የጊዜ ተከታታይ ትንተና እና ትንበያ ድጋፍ — በኢኮኖሚክስ እና ኢኮኖሚ ውስጥ አርቲፊሻል ኢንተለጀንስ

ትርፍ፡

በአርቴፊሻል ኢንተለጀንስ ድጋፍ እንደ አዝማሚያ፣ ወቅታዊነት፣ ዑደት እና ቋሚነት ያሉ ተከታታይ ፅንሰ ሀሳቦችን መረዳት እና ተከታታይን በትክክል መተንተን መቻል።
ARIMA፣ ETS እና ቀላል ቤንችማርክ ሞዴሎችን ወደ አርቴፊሻል ኢንተለጀንስ እንደ ኮድ የመትከል፣ ትንበያዎችን የማምረት እና ከኋላ በመሞከር የመገምገም ችሎታ።
እርግጠኛ ካልሆኑት ክልል፣ የሞዴል ወሰን እና መዋቅራዊ እረፍቶች አንፃር የትንበያውን ደካማነት መረዳት መቻል እና የትንበያው ሃላፊነት በምጣኔ ሀብቱ ላይ እንደሚቆይ ማስጠበቅ።

የኢኮኖሚክስ ቋንቋ ጊዜ ነው። የዋጋ ንረት፣ ዕድገት፣ ሥራ አጥነት፣ የምንዛሪ ዋጋዎች - ሁሉም ተከታታይ በጊዜ ሂደት የሚፈሱ ናቸው፣ እና ኢኮኖሚስቱ ብዙ ጊዜ ከሚጠየቁት ነገሮች አንዱ "ታዲያ ቀጥሎ ምን ይሆናል?" የሚለው ጥያቄ ነው። በዚህ ክፍል ውስጥ፣ የጊዜ ተከታታይ ፅንሰ ሀሳቦችን ለመረዳት፣ የሞዴል ኮድ ለመገንባት እና ትንበያዎችን ለመስራት አርቴፊሻል ኢንተለጀንስ እንጠቀማለን። ግን ገና ከመጀመሪያው ማዕቀፉን እናብራራው፡ ትንበያ ትንቢት አይደለም፣ ነገር ግን ሁኔታዊ ትንበያ እርግጠኛ ባልሆነ ሁኔታ ውስጥ ነው፣ እና ኃላፊነቱ የምጣኔ ሀብት ባለሙያው ነው። AI በደቂቃዎች ውስጥ ARIMA ኮድ ሊጽፍልዎት ይችላል; ነገር ግን ያ ትንበያ ምክንያታዊ ነው ወይስ አይደለም እና መዋቅራዊ መፈራረስ ሲገጥመው ይወድቃል የሚለውን የሚወስነው የሰው ልጅ ነው።

የጊዜ ተከታታይ አካላት

በአራት ክፍሎች በመክፈል የትኛውንም የኢኮኖሚክስ ተከታታይ ክፍል ለማሰብ ይረዳል፡-

አዝማሚያ (ዝንባሌ)። የረጅም ጊዜ አቅጣጫ; እንደ የኢኮኖሚ ዕድገት መንገድ.
ወቅታዊነት። በዓመት ውስጥ በመደበኛነት የሚደጋገም ንድፍ; በበጋ ወቅት ቱሪዝም ይጨምራል, በታህሳስ ወር የችርቻሮ ንግድ ይጨምራል.
ዑደት (መገጣጠሚያ)። ከወቅቱ ረዘም ያለ ጊዜ, መደበኛ ያልሆነ ውጣ ውረድ; የማስፋፊያ እና የመወጠር ጊዜያት.
የተዛባ/ጫጫታ። ያልተገለፀ፣ የዘፈቀደ መለዋወጥ።

ተከታታይን ከመገመቱ በፊት, እነዚህን ክፍሎች መበስበስ ያስፈልጋል. ምክንያቱም ጥሬውን ተከታታዮች በመመልከት "ይወድቃል" ማለት አሳሳች ሊሆን ይችላል፡ ምናልባት እርስዎ በወቅታዊ ገንዳ ውስጥ ብቻ ነዎት።

