論文の概要: Simultaneously Reconciled Quantile Forecasting of Hierarchically Related
Time Series
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2102.12612v1
- Date: Thu, 25 Feb 2021 00:59:01 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2021-02-26 13:49:02.708940
- Title: Simultaneously Reconciled Quantile Forecasting of Hierarchically Related
Time Series
- Title(参考訳): 階層的関連時系列の同時調整分位数予測
- Authors: Xing Han, Sambarta Dasgupta, Joydeep Ghosh
- Abstract要約: 本稿では,階層間の予測の整合性を維持するために,量子レグレッション損失を最適化するフレキシブル非線形モデルを提案する。
ここで導入された理論的枠組みは、下層の微分可微分損失関数を持つ任意の予測モデルに適用できる。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 11.004159006784977
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Many real-life applications involve simultaneously forecasting multiple time
series that are hierarchically related via aggregation or disaggregation
operations. For instance, commercial organizations often want to forecast
inventories simultaneously at store, city, and state levels for resource
planning purposes. In such applications, it is important that the forecasts, in
addition to being reasonably accurate, are also consistent w.r.t one another.
Although forecasting such hierarchical time series has been pursued by
economists and data scientists, the current state-of-the-art models use strong
assumptions, e.g., all forecasts being unbiased estimates, noise distribution
being Gaussian. Besides, state-of-the-art models have not harnessed the power
of modern nonlinear models, especially ones based on deep learning. In this
paper, we propose using a flexible nonlinear model that optimizes quantile
regression loss coupled with suitable regularization terms to maintain the
consistency of forecasts across hierarchies. The theoretical framework
introduced herein can be applied to any forecasting model with an underlying
differentiable loss function. A proof of optimality of our proposed method is
also provided. Simulation studies over a range of datasets highlight the
efficacy of our approach.
- Abstract(参考訳): 現実のアプリケーションの多くは、集約や分解操作を通じて階層的に関係する複数の時系列を同時に予測する。
例えば、商業組織はしばしば、資源計画の目的で、店舗、都市、および州レベルで同時に在庫を予測したい。
このようなアプリケーションでは、予測が合理的に正確であることに加えて、相互に一貫したw.r.tであることが重要である。
このような階層的時系列の予測は経済学者やデータサイエンティストによって追求されているが、現在の最新モデルは強い仮定、例えば、すべての予測は偏見のない推定であり、ノイズ分布はガウス的である。
さらに、最先端のモデルは、特にディープラーニングに基づく現代の非線形モデルのパワーを生かしていない。
本稿では,階層間の予測の整合性を維持するために,量子レグレッション損失と適切な正規化項を結合したフレキシブル非線形モデルを提案する。
ここで導入された理論的枠組みは、下層の微分可微分損失関数を持つ任意の予測モデルに適用できる。
提案手法の最適性の証明も提供する。
さまざまなデータセットに関するシミュレーション研究は、私たちのアプローチの有効性を強調します。
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