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🔮 Prognosen & Statistik

FINA — Finanzwirtschaft · Prof. Rohleder · 90 P · stark theorielastig

Prognosen, Backtesting & Excel-Statistik

💡 Für Fachfremde — Begriffe & Formeln in Alltagssprache
  • Prognose = eine begründete Vermutung, wie etwas in Zukunft aussieht, aufgrund von dem, was früher passiert ist. Beispiel: Es hat die letzten 5 Winter geschneit, also tippe ich, dass es diesen Winter auch schneit. Sie sagt nur voraus, sie legt nichts fest.
  • Planung = du entscheidest aktiv, was du erreichen willst, und legst die Schritte fest. Beispiel: Ich WILL bis Sommer 5 Kilo abnehmen und plane dafür 3x Sport pro Woche. Unterschied zur Prognose: Prognose rät, was kommt; Planung bestimmt, was kommen soll.
  • VUCA = ein Merkwort aus 4 Anfangsbuchstaben für 'die Welt ist schwer vorhersehbar'. Volatilität = alles schwankt schnell (wie Benzinpreise, die ständig hoch und runter gehen). Unsicherheit = man weiss nicht, was passiert (kommt morgen eine Krise?). Komplexität = alles hängt mit allem zusammen (ein Problem löst zehn andere aus). Ambiguität = dieselbe Info kann man verschieden deuten (halb volles oder halb leeres Glas). Zusammen: Vorhersagen werden dadurch schwer.
  • Backtesting = 'Rückvergleich'. Man tut so, als wüsste man die Zukunft nicht, und prüft mit alten, echten Daten, ob die Vorhersage-Methode damals gut geraten hätte. Beispiel: Deine Wetter-Faustregel auf die letzten 10 Jahre anwenden und schauen, wie oft sie richtig lag.
  • Prognosefunktion = die Rechen-Regel oder Formel, die aus alten Zahlen einen Zukunftswert ausrechnet. Einfach: die 'Vorhersage-Maschine', in die man Zahlen kippt und vorne kommt eine Schätzung raus.
  • Gütemass = eine einzige Note, die sagt, wie gut die Vorhersage war. Kleine Zahl = gute Vorhersage (wenig danebengelegen), grosse Zahl = schlechte Vorhersage. Wie eine Schulnote, aber je kleiner, desto besser.
  • Ist-Wert = der Wert, der wirklich eingetreten ist (die Wahrheit hinterher). Prognosewert = der Wert, den die Formel vorher geraten hat. Abweichung = der Unterschied zwischen beiden, also wie weit die Schätzung danebenlag.
  • Die Formel Gütemass = Summe von (Ist minus Prognose) hoch 2 heisst im Klartext: Nimm bei jedem Zeitpunkt die Lücke zwischen echt und geraten, multipliziere sie mit sich selbst (das ist 'hoch 2' bzw. quadrieren) und zähle alles zusammen. Quadrieren macht zwei Dinge: aus einem Minus wird ein Plus (Vorzeichen egal), und grosse Fehler werden richtig teuer. Beispiel: ein Fehler von 3 wird zu 9, ein Fehler von 10 wird zu 100 - der grosse fällt viel stärker ins Gewicht.
  • SUMMEXMY2() = ein fertiger Excel-Knopf, der genau diese Rechnung für dich macht: nimm zwei Zahlenspalten (echt und geraten), rechne bei jeder Zeile die Differenz, quadriere sie, addiere alles. Du musst es nicht selbst per Hand tippen - Excel erledigt die ganze Summe auf einen Schlag.
  • Residün = Fachwort für die übrig gebliebenen Fehler, also die Abstände zwischen echtem Punkt und Vorhersage-Linie. In der Grafik die roten Striche. 'Rest, der nach der Vorhersage noch danebenliegt'.
  • Streudiagramm (Punkt-/XY-Diagramm) = ein Bild, in das man für jedes Datenpaar einen Punkt setzt. Waagerecht die eine Grösse, senkrecht die andere. Beispiel: waagerecht Werbeausgaben, senkrecht Umsatz. So sieht man auf einen Blick, ob mehr Werbung meist mehr Umsatz bedeutet.
  • Korrelieren / Zusammenhang = zwei Dinge bewegen sich zusammen. Beispiel: Je mehr es regnet, desto mehr Regenschirme werden verkauft. Ein Streudiagramm zeigt, ob und wie stark so ein Zusammenhang besteht.
  • Robustheit = wie stabil eine Methode bleibt, auch wenn sich die Lage ändert. Robust = 'hält was aus, kippt nicht gleich um'. Wie ein Regenschirm, der auch bei Wind nicht sofort kaputtgeht.
  • Stabilitätshypothese = die Annahme, dass ein System (z.B. der Markt) nach einer Störung von selbst wieder ins Lot kommt. Gleichgewicht = ausbalancierter Ruhezustand. Bild: eine Schaukel, die man anstösst, aber die von alleine wieder zur Mitte zurückpendelt.
  • Neutralisierung positiver und negativer Abweichungen = wenn du Fehler einfach zusammenzählst (ohne quadrieren), hebt ein Zuviel und ein Zuwenig sich gegenseitig auf, und am Ende sieht es fälschlich nach 'kein Fehler' aus. Beispiel: einmal 5 zu hoch geschätzt (+5), einmal 5 zu niedrig (-5) ergibt 0 - obwohl beide Male daneben. Quadrieren verhindert das, weil dann beide Fehler positiv zählen.
  • Overfitting (Überanpassung) = die Formel lernt die alten Daten so genau auswendig, dass sie sogar zufällige Ausreisser mitlernt - und dann bei neuen Daten versagt. Bild: ein Schüler, der die Lösungen der Übungsklausur auswendig kennt, aber in der echten Klausur mit anderen Aufgaben durchfällt.
  • Zufallsmuster = scheinbare Muster in den Daten, die in Wirklichkeit reiner Zufall sind und nichts bedeuten. Beispiel: an drei Freitagen lief der Verkauf gut - das war Glück, kein echtes 'Freitag-ist-Verkaufstag'-Gesetz.
  • Zeitreihe = eine Kette von Zahlen, die in zeitlicher Reihenfolge aufgenommen wurden. Beispiel: dein Kontostand am 1. jedes Monats, über zwei Jahre. Zeitstempel/Zeitstammdaten = die dazugehörigen Zeitpunkte (welcher Wert zu welchem Datum).
  • Exponentielle Glättung = eine Vorhersage-Art, die neuere Zahlen wichtiger nimmt als alte. Je älter ein Wert, desto weniger zählt er. Sinn: was gerade passiert, sagt meist mehr über morgen als das, was vor Jahren war. Beispiel: fürs Schätzen des nächsten Monatsumsatzes zählt der letzte Monat mehr als der von vor drei Jahren.
  • Glätten = das Zittern/Zappeln in den Zahlen herausrechnen, damit man den groben Verlauf sieht. Bild: statt jeder einzelnen Tagesschwankung malt man eine ruhige Linie durch die Punkte, wie ein Trend-Faden.
  • Gleitender Durchschnitt = du bildest immer den Mittelwert der letzten paar Werte und schiebst dieses Fenster Schritt für Schritt weiter. Beispiel: immer der Schnitt der letzten 3 Monate. Gut, wenn es keine starken Jahreszeiten-Schwankungen gibt.
  • Saisonalität / saisonale Muster = regelmässige Schwankungen, die jedes Jahr zur gleichen Zeit wiederkehren. Beispiel: Eisverkauf immer im Sommer hoch, im Winter niedrig; Spielzeug immer vor Weihnachten. 'Ohne starke Saisonalität' heisst: es gibt keine solchen festen Jahres-Wellen.
  • PROGNOSE.ETS(Zielzeitpunkt; Werte; Zeitstempel) = ein Excel-Knopf für Zukunftsschätzungen. In Klammern gibst du drei Dinge: den Zeitpunkt, den du wissen willst (Zielzeitpunkt, z.B. nächster Monat), die bekannten alten Werte, und die zugehörigen Zeitpunkte. Excel gibt dir dann eine Schätzung für den gewünschten Zeitpunkt zurück. Das Semikolon trennt nur die drei Angaben.
  • Regressionsanalyse = ein Rechenverfahren, das den Zusammenhang zwischen einer Zielgrösse und einem oder mehreren Einflussfaktoren findet und daraus künftige Werte schätzt. Abhängige Variable = das, was du vorhersagen willst (z.B. Umsatz). Unabhängige Variable = der Einflussfaktor (z.B. Werbebudget). Einfach: 'Wenn ich X erhöhe, wie ändert sich Y?'
  • RGP / TREND = fertige Excel-Funktionen, die diese Regressions-Rechnung übernehmen und dir aus dem gefundenen Zusammenhang direkt zukünftige Werte ausspucken. Trendlinie = die gerade Linie, die Excel durch die Punktwolke im Streudiagramm legt, um die Richtung zu zeigen.
  • Quantitative Prognose = eine Vorhersage, die mit konkreten Zahlen und Formeln arbeitet (im Gegensatz zum reinen Bauchgefühl). 'Quantitativ' = 'mit Mengen/Zahlen'. Beispiel: statt 'wird wohl mehr' sagt man '12.400 Euro Umsatz im März erwartet'.
  • P nach einer Aufgabe (z.B. '12 P') = Punkte, die es in der Klausur für diese Aufgabe gibt. Nur ein Hinweis auf das Gewicht/den Umfang der Antwort, kein Fachbegriff.