የቋሚነት ጽንሰ-ሀሳብም አለ-የእስታቲስቲካዊ ባህሪያት (አማካይ, ልዩነት) በጊዜ ሂደት አይለወጡም. አብዛኞቹ የኢኮኖሚ ተከታታይ ቋሚ አይደሉም (ያለማቋረጥ እያደገ); ብዙ ሞዴሎች ከመገንባታቸው በፊት ልዩነት (አንዱን ጊዜ ከሌላው መቀነስ) ወይም ከሎጋሪዝም ጋር መቆም ያስፈልጋቸዋል። AI እነዚህን እርምጃዎች ይመክራል፣ ነገር ግን ለምን እንደሚያስፈልግ ማወቅ ይጠብቅሃል።

ጠቃሚ ምክር፡ ሁልጊዜ ከመተንበይዎ በፊት ተከታታዩን ያቅዱ እና ያበላሹት። ግልጽ የሆነ የመዋቅር መቋረጥ (ለምሳሌ ቀውስ ወይም የገንዘብ ለውጥ) በጣም የላቀውን ሞዴል እንኳን ያታልላል። ሰንጠረዡ በጣም ርካሹ የመመርመሪያ መሳሪያ ነው.

ሞዴሎች: ከቀላል ወደ ውስብስብ, ግን መጀመሪያ መለኪያ

በጊዜ ተከታታይ ትንበያ ውስጥ ያለው ወርቃማ ህግ፡ ሁልጊዜ በቀላል ቤንችማርክ ሞዴል ይጀምሩ። በጣም ቀላሉ ትንበያ “የዋህ ትንበያ” ነው፡ ነገ ከዛሬ ጋር እኩል ይሆናል (ወይንም ወቅታዊ የዋህነት፡ ይህ ወር ካለፈው አመት ተመሳሳይ ወር ጋር እኩል ይሆናል)። ውስብስብ ሞዴል ይህንን የዋህ ትንበያ ማሸነፍ ካልቻለ ውስብስብነት ከንቱ ነው።

ከዚያም በተደጋጋሚ ጥቅም ላይ የዋሉ ዘዴዎች:

ETS / ገላጭ ማለስለስ. እነሱን በመመዘን ደረጃን፣ አዝማሚያን እና ወቅታዊነትን የሚያለሰልስ ቤተሰብ።
በመደወል ላይ። ክላሲካል ሞዴል አውቶማቲክ (ባለፉት እሴቶች ላይ የተመሰረተ) እና የሚንቀሳቀስ አማካይ ክፍሎችን በማጣመር; ወቅታዊ ስሪት SARIMA.
በድጋሜ ላይ የተመሰረቱ / ገላጭ ሞዴሎች. ተለዋዋጭን ከሌሎች አመልካቾች ጋር ማብራራት (ለምሳሌ በገቢ እና ዋጋ ፍላጎት)።

AI እነዚህን ሁሉ በ statsmodels (Python Library) ውስጥ ኮድ ማድረግ ይችላል። የእርስዎ ተግባር ሞዴሎችን መምረጥ እና ማረጋገጥ ነው።

የኋላ ሙከራ፡ የትንበያ ፈተና

አንድ ሞዴል ከታሪካዊ መረጃ ጋር "በጥሩ ሁኔታ የሚስማማ" ከሆነ ምንም ማለት አይደለም; ለማንኛውም ሞዴል ተስማሚ የሆነ ተለዋዋጭ (ይህ ከመጠን በላይ መገጣጠም ይባላል). ትክክለኛው ጥያቄ: ሞዴሉ ያላየውን ወቅቶች ምን ያህል ይተነብያል? ይህንን ለመለካት የኋሊት ሙከራን ታደርጋለህ፡ መረጃውን በቀን ተከፋፍለህ ሞዴሉን ከቀደመው ክፍል ጋር አሰልጥነህ ቀጣዩን ክፍል "የወደፊቱን ያህል" እንዲተነብይ አድርግ እና ከእውነታው ጋር አወዳድር። የስህተት መለኪያዎች (ለምሳሌ MAE — ፍፁም ስህተት ማለት ነው፣ ወይም RMSE — root mean square error) ሞዴሉን ከቤንችማርክ ጋር እንድታነፃፅር ያስችልሃል።

ማስጠንቀቂያ፡ ሞዴሉን በገመገሙት ውሂብ አያሠለጥኑት። የትንበያ ስኬት በስልጠና ውስጥ ጥቅም ላይ ባልዋሉ ወቅቶች ላይ ብቻ ይለኩ። አለበለዚያ እራስዎን ያታልላሉ; ሞዴሉ በወረቀት ላይ በጣም ጥሩ ሆኖ ይታያል ነገር ግን በእውነቱ ምንም ፋይዳ የለውም.

