................................ 57 Grafico IV.10 GBM con uno shock rettangolare e vendite cumulate ............................................ 58 Grafico IV.11 Residui del GBM con uno shock rettangolare linea CRYSTAL ........................... 58 Grafico IV.12 Sequenze temporali processo ARIMA(1,0,0) ......................................................... 59 Grafico IV.13 Autocorrelazioni dei residui ARIMA(1,0,0) .......................................................... 60 Grafico IV.14 Confronto tra dati istantanei e previsioni del GBMr1 senza e con affinamento ARIMA .......................................................................................................................................... 61 Grafico IV.15 Vendite istantanee e GBM con uno shock esponenziale ........................................ 64 Grafico IV.16 GBM con uno shock esponenziale e vendite cumulativa ....................................... 64 Grafico IV.17 Residui del modello di Bass generalizzato con uno shock esponenziale................ 65 Grafico IV.18 Sequenze temporali processo ARIMA(1,0,0) ......................................................... 66 Grafico IV.19 Autocorrelazioni dei residui ARIMA(1,0,0) .......................................................... 67 Grafico IV.20 Confronto tra dati istantanei e GBMe1 con e senza affinamento ARIMA ............. 67 Grafico IV.21 Confronto tra vendite istantanee, BM, GBMr1 1 GBMe1 ..................................... 68 Grafico IV.22 Vendite istantanee e GBM con due shock esponenziali ......................................... 71 Grafico IV.23 Vendite cumulate e GBM con due shock esponenziali .......................................... 72 Grafico IV.24 Residui del modello GBMe2 .................................................................................. 73 Grafico IV.25 Sequenze temporali processo ARIMA(1,0,0) ......................................................... 74 Grafico IV.26 Autocorrelazione dei residui del GBM con due shock esponenziali) ..................... 75 Grafico IV.27 Confronto tra dati istantanei e GBMe2 con e senza affinamento ARIMA ............. 75 Grafico IV.28 Vendite cumulate e GBMe1r1 ................................................................................ 79 Grafico IV.29 Residui riferiti al GBM con uno shock esponenziale e uno rettangolare ............... 79 Grafico IV.30 Confronto tra vendite istantanee e GBMe1r1 ......................................................... 80 Grafico IV.31 Sequenze temporali processo ARIMA(1,0,0) ......................................................... 81 Grafico IV.32 Autocorrelazioni dei residui ARIMA (1,0,0) ......................................................... 82 Grafico IV.33 Confronto fra dati istantanei e GBMe1r1 con e senza affinamento ARIMA ......... 83 Grafico IV.34 Confronto tra: dati istantanei, BM, GBMe1r1 con e senza affinamento ARIMA .. 83 Grafico IV.35 Confronto tra BM, GBMr1 e GBMe1 .................................................................... 85 Grafico IV.36 Confronto tra vendite istantanee, GBMe1 e GBMe2 ............................................. 86 Grafico IV.37 Confronto tra dati istantanei, BM, GBMr1, GBMe1, GBMe1r1 ............................ 86 Grafico IV.38 Confronto tra dati istantanei, BM, GBMe2 e GBMe1r1 ........................................ 87 Grafico V.1 Dati di vendita mensili modello Tess, periodo 2005-2011 ........................................ 91 Grafico V.2. FFT applicata ai dati di vendita della cucina Tess .................................................... 94 Grafico V.3 Dati di vendita cumulati nel periodo 2005-2011. ...................................................... 97 Grafico V.4 BM standard e dati cumulati di vendita. .................................................................... 99 254 Grafico V.5 Residui - BM standard. ............................................................................................. 100 Grafico V.6 Sequenze temporali processo ARIMA(1,0,0)x(1,0,1)12 con costante. .................... 102 Grafico V.7 Grafico del test sui residui ........................................................................................ 103 Grafico V.8 Confronto tra dati istantanei e differenziazioni di previsioni del BM con e senza affinamento ARIMA. ................................................................................................................... 104 Grafico V.9 GBM con uno shock esponenziale e dati cumulati di vendita. ................................. 109 Grafico V.10 Residui - GMB con uno shock esponenziale. ......................................................... 110 Grafico V.11 Sequenze temporali processo ARIMA(1,0,0)x(1,0,1)12 con costante. .................. 111 Grafico V.12 Test sui residui del processo ARIMA . .................................................................. 112 Grafico V.13 Confronto tra dati istantanei e differenziazioni di previsioni del GBM con uno shock esponenziale senza e con affinamento ARIMA. .......................................................................... 113 Grafico V.14 GBM con shock rettangolare e dati cumulati. ........................................................ 115 Grafico V.15 Residui – GBM con uno shock rettangolare........................................................... 116 Grafico V.16 Sequenze temporali processo ARIMA(1,0,0)x(1,0,1)12 con costante. .................. 118 Grafico V.17 Test sui residui del processo ARIMA . .................................................................. 