FINA – Finanzwirtschaft (Prof. Rohleder, TH Bingen). Prognose- und Statistik-Themen aus 6 Altklausuren.


Konzept-Intro

Prognose vs. Planung

  • Prognose: fundierte Schätzung wahrscheinlicher zukünftiger Entwicklungen auf Basis historischer Daten, Trends und Analysen. Beschreibt, was voraussichtlich passiert.
  • Planung: aktiver Prozess — Ziele definieren und Maßnahmen festlegen. Legt fest, was erreicht werden soll, und bestimmt die Schritte dorthin.

VUCA-Umfeld

Volatilität · Unsicherheit (Uncertainty) · Komplexität · Ambiguität — erschwert präzise Prognosen (schnelle Marktänderungen, unbekannte Ereignisse, vernetzte Ursache-Wirkungs- Beziehungen, mehrdeutige Interpretationen).

Backtesting (Rückvergleich)

Test der Qualität einer Prognosefunktion, indem man sie auf historische Daten anwendet und mit einem Gütemaß bewertet (wie gut hätte das Modell in der Vergangenheit funktioniert).

Gütemaß: Summe der quadrierten Abweichungen — Excel SUMMEXMY2()

Gütemaß=(Ist-WertPrognosewert)2\text{Gütemaß} = \sum (\text{Ist-Wert} - \text{Prognosewert})^2

  • Excel: SUMMEXMY2(Ist-Werte; Prognose-Werte).
  • Kleineres Gütemaß = bessere Anpassung.
Wert Zeit → Prognose Ist-Werte Abweichung
Das Gütemaß misst die Abstände. Jeder rote Strich ist die Abweichung eines Ist-Werts von der Prognose. Diese Abweichungen werden quadriert (große Fehler zählen überproportional, Vorzeichen fällt weg) und aufsummiert: SUMMEXMY2() = Σ (Ist − Prognose)². Je kleiner die Summe, desto besser passt die Prognosefunktion.

Excel-Prognosemethoden

Methode Excel-Funktion / Ansatz Eignung
Gleitender Durchschnitt Mittelwert-Fenster glättet Daten ohne starke Saisonalität
Exponentielle Glättung PROGNOSE.ETS(Zielzeitpunkt; Werte; Zeitstempel) gewichtet jüngste Daten stärker; Trend + Saison
Regressionsanalyse RGP/TREND, Streudiagramm-Trendlinie Zusammenhang abhängige ↔︎ unabhängige Variable

Aufgaben

Aufgabe (13.07.2023, Aufg. 5 · 12 P) — Statistische Prognosen

Frage a) (5 P): Was ist ein Streudiagramm, wozu dient es, wie ermittelt man es mit Excel?

Antwort a): Ein Streudiagramm ist eine grafische Darstellung von Datenpunkten in einem Koordinatensystem, wobei jede Achse eine Variable repräsentiert. Die Punkte zeigen, wie zwei (oder mehr) Variablen korrelieren. Zweck: Zusammenhänge visuell darstellen — Stärke, Richtung und Art der Beziehung erkennen (z. B. Umsatz vs. Marketingausgaben). Excel: Daten in zwei Spalten eingeben → markieren → Reiter „Einfügen“ → Diagramme → „Punkt (XY) Diagramm“.

Frage b) (3 P): Was ist Backtesting?

Antwort b): Methode, bei der ein Finanzmodell oder eine Anlagestrategie anhand historischer Daten getestet wird, um zu prüfen, wie gut das Modell in der Vergangenheit funktioniert hätte. Häufig zur Prüfung der Wirksamkeit und Robustheit von Handelsstrategien/Risikomodellen.

Frage c) (4 P): Was versteht man unter der allgemeinen Stabilitätshypothese?

Antwort c): Die Hypothese, dass Märkte und Wirtschaftssysteme grundsätzlich in der Lage sind, nach Störungen wieder ein Gleichgewicht zu erreichen, sofern die zugrunde liegenden systematischen Mechanismen stabil sind. Man nimmt an, dass Finanzmärkte durch automatische Anpassungsprozesse langfristig im Gleichgewicht bleiben — auch nach kurzfristigen Schwankungen. Grundlage für langfristige Trends und Prognosen in der Finanzplanung.


Aufgabe (13.02.2023, Aufg. 7 · 8 P) — Qualität von Prognosen (SUMMEXMY2)

Backtesting bestimmt die Qualität mit einem Gütemaß = Summe der quadrierten Abweichungen zwischen Ist-Werten und Prognosewerten (Excel: SUMMEXMY2()).

Frage a) (4 P): Zwei Vorteile dieses Gütemaßes gegenüber der einfachen Summe der Abweichungen.

Antwort a):

  1. Vermeidung der Neutralisierung positiver und negativer Abweichungen: Bei einfacher Summe (Ist − Prognose) heben sich positive und negative Abweichungen gegenseitig auf → verzerrtes Bild der Genauigkeit. Quadrierte Abweichungen sind immer positiv und verhindern das.
  2. Schärfere Bestrafung großer Abweichungen: Durch die Quadrierung werden größere Fehler stärker gewichtet → das Gütemaß bevorzugt Modelle mit insgesamt weniger großen Fehlern (höhere Vorhersagequalität).

Frage b) (4 P): Warum können trotz erfolgreichem Backtesting die künftig ermittelten Werte unzutreffend sein?

Antwort b):

  1. Änderungen der zugrundeliegenden Bedingungen: Backtesting prüft nur auf historischen Daten. Ändern sich Marktbedingungen, Trends oder Verhaltensmuster (z. B. politische Ereignisse, technologische Veränderungen, Krisen), kann eine auf alten Daten trainierte Funktion ungenau werden.
  2. Überanpassung (Overfitting): Das Modell wird zu stark an die spezifischen historischen Gegebenheiten angepasst → passt hervorragend auf Vergangenheitsdaten (gute Backtesting- Ergebnisse), reagiert aber schlecht auf neue/unbekannte Daten. Es erkennt ggf. Zufallsmuster ohne reale Bedeutung für die Zukunft.

Aufgabe (19.07.2022, Aufg. 8 · 12 P) — Prognosen und Co. (PROGNOSE.ETS)

Frage a) (3 P): Was versteht man unter einer Prognose?

Antwort a): Eine Vorhersage/Schätzung zukünftiger Ereignisse oder Entwicklungen, basierend auf aktuellen Daten, Trends und Analysen.

Frage b) (3 P): Wie wirkt sich das VUCA-Umfeld auf Prognosen aus? Konkrete Effekte.

