Perkiraan deret waktu adalah jenis pendekatan statistik atau machine learning yang mencoba membuat model data deret waktu historis untuk membuat prediksi tentang titik waktu pada masa mendatang.
Dibandingkan dengan jenis model lainnya, perkiraan deret waktu memiliki sejumlah tantangan unik, seperti tren musiman, efek musim liburan, ketersebaran data, dan tren yang terus berubah. Banyak teknik machine learning tidak berfungsi dengan baik dalam situasi ini karena deret waktu dibentuk oleh urutan dan korelasi temporal. Misalnya, validasi silang k-fold dapat menyebabkan kebocoran data. Model perlu dilatih ulang untuk membuat perkiraan baru. Menyeimbangkan overfitting dan underfitting sangatlah rumit tanpa kemampuan untuk mengacak dimensi waktu. Untuk membuat perkiraan item yang jumlahnya dapat mencapai jutaan, skalabilitas dari setiap solusi perkiraan juga harus dipertimbangkan. Tugas selain perkiraan mungkin penting untuk bisnis, seperti deteksi anomali, kuantifikasi ketidakpastian, dan inferensi kausal. Perkiraan deret waktu bukan sekadar supervised learning terhadap data dengan stempel waktu. Untungnya, Google Cloud menawarkan berbagai solusi untuk setiap kebutuhan bisnis.
Misalnya, sebuah toko retail besar perlu membuat perkiraan untuk jutaan item sehingga inventaris akan tersedia saat permintaan tinggi dan tidak kelebihan stok saat permintaan rendah.
Perkiraan permintaan retail untuk produk
Bangun solusi menyeluruh untuk membuat perkiraan permintaan produk retail. Gunakan data penjualan historis untuk melatih model perkiraan permintaan menggunakan BigQuery ML, lalu visualisasikan nilai perkiraan di dasbor Looker Studio untuk dibagikan kepada pemangku kepentingan. Pelajari cara perkiraan permintaan dapat mengurangi sampah makanan.
Perkiraan harga komoditas
Model deret waktu digunakan untuk memperkirakan harga komoditas yang penting bagi operasi bisnis dan proses produksi Anda, serta melandasi model arus kas dan rencana keuangan.
Perkiraan arus kas
Model deret waktu biasanya dikombinasikan dengan model regresi dan klasifikasi untuk menghasilkan perkiraan arus kas yang sangat akurat berdasarkan deret waktu akuntansi historis beserta input dari data transaksional dan kewajiban kontrak. Di sini Anda dapat menggunakan ARIMA_PLUS dengan BigQuery ML dan menggabungkannya dengan model yang diawasi di BigQuery ML, seperti GLM, model pohon dengan penguatan, dan AutoML.
Deteksi anomali dengan perkiraan permintaan
Saat musim liburan, perayaan hari besar, atau penjualan akhir tahun, terkadang ada lonjakan permintaan yang mudah diprediksi. Namun, bagaimana ketika ada lonjakan (atau penurunan) permintaan yang tidak terduga? Misalnya, bagaimana cara mendeteksi permintaan yang sangat tinggi (atau sangat rendah) di luar dugaan? Pelajari cara menggunakan deteksi anomali dengan BigQuery ML untuk mendeteksi anomali lonjakan permintaan dalam penyewaan sepeda yang terjadi bertepatan dengan hari saat transportasi umum di kota London terganggu.
Kontrol kualitas dan pemantauan metrik manufaktur
Mulai dari sensor IoT hingga output produksi, pemantauan metrik dapat dilakukan dalam berbagai bentuk. Namun, elemen yang umum adalah memperkirakan rentang standar metrik ini sehingga Anda dapat merencanakan di awal dan merespons secepat mungkin dengan sistem pemantauan yang ada.
Kasus penggunaan umum lainnya untuk deteksi anomali mencakup anomali harga karena kesalahan pemberian harga, deteksi anomali real-time, dan kontrol kualitas manufaktur.
Efektivitas iklan
Seberapa efektif iklan Anda dalam menghasilkan dampak positif bagi bisnis? Inferensi kausal dapat membantu Anda menganalisis data statistik yang signifikan dari kampanye iklan.
