Hagnaður:
- Að skilja hugtök tímaraðar eins og þróun, árstíðarbundið, hringrás og kyrrstöðu með stuðningi gervigreindar og geta greint röð rétt
- Geta til að setja upp ARIMA, ETS og einföld viðmiðunarlíkön í gervigreind sem kóða, framleiða spár og meta þær með bakprófun
- Að geta skilið viðkvæmni spárinnar í ljósi óvissusviðs, módelmarka og skipulagsbrots og haldið því fram að ábyrgðin á spánni sé áfram hjá hagfræðingnum.
Tungumál hagfræðinnar er tíminn. Verðbólga, vöxtur, atvinnuleysi, gengi gjaldmiðla — þetta eru allt flokkar sem flæða yfir tíma og eitt af því sem hagfræðingurinn er oftast spurður að er "svo hvað gerist næst?" er spurningin. Í þessari einingu munum við nota gervigreind til að skilja hugtök tímaraðar, búa til líkankóða og búa til spár. En við skulum skýra rammann strax í upphafi: Spá er ekki spá, heldur skilyrt spá undir óvissu, og ábyrgðin er hjá hagfræðingnum. AI getur skrifað þér ARIMA kóða á nokkrum mínútum; En það er manneskjan sem ákveður hvort sú spá sé sanngjörn eða ekki og hvort hún muni hrynja í ljósi skipulagsbrots.
Hlutar í tímaröð
Það hjálpar að hugsa um hvaða efnahagslega röð sem er með því að skipta henni niður í fjóra hluta:
- Stefna (tilhneiging). Langtíma stefna; eins og vaxtarleið hagkerfisins.
- Árstíðabundin. Mynstur sem endurtekur sig reglulega allt árið; Ferðaþjónusta eykst á sumrin, verslun eykst í desember.
- Hringrás (samtenging). Lengri en árstíðin, óreglulegar hæðir og lægðir; tímabil þenslu og samdráttar.
- Óreglulegt/hávaði. Óútskýrð, tilviljunarkennd sveifla.
Áður en röð er metin er nauðsynlegt að sundra þessum þáttum. Vegna þess að það getur verið villandi að horfa á hráu seríuna og segja „það er að falla“: kannski ertu bara í árstíðabundinni lægð.
Það er líka hugmyndin um kyrrstöðu: tölfræðilegir eiginleikar (meðaltal, dreifni) röð breytast ekki með tímanum. Flestar efnahagsraðir eru ekki kyrrstæðar (sífellt vaxandi); Mörg líkön krefjast aðgreiningar (að draga eitt tímabil frá öðru) eða staðsetningar með lógaritma áður en byggt er. AI mælir með þessum skrefum, en að vita hvers vegna þeirra er þörf verndar þig.
Ábending: Alltaf að plotta og sundurliða seríunni áður en spáð er. Augljóst skipulagsbrot (t.d. kreppa eða gjaldeyrisumbætur) mun blekkja jafnvel fullkomnasta líkanið. Myndin er ódýrasta greiningartækið.
Líkön: frá einföldum til flókinna, en fyrst viðmiðið
Gullna reglan í tímaraðarspám: Byrjaðu alltaf á einföldu viðmiðunarlíkani. Einfaldasta spáin er „barnlausa spáin“: morgundagurinn verður jafn og í dag (eða árstíðabundin barnaleg: þessi mánuður jafngildir sama mánuði í fyrra). Ef flókið líkan getur ekki staðist þessa barnalegu spá er flókið tilgangslaust.
Síðan eru oft notaðar aðferðir:
- ETS / veldisvísisjöfnun. Fjölskylda sem mýkir stig, trend og árstíðabundið með því að þyngja þau.
- HRINGJA. Klassíska líkanið sem sameinar sjálfvirkt (byggt á fyrri gildum) og hreyfanlegt meðaltal hluti; árstíðabundin útgáfa SARIMA.
- Aðhvarfstengd/skýringarlíkön. Að útskýra breytu með öðrum vísbendingum (t.d. eftirspurn eftir tekjum og verði).
AI getur kóðað allt þetta í statsmodels (Python bókasafni). Starf þitt er að velja og staðfesta módel.
