时间序列数据经常出现在业务活动中。使用这种时间序列数据有几种类型的数据分析和利用(数据科学实践)。
- 时间序列异常检测
- 时间序列分类
- 时间序列预测
可能还有其他,但这是您经常看到的三个。这一次,我将讲“使用时间序列数据的三个数据利用”。
【目录】
1.时间序列异常检测
(1)时间序列分类
(2)时间序列预测
2.递归预测
3.直接预测
1.时序异常检测
“时间序列异常检测”是数据分析和利用(数据科学实践),如果有销售和订单的销售和网站的页面浏览量和转化等指标,可以立即完成。..
通常,使用比异常检测目标数据更早的数据建立数学模型,并执行异常检测。“时间序列异常检测”是我多次触及的话题。有使用时间序列分析的数学模型的情况,也有使用不专门用于时间序列的线性回归、树系统或神经网络系统的数学模型的情况。
(1) 时间序列分类
“时序分类”对工厂传感器数据、心电图数据等时序波形进行分类,如果提取出异常波形并进行分类,则进行异常检测。考虑到前面提到的异常检测,这个类别的异常检测是一个多元异常检测的问题。
通常,不是用标记为异常/正常的波形数据(时间序列数据)构建分类模型并检测或预测异常,区别在于波形模式如何根据异常/正常而有所不同。我将分析它的含义。
根据分析结果,它可以作为异常检测和预测的数学模型的特征,也可以与一些改进活动或措施联系起来。
(2) 时间序列预测
“时间序列预测”实际上是对未来的预测。
当您获得时间序列数据时,它是您想要进行的第一个数据分析和利用(数据科学实践)。与异常检测类似,有使用时间序列分析的数学模型的情况,也有使用非时间序列专用的线性回归、树系统或神经网络系统数学模型的情况。
抛开使用什么样的数学模型的话题,从“如何预测?”的角度来看,使用时间序列数据的预测主要有两种类型。
- 递归预测
- 直接预测
通常,对于同一类型的数学模型(算法),“直接预测”更为准确。但是,存在无法与“直接预测”一起使用的时间序列分析的数学模型的问题。
2.递归预测
递归预测是一种使用一个数学模型预测提前一个时期的方法。前面第一个周期是使用过去数据预测的,但是当预测前面第二个周期时,过去数据和前面第一个周期的预测值用于预测……,当预测前面第三个周期时,用过去数据和使用前面第一项和第二项的预测值进行预测。
在预测期间重复此操作。
这种预测方法只使用一个数学模型,因此计算成本低。但是,预测目的地越远,累积的预测误差就越多,所以如果预测目的在近期没有问题,但在遥远的未来就不好了。
3.直接预测
直接预测不是用一个数学模型提前一个周期进行预测,而是使用多个数学模型进行预测,例如一个提前预测模型、两个提前预测模型和一个三个提前预测模型。 ..
例如……
如果要使用月度数据预测未来5年,即最多60个周期(60个月),则需要建立60个数学模型,并使用日数据预测最多未来1年,即365个周期(365天)如果你想,你需要建立365个数学模型。
这种预测的最大优点是即使在遥远的未来,预测误差也不会累积。但是,当要构建的数学模型很多时,存在计算成本高的问题。
此外,有些人可能会觉得不愉快,因为没有考虑到各个数学模型输出的预测值之间的关系。有几种方法可以设计和利用目标变量是多元的统计模型,或者使用神经网络系统的模型。
来自高橋 威知郎