Antwort b): VUCA (Volatilität, Unsicherheit, Komplexität, Ambiguität) erschwert präzise Prognosen:

  1. Volatilität: schnelle, unvorhersehbare Veränderungen in Märkten/Technologien machen langfristige Vorhersagen unsicher.
  2. Unsicherheit: unklare/unbekannte künftige Ereignisse (politische Umwälzungen, Naturkatastrophen) beeinträchtigen Prognosen erheblich.
  3. Komplexität: vernetzte Faktoren erschweren die Identifikation von Ursache-Wirkungs- Beziehungen → geringere Genauigkeit.
  4. Ambiguität: mehrdeutige Informationen/Interpretationen führen zu unterschiedlichen Schlussfolgerungen → geringere Verlässlichkeit.

Frage c) (6 P): Wie funktioniert die Excel-Funktion PROGNOSE.ETS()? Welches statistische Verfahren?

Antwort c): PROGNOSE.ETS() erstellt Zeitreihenprognosen mittels exponentieller Glättung.

  • Datenvorbereitung: Zeitstammdaten in einer Spalte, zugehörige Werte in einer benachbarten Spalte.
  • Formeleingabe: in einer leeren Zelle =PROGNOSE.ETS(Zielzeitpunkt; Werte; Zeitstempel), wobei „Zielzeitpunkt“ der künftige Zeitpunkt ist.
  • Ergebnis: prognostizierter Wert für den Zielzeitpunkt auf Basis der vorhandenen Daten.
  • Statistisches Verfahren: exponentielle Glättung — identifiziert Trends und saisonale Muster in Zeitreihen; gewichtet vergangene Datenpunkte unterschiedlich, wobei neuere Daten stärker berücksichtigt werden.

Aufgabe (03.02.2022, Aufg. 7 · 14 P) — Prognosen

Frage a) (4 P): Was versteht man im Zusammenhang mit der Finanzplanung unter einer Prognose?

Antwort a): Eine fundierte Schätzung zukünftiger finanzieller Entwicklungen eines Unternehmens, basierend auf der Analyse historischer Daten, aktueller Trends und relevanter Informationen. Ziel: wahrscheinliche zukünftige Ereignisse/Bedingungen vorhersagen, um fundierte Entscheidungen treffen zu können.

Frage b) (4 P): Unterschied Prognose ↔︎ Planung?

Antwort b): Im Gegensatz zur Prognose ist Planung ein aktiver Prozess: Ziele definieren und Maßnahmen festlegen, um sie zu erreichen. Die Prognose beschreibt die wahrscheinliche Entwicklung, die Planung legt die gewünschten Ergebnisse fest und bestimmt die Schritte.

Frage c) (6 P): Drei unterschiedliche Vorgehensweisen für quantitative Prognosen mit Excel.

Antwort c):

  1. Gleitender Durchschnitt: glättet historische Daten zur Trendidentifikation; eignet sich besonders für Daten ohne starke saisonale Schwankungen.
  2. Exponentielle Glättung: gewichtet jüngste Daten stärker als ältere; bildet kurzfristige Trends und saisonale Effekte besser ab; nützlich, wenn aktuelle Entwicklungen größeren Einfluss auf die Zukunft haben.
  3. Regressionsanalyse: untersucht die Beziehung zwischen einer abhängigen und einer/mehreren unabhängigen Variablen, um zukünftige Werte zu prognostizieren; hilfreich, wenn externe Faktoren die zu prognostizierende Größe beeinflussen.

📜 Original-Klausuraufgaben aus den Altmeisterklausuren — gelöst

Rohleders eigener Wortlaut aus den Klausuren 2021 bis 2024. In FINA wiederholt er anders als in seinen übrigen Fächern keine Aufgaben wortgleich, sondern stellt zu denselben Themen neue Fragen. Der grüne Block sichert deshalb jeweils das ganze Thema ab, nicht nur die gestellte Frage.

Aufgabe #166 · 14 P. · Prognose, Planung und drei Excel-Wege zur quantitativen Prognose · Original-Aufgabenstellunga) 4 P. Was versteht man im Zusammenhang mit der Finanzplanung unter einer Prognose? Erläutern Sie genau!
b) 4 P. Was versteht man – im Unterschied zur Prognose – unter Planung?
c) 6 P. Quantitative Prognosen werden häufig mit der Tabellenkalkulation erstellt, z.B. mit Microsoft® Excel®. Nennen und erläutern Sie drei unterschiedliche Vorgehensweisen, um mit Microsoft® Excel® quantitative Prognosen zu erstellen!

Vorbemerkung. Der tragende Gegensatz der Aufgabe lautet: Die Prognose beschreibt, was voraussichtlich eintritt; die Planung legt fest, was erreicht werden soll. Prognose ist passiv und wahrscheinlichkeitsorientiert, Planung ist aktiv und willensorientiert. Wer diesen Gegensatz in beiden Teilaufgaben durchhält, hat acht der vierzehn Punkte sicher.

a) 4 P. – Die Prognose in der Finanzplanung

⟨1⟩ Eine Prognose ist eine fundierte Schätzung der künftigen finanziellen Entwicklung eines Unternehmens. Sie beantwortet die Frage, was voraussichtlich eintreten wird, wenn sich die bisherigen Zusammenhänge fortsetzen.

⟨2⟩ Grundlage sind die Analyse historischer Daten, erkennbarer Trends und relevanter externer Informationen wie Markt-, Konjunktur- und Branchenentwicklung. Eine Prognose ist damit immer datengestützt und begründet – sie unterscheidet sich dadurch von einer bloßen Vermutung.

⟨3⟩ Kennzeichnend ist ihr beschreibender Charakter: Die Prognose enthält keine Zielsetzung und keine Maßnahmen. Sie ist wertfrei in dem Sinne, dass ihr Ergebnis auch unerwünscht sein darf – ein Umsatzrückgang ist eine legitime Prognose, aber niemals ein Plan.

⟨4⟩ Ihre Funktion in der Finanzplanung ist die einer Entscheidungsgrundlage: Erst die Prognose von Umsätzen, Zahlungseingängen und Kosten macht es möglich, Liquiditätsengpässe frühzeitig zu erkennen und Finanzierungsentscheidungen rechtzeitig zu treffen. Weil sie sich auf die Zukunft bezieht, ist sie stets mit Unsicherheit behaftet und sollte mit Bandbreiten oder Szenarien versehen werden.

b) 4 P. – Die Planung im Unterschied zur Prognose

⟨1⟩ Planung ist ein aktiver, gestaltender Prozess: Es werden Ziele definiert und Maßnahmen festgelegt, mit denen diese Ziele erreicht werden sollen. Planung enthält damit immer eine Willensentscheidung.

⟨2⟩ Während die Prognose die wahrscheinliche Entwicklung beschreibt, legt die Planung die gewünschten Ergebnisse fest und bestimmt die Schritte dorthin. Die Prognose fragt „Was wird sein?", die Planung fragt „Was wollen wir erreichen und wie?".

⟨3⟩ Daraus folgt die Verantwortlichkeit: Ein Plan wird jemandem zugeordnet, der ihn verantwortet, und er wird durch Soll-Ist-Vergleiche kontrolliert. Eine Prognose kann man nicht verfehlen, einen Plan schon – Abweichungen lösen deshalb Maßnahmen aus.

⟨4⟩ Beide hängen zusammen: Die Prognose ist der Ausgangspunkt der Planung. Erst wenn bekannt ist, was ohne Eingriff geschehen würde, lässt sich sinnvoll entscheiden, welche Maßnahmen die Differenz zum Ziel schließen. Werden Prognose und Plan vermischt, entstehen entweder geschönte Prognosen oder unrealistische Pläne.

c) 6 P. – Drei Vorgehensweisen für quantitative Prognosen mit Excel

⟨1⟩ Gleitender Durchschnitt. Es wird fortlaufend der Mittelwert der jeweils letzten n Perioden gebildet und als Schätzwert für die Folgeperiode verwendet, umgesetzt über die Funktion MITTELWERT() mit verschobenem Bezugsbereich oder über die Analyse-Funktionen.