እርግጠኛ አለመሆን፡ ክልል እንጂ የነጥብ ግምት አይደለም።

ነጠላ ቁጥር (“የዋጋ ግሽበት በዓመቱ መጨረሻ 24 በመቶ ይሆናል”) የውሸት እርግጠኝነትን ያሳያል። ሐቀኛ ግምት ክልል እና እድልን ያካትታል፡ "በ21-27 በመቶ ባንድ፣ ማዕከላዊው ሁኔታ 24 በመቶ ነው።" የትንበያ እርግጠኛ አለመሆን በአምሳያው በተፈጠሩት የመተማመን ክፍተቶች ውስጥ ይገለጻል ። ግን እውነተኛው እርግጠኛ አለመሆን ከዚህ የበለጠ ነው ፣ ምክንያቱም የአምሳያው ግምቶች እንዲሁ የተሳሳቱ ሊሆኑ ይችላሉ። መዋቅራዊ መቋረጥ (የፖሊሲ ለውጥ, የውጭ ድንጋጤ) ሞዴሉ ሊያየው የማይችለው ትልቁ አደጋ ነው.

ሶስት ጥቃቅን ጉዳዮች

ጉዳይ 1 - ቤንችማርክን ማሸነፍ አለመቻል። አንድ ተንታኝ AI ለወርሃዊ የችርቻሮ ሽያጮች ውስብስብ SARIMA ገንብቷል። በኋለኛው ፈተና፣ የአምሳያው አማካይ ፍፁም ስህተት “ይህ ወር ካለፈው አመት ተመሳሳይ ወር ጋር እኩል ነው” ከሚለው ወቅታዊ የናኢቭ ትንበያ የከፋ ነበር። ተንታኙ ውስብስብ የሆነውን ሞዴል ትቶታል; የዋህ ግምትን እንደ መሰረት አድርጎ የባለሙያ እርማት ጨመረ። ቀላልነት ያሸንፋል።

ጉዳይ 2 - መዋቅራዊ እረፍት. አንድ ተቋም በድህረ-ድንጋጤ ወቅት ከነበረው የምንዛሪ ተመን ድንጋጤ በፊት የሰለጠነውን የዋጋ ግሽበት ሞዴል ተጠቅሟል። ሞዴሉ ያለፈውን የመረጋጋት ጊዜ ተለዋዋጭነት ስለወሰደ የዋጋ ግሽበትን በእጅጉ አቅልሏል። ትምህርት: አምሳያው የሰለጠነበትን ዓለም ይገመታል; ዓለም ሲለወጥ, ትንበያው ይወድቃል. ኢኮኖሚስቱ ግራፉን ቢመለከት እረፍቱን ያያል።

ጉዳይ 3 - የክልሉ ታማኝነት. አንድ ኢኮኖሚስት የዓመቱን መጨረሻ የዕድገት ትንበያ ለአመራሩ ያቀረበው እንደ አንድ አኃዝ ሳይሆን “ከ3.0-4.2 በመቶ ባንድ፣ እነዚህ መሠረታዊ ግምቶች ናቸው” በማለት ነው። በዓመቱ መጨረሻ ላይ ግንዛቤ 3.6 በመቶ ነበር. ባንድ ውስጥ ነበር። አንድ ነጠላ ቁጥር ከሰጠ, እሱ "ስህተት" የሚል ምልክት ተደርጎበት ሊሆን ይችላል; ክልል እና ግምቶች ሁለቱም ታማኝ እና አስተማማኝ እምነት ነበሩ።

ሞዴል ምርጫ ሰንጠረዥ

ሁኔታ

ትክክለኛ ጅምር

ማስታወሻ

እያንዳንዱ ግምት

ናኢቭ/ወቅታዊ የናቪ ቤንችማርክ

ለመምታት መሠረት

አዝማሚያ + ወቅታዊነት ፣ ጠፍጣፋ

ETS (ገላጭ ማለስለስ)