Bakpróf: próf á spá
Það þýðir ekkert ef líkan "passar vel" við söguleg gögn; Nógu sveigjanleg til að passa hvaða gerð sem er (þetta er kallað yfirfitting). Raunveruleg spurning: hversu vel spáir líkanið fyrir um tímabil sem það hefur ekki séð? Til að mæla þetta gerirðu bakprófun: þú skiptir gögnunum á dagsetningu, þjálfar líkanið með fyrri hlutanum, lætur það spá fyrir um næsta hluta „eins og það væri framtíðin“ og berðu það saman við raunveruleikann. Villumælingar (til dæmis MAE — meðaltalsvilla, eða RMSE — rótmeðalkvaðratvilla) gera þér kleift að bera líkanið saman við viðmiðið.
Varúð: Ekki þjálfa líkanið með gögnunum sem þú metnir. Mældu spárárangur aðeins á tímabilum sem ekki eru notuð í þjálfun. Annars muntu blekkja sjálfan þig; Líkanið reynist frábært á blaði en gagnslaust í raun og veru.
Óvissa: svið, ekki punktamat
Ein tala („verðbólga verður 24 prósent í lok árs“) gefur frá sér falska vissu. Heiðarlega matið felur í sér svið og líkur: "í 21-27 prósent bandinu er miðsviðsmyndin 24 prósent". Óvissa í spám kemur fram í öryggisbilunum sem líkanið framleiðir; en hin raunverulega óvissa er meiri en þetta, því líkansforsendur geta líka verið rangar. Skipulagsbrot (stefnubreyting, ytra áfall) er stærsta hættan sem líkanið getur ekki séð.
þrjú smámál
Tilfelli 1 - Mistókst að slá viðmiðið. Sérfræðingur lét gervigreindina smíða flókna SARIMA fyrir mánaðarlega smásölu. Í bakprófuninni var meðaltalsskekkju líkansins verri en árstíðabundin barnaspá sem sagði að "þessi mánuður er jafn og sama mánuður í fyrra." Sérfræðingur yfirgaf hið flókna líkan; Hann tók barnalegu tilgátuna til grundvallar og bætti við leiðréttingu sérfræðinga. Einfaldleikinn vinnur.
Mál 2 - Byggingarbrot. Stofnun notaði verðbólgulíkanið sem hún þjálfaði með gögnum fyrir gengisáfallið fyrir tímabilið eftir áfallið. Líkanið vanmeti verulega verðbólgu vegna þess að það gerði ráð fyrir gangverki síðasta rólegu tímabils. Lexía: líkanið gerir ráð fyrir heiminum sem það er þjálfað í; Þegar heimurinn breytist hrynur spáin. Ef hagfræðingurinn horfði á línuritið myndi hann sjá brotið.
Mál 3 - Heiðarleiki sviðsins. Hagfræðingur kynnti hagvaxtarspá sína í árslok fyrir stjórnendum ekki sem eina tölu, heldur sem "3,0-4,2 prósent band, þetta eru undirliggjandi forsendur." Í árslok var innleiðing 3,6 prósent; Það var í hljómsveitinni. Ef hann hefði gefið upp eina tölu hefði hann kannski verið merktur „rangur“; svið og forsendur voru bæði heiðarlegar og viðhaldið trausti.
Gerð val borð
Staða
rétta byrjun
ath
Sérhver getgáta
Barnarlegt / árstíðabundið barnalegt viðmið
Grunnurinn til að slá
Trend + árstíðabundin, flatt
ETS (veldisvísisjöfnun)
Auðvelt að setja upp og gera athugasemdir
Sjálffylgniröð
(S)ARIMA
Þarfnast stöðugleika
Það er skýringarbreyta
Aðhvarf byggt
Spádómar framtíðarinnar verða líka
Grunur um burðarvirki
Líkan + leiðrétting sérfræðinga
Hrein módel er ekki nóg
Fjögur afritanleg sniðmát
1) Greining og greining:
Teiknaðu þá mánaðarlegu röð [röð] og aðgreindu hana síðan í þróun/árstíðarsveiflu/afganga (statsmodels). Athugaðu hvort það sé kyrrstætt (ADF próf) og, ef nauðsyn krefur, útskýrðu hvaða umbreytingu (log, mismunur) þú mælir með. Merktu ef það er sjáanlegt burðarvirki á töflunni.