⟨2⟩ Das Verfahren glättet kurzfristige Zufallsschwankungen und macht den zugrunde liegenden Trend sichtbar. Es eignet sich besonders für Daten ohne starke saisonale Schwankungen und reagiert umso träger, je länger das gewählte Fenster ist.

⟨3⟩ Exponentielle Glättung. Jüngere Beobachtungen werden stärker gewichtet als ältere, wobei das Gewicht mit zunehmendem Alter exponentiell abnimmt. In Excel steht dafür PROGNOSE.ETS(Zielzeitpunkt; Werte; Zeitstempel) zur Verfügung.

⟨4⟩ Das Verfahren bildet kurzfristige Trends und saisonale Muster besser ab als der gleitende Durchschnitt und ist deshalb dann überlegen, wenn die jüngste Entwicklung den größten Einfluss auf die Zukunft hat. Voraussetzung ist eine Zeitreihe mit Zeitstempeln in gleichmäßigen Abständen.

⟨5⟩ Regressionsanalyse. Untersucht wird der Zusammenhang zwischen einer abhängigen Variablen, etwa dem Umsatz, und einer oder mehreren unabhängigen Variablen, etwa dem Werbebudget oder der Zahl der Außendienstmitarbeiter. In Excel über TREND(), RGP(), PROGNOSE.LINEAR() oder die Trendlinie im Streudiagramm.

⟨6⟩ Der Vorteil liegt darin, dass externe Einflussfaktoren einbezogen werden können, statt nur die eigene Vergangenheit fortzuschreiben. Damit lassen sich auch Wirkungsfragen beantworten – etwa, wie sich der Umsatz verändert, wenn das Werbebudget erhöht wird. Voraussetzung ist allerdings, dass der unterstellte Zusammenhang sachlich begründet und nicht bloß rechnerisch vorhanden ist.

Über die geforderten Punkte hinaus

⟨+1⟩ Die Merkformel für den Unterschied. Prognose = Erwartungswert ohne Eingriff. Plan = Zielwert mit Maßnahmen. Forecast im Controlling ist die Mischform: eine unterjährig aktualisierte Erwartung unter Berücksichtigung bereits beschlossener Maßnahmen. Wer diese drei Begriffe trennt, beantwortet auch die Umformulierung „Was ist der Unterschied zwischen Forecast und Budget?".

⟨+2⟩ Warum die Vermischung gefährlich ist. Wird die Prognose an das Ziel angepasst, verliert sie ihre Frühwarnfunktion; wird das Ziel an die Prognose angepasst, verliert die Planung ihre Steuerungswirkung. In der Praxis zeigt sich das an Vertriebsprognosen, die aus Vorsicht zu niedrig oder aus Optimismus zu hoch ausfallen.

⟨+3⟩ Backtesting als Qualitätsprüfung (13.07.2023, Aufgabe 5b). Eine Prognosefunktion wird auf historische Daten angewendet, um zu prüfen, wie gut sie in der Vergangenheit funktioniert hätte. Das Verfahren dient der Beurteilung von Wirksamkeit und Robustheit eines Modells, bevor man es produktiv einsetzt.

⟨+4⟩ Das Gütemaß und seine Excel-Funktion (13.02.2023, Aufgabe 7). Gütemaß = Summe der quadrierten Abweichungen zwischen Ist- und Prognosewerten, in Excel SUMMEXMY2(Ist-Werte; Prognose-Werte). Je kleiner der Wert, desto besser die Anpassung.

⟨+5⟩ Warum quadriert wird – zwei Argumente, die Rohleder hören will. Erstens verhindert die Quadrierung die Neutralisierung positiver und negativer Abweichungen, die sich bei einfacher Summenbildung gegenseitig aufheben und ein falsches Bild von Genauigkeit erzeugen würden. Zweitens werden große Fehler überproportional bestraft, sodass Modelle bevorzugt werden, die keine Ausreißer produzieren.

⟨+6⟩ Warum ein gutes Backtesting-Ergebnis trotzdem täuschen kann. Erstens können sich die zugrunde liegenden Bedingungen ändern – Marktumfeld, Regulierung, Verhaltensmuster. Zweitens droht Overfitting: Das Modell lernt Zufallsmuster der historischen Daten auswendig, passt hervorragend auf die Vergangenheit und versagt bei neuen Daten.

⟨+7⟩ Das Streudiagramm als vierte Vorgehensweise (13.07.2023, Aufgabe 5a). Ein Streudiagramm stellt Datenpaare in einem Koordinatensystem dar, wobei jede Achse eine Variable repräsentiert. Es dient dazu, Stärke, Richtung und Art eines Zusammenhangs sichtbar zu machen. Erstellung in Excel: Daten in zwei Spalten eingeben, markieren, Reiter „Einfügen", Diagramme, „Punkt (XY)". Über die eingeblendete Trendlinie samt Bestimmtheitsmaß wird daraus unmittelbar eine Prognose.

⟨+8⟩ Die allgemeine Stabilitätshypothese. Sie besagt, dass Märkte und Wirtschaftssysteme nach Störungen grundsätzlich wieder ein Gleichgewicht erreichen, sofern die zugrunde liegenden Mechanismen stabil bleiben. Sie ist die stillschweigende Voraussetzung jeder Fortschreibungsprognose – und genau das, was ein VUCA-Umfeld in Frage stellt.

⟨+9⟩ Qualitative Verfahren als Ergänzung. Wird nicht ausdrücklich nach quantitativen Verfahren gefragt, gehören Expertenbefragung, Delphi-Methode und Szenariotechnik dazu. Sie sind immer dann überlegen, wenn keine verwertbare Datenhistorie existiert, etwa bei neuen Produkten oder Strukturbrüchen.

⟨+10⟩ Auswahlkriterien für das richtige Verfahren. Länge und Qualität der Datenhistorie, Vorhandensein von Trend und Saisonalität, Verfügbarkeit erklärender Variablen sowie der Prognosehorizont. Ein Satz zur Verfahrenswahl hebt die Antwort über die reine Aufzählung hinaus.

⟨+11⟩ Die Grenzen der Regression sauber benennen. Ein statistischer Zusammenhang ist keine Kausalität, und jede Extrapolation über den beobachteten Wertebereich hinaus ist spekulativ. Wer diesen Vorbehalt formuliert, zeigt methodische Redlichkeit – ein Merkmal, das Rohleder erkennbar belohnt.

⟨+12⟩ Die Verbindung zur Finanzplanung. Prognostiziert werden vor allem Umsätze, Zahlungseingänge und Kostenpositionen; aus ihnen entstehen Liquiditätsplan, Rentabilitätsvorschau und Investitionsplan. Eine Prognose ist damit kein Selbstzweck, sondern die Eingangsgröße der drei Teilpläne.

⟨+13⟩ Häufige Fehlerfalle in c). Statt drei Vorgehensweisen werden drei Excel-Funktionen genannt, ohne das dahinterstehende statistische Verfahren zu erläutern. Die Aufgabe verlangt beides: Verfahren und Umsetzung. Ebenso häufig wird die Eignungsaussage vergessen, also wann welches Verfahren passt.

⟨+14⟩ Punkte-Ökonomie. Sechs Punkte auf drei Verfahren bedeuten je zwei: Verfahren mit Excel-Umsetzung und ein Satz zur Eignung. In a) und b) sind je vier Punkte angesetzt, also je vier inhaltliche Aussagen – die reine Ein-Satz-Definition trägt dort nicht.

Rohleders Erwartung: Der Unterschied zwischen Beschreiben und Festlegen muss ausdrücklich benannt werden; er prüft in b) genau diese Trennschärfe. In c) genügen Funktionsnamen nicht – zu jedem Verfahren gehören das statistische Prinzip und die Aussage, für welche Datenlage es geeignet ist.

Aufgabe #167 · 12 P. · Prognosebegriff, VUCA-Wirkung und exponentielle Glättung mit PROGNOSE.ETS() · Original-Aufgabenstellunga) 3 P. Was versteht man unter einer Prognose?
b) 3 P. Wie wirkt sich das VUCA-Umfeld grundsätzlich auf Prognosen aus? Erläutern Sie konkrete Effekte!
c) 6 P. Erläutern Sie, wie die Excel® Tabellenblattfunktion PROGNOSE.ETS() funktioniert: Wie macht man eine Prognose damit und welches statistische Verfahren kommt zum Einsatz?

a) 3 P. – Was versteht man unter einer Prognose?

