ВИКОРИСТАННЯ МЕТОДІВ DATA MINING ДЛЯ ПРОГНОЗУВАННЯ ПОКАЗНИКІВ ЗОВНІШНЬОЕКОНОМІЧНОЇ ДІЯЛЬНОСТІ
DOI:
https://doi.org/10.35546/kntu2078-4481.2022.4.7Ключові слова:
Data Mining, лінійна регресія, Gaussian Process Regression, SMOreg алгорит, Multilayer Perceptron, прогнозування, зовнішньоекономічна діяльністьАнотація
У статті описані результати дослідження використання алгоритмів машинного навчання для аналізу і прогнозування показників зовнішньоекономічних операцій в Україні. Метою цієї статті є прогнозування показників імпорту і експорту з використанням алгоритмів машинного навчання (лінійна регресія, Gaussian Process Regression, SMOreg і нейронна мережа Multilayer Perceptron) на статистичних даних, що охоплюють період з 1 січня 2018 р. по 31 грудня 2021 р. З метою виявлення найточнішого результату прогнози зроблені з використанням статистичних даних для різних інтервалів базового періоду та періодів прогнозування. Точність алгоритмів машинного навчання оцінювалася за допомогою порівняння наступних показників: середня абсолютна похибка (MAE), середньоквадратична похибка (RMSE), та середня абсолютна похибка у відсотках (MAPE). Розраховані прогнозні показники зовнішньоекономічних операцій за алгоритмом SMOreg мають високу точність прогнозу, оскільки мають найменші показники абсолютної похибки у відсотках (MAPE). Показники середньої абсолютної похибки (MAE) і середньоквадратичної похибки (RMSE) також вказують що алгоритм SMOreg має високу точність прогнозу. Результати аналізу показали, що алгоритми машинного навчання досягли високоточної ефективності прогнозування. Виявлено, що нелінійні моделі значно краще справляються із задачею прогнозування експортно-імпортних операцій, ніж лінійні моделі. Загальна точність алгоритму SMOreg була кращою для всього інтервалу базового періоду та вибраного періоду прогнозу. Результати, отримані в результаті цього аналізу, можуть допомогти фахівцям з економіки в оцінці показників зовнішньоекономічних операцій в Україні. Реалізація прогнозування експортно-імпортних операцій на підставі використання алгоритму SMOreg може бути автоматизована для створення експертної системи з метою оцінки показників зовнішньоекономічних операцій в розрізі окремих регіонів.
Посилання
Петров Р.О., Кучерук О.Я., Прогнозування термінів продажу товарів методами інтелектуального аналізу даних. Актуальні проблеми компютерних наук. 2019. URL: http://elar.khnu.km.ua/jspui/bitstream/123456789/7933/1/APKN-2019_%28v_2_0%29-156-158.pdf (дата звернення 07.12.2022).
Ілляшенко К.В. Використання методів DATA MINING у бухгалтерському обліку. Бухгалтерський облік, аналіз та аудит. 2019. Випуск 6(17). С. 347–376.
Бідюк П.І., Савченко С.М., Савченко А.С., Методи інтелектуального аналізу даних в прогнозуванні конкурентоспроможності підприємств. 2018. URL: http://www.ei-journal.in.ua/index.php/journal/article/view/61/48 (дата звернення 20.01.2021).
Коршевнюк Л.О., Бідюк П.І., Інформаційно-аналітична система для адаптивного прогнозування фінансових процесів та оцінювання ризиків. Наукові праці. Комп’ютерні технології. 2013. Вип. 201, т. 213, С. 59–62.
Чорноус Г., Рибальченко С.. Оптимізація ціноутворення на основі моделей інтелектуального аналізу даних. Вісник Київського національного університету імені Тараса Шевченка. 2015. № 7 (172), С. 52–58.
Берзлев О.Ю, Маляр М.М., Ніколенко В.В. Адаптивні комбіновані моделі прогнозування біржових показників. Вісник Черкаського держ. технолог. унту. Серія: технічні науки. 2011. № 1. С. 50–54.
Бідюк П.І., Федоров А.В.. Ймовірнісне прогнозування процесів ціноутворення на фондових ринках. Системні дослідження та інформаційні технології. 2009. № 1. С. 65–73.
Міхайлуца О.М., Пожуєв А.В., Тищенко В.В. Методи інтелектуального аналізу даних та їх застосування в електронній комерції. Математичне моделювання. 2020. № 1(42). С. 154–163.
Berislav Žmuk, Hrvoje Jošić. Forecasting stock market indices using machine learning algorithms. Interdisciplinary Description of Complex Systems, 2020. №18(4). P. 471–489.
D. Asir Antony Gnana Singh, E. Jebamalar Leavline, S. Muthukrishnan, R. Yuvaraj. Machine Learning based Business Forecasting. I.J. Information Engineering and Electronic Business, 2018, № 6, p. 40–51.
Rasmussen C. E., Williams C. K. I. Gaussian Processes for Machine Learning (Adaptive Computation and Machine Learning). The MIT Press, 2005.
Шеремет О. І., Садовой О. В. Метод опорних векторів (SVM). Математичне моделювання. 2013. № 1(28). С. 13–17.
Oscar Claveria, Enric Monte, Salvador Torra. Regional tourism demand forecasting with machine learning models: Gaussian process regression vs. neural network models in a multiple-input multiple-output setting. Barcelona: Institut de Recerca en Economia Aplicada Regional i Pública, 2017. 23 с.