2) Viðmið + gerð samanburðar:
Settu fyrst upp árstíðabundna barnalegu viðmiðunarspá fyrir þessa seríu. Settu síðan upp ETS og SARIMA. Berðu saman öll þrjú byggð á MAE og RMSE með bakprófi (prófun síðustu 12 mánuði). Settu niðurstöðurnar í töflu og tilgreindu með skýrum hætti hvaða líkan náði viðmiðinu.
3) Mat og óvissusvið:
Spáðu næstu 6 tímabilum fyrir líkanið sem ég valdi og gefðu 80%/95% öryggisbil. Settu matið fram sem svið, ekki sem eina tölu. Gerðu það ljóst að þetta svið nær AÐEINS til óvissu líkansins, ekki hættuna á broti á burðarvirki/ytra losti.
4) Bakpróflestur:
Túlkaðu þessar bakprófunarniðurstöður [tafla]. Slær líkanið í raun við viðmiðinu eða er munurinn tölfræðilega ómarktækur? Tilgreindu á hvaða tímabilum líkanið þitt gerði flest mistök og efast um hugsanlega efnahagsástæðu fyrir þessu (kreppa, árstíðabundnar breytingar).
Veik kvaðning / Sterk kvaðning
Veik kvaðning:
Giska á þessa seríu.
Gervigreind byggir tilviljunarkennd líkan, prófar ekki aftur, gefur upp oddatölu; Þú veist ekki hvort líkanið virkar eða ekki.
Öflug tilvitnun:
Skoðaðu fyrst núverandi mánaðarlega verðbólguröð og leitaðu að hléum. Prófaðu ETS og SARIMA á síðustu 12 mánuðum gegn árstíðabundnu barnalegu viðmiði, samanborið við MAE. Veldu líkanið sem ber viðmiðið, gefðu 6 mánaða framvirka spá og settu 80% svið. Skrifaðu hættuna á broti á burðarvirki sem sérstaka viðvörun. Sýna kóðann fyrir hvert skref og yfirlitsnúmer sem ég get sannreynt handvirkt.
Algeng mistök
- Stökkva inn í flókið líkan án þess að setja upp viðmið. Flækjustig jafngildir ekki árangri.
- Að meta líkanið á gögnunum sem það þjálfaði á. Að misskilja óhóflegt samræmi til að ná árangri.
- Að gefa eitt stig mat. Falsk vissa; svið og forsendur krafist.
- Hunsa skipulagsbrotið. Að bera fortíðina í blindni inn í framtíðina.
- Sleppir stöðugleika. Fölsuð sambönd og brengluð spá.
- Að kynna spána sem spádóm. Að fela óvissu og ábyrgð.
Í stuttu máli
Tímaraðarspá er gerð með því að aðgreina röð í íhluti hennar, gera hana kyrrstæða, setja einfalt viðmið, bera saman líkönin með bakprófun og setja niðurstöðuna heiðarlega fram með óvissusviðinu. Gervigreind býr fljótt til kóðann fyrir öll þessi skref; En ábyrgðin á vali á gerðum, mati á skipulagsbrotum og spám er hjá hagfræðingnum. Spá er ekki spá, heldur skilyrt og óviss spá.
Umsóknarverkefni
Veldu mánaðarlega hagfræðiröð (t.d. iðnaðarframleiðsluvísitölu). Aðskilja og skanna fyrir útbrot með 1. sniðmátinu, bakprófa ETS/SARIMA gegn árstíðabundnu barnalegu viðmiði með 2. sniðmátinu, framleiða 6 mánaða framvirka sviðsspá með 3. sniðmátinu. Athugaðu hvort líkanið þitt slær í raun við viðmiðið og merktu hvers kyns burðarvirki sem þú sérð.
gátlisti
- [ ] Ég teiknaði þáttaröðina og greindi hana með tilliti til þróunar/árstíðar/brots.
- [ ] Ég hef beitt stöðvun (log/mismunur) ef þörf krefur og ég veit ástæðuna.
- [ ] Ég setti upp einfalt viðmið og bar flókna líkanið saman við það.
- [ ] Ég mat líkanið aðeins á þeim tímabilum sem það var ekki í þjálfun (bakpróf).
- [ ] Ég setti matið fram með óvissubili, ekki einni tölu.
- [ ] Ég nefndi brot á burðarvirki/ytri áfallahættu sem sérstaka viðvörun.
- [ ] Ég hélt því fram að ábyrgðin á spá og endanlegum dómi væri hjá mér.