Fiches pratiques · Planification & S&OP / IBP · Prévision des ventes (statistique et collaborative)

Holt-Winters (saisonnalité)

Méthode

Lissage exponentiel triple : niveau, tendance et saisonnalité.

Principe

Holt-Winters ajoute des coefficients saisonniers mis à jour avec un troisième paramètre (γ). Le modèle multiplicatif convient quand l'amplitude saisonnière croît avec le niveau, l'additif quand elle est constante. Il faut au moins 2 cycles d'historique, idéalement 3.

Comprendre pas à pas

1. La situation

Un fabricant de mobilier de jardin vend beaucoup au printemps et en été, très peu en hiver, et ses ventes progressent chaque année. Question : comment prévoir les 12 prochains mois en tenant compte à la fois de la saison et de la croissance ?

2. Les données de l'exemple

36 mois d'historique (2023 à 2025). Les pics de juillet sont environ trois fois plus hauts que les creux de janvier :

MoisJanv.Févr.MarsAvr.MaiJuinJuil.AoûtSept.Oct.Nov.Déc.
2023223239334437578684743635453338277260
2024258292383518665809861747516400318299
2025303327447585773916989846597443364335

3. L'idée

Holt-Winters ajoute à la méthode de Holt (niveau + tendance) un troisième élément : un coefficient saisonnier par mois. Juillet a par exemple un coefficient de 1,7 : on y vend 1,7 fois le niveau moyen.

Le niveau (L)

Les ventes « désaisonnalisées » actuelles : ce qu'on vendrait sans effet de saison.

La tendance (T)

Ce que le niveau gagne chaque mois.

Les coefficients saisonniers (S)

Un par mois de l'année, multiplient le niveau. Leur moyenne vaut 1.

Trois paramètres

α pour le niveau, β pour la tendance, γ pour la saisonnalité, chacun entre 0 et 1.

Prévision dans h mois = (Niveau + h × Tendance) × Coefficient saisonnier du mois visé

4. Le calcul déroulé

Démarrer les coefficients. Moyenne de la 1re année = 433. Coefficient de janvier = 223 / 433 = 0,51 ; de juillet = 743 / 433 = 1,71.

Démarrer niveau et tendance. Niveau initial = 433 ; tendance initiale = (moyenne 2e année − moyenne 1re année) / 12 = (506 − 433) / 12 = 6,0 par mois.

Chaque mois. On prévoit (niveau + tendance) × coefficient du mois ; quand la vente tombe, on la « désaisonnalise » (vente / coefficient) pour corriger le niveau, puis on corrige la tendance, puis le coefficient du mois.

Prévoir. Pour juillet prochain : (niveau final + 7 × tendance) × coefficient de juillet. Le graphique ci-dessous fait tout le calcul et affiche les 12 prochains mois.

5. Bien l'utiliser

Au moins 2 ans d'historique

Idéalement 3 : il faut plusieurs saisons pour estimer les coefficients.

Multiplicatif ou additif

Multiplicatif (ici) quand l'amplitude saisonnière grandit avec les ventes ; additif quand elle reste constante.

γ plutôt faible

Une saisonnalité change lentement : γ entre 0,1 et 0,3 en général.

Articles à faible volume

Calculez les coefficients sur la famille et appliquez-les aux articles.

6. À vous de jouer

Faites varier α, β et γ : la zone grisée montre la prévision des 12 prochains mois, qui reproduit la saison et la croissance. Le bouton cherche la meilleure combinaison.

7. Ce qu'il faut retenir

  • Holt-Winters = niveau + tendance + coefficients saisonniers.
  • Il faut au moins 2 saisons complètes d'historique.
  • C'est la méthode de référence pour les ventes saisonnières.

Mise en œuvre

Acteurs
Prévisionniste ou planificateur de la demande
Durée
Paramétrage en quelques jours, calcul mensuel ou hebdomadaire
Livrables
Prévision par article, précision mesurée (modèle LibreOffice)
  1. Préparer l'historiqueAu moins 2, idéalement 3 cycles saisonniers complets (24 à 36 mois).
  2. Choisir les paramètresChoisissez le modèle multiplicatif (amplitude proportionnelle au niveau) ou additif ; paramètres α, β, γ optimisés.
  3. Calculer la prévisionLe modèle met à jour niveau, tendance et coefficients saisonniers ; la prévision les combine.
  4. Mesurer la précisionMesurez la précision sur une saison complète de test.
  5. Déployer et surveillerPour les articles à faible volume, appliquez les coefficients saisonniers de leur famille.

Exemple d'application

Produits de chauffage : pic de ventes en novembre de 2,4 fois la moyenne. Holt-Winters ramène le MAPE de 32 % (moyenne mobile) à 14 %.

Points de vigilance

  • Historique d'un seul cycle : coefficients peu fiables