АНАЛІЗ ТА ПОРІВНЯННЯ ДЕЯКИХ МОДЕЛЕЙ DATA SCIENCE В КОНТЕКСТІ ЇХ ЗАСТОСУВАННЯ ДЛЯ МАКРОЕКОНОМІЧНОГО ПРОГНОЗУВАННЯ
DOI:
https://doi.org/10.35546/kntu2078-4481.2026.1.35Ключові слова:
макроекономічне прогнозування, Data Science, машинне навчання, часові ряди, ARIMA, градієнтний бустинг, нейронні мережі, валовий внутрішній продуктАнотація
Проведено огляд деяких моделей Data Science, які можуть бути використані для сучасного макроекономічного прогнозування. У статті здійснено огляд і практичне порівняння сучасних моделей Data Science, які можуть бути використані для макроекономічного прогнозування в умовах зростаючої нестабільності та структурних змін економіки. Основну увагу приділено аналізу можливостей поєднання класичних економетричних підходів із методами машинного навчання з метою підвищення точності прогнозів макроекономічних показників. Для емпіричного дослідження використано реальний часовий ряд номінального валового внутрішнього продукту, сформований на основі квартальних статистичних даних. У межах дослідження побудовано та проаналізовано три прогнозні моделі: класичну авторегресійну інтегровану модель ковзного середнього (ARIMA), ансамблеву модель градієнтного бустингу (Gradient Boosting Regressor, GBR) та багатошарову перцептронну нейронну мережу (Multilayer Perceptron, MLP). Вихідну вибірку поділено на навчальну та тестову частини, що дало змогу об’єктивно оцінити якість прогнозування поза межами навчальних даних. Для порівняльного аналізу результатів застосовано стандартні показники точності прогнозу – середньоквадратичну помилку (RMSE) та середню абсолютну помилку (MAE). Окрему увагу приділено дослідженню бустингових підходів як інструменту підвищення прогностичної здатності класичних часових моделей. Зокрема, розглянуто можливість покращення результатів ARIMA шляхом інтеграції з методами машинного навчання. На основі отриманих результатів визначено найбільш перспективний тип і специфікацію моделі, яка демонструє кращу точність прогнозу порівняно з традиційними економетричними підходами та має значний потенціал для подальшого вдосконалення. Практична цінність дослідження полягає у формуванні методологічної основи для застосування інструментів Data Science в макроекономічному аналізі та прогнозуванні, що є особливо актуальним у контексті стратегічного планування та економічного відновлення України в середньо- та довгостроковій перспективі.
Посилання
Alaminos, D., Salas, M.B. & Fernández-Gámez, M.A. Quantum Computing and Deep Learning Methods for GDP Growth Forecasting. Comput Econ 59, 803–829 (2022). URL: https://doi.org/10.1007/s10614-021-10110-z
Goulet Coulombe, P., Leroux, M., Stevanovic, D., & Surprenant, S. (2022). How is machine learning useful for macroeconomic forecasting? Journal of Applied Econometrics, 37(5), 920-964. URL: https://doi.org/10.1002/jae.2910
Carriero, A., Pettenuzzo, D., & Shekhar, S. (2024). Macroeconomic forecasting with large language models. arXiv preprint. URL: https://doi.org/10.48550/arXiv.2407.00890
Рєпіна І. М. Прогнозування впливу технологічної сингулярності на розвиток складних соціально-економічних систем. Матеріали конференції. Хмельницький : ХМНУ, 2025. С. 289. URL: https://elar.khmnu.edu.ua/server/api/core/bitstreams/c2cc4f73-a226-4df9-b831-fbed5d3b71e5/content#page=289
Скрипниченко М. І. Методи і моделі оцінювання економічної динаміки в системі координат постковідних реалій та війни в Україні. Траєкторії розвитку повоєнної економіки України в системі координат постпандемічного світу: колективна монографія. НАН України, ДУ «Інститут економіки та прогнозування НАН України». – Київ : [б. в.], 2023. – Розділ 1. – C. 11–29.
Бикова А. Л., Галєєв, О. С. (2024) «Теоретичні аспекти макроекономічного прогнозування: вітчизняний досвід», Економіка та суспільство, (62). URL: https://economyandsociety.in.ua/index.php/journal/article/view/3947/3870
What Is Data Science? Definition, Skills, Applications & More. Harvard John A. Paulson School of Engineering and Applied Sciences. URL: https://seas.harvard.edu/news/what-data-science-definition-skills-applications-more
Witten I. H., Frank E., Hall M. A. Data Mining: Practical Machine Learning Tools and Techniques. 4th ed. Burlington : Morgan Kaufmann, 2016. 654 p.
Міністерство фінансів України. Валовий внутрішній продукт (ВВП) номінальний: квартальні дані [Електронний ресурс]. URL: https://index.minfin.com.ua/ua/economy/gdp/
##submission.downloads##
Опубліковано
Номер
Розділ
Ліцензія

Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution 4.0 International License.