118 Grafico V.18 Confronto tra dati istantanei e differenziazioni di previsioni del GBM con uno shock rettangolare senza e con affinamento ARIMA. ............................................................................ 119 Grafico V.19 GBM con due shock esponenziali e dati cumulati di vendita................................. 121 Grafico V.20 Residui - GBM con due shock esponenziali........................................................... 122 Grafico V.21 Confronto tra differenziazioni di dati cumulati, previsioni del GBM con due shock esponenziali e GBM con uno shock esponenziale........................................................................ 123 Grafico V.22 Sequenze temporali processo SARMA(1,0,0)x(1,0,1)12 con costante. ................. 124 Grafico V.23 Test sui residui del processo SARMA ................................................................... 125 Grafico V.24 Confronto tra dati istantanei e differenziazioni di previsioni del GBM con due shock esponenziali senza e con affinamento SARMA. .......................................................................... 126 Grafico V.25 GBM con due shock rettangolari e dati cumulati di vendita. ................................. 128 Grafico V.26 Residui - GBM con due shock rettangolari. ........................................................... 129 Grafico V.27 GBM con sue shock rettangolari e dati istantanei di vendita. ................................ 130 Grafico V.28 Sequenze temporali processo SARMA(2,0,1)x(1,0,2)12 con costante. ................. 132 Grafico V.29 Test sui residui del processo SARMA ................................................................... 133 Grafico V.30 Confronto tra dati istantanei e differenziazioni di previsioni del GBM con due shock rettangolari senza e con affinamento SARMA(2,0,1)x(1,0,2)12 con costante. ............................ 134 Grafico V.31 Modello Guseo-Guidolin e dati cumulati di vendita. ............................................. 138 Grafico V.32 Modello Gu.-Gu. e dati istantanei di vendita. ........................................................ 139 Grafico V.33 Residui - Modello Guseo-Guidolin ........................................................................ 140 Grafico V.34 Sequenze temporali processo SARMA(1,0,0)x(1,0,1)12 con costante. ................. 141 Grafico V.35 Test sui residui del processo ARIMA . .................................................................. 142 255 Grafico V.36 Confronto tra dati istantanei e differenziazioni di previsioni del modello Gu.-Gu. senza e con affinamento ARIMA................................................................................................. 142 Grafico V.37. Confronto dati istantanei, previsioni basse1 e bassr1 ........................................... 144 Grafico V.38. Confronto tra dati istantanei di vendita e previsioni SARMA sui modelli basse1 e bassr1 ........................................................................................................................................... 145 Grafico V.39. Confronto tra dati istantanei di vendita e previsioni modelli basse2 e bassr2 ...... 145 Grafico V.40. Confronto tra dati istantanei di vendita e previsioni processi SARMA su modelli basse2 e bassr2 ............................................................................................................................. 146 Grafico V.41Confronto tra dati istantanei di vendita e previsioni modelli GuGu e bass1........... 147 Grafico V.42. Confronto tra dati istantanei di vendita e previsioni modelli GuGu, bass1, bassr1 e bassr2 ........................................................................................................................................... 148 Grafico V.43. Confronto tra dati cumulati di vendita e previsioni modelli GuGu, bass1 e bassr1 nell'intervallo temporale [60,96] .................................................................................................. 149 Grafico V.44. Confronto tra dati cumulati di vendita e previsioni modelli GuGu, bass1 e bassr1 nell'intervallo temporale [24,48] .................................................................................................. 149 Grafico VI.1 Dati osservati di vendite mensili per la linea SAX (gennaio 2005-novembre 2011) ..................................................................................................................................................... 158 Grafico VI.2 Dati osservati delle vendite cumulate della linea SAX (gennaio 2005-novembre 2011) ............................................................................................................................................ 159 Grafico VI.3 Applicazione del modello di Bass standard linea SAX .......................................... 161 Grafico VI.4 Residui del modello di Bass standard linea SAX ................................................... 161 Grafico VI.5 Valori osservati e valori previsti dal modello di Bass standard linea SAX ............ 163 Grafico VI.6 Applicazione del modello di Bass standard linea SAX .......................................... 164 Grafico VI.7 Residui del modello di Bass standard linea SAX ................................................... 164 Grafico VI.8 Valori osservati e valori previsti: confronto tra i due modell di Bass standard linea SAX ............................................................................................................................................. 