⟨3⟩ Eine Prognose ist eine methodisch begründete, auf Daten gestützte Aussage über eine künftige Entwicklung, die aus historischen Werten, erkannten Mustern und Annahmen über die weiter wirkenden Einflussfaktoren abgeleitet wird. Drei Merkmale sind konstitutiv. Erstens ist sie beschreibend, nicht gestaltend: Sie sagt, was voraussichtlich eintritt, wenn die unterstellten Bedingungen fortbestehen. Damit unterscheidet sie sich scharf von der Planung, die aktiv festlegt, was erreicht werden soll, und dazu Ziele und Maßnahmen bestimmt. In der Finanzplanung ist diese Trennung entscheidend: Die Prognose liefert die Datengrundlage, die Planung trifft die Entscheidung. Zweitens ist sie stets mit Unsicherheit behaftet – eine seriöse Prognose nennt deshalb nicht nur einen Punktwert, sondern auch eine Bandbreite oder ein Konfidenzintervall. Drittens beruht sie auf der Grundannahme, dass sich Strukturen der Vergangenheit in die Zukunft fortsetzen. Genau diese Annahme ist der Angriffspunkt von Teilaufgabe b).

b) 3 P. – Wirkung des VUCA-Umfelds auf Prognosen

⟨1⟩ Volatilität. Rasche und heftige Ausschläge in Absatzmengen, Rohstoff- und Energiepreisen, Zinsen und Wechselkursen führen dazu, dass Trends aus historischen Daten schnell überholt sind. Konkreter Effekt: Die Prognosebandbreite wird so breit, dass ein Punktwert praktisch keine Aussagekraft mehr hat, und die Reichweite verlässlicher Prognosen verkürzt sich von Jahren auf Monate.

⟨2⟩ Unsicherheit und Strukturbrüche. Ereignisse ohne historisches Vorbild – Pandemie, Krieg, Sanktionen, plötzliche Regulierungsänderungen – sind in den Daten nicht enthalten und daher grundsätzlich nicht extrapolierbar. Konkreter Effekt: Die Fortschreibungsannahme bricht; das Modell prognostiziert einen Trend, den es faktisch nicht mehr gibt. Deshalb treten Szenariotechnik und Stresstests an die Stelle der einzelnen Prognosezahl.

⟨3⟩ Komplexität und Mehrdeutigkeit. Die Vielzahl vernetzter Einflussgrößen macht es unmöglich, Ursache und Wirkung sauber zu trennen; Rückkopplungen verstärken oder dämpfen Effekte unvorhersehbar. Mehrdeutige Signale lassen zudem mehrere gültige Deutungen zu. Konkreter Effekt: Modelle werden immer komplexer, ohne genauer zu werden, und die Interpretation der Ergebnisse wird selbst zur Fehlerquelle. In der Praxis führt das zu kürzeren Prognosezyklen, rollierender Fortschreibung und der Anerkennung, dass die Prognose ein Entscheidungshilfsmittel und keine Vorhersage ist.

c) 6 P. – Funktionsweise von PROGNOSE.ETS()

⟨2⟩ Zweck und Datenvorbereitung. PROGNOSE.ETS() erstellt eine Zeitreihenprognose: Sie sagt für einen künftigen Zeitpunkt einen Wert voraus, indem sie den bisherigen Verlauf derselben Größe fortschreibt. Voraussetzung ist eine saubere Zeitreihe: In der einen Spalte stehen die Zeitstempel (Datumswerte in konstantem Abstand, etwa Monatserste oder Quartalsenden), in der benachbarten Spalte die zugehörigen Werte (zum Beispiel Monatsumsätze). Die Zeitachse muss lückenlos und gleichmäßig sein; fehlende Perioden ergänzt Excel durch Interpolation, doppelte Zeitstempel werden aggregiert. Für eine brauchbare Saisonerkennung sollten mindestens zwei vollständige Saisonzyklen an Historie vorliegen.

⟨4⟩ Anwendung und Ergebnis. In eine leere Zelle wird eingegeben:

=PROGNOSE.ETS(Zielzeitpunkt; Werte; Zeitachse; [Saisonalität]; [Datenvervollständigung]; [Aggregation])

Der Zielzeitpunkt ist das künftige Datum, für das prognostiziert werden soll; Werte und Zeitachse sind die beiden Datenbereiche. Das optionale Argument Saisonalität steuert die Zykluslänge: 1 bedeutet automatische Erkennung, 0 schaltet die Saisonkomponente ab, ein konkreter Wert wie 12 gibt einen Jahreszyklus bei Monatsdaten vor. Die Funktion liefert einen einzelnen Punktwert zurück. Ergänzend liefert PROGNOSE.ETS.KONFINT() das Konfidenzintervall, also die Bandbreite um den Prognosewert, und PROGNOSE.ETS.SAISONALITÄT() die erkannte Zykluslänge. In der Praxis nutzt man meist den Assistenten „Prognoseblatt" auf der Registerkarte Daten, der Prognose, obere und untere Vertrauensgrenze sowie ein Diagramm in einem Schritt erzeugt.

⟨6⟩ Statistisches Verfahren: exponentielle Glättung (ETS / Holt-Winters). Das Kürzel ETS steht für die drei Komponenten Error, Trend, Seasonality – Zufallsfehler, Trend und Saisonfigur. Die Funktion zerlegt die Zeitreihe in diese drei Bestandteile, schätzt jede einzeln und setzt sie für die Prognose wieder zusammen. Das namensgebende Prinzip der exponentiellen Glättung besteht darin, dass alle vergangenen Beobachtungen in die Prognose eingehen, aber mit exponentiell abnehmendem Gewicht: Der jüngste Wert zählt am stärksten, weiter zurückliegende Werte immer weniger, ohne je ganz zu verschwinden. Formal in der einfachsten Variante:

ŷt+1=αyt+(1α)ŷtmit 0<α<1\hat{y}_{t+1} = \alpha \cdot y_t + (1-\alpha) \cdot \hat{y}_t \qquad \text{mit } 0 < \alpha < 1

Der Glättungsparameter α\alpha steuert die Reaktionsgeschwindigkeit: Ein hohes α\alpha folgt neuen Beobachtungen schnell, reagiert aber auch stark auf Ausreißer; ein niedriges α\alpha glättet stärker und hinkt Wendepunkten hinterher. Excel optimiert α\alpha sowie die Parameter für Trend und Saison automatisch, indem es die Summe der quadrierten Abweichungen minimiert – dasselbe Gütemaß, das auch beim Backtesting mit SUMMEXMY2() verwendet wird. Der Vorteil gegenüber dem gleitenden Durchschnitt ist die stärkere Gewichtung aktueller Daten und die Fähigkeit, Trend und Saison abzubilden; der Nachteil bleibt, dass auch dieses Verfahren die Vergangenheit fortschreibt und Strukturbrüche nicht erkennen kann.

Über die geforderten Punkte hinaus

⟨+2⟩ Die drei Excel-Prognosewege im Vergleich. Gleitender Durchschnitt: Mittelwert über ein festes Fenster; glättet Zufallsschwankungen, kann aber weder Trend noch Saison; eignet sich für weitgehend stationäre Reihen. Exponentielle Glättung (PROGNOSE.ETS): gewichtet jüngere Daten stärker, erfasst Trend und Saison; Standardwerkzeug für Zeitreihen mit Saisonfigur. Regression (RGP, TREND, PROGNOSE.LINEAR, Trendlinie im Streudiagramm): modelliert den Zusammenhang zwischen einer abhängigen und einer oder mehreren unabhängigen Variablen; geeignet, wenn nicht die Zeit, sondern ein sachlicher Treiber (Marktwachstum, Werbebudget, Temperatur) die Erklärungsgröße ist.

