Модель Хольта-Уинтерса

Материал из MachineLearning.

(Различия между версиями)
Перейти к: навигация, поиск
(Определение)
Строка 1: Строка 1:
{{TOCright}}
{{TOCright}}
-
Многие продукты имеют тенденцию роста или падения продаж, особенно когда они производятся впервые или когда появляются конкурирующие товары. Для некоторых продуктов существенны сезонные изменения уровня продаж. Поэтому целесообразно в прогностических моделях учитывать конкретный характер тенденции и сезонных колебаний. На основе [[Модель Хольта|модели Хольта]] Уинтерс (Winters) создал свою прогностическую модель которая учитывает экспоненциальный [[Тренд|тренда]]и аддитивную [[Сезонность|сезонности]].
+
Многие продукты имеют тенденцию роста или падения продаж, особенно когда они производятся впервые или когда появляются конкурирующие товары. Для некоторых продуктов существенны сезонные изменения уровня продаж, поэтому для прогноза продаж товара целесообразно учитывать конкретный характер тенденции и сезонных колебаний. На основе [[Модель Хольта|модели Хольта]] Уинтерс (Винтерс, Winters) создал свою прогностическую модель, которая учитывает экспоненциальный [[Тренд|тренда]] и аддитивную [[Сезонность|сезонность]].
== Определение ==
== Определение ==
Строка 17: Строка 17:
где s - период [[Сезонность|сезонности]],<tex>\Theta_i, \; i \in 0 \dots s-1</tex> - сезонный профиль, <tex>r_t</tex> - параметр тренда, <tex>а_t</tex> - параметр прогноза, очищенный от влияния тренда и сезонности.
где s - период [[Сезонность|сезонности]],<tex>\Theta_i, \; i \in 0 \dots s-1</tex> - сезонный профиль, <tex>r_t</tex> - параметр тренда, <tex>а_t</tex> - параметр прогноза, очищенный от влияния тренда и сезонности.
-
Оптимальные параметры <tex>\alpha_1,\; \alpha_2, \; \alpha_3 \in \left( 0,1 \right) </tex> Уинтерс
+
Оптимальные параметры <tex>\alpha_1,\; \alpha_2, \; \alpha_3 \in \left( 0,1 \right) </tex>
-
предлагает находить экспериментальным путем. Предполагалось использовать один набор весов для широкого класса продуктов. При этом использовались данные (за 5—7 лет): о продажах кухонной утвари, о продажах краски, о котлованах для изготовленных заводским способом сооружений и т.п. Первая часть данных (2—3 года) использовалась для построения модели, а на основе остальных данных проверялась точность прогнозирования.
+
предлагается находить экспериментальным путем. Один набор весов можно использовать для широкого класса продуктов, например, Уинтерс использовал данные (за 5—7 лет): о продажах кухонной утвари, о продажах краски, о котлованах для изготовленных заводским способом сооружений и т.п. Первая часть данных (2—3 года) использовалась для построения модели, а на основе остальных данных проверялась точность прогнозирования.
 +
 
 +
== Пример ==
 +
[[Изображение:HoltWintersSample.jpg|300px|thumb|Красным отмечен прогноз, синим - исходные данные.]]
 +
 
 +
Прогноз арендной ставки на 1 год. Оптимальные параметры <tex>\alpha_1,\; \alpha_2, \; \alpha_3</tex> подбирались путем минимизации среднеквадратичной ошибки прогноза <tex>\eps_t^2=(y_t-\hat{y}_t)^2</tex>.
== Литература==
== Литература==
''Лукашин Ю. П.'' Адаптивные методы краткосрочного прогнозирования временных рядов. — М.: Финансы и статистика, 2003.
''Лукашин Ю. П.'' Адаптивные методы краткосрочного прогнозирования временных рядов. — М.: Финансы и статистика, 2003.
 +
 +
''Winters P.R.'' Forecasting sales by exponentially weighted
 +
moving averages //Management Science. - 1960. - Vol. 6. -
 +
№3.
 +
== Ссылки ==
== Ссылки ==
Строка 29: Строка 39:
[[Модель Тейла-Вейджа]] — учитываются аддитивный тренд и сезонность.
[[Модель Тейла-Вейджа]] — учитываются аддитивный тренд и сезонность.
-
{{stub}}
+
 
 +
[[Скользящий контрольный сигнал| Анализ адекватности адаптивных моделей]]
[[Категория:Прикладная статистика]]
[[Категория:Прикладная статистика]]
[[Категория:Энциклопедия анализа данных]]
[[Категория:Энциклопедия анализа данных]]

Версия 17:33, 11 января 2009

Содержание

Многие продукты имеют тенденцию роста или падения продаж, особенно когда они производятся впервые или когда появляются конкурирующие товары. Для некоторых продуктов существенны сезонные изменения уровня продаж, поэтому для прогноза продаж товара целесообразно учитывать конкретный характер тенденции и сезонных колебаний. На основе модели Хольта Уинтерс (Винтерс, Winters) создал свою прогностическую модель, которая учитывает экспоненциальный тренда и аддитивную сезонность.

Определение

Пусть задан временной ряд: y_i \dots y_t,\; y_i \in R.

Необходимо решить задачу прогнозирования временного ряда.

\hat{y}_{t+d}=a_t (r_t)^d \Theta_{t + (d MOD s) - s}

a_t=\alpha_1 \left( y_t/\Theta_{t-s} \right) + \left(1-\alpha_1 \right)a_{t-1} r_{t-1};

r_t=\alpha_3 \left( a_t/\a_{t-1} \right) + \left(1-\alpha_3 \right)r_{t-1};

\Theta_t=\alpha_2 \left( y_t/\a_t \right) + \left(1-\alpha_2 \right) \Theta_{t-s};

где s - период сезонности,\Theta_i, \; i \in 0 \dots s-1 - сезонный профиль, r_t - параметр тренда, а_t - параметр прогноза, очищенный от влияния тренда и сезонности.

Оптимальные параметры \alpha_1,\; \alpha_2, \; \alpha_3 \in \left( 0,1 \right) предлагается находить экспериментальным путем. Один набор весов можно использовать для широкого класса продуктов, например, Уинтерс использовал данные (за 5—7 лет): о продажах кухонной утвари, о продажах краски, о котлованах для изготовленных заводским способом сооружений и т.п. Первая часть данных (2—3 года) использовалась для построения модели, а на основе остальных данных проверялась точность прогнозирования.

Пример

Красным отмечен прогноз, синим - исходные данные.
Красным отмечен прогноз, синим - исходные данные.

Прогноз арендной ставки на 1 год. Оптимальные параметры \alpha_1,\; \alpha_2, \; \alpha_3 подбирались путем минимизации среднеквадратичной ошибки прогноза \eps_t^2=(y_t-\hat{y}_t)^2.

Литература

Лукашин Ю. П. Адаптивные методы краткосрочного прогнозирования временных рядов. — М.: Финансы и статистика, 2003.

Winters P.R. Forecasting sales by exponentially weighted moving averages //Management Science. - 1960. - Vol. 6. - №3.

Ссылки

Модель Брауна — экспоненциальное сглаживание.

Модель Хольта — учитываются линейный тренд без сезонности.

Модель Тейла-Вейджа — учитываются аддитивный тренд и сезонность.

Анализ адекватности адаптивных моделей

Личные инструменты