165 Grafico VI.9 Sequenze temporali processo ARIMA(1,0,0) ......................................................... 168 Grafico VI.10 Autocorrelazioni dei residui ARIMA(1,0,0) ........................................................ 169 Grafico VI.11 Confronto tra dati istantanei e previsioni del BM senza e con affinamento ARIMA ..................................................................................................................................................... 170 Grafico VI.12 Applicazione di GBM con uno shock esponenziale linea SAX ........................... 172 Grafico VI.13 Residui del GBM con shock esponenziale linea SAX .......................................... 173 Grafico VI.14 Valori osservati e valori previsti dal BM e dal GBM con shock esponenziale linea SAX ............................................................................................................................................. 174 Grafico VI.15 Valori osservati e valori previsti dal BM e dal GBM con shock esponenziale (modello alternativo) linea SAX .................................................................................................. 176 Grafico VI.16 Sequenze temporali processo ARIMA(2,0,1)x(2,0,2)12 ...................................... 178 256 Grafico VI.17 Autocorrelazioni dei residui ARIMA(2,0,1)x(2,0,2)12 ........................................ 178 Grafico VI.18 Confronto tra dati istantanei e previsioni del GBM con shock esponenziale senza e con affinamento ARIMA .............................................................................................................. 179 Grafico VI.19 Applicazione di GBM con uno shock rettangolare linea SAX ............................. 181 Grafico VI.20 Residui del GBM con shock esponenziale linea SAX .......................................... 181 Grafico VI.21 Valori osservati e valori previsti dal BM e dai GBM con uno shock esponenziale e con uno shock rettangolare linea SAX ......................................................................................... 183 Grafico VI.22 Sequenze temporali processo ARIMA(1,0,0)x(2,0,2)12....................................... 184 Grafico VI.23 Autocorrelazioni dei residui ARIMA(1,0,0)x(2,0,2)12 ........................................ 184 Grafico VI.24 Confronto tra dati istantanei e previsioni del GBM con shock rettangolare senza e con affinamento ARIMA .............................................................................................................. 185 Grafico VI.25 Applicazione di GBM con due shock esponenziali linea SAX ............................. 188 Grafico VI.26 Residui del GBM con due shock esponenziali linea SAX .................................... 188 Grafico VI.27 Valori osservati e valori previsti dai GBM con uno e due shock esponenziali a confronto linea SAX ..................................................................................................................... 189 Grafico VI.28 Sequenze temporali processo ARIMA(2,0,1)x(1,0,2)12....................................... 191 Grafico VI.29 Autocorrelazioni dei residui ARIMA(2,0,1)x(1,0,2)12 ........................................ 191 Grafico VI.30 Confronto tra dati istantanei e previsioni del GBM con due shocks esponenziali senza e con affinamento ARIMA ................................................................................................. 192 Grafico VI.31 Applicazione di GBM con shock misto linea SAX............................................... 195 Grafico VI.32 Residui del GBM con shock misto linea SAX ...................................................... 195 Grafico VI.33 Valori osservati e valori previsti dal GBM con shock misto linea SAX ............... 197 Grafico VI.34 Confronto tra dati istantanei e previsioni dei diversi modelli finora analizzati .... 197 Grafico VI.35 Sequenze temporali processo ARIMA(1,0,0)x(2,0,2)12....................................... 198 Grafico VI.36 Autocorrelazioni dei residui ARIMA(1,0,0)x(2,0,2)12 ........................................ 199 Grafico VI.37 Confronto tra dati istantanei e previsioni del GBM con shock misti senza e con affinamento ARIMA .................................................................................................................... 200 Grafico VI.38 Valori osservati e valori previsti dal GBM con uno e con due shock esponenziali linea SAX ..................................................................................................................................... 202 Grafico VI.39 Confronto tra valori osservati e valori previsti dall'affinamento ARMA dei GBM con uno e con due shock esponenziali ......................................................................................... 203 Grafico VI.40 Confronto tra modelli nidificati: Bass standard, GBM con uno shock rettangolare, uno shock esponenziale e uno shock misto .................................................................................. 203 Grafico VI.41 Confronto tra dati istantanei e previsioni dei diversi modelli finora analizzati .... 204 Grafico VII.1 Dati osservati di vendite mensili per la linea SCENERY (gennaio 2007-novembre 2011)............................................................................................................................................. 208 257 Grafico VII.2 Dati osservati delle vendite cumulate della linea SCENERY (gennaio 2007novembre 2011) ........................................................................................................................... 