Obtenha estatísticas de dados a partir de um modelo de análise de contribuição com uma métrica somável

Neste tutorial, vai usar um modelo de análise de contribuição para analisar as alterações nas vendas entre 2020 e 2021 no conjunto de dados de vendas de bebidas alcoólicas do Iowa. Este tutorial orienta-o na realização das seguintes tarefas:

  • Crie uma tabela de entrada com base nos dados de bebidas alcoólicas do Iowa disponíveis publicamente.
  • Crie um modelo de análise de contribuição que use uma métrica somável. Este tipo de modelo resume uma determinada métrica para uma combinação de uma ou mais dimensões nos dados, para determinar como essas dimensões contribuem para o valor da métrica.
  • Obtenha as estatísticas das métricas do modelo através da função ML.GET_INSIGHTS.

Antes de começar este tutorial, deve estar familiarizado com o exemplo de utilização da análise de contribuição.

Autorizações necessárias

  • Para criar o conjunto de dados, precisa da autorização de bigquery.datasets.create gestão de identidade e de acesso (IAM).

  • Para criar o modelo, precisa das seguintes autorizações:

    • bigquery.jobs.create
    • bigquery.models.create
    • bigquery.models.getData
    • bigquery.models.updateData
  • Para executar a inferência, precisa das seguintes autorizações:

    • bigquery.models.getData
    • bigquery.jobs.create

Custos

Neste documento, usa os seguintes componentes faturáveis do Google Cloud:

  • BigQuery ML: You incur costs for the data that you process in BigQuery.

Para gerar uma estimativa de custos com base na sua utilização projetada, use a calculadora de preços.

Os novos Google Cloud utilizadores podem ser elegíveis para uma avaliação gratuita.

Para mais informações acerca dos preços do BigQuery, consulte os preços do BigQuery na documentação do BigQuery.

Antes de começar

  1. In the Google Cloud console, on the project selector page, select or create a Google Cloud project.

    Roles required to select or create a project

    • Select a project: Selecting a project doesn't require a specific IAM role—you can select any project that you've been granted a role on.
    • Create a project: To create a project, you need the Project Creator (roles/resourcemanager.projectCreator), which contains the resourcemanager.projects.create permission. Learn how to grant roles.

    Go to project selector

  2. Verify that billing is enabled for your Google Cloud project.

  3. Enable the BigQuery API.

    Roles required to enable APIs

    To enable APIs, you need the Service Usage Admin IAM role (roles/serviceusage.serviceUsageAdmin), which contains the serviceusage.services.enable permission. Learn how to grant roles.

    Enable the API

Crie um conjunto de dados

Crie um conjunto de dados do BigQuery para armazenar o seu modelo de ML.

Consola

  1. Na Google Cloud consola, aceda à página BigQuery.

    Aceda à página do BigQuery

  2. No painel Explorador, clique no nome do projeto.

  3. Clique em Ver ações > Criar conjunto de dados

  4. Na página Criar conjunto de dados, faça o seguinte:

    • Para o ID do conjunto de dados, introduza bqml_tutorial.

    • Em Tipo de localização, selecione Várias regiões e, de seguida, selecione EUA (várias regiões nos Estados Unidos).

    • Deixe as restantes predefinições como estão e clique em Criar conjunto de dados.

bq

Para criar um novo conjunto de dados, use o comando bq mk com a flag --location. Para uma lista completa de parâmetros possíveis, consulte a referência do comando bq mk --dataset.

  1. Crie um conjunto de dados com o nome bqml_tutorial com a localização dos dados definida como US e uma descrição de BigQuery ML tutorial dataset:

    bq --location=US mk -d \
     --description "BigQuery ML tutorial dataset." \
     bqml_tutorial

    Em vez de usar a flag --dataset, o comando usa o atalho -d. Se omitir -d e --dataset, o comando cria um conjunto de dados por predefinição.

  2. Confirme que o conjunto de dados foi criado:

    bq ls

API

Chame o método datasets.insert com um recurso de conjunto de dados definido.

{
  "datasetReference": {
     "datasetId": "bqml_tutorial"
  }
}

DataFrames do BigQuery

Antes de experimentar este exemplo, siga as instruções de configuração dos DataFrames do BigQuery no início rápido do BigQuery com os DataFrames do BigQuery. Para mais informações, consulte a documentação de referência do BigQuery DataFrames.