ለመጫን እና አስተያየት ለመስጠት ቀላል

ራስ-ሰር ተከታታይ

(ኤስ) አሪማ

መረጋጋት ያስፈልገዋል

ገላጭ ተለዋዋጭ አለ

ሪግሬሽን የተመሰረተ

ስለ ወደፊቱ ጊዜ የሚገመቱ ሰዎችም እንዲሁ

የመዋቅር መቋረጥ ጥርጣሬ

ሞዴል + የባለሙያ እርማት

ንጹህ ሞዴል በቂ አይደለም

አራት ሊገለበጡ የሚችሉ አብነቶች

1) ምርመራ እና ምርመራ;

ያንን ወርሃዊ ተከታታይ [ተከታታይ] ያሴሩ፣ ከዚያ ወደ አዝማሚያ/ወቅታዊነት/ቀሪ አካላት (statsmodels) ይለዩት። የማይንቀሳቀስ (ADF ፈተና) መሆኑን ያረጋግጡ እና አስፈላጊ ከሆነ የትኛውን ለውጥ (ሎግ, ልዩነት) እንደሚመክሩት ያብራሩ. በገበታው ላይ የሚታይ መዋቅራዊ መቋረጥ ካለ ምልክት ያድርጉ።

2) የቤንችማርክ + የሞዴል ንጽጽር፡-

መጀመሪያ ለዚህ ተከታታይ ወቅታዊ የናቪ ቤንችማርክ ትንበያ ያዘጋጁ። ከዚያ ETS እና SARIMA ያዘጋጁ። በMAE እና RMSE ላይ ተመስርተው ሶስቱንም ከኋላ ሙከራ (ያለፉትን 12 ወራት በመሞከር) ያወዳድሩ። ውጤቶቹን በሰንጠረዡ ያስቀምጡ እና የትኛው ሞዴል ቤንችማርኩን እንዳሸነፈ በግልፅ ይግለጹ።

3) ግምት እና እርግጠኛ ያልሆነ ክልል፡-

ለመረጥኩት ሞዴል የሚቀጥሉትን 6 ጊዜዎች ይተነብዩ እና 80%/95% የመተማመን ክፍተቶችን ይስጡ። ግምቱን እንደ አንድ ነጠላ ቁጥር ሳይሆን እንደ ክልል ያቅርቡ። ይህ ክልል የሞዴል አለመረጋጋትን ብቻ የሚሸፍን እንጂ የመዋቅራዊ መሰባበር/የውጭ ድንጋጤ አደጋ እንዳልሆነ ግልጽ ያድርጉ።

4) የኋላ ሙከራ ንባብ፡-

እነዚህን የኋላ ፈተና ውጤቶች [ሠንጠረዥ] ተርጉም። ሞዴሉ በእርግጥ ቤንችማርክን ይመታል ወይስ ልዩነቱ በስታቲስቲክስ ኢምንት ነው? የእርስዎ ሞዴል በየትኞቹ ወቅቶች ውስጥ ብዙ ስህተት እንደሰራ ይግለጹ እና ለዚህ ሊሆን የሚችለውን ኢኮኖሚያዊ ምክንያት (ቀውስ፣ ወቅታዊ ለውጥ) ይጠይቁ።

ደካማ ጥያቄ / ጠንካራ ጥያቄ

ደካማ ጥያቄ፡

ይህን ተከታታይ ገምት።

አርቴፊሻል ኢንተለጀንስ የዘፈቀደ ሞዴል ይገነባል ፣ አይመለስም ፣ ያልተለመደ ቁጥር ይሰጣል ። ሞዴሉ እንደሚሰራ ወይም እንደማይሰራ አታውቁም.

