预测:1 个月、2 个月、6 个月预测的不同模型?

机器算法验证 时间序列 预测模型 预测
2022-04-12 09:42:24

我仍在努力扩展我的统计和预测技术知识。

现在我正在预测季节性接触模式,所以我能理解的最简单的季节性模型是 Holt-Winters/三重指数平滑模型。

对于我们的许多决定,我们不仅需要预测 1 个月,还需要 2 个月,甚至 6 个月或更长时间。

显然,当您尝试预测 6 个月时,准确性会越来越高,但是,我想我们会尽力而为。

在创建三重指数平滑模型并启动季节性/趋势值后,我立即注意到的第一件事是肯定存在不同的“最佳”α(水平)、β(趋势)和 γ(季节性)值,具体取决于是否您预测 1 个月后,或 6 个月后。

正如您可能已经猜到的那样,对于具有较高 alpha 值(较强的近期值)的测试数据集,1 个月的预测具有更高的准确性——而 6 个月的预测在 alpha 值较低的情况下更好。

这并不重要,但 2 个月更接近 1 个月模型,3-4-5 似乎更接近 6 个月,但它们都有自己的局部“最佳”值。

因此,如果我需要对接下来的 6 个月进行滚动预测——我应该使用一个模型,还是应该使用一组不同的 alpha-beta-gamma 值,具体取决于预测值有多远?

我在统计学方面有一点背景,但我知道很容易误用/误读它们。我不知道使用这样的两个或三个不同的模型是否会导致错误。

3个回答

您所说的是使用“直接”预测策略,而不是更流行的“递归”预测策略。

在递归策略中,通常基于最小化一步预测均方误差来拟合一个模型,并且通过随时间迭代方程来估计所有未来范围的预测。如果模型是线性的,并且与数据生成过程相同,则这是最佳的。但实际上,该模型充其量只是生成数据的近似值,并且大多数现实世界的现象都是非线性的。

与@Tom Reilly 所断言的相反,有大量关于这个问题的学术文献,但很少有软件实现递归方法的替代方案。在我最近与 Souhaib Ben Taieb 合作的论文中,解决了这个问题,并引用了一些相关文献:https ://robjhyndman.com/publications/boostingar/

底线是您应该尝试不同的方法并选择最适合您的问题的方法。在这种情况下,我建议您尝试直接方法(针对不同的时间段使用不同的参数)并将预测准确性与使用递归方法获得的结果进行比较。

这是业务预测中非常常见的问题,我们希望在不牺牲长期绩效的情况下对短期做出明智的预测。

您可以通过返回多个滞后和保持期来测试您的数据以查看这一点,以查看哪些模型在不同的滞后时效果最佳——也许一个模型在 1-3 个周期内表现良好,但另一个模型在更长的时间范围内表现更好。

R 中的预测包中的预测和准确度函数使这种事情变得非常简单。

一旦你有了这些数据,你就可以做出一些更主观的选择——使用与解释数据有一定联系的单一模型,即使它比在不同时间使用不同模型的混合方法有更多错误视野?

约翰,

我不确定是谁在为您提供这些关于模型参数在一段时间内是最佳的理论,但这就是不正确的。请分享您的评论来源(书籍、网页、软件等)。我想了解更多关于此的内容。您需要一个模型来描述历史变化以及异常值期间,然后对其进行预测。而已。