Para se autenticar no BigQuery, configure as Credenciais padrão da aplicação. Para mais informações, consulte o artigo Configure o ADC para um ambiente de desenvolvimento local.

import google.cloud.bigquery

bqclient = google.cloud.bigquery.Client()
bqclient.create_dataset("bqml_tutorial", exists_ok=True)

Crie uma tabela de dados de entrada

Crie uma tabela que contenha dados de teste e de controlo para analisar. A tabela de teste contém dados de bebidas alcoólicas de 2021 e a tabela de controlo contém dados de bebidas alcoólicas de 2020. A consulta seguinte combina os dados de teste e de controlo numa única tabela de entrada:

  1. Na Google Cloud consola, aceda à página BigQuery.

    Aceda ao BigQuery

  2. No editor de consultas, execute a seguinte declaração:

    CREATE OR REPLACE TABLE bqml_tutorial.iowa_liquor_sales_sum_data AS (
      (SELECT
        store_name,
        city,
        vendor_name,
        category_name,
        item_description,
        SUM(sale_dollars) AS total_sales,
        FALSE AS is_test
      FROM `bigquery-public-data.iowa_liquor_sales.sales`
      WHERE EXTRACT(YEAR from date) = 2020
      GROUP BY store_name, city, vendor_name, category_name, item_description, is_test)
      UNION ALL
      (SELECT
        store_name,
        city,
        vendor_name,
        category_name,
        item_description,
        SUM(sale_dollars) AS total_sales,
        TRUE AS is_test
      FROM `bigquery-public-data.iowa_liquor_sales.sales`
      WHERE EXTRACT (YEAR FROM date) = 2021
      GROUP BY store_name, city, vendor_name, category_name, item_description, is_test)
    );

Crie o modelo

Crie um modelo de análise de contribuição:

  1. Na Google Cloud consola, aceda à página BigQuery.

    Aceda ao BigQuery

  2. No editor de consultas, execute a seguinte declaração:

    CREATE OR REPLACE MODEL bqml_tutorial.iowa_liquor_sales_sum_model
      OPTIONS(
        model_type='CONTRIBUTION_ANALYSIS',
        contribution_metric = 'sum(total_sales)',
        dimension_id_cols = ['store_name', 'city', 'vendor_name', 'category_name',
          'item_description'],
        is_test_col = 'is_test',
        min_apriori_support=0.05
      ) AS
    SELECT * FROM bqml_tutorial.iowa_liquor_sales_sum_data;

A consulta demora aproximadamente 60 segundos a ser concluída. Após este período, o modelo iowa_liquor_sales_sum_model aparece no conjunto de dados bqml_tutorial no painel Explorador. Uma vez que a consulta usa uma declaração CREATE MODEL para criar um modelo, não existem resultados da consulta.

Obtenha estatísticas do modelo

Aceda a estatísticas geradas pelo modelo de análise de contribuição através da função ML.GET_INSIGHTS.

  1. Na Google Cloud consola, aceda à página BigQuery.

    Aceda ao BigQuery

  2. No editor de consultas, execute a seguinte declaração para selecionar colunas a partir do resultado de um modelo de análise de contribuição de métricas somáveis:

    SELECT
      contributors,
      metric_test,
      metric_control,
      difference,
      relative_difference,
      unexpected_difference,
      relative_unexpected_difference,
      apriori_support,
      contribution
    FROM
      ML.GET_INSIGHTS(
        MODEL `bqml_tutorial.iowa_liquor_sales_sum_model`);

As primeiras linhas da saída devem ter um aspeto semelhante ao seguinte. Os valores são truncados para melhorar a legibilidade.

colaboradores metric_test metric_control diferença relative_difference unexpected_difference relative_unexpected_difference apriori_support contribuição
todos 428068179 396472956 31595222 0,079 31595222 0,079 1,0 31595222
vendor_name=SAZERAC COMPANY INC 52327307 38864734 13462573 0,346 11491923 0,281 0,122 13462573
city=DES MOINES 49521322 41746773 7774549 0,186 4971158 0,111 0,115 7774549
vendor_name=DIAGEO AMERICAS 84681073 77259259 7421814 0,096 1571126 0,018 0,197 7421814
category_name=100% AGAVE TEQUILA 23915100 17252174 6662926 0,386 5528662 0.3 0,055 6662926

O resultado é ordenado automaticamente por contribuição ou ABS(difference), por ordem descendente. Na linha all, a coluna difference mostra que houve um aumento de 31 595 222 € no total de vendas de 2020 para 2021,um aumento de 7,9%, conforme indicado na coluna relative_difference. Na segunda linha, com vendor_name=SAZERAC COMPANY INC, houve um unexpected_difference de 11 491 923 €, o que significa que este segmento de dados cresceu 28% mais do que a taxa de crescimento dos dados no seu conjunto, conforme se pode ver na coluna relative_unexpected_difference. Para mais informações, consulte as colunas de saída de métricas somáveis.

Limpar

  1. In the Google Cloud console, go to the Manage resources page.

    Go to Manage resources

  2. In the project list, select the project that you want to delete, and then click Delete.
  3. In the dialog, type the project ID, and then click Shut down to delete the project.