⟨+4⟩ Grenzen und typische Fehler bei ETS. Die Funktion setzt eine gleichmäßige Zeitachse voraus – unregelmäßige Termine führen zu stillen Interpolationen. Sie erkennt keine Sondereffekte wie Aktionswochen, Werksferien oder Umstellungen im Produktprogramm; solche Punkte sollten vorher bereinigt werden. Sie extrapoliert Trends unbegrenzt weiter, was bei langen Prognosehorizonten zu absurden Werten führt. Und sie liefert immer eine Zahl, auch wenn die Datenbasis dafür viel zu dünn ist – die Funktion warnt nicht.

⟨+5⟩ Warum Prognose und Planung in der Klausur sauber zu trennen sind. Rohleder legt darauf mehrfach Wert: Die Prognose ist die möglichst unvoreingenommene Erwartung, die Planung enthält den Anspruch und die beabsichtigten Maßnahmen. Vermischt man beides, entsteht der klassische Fehler des „Wunschbudgets", bei dem die Zielvorgabe rückwärts als Prognose ausgegeben wird und die Abweichungsanalyse ihren Sinn verliert.

⟨+6⟩ Der Bezug zum Backtesting. Die Qualität einer mit ETS erzeugten Prognosefunktion prüft man, indem man sie auf historische Daten anwendet und das Gütemaß (IstPrognose)2\sum (\text{Ist} - \text{Prognose})^2 berechnet (SUMMEXMY2()). Ein niedriger Wert belegt gute Anpassung an die Vergangenheit – aber ausdrücklich nicht Prognosekraft für die Zukunft. Dieselbe Warnung wie in der Aufgabe zur Prognosequalität gilt hier unverändert.

⟨+7⟩ Praktische Faustregeln. Prognosehorizont höchstens ein Drittel der verfügbaren Historie; Prognosen regelmäßig gegen die Ist-Werte laufen lassen und den Fehler dokumentieren; bei mehreren konkurrierenden Modellen dasjenige mit dem geringsten Fehler auf nicht zum Schätzen verwendeten Daten wählen, nicht auf den Trainingsdaten.

⟨+10⟩ Warum die Zeitreihe vor der Prognose bereinigt werden muss. Bevor eine Zeitreihe fortgeschrieben wird, sind vier Störungen zu behandeln. Kalendereffekte: Unterschiedlich viele Arbeitstage oder ein verschobenes Osterfest erzeugen Schwankungen, die keine wirtschaftliche Ursache haben – Abhilfe schafft die Umrechnung auf Umsatz je Arbeitstag. Sondereffekte: Werksferien, Streiks, Rückrufaktionen, einmalige Großaufträge sind zu identifizieren und entweder herauszurechnen oder als eigener Erklärungsfaktor zu modellieren. Strukturänderungen im eigenen Haus: Wird ein Produkt eingestellt, ein Standort geschlossen oder ein Unternehmen zugekauft, ist die Reihe vor und nach dem Ereignis nicht vergleichbar. Preis- gegen Mengeneffekte: Ein Umsatzanstieg von acht Prozent bei acht Prozent Inflation bedeutet mengenmäßig Stagnation. Wer diese Bereinigung unterlässt, prognostiziert Artefakte statt Entwicklungen.

⟨+12⟩ Prognosehierarchie – von unten oder von oben? Bottom-up: Für jedes Produkt, jeden Kunden oder jeden Standort wird einzeln prognostiziert und anschließend aggregiert. Vorteil: hohe Detailtreue und klare Verantwortlichkeit; Nachteil: hoher Aufwand und die Neigung dezentraler Einheiten, sich vorsichtige Ziele zu setzen. Top-down: Aus einer Gesamtprognose wird nach Schlüsseln heruntergebrochen. Vorteil: schnell und konsistent; Nachteil: Strukturbrüche in einzelnen Segmenten bleiben unsichtbar. In der Praxis rechnet man beides und gleicht die Ergebnisse ab – die Differenz zwischen beiden Wegen ist selbst eine wertvolle Information.

Rohleders Erwartung: In a) will er die Abgrenzung Prognose gegen Planung. In b) genügen ihm nicht die vier VUCA-Begriffe – er verlangt ausdrücklich konkrete Effekte auf die Prognose. In c) will er beides: den Bedienweg und das dahinterstehende Verfahren namentlich, also exponentielle Glättung mit stärkerer Gewichtung jüngerer Daten.

Aufgabe #168 · 8 P. · Backtesting mit der Summe quadrierter Abweichungen und die Grenzen der Prognosegüte · Original-AufgabenstellungBacktesting (Rückvergleich) bezeichnet den Versuch, die Qualität einer Prognosefunktion zu testen, indem man sie auf historische Daten anwendet. Dabei wird die Qualität der „Prognose" mit einem Gütemaß bestimmt. Ein solches Gütemaß ist die Summe der quadrierten Abweichungen zwischen den jeweiligen historischen Ist-Werten und den mit der Prognosefunktion ermittelten Werten. In Microsoft® Excel® heißt die entsprechende Tabellenblattfunktion SUMMEXMY2().
a) 4 P. Erläutern Sie zwei Vorteile, die dieses Gütemaß gegenüber der einfachen Summe der jeweiligen Abweichungen zwischen Ist-Wert und Prognosewert hat.
b) 4 P. Trotz erfolgreichem Backtesting können sich die mithilfe der Prognosefunktion für die Zukunft ermittelten Werte als unzutreffend herausstellen. Erläutern Sie ausführlich, warum!

Das Gütemaß in Formelschreibweise

Symbol Bedeutung
yty_t historischer Ist-Wert der Periode tt
ŷt\hat{y}_t mit der Prognosefunktion ermittelter Wert derselben Periode
ete_t Abweichung (Residuum), et=ytŷte_t = y_t - \hat{y}_t

Gütemaß=t=1n(ytŷt)2=𝚂𝚄𝙼𝙼𝙴𝚇𝙼𝚈𝟸(𝙸𝚜𝚝-𝚆𝚎𝚛𝚝𝚎; 𝙿𝚛𝚘𝚐𝚗𝚘𝚜𝚎𝚠𝚎𝚛𝚝𝚎)\text{Gütemaß} = \sum_{t=1}^{n} \left( y_t - \hat{y}_t \right)^2 = \texttt{SUMMEXMY2(Ist-Werte; Prognosewerte)}

Je kleiner der Wert, desto besser die Anpassung an die historischen Daten.

a) 4 P. – Zwei Vorteile gegenüber der einfachen Summe der Abweichungen

⟨2⟩ Vorteil 1: Positive und negative Abweichungen heben sich nicht mehr gegenseitig auf. Bei der einfachen Summe (ytŷt)\sum (y_t - \hat{y}_t) trägt eine Überschätzung ein negatives, eine Unterschätzung ein positives Vorzeichen. Beide neutralisieren sich, sodass eine systematisch danebenliegende Prognosefunktion eine hervorragende Bewertung erhalten kann. Ein Zahlenbeispiel macht es deutlich: Weicht die Prognose in zwei Perioden um +500 und −500 ab, ergibt die einfache Summe exakt null – rechnerisch also eine perfekte Prognose, obwohl sie in beiden Perioden grob falsch lag. Die quadrierten Abweichungen ergeben dagegen 5002+(500)2=500.000500^2 + (-500)^2 = 500.000 und weisen den Fehler korrekt aus, denn ein Quadrat ist stets nicht negativ. Damit misst das Gütemaß tatsächlich die Größe des Fehlers und nicht seine Richtung. Gegenüber der Alternative, die Beträge zu summieren, hat die Quadrierung zudem den mathematischen Vorteil, dass die Funktion überall stetig differenzierbar ist und sich deshalb analytisch minimieren lässt – genau darauf beruht die Methode der kleinsten Quadrate, mit der Regressions- und Glättungsparameter geschätzt werden.