ኃይለኛ ጥያቄ፡-

መጀመሪያ የወቅቱን ወርሃዊ የዋጋ ግሽበት መበስበስ እና እረፍቶችን ይቃኙ። Backtest ETS እና SARIMA ባለፉት 12 ወራት ከወቅታዊ የናive benchmark ጋር በማነፃፀር ከMAE ጋር ያወዳድሩ። መለኪያውን ያሸነፈውን ሞዴል ይምረጡ፣ ለ6 ወራት ወደፊት ትንበያ ይስጡ እና 80% ክልል ያስቀምጡ። የመዋቅር መፍረስ አደጋን እንደ የተለየ ማስጠንቀቂያ ይጻፉ። እኔ በእጅ ማረጋገጥ የምችለውን ለእያንዳንዱ ደረጃ ኮዱን እና የማጠቃለያ ቁጥሮችን አሳይ።

የተለመዱ ስህተቶች

ቤንችማርኮችን ሳያዘጋጁ ወደ ውስብስብ ሞዴል መዝለል. ውስብስብነት ከስኬት ጋር እኩል አይደለም.
በሰለጠነበት መረጃ ላይ ያለውን ሞዴል መገምገም. ለስኬት ከመጠን በላይ መገዛትን ስህተት።
አንድ ነጥብ ግምት መስጠት. የውሸት እርግጠኛነት; ክልል እና ግምት ያስፈልጋል.
መዋቅራዊ እረፍቱን ችላ ማለት. በጭፍን ተሸክሞ ያለፈውን ተለዋዋጭ ወደፊት።
መረጋጋትን መዝለል። የውሸት ግንኙነቶች እና የተዛባ ትንበያ።
ትንበያውን እንደ ትንቢት ማቅረብ. አለመረጋጋትን እና ሃላፊነትን መደበቅ.

በማጠቃለያው

የጊዜ ተከታታይ ትንበያ የሚከናወነው ተከታታዩን ወደ ክፍሎቹ በመለየት፣ ቋሚ እንዲሆን በማድረግ፣ ቀላል ቤንችማርክ በማቋቋም፣ ሞዴሎቹን ወደ ኋላ በመሞከር በማነፃፀር እና ውጤቱን በእርግጠኝነት ካልተረጋገጠ ክልል ጋር በማቅረብ ነው። ሰው ሰራሽ የማሰብ ችሎታ ለእነዚህ ሁሉ እርምጃዎች ኮዱን በፍጥነት ያመነጫል; ነገር ግን የሞዴል ምርጫ፣ የመዋቅር ሰበር ፍርድ እና ትንበያ ኃላፊነት በኢኮኖሚስቱ ላይ ነው። ትንበያ ትንቢት ሳይሆን ሁኔታዊ እና እርግጠኛ ያልሆነ ትንበያ ነው።

የመተግበሪያ ተግባር

ወርሃዊ የኢኮኖሚ ተከታታይ ይምረጡ (ለምሳሌ የኢንዱስትሪ ምርት መረጃ ጠቋሚ)። ከ1ኛ አብነት ጋር መለያየት እና መቃኘት፣ backtest ETS/SARIMA ከወቅታዊ ናኢቭ ቤንችማርክ ጋር ከ2ኛ አብነት ጋር፣ከ3ኛ አብነት ጋር የ6-ወር ወደፊት ክልል ትንበያ አዘጋጅ። የእርስዎ ሞዴል በእውነቱ ቤንችማርክን መምታቱን እና አለመሆኑን ያስተውሉ እና የሚያዩትን ማንኛውንም መዋቅራዊ እረፍቶች ይጠቁሙ።

የማረጋገጫ ዝርዝር

[ ] ተከታታዮቹን አሴርኩኝ እና ከአዝማሚያ/ወቅታዊነት/እረፍት አንፃር መረመርኩት።
[ ] ካስፈለገም የጽህፈት መሳሪያ (ሎግ/ልዩነት) አመልክቻለሁ እና ምክንያቱን አውቃለሁ።
[ ] ቀላል ቤንችማርክ አዘጋጅቼ ውስብስብ ሞዴሉን ከእሱ ጋር አነጻጽሬዋለሁ።
[] ሞዴሉን የገመገምኩት በስልጠና ላይ በሌለባቸው ጊዜያት ብቻ ነው (የኋለኛው ፈተና)።
[ ] ግምቱን አንድ ቁጥር ሳይሆን እርግጠኛ ባልሆነ ክልል ነው ያቀረብኩት።
[] መዋቅራዊ መሰባበር/የውጭ ድንጋጤ ስጋትን እንደ የተለየ ማስጠንቀቂያ ጠቅሼዋለሁ።
[ ] የትንበያ እና የመጨረሻ ፍርድ ሃላፊነት በእኔ ላይ እንዳለ ቆይቻለሁ።