209 Grafico VII.3 Applicazione del modello di Bass standard linea SCENERY............................... 211 Grafico VII.4 Residui del modello di Bass standard linea SCENERY ........................................ 211 Grafico VII.5 Valori osservati e valori previsti dal modello di Bass Standard linea SCENERY 212 Grafico VII.6 Sequenze temporali processo ARIMA(1,0,0)x(1,0,1)12 ....................................... 213 Grafico VII.7 Autocorrelazioni dei residui ARIMA(1,0,0)x(1,0,1)12......................................... 214 Grafico VII.8 Confronto tra dati istantanei e previsioni del BM senza e con affinamento ARIMA ..................................................................................................................................................... 215 Grafico VII.9 Applicazione di GBM con uno shock esponenziale linea SCENERY .................. 218 Grafico VII.10 Residui del GBM con shock esponenziale linea SCENERY .............................. 218 Grafico VII.11 Valori osservati e valori previsti dal GBM con shock esponenziale linea SCENERY ................................................................................................................................... 220 Grafico VII.12 Sequenze temporali processo ARIMA(2,0,1)x(2,0,2)12 ..................................... 221 Grafico VII.13 Autocorrelazioni dei residui ARIMA(2,0,1)x(2,0,2)12....................................... 222 Grafico VII.14 Confronto tra dati istantanei e previsioni del GBM con uno shock esponenziale senza e con affinamento ARIMA................................................................................................. 223 Grafico VII.15 Applicazione di GBM con uno shock rettangolare linea SCENERY ................. 225 Grafico VII.16 Residui del GBM con shock rettangolare linea SCENERY ................................ 225 Grafico VII.17 Valori osservati e valori previsti dal GBM con shock esponenziale e dal GBM con shock rettangolare linea SCENERY ..................................................................................... 227 Grafico VII.18 Sequenze temporali processo ARIMA(2,0,1)x(1,0,1)12 ..................................... 228 Grafico VII.19 Autocorrelazioni dei residui ARIMA(2,0,1)x(1,0,1)12....................................... 228 Grafico VII.20 Confronto tra dati istantanei e previsioni del GBM con shock rettangolare senza e con affinamento ARIMA ............................................................................................................. 229 Grafico VII.21 Applicazione di GBM con due shocks esponenziali linea SCENERY ............... 232 Grafico VII.22 Residui del GBM con due shocks esponenziali linea SCENERY ...................... 232 Grafico VII.23 Valori osservati e valori previsti dal GBM con uno e due shocks esponenziali linea SCENERY ................................................................................................................................... 234 Grafico VII.24 Sequenze temporali processo ARIMA(3,0,2)x(3,0,4)12 ..................................... 235 Grafico VII.25 Autocorrelazioni dei residui ARIMA(3,0,2)x(3,0,4)12....................................... 235 Grafico VII.26 Confronto tra dati istantanei e previsioni del GBM con due shock esponenziali senza e con affinamento ARIMA................................................................................................. 236 Grafico VII.27 Applicazione di GBM con uno shock misto linea SCENERY............................ 239 Grafico VII.28 Residui del GBM con shock misto linea SCENERY .......................................... 239 Grafico VII.29 Valori osservati e valori previsti dal GBM con uno shock rettangolare e dal GBM con shock misto linea SCENERY ................................................................................................ 241 258 Grafico VII.30 Confronto tra valori previsti dai distinti modelli linea SCENERY ..................... 241 Grafico VII.31 Sequenze temporali processo ARIMA(2,0,1)x(1,0,1)12 ..................................... 242 Grafico VII.32 Autocorrelazioni dei residui ARIMA(2,0,1)x(1,0,1)12 ....................................... 243 Grafico VII.33 Confronto tra dati istantanei e previsioni del GBM con shock esponenziale e rettangolare senza e con affinamento ARIMA ............................................................................. 244 Grafico VII.34 Valori osservati e valori previsti dal GBM con uno shock rettangolare e uno shock misto ............................................................................................................................................. 245 Grafico VII.35 Confronto tra valori osservati e valori previsti dall'affinamento ARMA dei GBM con uno shock rettangolare e con uno shock misto ...................................................................... 246 Grafico VII.36 Confronto tra i diversi modelli implementati....................................................... 247 Grafico VIII.1Valori cumulati a confronto delle diverse linee di cucine ..................................... 248 Grafico VIII.2 Valori osservati Tess e Crysta a confronto ........................................................... 249 Grafico VIII.3 Valori osservati Sax e Scenery a confronto .......................................................... 249 Grafico VIII.5. Confronto modelli migliori finale ....................................................................... 250 259