⟨4⟩ Vorteil 2: Große Abweichungen werden überproportional bestraft. Durch das Quadrieren wächst der Beitrag eines Fehlers quadratisch mit seiner Höhe: Ein doppelt so großer Fehler geht vierfach, ein zehnfacher Fehler hundertfach in das Gütemaß ein. Auch das lässt sich mit Zahlen zeigen: Zehn Abweichungen von je 10 Einheiten ergeben 10102=1.00010 \cdot 10^2 = 1.000; eine einzige Abweichung von 100 Einheiten ergibt 1002=10.000100^2 = 10.000, also das Zehnfache – obwohl die Summe der Beträge in beiden Fällen identisch 100 beträgt. Das Gütemaß bevorzugt damit Prognosefunktionen, die gleichmäßig etwas danebenliegen, gegenüber solchen, die meist gut treffen und gelegentlich völlig versagen. Betriebswirtschaftlich ist genau das erwünscht: In der Finanz- und Liquiditätsplanung sind viele kleine Abweichungen beherrschbar, ein einzelner großer Prognosefehler dagegen kann zur Zahlungsunfähigkeit führen. Der Preis dieser Eigenschaft ist die hohe Ausreißerempfindlichkeit – ein einzelner Sondereffekt in den Daten kann die Bewertung dominieren, weshalb solche Sonderperioden vor der Auswertung zu bereinigen sind.

b) 4 P. – Warum erfolgreiches Backtesting keine Zukunftsgarantie ist

⟨2⟩ Grund 1: Strukturbrüche – die Grundannahme der Fortschreibung bricht. Backtesting misst ausschließlich, wie gut eine Funktion die Vergangenheit beschreibt. Ihre Übertragung auf die Zukunft steht und fällt mit der Annahme, dass die Zusammenhänge, die die historischen Daten erzeugt haben, unverändert weiterwirken. Genau diese Annahme ist im VUCA-Umfeld regelmäßig verletzt. Ändern sich Marktbedingungen, Wettbewerbsstrukturen, Technologien, Regulierung oder Konsumverhalten grundlegend, beschreibt das Modell eine Welt, die es nicht mehr gibt. Ereignisse ohne historisches Vorbild – eine Pandemie mit angeordneten Schließungen, ein Krieg mit Wegfall der Energieversorgung, ein plötzlicher Zinsanstieg nach einem Jahrzehnt der Nullzinsen – sind in den Daten überhaupt nicht enthalten und können deshalb prinzipiell nicht extrapoliert werden. Verschärfend kommt hinzu, dass die Datenhistorie oft ausgerechnet eine untypisch ruhige Phase abbildet: Wer eine Funktion an den Jahren 2010 bis 2019 kalibriert, hat ein Modell für eine Welt ohne Inflation und ohne Zinsen. Das Backtesting kann diesen Mangel nicht aufdecken, weil es dieselben Daten verwendet.

⟨4⟩ Grund 2: Überanpassung (Overfitting) und weitere methodische Fallen. Je mehr Parameter ein Modell hat und je stärker es auf die historischen Daten optimiert wird, desto besser wird sein Backtesting-Ergebnis – und desto schlechter oft seine tatsächliche Prognosekraft. Der Grund: Historische Daten bestehen aus einem Signal (dem echten Zusammenhang) und Rauschen (Zufallsschwankungen). Ein überangepasstes Modell lernt beides und behandelt die Zufallsmuster der Vergangenheit als Gesetzmäßigkeit. Da sich Zufall definitionsgemäß nicht wiederholt, versagt es bei neuen Daten. Ein Modell mit hinreichend vielen Parametern kann jede beliebige Datenreihe perfekt nachbilden, ohne irgendetwas erklärt zu haben – das Gütemaß geht dann gegen null bei zugleich wertloser Prognose. Gegenmittel sind die Trennung von Trainings- und Testzeitraum (Out-of-Sample-Test), Kreuzvalidierung und ein bewusst sparsames Modell. Hinzu kommen drei weitere Ursachen. Erstens die Auswahl unter vielen Modellen: Prüft man zwanzig Prognosefunktionen und wählt die mit dem besten Rückvergleich, gewinnt mit hoher Wahrscheinlichkeit ein Modell, das zufällig gut passte (Data Mining Bias). Zweitens die Datenqualität: Rückwirkend korrigierte, saisonbereinigte oder um Sondereffekte bereinigte Historien lassen die Prognose besser aussehen, als sie in Echtzeit gewesen wäre. Drittens die Selbstreferenz und Reflexivität: Wird eine Prognose veröffentlicht und ändern die Marktteilnehmer daraufhin ihr Verhalten, macht sie sich selbst falsch – oder umgekehrt zur selbsterfüllenden Prophezeiung. Fazit: Ein gutes Backtesting-Ergebnis ist eine notwendige, aber keineswegs hinreichende Bedingung für Prognosequalität. Es rechtfertigt kein Vertrauen in einen Punktwert, sondern nur die Verwendung des Modells als eine Informationsquelle neben Szenarien, Bandbreiten und laufender Kontrolle.

Über die geforderten Punkte hinaus

⟨+2⟩ Die verwandten Gütemaße und wann man welches nimmt. Aus der Summe der quadrierten Abweichungen leitet sich der mittlere quadratische Fehler (MSE) durch Division durch die Zahl der Beobachtungen ab; zieht man daraus die Wurzel, erhält man den RMSE, der wieder in der Einheit der Ausgangsgröße gemessen wird und deshalb interpretierbar ist. Der MAE (mittlere absolute Fehler) summiert die Beträge statt der Quadrate und ist damit robuster gegen Ausreißer, bestraft große Fehler aber nicht stärker. Der MAPE (mittlerer absoluter prozentualer Fehler) macht Reihen unterschiedlicher Größenordnung vergleichbar, versagt jedoch bei Werten nahe null. Merkregel: quadratische Maße, wenn große Fehler besonders schädlich sind; absolute Maße, wenn die Daten Ausreißer enthalten; prozentuale Maße für den Vergleich über verschiedene Produkte oder Standorte.

⟨+4⟩ Der Zusammenhang zur Kleinste-Quadrate-Schätzung. Dass gerade die Summe der quadrierten Abweichungen als Gütemaß gewählt wird, ist kein Zufall: Es ist dieselbe Zielfunktion, die auch bei der linearen Regression und bei der Parameterschätzung der exponentiellen Glättung minimiert wird. Excel optimiert bei PROGNOSE.ETS() die Glättungsparameter genau nach diesem Kriterium. Wer also mit SUMMEXMY2() bewertet und mit PROGNOSE.ETS() prognostiziert, misst mit demselben Maßstab, mit dem das Modell geschätzt wurde – ein weiterer Grund, warum das Backtesting-Ergebnis zu optimistisch ausfällt und ein echter Out-of-Sample-Test unverzichtbar ist.

⟨+6⟩ Was ein seriöses Prognose-Reporting enthält. Nicht nur den Punktwert, sondern erstens ein Konfidenzintervall beziehungsweise eine Bandbreite; zweitens die zugrunde liegenden Annahmen offen ausgewiesen, damit sie diskutierbar sind; drittens eine Sensitivitätsanalyse, die zeigt, wie stark das Ergebnis auf Änderungen der wichtigsten Treiber reagiert; viertens den historischen Prognosefehler des Modells als Ehrlichkeitsmaß; und fünftens eine ausdrückliche Benennung der Ereignisse, die das Modell nicht abbilden kann. Rohleders wiederkehrende Botschaft: Eine Prognose ist ein Entscheidungshilfsmittel unter Unsicherheit, keine Vorhersage.

⟨+8⟩ Prognose gegen Planung – warum die Verwechslung hier besonders teuer ist. Wird ein Backtesting-Ergebnis als Beleg dafür verwendet, dass die Planzahl „abgesichert" sei, entsteht eine trügerische Sicherheit: Die Planung übernimmt dann eine Präzision, die die Prognose nie hatte. Sauber ist die Trennung – die Prognose liefert die neutrale Erwartung samt Bandbreite, die Planung trifft die Entscheidung und formuliert das Ziel, und die Abweichungsanalyse prüft anschließend beides getrennt: Lag die Prognose falsch, oder wurde das Ziel verfehlt? Nur so lassen sich Prognosefehler und Zielverfehlung überhaupt auseinanderhalten.