Dampak peristiwa besar pada deret waktu
Penting bagi Anda untuk mengetahui apakah dampak peristiwa besar, seperti Brexit, pada deret waktu signifikan secara statistik. Pelajari lebih lanjut cara melakukan inferensi kausal untuk menjawab "Bagaimana pengaruh suara Brexit terhadap nilai tukar antara Pound Inggris dan Dolar AS?"
Area lain untuk analisis inferensi kausal termasuk promosi, efektivitas insentif, dan perkiraan elastisitas harga.
BigQuery ML memungkinkan pengguna membuat dan menjalankan model machine learning di BigQuery menggunakan kueri SQL standar. Produk ini mendukung jenis model yang disebut ARIMA_PLUS untuk melakukan tugas perkiraan deret waktu dan deteksi anomali.
Dengan pemodelan ARIMA_PLUS di BigQuery ML, Anda dapat membuat perkiraan pada jutaan deret waktu dalam satu kueri SQL, tanpa meninggalkan data warehouse.
ARIMA_PLUS pada dasarnya adalah pipeline pemodelan deret waktu, yang mencakup fungsi berikut:
Puluhan juta deret waktu dapat diperkirakan sekaligus dengan satu kueri. Pipeline pemodelan yang berbeda berjalan secara paralel, jika tersedia slot BigQuery yang memadai.
Anda dapat mulai menggunakan BigQuery ARIMA_PLUS dengan mengikuti tutorial berikut:
Untuk informasi selengkapnya, baca dokumentasi publik BigQuery ML.
Vertex Forecast menyediakan beberapa opsi kepada pengguna untuk melatih model perkiraan deret waktu:
Untuk informasi selengkapnya, baca dokumentasi publik Vertex Forecast.
Anda dapat memulai tutorial Vertex Forecasting.
Jika ingin menggunakan kode kustom Anda sendiri, tetapi ingin memanfaatkan infrastruktur pelatihan/inferensi di Google Cloud, Anda dapat menggunakan Vertex AI Notebooks untuk menjalankan kode apa pun di Python, R, TensorFlow, atau PyTorch.
TimesFM (Time Series Foundation Model) adalah model dasar deret waktu terlatih yang dikembangkan oleh Tim Riset Google untuk perkiraan deret waktu univariat.
Rilis 1.0 berisi checkpoint parameter 200M bersama dengan kode inferensinya. Ini adalah model berbasis transformer dan dilatih khusus dengan decoder pada set data terlatih yang berisi lebih dari 100 miliar timepoint di dunia nyata. Model ini melakukan perkiraan deret waktu univariat untuk jendela konteks hingga 512 timepoint dan horizon dengan input indikator frekuensi opsional.
Kasus Penggunaan: Perkiraan deret waktu - Model menggunakan deret waktu univariat sebagai konteks input beserta parameter frekuensi opsional. Model ini memperkirakan deret waktu ke horizon mendatang dengan berbagai jumlah jendela konteks.
Dengan perkiraan univariat, Anda dapat memperkirakan data mendatang hanya menggunakan data deret waktu historis. Misalnya, untuk memperkirakan suhu esok hari di New York City, perkiraan univariat hanya menggunakan satu variabel, yaitu histori suhu, untuk memprediksi suhu pada masa mendatang. Dengan perkiraan univariat, Anda juga dapat menemukan pola dan tren musiman.
Dengan perkiraan multivariat, Anda dapat memperkirakan data mendatang menggunakan beberapa faktor. Misalnya, untuk memperkirakan suhu esok hari di New York City, selain menggunakan histori suhu, Anda juga dapat menggunakan tekanan barometrik, indeks UV, persentase tutupan awan di area geografis terdekat, kecepatan angin, dan variabel lainnya.
Pelajari bagaimana BigQuery ML dapat membantu organisasi Anda. Baca dokumentasi
Mulailah membangun solusi di Google Cloud dengan kredit gratis senilai $300 dan lebih dari 20 produk yang selalu gratis.