Rohleders Erwartung: In a) will er ausdrücklich zwei verschiedene Vorteile – die Vorzeichenneutralisierung und die überproportionale Gewichtung großer Fehler; ein Zahlenbeispiel überzeugt hier mehr als jede Umschreibung. In b) genügt „die Zukunft ist ungewiss" nicht: Er verlangt „ausführlich", also die benannten Mechanismen Strukturbruch und Overfitting.

Aufgabe #169 · 12 P. · Streudiagramm, Backtesting, Stabilitätshypothese · Original-AufgabenstellungStatistische Prognosen spielen als Grundlage der Finanzplanung in der Praxis eine bedeutende Rolle. Was versteht man in diesem Zusammenhang unter…
a) 5 P. …einem Streudiagramm? Wozu dient es? Wie ermittelt man es mit Excel?
b) 3 P. …Backtesting?
c) 4 P. … der allgemeinen Stabilitätshypothese?

a) 5 P. – Streudiagramm

⟨2⟩ Was es ist. Ein Streudiagramm (Punkt-XY-Diagramm) stellt Wertepaare zweier Merkmale in einem Koordinatensystem dar. Auf der waagerechten Achse steht die erklärende (unabhängige) Variable, auf der senkrechten die abhängige Variable. Jeder Punkt ist eine Beobachtung, also ein zusammengehöriges Wertepaar – zum Beispiel Marketingausgaben und Umsatz eines Monats.

⟨4⟩ Wozu es dient. Es macht den Zusammenhang zwischen zwei Größen sichtbar, bevor gerechnet wird: Richtung des Zusammenhangs (gleichläufig oder gegenläufig), Stärke (wie eng die Punkte an einer Linie liegen) und Art (linear oder gekrümmt). Zusätzlich zeigt es Ausreißer und Strukturbrüche, die ein reiner Korrelationskoeffizient verdecken würde. In der Finanzplanung ist es damit die Vorstufe jeder Regressionsprognose: Erst wenn der Zusammenhang plausibel und stabil aussieht, lohnt es sich, eine Trendfunktion zu schätzen.

⟨5⟩ Wie man es in Excel erstellt. Die beiden Datenreihen werden in zwei benachbarte Spalten eingetragen und markiert. Über den Reiter „Einfügen" wird im Bereich „Diagramme" der Typ „Punkt (XY)" gewählt. Anschließend lässt sich über die rechte Maustaste auf einen Datenpunkt eine Trendlinie einblenden, wahlweise mit Gleichung und Bestimmtheitsmaß.

b) 3 P. – Backtesting

⟨2⟩ Definition und Vorgehen. Backtesting ist der Rückvergleich: Ein Prognosemodell oder eine Strategie wird auf historische Daten angewendet, so als hätte man sie damals bereits verwendet. Anschließend werden die so erzeugten Prognosewerte mit den tatsächlich eingetretenen Ist-Werten verglichen.

⟨3⟩ Zweck. Es dient dazu, die Qualität und Robustheit einer Prognosefunktion zu messen, bevor man sie produktiv einsetzt, und verschiedene Modelle anhand eines objektiven Gütemaßes gegeneinander zu stellen. Bewertet wird üblicherweise mit der Summe der quadrierten Abweichungen zwischen Ist- und Prognosewerten; je kleiner dieser Wert, desto besser die Anpassung.

c) 4 P. – Allgemeine Stabilitätshypothese

⟨2⟩ Inhalt der Annahme. Die allgemeine Stabilitätshypothese ist die stillschweigende Grundannahme jeder statistischen Prognose: Die Strukturen und Wirkungszusammenhänge, die die Vergangenheitsdaten erzeugt haben, gelten auch im Prognosezeitraum unverändert weiter. Nur wenn das System nach Störungen wieder in seinen bisherigen Gleichgewichtszustand zurückkehrt, darf man die Vergangenheit überhaupt in die Zukunft fortschreiben.

⟨4⟩ Bedeutung und Grenze. Ohne diese Annahme wäre jede Extrapolation unbegründet – sie ist damit die Legitimation des gesamten Verfahrens. Zugleich ist sie seine größte Schwachstelle: In einem VUCA-Umfeld mit Strukturbrüchen wie Pandemie, Energiepreisschock oder abrupter Zinswende bricht die Stabilitätsannahme, und ein methodisch einwandfrei geschätztes Modell liefert dennoch systematisch falsche Werte. Deshalb muss die Hypothese in der Finanzplanung ausdrücklich überprüft und durch Szenarien und rollierende Planung ergänzt werden.

Über die geforderten Punkte hinaus

⟨+2⟩ Das Gütemaß und seine Excel-Funktion. Das Gütemaß lautet (IstPrognose)2\sum (\text{Ist} - \text{Prognose})^2 und wird in Excel mit SUMMEXMY2(Ist-Werte; Prognose-Werte) berechnet. Zwei Vorteile gegenüber der einfachen Abweichungssumme: Erstens heben sich positive und negative Abweichungen nicht mehr gegenseitig auf, zweitens werden große Fehler durch das Quadrieren überproportional bestraft.

⟨+4⟩ Overfitting als Gegenspieler des Backtestings. Ein Modell kann in der Rückrechnung glänzen und trotzdem versagen, weil es an Zufallsmuster der Vergangenheit angepasst wurde. Gegenmittel sind die Trennung von Schätz- und Testzeitraum (Out-of-Sample-Test), sparsame Modelle mit wenigen Parametern und Plausibilitätsprüfung der ökonomischen Logik statt reiner Kennzahlenoptimierung.

⟨+6⟩ Die drei Excel-Prognosewege sauber trennen. Gleitender Durchschnitt glättet Daten ohne ausgeprägte Saisonalität. Exponentielle Glättung über PROGNOSE.ETS(Zielzeitpunkt; Werte; Zeitachse) gewichtet jüngere Werte stärker und erfasst Trend und Saison. Regression über RGP bzw. TREND oder die Trendlinie im Streudiagramm modelliert den Zusammenhang zu einer erklärenden Variablen.

⟨+8⟩ Korrelation ist nicht Kausalität. Ein Streudiagramm zeigt Gleichlauf, nicht Ursache. Scheinkorrelationen entstehen durch gemeinsame Drittvariablen oder gemeinsamen Zeittrend. Für die Finanzplanung heißt das: Ein hoher Korrelationskoeffizient (KORREL) oder ein hohes Bestimmtheitsmaß R2R^2 (BESTIMMTHEITSMASS) rechtfertigt allein noch keine Planungsannahme.

⟨+9⟩ Prognose und Planung sind nicht dasselbe. Die Prognose schätzt, was voraussichtlich eintritt; die Planung legt fest, was erreicht werden soll, und bestimmt die Maßnahmen dorthin. Rohleder legt auf diese Abgrenzung ausdrücklich Wert – eine Planung, die nur eine fortgeschriebene Prognose ist, verdient den Namen nicht.

⟨+10⟩ VUCA als Begründung, warum die Stabilitätshypothese bricht. Volatilität, Unsicherheit, Komplexität und Ambiguität beschreiben genau die vier Gründe, aus denen sich Strukturen im Prognosezeitraum ändern: schnelle Marktschwankungen, unbekannte Ereignisse, vernetzte Ursache-Wirkungs-Ketten und mehrdeutig interpretierbare Signale. Wer das Akronym hier einbaut, verknüpft Teilaufgabe c) mit einem zweiten prüfungsrelevanten Thema.

⟨+12⟩ Konsequenz für die Praxis: rollierende Planung. Weil die Stabilitätshypothese im VUCA-Umfeld regelmäßig verletzt wird, plant man rollierend: Der Planungshorizont wird nach jeder abgelaufenen Periode um eine Periode verlängert und die gesamte Planung aktualisiert. Der Detailgrad nimmt mit der Entfernung ab – nah am Stichtag fein, weit entfernt grob.

Rohleders Erwartung: Bei a) will er alle drei Teilfragen beantwortet sehen, einschließlich des konkreten Excel-Wegs. Bei c) erwartet er nicht nur die Definition, sondern die Einsicht, dass es sich um die tragende und zugleich angreifbarste Annahme jeder Prognose handelt.